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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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(a) Umfeld der Erfindung:
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Führungsmethode einer Rückwärtsparkhilfe, wobei eine Rückwärtsführlinie auf einem Bild vom Heck eines Kraftfahrzeuges aus gezeigt wird, um dem Fahrer ein schnelles Rückwärtsparken auf eine Parkfläche durch Führen mit einem tatsächlichen Rückwärtsparkweg und einer Rückwärtsparkspur mit unterschiedlich markierten Merkmalen zu erleichtern.
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(b) Beschreibung der bekannten Ausführungsform
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Das Rückwärtsparken ist einer der schwierigsten Vorgänge des Autofahrens, insbesondere das Rückwärtssetzen des Kraftfahrzeuges zum Parken auf einer bestimmten Parkfläche. Da die Logik des Drehens des Lenkrades sich jeweils beim Drehen zum Rückwärtsparken und Vorwärtsfahren unterscheidet und da der Lenker nicht hinter das Heck des Kraftfahrzeuges sehen kann, wurde eine hintere Kamera zum Sichten der Rückseite geschaffen, wobei der Fahrer auf dem Display sehen kann, was hinter dem Heck des Kraftfahrzeuges ist. Auf Grund eines Weitwinkelobjektivs und auch wegen des Spiegelungseffekts ist dieses Bild vom Heck jedoch verzerrt, so dass die meisten Lenker den tatsächlichen Abstand vom Bild nicht leicht bestimmen können. Aus diesem Grund wurde ein Design zum Hinzufügen der Ausrichtungslinien der Parkfläche auf dem Kamerabild entworfen. Hier basieren die Ausrichtungslinien der Parkfläche auf das geradlinige Rückwärtsparken, wobei es jedoch für den Lenker schwierig ist, das Kraftfahrzeug genau gerade rückwärts zu parken, so dass daher die Ausrichtungslinien nur begrenzt hilfreich sind. Daher wurde ein Parkweg zum dynamischen Rückwärtsparken geschaffen, dessen Radiant mit der Rotierung des Lenkrades verändert wird, wobei der Lenker den Parkweg zum Rückwärtsparken in Übereinstimmung mit dem gegenwärtigen Winkel des Lenkrades im voraus sehen kann. Die Steuerung des Lenkrades erfolgt wahlweise und wird beim Rückwärtsparken kontinuierlich moduliert, wobei sich der dynamische Rückwärtsparkweg kontinuierlich verändert, so dass dadurch viele Lenker verwirrt werden und nicht rechtzeitig reagieren können. Die oben genannten Rückwärtsparkhilfevorrichtungen und Methoden können einige Hilfe bieten, insbesondere beim Parken des Fahrzeuges auf einer bestimmten Fläche auf der Straße, wobei jedoch die Nützlichkeit ziemlich stark begrenzt ist. Generell liegt die größte Schwierigkeit beim Rückwärtsparken auf eine bestimmte Parkfläche, wobei das Rückwärtsparken entweder ein geradliniges Parken ist oder ein Rückwärtsparken des Kraftfahrzeuges durch Rotieren um 90 Grad, also das Parken auf einer Parkfläche oder in einer Garage hinter dem Heck des Kraftfahrzeuges (d.h. Rückwärtsparken des Kraftfahrzeuges in eine Garage); eine weitere Schwierigkeit liegt beim parallelen Parken, das heißt, das Rückwärtsparken eines Kraftfahrzeuges auf eine Parkfläche oder ähnliches hinter dem Heck und parallel zum Kraftfahrzeug (d.h. Parken auf der Straße).
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Zum Lösen der oben beschriebenen Probleme schlug die Industrie verschiedene Patente vor, wobei die typischen Patente nachstehend erwähnt werden sollen:
- 1. Die zitierte Referenz 1 bezieht sich auf die Patentanmelde-Nr. TW I335281 , die ein Parkführungssystem und eine Führungsmethode beschreibt. Durch die Kombination eines Displays, eines Bildaufnehmers, eines Sensors zum Aufnehmen der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges und einer elektrischen Steuerungsvorrichtung wird das mit dem Bildaufnehmer aufgenommene Bild an die elektrische Steuerungsvorrichtung übertragen, um eine vorbestimmte Parkfläche zu beurteilen. Die relativen Koordinate der gegenwärtigen Position und der vorbestimmten Parkfläche werden vom aufgenommenen Bild und von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges erhalten, um einen Ausgangspunkt zum Parken und zum Anzeigen einer spezifischen Vorwärtsführungsspur zwischen der gegenwärtigen Position des Kraftfahrzeuges und der vorbestimmten Parkfläche über den Ausgangspunkt zum Parken, oder zum Anzeigen einer Vorwärtsführungsspur von der gegenwärtigen Position zum Parken auf dem Display nach dem Parkmodus zu berechnen. Der Lenker kann das Kraftfahrzeug leicht und schnell mit Bezugnahme auf das Display parken und gleichzeitig Kollisionen vermeiden. Eine spezifische Vorwärts- oder Rückwärtsführungsspur wird vom Ausgangspunkt zum Parken und zwischen dem Ausgangspunkt zum Parken der vorbestimmten Parkfläche durch mehrere Linien verbunden, wobei die Führungsspur auf dem Display angezeigt wird. Gleichzeitig wird eine Steuerungsspur des Kraftfahrzeuges nach einem versetzten Winkel des Kraftfahrzeuges eingeschätzt, wobei dieser versetzte Winkel von einem Lenksensor erhalten und auf dem Display angezeigt wird. Der Lenker kann das Lenkrad so drehen, um die Führungsspur des Kraftfahrzeuges der Führungsspur entlang auszurichten, um das Kraftfahrzeug zu parken. In der zitierten Referenz 1 wird der beabsichtigte Weg zuerst berechnet und danach auf dem Bild vom Heck angezeigt, um das tatsächliche Bild zu überlappen, wobei die Rückwärtsführung beim Drehen verändert werden kann. Beim Rückwärtsfahren muss der Lenker lediglich das Lenkrad entsprechend drehen, um die Rückwärtsführung und den beabsichtigten Weg zu überlappen, wobei das Kraftfahrzeug durch Rückwärtsparken richtig auf der Parkfläche geparkt wird. Da nach der zitierten Referenz 1 jedoch die Fahrweg zum Parken kompliziert ist und auf dem Display nicht genau unterschieden werden kann, kann der Lenker in sehr kurzer Zeit wegen der begrenzten Sichtbarkeit die Zielparkfläche verfehlen, wobei zwischen der tatsächlichen Position ein Unterschied entsteht, welcher das Rückwärtsparken und den weiteren Vorgang dazu beeinträchtigt.
- 2. Die zititerte Referenz 2 bezieht sich auf die Patentanmeldenr. TW M424272 , die ein Führungssystem zum Parken mit der Anzeige des Bildes der unmittelbaren Umgebung um das Kraftfahrzeug beschreibt. Wenn sich das Kraftfahrzeug in der Nähe einer Parkfläche befindet, wird auf ein Starteinstellmodul gedrückt, um das System zu starten, wobei danach das System festgestellte Betriebssignale erzeugt, so dass ein Kameramodul um das Kraftfahrzeug herum Bilder von der unmittelbaren Umgebung des Kraftfahrzeuges aufnimmt, um mit diesen Bildern die Bildsignale zu erzeugen. Ein Beurteilungsmodul empfängt diese festgestellten Bildsignale, beurteilt die Position des Kraftfahrzeuges nach dessen Geschwindigkeit, Gang, Rotierwinkel des Lenkrades des Kraftfahrzeuges, und erzeugt danach ein Beurteilungsresultat. Ein Anzeigemodul zeigt das Bild in der unmittelbaren Umgebung um das Kraftfahrzeug, einer eingestellten Normallinie für das Parken, eines Betriebssystems, einer Parkführungsspurlinie und einer dynamischen Spurlinie nach dem Beurteilungsresultat an, um den Lenker zum Parken des Kraftfahrzeuges zu führen und um somit den Zweck der Hilfe zum Parken des Kraftfahrzeuges und der Parkhilfe zu erfüllen. Wenn die dynamische Spurlinie auf dem Anzeigemodul angezeigt wird, wobei diese dynamische Spurlinie mit nicht Parkführungsspurlinie überlappt wird, bedeutet dies, dass die dynamische Spurlinie und die Parkführungsspurlinie sich in einem Abstand zueinander befinden. Wenn der Lenker daher das oben genannte Bild auf dem Anzeigemodul sieht, weist dieses Bild darauf hin, dass die Fahrspur in Übereinstimmung mit dem Rotierwinkel des Lenkrades von der empfohlenen Fahrspur, die mit dem Beurteilungsmodul erzeugt wird, abweicht. Der Lenker muss daraufhin den Rotierwinkel des Lenkrades anpassen, um die dynamische Spurlinie von der Parksführungspurlinie zum Überlappen der dynamischen Spurlinie und der Parkführungsspurlinie variieren zu lassen. Nach der zitierten Referenz 2 wird der beabsichtigte Fahrweg zuerst berechnet und danach auf dem Bild vom Heck zum Überlappen der tatsächlichen Anzeige angezeigt, wobei die Rückwärtsführungslinie beim Drehen des Lenkrades verändert werden kann. Beim Rückwärtsparken muss der Lenker lediglich das Lenkrad drehen, um die Rückwärtsführungslinie und den beabsichtigten Fahrweg zu überlappen, wobei das Kraftfahrzeug richtig auf der Parkfläche rückwärts geparkt werden kann. Das Problem der zitierten Referenze 2 ist jedoch, dass der Fahrweg zum Parken nicht genau unterschieden werden kann, der Fahrweg zum Parken auf dem Display kompliziert angezeigt wird und der Lenker die Zielparkfläche in sehr kurzer Zeit wegen der begrenzten Sichtbarkeit verfehlen kann, was das Rückwärtsparken und den weiteren Vorgang dazu beeinträchtigt.
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Mit Ausnahme der zitierten Referenzen 1, 2 sind weitere zahlreiche Patentanmeldungen vorhanden, die sich auf dieses Problem beziehen, wobei jedoch nur einige von ihnen dem Lenker ein schnelles Parken ermöglichen. Dies liegt daran, weil die beabsichtigten Fahrwege nicht rechtzeitig auf dem Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges angezeigt werden oder der Fahrweg zum Parken kompliziert ist und sich auf dem Display nicht deutlich unterscheiden läßt, so dass dem Lenker der richtige Fahrweg zum Parken innerhalb einer kurzen Zeit nicht angezeigt wird. Bei nur einem leichten Abweichen des Kraftfahrzeuges wird der geführte Weg zu langsam korrigiert und weicht zudem von der gegenwärtigen Position ab.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts der oben stehenden Beschreibung wird für die Führungsmethode einer Rückwärtsparkhilfe eine Rückwärtsparkhilfe verwendet, mit der eine Fahrspur vom gegenwärtigen Standort des Kraftfahrzeuges zu einer vorbestimmten Zielparkfläche durch Einstellen oder Erkennen berechnet wird. Diese Fahrspur wird direkt auf dem Bild vom Heck angezeigt, um den Lenker des Kraftfahrzeuges das Rückwärtsparken mit dem Kraftfahrzeug zum vorbestimmten Zielparkplatz gemäß der beabsichtigten Fahrspur zu führen und um somit dem Lenker das Rückwärtsparken zu erleichtern. Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Führungsmethode einer Rückwärtsparkhilfe mit deutlichen Markierungen, damit der Lenker das Kraftfahrzeug schnell auf der Parkfläche parken kann. Damit sollen die Nachteile der bekannten Methoden umgangen werden.
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Zum Erreichen des Ziels dient eine Rückwärtsparkhilfe nach der vorliegenden Erfindung als Hilfe für den Lenker, das Kraftfahrzeug rückwärtszuparken, wobei diese Rückwärtsparkhilfe eine hintere Kameraeinheit, eine Displayeinheit, eine Bewegungsdetektoreinheit, eine Erkennungseinheit des Lenkradwinkels, eine Berechnungseinheit der relativen Position und eine Zentraleinheit umfasst, wobei die Funktionsweise der Rückwärtsparkhilfe nach der vorliegenden Erfindung die folgenden Schritte umfasst:
- (1) Mit der Berechnungseinheit der relativen Position wird die relative Position einer Zielparkfläche und des Kraftfahrzeuges berechnet, während die Zentraleinheit den Rückwärtsparkweg nach der relativen Position der Zielparkfläche und der Spezifikation des Kraftfahrzeuges berechnet.
- (2) Der Rückwärtsparkweg wird durch Verbinden von mehreren Parkwegen mit verschiedenen fixierten Lenkradwinkeln miteinander gebildet. Die Parkwege des Rückwärtsparkweges werden mit verschiedenen Merkmale markiert und auf dem mit der hinteren Kameraeinheit aufgenommenen Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges überschnitten, um den Rückwärtsparkweg vom Kraftfahrzeug zur Zielparkfläche auf dem Bild vom Heck anzuzeigen.
- (3) Auf dem Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges erscheint eine tatsächliche Parkkurve nach dem Winkel des Lenkrades, der mit der Erkennungseinheit des Lenkradwinkels erkannt wird. Die tatsächliche Parkkurve wird verändert, um mit dieser den Parkweg des Rückwärtsparkweges durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges zu überschneiden, wonach das Kraftfahrzeug dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg entlang geparkt wird.
- (4) Die Bewegungsdetektoreinheit berechnet den mit dem Kraftfahrzeug zurückzulegenden Parkweg, wobei der Parkweg zunehmend kürzer wird. Beim Erreichen eines Parkweges mit einem verschieden fixierten Lenkradwinkel wird das Lenkrad des Kraftfahrzeuges umgedreht, um die tatsächliche Fahrkurve zum Überlappen des Parkweges des Rückwärtsparkweges erneut zu überschneiden, wonach das Kraftfahrzeug auf der Zielparkfläche geparkt wird, bis die Markierung des Rückwärtsparkweges vollständig erlischt.
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Der Rückwärtsparkweg nach der vorliegenden Erfindung wird mit mehreren miteinander verbundenen Parkwegen mit unterschiedlich fixierten Winkeln des Lenkrades gebildet, wobei diese fixierten Winkel des Lenkrades einen Winkel durch vollständiges Drehen des Lenkrades nach rechts, einen Winkel durch vollständiges Drehen des Lenkrades nach links und einen Winkel, bei dem das Lenkrad in der Mitte gehalten wird, umfassen.
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Die tatsächliche Parkkurve nach der vorliegenden Erfindung ist die Rückwärtsrotierkurve, die erfindungsgemäss den Winkel des Lenkrades des Kraftfahrzeuges umfasst.
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Die tatsächliche Parkkurve nach der vorliegenden Erfindung ist die nächste Kurve, die eine Rückwärtsrotierkurve nach dem gegenwärtigen Winkel des Lenkrades umfasst und die mit den nachfolgenden Parkwegen, die dem Lenkradwinkel der Kurve entsprechen, verbunden ist.
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Die Fahrwege der Rückwärtsparkwege nach der vorliegenden Erfindung werden mit verschiedenen Merkmalen markiert, wobei diese Merkmale Farben, Linien, dicke, durchgehende und gestrichelte Linien umfassen.
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Mit der Erkennungseinheit des Lenkradwinkels der vorliegenden Erfindung wird der Winkel des Lenkrades, der durch die Lenkradsignale empfangen wird, berechnet.
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Mit der Erkennungseinheit des Lenkradwinkels der vorliegenden Erfindung wird der Winkel des Lenkrades durch Addieren des mit dem Gyroskop erkannten Rotierungswinkels mit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges festgestellt.
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Die Bewegungsdetektoreinheit der vorliegenden Erfindung ist eine Detektoreinheit zum Erkennen der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges, wobei mit dieser Bewegungsdetektoreinheit die Fahrdistanz mit der Zeitvariierung berechnet wird.
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Als Bewegungsdetektoreinheit der vorliegenden Erfindung wird ein Gyroskop verwendet, mit dem der Rotierwinkel des Kraftfahrzeuges zum Berechnen der Fahrdistanz berechnet wird.
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Die Berechnungseinheit der relativen Position der vorliegenden Erfindung ist eine Bilderkennungssoftware, die mit Hilfe des Bildes vom Heck, das mit der hinteren Kameraeinheit aufgenommen wird, die Fahrdistanz berechnet.
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Die Berechnungseinheit der relativen Position der vorliegenden Erfindung ist eine Bilderkennungssoftware, die mit Hilfe des Bildes vom Heck, das mit der hinteren Kameraeinheit aufgenommen wird, die relative Position der Zielfläche des Parkens und des Kraftfahrzeuges berechnet.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Der detaillierte Aufbau, die angewandten Prinzipien, die Funktion und die Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung sollen nachstehend mit Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung mit den beigelegten Zeichnungen näher erläutert werden.
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1 zeigt ein Blockdiagramm des Systems nach der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt ein Flußdiagramm der Führungsmethode nach der vorliegenden Erfindung;
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3 zeigt ein Diagramm (1) der Anwendungsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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4 zeigt ein Diagramm (2) der Anwendungsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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5 zeigt ein Diagramm (3) der Anwendungsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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6 zeigt ein Diagramm (4) der Anwendungsweise des ersten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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7 zeigt ein Diagramm (1) der Anwendungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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8 zeigt ein Diagramm (2) der Anwendungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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9 zeigt ein Diagramm (3) der Anwendungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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10 zeigt ein Diagramm (4) der Anwendungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung;
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11 zeigt ein Diagramm (5) der Anwendungsweise des zweiten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung; und
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12A, 12B zeigen Diagramme der Anwendungsweise zum Markieren der Parkfläche mit den relativen Positionsberechnungseinheiten nach der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Die oben genannten und weiteren Gegenstände und neuartigen Merkmale der Erfindung sollen anhand der nachstehenden detaillierten Beschreibung mit Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen näher dargestellt werden. Es soll jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass die Zeichnungen lediglich zum Zweck der Veranschaulichung dienen und keine Einschränkungen der Erfindung darstellen sollen.
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Die 1, 2, 3, 4 stellen die erfindungsgemäße Führungsmethode 3 der Rückwärtsparkhilfe dar. Die Funktionsweise einer Rückwärtsparkhilfe 1 dient einem Lenker als Führung zum Rückwärtsparken eines Kraftfahrzeuges. Diese Rückwärtsparkhilfe 1 besteht aus einer hinteren Kameraeinheit 11, einer Displayeinheit 12, einer Bewegungsdetektoreinheit 13, einer Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels, einer Berechnungseinheit 15 der relativen Position und aus einer Zentraleinheit 16, wobei:
die mit der Zentraleinheit 16 verbundene hintere Kameraeinheit 11 hinten am Kraftfahrzeug C (das vom Lenker gefahrene Kraftfahrzeug) montiert ist, um das Bild vom Heck des Kraftfahrzeugs C aufzunehmen;
die Displayeinheit 12, die mit der Zentraleinheit 16 verbunden ist, zum Anzeigen eines Rückwärtsparkweges 22, der Position des Kraftfahrzeuges C, des mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommenen Bildes und der tatsächlichen Parkkurve 23 vorgesehen ist, wobei das oben genannte Anzeigebild aus einem kombinierten Bild besteht, das mit der Zentraleinheit 16 grafisch verarbeitet wird;
mit der Bewegungsdetektoreinheit 13 ein Signal der Bewegung des Kraftfahrzeuges von der Zentraleinheit 16 erkannt wird, um den Umfang der Bewegung zu berechnen;
mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels ein Signal des Lenkradwinkels für die Zentraleinheit 16 erkannt wird, um einen Lenkradwinkel zu berechnen;
die Berechnungseinheit 15 der relativen Position, die mit der Zentraleinheit 16 verbunden ist, für die relative Position der Zielparkfläche 21 und des Kraftfahrzeuges C vorgesehen ist;
mit der Zentraleinheit 16, die mit der hinteren Kameraeinheit 11, hinteren Displayeinheit 12, Bewegungsdetektoreinheit 13, Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels und mit der Berechnungseinheit 15 der relativen Position verbunden ist, die Informationen und Signale von den oben genannten Einheiten für die Berechnung und die grafische Verarbeitung empfangen werden, wobei die Zentraleinheit 16 über die Grunddaten über das Kraftfahrzeug C verfügt (diese Grunddaten umfassen den minimalen Rotationsradius und die Größe des Kraftfahrzeuges C, beispielsweise das Radlager, die Länge vom Vorderrad zur Vorderkante der Ecke, die Länge vom Hinterrad zur Hinterkante der Ecke) sowie über eine Software zur Berechnung des Parkweges zum Berechnen des günstigsten Rückwärtsfahrweges, um einen Rückwärtsparkweg 22 durch Drehen des Lenkrades bis zum Ende zu planen, die Ausrichtung des Fahrweges zum Rückwärtsparkens nach der Bewegungsdetektoreinheit 13 und nach der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels zu berechnen und um dann den Rückwärtsparkweg 22 und die tatsächliche Parkkurve 23 mit der Zentraleinheit 16 zu berechnen und grafisch zu verarbeiten, wonach ein kombiniertes Bild auf der Displayeinheit 12 dargestellt wird.
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Die Führungsmethode 3 der Rückwärtsparkhilfe der vorliegenden Erfindung dient zum Führen des Lenkers, um das Kraftfahrzeug C mit Hilfe der Rückwärtsparkhilfe 1 rückswärts zu parken, wobei die Führungsmethode 3 der Rückwärtsparkhilfe 1 der vorliegenden Erfindung zwei Ausführungsbeispiel umfasst, wobei das erste Ausführungsbeispiel die Methode zum Rückwärtsparken des Kraftfahrzeuges in eine Garage beschreibt und die Führungsmethode 3 aus mindestens den folgenden Schritten besteht (siehe 2):
- (1) Mit der Berechnungseinheit 15 der relativen Position wird die relative Position einer Zielparkfläche 21 und des Kraftfahrzeuges C berechnet, während die Zentraleinheit 16 den Rückwärtsparkweg 22 nach der relativen Position der Zielparkfläche 21 und der Spezifikation des Kraftfahrzeuges C berechnet (Schritt 31).
(Die Ausführungs des Schrittes 31 ist in der 1 und in der 3 dargestellt, wobei auf der Displayeinheit 12 das Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges C, das mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommen wird, gezeigt wird; mit der Berechnungseinheit 15 der relativen Position die relative Position einer Zielparkfläche 21 und des Kraftfahrzeuges C, mit der Zentraleinheit 16 einen Rückwärtsparkweg 22 nach der relativen Position der Zielparkfläche 21 und der Spezifikation des Kraftfahrzeuges C berechnet wird.)
- (2) Der Rückwärtsparkweg 22 wird durch Verbinden von mehreren Parkwegen 221 mit verschiedenen fixierten Lenkradwinkeln miteinander gebildet. Die Parkwege 221 des Rückwärtsparkweges 22 werden mit verschiedenen Merkmale markiert und auf dem mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommenen Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges C überschnitten, um den Rückwärtsparkweg 22 vom Kraftfahrzeug C zur Zielparkfläche 21 auf dem Bild vom Heck anzuzeigen (Schritt 32).
(In Schritt 32 ist der Rückwärtsparkweg 22 durch mehrere Parkwege mit verschiedenen fixierten Lenkradwinkeln verbunden, wobei die Parkwege 221, 222 des Rückwärtsparkweges 22 mit unterschiedlichen Merkmalen markiert ist, der Rückwärtsparkweg 22 auf der Displayeinheit 12 gezeigt wird und auf dem mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommenen Bild vom Heck überlappt wird, wobei der Rückwärtsparkweg 22 vom Kraftfahrzeug zur Zieplparkfläche 21 auf dem Bild vom Heck gezeigt wird.)
- (3) Auf dem Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges erscheint eine tatsächliche Parkkurve 23 nach dem Winkel des Lenkrades, der mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannt wird. Die tatsächliche Parkkurve 23 wird verändert, um mit dieser den Parkweg 221 des Rückwärtsparkweges 22 durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C zu überschneiden, wonach das Kraftfahrzeug C dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg 22 entlang geparkt wird (Schritt 33).
(Die 4 stellt die Ausführung des Schrittes 33 dar, wobei die tatsächliche Parkkurve 23 des Kraftfahrzeuges C nach dem Lenkradwinkel, der mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannt wird, auf dem Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges C gezeigt ist, und die tatsächliche Parkkurve 23 zum Überlappen des Parkweges 221 durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C verändert wird; wobei dieses Mal das Kraftfahrzeug C mit dem fixierten Lenkradwinkel rückwärtsgefahren wird und dabei das Kraftfahrzeug C dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg 22 entlang gefahren wird.)
- (4) Die Bewegungsdetektoreinheit 15 berechnet den mit dem Kraftfahrzeug C zurückzulegenden Parkweg 221, wobei der Parkweg 221 zunehmend kürzer wird. Beim Erreichen eines Parkweges 221 mit einem verschiedenen fixierten Lenkradwinkel wird das Lenkrad des Kraftfahrzeuges C umgedreht, um die tatsächliche Fahrkurve 23 zum Überlappen des Parkweges 221 des Rückwärtsparkweges 22 erneut zu überschneiden, wonach das Kraftfahrzeug auf der Zielparkfläche 21 geparkt wird, bis die Markierung des Rückwärtsparkweges 22 vollständig erlischt (Schritt 34).
(Die Ausführung des Schrittes 34 ist in der 5 dargestellt, wobei mit der Bewegungsdetektoreinheit 13 der bewegliche Parkweg des Kraftfahrzeuges C berechnet wird und der Parkweg des Rückwärtsparkweges 22 mit der gegenwärtigen tatsächlichen Position des Kraftfahrzeuges C allmählich kürzer wird, bis der Parkweg 221 vollständig erlischt und nach dem vollständigen Ausblenden des Parkweges 221 ein Parkweg mit einem verschiedenen fixierten Lenkradwinkel erreichet wird, wobei das Lenkrad in diesem Augenblick noch nicht umgedreht wurde, so dass die tatsächliche Parkkurve 23 und der Rückwärtsparkweg 22 völlig unterschiedlich sind. Beim nachfolgenden Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C wird dann die tatsächliche Parkkurve 23 nach dem Lenkradwinkel, der mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannt wird, verändert, um die tatsächliche Parkkurve 23 und den Parkweg 222 des Rückwärtsparkweges 22 zu überlappen. In diesem Augenblick wird das Kraftfahrzeug C weiter dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg 22 entlang bewegt, wobei sich das rückwärtsfahrende Kraftfahrzeug C allmählich der Zielparkfläche nähert (siehe 6). Mit der gegenwärtigen tatsächlichen Position des Kraftfahrzeuges C wird der Rückwärtsparkweg 22 allmählich kürzer, wonach das Kraftfahrzeug C auf der Zielparkfläche 21 geparkt wird und dabei der Rückwärtsparkweg 22 vollständig erlischt.)
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Die Führungsmethode 3 der Rückwärtsparkhilfe nach der vorliegenden Erfindung umfasst das zweite Ausführungsbeispiel, welches das parallele Parken beschreibt (d.h. Parken auf der Straße). Diese Führungsmethode 3 umfasst mindestens die folgenden Schritte (siehe 2):
- (1) Mit der Berechnungseinheit 15 der relativen Position wird die relative Position der Zielparkfläche 21 vom Kraftfahrzeug C berechnet, wobei die Zentraleinheit 16 einen Rückwärtsparkweg 22 nach der relativen Position der Zielparkfläche 21 und der Spezifikation des Kraftfahrzeuges C berechnet (Schritt 31);
(Die Ausführung des Schrittes 31 ist in der 1 und in der 7 dargestellt, wobei auf der Displayeinheit 12 das Bild vom Heck angezeigt wird, das mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommen wurde; mit der Berechnungseinheit 15 der relativen Position wird die relative Position einer Zielparkfläche 21 und des Kraftfahrzeuges C berechnet, während ein Rückwärtsparkweg 22 nach der relativen Position der Zielparkfläche 21 und der Spezifikation des Kraftfahrzeuges C mit der Zentraleinheit 16 berechnet wird.)
- (2) Der Rückwärtsparkweg 22 ist mit mehreren Parkwegen mit unterschiedlichen fixierten Lenkradwinkeln verbunden, wobei die Parkwege des Rückwärtsparkweges 22 mit unterschiedlichen Merkmalen markiert und auf dem mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommenen Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges C überlappt ist, um damit den Rückwärtsparkweg 22 von der Position des Kraftfahrzeuges C zur Zielparkfläche 21 auf dem Bild vom Heck anzuzeigen (Schritt 32);
(Im Schritt 32 wird der Rückwärtsparkweg 22 durch mehrere Parkwege mit unterschiedlichen fixierten Lenkradwinkeln verbunden, wobei die Parkwege 221, 222, 223 des Rückwärtsparkweges 22 mit unterschiedlichen Merkmalen markiert ist; der Rückwärtsparkweg 22 wird auf der Displayeinheit 12 angezeigt und auf dem mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommenen Bild vom Heck des Kraftfahrzeuges C überlappt; der Rückwärtsparkweg 22 von der Position des Kraftfahrzeuges C zur Zielparkfläche 21 wird auf dem Bild vom Heck angezeigt.)
- (3) Die tatsächliche Parkkurve 23 des Kraftfahrzeuges C ist nach dem mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannten Lenkradwinkel auf dem Bild vom Heck gezeigt, wobei die tatsächliche Parkkurve 23 zum Überlappen des Parkweges des Rückwärtsparkweges 22 durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C verändert wird und dabei das Kraftfahrzeug C dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg 22 entlang bewegt wird (Schritt 33);
(Die 8 stellt die Ausführung des Schrittes 8 dar, wobei die tatsächliche Parkkurve 23 des Kraftfahrzeuges C nach dem mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannten Lenkradwinkel auf dem Bild vom Heck angezeigt wird; die tatsächliche Parkkurve 23 wird zum Überlappen des Parkweges 221 des Rückwärtsparkweges 22 durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C verändert, wobei das Kraftfahrzeug C dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg 22 entlang bewegt wird.)
- (4) Mit der Bewegungsdetektoreinheit 13 wird der bewegliche Parkweg des Kraftfahrzeuges C berechnet, wobei der Parkweg des Rückwärtsparkweges 22 allmählich kürzer wird; bei Erreichen eines Parkweges mit einem verschiedenen fixierten Lenkradwinkel wird durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C die tatsächliche Parkkurve 23 und der Parkweg des Rückwärtsparkweges 22 erneut überlappt, wonach das Kraftfahrzeug C auf der Zielparkfläche 21 geparkt wird, wobei der Rückwärtsparkweg 22 vollständig erlischt (Schritt 34).
(Die 9 stellt die Ausführung des Schrittes 34 dar. Mit der Bewegungsdetektoreinheit 13 wird der bewegliche Parkweg des Kraftfahrzeuges C berechnet, wobei der Rückwärtsparkweg 22 mit der gegenwärtigen tatsächlichen Position des Kraftfahrzeuges C allmählich kürzer wird, bis der Parkweg 221 vollständig erlischt; nach dem vollständigen Erlöschen des Parkweges 221 wird ein Parkweg mit einem verschiedenen fixierten Lenkradwinkel erreicht, wobei das Lenkrad in diesem Augenblick noch nicht umgedreht wurde, so dass die tatsächliche Parkkurve 23 und der Parkweg 222 des Rückwärtsparkweges 22 vollständig unterschiedlich sind. Beim Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C wird der Rückwärtsparkweg 22 nach dem mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannten Lenkradwinkel verändert, wobei die tatsächliche Parkkurve 23 beim Überlappen des Parkweges 222 des Rückwärtsparkweges 22 angezeigt wird. In diesem Augenblick wird das Kraftfahrzeug C weiter dem Rückwärtsparkweg 22 entlang bewegt, wonach – wie in der 10 gezeigt – ein Parkweg mit verschiedenen fixierten Lenkradwinkeln erreicht wird, wenn der Parkweg 222 vollständig erloschen ist. In diesem Augenblick wurde das Lenkrad nicht umgedreht, so dass die tatsächliche Parkkurve 23 und der Parkweg 223 des Rückwärtsparkweges 22 vollständig unterschiedlich sind. Durch Drehen des Lenkrades des Kraftfahrzeuges C wird die tatsächliche Parkkurve 23 nach dem mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels erkannten Lenkradwinkel verändert, um somit die tatsächliche Parkkurve 23 und den Parkweg 223 des Rückwärtsparkweges 22 zu überlappen. In diesem Augenblick wird das Kraftfahrzeug C weiter dem beabsichtigten Rückwärtsparkweg 22 entlang bewegt. Wie in der 11 gezeigt, wird der Rückwärtsparkweg 22 mit der gegenwärtigen tatsächlichen Position des Kraftfahrzeuges C schließlich allmählich kürzer, wenn sich das Kraftfahrzeug C der Zielparkfläche 21 nähert. Das Kraftfahrzeug C wird danach auf der Zielparkfläche 21 geparkt, wobei der Rückwärtsparkweg 22 vollständig erlischt.)
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Die Parkwege des Rückwärtsparkweges 22 der vorliegenden Erfindung wird mit unterschiedlichen Merkmalem markiert, wobei diese Merkmale Farben, Linien, dicke, durchgehende und gestrichelte Linien umfassen.
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Der Rückwärtsparkweg 22 der vorliegenden Erfindung wird durch mehrere Parkwege mit unterschiedlichen fixierten Lenkradwinkeln verbunden, wobei diese fixierten Lenkradwinkel einen Winkel umfassen, wobei für diesen Winkel das Lenkrad ganz nach rechts umgedreht wird, für diesen Winkel das Lenkrad ganz nach links umgedreht wird und für einen Winkel das Lenkrad in der Mitte gehalten wird.
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Die tatsächliche Parkkurve 23 der vorliegenden Erfindung stellt die Rückwärtsrotierkurve dar, die den gegenwärtigen Lenkradwinkel des Kraftfahrzeuges C umfasst.
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Die tatsächliche Parkkurve 23 der vorliegenden Erfindung stellt die nächste Kurve dar, welche die Rückwärtsrotierkurve nach dem gegenwärtigen Lenkradwinkel des Kraftfahrzeuges C umfasst, und die mit den nachfolgenden Parkwegen verbunden ist, die ähnlich wie der Rückwärtsparkweg 22 nach dem Lenkradwinkel der Kurve verläuft.
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Das Bewegungssignal des Kraftfahrzeuges C, das mit der Bewegungsdetektoreinheit 13 der vorliegenden Erfindung erkannt wird, wird an die Zentraleinheit 16 zum Berechnen des Umfangs der Bewegung des Kraftfahrzeuges C nach dem Bewegungssignal übertragen. Die Berechnungsmethode läuft wie folgt ab:
- 1. Für die Methode zum Berechnen des Umfangs der Bewegung des Kraftfahrzeuges mit der Erkennungseinheit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges lautet die Berechnungsformel D = V × T (D steht dabei für den Umfang der Bewegung; V für die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges; T für die Zeit, d.h. die Zeitdauer der Geschwindigkeit V des Kraftfahrzeuges), wobei der Umfang der Bewegung durch den kumulativen Wert der Geschwindigkeit (V) des Fahrzeuges und der Zeit (T) erhalten wird.
- 2. Für die Methode zum Berechnen des Umfangs der Bewegung des Kraftfahrzeuges wird ein Gyroskop verwendet, mit dem der Rotationswinkel (θ) der Vorderseite des Kraftfahrzeuges berechnet wird. Nach dem Gyroskop und der Berechnung des Umfangs der Bewegung (D) lautet die Berechnungsformel D = θ × Radius, (D steht für den Umfang der Bewegung; θ für den Rotationswinkel, wobei sich der Radius auf den minimalen Rotationsradius des Kraftfahrzeuges C bezieht).
- 3. Für die Methode zum Berechnen des Umfangs der Bewegung des Kraftfahrzeuges wird eine Bilderkennungssoftware verwendet, wobei der Umfang der Bewegung (D) durch Berechnen der Veränderung des Bildes auf dem Bild vom Heck des Fahrzeuges, das mit der hinteren Kameraeinheit 11 aufgenommen wird, berechnet wird.
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Das Hilfsmittel der Signale des Lenkradwinkels, die mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels der vorliegenden Erfindung erkannt werden, ist wie folgt:
- 1. Die Signale des Lenkradwinkels empfangen den Lenkradwinkel vom Lenkrad selber.
- 2. Der Lenkradwinkel wird durch Addieren des Rotationswinkels des Kraftfahrzeuges, der mit dem Gyroskop erkannt wird, und der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges erhalten.
- 3. Der Lenkradwinkel wird vom Gyroskop erhalten, der in Übereinstimmung mit dem Beschleunigungsaufnehmer betrieben wird.
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Mit der Erkennungseinheit 14 des Lenkradwinkels der vorliegenden Erfindung wird festgestellt, ob der Lenker des Kraftfahrzeuges C das Lenkrad in den Winkel umdreht, wobei das Lenkrad nach der Führungsmethode in der Mitte gehalten wird, in den Winkel umdreht, in dem das Lenkrad ganz nach links umgedreht ist oder in den Winkel umdreht, in dem das Lenkrad ganz nach rechts umgedreht ist, und ob die Rückwärtsparkführung entfernt wird, wenn der Lenker des Kraftfahrzeuges C das Lenkrad nicht umdreht oder die Fahrrichtung des Kraftfahrzeuges C nach der Führungsmethode nicht steuert.
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Mit der Berechnungseinheit 15 der relativen Position der vorliegenden Erfindung (siehe 12) im manuellen Modus kann der Lenker die Markierungen zur Parkfläche auf dem gegenwärtigen Bild auf dem Display bewegen, um die Zielparkfläche 21 auf der Displayeinheit 12 zu verschieben. Mit einer Auf-Pfeiltaste 41 und einer Ab-Pfeiltaste 42, die auf der Displayeinheit 12 erscheinen, kann die Steuerung eingestellt werden. Weiter kann mit der Auf-Taste 41 und der Ab-Taste 42 die Position der Zielparkfläche 21 eingestellt werden, wobei die relative Position des Kraftfahrzeuges C und der Zielparkfläche 21 nach der Veränderung der Koordinate der verschobenen Markierungen berechnet wird.
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Die relative Position der Berechnungseinheit 15 wird mit einer Bilderkennungssoftware berechnet, welche ebenfalls die relative Position der Zielparkfläche 21 und des Kraftfahrzeuges C mit Hilfe des Bildes vom Heck von der hinteren Kameraeinheit 11 berechnet. Die Berechnungseinheit 15 der relativen Position umfasst weiter einen Hindernisdetektor, der in Übereinstimmung mit der Bilderkennungssoftware funktioniert, um eine Parkfläche aufzufinden, wenn das Kraftfahrzeug durch einen Parkplatz fährt, wobei die relative Position der Zielparkfläche 21 und des Kraftfahrzeuges C nach dem Umfang der Bewegung zum Ausgangspunkt des Fahrweges zum Parken deduziert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- TW 335281 [0003]
- TW 424272 [0003]
