DE102013221355A1 - Method for parking a vehicle on a curb - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einparken eines Fahrzeuges (10) in eine Parklücke (12), wobei sich die Parklücke (12) zumindest teilweise auf einer erhöhten Fahrbahnbegrenzung (14) in einer Kurve befindet, mit folgenden Schritten: a) Erfassen von Umfelddaten mit Hilfe von wenigstens einem Abstandssensor (28, 32), b) Ermitteln eines Umfeldmodells der erhöhten Fahrbahnbegrenzung (14) aus den erfassten Umfelddaten, wobei das Umfeldmodell zumindest eine Krümmung (16) der erhöhten Fahrbahnbegrenzung (14) umfasst, und c) Ermitteln einer Zielparkposition (24) in Abhängigkeit von der Krümmung (16) der erhöhten Fahrbahnbegrenzung (14). Die Erfindung betrifft zudem ein Fahrassistenzsystem (26) und ein Computerprogramm, die zur Durchführung des Verfahrens ausgebildet sind.The invention relates to a method for parking a vehicle (10) in a parking space (12), wherein the parking space (12) is located at least partially on an elevated road boundary (14) in a curve, comprising the following steps: a) acquiring surrounding data Help of at least one distance sensor (28, 32), b) determining an environment model of the elevated roadway boundary (14) from the detected environment data, wherein the environment model comprises at least one curvature (16) of the elevated roadway boundary (14), and c) determining a target parking position (24) depending on the curvature (16) of the elevated roadway boundary (14). The invention also relates to a driver assistance system (26) and a computer program, which are designed to carry out the method.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Einparken eines Fahrzeuges in eine Parklücke, die sich zumindest teilweise auf einer erhöhten Fahrbahnbegrenzung in einer Kurve befindet. Die Erfindung betrifft zudem ein Fahrassistenzsystem und ein Computerprogramm, die zur Durchführung des Verfahrens ausgebildet sind.The invention relates to methods for parking a vehicle in a parking space, which is located at least partially on an elevated roadway boundary in a curve. The invention also relates to a driver assistance system and a computer program, which are designed to carry out the method.
Fahrassistenzsysteme sind Zusatzeinrichtungen im Fahrzeug, die den Fahrer beim Manövrieren des Fahrzeuges unterstützen. Dazu umfassen Fahrassistenzsysteme unterschiedliche Subsysteme, wie einen Parkassistenten, eine Abstandsregelanlage (ACC, Adaptive Cruise Control) und eine Totwinkelüberwachung. Insbesondere Parkassistenten dienen dabei der Entlastung des Fahrers in Einparksituationen. Bei zunehmender Verkehrsdichte wird der zur Verfügung stehende Parkraum knapper und für den Fahrer wird die Suche nach einem geeigneten Parkplatz, der zu den Fahrzeugabmessungen passt, zu einer Herausforderung. Dem Fahrer wird abverlangt, trotz hohen Verkehrsaufkommens schnell zu entscheiden, ob und wie sein Fahrzeug in eine aufgefundene Parklücke passt. Driver assistance systems are additional devices in the vehicle that assist the driver in maneuvering the vehicle. For this purpose, driver assistance systems include different subsystems, such as a parking assistant, an Adaptive Cruise Control (ACC) and blind spot monitoring. In particular, parking assistants serve to relieve the driver in parking situations. As the traffic density increases, the available parking space becomes scarce, and for the driver, finding a suitable parking space that matches the vehicle dimensions becomes a challenge. The driver is required, despite high traffic quickly decide whether and how his vehicle fits in a detected parking space.
Um den Fahrer zu unterstützen, vermisst ein Einparkassistent eine Parklücke bereits während der Vorbeifahrt, wozu etwa ein oder mehrere Ultraschallsensoren eingesetzt werden. Stellt der Einparkassistent fest, dass die Parklücke geeignet ist, also etwa groß genug ist, wird die Parklücke dem Fahrer zum Beispiel auf einem Display zur Auswahl angeboten. Bestätigt der Fahrer die Auswahl, wird das Fahrzeug basierend auf einer berechneten Einparktrajektorie in die Parklücke hineingeführt. Die Führung kann in passiver Form geschehen, d.h. der Fahrer bekommt Lenkwinkelvorgaben und/oder Losfahr- und Anhaltebefehle übermittelt. Bei einer aktiven Führung übernimmt der Einparkassistent eine Quer- und/oder Längsführung. To assist the driver, a parking assistant already misses a parking space while driving past, for which one or more ultrasonic sensors are used. If the parking assistant determines that the parking space is suitable, ie is sufficiently large, the parking space is offered to the driver, for example, on a display for selection. If the driver confirms the selection, the vehicle is guided into the parking space based on a calculated parking trajectory. The guidance can be done in passive form, i. the driver is given steering angle specifications and / or start and stop commands. With active guidance, the parking assistant takes over a lateral and / or longitudinal guidance.
Da insbesondere im urbanen Umfeld unterschiedlichste Parksituationen auftreten können, wird die Funktionalität von Einparkassistenten stetig erweitert. Dies gilt insbesondere beim Einparken in Kurvensituationen, da die Parklücke eine bogenförmige Begrenzung aufweist und damit für den Fahrer schwer einzuschätzen ist.Since a variety of parking situations can occur, especially in the urban environment, the functionality of parking assistants is constantly being expanded. This is especially true when parking in curve situations, since the parking space has an arcuate boundary and thus is difficult to estimate for the driver.
In
Aus
Zwar weisen diese Systeme eine erhöhte Verfügbarkeit etwa dadurch auf, dass eine Kurvensituation beim Einparken erkannt werden kann. Jedoch kann es bei Kurvensituationen, in denen auf einem Bordstein geparkt werden muss, zu Problemen hinsichtlich der Einparktrajektorie kommen. So sind nicht nur die Abmessung und die Orientierung der Parklücke zu berücksichtigen. Auch die Anfahrt auf die erhöhte Fahrbahnbegrenzung und die Endposition beeinflussen den Einparkvorgang. Beispielsweise kann die Anfahrt in einem zu flachen Winkel oder eine Endposition, in der die Reifen teilweise auf einer Bordsteinkante zum Stehen kommen, zu Schäden an den Felgen oder Reifen führen. Daher besteht ein anhaltendes Interesse daran, das Einparken in Kurvensituationen zu verbessern.Although these systems have an increased availability, for example, that a curve situation when parking can be detected. However, there may be problems with the parking trajectory in the case of curve situations in which it is necessary to park on a curb. So not only the dimension and the orientation of the parking space are to be considered. The approach to the increased lane boundary and the final position affect the parking process. For example, driving too flat an angle or an end position where the tires partially come to rest on a curb may result in damage to the rims or tires. Therefore, there is a continuing interest in improving the parking in curve situations.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Einparken eines Fahrzeuges in eine Parklücke vorgeschlagen, wobei sich die Parklücke zumindest teilweise auf einer erhöhten Fahrbahnbegrenzung in einer Kurve befindet. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
- a) Erfassen von Umfelddaten mit Hilfe von wenigstens einem Abstandssensor,
- b) Ermitteln eines Umfeldmodells der erhöhten Fahrbahnbegrenzung aus den erfassten Umfelddaten, wobei das Umfeldmodell zumindest eine Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung umfasst, und
- c) Ermitteln einer Zielparkposition in Abhängigkeit von der Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung.
- a) acquiring environmental data by means of at least one distance sensor,
- b) determining an environmental model of the elevated roadway boundary from the acquired environmental data, the environmental model comprising at least one curvature of the elevated roadway boundary, and
- c) determining a target parking position as a function of the curvature of the elevated roadway boundary.
Eine erhöhte Fahrbahnbegrenzung bezeichnet hierbei eine überfahrbare Begrenzung, deren Niveau gegenüber dem Niveau der Fahrbahn erhöht ist. Die erhöhte Fahrbahnbegrenzung kann insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten im Bereich von 1 bis 10 km/h von einem Fahrzeug überfahren werden, ohne dass es zu Beschädigungen im Bereich des Unterbodens des Fahrzeuges kommt. Dabei hängt die Geschwindigkeit, mit der die erhöhte Fahrbahnbegrenzung überfahren werden kann, von der Höhe der Fahrbahnbegrenzung ab. So können hohe Fahrbahnbegrenzungen mit einer Höhe von beispielsweise 12 cm mit niedrigeren Geschwindigkeiten überfahren werden als niedrige mit einer Höhe von beispielsweise 5 cm. Erhöhte Fahrbahnbegrenzungen, wie Bordsteine, können zum Beispiel eine Höhe von bis zu 15 cm, bevorzugt von bis zu 12 cm, von dem Fahrbahnniveau bis zu einer Bordsteinkante aufweisen. Liegt die erhöhte Fahrbahnbegrenzung in einer Kurve, weist diese zusätzlich eine Krümmung auf. An increased road boundary here refers to a drive-over limit whose Level is increased compared to the level of the roadway. The increased road boundary can be run over by a vehicle, in particular at low speeds in the range of 1 to 10 km / h, without causing damage in the area of the underbody of the vehicle. The speed with which the increased road boundary can be crossed depends on the height of the road boundary. Thus, high roadway limitations with a height of for example 12 cm can be run over at lower speeds than low with a height of, for example, 5 cm. Elevated roadway boundaries, such as curbs, may, for example, have a height of up to 15 cm, preferably up to 12 cm, from the roadway level to a curbside. If the elevated road boundary lies in a curve, this additionally has a curvature.
Die Parklücke kann in einer konkaven Kurve oder einer konvexen Kurve zumindest teilweise auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung liegen. Dabei bezeichnet eine konkave Kurve eine Kurve, bei der sich das Fahrzeug auf einem Innenbogen der Kurve bewegt. Konvex ist eine Kurve, bei der sich das Fahrzeug auf einem Außenbogen der Kurve bewegt. Weiterhin kann die Parklücke eine Längsparklücke oder eine Querparklücke sein. Bei Längsparklücken kann das Fahrzeug in der Zielparkposition mit zwei oder vier Rädern auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung parken.The parking space may lie in a concave curve or a convex curve at least partially on the elevated roadway boundary. In this case, a concave curve denotes a curve in which the vehicle moves on an inner curve of the curve. Convex is a curve in which the vehicle moves on an outer curve arc. Furthermore, the parking space may be a Längsparklücke or a Querparklücke. In the case of parallel parking spaces, the vehicle may park in the target parking position with two or four wheels on the elevated lane boundary.
Abstandssensoren bezeichnen Sensoren, die geeignet sind, einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und Objekten im Fahrzeugumfeld zu messen. Die Umfelddaten umfassen damit Daten, die den Abstand zwischen dem Fahrzeug und Objekten im Fahrzeugumfeld betreffen. Dazu können die Abstandssensoren in unterschiedlichen Positionen, beispielsweise vorne, hinten und/oder seitlich, am Fahrzeug angeordnet sein. Distance sensors refer to sensors that are suitable for measuring a distance between the vehicle and objects in the vehicle environment. The environment data thus includes data relating to the distance between the vehicle and objects in the vehicle environment. For this purpose, the distance sensors in different positions, for example, front, rear and / or side, be arranged on the vehicle.
Als Abstandssensoren eignen sich Ultraschallsensoren, LIDAR-Sensoren, Radarsensoren oder optische Sensoren. Besonders geeignet sind Ultraschallsensoren. Zum Erfassen von Umfelddaten können Ultraschallsensoren Ultraschallsignale aussenden. Befindet sich ein Objekt im Fahrzeugumfeld oder im Erfassungsbereich des Ultraschallsensors, wird das ausgesandte Ultraschallsignal reflektiert und als Echo empfangen. Aus der Laufzeit des Ultraschallsignals ergibt sich der Abstand zu Objekten im Fahrzeugumfeld.Distance sensors can be ultrasonic sensors, LIDAR sensors, radar sensors or optical sensors. Particularly suitable are ultrasonic sensors. For acquiring environmental data, ultrasonic sensors can emit ultrasonic signals. If an object is located in the vehicle environment or in the detection range of the ultrasound sensor, the emitted ultrasound signal is reflected and received as an echo. The transit time of the ultrasonic signal results in the distance to objects in the vehicle environment.
In einer Implementierung werden die Umfelddaten der erhöhten Fahrbahnbegrenzung oder anderen Objekten im Fahrzeugumfeld getrennt zugeordnet und zusätzlich ein Umfeldmodell von an die Parklücke angrenzenden Objekten ermittelt. Dazu werden beim Passieren der Parklücke entlang einer Fahrtrajektorie Umfelddaten erfasst, und aus den erfassten Umfelddaten werden die Umfeldmodelle ermittelt. So können auf Basis der Umfelddaten Abstände zwischen dem Fahrzeug oder der Fahrtrajektorie und der erhöhten Fahrbahnbegrenzung oder Objekten im Fahrzeugumfeld ermittelt werden. In one implementation, the environmental data of the elevated lane boundary or other objects in the vehicle environment are assigned separately and, in addition, an environmental model of objects adjacent to the parking space is determined. For this purpose, environment data are recorded when passing through the parking space along a driving trajectory, and the environment models are determined from the recorded environment data. Thus, based on the environmental data, distances between the vehicle or the driving trajectory and the elevated roadway boundary or objects in the vehicle environment can be determined.
Insbesondere kann die erhöhte Fahrbahnbegrenzung von anderen Objekten im Fahrzeugumfeld dadurch unterschieden werden, dass die erhöhte Fahrbahnbegrenzung eine geringere Höhe aufweist als beispielsweise parkende Fahrzeuge, die die Parklücke begrenzen. Dabei können erhöhte Fahrbahnbegrenzungen nur ein einziges Echo reflektieren, während andere Objekte im Fahrzeugumfeld, wie parkende Fahrzeuge, zwei oder mehrere Echos reflektieren. Bei der Verwendung von Ultraschallsensoren können somit überfahrbare Begrenzungen mit nur einer einzigen Reflektion oder einem einzigen Echo von nicht überfahrbaren Begrenzungen mit mehreren Reflektionen oder mehreren Echos unterschieden werden. In particular, the increased road boundary of other objects in the vehicle environment can be distinguished by the fact that the increased road boundary has a lower height than, for example, parked vehicles that limit the parking space. Elevated lane boundaries may only reflect a single echo, while other objects in the vehicle environment, such as parked vehicles, may reflect two or more echoes. When ultrasonic sensors are used, it is therefore possible to differentiate drivable boundaries with only a single reflection or a single echo from boundaries that can not be traveled over with multiple reflections or multiple echoes.
Insbesondere bei Längsparklücken, die das Einparken mit vier Rädern auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung erlauben, kann sich die erhöhte Fahrbahnbegrenzung in einem geringeren Abstand zur Fahrtrajektorie befinden als beispielsweise parkende Fahrzeuge, die die Parklücke begrenzen. Wird in einem bestimmten Vorbeifahrabstand das Vorhandensein einer erhöhten Fahrbahnbegrenzung erkannt, kann das zeitlich gesehen erste Echo in diesem Abstand damit der erhöhten Fahrbahnbegrenzung zugeordnet werden, während das zeitlich gesehen zweite und jedes folgende Echo einem Objekt auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung zugeordnet werden kann. Bei Längsparklücken, die das Einparken mit zwei Rädern auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung erlauben, kann sich die erhöhte Fahrbahnbegrenzung in einem größeren Abstand zur Fahrtrajektorie befinden als beispielsweise parkende Fahrzeuge, die die Parklücke begrenzen. So können die Echos je nach Abstand der erhöhten Fahrbahnbegrenzung oder den parkenden Fahrzeugen zugeordnet werden.Particularly in the case of longitudinal parking spaces which permit parking with four wheels on the elevated roadway boundary, the elevated roadway boundary may be located at a smaller distance from the driving trajectory than, for example, parked vehicles which limit the parking space. If the presence of an increased lane boundary is detected in a certain passing distance, the temporally seen first echo at this distance can thus be assigned to the raised lane boundary, while the time-related second and each subsequent echo can be assigned to an object on the elevated lane boundary. In the case of longitudinal parking spaces which permit parking with two wheels on the raised lane boundary, the elevated lane boundary may be located at a greater distance from the driving trajectory than, for example, parked vehicles which limit the parking space. So the echoes can be assigned depending on the distance of the elevated lane boundary or the parked vehicles.
Damit charakterisieren die Umfeldmodelle die Fahrsituation durch die erhöhte Fahrbahnbegrenzung, insbesondere eine Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung, und durch sich auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung befindlichen Objekte, wie parkende Fahrzeuge. Freie Parklücken können auf Basis von Objekt-freien Flächen auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung erkannt werden. In analoger Weise kann die Unterscheidung zwischen der erhöhten Fahrbahnbegrenzung und anderen Objekten im Fahrzeugumfeld für Querparklücken erfolgen.Thus, the environment models characterize the driving situation by the increased roadway boundary, in particular an edge of the elevated roadway boundary, and objects located on the elevated roadway boundary, such as parked vehicles. Free parking spaces can be detected on the basis of object-free areas on the elevated roadway boundary. In an analogous manner, the distinction between the increased road boundary and other objects in the vehicle environment for Querparklücken can be done.
In einer weiteren Implementierung wird zum Ermitteln des Umfeldmodells der erhöhten Fahrbahnbegrenzung ein Erfassungsbereich des Abstandssensors in Abstandsbereiche eingeteilt. Dabei werden die Abstandsbereiche für einzelne Punkte entlang der Fahrtrajektorie des Fahrzeuges vorgegeben. Es werden also parallel zur Fahrtrajektorie äquidistante Linien vorgegeben, entlang derer der Abstand zur Fahrtrajektorie des Fahrzeuges konstant ist. In another implementation, the elevated model is used to determine the environment model Fahrbahnbegrenzung a detection range of the distance sensor divided into distance ranges. The distance ranges for individual points along the driving trajectory of the vehicle are specified. Equidistant lines, along which the distance to the driving trajectory of the vehicle is constant, are thus predefined parallel to the driving trajectory.
In einer weiteren Implementierung kann innerhalb der Abstandsbereiche ein Häufungsbereich ermittelt werden, der der erhöhten Fahrbahnbegrenzung zugeordnet ist. Der Häufungsbereich bezeichnet dabei den Abstandsbereich, in dem die meisten der gemessenen Abstände liegen, die der erhöhten Fahrbahnbegrenzung zugeordnet sind. Für Ultraschallsensoren kann auch von dem Abstandsbereich mit der höchsten Echodichte gesprochen werden.In a further implementation, an accumulation area, which is assigned to the elevated roadway boundary, can be determined within the distance areas. The accumulation area refers to the distance range in which most of the measured distances are that are associated with the elevated roadway boundary. For ultrasonic sensors can also be spoken of the distance range with the highest echo density.
In einer weiteren Implementierung wird das Umfeldmodell der erhöhten Fahrbahnbegrenzung ausgehend von zumindest einem Teil der erfassten Umfelddaten im Häufungsbereich sukzessive ermittelt. Dazu kann ein Mittelwert aus solchen gemessenen Abständen gebildet werden, die nach Passieren der Parklücke entlang der Fahrtrajektorie der erhöhten Fahrbahnbegrenzung zugeordnet sind. Beispielsweise können entlang der Fahrtrajektorie aufeinanderfolgende Abstände im Häufungsbereich gemittelt werden. Anschließend kann auf Basis des Mittelwertes ein Toleranzbereich vorgegeben werden, in dem ein entlang der Fahrtrajektorie unmittelbar darauffolgender oder vorhergehender Abstandsmesswert erwartet wird. Liegt der entlang der Fahrtrajektorie unmittelbar darauffolgende oder vorhergehende Abstandsmesswert innerhalb des Toleranzbereiches, kann dieser der erhöhten Fahrbahnbegrenzung zugeordnet werden. So wird das Umfeldmodell der erhöhten Fahrbahnbegrenzung sukzessive also Messpunkt für Messpunkt entlang der Fahrtrajektorie aus den erfassten Umfelddaten ermittelt.In a further implementation, the environmental model of the increased road boundary is determined successively starting from at least part of the acquired environment data in the cluster area. For this purpose, an average of such measured distances can be formed, which are assigned after passing through the parking space along the Fahrtrajektorie the increased roadway boundary. For example, consecutive distances in the accumulation area can be averaged along the driving trajectory. Subsequently, on the basis of the mean value, a tolerance range can be specified in which a distance measurement value immediately following or preceding the travel trajectory is expected. If the distance measurement value immediately following or preceding the travel trajectory is within the tolerance range, it can be assigned to the increased road boundary. Thus, the environmental model of the elevated roadway boundary is determined successively measuring point for measuring point along the driving trajectory from the recorded environment data.
In einer weiteren Implementierung wird die Zielparkposition auf Basis des Umfeldmodells der erhöhten Fahrbahnbegrenzung, insbesondere der Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung, und der an die Parklücke angrenzenden Objekte, wie parkenden Fahrzeugen, ermittelt. In a further implementation, the target parking position is determined based on the environmental model of the elevated lane boundary, in particular the curvature of the elevated lane boundary, and the objects adjacent to the parking space, such as parked vehicles.
In einer weiteren Implementierung wird eine Ausrichtung der Zielparkposition in Bezug auf eine Sekante oder eine Tangente zu der Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung bestimmt. So kann für eine Längsparklücke auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung im Fall einer konvexen Kurve eine Sekante ermittelt werden, die durch die Schnittpunkte der Vorderachse und der Hinterachse des Fahrzeuges in der Zielparkposition mit der Krümmung der Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung bestimmt wird. Für eine Längsparklücke auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung im Fall einer konkaven Kurve kann eine Tangente im Schnittpunkt der mittigen Längsachse des Fahrzeuges in der Zielparkposition mit der Krümmung der Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung bestimmt werden. Dabei kann das Fahrzeug in der Zielparkposition mit zwei oder vier Rädern auf der erhöhten Fahrbahnbegrenzung parken. Bevorzugt ist ein Parken mit vier Rädern. In another implementation, an alignment of the target parking position with respect to a secant or a tangent to the curvature of the elevated lane boundary is determined. Thus, for a longitudinal parking gap on the elevated lane boundary in the case of a convex curve, a secant determined by the intersection points of the vehicle's front and rear axles in the target parking position with the curvature of the elevated lane boundary edge can be determined. For a longitudinal parking gap on the elevated lane boundary in the case of a concave curve, a tangent at the intersection of the central longitudinal axis of the vehicle in the target parking position with the curvature of the edge of the elevated lane boundary may be determined. The vehicle may park in the target parking position with two or four wheels on the elevated roadway boundary. Preference is a parking with four wheels.
In einer weiteren Implementierung wird die Ausrichtung der Zielparkposition parallel zu der bestimmten Sekante oder Tangente gewählt. In einer Längsparklücke kann die Ausrichtung der Zielparkposition derart gewählt werden, dass die mittige Längsachse des Fahrzeuges parallel zu einer Sekante oder einer Tangente ausgerichtet ist. Für eine Querparklücke kann die Ausrichtung und Positionierung in Bezug zu den die Querparklücke begrenzenden Objekten, wie parkenden Fahrzeugen oder sonstigen Begrenzungen der Querparklücke, bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Ausrichtung der Zielparkposition in der Querparklücke derart gewählt werden, dass die mittige Querachse des Fahrzeuges parallel zu einer Sekante oder einer Tangente ausgerichtet ist. In another implementation, the alignment of the target parking position is selected parallel to the particular secant or tangent. In a longitudinal parking space, the orientation of the target parking position may be selected such that the central longitudinal axis of the vehicle is aligned parallel to a secant or a tangent. For a transverse parking space, the orientation and positioning with respect to the transverse parking space delimiting objects, such as parked vehicles or other limitations of the transverse parking space, can be determined. Alternatively or additionally, the orientation of the target parking position in the transverse parking space can be selected such that the central transverse axis of the vehicle is aligned parallel to a secant or a tangent.
In einer weiteren Implementierung wird ein minimaler Abstand zu einer Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung vorgegeben, der den minimalen Abstand des Fahrzeuges zur Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung in der Zielparkposition bestimmt. So kann der minimale Abstand beim Parken in einer Längsparklücke mit vier oder zwei Rädern den minimalen Abstand von Reifen des Fahrzeuges zu der Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung bestimmen. In a further implementation, a minimum distance to an edge of the elevated lane boundary is determined that determines the minimum distance of the vehicle to the edge of the elevated lane boundary in the target parking position. Thus, the minimum distance when parking in a four or two wheel parallel parking space may determine the minimum distance of tires of the vehicle to the edge of the elevated roadway boundary.
In einer weiteren Implementierung wird die Ausrichtung des Fahrzeuges bei Längsbewegung innerhalb einer Längsparklücke oder bei Querbewegung innerhalb einer Querparklücke derart angepasst, dass ein minimaler Abstand zur Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung eingehalten wird. Dazu können die Tangenten oder die Sekanten relative zur Krümmung angepasst werden.In another implementation, the alignment of the vehicle during longitudinal movement within a Längsparklücke or transverse movement within a transverse parking space is adjusted so that a minimum distance from the edge of the elevated roadway boundary is maintained. For this, the tangents or secants can be adjusted relative to the curvature.
In einer weiteren Implementierung wird das Fahrzeug in die ermittelte Zielparkposition geführt. Dazu wird eine Einparktrajektorie berechnet, die den aktuellen Standort des Fahrzeuges mit der Zielparkposition verknüpft und das Fahrzeug entlang dieser Trajektorie führt. Das Führen kann dabei passiv durch Lenkwinkelvorgaben und/oder Losfahr- und Anhaltebefehle erfolgen, die optisch, akustisch und/oder haptisch an den Fahrer weitergegeben werden. Alternativ kann das Führen aktiv durch Steuern der Quer- und/oder Längsführung des Fahrzeuges erfolgen. Das Fahrzeug kann somit automatisch oder semiautomatisch in die Zielparkposition geführt werden.In a further implementation, the vehicle is guided to the determined target parking position. For this purpose, a parking trajectory is calculated which links the current location of the vehicle with the target parking position and guides the vehicle along this trajectory. The guiding can be done passively by steering angle specifications and / or starting and stopping commands, which are transmitted visually, acoustically and / or haptically to the driver. Alternatively, the guiding can be done actively by controlling the transverse and / or longitudinal guidance of the vehicle. The vehicle can thus be guided automatically or semi-automatically in the target parking position.
Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Computerprogramm zur Durchführung eines der hierin beschriebenen Verfahren vorgeschlagen, wenn das Computerprogramm auf einer programmierbaren Computereinrichtung ausgeführt wird. Bei der Computereinrichtung handelt es sich beispielsweise um ein Steuergerät (ECU) zur Implementierung eines Fahrassistenzsystems bzw. eines Subsystems hiervon. Das Computerprogramm kann auf einem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert werden, etwa auf einem permanenten oder wiederbeschreibaren Speichermedium oder in Zuordnung zu einer Computereinrichtung oder auf einer entfernbaren CD-ROM, DVD, Blue-Ray oder einem USB-Stick. Zusätzlich oder alternativ kann das Computerprogramm auf einer Computereinrichtung wie einem Server zum Herunterladen bereitgestellt werden, zum Beispiel über Datennetzwerke wie das Internet, eine Cloud oder eine Kombinationsverbindung wie etwa eine Drahtlosverbindung. According to the invention, a computer program for carrying out one of the methods described herein is further proposed when the computer program is executed on a programmable computer device. The computer device is, for example, a control unit (ECU) for implementing a driver assistance system or a subsystem thereof. The computer program may be stored on a machine-readable storage medium, such as on a permanent or rewritable storage medium or in association with a computer device or on a removable CD-ROM, DVD, Blue-Ray or a USB stick. Additionally or alternatively, the computer program may be provided for download on a computing device such as a server, for example via data networks such as the Internet, a cloud or a combination connection such as a wireless connection.
Außerdem wird erfindungsgemäß ein Fahrassistenzsystem zum Einparken eines Fahrzeuges in eine Parklücke vorgeschlagen, wobei sich die Parklücke zumindest teilweise auf einer erhöhten Fahrbahnbegrenzung in einer Kurve befindet. Das Fahrassistenzsystem umfasst folgende Komponenten:
- a. wenigstens einem Abstandssensor zum Erfassen von Umfelddaten,
- b. eine Komponente zum Ermitteln eines Umfeldmodells der erhöhten Fahrbahnbegrenzung aus den erfassten Umfelddaten, wobei das Umfeldmodell zumindest eine Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung umfasst, und
- c. eine Komponente zum Ermitteln einer Zielparkposition in Abhängigkeit von der Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung.
- a. at least one distance sensor for acquiring environmental data,
- b. a component for determining an environmental model of the elevated roadway boundary from the acquired environmental data, the environmental model comprising at least one curvature of the elevated roadway boundary, and
- c. a component for determining a target parking position as a function of the curvature of the elevated roadway boundary.
Das erfindungsgemäße Fahrassistenzsystem ist vorzugsweise zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet. Dabei stellen die einzelnen Komponenten, insbesondere die Komponenten b. und c., funktionale Komponenten oder Routinen dar, die beispielsweise im Rahmen eines Computerprogramms auf einer elektronischen Einrichtung, wie einem Steuergerät (ECU) zur Implementierung des Fahrassistenzsystems oder eines Subsystems hiervon, ausgeführt werden können.The driver assistance system according to the invention is preferably designed for carrying out the method described above. The individual components, in particular the components b. and c., functional components or routines that can be executed, for example, in the context of a computer program on an electronic device, such as a control unit (ECU) for implementing the driver assistance system or a subsystem thereof.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die Erfindung ermöglicht es dem Fahrer eines Fahrzeuges, einfach und schnell in eine Parklücke einzuparken, die sich in einer Kurve auf einer erhöhten Fahrbahnbegrenzung, etwa einem Bordstein, befindet. So kann durch das sukzessive Ermitteln des Umfeldmodells der erhöhten Fahrbahnbegrenzung eine hohe Genauigkeit hinsichtlich der Lage und der Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung erreicht werden. Ist die Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung bekannt, kann auch die optimale Zielparkposition bestimmt werden. Dabei wird durch die Bestimmung der Sekante oder der Tangente relativ zur Krümmung der erhöhten Fahrbahnbegrenzung die optimale Ausrichtung gewählt. Zusätzlich wird durch den minimalen Abstand von der Kante der erhöhten Fahrbahnbegrenzung vermieden, dass die Reifen auf der Kante zum Stehen kommen, was später zu Reifenschäden führen kann.The invention allows the driver of a vehicle to easily and quickly park in a parking space that is in a curve on an elevated roadway boundary, such as a curb. Thus, by successively determining the environmental model of the elevated roadway boundary, a high degree of accuracy with regard to the position and the curvature of the elevated roadway boundary can be achieved. If the curvature of the elevated lane boundary is known, the optimal target parking position can also be determined. In this case, the optimal alignment is selected by determining the secant or the tangent relative to the curvature of the elevated roadway boundary. In addition, the minimum distance from the edge of the raised lane boundary prevents the tires from stalling on the edge, which can later lead to tire damage.
Insgesamt erhöht die Erfindung die Systemverfügbarkeit und erhöht damit auch den Nutzen sowie die Akzeptanz von Fahrassistenzsystemen. Da Fahrzeuge oft bereits mit Abstandssensoren ausgestattet sind, kann das erfindungsgemäße Verfahren einfach und kostengünstig in bestehende Systeme, beispielsweise im Rahmen eines Software-Updates, integriert werden.Overall, the invention increases the system availability and thus increases the benefits and the acceptance of driver assistance systems. Since vehicles are often already equipped with distance sensors, the inventive method can be easily and inexpensively integrated into existing systems, for example as part of a software update.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden nunmehr anhand der beigefügten Zeichnungen eingehender beschrieben. Hierbei zeigen:Further aspects and advantages of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Hereby show:
In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Komponenten und Elemente mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei in Einzelfällen auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten oder Elemente verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.In the following description of the embodiments of the invention, the same or similar components and elements are denoted by the same or similar reference numerals, and in individual cases to dispense with a repeated description of these components or elements. The figures illustrate the subject matter of the invention only schematically.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In
Die Kurve ist eine konkave Kurve, bei der sich das Fahrzeug
Das Fahrzeug
In der in
In anderen Ausführungsformen kann das Fahrassistenzsystem
Die Abstandssensoren
Aus dem Umfeldmodell wird in Abhängigkeit von der Krümmung des Bordsteins
Anschließend wird eine Einparktrajektorie zum Einparken in die Zielparkposition
In
Die Kurve ist eine konvexe Kurve, bei der sich das Fahrzeug
Das Fahrzeug
Aus dem Umfeldmodell wird in Abhängigkeit von der Krümmung des Bordsteins
In den
Die Parksituation der
Zum Erfassen der Umfelddaten wird ein Ultraschallsignal im Erfassungsbereich
Weiterhin wird der Erfassungsbereich
Eine Anzahl N von detektierten Echos im Häufungsbereich
Dazu wird der mittlere Abstand aus der Anzahl N von Echos ermittelt, die entlang der Bordsteinkante
Aus den Umfelddaten und der Zuordnung zu unterschiedlichen Objekten im Fahrzeugumfeld wird das Umfeldmodell für den Bordstein
Weiterhin wird die Krümmung der erfassten Bordsteinkante
Bei der Längsbewegung innerhalb der Parklücke
Die Erfindung ermöglicht es somit, das Einparken in Parksituationen mit Kurvenlage durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Fahrassistenzsystems
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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