DE102014215096A1

DE102014215096A1 - Method and device for autonomous maneuvering of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102014215096A1
Application number: DE102014215096.5A
Authority: DE
Inventors: Joseph Urhahne
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2014-07-31
Publication date: 2016-02-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs (1), wobei ein autonomes Rangiermanöver von einer außerhalb des Kraftfahrzeugs befindlichen Person ferngesteuert gestartet und dann selbsttätig durchgeführt wird, wobei das Rangiermanöver selbsttätig unterbrochen wird, wenn anhand der Signale von peripheren Distanzsensoren am Fahrzeug erkannt wird, dass ein vorgegebener Abstand von einem Hindernis (2') erreicht ist oder unterschritten wird. Gemäß der Erfindung wird ein selbsttätig unterbrochenes Rangiermanöver auf einen Befehl der Person hin um eine vorgegebene Wegstrecke, die kleiner als der vorgegebene Abstand ist, fortgesetzt, und das Fahrzeug wird dann wieder gestoppt.The invention relates to a method and a device for autonomous maneuvering of a motor vehicle (1), wherein an autonomous maneuver maneuver is remotely started by a person outside the motor vehicle and then carried out automatically, the maneuvering maneuver is automatically interrupted when based on the signals from peripheral distance sensors is detected on the vehicle that a predetermined distance from an obstacle (2 ') is reached or fallen below. According to the invention, an automatically interrupted shunting maneuver is continued on a command of the person by a predetermined distance, which is smaller than the predetermined distance, and the vehicle is then stopped again.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a method and a device for autonomous maneuvering of a motor vehicle according to the preambles of the independent claims.

Für Kraftfahrzeuge sind Ein- und Ausparkassistenten bekannt, die Ein- oder Ausparkvorgänge oder andere Rangiermanöver auf Befehl unterstützen oder vollständig selbsttätig durchführen können. Bei einem vollautomatischen Ein- und Ausparken parkt ein Kraftfahrzeug selbsttätig ein oder aus, während sich der Fahrer des Kraftfahrzeugs auf seinem Sitz befindet und z. B. einen Park-Knopf drückt, ohne dass er das Lenkrad, die Pedale und den Gangwähler betätigt.For motor vehicles parking and Einparkassistenten are known to support the Ein- or Ausparkvorgänge or other Rangiermanöver on command or can perform completely automatically. In a fully automatic entry and exit parking a motor vehicle automatically on or off, while the driver of the motor vehicle is in his seat and z. B. presses a park button without the steering wheel, the pedals and the gear selector pressed.

In einer noch komfortableren Weiterentwicklung von derartigen Ein- und Ausparkassistenten kann ein Kraftfahrzeug auch autonom rangieren, nachdem der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen hat. In diesem Fall startet der Fahrer das Rangiermanöver ferngesteuert durch einen Sender im oder am Fahrzeugschüssel oder einen anderen Sender wie z. B. ein Smartphone, vorzugsweise per Funk. In a more comfortable further development of such input and Ausparkassistenten a motor vehicle can also rank independently after the driver has left the vehicle. In this case, the driver starts the maneuvering remotely by a transmitter in or on the vehicle bowl or another transmitter such. B. a smartphone, preferably by radio.

Weil der Fahrer die volle Verantwortung für die Bewegung des Kraftfahrzeugs bis zum Stillstand bei abgeschaltetem Antriebsmotor trägt, muss er das Fernrangiermanöver sicherheitshalber visuell überwachen, um im Falle einer Fehlfunktion eine Kollision mit Lebewesen oder Gegenständen in der Nähe des Kraftfahrzeugs vermeiden zu können, indem er das Rangiermanöver ferngesteuert unterbricht. Because the driver bears full responsibility for the movement of the motor vehicle to a standstill with the drive motor off, he must visually monitor the Fernrangiermanöver for safety's sake, in order to avoid a collision with living beings or objects in the vicinity of the motor vehicle in case of malfunction by the Shunting maneuvers interrupts remotely.

Um sicherzustellen, dass das Kraftfahrzeug auch im Falle einer Störung der Funkverbindung nicht weiterfährt, wird meist vorgesehen, dass der Fahrer den Park-Knopf während des Rangiermanövers gedrückt halten muss. Ferngesteuert gestartetes und überwachtes autonomes Rangieren ermöglicht es, das Kraftfahrzeug in einer schmalen Garage oder auf einem Parkplatz mit wenig Platz zum Ein- und Aussteigen zu parken.To ensure that the motor vehicle does not continue even in the event of a fault in the radio link, it is usually provided that the driver must keep the park button pressed during the maneuvering maneuver. Remote controlled and monitored autonomous maneuvering makes it possible to park the vehicle in a narrow garage or in a parking lot with little space for getting in and out.

Ein gattungsgemäßes Verfahren zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs ist aus der EP 1 249 379 B1 bekannt. Das Fahrzeug enthält eine Umgebungssensorik, z. B. Kameras, Laser und/oder Radar, mit deren Hilfe eine Karte der Fahrzeugumgebung generiert wird. Anhand der Karte und der aktuellen Fahrzeugposition wird eine Soll-Trajektorie in eine mögliche Parklücke errechnet, die dann automatisch abgefahren wird. Weiterhin ist eine Parkhilfe integriert, die z. B. auf den heute üblichen Ultraschallsensoren basiert, die an verschiedenen Stellen der Fahrzeugperipherie angebracht sind. Derartige Parkhilfen warnen Fahrer, wenn ein nahendes Hindernis erfasst wird. In der Kombination mit dem autonomen Rangieren wirkt die Parkhilfe als ein Super-Kontroller, der das Fahrzeug automatisch zum Stillstand bringt, wenn es einem Hindernis zu nahe kommt.A generic method for autonomous maneuvering of a motor vehicle is from the EP 1 249 379 B1 known. The vehicle includes environmental sensing, e.g. As cameras, laser and / or radar, with the help of a map of the vehicle environment is generated. Based on the map and the current vehicle position, a target trajectory is calculated in a possible parking space, which is then automatically traversed. Furthermore, a parking aid is integrated, the z. B. based on today's conventional ultrasonic sensors, which are mounted at different locations of the vehicle periphery. Such parking aids warn drivers when an approaching obstacle is detected. In combination with autonomous maneuvering, the parking aid acts as a super-controller, automatically bringing the vehicle to a standstill when it gets too close to an obstacle.

Die für Parkhilfen üblichen Distanzsensoren haben jeweils einen sowohl nach unten als auch nach oben begrenzten Distanzmessbereich, typischerweise von ca. 25 bis ca. 250 Zentimeter. Wegen des Vorhandensein einer Untergrenze sollte eine autonome Rangierfahrt sicherheitshalber spätestens dann automatisch gestoppt werden, wenn der von den Distanzsensoren angezeigte Abstand von einem Hindernis diese Untergrenze erreicht oder unterschreitet, weil das Fahrzeug andernfalls "blind" rangieren würde, d. h., ohne die genaue Distanz zu dem Hindernis zu kennen. Um in eine Parklücke zu gelangen, muss in einem derartigen Fall noch ein oder mehrere Male zurückgesetzt und wieder vorwärtsgefahren werden, wobei die Trajektorie immer wieder aktualisiert wird. Autonome Rangierverfahren sind dazu zwar in der Lage, doch benötigen die mehreren Durchgänge viel Zeit, was den Nutzen des autonomen Rangierens einschränkt.The distance sensors commonly used for parking aids each have a distance measuring range limited both downwards and upwards, typically from about 25 to about 250 centimeters. Due to the presence of a lower limit, autonomous maneuvering should be stopped automatically for safety's sake at the latest when the distance from an obstacle indicated by the distance sensors reaches or falls below this lower limit, otherwise the vehicle would be "blinded", d. h., without knowing the exact distance to the obstacle. In order to get into a parking space, in such a case one or more times must be reset and moved forward again, the trajectory being constantly updated. Autonomous maneuvering is capable of doing so, but the multiple passes take up a lot of time, which limits the utility of autonomous maneuvering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein autonomes Rangieren eines Kraftfahrzeugs unter der Kontrolle einer außerhalb des Kraftfahrzeug befindlichen Person zu ermöglichen, das in manchen Situationen viel Zeit sparen kann, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.The invention is based on the object of enabling an autonomous maneuvering of a motor vehicle under the control of a person outside the motor vehicle, who in many situations can save a great deal of time without impairing safety.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren und Vorrichtung zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.This object is achieved according to the invention by a method and apparatus for autonomous maneuvering of a motor vehicle according to the independent claims.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Wird ein autonomes Rangiermanöver von einer außerhalb des Kraftfahrzeugs befindlichen Person ferngesteuert gestartet und dann selbsttätig durchgeführt, wobei das Rangiermanöver selbsttätig unterbrochen wird, wenn anhand der Signale von peripheren Distanzsensoren am Fahrzeug erkannt wird, dass ein vorgegebener Abstand von einem Hindernis erreicht ist oder unterschritten wird, so wird gemäß der Erfindung das unterbrochene Rangiermanöver auf einen Befehl der Person hin um eine vorgegebene Wegstrecke, die kleiner als der vorgegebene Abstand ist, fortgesetzt, und das Fahrzeug wird dann wieder gestoppt.If an autonomous maneuver maneuver is remotely started by a person outside the motor vehicle and then carried out automatically, the maneuvering maneuver is automatically interrupted when it is detected from the signals from peripheral distance sensors on the vehicle that a predetermined distance from an obstacle is reached or undershot, Thus, according to the invention, the interrupted maneuvering maneuver is continued on a command of the person by a predetermined distance, which is smaller than the predetermined distance, and the vehicle is then stopped again.

Dies ermöglicht es der Bedienungsperson, einen autonomen Ein- oder Ausparkvorgang fortsetzen zu lassen, selbst wenn die Distanzsensorik vorübergehend "blind" ist. Anders als im Stand der Technik muss in einem derartigen Fall nicht zwingend die Fahrtrichtung gewechselt werden und ein zeitraubendes Manöver mit möglicherweise vielen Durchgängen durchgeführt werden. Sollte ein mehrfaches Vor- und Zurückrangieren unvermeidbar sein, kann der Fahrer dies selbst beurteilen und ggf. durchführen lassen. Indem das Fahrzeug auf Anforderung der Bedienungsperson im Blind-Bereich der Distanzsensorik schrittweise weiter manövriert werden kann, ergänzt und verbessert die menschliche Auffassungsgabe die Einschränkungen der Sensorik.This allows the operator to continue autonomous on or off parking even if the distance sensor is temporarily "blind". Unlike in the prior art, the direction of travel does not necessarily have to be changed in such a case and a time-consuming maneuvers with possibly many passes. Should a multiple back and forth be unavoidable, the driver can judge this yourself and possibly perform. By being able to maneuver the vehicle step by step as required by the operator in the blind area of the distance sensor system, human comprehension supplements and improves the limitations of sensor technology.

Die Erfindung eignet sich besonders für Ultraschallsensoren als Distanzsensoren, die an verschiedenen Stellen am seitlichen Umfang des Kraftfahrzeugs sind, wobei der vorgegebene Abstand in der Nähe einer Untergrenze des Distanzmessbereichs der Ultraschallsensoren liegt.The invention is particularly suitable for ultrasonic sensors as distance sensors, which are at different locations on the lateral circumference of the motor vehicle, wherein the predetermined distance is in the vicinity of a lower limit of the distance measuring range of the ultrasonic sensors.

Das Erreichen der Untergrenze des Distanzmessbereichs eines Sensors kann daran erkannt werden, dass ein Distanzmesswert des Sensors einen vorgegebenen Wert unterschreitet, oder daran, dass der Distanzmesswert unzuverlässig wird oder verschwindet.The reaching of the lower limit of the distance measuring range of a sensor can be recognized by the fact that a distance measured value of the sensor falls below a predetermined value, or because the distance measured value becomes unreliable or disappears.

Nachdem die vorgegebene Wegstrecke zurückgelegt und das Kraftfahrzeug wieder gestoppt ist, kann der Person die Möglichkeit gegeben werden, einen Befehl zu geben, das Fahrzeug erneut um die vorgegebene Wegstrecke vor- oder zurückrangieren zu lassen, jedoch höchstens eine begrenzte Zahl von Vorgängen.After the predetermined distance has been covered and the motor vehicle is stopped again, the person may be given the opportunity to give an order to let the vehicle advance or retreat again by the predetermined distance, but at most a limited number of operations.

Vorzugsweise wird bei jedem Befehl, das Kraftfahrzeug selbsttätig erneut um die vorgegebene Wegstrecke vor oder zurück zu rangieren, die für die gegenwärtige Situation günstigste Trajektorie berechnet und die Lenkung entsprechend neu eingestellt.Preferably, with each command, the motor vehicle automatically again to the front of the given distance to move or back, calculated the most favorable for the current situation trajectory and adjusted the steering accordingly.

Wird ein ferngesteuert gestartetes Rangiermanöver wie üblich mit einer vorgegebenen, im Wesentlichen konstanten Norm-Rangiergeschwindigkeit durchgeführt, ist bei der Erfindung die Fahrgeschwindigkeit, mit der ein selbsttätig unterbrochenes Rangiermanöver um die vorgegebene Wegstrecke fortgesetzt wird, wenn es die Person befiehlt, vorzugsweise ebenfalls im Wesentlichen konstant und außerdem kleiner als die Norm-Rangiergeschwindigkeit, insbesondere ungefähr halb so groß.If a remotely-started maneuvering maneuver is carried out as usual with a predetermined, essentially constant standard maneuvering speed, in the invention the travel speed with which an automatically interrupted maneuvering maneuver is continued by the predetermined distance, if the person commands it, is preferably also substantially constant and also smaller than the standard shunting speed, in particular, about half the size.

Eine zur Durchführung des Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtete Vorrichtung enthält vorzugsweise eine Fernsteuerungseinrichtung mit einem Schaltelement zum Starten eines autonomen Rangiermanöver und zwei Schaltelementen zum Fortsetzen eines unterbrochenen Rangiermanövers um die vorgegebene Wegstrecke in einer gewünschten Richtung.A device arranged to carry out the method according to one of the preceding claims preferably includes a remote control device with a switching element for starting an autonomous maneuvering maneuver and two switching elements for continuing an interrupted maneuvering maneuver by the predetermined distance in a desired direction.

Es folgt eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. The following is a description of an embodiment with reference to the drawings.

Darin zeigen: Show:

1 typische Situationen beim autonomen Einparken in eine schmale Parklücke; 1 typical situations of autonomous parking in a narrow parking space;

2 eine Fernsteuerung für autonomes Einparken; 2 a remote control for autonomous parking;

3 eine Detailansicht der Situation von 1b; und 3 a detailed view of the situation of 1b ; and

4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs. 4 a flowchart of a method for autonomous maneuvering of a motor vehicle.

Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein System zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs durch eine außerhalb des Fahrzeugs befindliche Person, welche normalerweise der Fahrer ist, nachdem er sein Fahrzeug verlassen hat. Das autonome Rangieren dient insbesondere zum Ein- oder Ausparken, wobei nachfolgend nur ein Einparkvorgang beschrieben wird. The embodiment relates to a system for autonomously maneuvering a motor vehicle by an out-of-vehicle person, who is normally the driver after leaving his vehicle. The autonomous maneuvering serves in particular for parking or parking, with only one parking procedure being described below.

In 1 ist das System in einem Kraftfahrzeug 1 eingebaut und umfasst eine Umgebungssensorik mit einer oder mehreren Kameras, Lasern, Radargeräten, Ultraschallsensoren oder dergleichen im oder am Kraftfahrzeug 1, mit deren Hilfe eine Karte der Fahrzeugumgebung generiert werden kann. In 1 is the system in a motor vehicle 1 installed and includes an environment sensor with one or more cameras, lasers, radar devices, ultrasonic sensors or the like in or on the motor vehicle 1 with which a map of the vehicle environment can be generated.

In einer derartigen Karte kann das System z. B. eine Situation wie in 1a erkennen, in der zwischen zwei geparkten weiteren Kraftfahrzeugen 2 und 3 eine relativ schmale Lücke frei ist, in die das Kraftfahrzeug 1 passen würde, wobei es jedoch schwierig oder unkomfortabel werden kann, die Fahrzeugtüren zu öffnen. Wenn sich der Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 entschließt, dennoch zwischen den Kraftfahrzeugen 2 und 3 einzuparken, kann er das Kraftfahrzeug 1 z. B. in der in 1a gezeigten Anhalteposition verlassen und das weitere Einparken dem Rangiersystem überlassen.In such a card, the system z. A situation like in 1a recognize in the parked between two other vehicles 2 and 3 a relatively narrow gap is free, in which the motor vehicle 1 However, it can be difficult or uncomfortable to open the vehicle doors. If the driver of the motor vehicle 1 resolves, yet between the motor vehicles 2 and 3 he can park the vehicle 1 z. B. in the in 1a leave the stop position shown and leave the further parking the maneuvering system.

Dazu besitzt der Fahrer eine Fernsteuerung, die z. B. ein mobiler Funksender im oder am Fahrzeugschüssel oder ein Smartphone mit einer geeigneten App (Anwendung) sein kann und deren Signale von einem Funkempfänger im Kraftfahrzeug 1 empfangen werden können. Die Fernsteuerung kann auch ein separates Gerät 4 sein, wie es als ein Beispiel in 2 gezeigt ist und welches einen Park-Knopf 5 aufweist, mit dem der Fahrer einen autonomen Einparkvorgang starten und aufrechterhalten kann, nachdem er aus dem Kraftfahrzeug ausgestiegen ist. Ein autonomer Einparkvorgang dauert typischerweise zwischen z. B. 5 und 30 Sekunden und muss während der ganzen Zeit vom Fahrer überwacht werden. Daher wird vom Fahrer in der Regel verlangt, den Park-Knopf 5 während des Rangiermanövers gedrückt zu halten. For this purpose, the driver has a remote control, the z. B. may be a mobile radio transmitter in or on the vehicle bowl or a smartphone with a suitable app (application) and their signals from a radio receiver in the vehicle 1 can be received. The remote control can also be a separate device 4 be as it is as an example in 2 is shown and which one park button 5 with which the driver can start and maintain an autonomous parking operation after he has exited the motor vehicle. An autonomous parking process typically takes between z. B. 5 and 30 seconds and must during the whole time by the driver be monitored. Therefore, the driver is usually required, the park button 5 during the maneuvering maneuver.

Hat der Fahrer in der Situation von 1a einen autonomen Einparkvorgang gestartet, lässt das System das Kraftfahrzeug 1 entlang einer Soll-Trajektorie 6, die es anhand der Karte und der aktuellen Fahrzeugposition errechnet, in die Parklücke zwischen den Kraftfahrzeug 2 und 3 fahren. Does the driver in the situation of 1a started an autonomous parking operation, the system leaves the motor vehicle 1 along a target trajectory 6 , which calculates it based on the map and the current vehicle position, in the parking space between the motor vehicle 2 and 3 drive.

Zur Unterstützung des Fahrers und zur Erhöhung der Sicherheit wertet das System auch die Signale von Ultraschallsensoren aus, welche an verschiedenen Stellen der Fahrzeugperipherie angebracht sind und welche Distanzen von Objekten melden, an denen die Ultraschallwellen reflektiert werden. Distanzen von weniger als ca. 25 cm können auf diese Weise aber nicht erfasst werden. Daher kann eine Situation entstehen, wie sie in 1b gezeigt ist, in der das Kraftfahrzeug 1 gewissermaßen "blind" rangieren würde, weil die Kraftfahrzeuge 1 und 2 in einem Bereich 7 einen nicht bekannten geringen Abstand voneinander haben. Daher stoppt das System die autonome Rangierfahrt, sobald es anhand der Signale der Ultraschallsensoren erkennt, dass der Abstand von irgendeinem Hindernis einen vorgegebenen Wert unterschreitet, oder wenn ein Ultraschallsensor keinen oder keinen zuverlässigen Distanzwert mehr liefert.To assist the driver and increase safety, the system also evaluates the signals from ultrasonic sensors mounted at various locations on the vehicle periphery, which report distances from objects where the ultrasonic waves are reflected. Distances of less than 25 cm can not be detected in this way. Therefore, a situation may arise as in 1b is shown in the the motor vehicle 1 would be sort of "blind" because the motor vehicles 1 and 2 in one area 7 have an unknown distance from each other. Therefore, the system stops the autonomous maneuvering as soon as it detects from the signals of the ultrasonic sensors that the distance from any obstacle falls below a predetermined value, or when an ultrasonic sensor no longer or no reliable distance value supplies.

In dieser Situation signalisiert das System dem Fahrer z. B. durch charakteristische Leuchtzeichen eines oder mehrerer Fahrtrichtungsanzeiger, dass es jetzt nur noch "blind" weiterrangieren kann. Das Signalisieren geschieht z. B. durch Dauerleuchten des Fahrtrichtungsanzeigers, welcher dem Ort am nächsten ist, wo die Ultraschallsensorik jetzt "blind" ist, oder beider Fahrtrichtungsanzeiger auf der entsprechenden Seite, um den Blick des Fahrers dorthin zu lenken, wo die Situation kritisch ist. In this situation, the system signals the driver z. B. by characteristic signs of one or more direction indicators that it can now only "blind" further. The signaling happens z. B. by constantly lighting the direction indicator, which is closest to the place where the ultrasonic sensor is now "blind", or both direction indicators on the appropriate side to direct the driver's gaze to where the situation is critical.

Wenn der Fahrer daraufhin nichts anders tut als den Park-Knopf 5 wieder zu drücken, fährt das System das Kraftfahrzeug 1 auf die übliche Art und Weise in die Parklücke, nämlich durch Zurücksetzen, wieder Vorsetzen und nötigenfalls weiteres Hin- und Herrangieren unter laufender Neuberechnung der besten Trajektorie, wobei der durch die Untergrenze des Distanzmessbereichs der Ultraschallsensoren gegebene Sicherheitsabstand von den Kraftfahrzeugen 2 und 3 stets eingehalten wird.If the driver then nothing different than the park button 5 again, the system drives the motor vehicle 1 in the usual way in the parking space, namely by resetting, re-setting and, if necessary, further switching back and forth under continuous recalculation of the best trajectory, wherein the given by the lower limit of the distance measuring range of the ultrasonic sensors safety distance from the motor vehicles 2 and 3 is always adhered to.

Alternativ hat der Fahrer die Möglichkeit, den autonomen Einparkvorgang in der selben Richtung fortzusetzen, aus der er gestoppt worden ist, falls er erkennt, dass das Kraftfahrzeug 1 möglicherweise in einem Durchgang oder zumindest schneller in die Parklücke gelangen kann, wenn es den Sicherheitsabstand vorübergehend unterschreiten darf. Alternatively, the driver has the opportunity to continue the autonomous parking operation in the same direction from which he has been stopped, if he recognizes that the motor vehicle 1 may possibly enter the parking space in one pass or at least faster if it is allowed to temporarily fall below the safety distance.

Eine derartige Situation ist in 3 detaillierter dargestellt. Rechtecke 2' und 3' stellen Zonen dar, die durch die parkenden Kraftfahrzeuge 2 bzw. 3 in 1 oder durch andere Objekte wie z. B. Garagenwände belegt sind. Die Untergrenze des Distanzmessbereichs eines oder mehrerer Ultraschallsensoren rechts vorne am Kraftfahrzeug 1 ist als eine gestrichelte Linie 8 dargestellt, welche somit den Blind-Bereich der Sensorik umgrenzt. Such a situation is in 3 shown in more detail. rectangles 2 ' and 3 ' represent zones covered by the parked motor vehicles 2 respectively. 3 in 1 or by other objects such. B. garage walls are occupied. The lower limit of the distance measuring range of one or more ultrasonic sensors on the right front of the motor vehicle 1 is as a dashed line 8th represented, which thus limits the blind area of the sensor.

Das Bezugszeichen 6' bezeichnet eine Trajektorie, entlang der sich die vordere rechte Ecke des Kraftfahrzeugs 1 in die Parklücke bewegen würde, falls das Einparken entlang der vom System errechneten Trajektorie 6 (1a) durchgeführt wird. Eine gestrichelte Linie 6'' markiert die Trajektorie, entlang der sich die Untergrenze des Ultraschall-Distanzmessbereichs bewegen würde, und diese geht durch die Zone 2' hindurch. Da die durch die Fahrzeugabmessungen bestimmte Trajektorie 6' die Zonen 2' und 3' nicht schneidet, kann das Einparken grundsätzlich durchgeführt werden, wenn ausnahmsweise zugelassen wird, die Untergrenze des Ultraschall-Distanzmessbereichs zu unterschreiten.The reference number 6 ' denotes a trajectory along which the front right corner of the motor vehicle 1 would move into the parking space if the parking along the trajectory calculated by the system 6 ( 1a ) is carried out. A dashed line 6 '' marks the trajectory along which the lower limit of the ultrasonic distance measuring range would move and passes through the zone 2 ' therethrough. As determined by the vehicle dimensions trajectory 6 ' the zones 2 ' and 3 ' does not cut, the parking can be carried out in principle, if it is exceptionally allowed to fall below the lower limit of the ultrasonic distance measuring range.

Dazu drückt der Fahrer zusätzlich zu dem Knopf 5 einen weiteren Knopf 9 an der Fernsteuerung 4, was dem Kraftfahrzeug 1 signalisiert, noch ein Stück vorwärts zu fahren. Wird der Knopf 9 gedrückt, fährt das Kraftfahrzeug 1 langsam vor, und zwar mit einer noch geringeren Geschwindigkeit als beim normalen autonomen Rangieren, typischerweise der Hälfte davon, und ggf. unter Einstellung der Lenkung entsprechend der neuen Situation. Dabei hat der Fahrer jederzeit die Möglichkeit, das Kraftfahrzeug 1 zu stoppen, indem er die Taste 5 loslässt, falls ihm die Situation zu kritisch erscheint. Außerdem stoppt das Kraftfahrzeug 1 selbsttätig, nachdem es z. B. eine Strecke von 10 bis 20 Zentimeter vorwärts gefahren ist, falls die "blinde" Ultraschallsensorik jetzt immer noch "blind" ist. Da die "blind" zurückgelegte Strecke kleiner als die Untergrenze des Ultraschall-Distanzmessbereichs ist, besteht dabei eigentlich keine Kollisionsgefahr.To do this, the driver presses in addition to the button 5 another button 9 at the remote control 4 what the motor vehicle 1 signaled to drive forward a little further. Will the button 9 pressed, drives the motor vehicle 1 slow, and at an even lower speed than in normal autonomous maneuvering, typically half of it, and possibly under adjustment of the steering according to the new situation. The driver always has the option of the motor vehicle 1 stop by pressing the button 5 lets go, if the situation seems too critical. In addition, the motor vehicle stops 1 automatically, after z. B. a distance of 10 to 20 centimeters has moved forward, if the "blind" ultrasonic sensor is now still "blind". Since the distance traveled "blindly" is smaller than the lower limit of the ultrasonic distance measuring range, there is actually no danger of collision.

In dieser neuen Situation kann der Fahrer noch besser erkennen, ob das Kraftfahrzeug auf diese Weise kollisionsfrei in die Parklücke gelangen kann, und er kann den Knopf 9 so oft betätigen, bis das Kraftfahrzeug 1 so weit vorgerückt ist, dass die Situation an der vorderen rechte Ecke des Kraftfahrzeugs 1 nicht mehr kritisch ist. Die Länge der solchermaßen "blind", aber unter aufmerksamer Kontrolle des Fahrers zurückgelegten Strecke ist in 3 mit einem Doppelpfeil 10 markiert. Das Erreichen des Endes der Länge 10 wird vom System automatisch erkannt, weil die Ultraschallsensorik das Hindernis in Form des parkenden Kraftfahrzeugs 2 wieder erfasst. Daraufhin geht der Fahrtrichtungsanzeiger aus, der den Fahrer auf die kritische Situation aufmerksam gemacht hat, und das System führt den Rest des Einparkvorgangs wieder selbsttätig durch.In this new situation, the driver can see even better whether the motor vehicle can enter the parking space without collision in this way, and he can the button 9 Press repeatedly until the vehicle 1 so far advanced that the situation at the front right corner of the motor vehicle 1 no longer critical. The length of the route so "blind", but under careful control of the driver is covered in 3 with a double arrow 10 marked. Reaching the end of the length 10 is automatically detected by the system, because the ultrasonic sensors are the obstacle in the form of parked motor vehicle 2 recorded again. As a result, the direction indicator goes out, alerting the driver to the critical situation and the system does the rest of the parking process again automatically.

Wenn der autonome Einparkvorgang beendet ist, weil das Kraftfahrzeug 1 seine Zielposition zwischen den Kraftfahrzeugen 2 und 3 erreicht hat und zum Stillstand gekommen ist, wird dies dem Fahrer mittels eines Stillstandsignals rückgemeldet, z. B. durch charakteristische Blinkzeichen der Fahrtrichtungsanzeiger. Daraufhin kann der Fahrer an das Kraftfahrzeug 1 einen Befehl senden, automatisch den Gangwähler in die Park-Position zu stellen, eine elektrische Park-Bremse greifen zu lassen und den Antriebsmotor und die Hauptstromversorgung des Kraftfahrzeugs auszuschalten. Ein Befehl, das Kraftfahrzeug zu verriegeln, kann davon umfasst sein oder kann separat gegeben werden. When the autonomous parking operation is completed because the motor vehicle 1 his target position between the motor vehicles 2 and 3 has reached and has come to a standstill, this is reported to the driver by means of a standstill signal, z. B. by characteristic flashes of the direction indicator. The driver can then contact the motor vehicle 1 send a command to automatically set the gear selector in the park position, to engage an electric parking brake and to turn off the drive motor and the main power supply of the motor vehicle. An instruction to lock the motor vehicle may be included or may be given separately.

Außer den Knopf 9 befindet sich noch ein Knopf 11 an der Fernsteuerung 4, mit dem man dem Kraftfahrzeug 1 befehlen kann, die Strecke von z. B. 10 bis 20 Zentimeter "blind" rückwärts zu fahren. Für intuitive Bedienbarkeit tragen die Knöpfe 9 und 10 entsprechende Richtungspfeile. Der Knopf 11 ermöglicht nicht nur das Ausparken aus der Lücke zwischen den Kraftfahrzeugen 2 und 3 oder ein Rückwärtseinparken, sondern gibt dem Fahrer auch die Möglichkeit, das Kraftfahrzeug 1 mehrere Male stückweise vor- und zurückrangieren zu lassen, während die Ultraschallsensorik "blind" ist. Das Rangiersystem bleibt dabei insoweit aktiv, als es die jeweils günstigste Trajektorie immer neu berechnet und die Lenkung entsprechend neu einstellt. Auf diese Weise können auch sehr verzwickte Ein- oder Ausparksituationen gemeistert werden. Except the button 9 there is still a button 11 at the remote control 4 by which one the motor vehicle 1 can command the distance of z. B. 10 to 20 centimeters "blind" to drive backwards. For intuitive operation, the buttons carry 9 and 10 corresponding directional arrows. The button 11 not only makes it possible to leave the gap between motor vehicles 2 and 3 or reverse parking, but also gives the driver the option of the motor vehicle 1 while the ultrasonic sensor system is "blind" several times in a piecemeal fashion. The maneuvering system remains active insofar as it always recalculates the most favorable trajectory and adjusts the steering accordingly. In this way, even very tricky entry or Ausparkituationen be mastered.

Damit der Fahrer das Kraftfahrzeug 1 dabei nicht versehentlich in eine Blockadesituation manövriert, kann die Zahl der Vorgänge, die der Knopf 9 oder 10 wirksam gedrückt werden kann, begrenzt werden, typischerweise auf vier mal insgesamt sowie zwei mal in Vorwärtsrichtung und zwei mal in Rückwärtsrichtung.So that the driver the motor vehicle 1 not accidentally maneuvered into a blocking situation, the number of operations that the button can 9 or 10 can be effectively limited, typically four times in total, two times in the forward direction, and twice in the reverse direction.

4 veranschaulicht die hier relevanten Schritte des Verfahrens zum autonomen Rangieren eines Kraftfahrzeugs. Wird während eines autonomen Ein- oder Ausparkmanövers im Schritt S1 festgestellt, dass das Kraftfahrzeug 1 mit "blinder" Ultraschallsensorik manövriert, wird es gestoppt, wird der entsprechenden Fahrtrichtungsanzeiger eingeschaltet und wird die Ein- oder Ausparkgeschwindigkeit von "Normal" auf "Niedrig" umgestellt. 4 illustrates the steps relevant here of the method for autonomous maneuvering of a motor vehicle. If, during an autonomous entry or exit maneuver in step S1, it is determined that the motor vehicle 1 With "blind" ultrasonic sensors maneuvered, it is stopped, the corresponding direction indicator is turned on and the parking or Ausparkgeschwindigkeit is changed from "normal" to "low".

Wenn der Fahrer nun den Knopf 9 oder 11 drückt, wird unter Einstellung der Lenkung ein kurzes Stück weit gefahren (Schritt S2). Im Schritt S3 wird geprüft, ob die Ultraschallsensorik immer noch "blind" ist, Wenn nein, geht der Fahrtrichtungsanzeiger aus, die Ein- oder Ausparkgeschwindigkeit wird wieder auf "Normal" umgestellt, und das autonome Ein- oder Ausparkmanöver wird normal fortgesetzt (Schritt S4), bis es beendet ist. If the driver now the button 9 or 11 presses, is driven a short distance under adjustment of the steering (step S2). In step S3, it is checked whether the ultrasonic sensor system is still "blind". If not, the direction indicator goes off, the parking or retracting speed is changed back to "normal", and the autonomous parking maneuver is continued normally (step S4 ) until it is finished.

Wenn die Ultraschallsensorik im Schritt S3 immer noch "blind" ist, wird im Schritt S5 geprüft, ob eine maximale Zahl von Vorgängen, die der Knopf 9 oder 11 gedrückt wurde, überschritten ist. Wenn nein, geht das Verfahren mit dem Schritt S2 weiter. Wenn ja, führt es die bis dahin durchgeführten Manöver, die es sich gemerkt hat, in umgekehrter Reihenfolge und Richtung durch, um das Kraftfahrzeug 1 in die Position zurückzubringen, die es vor dem Schritt S1 hatte (Schritt S6). If the ultrasonic sensor is still "blind" in step S3, it is checked in step S5 whether a maximum number of operations that the button 9 or 11 was pressed, is exceeded. If not, the process proceeds to step S2. If so, it performs the hitherto performed maneuvers that it has noted, in reverse order and direction, to the motor vehicle 1 to return to the position it had before step S1 (step S6).

Anschließend kann das System das Kraftfahrzeug 1 auf die übliche Art und Weise in die Parklücke oder daraus heraus fahren, d. h., durch beliebig häufiges Hin- und Herrangieren unter laufender Neuberechnung der jeweils besten Trajektorie und ohne den Distanzmessbereich der Ultraschallsensoren zu verlassen.Subsequently, the system can be the motor vehicle 1 in the usual way in the parking space or drive out of it, ie, by any frequent back and forth routing under continuous recalculation of each best trajectory and without leaving the distance measuring range of the ultrasonic sensors.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1249379 B1 [0006]

Claims

Method for autonomous maneuvering of a motor vehicle ( 1 ), wherein an autonomous maneuver maneuver is remotely started by a person outside the motor vehicle and then carried out automatically, the maneuvering is automatically interrupted when it is detected by the signals from peripheral distance sensors on the vehicle that a predetermined distance from an obstacle ( 2 ) is reached or undershot, characterized in that an automatically interrupted maneuvering maneuver is continued on a command of the person by a predetermined distance, which is smaller than the predetermined distance, and the vehicle is then stopped again.

Method according to Claim 1, characterized in that the peripheral distance sensors are ultrasonic sensors which are located at different points on the lateral circumference of the motor vehicle ( 1 ), wherein the predetermined distance is in the vicinity of a lower limit of the distance measuring range of the ultrasonic sensors.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the reaching of the lower limit of the distance measuring range of a sensor is detected by the fact that a distance measured value of the sensor falls below a predetermined value, or because the distance measured value is unreliable or disappears.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that after the predetermined distance traveled and the motor vehicle ( 1 ) is again stopped, the person is given the opportunity to give an order to let the vehicle forward again or back by the predetermined distance, but at most a limited number of operations.

A method according to claim 4, characterized in that for each command, the motor vehicle ( 1 ) to automatically move back and forth again by the given distance, the most favorable trajectory for the current situation ( 6 ) is calculated and the steering is reset accordingly.

Method according to one of the preceding claims, wherein a remotely started shunting maneuver is carried out with a predetermined, substantially constant normal shunting speed, characterized in that the driving speed with which an automatically interrupted shunting maneuver is continued by the predetermined distance, if it commands the person , is also substantially constant and is less than the standard shunting speed, and more particularly approximately half the size.

Device for the autonomous maneuvering of a motor vehicle ( 1 ), characterized in that the device is arranged for carrying out the method according to one of the preceding claims.

Apparatus according to claim 7, characterized in that the device is a remote control device ( 4 ) with a switching element ( 5 ) for starting an autonomous shunting maneuver and two switching elements ( 9 . 11 ) for continuing an interrupted maneuvering maneuver by the predetermined distance in a desired direction.