DE102015115214A1

DE102015115214A1 - Parkassistenzsystem und parkassistenzverfahren

Info

Publication number: DE102015115214A1
Application number: DE102015115214.2A
Authority: DE
Inventors: Tomohisa Yamashita; Tomoyuki Matsuba; Takashi Kuwayama; Hironobu Ishijima; Keisuke Oyama; Yusuke Kiyokawa; Masaya Kato; Motonari Obayashi
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2016-03-17
Also published as: JP2016060241A; US9592852B2; US20160075327A1; CN105416277B; CN105416277A; JP6275006B2

Abstract

Ein Parkassistenzsystem umfasst eine elektronische Steuereinheit (14). Die elektronische Steuereinheit (14) ist konfiguriert zum Detektieren eines Hindernisses. Die elektronische Steuereinheit (14) ist konfiguriert zum Bestimmen einer Zielposition eines Bewegungspfads eines Fahrzeugs (1). Die elektronische Steuereinheit (14) ist konfiguriert zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, an der das Fahrzeug (1) um zumindest einen vorbestimmten Abstand von dem Hindernis beabstandet ist, das höher ist als ein erster Schwellenwert, und das Fahrzeug (1) mit dem Hindernis überlappt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Parkassistenzsystem und ein Parkassistenzverfahren.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Es ist ein Parkassistenzsystem bekannt, das eine Parkzielposition auf Grundlage von Detektionsergebnissen von Ultraschallsensoren bestimmt (siehe zum Beispiel japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2000-177512 ( JP 2000-177512 A )).
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist wünschenswert, ein Parkassistenzsystem zu erhalten, das im Stande ist, eine Zielposition an einer weniger ungünstigen Position zu bestimmen, selbst wenn ein Hindernis wie etwa ein Hemmschuh bzw. -block in einem Parkraum bzw. Stellplatz vorhanden ist.
Ein erster Aspekt der Erfindung stellt ein Parkassistenzsystem bereit. Das Parkassistenzsystem umfasst eine elektronische Steuereinheit. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert zum Detektieren eines Hindernisses. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert zum Bestimmen einer Zielposition eines Bewegungspfads eines Fahrzeugs. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, an der das Fahrzeug um zumindest einen vorbestimmten Abstand von dem Hindernis beabstandet ist, das höher ist als ein erster Schwellenwert, und das Fahrzeug mit dem Hindernis überlappt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert. Somit kann gemäß dem vorstehenden Aspekt zum Beispiel selbst in einer Situation, in der ein niedriges Hindernis in einem Parkraum bzw. Stellplatz vorhanden ist, die Zielposition an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei dem vorgenannten Aspekt kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, die in Entsprechung zu einer Position des Hindernisses eingestellt ist, das niedriger ist als der erste Schwellenwert. Somit kann zum Beispiel, wenn ein Hindernis wie etwa ein Hemmschuh bzw. -block vorhanden ist, dessen ungefähre Position in Entsprechung zu einem Parkraum bzw. Stellplatz bekannt ist, die Zielposition auf Grundlage des detektierten Hindernisses an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei der vorgenannten Konfiguration kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, die in Entsprechung zu der Position des Hindernisses eingestellt ist, das niedriger ist als der erste Schwellenwert, inmitten des Bewegungspfads des Fahrzeugs. Somit kann zum Beispiel die Zielposition auf Grundlage eines Detektionsergebnisses inmitten des Bewegungspfads an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei der vorgenannten Konfiguration kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein zum Bestimmen einer Orientierung des Fahrzeugs an der Zielposition, sodass sich die Orientierung des Fahrzeugs mit einer Richtung schneidet, in der sich das Hindernis erstreckt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert. Somit kann zum Beispiel die Zielposition auf Grundlage der Orientierung des Hindernisses an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei der vorgenannten Konfiguration kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein zum Detektieren eines Parkraums bzw. Stellplatzes, der eine Markierung oder ein Objekt darstellt, und kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein zum Auslassen einer Bestimmung der Zielposition, wenn ein Abstand zwischen einer ersten Kandidatenposition der Zielposition und einer zweiten Kandidatenposition der Zielposition länger oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist, wobei die erste Kandidatenposition auf dem detektierten Parkraum bzw. Stellplatz und/oder dem detektierten Hindernis beruhen kann, das höher ist als der erste Schwellenwert, und wobei die zweite Kandidatenposition die Position sein kann, die in Entsprechung zu der Position des Hindernisses, das niedriger ist als der erste Schwellenwert, aus den detektierten Hindernissen eingestellt ist. Somit kann zum Beispiel eine Situation verhindert werden, in der die Zielposition an einer Position außerhalb eines Parkraums bzw. Stellplatzes bestimmt wird.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung stellt ein Parkassistenzverfahren bereit. Das Parkassistenzverfahren umfasst: Detektieren eines Hindernisses; Bestimmen einer Zielposition eines Bewegungspfads eines Fahrzeugs; und Bestimmen der Zielposition an einer Position, an der das Fahrzeug um zumindest einen vorbestimmten Abstand von dem Hindernis beabstandet ist, das höher ist als ein erster Schwellenwert, und das Fahrzeug mit dem Hindernis überlappt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert. Somit kann gemäß dem vorgenannten Aspekt zum Beispiel selbst in einer Situation, in der ein niedriges Hindernis in einem Parkraum bzw. Stellplatz vorhanden ist, die Zielposition an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Merkmale, Vorteile und technische sowie gewerbliche Bedeutung von beispielhaften Ausführungsbeispielen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, bei denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und bei denen gilt:
1 ist eine beispielhafte perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel in einem Zustand, in dem durch einen Teil eines Fahrgastraums gesehen wird;
2 ist eine beispielhafte Draufsicht (Vogelperspektive) des Fahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel;
3 ist eine Ansicht eines Beispiels eines Armaturenbretts des Fahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Sicht der Hinterseite des Fahrzeugs;
4 ist ein beispielhaftes Blockschaltbild der Konfiguration eines Parkassistenzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel;
5 ist ein beispielhaftes Blockschaltbild der Konfiguration eines Teils einer ECU des Parkassistenzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel;
6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel des Ablaufs eines Prozesses zeigt, der durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
7 ist eine schematische und beispielhafte Draufsicht, die ein Beispiel eines Parkplatzes zeigt, auf den das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel anwendbar ist;
8 ist eine beispielhafte Seitenansicht, die das Fahrzeug und ein Hindernis zeigt, das durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert wird;
9 ist eine beispielhafte Seitenansicht, die das Fahrzeug und andere Hindernisse zeigt, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden;
10 ist eine schematische Draufsicht eines Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie Hindernissen und Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden; und
11 ist eine schematische Draufsicht eines Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie Hindernissen und Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Nachstehend wird hierin ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Die Konfiguration des nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels, sowie der Betrieb, die Ergebnisse und die vorteilhaften Wirkungen, die aus der Konfiguration erhalten werden, sind veranschaulichend. Die Erfindung kann durch eine andere Konfiguration als die Konfiguration, die bei dem folgenden Ausführungsbeispiel beschrieben wird, implementiert werden, und kann zumindest eine von verschiedenen vorteilhaften Wirkungen basierend auf einer grundlegenden Konfiguration oder sekundären vorteilhaften Wirkungen erzielen.
Ein Fahrzeug 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann zum Beispiel ein Automobil sein, das eine (nicht gezeigte) Brennkraftmaschine als Antriebsquelle nutzt, nämlich ein Brennkraftmaschinenauto, kann ein Automobil sein, das einen (nicht gezeigten) Elektromotor als Antriebsquelle nutzt, nämlich ein Elektroauto, ein Brennstoffzellenauto oder dergleichen, kann ein Hybridautomobil sein, das sowohl die Brennkraftmaschine als auch den Elektromotor als Antriebsquellen nutzt, oder kann ein Automobil sein, das eine andere Antriebsquelle umfasst. An dem Fahrzeug 1 können verschiedene Getriebe montiert sein. An dem Fahrzeug 1 können verschiedene Vorrichtungen montiert sein, wie etwa Systeme und Komponenten, die zum Antreiben bzw. Ansteuern einer Brennkraftmaschine oder eines Elektromotors erforderlich sind. Das System, die Anzahl, die Ausgestaltung und dergleichen von einer Vorrichtung mit Bezug auf einen Antrieb von Rädern 3 an dem Fahrzeug 1 können verschiedenartig eingerichtet sein.
Wie es in 1 veranschaulicht ist, bildet eine Fahrzeugkarosserie 2 einen Fahrgastraum 2a aus, in dem ein (nicht gezeigter) Insasse sitzt. Eine Lenkeinheit 4, eine Beschleunigerbedienungseinheit 5, eine Bremsbedienungseinheit 6, eine Schaltungsbedienungseinheit 7 und dergleichen sind in der Nähe eines Sitzes 2b eines Fahrers, der einen Insassen darstellt, in dem Fahrgastraum 2a bereitgestellt. Die Lenkeinheit 4 ist zum Beispiel ein Lenkrad, das aus einem Armaturenbrett 24 hervorragt. Die Beschleunigerbedienungseinheit 5 ist zum Beispiel ein Beschleuniger- bzw. Fahrpedal, das sich in der Nähe des Fußes des Fahrers befindet. Die Bremsbedienungseinheit 6 ist zum Beispiel ein Bremspedal, das sich in der Nähe des Fußes des Fahrers befindet. Die Schaltungsbedienungseinheit 7 ist zum Beispiel ein Schalthebel, der aus einer Mittelkonsole hervorragt. Die Lenkeinheit 4, die Beschleunigerbedienungseinheit 5, die Bremsbedienungseinheit 6, die Schaltungsbedienungseinheit 7 und dergleichen sind nicht auf diese Komponenten beschränkt.
Eine Anzeigevorrichtung 8 und eine Audioausgabevorrichtung 9 sind in dem Fahrgastraum 2a bereitgestellt. Die Anzeigevorrichtung 8 dient als eine Anzeigeausgabeeinheit. Die Audioausgabevorrichtung 9 dient als eine Audioausgabeeinheit. Die Anzeigevorrichtung 8 ist zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine organische Elektrolumineszenzanzeige (OELD) oder dergleichen. Die Audioausgabevorrichtung 9 ist zum Beispiel ein Lautsprecher. Die Anzeigevorrichtung 8 ist zum Beispiel mit einer lichtdurchlässigen Bedienungseingabeeinheit 10 wie etwa einem Berührungsfeld bedeckt. Einem Insassen ist es ermöglicht, ein Bild, das auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt wird, durch die Bedienungseingabeeinheit 10 visuell zu erkennen. Einem Insassen ist es ermöglicht, eine Eingabebedienung bzw. Bedienungseingabe durch Bedienung der Bedienungseingabeeinheit 10 durch Berühren, Drücken oder Bewegen (auf) der Bedienungseingabeeinheit 10 mit einem Finger oder dergleichen an einer Position durchzuführen, die einem Bild entspricht, das auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt wird. Diese Anzeigevorrichtung 8, diese Audioausgabevorrichtung 9, diese Bedienungseingabeeinheit 10 und dergleichen sind zum Beispiel in einer Monitorvorrichtung 11 bereitgestellt, die sich in der Fahrzeugbreitenrichtung, nämlich der Querrichtung, in der Mitte des Armaturenbretts 24 befindet. Die Monitorvorrichtung 11 kann eine (nicht gezeigte) Bedienungseingabeeinheit aufweisen, wie etwa einen Schalter, eine Wählvorrichtung, einen Steuerhebel und einen Druckknopf. Eine (nicht gezeigte) Audioausgabevorrichtung kann an einer anderen Position in dem Fahrgastraum 2a bereitgestellt sein, die sich von derjenigen der Monitorvorrichtung 11 unterscheidet. Audio kann von der Audioausgabevorrichtung 9 der Monitorvorrichtung 11 und einer anderen Audioausgabevorrichtung ausgegeben werden. Die Monitorvorrichtung 11 wird zum Beispiel mit einem Navigationssystem oder einem Audiosystem geteilt.
Eine Anzeigevorrichtung 12, die sich von der Anzeigevorrichtung 8 unterscheidet, ist in dem Fahrgastraum 2a bereitgestellt. Wie es in 3 gezeigt ist, ist die Anzeigevorrichtung 12 zum Beispiel in einer Instrumententafeleinheit 25 in dem Armaturenbrett 24 bereitgestellt, und befindet sie sich im Wesentlichen in der Mitte der Instrumententafeleinheit 25 zwischen einer Geschwindigkeitsanzeigeeinheit 25a und einer Drehzahlanzeigeeinheit 25b. Die Größe des Bildschirms 12a der Anzeigevorrichtung 12 ist kleiner als die Größe des Bildschirms 8a der Anzeigevorrichtung 8. Ein Bild, das Informationen zur Unterstützung beim Parken des Fahrzeugs 1 zeigt, kann hauptsächlich auf der Anzeigevorrichtung 12 angezeigt werden. Die Informationsmenge, die auf der Anzeigevorrichtung 12 angezeigt wird, kann kleiner sein als die Informationsmenge, die auf der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt wird. Die Anzeigevorrichtung 12 ist zum Beispiel ein LCD, ein OELD oder dergleichen. Informationen, die auf der Anzeigevorrichtung 12 angezeigt werden, können auf der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt werden.
Wie es in 1 und 2 veranschaulicht ist, ist das Fahrzeug 1 zum Beispiel ein Fahrzeug mit vier Rädern und umfasst es zwei Vorderräder 3F rechts und links und zwei Hinterräder 3R rechts und links. Jedes dieser vier Räder 3 kann lenkbar konfiguriert sein. Wie es in 4 veranschaulicht ist, umfasst das Fahrzeug 1 ein Lenksystem, das zumindest zwei der Räder 3 lenkt. Das Lenksystem 13 umfasst einen Aktor 13a und einen Drehmomentsensor 13b. Das Lenksystem 13 wird durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) 14 oder dergleichen elektrisch gesteuert, um den Aktor 13a zu betätigen. Das Lenksystem 13 ist zum Beispiel ein elektrisches Servolenksystem, ein Steer-by-Wire-(SBW-)System oder dergleichen. Das Lenksystem 13 bringt durch die Verwendung des Aktors 13a ein Drehmoment, nämlich ein Unterstützungsdrehmoment, an die Lenkeinheit 4 an, um Lenkkraft zu kompensieren, oder lenkt die Räder 13 durch die Verwendung des Aktors 13a. In diesem Fall kann der Aktor 13a eines der Räder 3 lenken oder eine Vielzahl der Räder 3 lenken. Der Drehmomentsensor 13b detektiert zum Beispiel ein Drehmoment, das durch einen Fahrer auf die Lenkeinheit 4 angewandt wird.
Wie es in 2 veranschaulicht ist, sind an der Fahrzeugkarosserie 2 zum Beispiel vier Bildgebungseinheiten 15a bis 15d als eine Vielzahl von Bildgebungseinheiten 15 bereitgestellt. Jede der Bildgebungseinheiten 15 ist zum Beispiel eine Digitalkamera, die eine Bildgebungsvorrichtung umfasst, wie etwa ein Ladungskopplungselement (CCD) und einen CMOS-Bildsensor (CIS). Jede der Bildgebungseinheiten 15 ist im Stande, Bewegtbilddaten mit einer vorbestimmten Bildfrequenz auszugeben. Jede der Bildgebungseinheiten 15 weist ein Weitwinkelobjektiv oder ein Fischaugenobjektiv auf, und ist im Stande, ein Bild zum Beispiel in dem Bereich von 140° bis zu dem Bereich von 190° in der horizontalen Richtung aufzunehmen. Die optische Achse von jeder der Bildgebungseinheiten 15 ist so eingestellt, dass sie schräg nach unten ausgerichtet ist. Dadurch nimmt jede der Bildgebungseinheiten 15 sequentiell eine Fahrbahnoberfläche, auf der sich das Fahrzeug 1 bewegen kann, und eine Außenumgebung rund um die Fahrzeugkarosserie 2 auf, einschließlich eines Bereichs, in dem das Fahrzeug 1 geparkt werden kann, und gibt sie das aufgenommene Bild als aufgenommene Bilddaten aus.
Die Bildgebungseinheit 15a ist zum Beispiel an einem hinteren Ende 2e der Fahrzeugkarosserie 2 angeordnet und an einem unteren Wandbereich einer Tür 2h eines hinteren Gepäckraums bereitgestellt. Die Bildgebungseinheit 15b ist zum Beispiel an einem rechtsseitigen Ende 2f der Fahrzeugkarosserie 2 angeordnet und an einem rechtsseitigen Außenspiegel 2g bereitgestellt. Die Bildgebungseinheit 15c ist zum Beispiel an der Front der Fahrzeugkarosserie 2, nämlich einem vorderen Ende 2c in der Fahrzeuglängsrichtung, angeordnet und an einer vorderen Stoßstange oder dergleichen bereitgestellt. Die Bildgebungseinheit 15d ist zum Beispiel an der linken Seite der Fahrzeugkarosserie 2, nämlich einem linksseitigen Ende 2d in der Fahrzeugbreitenrichtung, angeordnet und an einem Außenspiegel 2g bereitgestellt, der als ein linksseitiger überstehender Abschnitt dient. Die ECU 14 ist im Stande, ein Bild mit einem weiteren Sicht- bzw. Bildwinkel zu erzeugen, oder ein imaginäres Vogelperspektivenbild des Fahrzeugs 1 von oben zu erzeugen, indem eine Betriebsverarbeitung und eine Bildverarbeitung auf Grundlage der durch die Bildgebungseinheiten 15 erhaltenen Bilddaten ausgeführt werden. Ein Vogelperspektivenbild kann als ein Draufsichtbild bezeichnet werden.
Die ECU 14 erkennt Trennlinien oder dergleichen auf einer Fahrbahnoberfläche rund um das Fahrzeug 1 aus den Bildern der Bildgebungseinheiten 15 und detektiert (extrahiert) Parkräume bzw. Stellplätze, die durch die Trennlinien oder dergleichen bezeichnet sind.
Wie es in 1 und 2 veranschaulicht ist, sind an der Fahrzeugkarosserie 2 zum Beispiel vier Abstandsmesseinheiten 16a bis 16d und acht Abstandsmesseinheiten 17a bis 17h als eine Vielzahl von Abstandsmesseinheiten 16, 17 bereitgestellt. Jede der Abstandsmesseinheiten 16, 17 ist zum Beispiel ein Sonar bzw. Schallmessgerät, das eine Ultraschallwelle ausstrahlt und die reflektierte Welle einfängt. Das Sonar bzw. Schallmessgerät kann auch als ein Sonarsensor oder ein Ultraschalldetektor bezeichnet werden. Die ECU 14 ist auf Grundlage der Detektionsergebnisse der Abstandsmesseinheiten 16, 17 im Stande, zu detektieren, ob sich ein Objekt wie etwa ein Hindernis rund um das Fahrzeug 1 befindet, oder einen Abstand zu dem Objekt zu messen. Das heißt, dass jede der Abstandsmesseinheiten 16, 17 ein Beispiel einer Detektionseinheit darstellt, die ein Objekt detektiert. Jede der Abstandsmesseinheiten 17 kann zum Beispiel verwendet werden, um ein Objekt mit einem relativ nahen Abstand zu detektieren. Jede der Abstandsmesseinheiten 16 kann zum Beispiel verwendet werden, um ein Objekt mit einem relativ langen Abstand zu detektieren, das entfernt von einem Objekt liegt, das jede der Abstandsmesseinheiten 17 detektiert. Die Abstandsmesseinheiten 17 können zum Beispiel verwendet werden, um ein Objekt vor oder hinter dem Fahrzeug 1 zu detektieren. Die Abstandsmesseinheiten 16 können zum Beispiel verwendet werden, um ein Objekt seitlich des Fahrzeugs 1 zu detektieren.
Wie es in 4 veranschaulicht ist, sind in einem Parkassistenzsystem 100, zusätzlich zu der ECU 14, der Monitorvorrichtung 11, dem Lenksystem 13, den Abstandsmesseinheiten 16, 17 und dergleichen, ein Bremssystem 18, ein Lenkwinkelsensor 19, ein Beschleunigersensor 20, ein Schaltungssensor 21, ein Radgeschwindigkeitssensor 22 und dergleichen über ein Fahrzeugnetzwerk 23, das als eine elektrische Kommunikationsleitung dient, elektrisch miteinander verbunden. Das Fahrzeugnetzwerk 23 ist zum Beispiel als "Controller Area Network" (CAN) bereitgestellt. Die ECU 14 ist im Stande, das Lenksystem 13, das Bremssystem 18 und dergleichen durch Übertragung von Steuersignalen über das Fahrzeugnetzwerk 23 zu steuern. Die ECU 14 ist im Stande, Detektionsergebnisse von dem Drehmomentsensor 13b, einem Bremssensor 18b, dem Lenkwinkelsensor 19, den Abstandsmesseinheiten 16, den Abstandsmesseinheiten 17, dem Beschleunigersensor 20, dem Schaltungssensor 21, dem Radgeschwindigkeitssensor 22 und dergleichen, sowie Bedienungs- bzw. Betriebssignale von der Bedienungseingabeeinheit 10 und dergleichen über das Fahrzeugnetzwerk 23 zu empfangen.
Die ECU 14 umfasst zum Beispiel eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 14a, einen Festwertspeicher (ROM) 14b, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 14c, eine Anzeigesteuereinheit 14d, eine Audiosteuereinheit 14e, einen Festkörperlaufwerk- oder Flashspeicher (SSD) 14f und dergleichen. Die CPU 14a ist zum Beispiel im Stande, verschiedene Betriebsverarbeitungen und Steuerungen auszuführen, wie etwa eine Bildverarbeitung mit Bezug auf Bilder, die auf den Anzeigevorrichtungen 8, 12 angezeigt werden, eine Bestimmung einer Zielposition des Fahrzeugs 1, eine Berechnung eines Bewegungspfads des Fahrzeugs 1, eine Bestimmung dahingehend, ob eine Interferenz bzw. Beeinflussung/Behinderung mit einem Objekt vorliegt, eine automatische Steuerung über das Fahrzeug 1 und eine Aufhebung einer automatischen Steuerung. Die CPU 14a ist im Stande, ein Programm zu lesen, das in einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung wie etwa dem ROM 14b installiert und gespeichert ist, und eine Betriebsverarbeitung gemäß dem Programm auszuführen. Der RAM 14c speichert vorübergehend verschiedene Daten, die für eine Berechnung in der CPU 14a verwendet werden. Die Anzeigesteuereinheit 14d führt innerhalb der Betriebsverarbeitung in der ECU 14 hauptsächlich eine Bildverarbeitung durch die Verwendung von durch die Bildgebungseinheiten 15 erhaltenen Bilddaten, eine Synthese von Bilddaten, die auf der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt werden, und dergleichen aus. Die Audiosteuereinheit 14e verarbeitet hauptsächlich Audiodaten, die von der Audioausgabevorrichtung 9 ausgegeben werden, innerhalb der Betriebsverarbeitung in der ECU 14. Der SSD 14f ist eine wiederbeschreibbare nichtflüchtige Speichereinheit und ist im Stande, Daten selbst dann zu speichern, wenn die Energieversorgung der ECU 14 ausgeschaltet ist. Die CPU 14a, der ROM 14b, der RAM 14c und dergleichen können in der gleichen Einheit bzw. Baugruppe integriert sein. Die ECU 14 kann anstelle der CPU 14a durch einen anderen Logikoperationsprozessor ausgebildet sein, wie etwa einen Digitalsignalprozessor (DSP), eine Logikschaltung oder dergleichen. Ein Festplattenlaufwerk (HDD) kann anstelle des SSD 14f bereitgestellt sein. Der SSD 14f oder das HDD können separat von der ECU 14 bereitgestellt sein. Die ECU 14 stellt ein Beispiel einer elektronischen Steuereinheit eines Parkassistenzsystems dar.
Das Bremssystem 18 ist zum Beispiel ein Antiblockiersystem (ABS), das verhindert, dass die Bremse die Räder blockiert, eine Schleuderverhinderungsvorrichtung (elektronische Stabilitätssteuerung (ESC)), die ein Schleudern des Fahrzeugs 1 während einer Kurvenfahrt verhindert, ein elektrisches Bremssystem, das Bremskraft steigert (eine Bremsunterstützung durchführt) ein Brake-by-Wire-(BBW-)System oder dergleichen. Das Bremssystem 18 wendet über den Aktor 18a eine Bremskraft auf die Räder 3 und, darüber, auf das Fahrzeug 1 an. Das Bremssystem 18 ist im Stande, verschiedene Steuerungen durch Detektion einer Blockierung der Räder durch die Bremse, einer Drehung der Räder 3, eines Anzeichens eines Schleuderns und dergleichen zum Beispiel aus einer Rotationsdifferenz zwischen den rechten und den linken Rädern 3 auszuführen. Der Bremssensor 18b ist zum Beispiel ein Sensor, der die Position einer beweglichen Einheit der Bremsbedienungseinheit 6 detektiert. Der Bremssensor 18b ist im Stande, die Position des Bremspedals zu detektieren, das als die bewegliche Einheit dient. Der Bremssensor 18b umfasst einen Hub-/Auslenkungssensor bzw. Weggeber.
Der Lenkwinkelsensor 19 ist zum Beispiel ein Sensor, der einen Lenkbetrag der Lenkeinheit 4 wie etwa des Lenkrads detektiert. Der Lenkwinkelsensor 19 ist zum Beispiel durch Verwendung eines Hall-Elements oder dergleichen bereitgestellt. Die ECU 14 erfasst einen Lenkbetrag der Lenkeinheit 4 durch einen Fahrer, einen Lenkbetrag von jedem Rad 3 während einer automatischen Lenkung oder dergleichen von dem Lenkwinkelsensor 19 und führt verschiedene Steuerungen aus. Der Lenkwinkelsensor 19 detektiert einen Drehwinkel eines in der Lenkeinheit 4 umfassten drehbaren Teils. Der Lenkwinkelsensor 19 stellt ein Beispiel eines Winkelsensors bzw. -gebers dar.
Der Beschleunigersensor 20 ist zum Beispiel ein Sensor, der die Position einer beweglichen Einheit der Beschleunigerbedienungseinheit 5 detektiert. Der Beschleunigersensor 20 ist im Stande, die Position des Beschleunigerpedals zu detektieren, das als die bewegliche Einheit dient. Der Beschleunigersensor 20 umfasst einen Hub-/Auslenkungssensor bzw. Weggeber.
Der Schaltungssensor 21 ist zum Beispiel ein Sensor, der die Position einer beweglichen Einheit der Schaltungsbedienungseinheit 7 detektiert. Der Schaltungssensor 21 ist im Stande, die Position eines Hebels, eines Arms, einer Taste oder dergleichen, der oder die als die bewegliche Einheit dient, zu detektieren. Der Schaltungssensor 21 kann einen Hub-/Auslenkungssensor bzw. Weggeber umfassen oder als Schalter bereitgestellt sein.
Der Radgeschwindigkeitssensor 22 ist ein Sensor, der einen Drehbetrag oder eine Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl von jedem Rad 3 pro Einheitszeit detektiert. Der Radgeschwindigkeitssensor 22 gibt eine Radgeschwindigkeitspulsanzahl, die die detektierte Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl bezeichnet, als einen Sensorwert aus. Der Radgeschwindigkeitssensor 22 kann zum Beispiel durch Verwendung eines Hall-Elements oder dergleichen bereitgestellt sein. Die ECU 14 berechnet einen Bewegungsbetrag und dergleichen von dem Fahrzeug 1 auf Grundlage des von dem Radgeschwindigkeitssensor 22 erfassten Sensorwerts und führt verschiedene Steuerungen aus. Es gibt einen Fall, in dem der Radgeschwindigkeitssensor 22 in dem Bremssystem 18 bereitgestellt ist. In diesem Fall erfasst die ECU 14 das Detektionsergebnis von dem Radgeschwindigkeitssensor 22 über das Bremssystem 18.
Die Konfigurationen, Anordnungen, elektrischen Verbindungszustände und dergleichen der vorstehend beschriebenen verschiedenen Sensoren und Aktoren sind veranschaulichend und können verschiedenartig eingerichtet (geändert) werden.
Wie es in 5 gezeigt ist, umfasst die ECU 14 eine Erfassungseinheit 141, eine Hindernisdetektionseinheit 142, eine Parkraumdetektionseinheit 143, eine Kandidatenpositionseinstelleinheit 144, eine Zielpositionsbestimmungseinheit 145, eine Ausgabeinformationssteuereinheit 146, eine Pfadberechnungseinheit 147, eine Führungssteuereinheit 148, eine Speichereinheit 149 und dergleichen. Die CPU 14a arbeitet bzw. wirkt als die Erfassungseinheit 141, die Hindernisdetektionseinheit 142, die Parkraumdetektionseinheit 143, die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144, die Zielpositionsbestimmungseinheit 145, die Ausgabeinformationssteuereinheit 146, die Pfadberechnungseinheit 147, die Führungssteuereinheit 148 oder dergleichen, indem sie einen Prozess gemäß einem entsprechenden Programm ausführt. Daten, die in Betriebsprozessen der Einheiten verwendet werden, Daten von Ergebnissen in Betriebsprozessen und dergleichen werden in der Speichereinheit 149 gespeichert. Zumindest ein Teil der Funktionen der vorstehend beschriebenen Einheiten kann mittels Hardware implementiert werden.
Die Erfassungseinheit 141 erfasst verschiedene Daten, Signale und dergleichen. Die Erfassungseinheit 141 erfasst zum Beispiel Daten, Signale und dergleichen, wie etwa Detektionsergebnisse der Sensoren, Bedienungseingaben, Eingabebefehle und Bilddaten. Die Erfassungseinheit 141 ist im Stande, ein Signal zu erfassen, das aus einer Bedienungseingabe der Bedienungseinheit 14g resultiert. Die Bedienungseinheit 14g ist zum Beispiel ein Druckknopf, ein Schalter oder dergleichen.
Die Hindernisdetektionseinheit 142 detektiert ein Hindernis, das eine Fahrt des Fahrzeugs 1 beeinträchtigt bzw. behindert. Das Hindernis ist zum Beispiel ein anderes Fahrzeug, eine Wand, ein Mast, ein Zaun, ein Vorsprung, eine Stufe, ein Hemmschuh bzw. -block, ein Objekt oder dergleichen. Die Hindernisdetektionseinheit 142 ist durch Verwendung verschiedener Techniken zum Detektieren, ob ein Hindernis vorhanden ist, zum Detektieren der Höhe eines Hindernisses, zum Detektieren der Größe eines Hindernisses und dergleichen im Stande. Die Hindernisdetektionseinheit 142 ist zum Beispiel im Stande, ein Hindernis auf Grundlage von Detektionsergebnissen der Abstandsmesseinheiten 16, 17 zu detektieren. Jede der Abstandsmesseinheiten 16, 17 ist im Stande, ein Objekt zu detektieren, das der Höhe ihres Strahls entspricht, und ist nicht im Stande, ein Objekt zu detektieren, das niedriger ist als die Höhe ihres Strahls. Somit ist die Hindernisdetektionseinheit 142 im Stande, die Höhe eines Hindernisses auf Grundlage der Detektionsergebnisse der Abstandsmesseinheiten 16, 17 und der Höhen von Strahlen der Abstandsmesseinheiten 16, 17 zu detektieren. Die Hindernisdetektionseinheit 142 kann auf Grundlage eines Detektionsergebnisses des Radgeschwindigkeitssensors 22 oder eines (nicht gezeigten) Beschleunigungssensors und Detektionsergebnissen der Abstandsmesseinheiten 16, 17 detektieren, ob ein Hindernis vorhanden ist, oder die Höhe eines Hindernisses detektieren. Die Hindernisdetektionseinheit 142 kann zum Beispiel die Höhe eines Hindernisses durch eine Bildverarbeitung basierend auf durch die Bildgebungseinheiten 15 aufgenommenen Bildern detektieren.
Die Parkraumdetektionseinheit 143 detektiert einen Parkraum bzw. Stellplatz, der als eine Markierung oder ein Objekt bereitgestellt ist. Der Parkraum bzw. Stellplatz ist eine Fläche, die ein Ziel oder eine Referenz darstellt, das oder die derart eingestellt ist, dass das Fahrzeug 1 an dieser Stelle geparkt wird. Eine Parkraumbegrenzung ist eine Begrenzung oder ein äußerer Umfang des Parkraums bzw. Stellplatzes und ist zum Beispiel eine Trennlinie, eine Rahmenlinie, eine gerade Linie, ein Band, eine Stufe, eine Kante von einer/einem von diesen, oder dergleichen. Das heißt, dass die Parkraumbegrenzung eine Markierung, ein Objekt, oder dergleichen ist. Die Parkraumdetektionseinheit 143 ist zum Beispiel im Stande, einen Parkraum bzw. Stellplatz und eine Parkraumbegrenzung durch eine Bildverarbeitung basierend auf durch die Bildgebungseinheiten 15 aufgenommenen Bildern zu detektieren. Die Parkraumdetektionseinheit 143 ist ein Beispiel einer Parkraumbegrenzungsdetektionseinheit.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt zumindest eine Kandidatenposition ein, die einen Kandidaten für eine Zielposition darstellt, nämlich eine Endposition eines Bewegungspfads des Fahrzeugs 1. Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt zum Beispiel eine Kandidatenposition auf Grundlage eines Detektionsergebnisses der Hindernisdetektionseinheit 142 und/oder eines Detektionsergebnisses der Parkraumdetektionseinheit 143 ein.
Die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 bestimmt eine Zielposition aus zumindest einer Kandidatenposition. Die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 ist zum Beispiel im Stande, eine Kandidatenposition hohen Rangs, nämlich eine Kandidatenposition höherer Ebene bzw. Stufe, aus zumindest einer Kandidatenposition, die auf Grundlage einer vorbestimmten Bedingung mit einem Rang versehen ist, als eine Zielposition zu bestimmen. Die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 ist zum Beispiel im Stande, eine Kandidatenposition, die einer Bedienungseingabe eines Insassen entspricht, nämlich eine durch den Insassen ausgewählte Kandidatenposition, aus zumindest einer Kandidatenposition als eine Zielposition zu bestimmen.
Die Ausgabeinformationssteuereinheit 146 steuert zum Beispiel die Anzeigesteuereinheit 14d oder die Audiosteuereinheit 14e und, darüber, die Anzeigevorrichtung 8, die Anzeigevorrichtung 12 oder die Audioausgabevorrichtung 9, sodass die Anzeigevorrichtung 8, die Anzeigevorrichtung 12 oder die Audioausgabevorrichtung 9 bestimmungsgemäße Informationen in einer bestimmungsgemäßen Betriebsart in jedem Schritt ausgibt, wie etwa beim Start einer Parkassistenz, beim Ende einer Parkassistenz, bei Bestimmung einer Zielposition, bei Berechnung eines Pfads und bei Führungssteuerung.
Die Pfadberechnungseinheit 147 berechnet zum Beispiel einen Bewegungspfad von der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 zu der Zielposition auf Grundlage der aktuellen Position des Fahrzeugs 1, nämlich des Hostfahrzeugs, der bestimmten Zielposition, dem detektierten Hindernis und dergleichen.
Die Führungssteuereinheit 148 steuert die Teile derart, dass sich das Fahrzeug 1 entlang des berechneten Bewegungspfads bewegt. In dem Fahrzeug 1, das sich durch die Verwendung von Schleichen bzw. Kriechen oder dergleichen bewegt, ohne dass das Beschleuniger- bzw. Fahrpedal betätigt wird, ist die Führungssteuerungseinheit 148 zum Beispiel im Stande, das Fahrzeug 1 entlang des Bewegungspfads zu bewegen, indem sie das Lenksystem 13 im Ansprechen auf die Position des Fahrzeugs 1 steuert. Die Führungssteuereinheit 148 kann nicht nur das Lenksystem 13, sondern auch einen Antriebsmechanismus wie etwa eine Maschine und einen Motor, das Bremssystem 18, das als Bremsmechanismus dient, oder dergleichen steuern. Die Führungssteuereinheit 148 kann zum Beispiel den Fahrer über eine Bewegung des Fahrzeugs 1 entlang des Bewegungspfads über eine Anzeigeausgabe oder eine Audioausgabe informieren, die mit der Position des Fahrzeugs 1 im Verhältnis steht, indem sie die Ausgabeinformationssteuereinheit 146, die Anzeigesteuereinheit 14d oder die Audiosteuereinheit 14e und, darüber, die Anzeigevorrichtung 8, die Anzeigevorrichtung 12 oder die Audioausgabevorrichtung 9 steuert.
Die Speichereinheit 149 speichert Daten, die bei einer Berechnung in der ECU 14 verwendet werden, oder Daten, die bei einer Berechnung in der ECU 14 berechnet werden.
In dem Parkassistenzsystem 100 wird ein Prozess gemäß dem in 6 veranschaulichten Vorgang ausgeführt. Anfänglich detektiert die Hindernisdetektionseinheit 142 ein Hindernis (S1), und detektiert die Parkraumdetektionseinheit 143 einen Parkraum und eine Parkraumbegrenzung (S2). Nachfolgend stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zumindest eine Kandidatenposition, die einen Kandidaten für eine Zielposition, nämlich eine Endposition, des Bewegungspfads des Fahrzeugs 1 darstellt, auf Grundlage der Detektionsergebnisse von S1 und S2 ein (S3). Nachfolgend erfasst die Erfassungseinheit 141 eine Eingabebedienung bzw. Bedienungseingabe, die einen Befehl zum Starten einer Parkassistenz abgibt bzw. erteilt (S4). Das heißt, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Beispiel S1 bis S3 ausgeführt werden, bevor ein Bedienungsbefehl eingegeben wird. Nachfolgend bestimmt die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 eine Zielposition aus zumindest einer Kandidatenposition (S5). In S5 ist die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 im Stande, jeder der zumindest einen Kandidatenposition einen Rang zuzuweisen und die Kandidatenposition mit dem höchsten Rang als die Zielposition zu bestimmen. Wahlweise kann die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 eine Kandidatenposition, die auf Grundlage einer Bedienungseingabe eines Insassen ausgewählt wird, als die Zielposition bestimmen. Nachfolgend berechnet die Pfadberechnungseinheit 147 einen Bewegungspfad von der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 zu der bestimmten Zielposition (S6). Nachfolgend steuert die Führungssteuereinheit 148 die Teile derart, dass sich das Fahrzeug 1 entlang des berechneten Bewegungspfads bewegt (S7). Die Zielposition, der Bewegungspfad oder dergleichen können inmitten bzw. während einer Bewegung des Fahrzeugs 1 entlang des Bewegungspfads nach Bedarf korrigiert oder aktualisiert werden.
Wie es in 7 veranschaulicht ist, ist die ECU 14 im Stande, Hindernisse B, Parkraumbegrenzungen D und dergleichen, die sich auf der Seite oder der Rückseite des Fahrzeugs 1 befinden, auf Grundlage von durch die Bildgebungseinheiten 15 aufgenommenen Bilddaten und Detektionsergebnissen der Abstandsmesseinheiten 16, 17 zu detektieren, während das Fahrzeug 1 eine Durchfahrt PS durchfährt. 7 veranschaulicht Aufnahmebereiche der Bildgebungseinheiten 15 und Detektionsbereiche der Abstandsmesseinheiten 16, 17 durch gestrichelte Linien mit abwechselnd einem langen und zwei kurzen Strichen; diese sind jedoch nur veranschaulichend. Die Bildgebungseinheiten 15, die Aufnahmebereiche, die Abstandsmesseinheiten 16, 17 und die Detektionsbereiche sind nicht auf das in 7 gezeigte Beispiel beschränkt. In den Zeichnungen gemäß 7 und 10 ist der Pfeil, der die Vorwärtsrichtung in der Fahrzeuglängsrichtung bezeichnet, an dem Fahrzeug 1 fixiert; der Pfeil bezeichnet jedoch nicht immer die Fahrtrichtung. Die Abstandsmesseinheiten 17 sind im Stande, Detektionsergebnisse zu der Zeit zu erhalten, zu der das Fahrzeug 1 eine Kurve oder rückwärts fährt. Das Fahrzeug 1 kann als Hostfahrzeug bezeichnet werden.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 8 bis 11 ein Beispiel zum Einstellen einer Kandidatenposition C durch die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 bestimmt eine Zielposition aus zumindest einer Kandidatenposition C, die durch die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eingestellt wird. Das heißt, dass die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 im Stande ist, eine als die Kandidatenposition C eingestellte Position als eine Zielposition zu bestimmen, aber die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 nicht im Stande ist, eine nicht als die Kandidatenposition C eingestellte Position als eine Zielposition zu bestimmen. Somit ist die folgende Bedingung zum Einstellen einer Kandidatenposition C auch eine Bedingung zum Einstellen einer Zielposition.
Wie es in 8 veranschaulicht ist, stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eine Kandidatenposition C derart ein, dass das Fahrzeug 1 um zumindest einen vorbestimmten Abstand Lb von einem Hindernis B1 entfernt angeordnet bzw. beabstandet ist, von dem eine Höhe h1 von eine Straßenoberfläche Rs höher ist als ein Schwellenwert h0. Das Hindernis B1 ist zum Beispiel eine Wand, ein Zaun, ein Mast, ein anderes Fahrzeug oder dergleichen. Somit wird eine Situation verhindert, in der das Fahrzeug 1 durch das große bzw. hohe Hindernis B1 beeinflusst bzw. gestört wird. Der Schwellenwert h0 ist ein Beispiel eines ersten Schwellenwerts. Der Schwellenwert h0 ist zum Beispiel auf eine Höhe eingestellt, bei der ein Hindernis den unteren Teil der Fahrzeugkarosserie, mit Ausnahme der Räder 3, nicht beeinflusst bzw. stört.
Wie es in 9 veranschaulicht ist, ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 im Stande, eine Kandidatenposition C an einer Position einzustellen, an der das Fahrzeug 1 mit Hindernissen B2 bis B5 überlappt bzw. übereinanderliegt, von denen Höhen h2 bis h5 niedriger sind als der Schwellenwert h0. Das Hindernis B2 ist zum Beispiel ein Hemmschuh bzw. -block. Das Hindernis B3 ist zum Beispiel ein Vorsprung. Das Hindernis B4 ist zum Beispiel eine erhöhte Platte zum Stoppen eines Fahrzeugs. Das Hindernis B5 ist zum Beispiel ein Vorsprung. Somit wird eine Kandidatenposition C eingestellt, während die niedrigen Hindernisse B2 bis B5 vermieden bzw. umgangen werden, und wird eine Situation verhindert, dass eine Kandidatenposition in einem ursprünglich verfügbaren Parkraum bzw. Stellplatz oder an einer ursprünglich verfügbaren Parkposition nicht eingestellt werden kann.
10 veranschaulicht eine Draufsicht eines Detektionsergebnisses des Parkassistenzsystems 100 des Fahrzeugs 1, das in der Fahrtrichtung V fährt. Es werden zwei gegenseitig beabstandete Hindernisse B und zwei gegenseitig beabstandete Parkraumbegrenzungen D detektiert. Eine Einfahrtsseite des Parkraums bzw. Stellplatzes ist die obere Seite in 10. 10 zeigt Detektionsergebnisse zu der Zeit, zu der das Fahrzeug 1 die obere Seite von 10 in der Linksrichtung (Fahrtrichtung V) passiert, weshalb die Hindernisse B zum Beispiel in der Zeichnung in einer nach unten geöffneten umgedrehten U-Form detektiert werden. Jedes der Hindernisse B ist ein Hindernis, das höher ist als der Schwellenwert h0. Die Parkraumbegrenzungen D werden aus durch die Bildgebungseinheiten 15 aufgenommenen Bilddaten detektiert. Ein Bild von jeder Parkraumbegrenzung D wird als ein linearer oder bandförmiger Bereich detektiert. Detektionsergebnisse variieren abhängig von Einstellungen der Abstandsmesseinheiten 16, 17 und der Bildgebungseinheiten 15.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt eine Grenzlinie L von jedem Hindernis B an einer Position, die in einem vorbestimmten Abstand d von dem äußeren Umfang des entsprechenden Hindernisses B entfernt angeordnet ist, im Wesentlichen entlang des äußeren Umfangs des entsprechenden Hindernisses B ein. Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt eine Kandidatenposition C innerhalb einer Fläche ein, die von den entsprechenden Hindernissen B aus auf der anderen Seite der Grenzlinien L liegt. Somit wird zumindest der gewisse Abstand d, nämlich ein Zwischenraum, zwischen jedem Hindernis B und dem Fahrzeug 1, das sich an der Kandidatenposition C befindet, gewährleistet.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt eine Kandidatenposition C derart ein, dass die Kandidatenposition C nicht mit den Parkraumbegrenzungen D überlappt bzw. übereinanderliegt. Das heißt, dass eine Kandidatenposition C in einem Bereich, der nicht mit den Parkraumbegrenzungen D überlappt bzw. übereinanderliegt, nämlich in einem Bereich abseits bzw. außerhalb der Parkraumbegrenzungen D, innerhalb eines bestimmungsgemäßen Bereichs (eines Bereichs, der eingestellt werden darf) eingestellt wird.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 bestimmt eine Kandidatenposition C in der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 auf Grundlage der detektierten Hindernisse B und der detektierten Parkraumbegrenzungen D. Nachstehend wird hierin, um der Zweckdienlichkeit der Beschreibung willen, eine Richtung, in der sich die Parkraumbegrenzungen D erstrecken, einfach als Längsrichtung bezeichnet (vertikale Richtung in 10), und wird eine Richtung, die senkrecht zu der Richtung ist, in der sich die Parkraumbegrenzungen D erstrecken, einfach als Querrichtung bezeichnet (horizontale Richtung in 10). Wenn die Parkraumbegrenzungen D nicht hinreichend detektiert wurden, stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 die Längsrichtung entsprechend der Längsrichtung des Fahrzeugs 1 und die Querrichtung entsprechend der Breitenrichtung des Fahrzeugs 1 auf Grundlage von detektierten Hindernissen B, B2, B4 und dergleichen ein, und führt sie einen zu dem folgenden Prozess ähnlichen Prozess aus.
Wenn ein vorderes Ende Df, nämlich ein einfahrtsseitiges Ende, von jeder Parkraumbegrenzung D detektiert wurde, stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel eine Kandidatenposition C derart ein, dass sich ein Referenzpunkt Pr des Fahrzeugs 1 an einer Position befindet, die in der Längsrichtung um einen Abstand L1 von dem vorderen Ende Df beabstandet ist. Wenn keine Parkraumbegrenzung D detektiert wurde und die Hindernisse B detektiert wurden, ist es möglich, in ähnlicher Weise eine Kandidatenposition C auf Grundlage der Hindernisse B einzustellen. Der Referenzpunkt Pr ist zum Beispiel als eine Mittelposition zwischen den Hinterrädern 3R des Fahrzeugs 1 festgelegt.
Wenn ein hinteres Ende Dr, nämlich ein rückseitiges Ende, von jeder Parkraumbegrenzung D detektiert wurde, ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel im Stande, eine Kandidatenposition C derart einzustellen, dass sich der Referenzpunkt Pr des Fahrzeugs 1 an einer Position befindet, die in der Längsrichtung um einen Abstand L2 von dem hinteren Ende Dr beabstandet ist, oder sich ein hinteres Ende Cr des Fahrzeugs 1 an einer Position befindet, die in der Längsrichtung um einen Abstand L3 von dem hinteren Ende Dr beabstandet ist.
Die Höhen h2, h4 der Hindernisse B2, B4 werden detektiert und sind niedriger als der Schwellenwert h0. In diesem Fall ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 im Stande, eine Kandidatenposition C an einer Position einzustellen, an der das Fahrzeug 1 mit diesen Hindernissen B2, B4 überlappt bzw. übereinanderliegt.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist im Stande, auf Grundlage von relativen Positionen der Hindernisse B2, B4 mit Bezug auf die Positionen der Parkraumbegrenzungen D oder der Hindernisse B, die einen Parkraum bzw. Stellplatz oder einen verfügbaren Parkraum bzw. Stellplatz bestimmen, zu bestimmen, ob das Fahrzeug 1 über die Hindernisse B2, B4 fährt. In dem in 10 gezeigten Beispiel ist ein Abstand Lb4 in der Längsrichtung von dem vorderen Ende Df von jeder Parkraumbegrenzung D bis zu dem Hindernis B4 kürzer als die Gesamtlänge des Fahrzeugs 1, und beträgt dieser zum Beispiel etwa die Hälfte der Gesamtlänge. Es ist weniger wahrscheinlich, dass das Hindernis B4, das sich an einer derartigen Position befindet, ein Hemmschuh bzw. -block ist. Daher ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel im Stande, für das Hindernis B4, von dem ein Abstand in der Längsrichtung von dem vorderen Ende Df von jeder Parkraumbegrenzung D in einen Wertebereich fällt, der kürzer oder gleich etwa zwei Drittel der Länge des Fahrzeugs 1 ist, und von dem die Höhe niedriger ist als der Schwellenwert h0, eine Kandidatenposition C auf einer Seite einzustellen, die von der Einfahrtsseite aus auf der anderen Seite des Hindernisses B4 liegt, nämlich auf der Hinterseite.
In dem Beispiel gemäß 10 ist ein Abstand Lb2 von dem vorderen Ende Df von jeder Parkraumbegrenzung D zu jedem Hindernis B2 eine Länge, die nahe der Gesamtlänge des Fahrzeugs 1 ist. Es ist hochwahrscheinlich, dass die Hindernisse B2, die sich an einer derartigen Position befinden, Hemmschuhe bzw. -blöcke sind. Daher kann die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 für die Hindernisse B2, von denen ein Abstand in der Längsrichtung von dem vorderen Ende Df von jeder Parkraumbegrenzung D in einen Wertebereich fällt, der länger oder gleich etwa zwei Drittel der Länge des Fahrzeugs 1 ist, und von denen die Höhe niedriger ist als der Schwellenwert h0, eine Kandidatenposition C auf Grundlage der Hindernisse B2 einstellen. Im Speziellen ist es möglich, eine Kandidatenposition C derart einzustellen, dass sich der Referenzpunkt Pr des Fahrzeugs 1 in der Längsrichtung um einen Abstand Lr2 vor jedem Hindernis B2 befindet. Der Abstand Lr2 ist auf Grundlage eines Werts in einem Zustand festgelegt, in dem die Hinterräder 3R des Fahrzeugs 1 mit den vorderen Enden von Hemmschuhen bzw. -blöcken in Kontakt stehen.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist im Stande, eine Position in der Fahrzeugbreitenrichtung mit Bezug auf das Hindernis B4 einzustellen, über die das Fahrzeug 1 fährt. Es ist nicht wünschenswert, dass die Hinterräder 3R des Fahrzeugs 1 ein Ende bzw. eine Seite Be überfahren. Wenn das Ende bzw. die Seite Be des Hindernisses B4 in der Fahrzeugbreitenrichtung detektiert wurde, stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel eine Kandidatenposition C derart ein, dass ein Abstand Wbe in der Querrichtung zwischen dem Ende bzw. der Seite Be und einem Ende bzw. einer Seite Ce des Fahrzeugs 1 in der Fahrzeugbreitenrichtung in einen vorbestimmten Wertebereich fällt, in dem die Hinterräder 3R nicht mit dem Ende bzw. der Seite Be überlappen bzw. übereinanderliegen, oder ein Abstand Wb4 in der Querrichtung zwischen dem Ende bzw. der Seite Be und der Mittellinie CL oder dem Bezugspunkt Pr des Fahrzeugs 1 in einen vorbestimmten Wertebereich fällt, in dem die Hinterräder 3R nicht mit dem Ende bzw. der Seite Be überlappen bzw. übereinanderliegen.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist im Stande, die Position bzw. Lage, nämlich die Orientierung Cv, des Fahrzeugs 1 an der Kandidatenposition C einzustellen. Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist zum Beispiel im Stande, eine Orientierung an der Kandidatenposition C auf Grundlage der detektierten Parkraumbegrenzung D und/oder des detektierten Hindernisses B zu detektieren. Die Orientierung Cv kann zum Beispiel auf Grundlage der Richtung, in der sich jede Parkraumbegrenzung D erstreckt, der Richtung entlang der Grenzlinie L oder dergleichen eingestellt werden.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist im Stande, eine Position bzw. Lage, nämlich eine Orientierung, mit Bezug auf die Hindernisse B2, B4 einzustellen, mit denen das Fahrzeug 1 an der Kandidatenposition C überlappt bzw. übereinanderliegt. Die Hindernisse B2, B4 sind hauptsächlich an einer Position entsprechend dem Parkraum bzw. Stellplatz installiert. Zum Beispiel sind die Bereiche der vorderen Kanten der Hindernisse B2, B4 größtenteils so eingerichtet, dass sie senkrecht zu der Tiefenrichtung des Parkraums bzw. Stellplatzes sind. Somit ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 im Stande, die Orientierung Cv auf Grundlage der für die Hindernisse B2, B4 detektierten Richtungen einzustellen. In dem in 10 gezeigten Beispiel ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel im Stande, die Orientierung Cv derart einzustellen, dass sich die Orientierung Cv mit geraden Linien T1 schneidet, die durch Regressionsanalyse wie etwa eine Methode kleinster Quadrate mit Bezug auf detektierte vorbestimmte Bereiche der vorderen Kanten der Hindernisse B2, B4 erhalten werden, zum Beispiel dass die Orientierung Cv senkrecht zu diesen ist. Durch Einstellung der Orientierung Cv basierend auf den detektierten Hindernissen B2, B4 wird ein derartiger vorteilhafter Effekt erhalten, dass es möglich ist, die Orientierung Cv zum Beispiel selbst dann einzustellen, wenn die Parkraumbegrenzung D nicht hinreichend detektiert wurde. Zum Beispiel, da sich die Hindernisse B2, B4 mit der Orientierung Cv schneiden (die Hindernisse B2, B4 senkrecht zu dieser sind), besteht ein vorteilhafter Effekt darin, dass in dem Fall, dass die Räder 3 über das Hindernis B4 fahren, oder in dem Fall, dass die Räder 3 mit den Hindernissen B2 in Kontakt stehen, sich eine Unannehmlichkeit bzw. Schwierigkeit verringert.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist zum Beispiel im Stande, die Orientierung Cv durch Berücksichtigung der Richtung, in der sich jede Parkraumbegrenzung D erstreckt, der Richtung der Grenzlinie L, welche die Richtung ist, in der sich der äußere Umfang von jedem Hindernis B erstreckt, der Richtung von jeder geraden Linie T1, welche die Richtung ist, in der sich die Hindernisse B2, B4 erstrecken, und dergleichen durch Mittelung dieser Richtungen, bei Bedarf mit Gewichtungen versehen, einzustellen. Es ist möglich, ein Verfahren zur Berechnung der Orientierung Cv abhängig von einer Detektionssituation oder dergleichen zu ändern, wobei zum Beispiel ein detektiertes Hindernis B nicht verwendet wird, wenn die Parkraumbegrenzung D detektiert wurde. Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt ein Beispiel einer Positionsbestimmungseinheit dar.
Es kann einen Fall geben, in dem sich die Position eines Referenzpunkts Pr1 des Fahrzeugs 1 für die Kandidatenposition C, die auf Grundlage der Parkraumbegrenzungen D berechnet wird, und die Position eines Referenzpunkts Pr2, die auf Grundlage der Hindernisse B2 berechnet wird, voneinander unterscheiden. In dem in 11 gezeigten Beispiel ist die Position des Referenzpunkts Pr1, die auf Grundlage der Parkraumbegrenzungen D berechnet wird, auf eine Position eingestellt, die sich in der Längsrichtung in dem Abstand L1 von dem vorderen Ende Df von jeder Parkraumbegrenzung D in Richtung der Hinterseite befindet. Im Gegensatz dazu ist die Position des Referenzpunkts Pr2, die auf Grundlage der Hindernisse B2 berechnet wird, auf eine Position eingestellt, die sich in der Längsrichtung in dem Abstand Lr2 von den Hindernissen B2 in Richtung der Einfahrtsseite befindet. Wenn der Abstand in Richtung der Hinterseite von jedem vorderen Ende Df zu jedem Hindernis B2 gleich Lb2 ist, ist ein Abstand L12 in Richtung der Hinterseite von jedem vorderen Ende Df zu dem Referenzpunkt Pr2 gleich L12 = Lb2 – Lr2, weshalb eine Differenz (ein Fehler) δ im Abstand zwischen dem Referenzpunkt Pr1 und dem Referenzpunkt Pr2 δ = L1 – L12 erfüllt. Wenn der Fehler δ gleich oder größer einem Schwellenwert δth ist, stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 keine Kandidatenposition C ein. Somit kann eine Situation verhindert werden, dass die Kandidatenposition C auf eine Position eingestellt wird, die von dem Parkraum bzw. Stellplatz abweicht. Der Schwellenwert δth ist ein Beispiel eines zweiten Schwellenwerts. Der Referenzpunkt Pr1 ist ein Beispiel einer ersten Kandidatenposition. Der Referenzpunkt Pr2 ist ein Beispiel einer zweiten Kandidatenposition. Der Referenzpunkt Pr1 kann aus den detektierten Hindernissen B, B1 berechnet werden, die höher sind als der Schwellenwert h0.
Verschiedene Detektionsergebnisse ändern sich, wenn sich das Fahrzeug 1 bewegt. Zum Beispiel wird ein Detektionsbereich weiter oder erhöht sich eine Detektionsgenauigkeit, wenn sich das Fahrzeug 1 dem Parkraum bzw. Stellplatz nähert. Die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 ist im Stande, die Zielposition und deren Orientierung mittels Durchführung einer ähnlichen Berechnung zu derjenigen der vorstehend beschriebenen Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 inmitten bzw. während einer Bewegung des Fahrzeugs 1 entlang des Bewegungspfads zu der aus den Kandidatenpositionen C bestimmten Zielposition zu aktualisieren. Wenn auf Grundlage von Detektionsergebnissen der Sensoren und dergleichen geschätzt wird, dass das Fahrzeug 1 über das Hindernis B4 fährt, kann eine Zielposition, an die das Fahrzeug 1 über das Hindernis B4 fährt, im Verhältnis zu dem Fahrtzustand des Fahrzeugs 1 und dem Betriebszustand der Beschleunigerbedienungseinheit 5 bestimmt werden.
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Beispiel im Stande, die Kandidatenposition C derart einzustellen, dass das Fahrzeug 1 um zumindest den vorbestimmten Abstand Lb von dem Hindernis B1 beabstandet ist, das höher ist als der Schwellenwert h0, und im Stande, die Zielposition C an einer Position einzustellen, an der das Fahrzeug 1 mit den Hindernissen B2 bis B5 überlappt bzw. übereinanderliegt, die niedriger sind als der Schwellenwert h0. Somit kann gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Zielposition zum Beispiel selbst in einer Situation, in der die niedrigen Hindernisse B2 bis B5 in dem Parkraum bzw. Stellplatz liegen, an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel im Stande, die Kandidatenposition C an einer Position einzustellen, die in Entsprechung zu der Position von jedem Hindernis B2 eingestellt wird/ist, das niedriger ist als der Schwellenwert h0. Somit kann zum Beispiel, wenn die Hindernisse B2 wie etwa Hemmschuhe bzw. -blöcke, von denen eine ungefähre Position in Entsprechung zu dem Parkraum bzw. Stellplatz bekannt ist, vorhanden sind, die Zielposition auf Grundlage der detektierten Hindernisse B2 an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 zum Beispiel im Stande, die Kandidatenposition C inmitten bzw. während einer Bewegung des Fahrzeugs 1 entlang des Bewegungspfads an einer Position einzustellen, die in Entsprechung zu den Positionen der Hindernisse B2, B4 eingestellt wird/ist, die niedriger sind als der Schwellenwert h0. Somit kann die Zielposition zum Beispiel auf Grundlage des Detektionsergebnisses inmitten bzw. während des Bewegungspfads an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt zum Beispiel die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 (Positionsbestimmungseinheit) die Orientierung Cv an der Kandidatenposition C derart, dass die Orientierung Cv in einer Position bzw. Lage eingestellt wird, die sich mit den Richtungen der Hindernisse B2, B4 schneidet, die niedriger sind als der Schwellenwert h0. Somit kann die Zielposition zum Beispiel auf Grundlage der Richtungen der Hindernisse B2, B4 an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird zum Beispiel keine Zielposition bestimmt, wenn ein Abstand zwischen dem Referenzpunkt Pr1 (einer ersten Kandidatenposition) und dem Referenzpunkt Pr2 (einer zweiten Kandidatenposition) länger oder gleich dem Schwellenwert δth ist. Der Referenzpunkt Pr1 (die erste Kandidatenposition) basiert auf dem Detektionsergebnis der Parkraumdetektionseinheit 143 und/oder dem Detektionsergebnis der Hindernisdetektionseinheit 142 für die Hindernisse B, B1, die höher sind als der Schwellenwert h0. Der Referenzpunkt Pr2 (die zweite Kandidatenposition) ist eine Position, die in Entsprechung zu den Hindernissen B2, B4, die niedriger sind als der Schwellenwert h0, aus den Detektionsergebnissen der Hindernisdetektionseinheit 142 eingestellt wird/ist. Somit kann zum Beispiel eine Situation verhindert werden, dass die Zielposition an einer Position außerhalb des Parkraums bzw. Stellplatzes bestimmt wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst ein Parkassistenzverfahren: Detektieren eines Hindernisses; Bestimmen einer Zielposition C eines Bewegungspfads des Fahrzeugs 1; und Bestimmen einer Kandidatenposition C an einer Position, an der das Fahrzeug 1 um zumindest den vorbestimmten Abstand Lb von dem Hindernis B1 beabstandet ist, das höher ist als der Schwellenwert h0, und das Fahrzeug 1 mit den Hindernissen B2 bis B5 überlappt, die niedriger sind als der Schwellenwert h0. Somit kann zum Beispiel selbst in einer Situation, dass niedrige Hindernisse B2 bis B5 in dem Parkraum bzw. Stellplatz vorhanden sind, die Zielposition an einer weniger ungünstigen Position bestimmt werden.
Das Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorstehend veranschaulicht; jedoch ist das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel veranschaulichend und nicht dazu bestimmt, den Umfang der Erfindung einzuschränken. Das Ausführungsbeispiel kann in verschiedenen anderen Ausgestaltungen implementiert werden und kann verschiedentlich weggelassen, ersetzt, kombiniert oder geändert werden, ohne von dem Grundkonzept der Erfindung abzuweichen. Die Komponenten und Ausführungsformen von jedem Ausführungsbeispiel können teilweise ersetzt werden. Die Spezifikationen (Struktur, Typ, Orientierung, Form, Größe, Länge, Breite, Höhe, Anzahl, Anordnung, Position und dergleichen) von jeder Komponente oder dergleichen können nach Bedarf geändert werden. Die Erfindung ist auf eine Parkassistenz bzw. -unterstützung in/auf Parkplätzen und Parkplätze in verschiedenen Ausgestaltungen anwendbar. Die Art und Weise der Detektion oder die Art und Weise der Einstellung der Position und der Orientierung des Fahrzeugs und der Kandidatenposition und deren Orientierung, Grundlagen für die Position und Orientierung des Fahrzeugs und die Kandidatenposition und deren Orientierung, oder dergleichen können verschiedentlich eingestellt oder geändert werden. Ein Eingabesignal kann auf einer Audioeingabe in ein Mikrofon basieren.
Ein Parkassistenzsystem umfasst eine elektronische Steuereinheit (14). Die elektronische Steuereinheit (14) ist konfiguriert zum Detektieren eines Hindernisses. Die elektronische Steuereinheit (14) ist konfiguriert zum Bestimmen einer Zielposition eines Bewegungspfads eines Fahrzeugs (1). Die elektronische Steuereinheit (14) ist konfiguriert zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, an der das Fahrzeug (1) um zumindest einen vorbestimmten Abstand von dem Hindernis beabstandet ist, das höher ist als ein erster Schwellenwert, und das Fahrzeug (1) mit dem Hindernis überlappt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2000-177512 A [0002]

Claims

Parkassistenzsystem, gekennzeichnet durch eine elektronische Steuereinheit (14) die konfiguriert ist zum Detektieren eines Hindernisses, Bestimmen einer Zielposition eines Bewegungspfads eines Fahrzeugs (1), und Bestimmen der Zielposition an einer Position, an der das Fahrzeug (1) um zumindest einen vorbestimmten Abstand von dem Hindernis beabstandet ist, das höher ist als ein erster Schwellenwert, und das Fahrzeug (1) mit dem Hindernis überlappt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert.
Parkassistenzsystem gemäß Anspruch 1, wobei die elektronische Steuereinheit (14) konfiguriert ist zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, die in Entsprechung zu einer Position des Hindernisses eingestellt ist, das niedriger ist als der erste Schwellenwert.
Parkassistenzsystem gemäß Anspruch 2, wobei die elektronische Steuereinheit (14) konfiguriert ist zum Bestimmen der Zielposition an einer Position, die in Entsprechung zu der Position des Hindernisses eingestellt ist, das niedriger ist als der erste Schwellenwert, inmitten des Bewegungspfads des Fahrzeugs (1).
Parkassistenzsystem gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die elektronische Steuereinheit (14) konfiguriert ist zum Bestimmen einer Orientierung des Fahrzeugs (1) an der Zielposition, sodass sich die Orientierung des Fahrzeugs (1) mit einer Richtung schneidet, in der sich das Hindernis erstreckt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert.
Parkassistenzsystem gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die elektronische Steuereinheit (14) konfiguriert ist zum Detektieren eines Parkraums, der eine Markierung oder ein Objekt darstellt, und die elektronische Steuereinheit (14) konfiguriert ist zum Auslassen einer Bestimmung der Zielposition, wenn ein Abstand zwischen einer ersten Kandidatenposition der Zielposition und einer zweiten Kandidatenposition der Zielposition länger oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist, wobei die erste Kandidatenposition auf dem detektierten Parkraum und/oder dem detektierten Hindernis beruht, das höher ist als der erste Schwellenwert, und wobei die zweite Kandidatenposition die Position ist, die in Entsprechung zu der Position des Hindernisses, das niedriger ist als der erste Schwellenwert, aus detektierten Hindernissen eingestellt ist.
Parkassistenzverfahren, gekennzeichnet durch: Detektieren eines Hindernisses; Bestimmen einer Zielposition eines Bewegungspfads eines Fahrzeugs (1); und Bestimmen der Zielposition an einer Position, an der das Fahrzeug (1) um zumindest einen vorbestimmten Abstand von dem Hindernis beabstandet ist, das höher ist als ein erster Schwellenwert, und das Fahrzeug (1) mit dem Hindernis überlappt, das niedriger ist als der erste Schwellenwert.