DE102015115263A1

DE102015115263A1 - Parkassistenzsystem

Info

Publication number: DE102015115263A1
Application number: DE102015115263.0A
Authority: DE
Inventors: Masaya Kato; Hiroyuki Tachibana; Motonari Obayashi; Yusuke Kiyokawa; Tomohisa Yamashita; Tomoyuki Matsuba; Hironobu Ishijima
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: US10031227B2; US20160078764A1; JP2016060239A; CN105416278B; CN105416278A; JP6096156B2

Abstract

Ein Parkassistenzsystem umfasst eine elektronische Steuereinheit. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert zum Detektieren eines Hindernisses (B), Detektieren einer Begrenzung (D) eines Parkraums, Bestimmen einer Zielposition, an die sich ein Fahrzeug (1) bewegt, und ist dazu konfiguriert, wenn sich das Fahrzeug in einem dritten Bereich (A3) befinden darf, in dem ein erster Bereich (A1) und ein zweiter Bereich (A2) einander überlappen, die Zielposition in dem dritten Bereich (A3) bestimmen zu können. Der erste Bereich (A1) ist ein von dem Hindernis (B) aus auf der anderen Seite einer Grenzlinie (L) liegender Bereich. Die Grenzlinie (L) ist im Wesentlichen entlang eines äußeren Umfangs des Hindernisses (B) an einer Position festgelegt, die in einem vorbestimmten Abstand von dem Hindernis (B) entfernt außerhalb des Hindernisses (B) angeordnet ist. Der zweite Bereich (A2) ist ein Bereich abseits der Begrenzung (D).

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Parkassistenzsystem.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Generell ist ein Parkassistenzsystem bekannt, das eine Parkzielposition auf Grundlage von Detektionsergebnissen von Ultraschallsensoren oder aufgenommenen Bildern bestimmt (siehe zum Beispiel japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2009-101984 ( JP 2009-101984 A )).
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Wenn eine Zielposition nur auf Grundlage der Detektionsergebnisse der Ultraschallsensoren bestimmt wird, kann die Zielposition von einem Parkraum bzw. Stellplatz abweichen. Wenn eine Zielposition nur basierend auf den Bildern bestimmt wird, kann die Zielposition nahe an einem Hindernis liegen. Daher kann es schwierig sein, eine Zielposition zu bestimmen. Es ist zum Beispiel wünschenswert, ein Parkassistenzsystem zu erhalten, das im Stande ist, eine Zielposition an einer weniger ungünstigen Position zu bestimmen.
Ein Aspekt der Erfindung stellt ein Parkassistenzsystem bereit. Das Parkassistenzsystem umfasst eine elektronische Steuereinheit. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert zum Detektieren eines Hindernisses, Detektieren einer Begrenzung eines Parkraums, Bestimmen einer Zielposition, an die sich ein Fahrzeug bewegt, und ist dazu konfiguriert, wenn sich das Fahrzeug in einem dritten Bereich befinden darf, in dem ein erster Bereich und ein zweiter Bereich einander überlappen, die Zielposition in dem dritten Bereich bestimmen zu können. Der erste Bereich ist ein von dem Hindernis aus auf der anderen Seite einer Grenzlinie liegender Bereich. Die Grenzlinie ist im Wesentlichen entlang eines äußeren Umfangs des Hindernisses an einer Position festgelegt, die in einem vorbestimmten Abstand von dem Hindernis entfernt außerhalb des Hindernisses angeordnet ist. Der zweite Bereich ist ein Bereich abseits der Begrenzung. Somit kann mit dem Parkassistenzsystem gemäß dem vorgenannten Aspekt zum Beispiel eine Zielposition an einer Position bestimmt werden, die von einem Hindernis beabstandet ist und in einen Parkraum bzw. Stellplatz fällt.
Bei dem Parkassistenzsystem gemäß dem vorgenannten Aspekt kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein zum Einstellen einer Orientierung des Fahrzeugs an der Zielposition auf Grundlage der Begrenzung. Somit tendiert zum Beispiel die Orientierung des Fahrzeugs an der Zielposition dazu, auf diejenige des Parkraums bzw. Stellplatzes abgestimmt zu sein.
Bei dem Parkassistenzsystem gemäß dem vorgenannten Aspekt kann die elektronische Steuereinheit konfiguriert sein, im Stande zu sein, die Zielposition auf Grundlage des detektierten Hindernisses und/oder der detektierten Begrenzung inmitten einer Bewegung des Fahrzeugs an die Zielposition zu aktualisieren. Somit tendiert zum Beispiel die Zielposition ferner dazu, auf das Hindernis oder den Parkraum bzw. Stellplatz abgestimmt zu sein.
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 Draufsicht eines Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie einem Hindernis und einer Parkraumbegrenzung, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung in dem Fall, dass eine Kandidatenposition eingestellt wird;
8 ist eine schematische Draufsicht eines weiteren Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie einem Hindernis und einer Parkraumbegrenzung, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung in dem Fall, dass keine Kandidatenposition eingestellt wird;
9 ist eine schematische Draufsicht eines noch weiteren Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie einem Hindernis und einer Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung in dem Fall, dass eine Kandidatenposition eingestellt wird;
10 ist eine schematische Draufsicht eines noch weiteren Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie einem Hinderniss und Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung in dem Fall, dass eine Kandidatenposition eingestellt wird;
11 ist eine schematische Draufsicht eines noch weiteren Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie Hindernissen und Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung in dem Fall, dass eine Kandidatenposition eingestellt wird;
12 ist eine schematische Draufsicht eines noch weiteren Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie Hindernissen und Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung in dem Fall, dass keine Kandidatenposition eingestellt wird;
13 ist eine schematische Draufsicht eines noch weiteren Beispiels von einer eingestellten Kandidatenposition einer Zielposition sowie Hindernissen und Parkraumbegrenzungen, die durch das Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel detektiert werden, und ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Orientierung eines Fahrzeugs an der Kandidatenposition zeigt;
14 ist eine schematische Draufsicht, die ein Beispiel von einer Position des Fahrzeugs, Positionen eines Hindernisses und einer Parkraumbegrenzung sowie einer Zielposition in dem Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt, und ist eine Darstellung in einem Zustand, in dem das Fahrzeug entfernt von der Zielposition liegt; und
15 ist eine schematische Draufsicht, die ein Beispiel von einer Position des Fahrzeugs, Positionen eines Hindernisses und einer Parkraumbegrenzung sowie einer Zielposition in dem Parkassistenzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt, und ist eine Darstellung in einem Zustand, in dem das Fahrzeug nahe an der Zielposition liegt.
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 Orientierungseinstelleinheit 150, 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, die Orientierungseinstelleinheit 150 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 Orientierungseinstelleinheit 150 stellt die Orientierung bzw. Ausrichtung des Fahrzeugs 1 an jeder Kandidatenposition ein. Die Orientierungseinstelleinheit 150 stellt zum Beispiel die Orientierung bzw. Ausrichtung des Fahrzeugs 1 an einer Kandidatenposition auf Grundlage eines Detektionsergebnisses der Hindernisdetektionseinheit 142 und/oder eines Detektionsergebnisses der Parkraumdetektionseinheit 143 ein. Wenn ein Parkraum bzw. Stellplatz detektiert wurde, stellt die Orientierungseinstelleinheit die Orientierung bzw. Ausrichtung auf Grundlage des Parkraums bzw. Stellplatzes 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.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 7 bis 12 ein Beispiel einer Einstellung einer Kandidatenposition C durch die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. 7 bis 12 sind beispielhafte schematische Darstellungen von detektierten Hindernissen B und Parkraumbegrenzungen D sowie einer Kandidatenposition C in einem zweidimensionalen Koordinatensystem. 7 bis 12 veranschaulichen Detektionsergebnisse, die zu der Zeit erhalten werden, zu der das Fahrzeug 1 die Vorderseite bzw. Front der Hindernisse B und der Parkraumbegrenzungen D in der Linksrichtung (Fahrtrichtung V) von jeder Zeichnung an einer Stelle passiert, an der eine Vielzahl von Parkräumen bzw. Stellplätzen eingerichtet sind, in denen das Fahrzeug 1 in einer Position, in der die Fahrzeugvorderseite bzw. -front in jeder Zeichnung nach oben orientiert bzw. ausgerichtet ist, in zweiter Reihe eingeparkt wird. Das zweidimensionale Koordinatensystem ist zum Beispiel ein Koordinatensystem entlang einer Fahrbahnoberfläche, wobei ein Ursprung an dem Hostfahrzeug festgelegt ist.
Die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 bestimmt eine Zielposition aus zumindest einer durch die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eingestellten Kandidatenposition C. 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.
Ein Teil einer äußeren Fläche eines Hindernisses B, der dem fahrenden Fahrzeug 1 zugewandt ist, wird durch die Abstandsmesseinheiten 16 detektiert. Wie es vorstehend beschrieben ist, zeigen 7 bis 12 Detektionsergebnisse zu der Zeit, zu der das Fahrzeug 1 auf der oberen Seite von jeder Zeichnung in der Linksrichtung (Fahrtrichtung V) vorbeifährt, sodass das Hindernis B zum Beispiel in jeder Zeichnung in einer nach unten offenen umgedrehten U-Form detektiert wird. Die Parkraumbegrenzung D wird 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.
Wie es in 7 und 8 veranschaulicht ist, ist in der Nähe des Hindernisses B eine Grenzlinie L im Wesentlichen entlang des äußeren Umfangs des Hindernisses B an einer Position festgelegt, die in einem vorbestimmten Abstand d von dem äußeren Umfang des Hindernisses B entfernt angeordnet bzw. beabstandet ist. Die Grenzlinie L ist zum Beispiel eine gerade Linie und in Entsprechung zu einem Abschnitt B1 des Hindernisses B eingerichtet, der sich in einer Richtung erstreckt, die sich mit der Fahrtrichtung V des fahrenden Fahrzeugs 1 schneidet und entfernt von der Ecke beabstandet ist. Die Grenzlinie L kann zum Beispiel durch Regressionsanalyse wie etwa eine Methode der kleinsten Quadrate mit Bezug auf den Abschnitt B1 erhalten werden. Das heißt, dass sich die Grenzlinie L in der Richtung erstreckt, die sich mit der Fahrtrichtung V des fahrenden Fahrzeugs 1 schneidet. Die Grenzlinie L ist nicht auf eine gerade Linie beschränkt. Die Kandidatenposition C wird von dem Hindernis B aus auf der anderen Seite der Grenzlinie L eingestellt und wird nicht auf der Seite die Grenzlinie L wie das Hindernis B eingestellt. Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 ist im Stande, einen von dem Hindernis B aus auf der anderen Seite der Grenzlinie L liegenden Bereich auf Grundlage einer detektierten Position des Hindernisses B und einer Position (Koordinaten) der Grenzlinie L zu identifizieren. Durch derartige Einstellungen wird zumindest ein gewisser Abstand, nämlich ein Zwischenraum, zwischen dem 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 der Parkraumbegrenzung D überlappt bzw. übereinanderliegt. Das heißt, dass eine Kandidatenposition C in einem Bereich, der nicht mit der Parkraumbegrenzung D überlappt bzw. übereinanderliegt, nämlich in einem Bereich abseits bzw. außerhalb der Parkraumbegrenzung D, innerhalb eines bestimmungsgemäßen Bereichs (eines Bereichs, der eingestellt werden darf) eingestellt wird.
Wie es in 7 und 8 veranschaulicht ist, bestimmt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 für eine Fläche S1, die zu einer Seite des Hindernisses B benachbart ist und in der eine Parkraumbegrenzung D detektiert wird, ob eine Kandidatenposition C in einem dritten Bereich A3 zwischen der Grenzlinie L und der Parkraumbegrenzung D eingestellt werden kann bzw. darf. Der dritte Bereich A3 ist ein Bereich, in dem ein erster Bereich A1 und ein zweiter Bereich einander überlappen bzw. übereinanderliegen. Der erste Bereich A1 ist ein von dem Hindernis B aus auf der anderen Seite der Grenzlinie L liegender Bereich. Der zweite Bereich A2 ist ein Bereich abseits der Parkraumbegrenzung D. Der zweite Bereich A2 wird auch als ein von der Parkraumbegrenzung D aus auf der anderen Seite von Begrenzungslinien D1 liegender Bereich betrachtet. Die Begrenzungslinien D1 erstrecken sich in der Längsrichtung der Parkraumbegrenzung D entlang von End- bzw. Seitenkanten der Parkraumbegrenzung D in der Breitenrichtung (Querrichtung in 7 und 8). Der zweite Bereich A2 ist ein Bereich, der von der detektierten Parkraumbegrenzung D verschieden ist, ein Bereich, der nicht mit der Parkraumbegrenzung D überlappt bzw. übereinaderliegt, ein Bereich auf der einen oder der anderen Seite der Parkraumbegrenzung D in der Querrichtung, nämlich der Breitenrichtung, und ein Bereich außerhalb der Parkraumbegrenzung D.
In dem in 7 gezeigten Beispiel ist die Größe des dritten Bereichs A3 größer als die Größe des Fahrzeugs an der Kandidatenposition C. Somit stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 gemäß 7 ein. Andererseits ist in dem in 8 gezeigten Beispiel die Größe des dritten Bereichs A3 kleiner als die Größe des Fahrzeugs an der Kandidatenposition C. Somit stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 keine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 gemäß 8 ein.
Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt zum Beispiel eine Kandidatenposition C in der Fahrzeugbreitenrichtung der Kandidatenposition C derart ein, dass sich die Kandidatenposition C in der Mitte des dritten Bereichs A3 befindet. Die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 stellt zum Beispiel eine Kandidatenposition C in der Fahrzeuglängsrichtung der Kandidatenposition C derart ein, dass sich die Kandidatenposition C in der Mitte zwischen Enden bzw. Seiten der Parkraumbegrenzung D in der Längsrichtung befindet. Eine Art und Weise der Einstellung einer Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Zum Beispiel können mit der Kandidatenposition das vordere Ende der Kandidatenposition C und das vordere Ende der Parkraumbegrenzung D in der Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet werden. Die Fahrzeuglängsrichtung an der Kandidatenposition kann auf die Längsrichtung der Parkraumbegrenzung D eingestellt werden.
9 und 10 veranschaulichen eine Fläche S2, die benachbart zu einem Hindernis B ist und in der zwei gegenseitig beabstandete Parkraumbegrenzungen D detektiert werden. Auch in diesem Fall bestimmt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 für das Hindernis B und die Parkraumbegrenzungen D, die auf der Fläche S2 detektiert werden, ob eine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 eingestellt werden kann bzw. darf, in dem der erste Bereich A1 und der zweite Bereich A2 einander überlappen. Der erste Bereich A1 ist ein von dem Hindernis B aus auf der anderen Seite der Grenzlinie L liegender Bereich. Der zweite Bereich A2 ist ein Bereich abseits der Parkraumbegrenzungen D. In dem in 9 gezeigten Beispiel liegt der dritte Bereich A3 zwischen den zwei Parkraumbegrenzungen D. In dem in 10 gezeigten Beispiel liegt der dritte Bereich A3 zwischen der linksseitigen Parkraumbegrenzung D in der Zeichnung und der Grenzlinie L.
In dem in 9 gezeigten Beispiel liegt das Hindernis B auf der rechten Seite in 9 relativ weit von der Parkraumbegrenzung D entfernt, und ist die Größe des dritten Bereichs A3 größer als die Größe des Fahrzeugs an der Kandidatenposition C. Somit stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 gemäß 9 ein. In dem in 10 gezeigten Beispiel überlappt das Hindernis B mit der rechtsseitigen Parkraumbegrenzung D; die Größe des dritten Bereichs A3 zwischen der linksseitigen Parkraumbegrenzung D und der Grenzlinie L ist jedoch Größer als die Größe des Fahrzeugs an der Kandidatenposition C. Somit stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 gemäß 10 ein.
11 und 12 veranschaulichen eine Fläche S3, die zwischen zwei Hindernissen B liegt und in der zwei gegenseitig beabstandete Parkraumbegrenzungen D detektiert werden. Auch in diesem Fall bestimmt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 für die Hindernisse B und die Parkraumbegrenzungen D, die auf der Fläche S3 detektiert werden, ob eine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 eingestellt werden kann bzw. darf, in dem der erste Bereich A1 und der zweite Bereich A2 einander überlappen. Der erste Bereich A1 ist ein von dem Hindernis B aus auf der anderen Seite der Grenzlinie L liegender Bereich. Der zweite Bereich A2 ist ein Bereich abseits der Parkraumbegrenzungen D. In den in 11 und 12 gezeigten Beispielen liegt der dritte Bereich A3 zwischen den zwei Grenzlinien L.
In dem in 11 gezeigten Beispiel ist die Größe des dritten Bereichs A3 größer als die Größe des Fahrzeugs an der Kandidatenposition C. Somit stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 eine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 gemäß 11 ein. Andererseits überlappt in dem in 12 gezeigten Beispiel eines der Hindernisse B mit der rechtsseitigen Parkraumbegrenzung D und ist die Größe des dritten Bereichs A3 kleiner als die Größe des Fahrzeugs an der Kandidatenposition C. Daher stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 keine Kandidatenposition C in dem dritten Bereich A3 gemäß 12 ein.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 13 ein Beispiel zum Einstellen einer Orientierung bzw. Ausrichtung des Fahrzeugs 1 an der Kandidatenposition C durch die Orientierungseinstelleinheit 150 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben. 13 ist eine beispielhafte schematische Darstellung von detektierten Hindernissen B und Parkraumbegrenzungen D sowie einer Kandidatenposition C in einem zweidimensionalen Koordinatensystem. 13 veranschaulicht Detektionsergebnisse, die zu der Zeit erhalten werden, zu der das Fahrzeug 1 die Vorderseite bzw. Front der Hindernisse B und der Parkraumbegrenzungen D in der Linksrichtung (Fahrtrichtung V) gemäß 13 an einer Stelle passiert, an der eine Vielzahl von Parkräumen bzw. Stellplätzen eingerichtet sind, in denen das Fahrzeug 1 in einer Position, in der die Fahrzeugvorderseite bzw. -front in 13 nach oben orientiert bzw. ausgerichtet ist, in zweiter Reihe eingeparkt wird.
Die Orientierungseinstelleinheit 150 stellt die Orientierung Cv des Fahrzeugs 1 an der Kandidatenposition C auf Grundlage von einer oder einer Vielzahl von Parkraumbegrenzungen D ein. Die Orientierung Cv ist zum Beispiel die Vorwärtsrichtungsseite des Fahrzeugs 1, das sich an der Kandidatenposition C befindet. Zum Beispiel, wenn nur eine Parkraumbegrenzung D detektiert wird, stellt die Orientierungseinstelleinheit 150 die Orientierung Cv parallel zu der Richtung ein, in der sich die eine Parkraumbegrenzung D erstreckt; wenn zwei Parkraumbegrenzungen D detektiert werden, stellt die Orientierungseinstelleinheit 150 die Orientierung Cv auf eine Richtung zwischen Richtungen Dv ein, in denen sich die zwei Parkraumbegrenzungen D jeweils erstrecken. Zum Beispiel, wenn Winkel der zwei Richtungen Dv mit Bezug auf eine Referenzrichtung α1 und α2 sind, wird ein Winkel β der Orientierung Cv mit Bezug auf die Referenzrichtung auf (α1 + α2)/2 eingestellt. Wenn keine Parkraumbegrenzung D detektiert wurde, stellt die Orientierungseinstelleinheit 150 die Orientierung Cv auf eine Richtung zwischen Richtungen von zwei Grenzlinien L oder eine Richtung parallel zu einer Richtung von einer Grenzlinie L ein. Jede Richtung Dv wird zum Beispiel durch Regressionsanalyse wie etwa eine Methode kleinster Quadrate mit Bezug auf jede detektierte Parkraumbegrenzung D erhalten.
Wie es in 14 und 15 veranschaulicht ist, ist die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 im Stande, die Zielposition T inmitten bzw. während einer Bewegung des Fahrzeugs 1 entlang des Bewegungspfads zu ändern. In 14 ist die Zielposition T eine Kandidatenposition C. Wie es in 15 veranschaulicht ist, befindet sich das Fahrzeug 1 nahe einem Hindernis B in der Nähe der Zielposition T oder einer Parkraumbegrenzung D (einem Parkraum bzw. Stellplatz), wenn sich das Fahrzeug 1 entlang des Bewegungspfads rückwärts bewegt und der Zielposition T nahe kommt, weshalb sich ein Detektionsbereich oder eine Detektionsgenauigkeit eines Hindernisses B oder einer Parkraumbegrenzung D verbessert. An einer Position P1 in 15 werden die Bildgebungseinheit 15a oder die Abstandsmesseinheiten 17, die an der Hinterseite der Fahrzeugkarosserie 2 bereitgestellt sind, wie es in 1 und 2 veranschaulicht ist, genauer genutzt als an der Position in 14. Somit kann die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 die Zielposition T und die Orientierung Cv des Fahrzeugs 1 an der Zielposition T durch eine ähnliche Berechnung zu derjenigen der Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 auf Grundlage eines detektierten Hindernisses B oder einer detektierten Parkraumbegrenzung D an der Position P1 inmitten bzw. während einer Bewegung des Fahrzeugs 1 aktualisieren.
Wie es in 15 gezeigt ist, wird an der Position P1 eine hintere Seite B2 des Hindernisses B erfasst, weshalb die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 ein hinteres Ende T1 der Zielposition T und das hintere Ende B2 des Hindernisses B in der Fahrzeuglängsrichtung miteinander ausrichten kann. Im Speziellen aktualisiert die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 zum Beispiel die Zielposition T derart, dass das hintere Ende T1 der Zielposition T und das hintere Ende B2 des Hindernisses B in der Fahrzeugbreitenrichtung nebeneinander angeordnet sind. In einem Zustand, in dem sich das Fahrzeug 1 nahe der Zielposition T befindet, kann die Zielposition T des Fahrzeugs 1 auf Grundlage der Hindernisse B aktualisiert werden, die durch die Abstandsmesseinheiten 16a, 16b detektiert werden, die an der Seite der Fahrzeugkarosserie 2 bereitgestellt sind, wie es in 1 und 2 veranschaulicht ist. Eine derartige Steuerung ist zum Beispiel wirkungsvoll, wenn eine Parkraumbegrenzung D kurz ist und sich in Entsprechung zu der Vorderseite eines Parkraums bzw. Stellplatzes befindet und die Parkraumbegrenzung D keinen Abschnitt aufweist, der der hinteren Seite des Parkraums bzw. Stellplatzes entspricht.
Wie es vorstehend beschrieben ist, stellt die Kandidatenpositionseinstelleinheit 144 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Beispiel eine Zielposition T in dem dritten Bereich A3 für alle Hindernisse B und alle Parkraumbegrenzungen D ein, die auf den Flächen S1 bis S3 detektiert werden, wenn sich das Fahrzeug 1 in dem dritten Bereich A3 befinden darf, in dem der erste Bereich A1 und der zweite Bereich A2 einander überlappen. Der erste Bereich A1 ist ein von dem Hindernis B aus auf der anderen Seite der Grenzlinie L liegender Bereich. Jede Grenzlinie L ist im Wesentlichen entlang des äußeren Umfangs des entsprechenden Hindernisses B an einer Position festgelegt, die in dem vorbestimmten Abstand d von jedem Hindernis B entfernt außerhalb des Hindernisses B angeordnet ist. Der zweite Bereich A2 ist ein Bereich außerhalb der Parkraumbegrenzungen D. Somit ist es der Zielpositionsbestimmungseinheit 145 in diesem Fall erlaubt, die Zielposition T in dem dritten Bereich A3 zu bestimmen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es somit zum Beispiel möglich, eine Zielposition T an einer Position zu bestimmen, die von einem Hindernis B entfernt liegt und in einen Parkraum bzw. Stellplatz fällt. Das heißt, dass die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 im Stande ist, eine weniger ungünstige Position als eine Zielposition zu bestimmen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel stellt die Orientierungseinstelleinheit 150 zum Beispiel eine Kandidatenposition C, nämlich eine Orientierung Cv des Fahrzeugs 1 an einer Zielposition T, auf Grundlage einer Parkraumbegrenzung D ein. Somit tendiert die Orientierung des Fahrzeugs 1 an der Zielposition T gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Beispiel dazu, auf diejenigen des Parkraums bzw. Stellplatzes abgestimmt zu sein.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Zielpositionsbestimmungseinheit 145 zum Beispiel im Stande, die Zielposition T auf Grundlage eines detektierten Hindernisses B und/oder einer detektierten Parkraumbegrenzung D inmitten einer Bewegung des Fahrzeugs 1 an die Zielposition T zu aktualisieren. Somit tendiert die Zielposition T weiterhin zum Beispiel dazu, auf das Hindernis B oder den Parkraum bzw. Stellplatz abgestimmt zu sein.
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. Die elektronische Steuereinheit ist konfiguriert zum Detektieren eines Hindernisses (B), Detektieren einer Begrenzung (D) eines Parkraums, Bestimmen einer Zielposition, an die sich ein Fahrzeug (1) bewegt, und ist dazu konfiguriert, wenn sich das Fahrzeug in einem dritten Bereich (A3) befinden darf, in dem ein erster Bereich (A1) und ein zweiter Bereich (A2) einander überlappen, die Zielposition in dem dritten Bereich (A3) bestimmen zu können. Der erste Bereich (A1) ist ein von dem Hindernis (B) aus auf der anderen Seite einer Grenzlinie (L) liegender Bereich. Die Grenzlinie (L) ist im Wesentlichen entlang eines äußeren Umfangs des Hindernisses (B) an einer Position festgelegt, die in einem vorbestimmten Abstand von dem Hindernis (B) entfernt außerhalb des Hindernisses (B) angeordnet ist. Der zweite Bereich (A2) ist ein Bereich abseits der Begrenzung (D).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-101984 A [0002]

Claims

Parkassistenzsystem, gekennzeichnet durch: eine elektronische Steuereinheit, die konfiguriert ist zum Detektieren eines Hindernisses (B), Detektieren einer Begrenzung (D) eines Parkraums, Bestimmen einer Zielposition, an die sich ein Fahrzeug (1) bewegt, und dazu, wenn sich das Fahrzeug in einem dritten Bereich (A3) befinden darf, in dem ein erster Bereich (A1) und ein zweiter Bereich (A2) einander überlappen, die Zielposition in dem dritten Bereich (A3) bestimmen zu können, wobei der erste Bereich (A1) ein von dem Hindernis (B) aus auf der anderen Seite einer Grenzlinie (L) liegender Bereich ist, die Grenzlinie (L) im Wesentlichen entlang eines äußeren Umfangs des Hindernisses (B) an einer Position festgelegt ist, die in einem vorbestimmten Abstand von dem Hindernis (B) entfernt außerhalb des Hindernisses (B) angeordnet ist, und der zweite Bereich (A2) ein Bereich abseits der Begrenzung (D) ist.
Parkassistenzsystem gemäß Anspruch 1, wobei die elektronische Steuereinheit konfiguriert ist zum Einstellen einer Orientierung des Fahrzeugs (1) an der Zielposition auf Grundlage der Begrenzung (D).
Parkassistenzsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die elektronische Steuereinheit konfiguriert ist, im Stande zu sein, die Zielposition auf Grundlage des detektierten Hindernisses (B) und/oder der detektierten Begrenzung (D) inmitten einer Bewegung des Fahrzeugs (1) an die Zielposition zu aktualisieren.