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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Durchführen eines Fahrmanövers. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt, das ein derartiges Verfahren ausführen kann. Ebenso betrifft die Erfindung ein Steuergerät, das das Verfahren zum Unterstützen des Fahrers des Kraftfahrzeugs ausführen kann, sowie ein Kraftfahrzeug, das das Steuergerät umfasst.
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Stand der Technik
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Halbautomatische Einparksysteme sind bereits seit einigen Jahren in Serienproduktion. Sie funktionieren in der Regel nach dem folgenden Prinzip: der Fahrer fährt mit seinem Fahrzeug an Parklücken entlang, Das Einparksystem identifiziert freie Parklücken mittels seitlich verbauter Sensoren (z.B. Ultraschallsensoren). Wenn der Fahrer in eine der erkannten Parklücken einparken möchte, hält er an und legt den Rückwärtsgang ein. Das Einparksystem übernimmt die Kontrolle über das Lenkrad und steuert das Fahrzeug in die Parklücke. Der Fahrer muss dabei selbststätig beschleunigen und die Bremse betätigen. Eine Erweiterung dieses Prinzips sind Systeme, bei denen der Fahrer nicht mehr beschleunigen oder bremsen muss. Dies übernimmt ebenfalls das Einparksystem, z.B. durch direkten Zugriff auf die Längsführungsaktuatorik des Fahrzeugs (Bremse, Motorsteuerung). Das Fahrzeug wird vollautomatisch in die Parklücke gesteuert.
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So ist aus
DE 10 2012 014 991 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems für einen Kraftwagen bekannt. Dabei werden Objekte im Umfeld des Kraftwagens erfasst und es wird eine initiale Trajektorie für ein Parkmanöver ermittelt. Die Trajektorie wird fortlaufend unter Berücksichtigung der Umfelderfassung angepasst. Das Anpassen der Trajektorie erfolgt unter der Maßgabe, dass der Kraftwagen während des Parkmanövers Objekte mit einem vorgegebenen seitlichen Abstand passiert.
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Es sind weiterhin Systeme bekannt, bei welchen lediglich einmal eingelernt wird, wo sich ein bestimmter Parkplatz befindet, beispielsweise die heimische Garage. Im Anschluss an den Einlernvorgang muss der Fahrer das Fahrzeug in die Nähe der zuvor eingelernten Parkposition bzw. Zielposition bringen. Das Einparksystem erkennt, dass eine eingelernte Trajektorie zum Zielparkplatz in einem Speicher vorhanden ist. Aktiviert der Fahrer die Einparkfunktion, erkennt das System die aktuelle Position relativ zur Zielposition selbstständig und bewegt das Fahrzeug voll- oder teilautomatisch von der aktuellen Position bis zu der eingelernten Park- bzw. Zielposition. Derartige Systeme sind auch unter den Begriffen „automatisches Garagenparken“ oder „Homezone“ aus dem Stand der Technik bekannt.
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So beschreibt die
DE 10 2012 008 858 A1 ein Verfahren zur Durchführung eines autonomen Parkvorgangs eines Kraftfahrzeugs, wobei zwischen einem sich außerhalb des Kraftfahrzeugs befindlichen Bediener und dem Kraftfahrzeug eine Kommunikationsverbindung besteht, durch welche zumindest ein Befehl zum Aktivieren des autonomen Parkvorgangs des Kraftfahrzeugs übertragbar ist, wobei vor Beginn des autonomen Parkvorgangs des Kraftfahrzeugs die Zielposition und/oder zuletzt gefahrene Trajektorie des Kraftfahrzeugs in einer hierfür geeigneten Vorrichtung gespeichert wird, und das Kraftfahrzeug nach der ersten Aktivierung des autonomen Parkvorgangs autonom von der Startposition aus anhand von den in der Vorrichtung gespeicherten Daten den Parkvorgang ausführt. Die Festlegung der Zielposition durch einen Insassen des Kraftfahrzeugs kann in vorteilhafter Weise beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Fahrer zunächst die Zielposition anfährt und diese Zielposition im System hinterlegt wird.
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DE 10 2010 023 162 A1 beschreibt ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Einparken in eine Parklücke, insbesondere in eine Garage. Dabei werden zunächst in einem Lernmodus Referenzdaten erfasst und abgespeichert, während der Fahrer das Fahrzeug in die Parklücke einparkt. Daten über die Referenzzielposition werden abgespeichert. In einem nachfolgenden Betriebsmodus werden Sensordaten erfasst und mit den Referenzdaten verglichen, wobei abhängig von der aktuellen Position des Fahrzeugs eine Parkbahn festgelegt wird, entlang der das Fahrzeug in die Parklücke geführt wird. Beim Einparken in eine Garage ist zudem vorgesehen, mit Hilfe einer Bahnregelung den Abstand des Fahrzeugs zu den Seitenwänden der Garage gleich zu halten.
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Für die Realisierung einer derartigen, sogenannten „Homezone“-Funktion wird während der Ausführungsphase, also der Phase in der das System das Fahrzeug autonom steuert, mittels einer Bahnregelung, üblicherweise mit Hilfe eines Lenkreglers, versucht, die zuvor in der Lernphase gespeicherte Trajektorie so genau wie möglich nachzufahren. Dabei kann es zu Problemen aufgrund von Regelabweichungen kommen, insbesondere wenn bereits während der Lernphase durch den Fahrer die Trajektorie so gefahren wurde, dass sie sehr nahe an Hindernissen vorbeiführt. Durch Regelabweichungen kann es so im schlimmsten Fall während der Ausführungsphase zu einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis kommen.
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Offenbarung der Erfindung
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Um dieses Problem zu vermeiden soll erfindungsgemäß die Bahnregelung so angepasst werden, dass während der Ausführungsphase wenn möglich zu Hindernissen in der Bahnplanung mehr Abstand eingeplant wird, als während der Lernphase tatsächlich eingehalten wurde.
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Es wird ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Fahrzeugs vorgeschlagen, das eine Lernphase umfasst, in der nach Aktivierung der Lernphase durch den Fahrer ein Fahrmanöver vom Fahrer ausgeführt wird, bei dem das Fahrzeug manuell von einer Startposition entlang einer ersten Trajektorie in eine Zielposition verbracht wird. Dabei werden Informationen über die erste Startposition, sowie Informationen über die erste Trajektorie gespeichert.
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Das Verfahren umfasst weiterhin eine Ausführungsphase, wobei insbesondere dem Fahrer die Möglichkeit zur Aktivierung einer Unterstützungsfunktion angeboten wird, wenn erkannt wird, dass sich das Fahrzeug an seiner aktuellen Position in einem bestimmten Radius relativ zu der ersten Startposition befindet. Nach Aktivierung der Unterstützungsfunktion wird ein unterstütztes Fahrmanöver von der aktuellen Position zu der Zielposition entlang einer zweiten Trajektorie basierend auf den während der Lernphase gespeicherten Informationen durchgeführt.
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Unter einem unterstützten Fahrmanöver wird im Rahmen der Erfindung entweder ein teilautomatisches Fahrmanöver verstanden, bei dem ein Fahrerassistenzsystem die Lenkung, also die Quersteuerung des Fahrzeugs übernimmt, während der Fahrer nach Vorgabe lediglich beschleunigt und bremst, also die Längssteuerung durchführt. Alternativ kann unter dem Begriff des unterstützten Fahrmanövers ein vollautomatisch durchgeführtes Fahrmanöver verstanden werden, bei dem sowohl die Längssteuerung als auch die Quersteuerung des Fahrzeugs automatisch durch ein geeignetes Fahrerassistenzsystem erfolgt. Fahrzeuge mit Fahrerassistenzsystemen, die eine derartige Funktionalität aufweisen, sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und sollen an dieser Stelle nicht nochmals ausführlich beschrieben werden.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die zweite Trajektorie derart berechnet wird, dass das Fahrzeug stets einen bestimmten Mindestabstand zu den während der Lernphase erfassten Hindernissen einhält und/oder dass bei Unterschreiten eines bestimmten Mindestabstand des Fahrzeugs zu einem während der Lernphase erfassten Hindernis die Bahnregelung derart angepasst wird, das eine Regelabweichung oder Regeltoleranz nicht zu einer weiteren Verringerung des Abstands des Fahrzeugs zu dem Hindernis führt.
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Die Erfindung beruht demnach auf der Idee, dass nach der Lernphase, also dem Trainieren des Systems, alle relevanten Informationen hinsichtlich der Abstände zu Objekten bzw. Hindernissen und der gefahrenen Trajektorie im System vorhanden sind. Vor der Ausführungsphase wird erfindungsgemäß entweder die zweite Trajektorie (Soll-Trajektorie) oder die Bahnregelung so angepasst bzw. optimiert, dass es bei sehr kleinen Abständen des Fahrzeugs zu Objekten bzw. Hindernissen nicht aufgrund von Regelabweichungen zu noch kleineren Abständen kommen kann. So ist zum Beispiel aufgrund von Erfahrungswerten, bekannt wie groß die Regelabweichung beim Abfahren von verschiedenen Streckenabschnitten ist (beispielsweise beim Abfahren einer Kurve mit einem bestimmten Radius, oder bei einem Wendemanöver). Mit diesem Wissen kann die Soll-Trajektorie entsprechend angepasst werden. Bei der Bahnregelung sind Regelabweichungen sowohl nach links als auch nach rechts von der Solltrajektorie vorhanden. Die Bahnregelung kann bei Objekten bzw. Hindernissen über die Vorsteuerung und/oder durch eine Lenkwinkellimitierung so angepasst werden, dass wenn sich ein Objekt beispielsweise links von der Solltrajektorie befindet, Regelabweichungen nur nach rechts zugelassen werden. Dadurch ergibt sich, dass die Toleranz für die Abweichung in Richtung des Objekts minimiert wird und sich im Gegenzug die Toleranz für Abweichung in die andere Richtung erhöht.
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Dazu sind im Rahmen der Erfindung insbesondere zwei Möglichkeiten vorgesehen:
- 1. Eine während der Ausführungsphase zu befahrende Trajektorie wird so angepasst, dass ein vorgegebener Mindestabstand zu den während der Lernphase erfassten Hindernissen eingehalten wird. Eine Anpassung der Bahnregelung auf diese Trajektorie erfolgt nicht.
- 2. Die während der Lernphase aufgezeichnete Trajektorie wird nicht verändert. Sofern möglich wird stattdessen die Bahnregelung so angepasst, dass Toleranzen hinsichtlich der Bahn nur zu größeren und nicht zu kleineren Abständen zu während der Lernphase erfassten Objekten bzw. Hindernissen führen. Dies geschieht, indem die bekannte Information der Position von Objekten und mit welchem Lenkwinkel ein kollisionsfreies Passieren möglich ist („Grenzlenkwinkel“) genutzt wird. Toleranzen werden dann nur in die Richtung zugelassen, in der es zu keiner Kollision kommen kann.
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Es wird demnach wird bei geringen Objektabständen ein größerer Regelfehler zu der während der Lernphase trainierten Bahn in Kauf genommen mit dem Ziel, diesen Regelfehler nach dem Passieren der „Engstelle“ wieder abzubauen.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei Ausführung des Fahrmanövers auftretende Abweichungen von der berechneten Trajektorie ausschließlich in Richtungen zugelassen werden, die frei von Hindernissen sind.
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Erfindungsgemäß ergeben sich insbesondere die Vorteile, dass sehr kleine Abstände zu Objekten während der Lernphase trotz Regelabweichungen und/oder Toleranzen während der Ausführungsphase nicht zu noch kleineren Abständen bzw. zu einem eventuell notwendigen Abbruch der Funktion wegen einer Kollisionsgefahr führen. Damit erhöht sich die Sicherheit, als auch die Anwendbarkeit und damit die Akzeptanz eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren funktionierenden „Homezone“ Systems.
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Bevorzugt beträgt die Geschwindigkeit des Fahrzeugs während der Lernphase und/oder während der Ausführungsphase maximal 20 km/h.
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Es ist zur Aktivierung des unterstützten Fahrmanövers, also dem Einleiten der Ausführungsphase, nicht nötig, dass sich das Fahrzeug exakt an der Startposition befindet an der die Lernphase gestartet wurde. Stattdessen wird erkannt, wenn sich das Fahrzeug an einer aktuellen Position innerhalb eines bestimmten Radius, beispielsweise von ca. 2 m, relativ zu der gespeicherten, Startposition befindet. Bevorzugt kann ein Versatz zwischen der aktuellen Position des Fahrzeugs und der Startposition bestimmt werden. Weiter bevorzugt können anhand des gespeicherten Verlaufes der ersten Trajektorie und des bestimmten Versatzes Korrekturen berechnet werden, die an der ersten Trajektorie durchgeführt werden müssen, um den Verlauf einer zweiten Trajektorie zu bestimmen, die von der aktuellen Position des Fahrzeugs zu der Zielposition verläuft. Die Erkennung, ob sich das Fahrzeug an einer aktuellen Position innerhalb eines bestimmten Radius, beispielsweise von ca. 2 m, relativ zu der gespeicherten, Startposition befindet, kann beispielsweise basierend auf Erfassung und Vergleich charakteristischer Merkmale in den durch die Umfeldsensorik erfassten Umgebungsdaten und Abgleich mit gespeicherten Informationen über die Startposition erfolgen. Zusätzlich können vorteilhaft Navigationsdaten beispielsweise GPS-Daten erfasst und zur Lokalisierung des Fahrzeugs verwendet werden.
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Bevorzugt werden in der Lernphase Informationen über die Startposition mittels einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erfasst. Alternativ oder zusätzlich werden bevorzugt in der Ausführungsphase aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs mittels einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erfasst. Die Erkennung, ob sich das Fahrzeug in einem Bereich der Startposition befindet, erfolgt in einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, indem charakteristische Merkmale der Fahrzeugumgebung in den aktuellen Positionsinformationen mit den Merkmalen in den gespeicherten Informationen verglichen werden.
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Die Informationen zu den Startposition und der aktuellen Position bei Beginn der Ausführungsphase und/oder die jeweils aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs während des Abfahrens der ersten und/oder zweiten Trajektorie können weiterhin Navigationsdaten, insbesondere GPS-Daten umfassen.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden anhand der während des unterstützten Fahrmanövers erfassten Umgebungsdaten Fahrzeugreaktionen, insbesondere kollisionsvermeidende Fahrzeugreaktionen, aufgeführt. Mit anderen Worten ist in dieser Ausführung die Umfelderfassung während der Ausführungsphase dauerhaft aktiv und erfasst insbesondere bewegliche Objekte, die den Fahrweg des Fahrzeugs kreuzen und Kollisionen verursachen könnten. Wird ein derartiges Objekt erkannt, kann das voll- oder teilautomatische Fahrmanöver beispielsweise unterbrochen werden, bis durch die Umfeldsensorik erkannt wird, dass keine Kollisionsgefahr mehr besteht.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung handelt es sich bei der Zielposition um eine Parklücke auf einem Parkplatz. Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass im Fall dass während der Ausführungsphase durch die Umfeldsensorik erkannt wird, dass die ursprüngliche Zielposition nicht erreicht werden kann, da beispielsweise die entsprechende Parklücke belegt ist, durch die Umfeldsensorik alternative Parklücken in der Nähe der Zielposition erkannt werden, und das Fahrmanöver auf Basis der durch die Umfeldsensoren des Fahrzeugs erfassten Umgebungsinformation vollendet wird, indem in eine alternative Parklücke eingeparkt wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf Parkvorgänge beschränkt. Ebenfalls denkbare Fahrmanöver beinhalten das Durchfahren von Engstellen beispielsweise in Einfahrten oder Innenhöfen, oder Wendemanöver in einer unübersichtlichen Umgebung. Der Fachmann kann ohne weiteres das erfindungsgemäße Prinzip auf eine Vielzahl weiterer Fahrsituationen anwenden.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogrammprodukt, mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, umfassend eine Speichervorrichtung und eine Steuervorrichtung, die mit weiteren Komponenten des Fahrzeugs verbunden ist, wobei das Fahrerassistenzsystem eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug, umfassend ein derartiges Fahrerassistenzsystem.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt schematisch die Lernphase bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Einparken.
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2 zeigt schematisch die Ausführungsphase eines Verfahrens gemäß der Erfindung.
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3 zeigt ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist.
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4 zeigt schematisch drei mögliche Fahrsituationen sowie eine Anpassung einer Trajektorie gemäß der Erfindung.
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5 zeigt schematisch mögliche Trajektorien, die durch Regelabweichungen beinflusst sind.
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Ausführungen der Erfindung
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Die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in den Figuren dargestellt. In diesem Beispiel ist das unterstützte Fahrmanöver ein Einparkvorgang in eine Querparklücke.
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1 zeigt schematisch eine Fahrsituation in Vogelperspektive. Dargestellt ist die Lernphase eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Unterstützen eines Fahrers des gezeigten Fahrzeugs 10. Das Fahrzeug 10 befindet sich an einer Startposition 20. Der Fahrer kann nun die Lernphase aktivieren und das Fahrzeug 10 entlang der Trajektorie 45 manuell, also indem er selbst die Längsund Querführung des Fahrzeugs übernimmt, zur Zielposition 30 steuern. Zunächst werden Informationen über die Startposition 20 erfasst. Dazu weist das Fahrzeug Umfeldsensoren 12 auf, die beispielsweise als Ultraschallsensoren oder als ein Kamerasystem ausgebildet sein können. Die Informationen über die Startposition 20 werden zum Beispiel als Bilddaten und/oder als Abstandsdaten erfasst und in einer Speichereinheit in einem Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs (nicht dargestellt) gespeichert. Zusätzlich oder alternativ zu den mittels der Umfeldsensoren 12 erfassten Umfeldinformationen können auch Ortsinformationen, wie z.B. GPS-Koordinaten, von den entsprechenden in dem Fahrzeug angeordneten Ortungssystemen, zu der Startposition 20 erfasst und gespeichert werden.
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Das durchgeführte Fahrmanöver, also die Trajektorie 45 wird während der Fahrt zur Zielposition 30 erfasst und in einer Speichereinheit in einem Steuergerät des Fahrzeugs (nicht dargestellt) gespeichert. Erfindungsgemäß werden mittels der Umfeldsensoren während der Fahrt Hindernisse 35 im Umfeld des Fahrzeugs 10 erfasst und der Abstand D des Fahrzeugs 10 zu dem jeweiligen Hindernis 35 gemessen. Unterschreitet der Abstand D des Fahrzeugs zu einem Hindernis 35 zu irgendeinem Zeitpunkt bzw. einem Punkt auf der während der Lernphase gefahrenen Trajektorie 45 einen vorgegebenen Mindestabstand, so erfolgen nachfolgende Berechnungen von Trajektorien 45‘, die das Fahrzeug während einer zukünftigen Ausführungsphase teil- oder vollautomatisch abfahren wird, erfindungsgemäß derart, dass der vorgegebene Mindestabstand nicht mehr unterschritten wird.
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In 2 ist die Ausführungsphase des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Das Fahrzeug 10 kommt zu einem späteren Zeitpunkt in den Bereich der ersten Startposition 20 zurück und befindet sich an einer aktuellen Position 20‘, die gegenüber der ersten Startposition 20 einen Versatz d aufweist. Durch Vergleich von aktuell durch die Umfeldsensoren 12 erfassten Umgebungsinformationen mit den zu der Startposition 20 gespeicherten Informationen wird erkannt, dass dich das Fahrzeug 10 im Bereich, also innerhalb eines bestimmten Radius, beispielsweise von ca. 2 m, von der Startposition 20 befindet. Dem Fahrer wird nun die Möglichkeit angeboten, eine Unterstützungsfunktion für das Fahrmanöver zu aktivieren.
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Aktiviert der Fahrer die Unterstützungsfunktion, so wird erfindungsgemäß das zuvor in der Lernphase gespeicherte Fahrmanöver zur Verbringung des Fahrzeugs 10 in die Zielposition 30 automatisch durchgeführt. Dazu wird das Fahrzeug 10 von der zweiten Startposition 20‘ teil- oder vollautomatisch entlang einer zweiten Trajektorie 45‘ gesteuert, die basierend auf der während der Lernphase gespeicherten Trajektorie 45, dem Versatz d zwischen der ersten Startposition 20 und der zweiten Startposition 20‘ unter Berücksichtigung eines einzuhaltenden Mindestabstandes D‘ von einem Hindernis 35 berechnet wird.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass die zweite Trajektorie 45‘ zunächst unabhängig von einem vorgegebenen Mindestabstand D‘ zu dem Hindernis 35 berechnet wird, wobei lediglich eine kollisionsfreie Bahn berechnet wird. Während des Befahrens der Trajektorie 45‘ wird der Abstand zum Hindernis 35 erfasst. Bei Unterschreiten des vorgegebenen Mindestabstands D‘ wird die Bahnregelung derart angepasst wird, das eine Regelabweichung oder Regeltoleranz nicht zu einer weiteren Verringerung des Abstands des Fahrzeugs zu dem Hindernis führt. Dabei wird die Bahnregelung insbesondere derart angepasst, dass auftretende Abweichungen der tatsächlich gefahrenen Bahn von der berechneten Trajektorie (45‘) ausschließlich in Richtungen zugelassen werden, die frei von Hindernissen (35) sind.
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Dies ist in 4 in drei Beispielen schematisch dargestellt. 4a) zeigt ein Fahrzeug 10 das sich entlang einer Trajektorie 45 bewegt. In der Situation a) bewegt sich das Fahrzeug 10 entlang der Trajektorie 45 mit minimalem Abstand an dem Hindernis 35 kollisionsfrei vorbei. Erfindungsgemäß wird die Trajektorie 45 sowie die Position des Hindernisses 35 gespeichert, so dass bei einem späteren Abrufen einer „Homezone“-Funktion, eine automatisiert oder unterstützt abzufahrende Trajektorie 45‘ berechnet werden kann. Die Trajektorien 45 und 45‘ sind in 4 als zwei im Wesentlichen parallel verlaufende Linien dargestellt, die schematisch die projizierte Außenkontur des Fahrzeugs 10 während des Befahrens der jeweiligen Trajektorie 45 und 45‘ darstellen. Der bei dieser Trajektorie 45 mit dem minimal möglichen Abstand zum Hindernis 35 eingestellte Lenkwinkel stellt den Grenzlenkwinkel dar, der bei einem späteren automatisierten Abfahren der Trajektorie 45‘ nicht unterschritten werden darf. So ist in 4a) eine Trajektorie 45‘ dargestellt bei der der Grenzlenkwinkel aufgrund von Regelabweichungen bzw. Toleranzen unterschritten wird, was zu einer Kollision mit dem Hindernis 35 führt. Diese Situation wird erfindungsgemäß vermieden, indem der Grenzwinkel nicht unterschritten wird, sondern höchstens eine Abweichung in die dem Hindernis abgewandte Richtung erfolgt, wie in 4c) dargestellt ist. Aufgrund von Erfahrungswerten ist bekannt, wie groß die Regelabweichung beim Abfahren der entsprechenden Streckenabschnitte ist (beispielsweise eine Kurve mit vorgegebenem Radius) Mit diesem Wissen kann die Trajektorie 45‘ angepasst werden. Bei der Bahnregelung können Regelabweichungen sowohl nach links als auch nach rechts von der Trajektorie 45‘ auftreten. Die Bahnregelung wird nun über eine Vorsteuerung bzw. eine Lenkwinkellimitierung so angepasst, dass wenn sich das Objekt 35 wie in diesem Fall links von der Trajektorie 45 befindet, Regelabweichungen nur nach rechts zugelassen werden. Die Toleranz für die Abweichung nach links wird dadurch minimiert und im Gegenzug die Toleranz für Abweichung nach rechts erhöht.
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In 5 sind schematisch die Auswirkungen einer derartigen Anpassung der Bahnregelung dargestellt. 5a) stellt die Vorbeifahrt eines Fahrzeugs 10 an einem Hindernis 35 dar. 5b) stellt eine Fahrt rückwärts an einem Hindernis 35 vorbei dar. Gestrichelt ist jeweils die berechnete Solltrajektorie 45‘ dargestellt, die mit einem vorgegebenen Mindestabstand an dem Hindernis 35 vorbeiführt. Durch Regelabweichungen und Toleranzen kommt es zu einer Abweichung der jeweiligen tatsächlich befahrenen Trajektorie 45‘‘ von der jeweiligen Solltrajektorie 45‘. Erfindungsgemäß wird eine Abweichung nur in eine dem Hindernis 35 abgewandte Richtung, die frei von Hindernissen ist, zugelassen. Somit werden Kollisionen wirksam vermieden.
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In 3 ist schematisch ein als PKW ausgebildetes Fahrzeug 10 dargestellt, das mit einem Fahrerassistenzsystem ausgestattet ist, welches eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Dazu sind an dem Fahrzeug verschiedene Umfeldsensoren 12 angeordnet, die beispielsweise als Ultraschallsensoren und/oder Kamerasysteme ausgebildet sind. Das Fahrerassistenzsystem umfasst ein Steuergerät 60 mit einer Speichervorrichtung 70 und einer Steuervorrichtung 75, die mit weiteren Komponenten des Fahrzeugs 10, wie etwa der Lenkung 90 und dem Antriebsstrang 80, sowie dem Electronic-Power-Steering(EPS)System 95 des Fahrzeugs 10 verbunden ist. Das Steuergerät 60 empfängt Messdaten der Umfeldsensoren 12 und verarbeitet diese zu Umfeldinformationen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012014991 A1 [0003]
- DE 102012008858 A1 [0005]
- DE 102010023162 A1 [0006]
