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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur unterstützten Ausrichtung eines geparkten Fahrzeugs gegenüber einem Objekt.
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Dokument
DE 10 2011 087 791 A1 beschreibt ein Verfahren in einem Manövrierassistenzsystem sowie entsprechende Manövrierassistenzsysteme, die den Fahrer mit engen Fahrbedingungen und notwendigen exakten Ausrichtungen auf die Umgebung unterstützt. Dabei ist vorgesehen, dass das Assistenzsystem beim Heranfahren an Objekte den Fahrer so bei der Ausrichtung unterstützt, dass das Fahrzeug nach Beendigung des Manövers nahe am Objekt ausgerichtet ist. Das Objekt kann beispielsweise einen Parkscheinautomaten darstellen und Objekte können bei diesem Verfahren mittels einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erfasst werden.
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Im Stand der Technik ist bekannt, den Fahrer bei Fahrmanövern, wie beispielsweise exakten Ausrichtungen gegenüber Objekten, vorausschauend zu unterstützen. Dabei werden die Objekte, an welchen sich das Fahrzeug ausrichten soll, vor der Durchführung des Fahrmanövers mit Hilfe von Umfeldsensorik erkannt und anschließend die Ausrichtung an dem entsprechenden Objekt ausgeführt. Es ist jedoch nicht bekannt, einen Fahrer bei der Ausrichtung an einem Objekt zu unterstützen, falls dieser das Fahrzeug schon in der Umgebung des Objekts geparkt hat und anschließend feststellt, dass die Ausrichtung korrigiert werden muss.
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Offenbarung der Erfindung
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Um diesem Problem zu begegnen, wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur unterstützten Ausrichtung eines geparkten Fahrzeugs gegenüber einem Objekt vorgeschlagen, umfassend folgende Schritte:
- a) Ein Referenzobjekt, welches sich in der Umgebung eines geparkten Fahrzeugs befindet, wird festgelegt.
- b) Es kommt zur Erfassung der Distanz zwischen dem geparkten Fahrzeug und dem Referenzobjekt.
- c) Anschließend wird die Berechnung einer Trajektorie von der aktuellen Parkposition in eine optimierte Parkposition vorgenommen. Diese optimierte Parkposition ist durch eine optimierte Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem Referenzobjekt gekennzeichnet.
- d) Auf Basis der berechneten Trajektorie wird das Fahrzeug darauf folgend in die optimierte Parkposition verbracht.
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Das vorliegende Verfahren erlaubt es also, den Fahrer eines schon geparkten Fahrzeugs bei einer nachträglichen Ausrichtung gegenüber einem bestimmten Objekt, welches sich in der Umgebung des Fahrzeugs befindet, zu unterstützen. Dazu wird die Tatsache genutzt, dass mittels Verwendung heute bekannter Fahrassistenzsysteme und der an Fahrzeugen angebrachten Umfeldsensorik, Referenzobjekte erfasst und anschließend eine genaue Ausrichtung gegenüber dem Objekt durchgeführt werden kann.
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Die anschließend neue Parkposition ist durch eine optimierte Distanz zu dem Objekt gekennzeichnet, welches zuvor als Referenzobjekt gewählt wurde. Damit können Ungenauigkeiten bei insbesondere manuell durchgeführten Parkmanövern ausgeglichen werden, die beispielsweise aktuell zu Problemen des Fahrers des geparkten Fahrzeugs und/oder in Zukunft zu Problemen für andere Objekte führen können. So kann es beispielsweise in Parallelparklücken, die sich direkt am Straßenrand befinden, dazu kommen, dass ein Fahrzeug, das mit einer zu großen Distanz zu dem Bordstein entfernt geparkt ist, teilweise auf der Straße parkt und dadurch dort fahrende Fahrzeuge behindert oder blockiert. Mit Hilfe des hier vorgestellten Verfahrens wird es ermöglicht, dass das Fahrzeug mit einer optimierten Distanz zu dem Bordstein neu ausgerichtet wird und dadurch auf der Straße fahrende Fahrzeuge von diesem nicht mehr blockiert werden.
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Die Erfindung ist beispielsweise auch anwendbar, wenn ein Fahrzeug derart in einer Querparklücke geparkt wurde, dass dessen Fahrer nicht aus dem Fahrzeug aussteigen kann, da es zu dicht an einem neben ihm stehenden Fahrzeug geparkt ist. Das Fahrzeug kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens neu ausgerichtet werden, sodass der Fahrer anschließend aus seinem Fahrzeug aussteigen kann.
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Unter einer optimierten Distanz im Sinne der Erfindung wird dementsprechend eine hinsichtlich verbesserter Sicherheit und/oder hinsichtlich optimaler Nutzung von Parkplätzen ohne unnötige Platzverschwendung und/oder hinsichtlich des Wunsches des Fahrers geänderte Distanz verstanden. So kann beispielsweise unter einer optimierten Distanz eine nach der Durchführung des Verfahrens geringere Distanz des Fahrzeugs zu einem Bordstein gemeint sein. Auch könnte der Fahrer wollen, dass das Fahrzeug beispielsweise mit einer geringeren Distanz an eine Hauswand parkt.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
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Vorzugsweise erfolgt das Verbringen des Fahrzeugs in die optimierte Parkposition Vollunterstützt oder teilunterstützt. Unter einer vollen Unterstützung wird dabei verstanden, dass sowohl die Längsführung als auch die Querführung des Fahrzeugs vollständig während des ganzen Fahrmanövers von einem Fahrassistenzsystem übernommen wird und der Fahrer nicht selbst handeln muss. Unter einer Teilunterstützung wird verstanden, dass die Längsführung oder die Querführung des Fahrzeugs während des ganzen Fahrmanövers von einem Fahrassistenzsystem übernommen wird und der Fahrer die jeweils andere Führung übernimmt, wobei er entsprechende Hinweise von dem Fahrassistenzsystem erhält, beispielsweise wann er Beschleunigen, Bremsen, Anhalten und/oder einen Richtungswechsel einleiten soll. Damit wird es dem Fahrer möglich gemacht, das durchzuführende Parkmanöver ohne viel Eigenarbeit durchzuführen, was zu einem Erhöhten Komfort des Fahrers führt.
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Die Trajektorie von der aktuellen Parkposition in eine optimierte Parkposition wird vor der erfindungsgemäßen Ausrichtung von einer Recheneinheit berechnet. Die Trajektorie stellt bevorzugt die, dem absoluten Weg entsprechende und/oder zeitlich entsprechende, kürzeste Bahnkurve dar.
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Die berechnete Trajektorie kann mehrere, durch Richtungswechsel gekennzeichnete Fahrzüge aufweisen. Hierbei ist der erste dieser Fahrzüge bevorzugt ein Rückwärtszug. Durch dieses mehrzügige Verfahren wird sichergestellt, dass zum einen die effizienteste Bahnkurve gewählt wird und zum anderen wird durch das mehrzügige Verfahren sichergestellt, dass auch komplexere Ausrichtungsmanöver durchgeführt werden können.
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Zum Abfahren der Trajektorie können dem Fahrer Anweisungen ausgegeben werden, so dass der Fahrer das Parkmanöver durch Befolgen dieser Anweisungen durchführen kann. Bevorzugt werden die Anweisungen hierbei auf einem Bildschirm, beispielsweise in Form von Touchscreens angezeigt und/oder durch akustische Meldungen dargestellt. Die akustische Meldung bietet den besonderen Vorteil, dass der Fahrer den Bildschirm nicht beobachten muss, sondern die Fahrzeugumgebung im Auge behalten kann. Dies hat eine größere Sicherheit zur Folge. Ein Vorteil einer visuellen Anweisung auf dem Bildschirm ist, dass auch komplizierte Manöver durch entsprechende graphische Aufbereitung einsichtig und damit für den Fahrer einfacher möglich gemacht werden. Eine Kombination von visuellen und akustischen Anweisungen wäre beispielsweise bei Parkmanövern vorteilhaft, welche aus komplexen Fahrzügen bestehen, die eine visuelle Anweisung erfordern, aber gleichzeitig auch einfachere Fahrzüge umfasst, bei dem der Fahrer nicht den Bildschirm beobachten muss, sondern die Fahrzeugumgebung im Auge behalten kann.
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Vorzugsweise erfolgt das Festlegen des Referenzobjekts, an dem sich das Fahrzeug neu auszurichten hat, entweder automatisch oder teilautomatisch. Im Falle einer teilautomatischen Festlegung des Referenzobjekts erfolgt die Auswahl des Referenzobjekts zum Beispiel durch eine Geste des Fahrers in Richtung des gewünschten Referenzobjekts. Daraufhin wird das Referenzobjekt mittels mindestens einer an dem Fahrzeug angeordneten Kamera z.B. mittels einer entsprechenden Objekterkennungsfunktion einer der Kamera zugeordneten Bildverarbeitungseinheit erkannt.
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Alternativ können bei einer teilautomatischen Festlegung des Referenzobjekts die Objekte, welche sich in der Fahrzeugumgebung befinden, auf einem Bildschirm angezeigt werden. Das Referenzobjekt kann daraufhin durch Auswahl eines der Objekte auf dem Bildschirm durch den Fahrer festgelegt werden.
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Bei einer automatischen Festlegung eines Referenzobjekts wird vorzugsweise das Objekt gewählt, welches sich im kürzesten Abstand zu dem geparkten Fahrzeug befindet.
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Bei einer teilautomatischen Festlegung eines Referenzobjekts werden mögliche Objekte, an welchen sich das geparkte Fahrzeug neu ausrichten kann, durch Kameras und/oder Ultraschallsensoren automatisch erfasst und eines der Objekte wird als Referenzobjekt vom Fahrer gewählt. Dazu werden die erfassten Objekte dem Fahrer beispielsweise auf einem Bildschirm, bevorzugt einem Touchscreen, angezeigt. Der Fahrer kann daraufhin eines der Objekte als Referenzobjekt bestimmen. Im Gegensatz dazu werden bei einer automatischen Festlegung die Objekte auch durch Kameras und/oder Ultraschallsensoren automatisch erfasst, die Wahl eines Objekts als Referenzobjekt erfolgt hier jedoch entsprechend der Abstände der Objekte zu dem geparkten Fahrzeug automatisch.
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Es ist somit bei teilautomatischer Festlegung des Referenzobjekts sehr einfach möglich, ein Referenzobjekt zur Ausrichtung auszuwählen. Die hierzu verwendete Technik ist schon gut entwickelt und kann zu einer hohen Genauigkeit der Festlegung des Referenzobjekts führen. Auch eine automatische Festlegung des Referenzobjekts kann innerhalb des Verfahrens schnell und sicher erfolgen.
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Nach einem weiteren Aspekt weist die Erfindung ein System auf, welches das geparkte Fahrzeug bei einer nachträglichen Ausrichtung an einem Referenzobjekt unterstützt.
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Das System umfasst ein Fahrerassistenzsystem zum unterstützten Durchführen der Ausrichtung des Fahrzeugs, sowie Umfeldsensoren zur Erfassung des Abstandes zu einem Referenzobjekt und anderen Objekten, welche sich innerhalb der Umgebung des Fahrzeugs befinden. Die Umfeldsensoren können bevorzugt als Ultraschallsensoren ausgebildet sein. Das System weist zudem eine Recheneinheit auf, die zur Berechnung der Trajektorie, also der Bahnkurve der durchzuführenden Ausrichtung, dient. Das vorliegende System ermöglicht es also, das erfindungsgemäße Verfahren vollständig teilautomatisch oder vollautomatisch durchzuführen, wodurch wenig Eigenarbeit des Fahrers notwendig ist.
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Die Umfeldsensoren, die am System zur unterstützten Ausrichtung eines geparkten Fahrzeugs angebracht sind, sind bevorzugt als Ultraschallsensoren ausgebildet, mit Hilfe derer Distanzwerte zu nächstliegenden Objekten erfasst werden können. Derartige Sensorsysteme besitzen den Vorteil, dass sie schon gut entwickelt und derzeit schon in Fahrzeugen für Einparkvorgänge verwendet werden.
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Die Distanzwerte, welche von den Ultraschallsensoren erfasst werden, werden vorzugsweise an die Recheneinheit übertragen. Diese Übertragung erfolgt beispielsweise drahtlos, also beispielsweise per WLAN. Dies bietet den Vorteil, dass die Trajektorie in kurzer Zeit durch die Recheneinheit berechnet wird und somit auch die durchzuführende Ausrichtung schnell erfolgen kann.
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Zur Erfassung und/oder Festlegung des Referenzobjekts werden bei dem erfindungsgemäßen System bevorzugt Kameras und/oder Ultraschallsensoren verwendet. Derartige Sensorsysteme besitzen den Vorteil, dass sie schon gut entwickelt und derzeit schon zur Erkennung von Objekten außerhalb des Fahrzeugs verwendet werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Situation mit einem geparkten Fahrzeug, welches sich in einer zu großen Entfernung zu einem hinter sich stehenden Fahrzeug befindet und daraufhin eine neue Ausrichtung des geparkten Fahrzeugs durchgeführt wird.
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2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Situation mit einem Fahrzeug, welches nicht optimal in einer Parkbucht am Seitenrand geparkt ist und dadurch ein sich auf der Fahrbahn befindendes Fahrzeug blockiert. Daraufhin kommt es zu einer Korrektur des Parkvorgangs, um das geparkte Fahrzeug näher am Bordstein auszurichten.
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3 zeigt schematisch die Draufsicht auf eine Situation, bei der die automatische oder teilautomatische Auswahl des Referenzobjekts zur Ausrichtung durchgeführt wird.
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4 zeigt schematisch das Cockpit eines Fahrzeugs, mit dessen Fahrerassistenzsystem, welches Daten von der Recheneinheit erhält, dem Bildschirm, auf dem das Fahrzeug und die sich in der Umgebung befindenden Objekte angezeigt werden, einem Lautsprecher, sowie Kameras, von der sich eine innerhalb des Cockpits befindet und die andere auf dem Dach angebracht ist. Die Figur zeigt außerdem die teilautomatische Festlegung des Referenzobjekts durch eine Geste in Richtung des Referenzobjekts oder durch Auswahl auf dem Touchscreen.
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5 zeigt die Draufsicht auf das Fahrzeug mit dessen Ultraschallsensoren und einer Kamera.
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6 zeigt einen Verfahrensablauf einer automatischen Ausrichtung eines geparkten Fahrzeugs gegenüber einem Referenzobjekt.
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1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Situation bei der ein erstes geparkten Fahrzeug 10 mit einer Distanz 40 zu einem hinter ihm geparkten zweiten Fahrzeug, dem Referenzobjekt 20 in einer Parkbucht 35 parkt. Diese horizontale Distanz 40 ist in Bezug auf Platzverschwendung von Parkplätzen zu groß, so dass die zur Verfügung stehende Parkfläche nicht mehr optimal genutzt werden kann. Erfindungsgemäß wird eine Korrektur der Parkposition durchgeführt, in diesem Beispiel mittels eines Rückwärtszugs 30.
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Nachdem das Referenzobjekt 20, an dem sich das geparkte Fahrzeug 10 neu ausrichten soll, automatisch oder teilautomatisch festgelegt wurde, wird die horizontale Distanz 40 mit Hilfe eines beispielsweise als Ultraschallsensor 25 ausgebildeten Umfeldsensors bestimmt. Die Umfeldsensoren können beispielsweise auch als Radar- oder Lidarsensoren ausgebildet sein. Das Referenzobjekt 20 ist in diesem Fall das zweite geparkte Fahrzeug 20, welches beispielsweise mittels einer Kamera 15 und/oder dem Ultraschallsensor 25 als Objekt mit dem kürzesten Abstand zu dem ersten geparkten Fahrzeug 10 automatisch bestimmt wurde. Dann wird mittels der Recheneinheit die Bahnkurve für eine optimierte Ausrichtung gegenüber dem zweiten geparkten Fahrzeug 20 berechnet. Mittels eines Fahrassistenten kann dann das erste geparkte Fahrzeug 10 anhand eines Rückwärtszuges 30 zu einer optimierten Parkposition, gekennzeichnet durch eine kürzere Distanz gegenüber dem zweiten geparkten Fahrzeug 20, verbracht werden.
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2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Situation, bei der ein erstes geparktes Fahrzeug 50 innerhalb einer Parkbucht 95 mit einer verhältnismäßig großen Distanz 80 zu dem Bordstein 100 geparkt ist und dadurch ein fahrendes Fahrzeug 90 behindert.
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Der Fahrer des ersten geparkten Fahrzeugs 50 erkennt nach dem Parkvorgang, dass sein erstes geparktes Fahrzeug 50 nicht optimal in der Parkbucht 95 geparkt ist und dadurch ein weiteres fahrendes Fahrzeug 90 behindert. Daraufhin erbittet der Fahrer des ersten geparkten Fahrzeugs 50 beispielsweise durch Eingabe in seinem Fahrerassistenzsystem Unterstützung zur erneuten Ausrichtung des ersten geparkten Fahrzeugs 50. Das Referenzobjekt, in diesem Fall der Bordstein 100, wird daraufhin automatisch oder teilautomatisch festgelegt. Bei teilautomatischer Festlegung wird der Bordstein 100 mittels einer Kamera 55 und/oder Ultraschallsensoren 75 erkannt. Dabei kann der Fahrer auf einem Bildschirm, beispielsweise auf einem Touchscreen, welcher sich im Cockpit des Fahrzeugs befindet, das Referenzobjekt auswählen. Eine weitere Möglichkeit ist, dass der Fahrer in Richtung des Referenzobjekts deutet, die und eine SVS-Kamera („surround view system“-Kameras) daraufhin das Referenzobjekt, an dem sich das erste geparkte Fahrzeug 50 neu ausrichten möchte, erkennt. Das Referenzobjekt kann aber auch beispielsweise automatisch gewählt werden. Hierbei kann beispielsweise mittels Ultraschallsensoren 75 das in horizontaler Richtung nächstliegende Objekt bestimmt werden. Eine andere Möglichkeit wäre beispielsweise, dass die Kamera 55 das in horizontaler Richtung nächstliegende Objekt mittels geeigneter Bildverarbeitungsalgorithmen erkennt.
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Nachdem das Referenzobjekt, in diesem Fall der Bordstein 100, teilautomatisch oder automatisch bestimmt wurde, werden daraufhin die erfassten Distanzwerte 80 an die Recheneinheit übermittelt. Die Trajektorie der durchzuführenden Ausrichtung wird nun mittels der Recheneinheit berechnet. In die Berechnung werden beispielsweise Distanzwerte zu anderen Objekten, wie hier die horizontale Distanz zu dem weiteren geparkten Fahrzeug 65, mit einbezogen, um ein sicheres und genaues Verfahren zu ermöglichen. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein anderes Objekt ein zweites geparktes Fahrzeug 105, welches eine optimale Parkposition innerhalb der Parkbucht 95 hat und dadurch das fahrende Fahrzeug 90 nicht behindert. Diese Parkposition des zweiten geparkten Fahrzeugs 105 entspricht hinsichtlich seiner horizontalen Distanz 85 zu dem Bordstein 100 einer optimalen Parkposition und diese Distanz soll durch die neue Ausrichtung des ersten geparkten Fahrzeugs 50 ebenfalls erreicht werden. Die Trajektorie, welche durch die Recheneinheit berechnet wird, ist die Bahnkurve, welche unter Berücksichtigung der Sicherheit beispielsweise den absolut gesehenen kürzesten Weg besitzt. Die Trajektorie kann aber auch beispielsweise als die zeitlich kürzeste Bahnkurve vom Fahrer durch Eingabe im Fahrerassistenzsystem gewählt werden. In einigen Fällen kann die berechnete Trajektorie auch die, dem absoluten Weg entsprechende und zeitlich entsprechende kürzeste Bahnkurve beschreiben.
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Nach der Berechnung der Trajektorie wird das erste geparkte Fahrzeug 50 vollunterstützt oder teilunterstützt in die neue, optimierte Parkposition verbracht. Teilunterstützt bedeutet in diesem Sinne, dass der Fahrer die Längssteuerung und/oder Quersteuerung des Fahrzeugs während des Vorgangs übernimmt und dazu entsprechende Anweisungen von dem System zur Verfügung gestellt bekommt. Bei einer vollunterstützten Durchführung, lenkt das Fahrerassistenzsystem das Fahrzeug selbst in die optimierte Parkposition, ohne dass der Fahrer beteiligt ist. So ist es beispielsweise sogar möglich, dass der Fahrer sich während der Durchführung des Parkmanövers nicht im Fahrzeug aufhält.
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Die berechnete Trajektorie kann davon abhängen, ob eine vollständige Unterstützung oder eine teilweise Unterstützung durch das Fahrerassistenzsystem erfolgt. Die berechnete Trajektorie kann aber auch unabhängig vom Untertützungsgrad dieselbe sein. Die berechnete Bahnkurve umfasst in diesem Ausführungsbeispiel zunächst einen zur Seite des Bordsteins 100 geneigten Rückwärtszug 60 und anschließend einen parallel zum Bordstein 100 ausgerichteten Vorwärtszug 70. Während der Fahrt auf der Bahnkurve werden Distanzwerte zu Objekten in der Umgebung des ersten geparkten Fahrzeugs 50 ständig erfasst und aktualisiert. Hierbei ist mit dem Umfeld des Fahrzeugs der Erfassungsbereich der Ultraschallsensoren 75 gemeint, der beispielsweise 10 bis 15 m betragen kann. Die ständige Aktualisierung der Distanzen zu Objekten in der Umgebung des geparkten Fahrzeugs 50 dient einer erhöhten Sicherheit des erfindungsgemäßen Verfahrens, da sich die Positionen der Objekte in der Umgebung des geparkten Fahrzeugs 50 verändern können. Dies kann notwendigerweise zu einer Neuberechnung der Bahnkurve führen. Beispielsweise wäre vorstellbar, dass sich das zweite geparkte Fahrzeug 105 in Richtung des ersten geparkten Fahrzeugs 50 bewegt, was zu einer Kollision bei dem Verfahren der aktuell berechneten Trajektorie führen kann.
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Bei einer vollunterstützten Durchführung der Ausrichtung wird die neue Ausrichtung der Parkposition durch das Fahrerassistenzsystem ohne Eigenarbeit des Fahrers durchgeführt. Im Falle einer teilunterstützten Ausführung, bei der der Fahrer beispielsweise die Längsführung des Fahrzeugs übernimmt oder falls der Fahrer sowohl die Längs- als auch die Querführung des Fahrzeugs übernimmt, können dem Fahrer beispielsweise Anweisungen zum Befahren der Trajektorie ausgegeben werden. Die Anweisungen können hierbei beispielsweise auf einem Bildschirm angezeigt werden. Auch eine akustische Anweisung durch die Lautsprecher des Fahrzeugs ist vorstellbar. Eine Kombination dieser beiden Möglichkeiten kann die Konzentration des Fahrers auf das durchzuführende Fahrmanöver stärken und wäre dementsprechend vorteilhaft.
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3 zeigt schematisch die Draufsicht auf eine Situation, bei der die automatische oder teilautomatische Auswahl des Referenzobjekts, an der sich das geparkte Fahrzeug 110 durch das erfindungsgemäße Verfahren neu ausrichten soll, durchgeführt wird.
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Das geparkte Fahrzeug 110 ist hierbei auf einer Parkbucht 200 geparkt und es befinden sich verschiedene Objekte verteilt um das Fahrzeug. Der Fahrer des geparkten Fahrzeugs 110 wünscht sich eine neue, unterstützte Ausrichtung des Fahrzeugs im Bezug auf ein Referenzobjekt, wobei die Festlegung des Referenzobjekts automatisch oder teilautomatisch vorgenommen werden kann. Im Falle einer automatischen Festlegung würde das Objekt als Referenzobjekt automatisch ohne Eigenauswahl des Fahrers gewählt werden, welches sich in der kürzesten horizontalen Distanz zu dem geparkten Fahrzeug 110 befindet. Hierzu würde zunächst beispielsweise eine Kamera 120, welche eine entsprechende Objekterkennungsfunktion mit einer zugeordneten Bildverarbeitungseinheit besitzt, die Objekte um das Fahrzeug erfassen. Anschließend können die Distanzen zu den erfassten Objekten mittels Ultraschallsensoren am Fahrzeug 165 oder direkt in die Kamera 120 eingebauten Ultraschallsensoren ermittelt werden. Aus diesen erfassten Daten kann schlussendlich eine Recheneinheit das Objekt als Referenzobjekt festlegen, welches sich in der kürzesten horizontalen Distanz zu dem geparkten Fahrzeug 110 befindet. Es werden nur Objekte erfasst, welche sich auch innerhalb des Erfassungsbereichs der Ultraschallsensoren, also innerhalb von beispielsweise 10–15 Metern Abstand zu einem Ultraschallsensor, befinden. Auf der Abbildung kann dementsprechend die zweite Straßenlaterne 140 nicht als Referenzobjekt automatisch festgelegt werden, da ihre horizontale Distanz 170 zu dem geparkten Fahrzeug 110 zu groß ist und sie sich außerhalb des Erfassungsbereichs der Ultraschallsensoren befindet. Es wird der Bordsteinrand 150 mit der horizontalen Distanz 160 zu dem geparkten Fahrzeug 110 als Referenzobjekt automatisch festgelegt.
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Die Auswahl des Referenzobjekts kann dem Fahrer auf einem Bildschirm innerhalb des Cockpits des Fahrzeugs angezeigt werden und dieser kann der Auswahl zustimmen oder ablehnen. Bei einer Ablehnung kann beispielsweise das nächstgelegene Objekt als Referenzobjekt, in diesem Fall die Straßenlaterne 130, gewählt und dem Fahrer auf dem Bildschirm angezeigt werden. Dieser kann daraufhin wieder der automatischen Auswahl zustimmen oder ablehnen.
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Im Falle einer teilautomatischen Festlegung des Referenzobjekts werden die Objekte ebenfalls beispielsweise mit einer Kamera 120, welche eine entsprechende Objekterkennungsfunktion mit einer zugeordneten Bildverarbeitungseinheit besitzt, erfasst. Die horizontalen Distanzen werden auch bei teilautomatischer Festlegung beispielsweise mittels am Fahrzeug angebauten oder sich innerhalb der Kameravorrichtung befindenden Ultraschallsensoren erfasst. Die zweite Straßenlaterne 140 kann auch hier nicht als Referenzobjekt festgelegt werden, da sie außerhalb des Erfassungsbereichs des Ultraschallsensors 165 liegt. Die anderen Objekte, in diesem Fall das zweite geparkte Fahrzeug 210 mit dessen horizontaler Distanz 180, der Bordstein 150 mit dessen Distanz 160 zu dem geparkten Fahrzeug 110, sowie die Straßenlaterne 130 mit dessen horizontaler Distanz 190, werden als mögliche Referenzobjekte ermittelt und dann beispielsweise durch eine Recheneinheit verarbeitet. Die verarbeiteten Daten gelangen dann zu dem Fahrerassistenzsystem des geparkten Fahrzeugs 110. Dieses Fahrerassistenzsystem veranlasst, dass die Objekte auf einem Bildschirm wie beispielsweise auf einem Touchscreen angezeigt werden, auf dem der Fahrer die Auswahl des Referenzobjekts mittels Fingerdruck auf das entsprechende Objekt oder durch ein anderes Auswahlmittel wie beispielsweise einem Drehknopf tätigen kann.
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Eine andere Möglichkeit zur teilautomatischen Festlegung des Referenzobjekts ist die Festlegung mittels einer Geste des Fahrers in Richtung des gewünschten Referenzobjekts. Eine Geste kann hier beispielsweise eine Handbewegung mit dem Autoschlüssel als Sender in Richtung des gewählten Referenzobjekts sein. Daraufhin wird das Referenzobjekt mittels mindestens einer an dem Fahrzeug angeordneten Kamera 120 z.B. mittels einer entsprechenden Objekterkennungsfunktion einer der Kamera 120 zugeordneten Bildverarbeitungseinheit erkannt. Der Fahrer kann sich hierzu innerhalb oder aber auch außerhalb des geparkten Fahrzeugs 110 in der Nähe dessen (innerhalb eines Radius von beispielsweise 5 Metern um das Fahrzeug) befinden. Auch bei dieser Möglichkeit können bevorzugt nur Objekte als Referenzobjekte gewählt werden, die sich innerhalb des Erfassungsbereichs der Ultraschallsensoren 165 befinden. Falls sich zwei Objekte hintereinander in derselben Richtung befinden, wird bei Handbewegung des Fahrers in diese Richtung das Objekt als Referenzobjekt gewählt, welches sich näher zu dem geparkten Fahrzeug 110 befindet.
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4 zeigt schematisch das Cockpit 230 eines Fahrzeugs mit dessen Lenkrad 310, dessen Fahrerassistenzsystem 290, welches Daten von der Recheneinheit 280 erhält und dem Bildschirm 250, auf dem das Fahrzeug 300 und die sich in der Umgebung befindenden Objekte 260, 270 angezeigt werden. Zudem sind ein Lautsprecher 240, sowie eine SVS-Kamera 220, die auf dem Dach angebracht ist, schematisch dargestellt. Die 4 illustriert außerdem die teilautomatische Festlegung des Referenzobjekts durch eine Geste 275 in Richtung des Referenzobjekts oder durch Auswahl auf dem Touchscreen.
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Mit Hilfe der Recheneinheit 280 können Daten zu Objekten, welche sich in dem Erfassungsbereich der Ultraschallsensoren des geparkten Fahrzeugs befinden und beispielsweise Distanzinformationen der Objekte zu dem geparkten Fahrzeug umfassen, berechnet werden. Diese berechneten Daten werden anschließend an das Fahrerassistenzsystem 290 übertragen 285.
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Die berechneten Daten werden außerdem von der Recheneinheit an einen Bildschirm 250 übertragen 295, welcher beispielsweise als Touchscreen ausgebildet ist und sich fest eingebaut im Cockpit 230 des Fahrzeugs befindet. Der Bildschirm 250 kann aber beispielsweise auch als Tablet-PC oder Smartphone ausgebildet sein, der nicht im Cockpit 230 eingebaut ist und somit auch außerhalb des geparkten Fahrzeugs bedient werden kann. Auf dem Bildschirm werden dem Fahrer, beispielsweise auf einer Karte, die Position seines geparkten Fahrzeugs 300 und, soweit sich diese in dem Erfassungsbereich der Ultraschallsensoren befinden, die Position eines ersten Objekts 260, sowie eines zweiten Objekts 270 angezeigt. Der Fahrer kann dann beispielsweise durch Fingerdruck auf den Bildschirm oder mittels eines Stiftes eine Auswahl eines der Objekte als Referenzobjekt treffen. Der Fahrer kann seine Auswahl revidieren, indem er ein anderes Objekt durch Fingerdruck auswählt. Auch kann der Vorgang vollständig abgebrochen werden. Eine andere Möglichkeit zur teilautomatischen Festlegung ist eine Geste 275 des Fahrers, welcher sich außerhalb des geparkten Fahrzeugs befindet, in Richtung des gewünschten Referenzobjekts. Dies kann beispielsweise eine Armbewegung in Richtung des Referenzobjekts sein.
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Damit die SVS-Kamera 220, welche sich beispielsweise auf dem Dach des geparkten Fahrzeugs befindet, diese Geste 275 auch erfassen kann, hat der Fahrer während des Fingerzeigs beispielsweise den Autoschlüssel 245 oder ein Smartphone als Signalgeber in der Hand und zeigt mit diesem in Richtung des Referenzobjekts. Dabei kann er beispielsweise einen Knopf auf dem Autoschlüssel 245 drücken, woraufhin Signale in Richtung des Referenzobjekts gesendet werden und die SVS-Kamera 220 das Referenzobjekt entsprechend erkennt. In diesem Fall überträgt 225 beispielsweise die SVS-Kamera 220 das gewählte Referenzobjekt an den Bildschirm 230, auf dem die Position des geparkten Fahrzeugs 300 und, soweit sich diese in dem Erfassungsbereich der Ultraschallsensoren befinden, die Position eines ersten Objekts 260, sowie eines zweiten Objekts 270 angezeigt werden. Das gewählte Objekt kann dann beispielsweise durch eine Markierung gekennzeichnet werden, damit sichergestellt ist, dass der Fahrer seine Auswahl auch überprüfen kann. Der Fahrer kann seine Auswahl revidieren, indem er ein anderes Objekt durch Geste 275 in dessen Richtung auswählt. Auch kann der Vorgang vollständig abgebrochen werden. Die Positionen und Distanzen des ersten Objekts 260 und des zweiten Objekts 270 werden in sekündlich aktualisiert, um eine Bewegung der Objekte berücksichtigen zu können. Das gewählte Objekt wird anschließend dem Fahrerassistenzsystem 290 übertragen 265 und in Verbindung mit den Daten, welche das Fahrerassistenzsystem 290 zuvor von der Recheneinheit übertragen bekommen hat, kann das Fahrerassistenzsystem eine vollunterstützte oder teilunterstützte Ausrichtung an dem Referenzobjekt durchführen. Alternativ kann die Trajektorie, welche zu dem festgelegten Referenzobjekt gehört, auch erst nach Festlegung des Referenzobjekts an das Fahrerassistenzsystem gesendet werden.
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In 5 ist das geparkte Fahrzeug 325 als Draufsicht mit dessen Ultraschallsensoren, sowie kamerabasierten Sensoren dargestellt. Dabei können beispielsweise 6 Ultraschallsensoren am Fahrzeug angebracht sein, welche sich in Ultraschallsensor Front 340, Ultraschallsensor Front Links 330, Ultraschallsensor Front Rechts 350, Ultraschallsensor Heck links 380, Ultraschallsensor Heck 370 und Ultraschallsensor Heck rechts 360 unterteilen lassen. Mittels dieser Ultraschallsensoren lassen sich Distanzen zu Objekten, welche sich innerhalb des Erfassungsbereichs der Ultraschallsensoren befinden, erfassen. Als Kameras 325 können beispielweise SVS-Kameras eingesetzt werden, die beispielsweise eine virtuelle Rundumsicht des Fahrzeugs erstellen. Die Ultraschallsensoren dienen zur Erfassung der Objekte, welche sich innerhalb der Umgebung des geparkten Fahrzeugs 325 befinden.
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6 zeigt erfindungsgemäß einen Verfahrensablauf einer automatischen Ausrichtung eines geparkten Fahrzeugs gegenüber einem Referenzobjekt.
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Hierzu werden zunächst Objekte, welche sich in der Umgebung des geparkten Fahrzeugs befinden, von Kameras, beispielsweise SVS-Kameras, erfasst 390. Die Distanzen zu den Objekten, welche zum Beispiel andere Fahrzeuge oder Straßenlaternen darstellen können, werden anschließend von Ultraschallsensoren ermittelt 400, deren Erfassungsbereich beispielsweise 10–15 Meter beträgt. Diese Distanzdaten zu anderen Objekten werden ständig, beispielsweise im Sekundentakt, aktualisiert. Die ermittelten Distanz- und Standortinformationen anderer Objekte werden daraufhin an eine Recheneinheit übertragen, wo sie entsprechend einer möglichen Trajektorie zur Neuausrichtung und einer Anzeige auf einem Bildschirm berechnet 410 werden. Der Fahrer trifft anschließend seine Auswahl des Referenzobjekts auf dem Bildschirm 420, an dem sich das geparkte Fahrzeug neu ausrichten soll. Diese Daten werden darauf folgend ebenfalls dem Fahrerassistenzsystem übertragen. Dem Fahrerassistenzsystem stehen damit die berechneten Trajektorien und das ausgewählte Referenzobjekt zur Verfügung, womit es eine unterstützte Ausrichtung gegenüber dem Referenzobjekt 430 durchführen kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011087791 A1 [0002]
