DE102016100730A1

DE102016100730A1 - Verfahren zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs. Steuereinrichtung, Parkassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102016100730A1
Application number: DE102016100730.7A
Authority: DE
Inventors: Alireza Ferdowsizadeh; Markus Heimberger
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2016-01-18
Filing date: 2016-01-18
Publication date: 2017-07-20

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs (2) auf einer Parkfläche (3), mit folgenden Schritten: – Bereitstellen einer die Parkfläche (3) in einem Parkflächen-Bezugssystem (17) beschreibenden Infrastrukturkarte, wobei eine Bezugsposition (11) auf der Parkfläche (3) als Bezugspunkt (20) für das Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben ist und wobei in der Infrastrukturkarte zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) für die autonome Fahrt des Kraftfahrzeugs (2) bezogen auf den Bezugspunkt (20) vorgegeben ist; – Bereitstellen von zumindest einem Kommunikationselement (10) an der Bezugsposition (11) auf der Parkfläche (3) zum Kommunizieren mit einem Parkassistenzsystem (4) des Kraftfahrzeugs (2); – Erfassen einer Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) relativ zu dem Kommunikationselement (10) durch das zumindest eine Kommunikationselement (10) und Festlegen der erfassten Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) als Bezugspunkt (24) für ein Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23); – Transformieren der zumindest einen, in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegebenen Fahrtrajektorie (18, 19) in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs auf einer Parkfläche. Die Erfindung betrifft außerdem eine Steuereinrichtung, ein Parkassistenzsystem mit einer Steuereinrichtung sowie ein Kraftfahrzeug.
Es ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt, eine autonome Fahrt eines Kraftfahrzeugs auf einer Parkfläche, beispielsweise zum Durchführen eines Einparkvorgangs in einem Parkhaus, zu unterstützen. Dies wird auch als Valet-Parken bezeichnet. In der DE 10 2008 027 692 A1 ist beispielsweise beschrieben, dass ein Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Parkfläche selbständig eine geeignete Abstellfläche sucht, dort einparkt und auch wieder zu einem Fahrer des Kraftfahrzeugs, welcher sich außerhalb des Kraftfahrzeugs befindet, zurückfährt. Dazu weist das Kraftfahrzeug zur Positionsbestimmung beispielsweise ein GPS-System auf.
In der DE 10 2010 033 215 A1 ist gezeigt, dass einem Einparksystem eines Kraftfahrzeugs bei einer Einfahrt in ein Parkhaus und/oder während eines Aufenthalts in dem Parkhaus Informationen über das Parkhaus bereitgestellt werden. Solche Informationen über das Parkhaus können beispielsweise Geometriedaten des Parkhauses sein. Diese Informationen werden von dem Einparksystem zunächst ausgewertet. Nach Auswerten der Informationen ermittelt das Einparksystem Steuerdaten für das Kraftfahrzeug. Basierend auf diesen Steuerdaten kann das Kraftfahrzeug dann automatisch durch das Parkhaus bewegt werden. Nachteilig an dem Stand der Technik ist es, dass die Informationen, welche dem Einparksystem bereitgestellt werden, von dem Einparksystem aufwändig ausgewertet werden müssen, um somit die Steuerdaten für das Kraftfahrzeug zu erstellen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, wie ein Kraftfahrzeug auf besonders einfache Weise bei einer autonomen Fahrt auf einer Parkfläche unterstützt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren sowie ein Kommunikationssystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figur.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs auf einer Parkfläche. Bei dem Verfahren wird eine die Parkfläche in einem Parkflächen-Bezugssystem beschreibende Infrastrukturkarte bereitgestellt, wobei eine Bezugsposition auf der Parkfläche als Bezugspunkt für das Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben ist und wobei in der Infrastrukturkarte zumindest eine Fahrtrajektorie für die autonome Fahrt des Kraftfahrzeugs bezogen auf den Bezugspunkt vorgegeben ist. Außerdem wird ein Kommunikationselement an der Bezugsposition auf der Parkfläche zum Kommunizieren mit einem Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs bereitgestellt, durch das Kommunikationselement eine Position des Kraftfahrzeugs relativ zu dem Kommunikationselement erfasst und die erfasste Position des Kraftfahrzeugs als Bezugspunkt für ein Kraftfahrzeug-Bezugssystem festgelegt. Darüber hinaus wird die zumindest eine, in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegebenen Fahrtrajektorie in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformiert.
Die Parkfläche kann beispielsweise eine Fläche auf einem Parkgelände und/oder eine Fläche in einem Parkhaus und/oder eine Fläche in einer Garage sein, welche zumindest eine Parklücke für das Kraftfahrzeug aufweist. Das Kraftfahrzeug ist dazu ausgelegt, sich autonom auf dieser Parkfläche zu bewegen, insbesondere ohne dass sich ein Fahrer des Kraftfahrzeugs innerhalb des Kraftfahrzeugs befindet. Dies wird auch als Valet-Parken bezeichnet. Zum Bereitstellen der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs kann das Parkassistenzsystem, insbesondere eine Steuereinrichtung des Parkassistenzsystems, beispielweise in ein Antriebssystem und ein Bremssystem des Kraftfahrzeugs eingreifen, um das Kraftfahrzeug anzutreiben und abzubremsen.
Zum Unterstützen der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Parkfläche wird zunächst die Infrastrukturkarte, welche die Parkfläche charakterisiert, bereitgestellt. In die Infrastrukturkarte können beispielsweise Parklücken, Wände, Hindernisse und Fahrbahnen für das Kraftfahrzeug eingetragen sein. Zusätzlich ist in die Infrastrukturkarte bereits eine Fahrtrajektorie für das Kraftfahrzeug eingetragen, entlang welcher sich das Kraftfahrzeug auf der Parkfläche bewegen kann. Die Infrastrukturkarte ist dabei in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben. Das Parkflächen-Bezugssystem beziehungsweise das Parkflächen-Koordinatensystem wird dabei durch den Bezugspunkt definiert, welcher die Bezugsposition auf der Parkfläche beschreibt. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass ein Ursprung des Parkflächen-Koordinatensystems dem Bezugspunkt entspricht. Die zumindest eine in die Infrastrukturkarte eingetragene Fahrtrajektorie ist dabei bezogen auf den Bezugspunkt vorgegeben. Punkte auf der zumindest einen Fahrtrajektorie werden also durch Parkflächen-Koordinaten bestimmt beziehungsweise werden in Parkflächen-Koordinaten angegeben. Insbesondere ist die zumindest eine Fahrtrajektorie ausgehend von dem Bezugspunkt vorgegeben. Dies bedeutet, dass die Fahrtrajektorie beispielweise so vorgegeben ist, dass das die autonome Fahrt für das Kraftfahrzeug an der Bezugsposition startet.
An dieser Bezugsposition befindet sich das Kommunikationselement, welches dazu ausgelegt ist, mit dem Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs, beispielsweise über eine Drahtlosverbindung, zu kommunizieren. Das Kommunikationselement kann beispielsweise als ein Sendeelement ausgestaltet sein und Informationen an das Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs übermitteln beziehungsweise Daten an das Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs übertragen. Das Kommunikationselement kann beispielsweise direkt mit dem Parkassistenzsystem kommunizieren und/oder indirekt, beispielsweise über ein Verwaltungssystem der Parkfläche, mit dem Parkassistenzsystem kommunizieren.
Außerdem kann das Kommunikationselement die Position des Kraftfahrzeugs relativ zu der Bezugsposition bestimmen. Insbesondere bestimmt das Kommunikationselement einen Abstand des Kraftfahrzeugs sowie eine Richtung des Kraftfahrzeugs zu dem Kommunikationselement. Beispielsweise wird durch das Kommunikationselement eine Position eines Punktes des Kraftfahrzeugs, welcher mittig auf einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs liegt, relativ zu der Bezugsposition erfasst und als die Position des Kraftfahrzeugs definiert. Die Position des Kraftfahrzeugs entspricht dabei einem Punkt in dem Parkflächen-Bezugssystem, welcher insbesondere von dem Bezugspunkt verschieden ist.
Die von dem Kommunikationselement bestimmte Position des Kraftfahrzeugs wird als neuer Bezugspunkt für das Kraftfahrzeug-Bezugssystem beziehungsweise das Kraftfahrzeug-Koordinatensystem festgelegt. Der Bezugspunkt entspricht also dem Ursprung des Kraftfahrzeug-Koordinatensystems. Der Ursprung des Kraftfahrzeug-Koordinatensystems liegt also beispielsweise mittig auf der Hinterachse des Kraftfahrzeugs. Daraufhin wird die Infrastrukturkarte von dem Parkflächen-Bezugssystem in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem überführt beziehungsweise transformiert. Damit wird auch die zumindest eine Fahrtrajektorie in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem überführt. Punkte auf der transformierten Fahrtrajektorie werden also in Kraftfahrzeug-Koordinaten angegeben. Insbesondere wird die transformierte Fahrtrajektorie ausgehend von dem neuen Bezugspunkt des Kraftfahrzeug-Bezugssystems bestimmt.
Dabei kann es vorgesehen sein, dass die in dem Parkflächen-Bezugssystem bestimmte Infrastrukturkarte mit der eingetragenen Fahrtrajektorie dem Kommunikationselement bereitgestellt wird. Die Bestimmung des neuen Bezugspunktes für das Kraftfahrzeug-Bezugssystem sowie die Transformation der Fahrtrajektorie wird dabei durch das Kommunikationselement durchgeführt und die in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformierte Fahrtrajektorie von dem Kommunikationselement direkt an das Parkassistenzsystem übermittelt. Auch kann vorgesehen sein, dass die in dem Parkflächen-Bezugssystem bestimmte Infrastrukturkarte mit der eingetragenen Fahrtrajektorie dem Verwaltungssystem der Parkfläche bereitgestellt wird. Das Verwaltungssystem muss sich dabei nicht auf der Parkfläche befinden, sondern kann auch ein parkflächenexterner Rechner sein, mit welchem das Kommunikationselement und das Parkassistenzsystem kommunizieren können. Die von dem Kommunikationselement erfasste Position wird durch das Kommunikationselement dem Verwaltungssystem übermittelt. Basierend auf der Position wird die Transformation der Fahrtrajektorie durch das Verwaltungssystem durchgeführt und die in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformierte Fahrtrajektorie von dem Verwaltungssystem an das Parkassistenzsystem übermittelt. Ferner kann vorgesehen sein, dass die in dem Parkflächen-Bezugssystem bestimmte Infrastrukturkarte mit der eingetragenen Fahrtrajektorie dem Parkassistenzsystem bereitgestellt wird. Die Infrastrukturkarte kann dem Parkassistenzsystem beispielsweise von dem Verwaltungssystem und/oder dem Kommunikationselement übermittelt werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Infrastrukturkarte in einem für das Parkassistenzsystem einlesbaren Format bereitgestellt wird. Dazu kann beispielsweise ein die Infrastrukturkarte beschreibender Code, insbesondere ein sogenannter QR-Code (QR – quick response), an einem Eingang zu der Parkfläche angeordnet sein. Dieser Code kann beispielsweise von einer fahrzeugseitigen Kamera des Parkassistenzsystems eingelesen werden und von dem Parkassistenzsystem dekodiert werden. Außerdem wird dem Parkassistenzsystem die von dem Kommunikationselement erfasste Position des Kraftfahrzeugs, direkt oder indirekt, übermittelt. Daraufhin führt das Parkassistenzsystem selbst die Transformation der Infrastrukturkarte in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem durch.
Basierend auf der zumindest einen transformierten Fahrtrajektorie kann das Parkassistenzsystem Steuerdaten beziehungsweise Fahrparameter für das Kraftfahrzeug bestimmen. Solche Steuerdaten können beispielsweise Lenkwinkeldaten und/oder Beschleunigungsdaten sein, basierend auf welchen das Kraftfahrzeug sich entlang der transformierten Fahrtrajektorie bewegen kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also ein Abgleich beziehungsweise eine Kalibrierung zwischen dem Parkflächen-Bezugssystem, also einem Infrastruktur-Bezugssystem, sowie dem Bezugssystem des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Das Kraftfahrzeug muss die Fahrtrajektorie also nicht auf aufwändige Weise, beispielsweise basierend auf Informationen über die Parkfläche, selbst bestimmen. Insbesondere muss das Parkassistenzsystem lediglich die Steuerdaten zu der übermittelten, bereits in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformierten Fahrtrajektorie bestimmen. Das Verfahren ist somit besonders einfach gestaltet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform wird durch das Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs an einer Einfahrt der Parkfläche zumindest eine Authentisierungsinformation an das Kommunikationselement übermittelt und die Einfahrt zu der Parkfläche durch das Kommunikationselement nur nach Authentifizierung der zumindest einen Authentisierungsinformation freigegeben. Solche Authentisierungsinformationen können vorbestimmte Daten des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eine verschlüsselte Identifikationsnummer des Kraftfahrzeugs, sein, woraufhin das Kommunikationselement anhand der Identifikationsnummer das Kraftfahrzeug authentifiziert. Beispielsweise kann das Kommunikationselement einmalig konfiguriert werden und die Identifikationsnummer dem Kommunikationselement angelernt werden. Erst nach der Authentisierung kann dann eine sichere Verbindung zwischen dem Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs und dem Kommunikationselement hergestellt werden. Daraufhin kann das Kommunikationselement die Einfahrt zu der Parkfläche freigegeben. Dazu können beispielsweise eine Schranke oder ein Garagentor geöffnet werden, welche im geschlossenen Zustand die Einfahrt zu der Parkfläche blockieren beziehungsweise versperren. Somit kann in vorteilhafter Weise Unbefugten der Zutritt zu der Parkfläche verweigert werden. Dies ist besonders vorteilhaft, falls es sich bei der Parkfläche um einen privaten Stellplatz, beispielsweise um einen Stellplatz in einer privaten Parkgarage, handelt. Außerdem kann durch das automatische Freigeben der Einfahrt ein besonders hoher Komfort für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden, da dieser beispielsweise ein Garagentor nicht mehr manuell öffnen muss.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird durch das Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs an einer Einfahrt der Parkfläche zumindest eine Authentisierungsinformation an das Kommunikationselement übermittelt und anhand der zumindest einen Authentisierungsinformation automatisch ein Bezahlvorgang für das Parken des Kraftfahrzeugs auf der Parkfläche durchgeführt. Wie bereits beschrieben, wird durch die Authentisierungsinformation das Kraftfahrzeug und damit ein Fahrer beziehungsweise Fahrzeughalter des Kraftfahrzeugs identifiziert. Die Authentisierungsinformation kann dabei insbesondere Daten über den Fahrzeugführer beziehungsweise Fahrzeughalter umfassen. Somit kann beispielweise nach dem autonomen Betreten oder nach dem autonomen Verlassen der Parkfläche durch das Kraftfahrzeug automatisch der Bezahlvorgang zum Bezahlen einer Parkgebühr für die Parkfläche initiiert werden. Außerdem kann von dem Kommunikationselement eine Zeitdauer erfasst werden, welche das Kraftfahrzeug auf der Parkfläche verbracht hat, und daraufhin eine zu der Zeitdauer korrespondierende Parkgebühr bestimmt werden. Das Verfahren ist somit besonders komfortabel gestaltet, da der Fahrer die Parkfläche nicht zum Bezahlen betreten muss.
Besonders bevorzugt kommuniziert das Kommunikationselement über eine Funkverbindung, insbesondere über eine Bluetooth Low Energy(BLE)-Verbindung und/oder eine WLAN-Verbindung und/oder eine Nahfeldkommunikationsverbindung mit dem Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs. Das Kommunikationselement kann beispielsweise als ein sogenannter Beacon beziehungsweise Funk-Beacon ausgebildet sein, welcher über die Funkverbindung mit dem Parkassistenzsystem kommunizieren kann. Zum Kommunizieren kann automatisch und/oder nutzerinitiiert eine Funksuchfunktion des Kraftfahrzeugs aktiviert werden und daraufhin eine Kommunikationsverbindung mit dem Kommunikationselement aufgebaut werden. Die Funksuchfunktion kann beispielsweise beim Anfahren an die Parkfläche, insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs, und/oder nachdem der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen hat und beispielsweise den autonomen Parkvorgang freigegeben hat, automatisch aktiviert werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Fahrer die Funksuchfunktion auch selbst aktivieren und damit beispielsweise gleichzeitig auch den autonomen Parkvorgang freigeben.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn an zwei Hilfspositionen jeweils ein weiteres Kommunikationselement bereitgestellt wird, Abstände des Kraftfahrzeugs zu den Kommunikationselementen bestimmt werden und die Position des Kraftfahrzeugs anhand der Abstände mittels Trilateration bestimmt wird. Das Kommunikationselement an der Bezugsposition ist dabei das Hauptkommunikationselement beziehungsweise der Master Beacon. Die Kommunikationselemente an den Hilfspositionen sind Hilfskommunikationselemente. Das Hauptkommunikationselement kann insbesondere mit den Hilfskommunikationselementen kommunizieren. Die Kommunikationselemente, welche sich an unterschiedlichen Positionen auf der Parkfläche befinden, können jeweils den Abstand zwischen dem jeweiligen Kommunikationselement und dem Kraftfahrzeug bestimmen. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass das Hauptkommunikationselement einen ersten Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hauptkommunikationselement, ein erstes der Hilfskommunikationselemente einen zweiten Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem ersten Hilfskommunikationselement und ein zweites der Hilfskommunikationselemente einen dritten Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem zweiten Hilfskommunikationselement bestimmt. Basierend auf diesen drei Abständen kann mittels Trilateration beziehungsweise Lateration die Position des Kraftfahrzeugs, beispielsweise durch das Hauptkommunikationselement, besonders genau und zuverlässig bestimmt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die zumindest eine Fahrtrajektorie basierend auf zumindest einer Information über die Parkfläche in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben. Dies bedeutet, dass die Infrastrukturkarte und dadurch die zumindest Fahrtrajektorie basierend auf Eigenschaften der Parkfläche, beispielsweise Geometriedaten oder Positionen von Wänden, vorbestimmt sein können. Die Infrastrukturkarte kann beispielsweise von dem Verwaltungssystem der Parkfläche vorgegeben sein. Die zumindest eine Fahrtrajektorie kann so vorgegeben sein, dass sich das Kraftfahrzeug während der autonomen Fahrt auf der Parkfläche entlang der zumindest einen vorbestimmten Fahrtrajektorie bewegt, ohne dabei mit den Wänden zu kollidieren. Basierend auf der vorbestimmten Infrastrukturkarte kann das Parkassistenzsystem, beispielweise nach der Übermittlung der transformierten Fahrtrajektorie durch das Kommunikationselement, basierend auf der transformierten Fahrtrajektorie die Fahrparameter für das Kraftfahrzeug bestimmen.
Es können auch mehrere mögliche Fahrtrajektorien in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben sein, wobei eine der Fahrtrajektorien ausgewählt werden kann, in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformieren kann und an das Parkassistenzsystem übermittelt werden kann. Basierend auf der transformierten Fahrtrajektorie kann das Parkassistenzsystem die Fahrparameter für das Kraftfahrzeug bestimmen. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, falls das Kraftfahrzeug beispielsweise dazu ausgelegt ist, während der autonomen Fahrt über die Parkfläche selbstständig eine freie Parklücke zu suchen. Das Kraftfahrzeug kann sich also einfach entlang der vorbestimmten Fahrtrajektorie, welche das Kraftfahrzeug beispielsweise über die Parkfläche an möglichen Parklücken vorbei führt, bewegen, wobei das Parkassistenzsystem bei der Fahrt überprüfen kann, ob eine der Parklücken frei beziehungsweise unbelegt ist.
Es kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Fahrtrajektorie basierend auf einer Fahrvorschrift, insbesondere einer Fahrtrichtungsvorschrift, als die zumindest eine Information über die Parkfläche in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben wird. Diese Fahrtrichtungsvorschrift kann beispielsweise durch eine Einbahnstraße auf der Parkfläche vorgegeben sein. Die Fahrtrajektorie ergibt sich also daraus, dass das Kraftfahrzeug während der autonomen Fahrt dieser Fahrtrichtungsvorschrift folgen muss, sich also beispielsweise in der Einbahnstraße nur in eine Richtung bewegen darf. Wenn sich das Kraftfahrzeug also bei der autonomen Fahrt entlang der vorgegeben Fahrtrajektorie bewegt, wird gleichzeitig die Fahrtrichtungsvorschrift beachtet, ohne dass das Parkassistenzsystem diese selbst berücksichtigen muss. Das Verfahren ist also besonders einfach gestaltet.
Auch kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Fahrtrajektorie basierend auf einer Position einer freien Parklücke auf der Parkfläche als die zumindest eine Information über die Parkfläche in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben wird, wobei die Position der freien Parklücke auf der Parkfläche als ein Endpunkt für die Fahrtrajektorie in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Parkfläche dazu ausgelegt, zu erkennen, ob eine Parklücke auf der Parkfläche frei ist. Diese freie Parklücke kann lokalisiert werden. Dabei kann beispielsweise das Kommunikationselement und/oder das Verwaltungssystem die Position der freien Parklücke als den Endpunkt für die transformierte Fahrtrajektorie bestimmen und die transformierte, zu der freien Parklücke führende Fahrtrajektorie an das Parkassistenzsystem übermitteln. Es wird also die Parkfläche überwacht und die Infrastrukturkarte dynamisch aktualisiert, indem eine freie oder freigewordene Parklücke erfasst wird und die Fahrtrajektorie zu dieser Parklücke in die Infrastrukturkarte eingetragen wird. Die Infrastrukturkarte mit dieser Fahrtrajektorie zu der freien Parklücke wird also nach der Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs durch das Kommunikationselement in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem überführt und dem Parkassistenzsystem übermittelt. Auch kann vorgesehen sein, dass beispielsweise das Kommunikationselement die Position der freien Parklücke an das Kraftfahrzeug übermittelt und das Parkassistenzsystem selbst die Fahrtrajektorie zu der freien Parklücke bestimmt. Basierend auf der zu der freie Parklücke führenden Fahrtrajektorie kann das Parkassistenzsystem die Fahrparameter für die autonome Fahrt des Kraftfahrzeugs bestimmen, woraufhin das Kraftfahrzeug autonom zu der freien Parklücke fährt.
Auch kann es vorgesehen sein, dass während der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Parkfläche entlang der in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformierten Fahrtrajektorie zumindest eine freie Parklücke von einer Erfassungseinrichtung des Parkassistenzsystems erkannt wird und nach Erkennen der zumindest einen freien Parklücke an einer Position der freien Parklücke auf der Parkfläche von dem Parkassistenzsystem ein Endpunkt für die transformierte Fahrtrajektorie in dem Kraftfahrzeug-Bezugssystem bestimmt wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die zumindest Fahrtrajektorie beispielsweise basierend auf der Fahrtrichtungsvorschrift vorgegeben. Das Kraftfahrzeug kann sich also entlang der zumindest einen Fahrtrajektorie auf der Parkfläche bewegen und während dieser Fahrt nach einer freien Parklücke suchen, in welche das Kraftfahrzeug autonom einparken kann. Sobald von der Erfassungseinrichtung, beispielsweise zumindest einer Kamera und/oder zumindest einem Abstandssensor des Parkassistenzsystems, die freie Parklücke erfasst wurde, wird die Position der Parklücke als Endpunkt für die bereits in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformierte und beispielsweise dem Parkassistenzsystem übermittelte Fahrtrajektorie definiert. Die vorgegebene, in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformierte Trajektorie wird also von dem Parkassistenzsystem derart korrigiert beziehungsweise verändert, dass das Kraftfahrzeug autonom in die freie Parklücke einparkt. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, falls die Parkfläche beispielsweise nicht dazu ausgelegt ist, freie Parklücken auf der Parkfläche zu erfassen. Gemäß dieser Ausführungsform wird also nur die Infrastrukturkarte mit den möglichen Fahrtrajektorien, entlang welcher sich das Kraftfahrzeug über die Parkfläche bewegen kann oder darf, in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem transformiert und beispielsweise an das Parkassistenzsystem des Kraftfahrzeugs übermittelt. Die Parkfläche muss also in vorteilhafter Weise nicht mit Mitteln zum Erfassen von freien Parklücken ausgestattet sein. Es kann also lediglich einmalig die, insbesondere allgemeingültige, Infrastrukturkarte bestimmt werden und beispielweise nach der Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs transformiert dem Parkassistenzsystem bereitgestellt werden.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn bei Erfassung eines Hindernisses auf der Fahrtrajektorie durch eine Erfassungseinrichtung des Parkassistenzsystems während der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Parkfläche in Abhängigkeit von dem Hindernis das Kraftfahrzeug durch das Parkassistenzsystem gestoppt wird und/oder die transformierte Fahrtrajektorie zum Umfahren des Hindernisses durch das Parkassistenzsystem korrigiert wird. Wenn beispielsweise durch den zumindest einen Abstandssensor der Erfassungseinrichtung das Hindernis auf der Fahrtrajektorie erfasst wurde, wird von dem Parkassistenzsystem entschieden, ob das Hindernis umfahren wird oder ob das Kraftfahrzeug gestoppt wird. Dazu kann das Hindernis beispielsweise von dem Parkassistenzsystem charakterisiert werden. Wenn es sich beispielsweise bei dem Hindernis um ein statisches beziehungsweise stationäres Hindernis handelt, so wird von dem Parkassistenzsystem vorgegeben, dass das statische Hindernis umfahren wird. Dazu kann das Parkassistenzsystem die Fahrtrajektorie korrigieren. Wenn von dem Parkassistenzsystem das Hindernis als ein dynamisches Hindernis, beispielsweise ein anderes Kraftfahrzeug, bestimmt wurde, so kann das Parkassistenzsystem das Kraftfahrzeug kurzzeitig stoppen und die autonome Fahrt weiter fortführen, wenn von der Erfassungseinrichtung erfasst wurde, dass sich das dynamische Hindernis von der Fahrtrajektorie entfernt hat.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird zumindest ein weiteres Kommunikationselement an zumindest einer weiteren vorbestimmten Bezugsposition in dem Parkgelände bereitgestellt, wobei eine Position des Kraftfahrzeugs relativ zu dem zumindest einen weiteren Kommunikationselement durch das zumindest eine weitere Kommunikationselement bestimmt wird und eine Abweichung zwischen der Position und der zumindest einen weiteren Bezugsposition bestimmt wird. Dies bedeutet, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Parkfläche durch das zumindest eine weitere Kommunikationselement relokalisiert werden kann, indem das zumindest eine weitere Kommunikationselement des Kraftfahrzeugs die Position des Kraftfahrzeugs relativ zu dem zumindest einen weiteren Kommunikationselement bestimmt. Somit kann abgeschätzt werden, ob das Kraftfahrzeug tatsächlich entlang der vorbestimmten Fahrtrajektorie fährt. Falls die Abweichung zwischen der Position und der zumindest einen weiteren Position einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, so kann diese Abweichung von dem zumindest einen weiteren Kommunikationselement an das Parkassistenzsystem kommuniziert werden und dieser Fehler von dem Parkassistenzsystem korrigiert werden, indem beispielsweise die Steuerdaten beziehungsweise Fahrparameter für das Kraftfahrzeug korrigiert werden. Auch kann vorgesehen sein, dass zum Relokalisieren das Parkassistenzsystem zyklisch mit dem Hauptkommunikationselement an der Bezugsposition, beispielsweise am Eingang zu der Parkfläche, kommuniziert, welches zyklisch die Position des Kraftfahrzeugs an das Parkassistenzsystem übermittelt. Somit kann auf weitere Kommunikationselemente an weiteren Bezugspositionen verzichtet werden.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kommunikationssystem zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs auf einer Parkfläche mit einer Steuereinrichtung und mit einem an einer Bezugsposition auf der Parkfläche positionierbaren Kommunikationselement, welches dazu ausgelegt ist, eine Position des Kraftfahrzeugs relativ zu dem Kommunikationselement zu bestimmen und die erfasste Position des Kraftfahrzeugs der Steuereinrichtung bereitzustellen. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgelegt, eine die Parkfläche in einem Parkflächen-Bezugssystem beschreibenden Infrastrukturkarte zu empfangen, wobei die Bezugsposition als Bezugspunkt für das Parkflächen-Bezugssystem vorgegeben ist und wobei in der Infrastrukturkarte zumindest eine Fahrtrajektorie für die autonome Fahrt des Kraftfahrzeugs bezogen auf den Bezugspunkt vorgegeben ist. Außerdem ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, die Position des Kraftfahrzeugs als Bezugspunkt für ein Kraftfahrzeug-Bezugssystem festzulegen und die zumindest eine, in dem Parkflächen-Bezugssystem vorgegebene Fahrtrajektorie in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem zu transformieren. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise durch ein fahrzeugseitiges Steuergerät und/oder durch ein Steuerelement des Kommunikationselementes und/oder durch ein der Parkfläche zugeordnetes Steuergerät, beispielsweise ein Steuergerät eines Verwaltungssystems der Parkfläche, ausgebildet sein.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Kommunikationssystem.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in der Figur nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kommunikationssystems.
Die Figur zeigt ein Kommunikationssystem 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs 2 auf einer Parkfläche 3. Das Kraftfahrzeug 2 ist hier als ein Personenkraftwagen ausgebildet und umfasst ein Parkassistenzsystem 4, welches dazu ausgelegt ist, die autonome Fahrt, insbesondere einen autonomen Parkvorgang, für das Kraftfahrzeug 2 bereitzustellen beziehungsweise durchzuführen. Das Parkassistenzsystem 4 umfasst eine Steuereinrichtung 5, welche beispielsweise durch ein fahrzeugseitiges Steuergerät ausgebildet sein kann. Zum Durchführen der autonomen Fahrt, bei welcher sich ein Fahrer 6 insbesondere außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 befindet, kann die Steuereinrichtung 5 zum Antreiben und Abbremsen des Kraftfahrzeugs 2 in ein Antriebssystem und ein Bremssystem des Kraftfahrzeugs 2 eingreifen. Außerdem kann das Parkassistenzsystem 4 eine Erfassungseinrichtung 7 umfassen, welche beispielsweise zumindest eine Kamera und/oder zumindest einen Abstandssensor aufweisen kann. Die Abstandssensoren können beispielsweise als Ultraschallsensoren und/oder Laserscanner und/oder Radarsensoren ausgebildet sein. Mittels der Erfassungseinrichtung 7 kann ein Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs 2 überwacht werden. Die von der Erfassungseinrichtung 7 erfassten Umgebungsdaten, beispielweise die von der zumindest einen Kamera erfasste Kamerabilder und/oder die von den Abstandssensoren erfassten Abstandsdaten, können der Steuereinrichtung 5 des Parkassistenzsystems 4 bereitgestellt werden.
Die Parkfläche 3 kann beispielsweise ein Bereich in einem Parkhaus sein. Die Parkfläche 3 umfasst eine Steuereinrichtung 8, welche beispielsweise ein Steuergerät eines Verwaltungssystems 9 der Parkfläche 3 sein kann. Die Steuereinrichtung 8 muss sich dabei nicht auf der Parkfläche 3 befinden.
Das Kommunikationssystem 1 umfasst ein Kommunikationselement 10, welches sich an einer Bezugsposition 11 auf der Parkfläche 3 befindet. Außerdem umfasst das Kommunikationssystem 1 eine Steuereinrichtung, welche durch die fahrzeugseitige Steuereinrichtung 5 und/oder durch die parkflächenseitige Steuereinrichtung 8 und/oder durch ein Steuerelement des Kommunikationselementes 10 ausgebildet sein kann. Dabei kann das Kommunikationselement 10 mit dem Parkassistenzsystem 4 des Kraftfahrzeugs 2 und/oder mit der Steuereinrichtung 8 der Parkfläche 3 kommunizieren. Das Kommunikationselement 10 kann dabei direkt mit der Steuereinrichtung 5 des Parkassistenzsystems 4 kommunizieren und/oder mit der Steuereinrichtung 8 der Parkfläche 3 kommunizieren, welche wiederum, beispielsweise über eine Drahtlosverbindung 12, mit der Steuereinrichtung 5 des Kraftfahrzeugs 1 kommunizieren kann. Das Kommunikationselement 10 kann beispielsweise als ein sogenannter Beacon ausgebildet sein und über eine Funkverbindung, insbesondere eine Bluetooth Low Energy-Verbindung (BLE-Verbindung) und/oder eine WLAN-Verbindung und/oder eine Nahfeldkommunikationsverbindung mit der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung 5 und/oder mit der parkflächenseitigen Steuereinrichtung 8 kommunizieren.
Auf der Parkfläche 3 befindet sich eine Mehrzahl von Parklücken 13, wobei einige der Parklücken 13 beispielsweise durch andere Kraftfahrzeuge 14 belegt sein können. Parklücken 13, welche nicht von anderen Kraftfahrzeugen 14 belegt sind, sind freie Parklücken 13, im vorliegenden Fall beispielsweise diejenige Parklücke 13, welche durch den Kasten 15 markiert ist. Das Kraftfahrzeug 2 kann sich, beispielsweise zum Einparken in die freie Parklücke 15 auf der Parkfläche 3, autonom über die Parkfläche 3 bewegen, also ein sogenanntes Valet-Parken durchführen. Dazu kann der Fahrer 6 des Kraftfahrzeugs 2 sich außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 befinden und den autonomen Parkvorgang mittels eines mobilen Endgerätes 16, beispielsweise mittels eines Smartphones, starten. Dazu kann das mobile Endgerät 16, beispielweise über eine Drahtlosverbindung, mit dem Parkassistenzsystem 4 des Kraftfahrzeugs 2 kommunizieren.
Das Kraftfahrzeug 2 befindet sich hier an einem Eingang 25 beziehungsweise einer Einfahrt zu der Parkfläche 3. An dem Eingang 25 befindet sich hier außerdem das Kommunikationselement 10 an der Bezugsposition 11. Dabei kann es vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 2 an dem Eingang 25 zumindest eine Authentisierungsinformation, beispielsweise eine Fahrzeugidentifikationsnummer, an das Kommunikationselement 10 übermittelt. Dazu kann eine temporäre Verbindung zwischen dem Kommunikationselement 10 und dem Parkassistenzsystem 4 bereitgestellt werden, über welche einmalig und verschlüsselt die Fahrzeugidentifikationsnummer übermittelt werden kann. Das Kommunikationselement 10 authentifiziert dann anhand der Fahrzeugidentifikationsnummer das Kraftfahrzeug 2, wodurch eine besonders sichere Verbindung hergestellt werden kann. Daraufhin kann der Eingang 25 zu der Parkfläche 3 durch das Kommunikationselement 10 freigegeben werden. Der Eingang 25 kann beispielsweise durch eine Schranke oder ein Tor versperrt sein, wobei das Kommunikationselement 10 die Schranke oder das Tor zum Öffnen ansteuern kann, wenn das Kraftfahrzeug 2 authentisiert wurde. Dies kann auch ein Trigger beziehungsweise Auslösesignal für einen Beginn der autonomen Fahrt beziehungsweise des autonomen Einparkvorgangs sein.
Zum Unterstützen der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs 2 ist dem Kommunikationssystem 1 eine Infrastrukturkarte bereitgestellt, welche die Parkfläche 3 in einem Parkflächen-Bezugssystem 17 beschreibt. Die Infrastrukturkarte kann beispielsweise der Steuereinrichtung 8 des Verwaltungssystems 9 und/oder der Steuereinrichtung 5 des Kraftfahrzeugs 2 und/oder dem Kommunikationselement 10 selbst bereitgestellt sein. Vorzugsweise ist die Infrastrukturkarte der Steuereinrichtung 8 des Verwaltungssystems 9 und/oder dem Kommunikationselement 10 bereitgestellt.
In dem Parkflächen-Bezugssystem 17 ist zumindest eine Fahrtrajektorie 18, 19 vorgegeben beziehungsweise vorbestimmt, entlang welcher sich das Kraftfahrzeug 2 über die Parkfläche 3 bewegen kann. Die zumindest eine Fahrtrajektorie 18, 19 ist in die Infrastrukturkarte eingetragen. Die Fahrtrajektorie 18, 19 ist anhand von Parkfläche-Koordinaten x, y des Parkflächen-Bezugssystems 17 beschrieben. Das Parkflächen-Bezugssystem 17 wird durch einen Bezugspunkt 20 definiert. Der Bezugspunkt 20 entspricht also dem Ursprung des Parkflächen-Bezugssystems 17. Der Bezugspunkt 20 des Parkflächen-Bezugssystems 17 beschreibt dabei die Bezugsposition 11 auf der Parkfläche 3, an welcher sich das Kommunikationselement 10 des Kommunikationssystems 1 befindet. Die Fahrtrajektorie 18 ist bezogen auf den Bezugspunkt 20 in dem Parkflächen-Bezugssystem 17 vorgegeben. Die Fahrtrajektorien 18, 19 sind hier ausgehend von dem Bezugspunkt 20 vorgegeben beziehungsweise vorbestimmt. Die Fahrtrajektorie 18 kann beispielsweise eine Parktrajektorie sein, welche das Kraftfahrzeug 2 zu der freien Parklücke 15 leitet. Dabei kann die freie Parklücke 15 beispielsweise von der Steuereinrichtung 8 erfasst werden und eine Position 32 der freien Parklücke 15 als ein Endpunkt 33 für die Fahrtrajektorie 18 in dem Parkflächen-Bezugssystem 17 bestimmt werden. Die zu der freien Parklücke 15 führende Fahrtrajektorie 18 kann in die Infrastrukturkarte eingetragen werden.
Die Fahrtrajektorie 19 kann beispielsweise basierend auf einer Fahrvorschrift 22 und/oder einer Parkvorschrift 28 vorgegeben sein. Die Fahrtrajektorie 19 kann beispielsweise so vorbestimmt sein, dass sie nicht zu einer freien Parklücke 15 führt, sondern das Kraftfahrzeug 2 unter Berücksichtigung der Fahrvorschrift 22 über die Parkfläche 3 leitet. Die Fahrvorschrift 22 ist hier in Form von einer Fahrtrichtungsvorschrift aufgrund von Einbahnstraßen auf der Parkfläche 3 vorgegeben. Hier darf das Kraftfahrzeug 2 von dem Eingang 25 aus gesehen basierend auf der Fahrvorschrift 22 nur links abbiegen. Somit ist die Fahrtrajektorie 19 ausgehend von dem Bezugspunkt 20 nach links führend vorgegeben. Die Parkvorschrift 28 weist hier auf einen Behindertenparkplatz hin, welchen das Kraftfahrzeug 2 nur unter bestimmten Voraussetzungen anfahren darf. Die Fahrtrajektorie 19 ist in der Regel allgemein gültig, und verändert sich nicht dynamisch, wie es beispielsweise bei der Fahrtrajektorie 18 aufgrund der wechselnden Parklückenbelegung der Fall ist.
Die zumindest eine Fahrtrajektorie 18, 19 soll von dem Parkflächen-Bezugssystem 17 in ein Kraftfahrzeug-Bezugssystem 23 transformiert werden, sodass die Fahrtrajektorie 18, 19 in Kraftfahrzeug-Koordinaten a, b beschrieben ist. Das Kraftfahrzeug-Bezugssystem 23 ist ausgehend von einem Bezugspunkt 24 bestimmt, welcher hier mittig auf einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs 2 liegt. Die Fahrtrajektorie 18, 19 soll also in die Kraftfahrzeug-Koordinaten a, b umgerechnet werden. Dazu muss zunächst eine Lage des Bezugspunktes 24 des Kraftfahrzeug-Bezugssystems 23 zu dem Bezugspunkt 20 des Parkflächen-Bezugssystems 17 bestimmt werden. Dabei wird eine Position 27 des Kraftfahrzeugs 2 von dem Kommunikationselement 10 bestimmt, wobei der Bezugspunkt 24 des Kraftfahrzeug-Bezugssystems 23 der Position 27 des Kraftfahrzeugs 2 entspricht. Diese bestimmte Position 27 wird als der Bezugspunkt 24 für das Kraftfahrzeug-Bezugssystem 23 festgelegt. Daraufhin wird die in dem Parkflächen-Bezugssystem 17 vorbestimmte Fahrtrajektorie 18, 19 in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem 23 transformiert.
Die Transformation kann beispielsweise von dem Kommunikationselement 10 selbst durchgeführt werden, welches die transformierte Infrastrukturkarte mit der transformierten Fahrtrajektorie an das Parkassistenzsystem 4 des Kraftfahrzeugs 2 übermittelt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Kommunikationselement 10 die erfasste Position 27 an die Steuereinrichtung 8 des Verwaltungssystems 9 übermittelt, welche die Fahrtrajektorie 18, 19 in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem 23 transformiert. Diese transformierte Fahrtrajektorie wird dann von dem Verwaltungssystem 9 an das Kraftfahrzeug 2 übermittelt. Auch kann vorgesehen sein, dass dem Parkassistenzsystem 4 die Infrastrukturkarte und die zumindest eine Fahrtrajektorie 18, 19 in dem Parkflächen-Bezugssystem 17 bereitgestellt werden und zusätzlich die von dem zumindest einen Kommunikationselement 10 erfasste Position 27 des Kraftfahrzeugs 2 übermittelt wird, woraufhin das Parkassistenzsystem 4 selbst die Transformation der Fahrtrajektorie 18, 19 in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem 23 durchführt.
Basierend auf der transformierten Fahrtrajektorie kann das Kraftfahrzeug 2 autonom über die Parkfläche 3 navigiert werden. Dazu kann das Parkassistenzsystem 4 Steuerdaten beziehungsweise Fahrparameter, beispielsweise Bescheunigungsdaten und Lenkwinkeldaten für das Kraftfahrzeug 2, bestimmen. Die Fahrtrajektorie 18 wird dabei derart transformiert, dass sie ausgehend von dem Bezugspunkt 24 an der Position 32 endet, wobei der Endpunkt 33 nach der Transformation in Kraftfahrzeug-Koordinaten a, b angegeben ist.
Die Fahrtrajektorie 19 wird dabei derart transformiert, dass sie ausgehend von dem Bezugspunkt 24 über die Parkfläche 3 führt. Während der autonomen Fahrt kann das Parkassistenzsystem 4 die freie Parklücke 15 erfassen, die Position 32 der freien Parklücke 15 bestimmen und die Position 32 als einen Endpunkt 33 für die transformierte Fahrtrajektorie in Kraftfahrzeug-Koordinaten a, b bestimmen.
Außerdem kann das Parkassistenzsystem 4 dazu ausgelegt sein, ein Hindernis 26 auf der transformierten Fahrtrajektorie zu erfassen, wobei das Parkassistenzsystem 4 das erfasste Hindernis 26 charakterisieren kann. Wenn es sich bei dem Hindernis 26 um ein dynamisches Hindernis, beispielsweise ein anderes Kraftfahrzeug 14 handelt, so kann das Kraftfahrzeug 2 gestoppt werden und abgewartet werden, bis das dynamische Hindernis 26 die Fahrtrajektorie verlässt. Wenn das Hindernis 26 als ein statisches Hindernis charakterisiert wurde, so kann das Parkassistenzsystem 4 die transformierte Fahrtrajektorie zum Umfahren des Hindernisses 31 korrigieren.
Ferner sind hier auf der Parkfläche 3 weitere Kommunikationselemente 29 an weiteren Bezugspositionen 30 bereitgestellt. Die Kommunikationselemente 29 können eine Position des Kraftfahrzeugs 2 zu dem jeweiligen Kommunikationselement 29 bestimmen. Somit kann das Kraftfahrzeug 2 während der autonomen Fahrt auf der Parkfläche 3 relokalisiert werden und bestimmt werden, ob sich das Kraftfahrzeug 2 tatsächlich entlang der transformierten Fahrtrajektorie bewegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008027692 A1 [0002]
DE 102010033215 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs (2) auf einer Parkfläche (3), mit folgenden Schritten: – Bereitstellen einer die Parkfläche (3) in einem Parkflächen-Bezugssystem (17) beschreibenden Infrastrukturkarte, wobei eine Bezugsposition (11) auf der Parkfläche (3) als Bezugspunkt (20) für das Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben ist und wobei in der Infrastrukturkarte zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) für die autonome Fahrt des Kraftfahrzeugs (2) bezogen auf den Bezugspunkt (20) vorgegeben ist; – Bereitstellen von zumindest einem Kommunikationselement (10) an der Bezugsposition (11) auf der Parkfläche (3) zum Kommunizieren mit einem Parkassistenzsystem (4) des Kraftfahrzeugs (2); – Erfassen einer Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) relativ zu dem Kommunikationselement (10) durch das zumindest eine Kommunikationselement (10) und Festlegen der erfassten Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) als Bezugspunkt (24) für ein Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23); – Transformieren der zumindest einen, in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegebenen Fahrtrajektorie (18, 19) in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Parkassistenzsystem (4) des Kraftfahrzeugs (2) an einer Einfahrt (25) der Parkfläche (3) zumindest eine Authentisierungsinformation an das Kommunikationselement (10) übermittelt wird und die Einfahrt (25) zu der Parkfläche (3) durch das Kommunikationselement (10) nur nach Authentifizierung der zumindest einen Authentisierungsinformation freigegeben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Parkassistenzsystem (4) des Kraftfahrzeugs (2) an einer Einfahrt der Parkfläche (3) zumindest eine Authentisierungsinformation an das Kommunikationselement (10) übermittelt wird und anhand der zumindest einen Authentisierungsinformation automatisch ein Bezahlvorgang für das Parken des Kraftfahrzeugs (2) auf der Parkfläche (3) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationselement (10) über eine Funkverbindung, insbesondere über eine Bluetooth Low Energy-Verbindung und/oder eine WLAN-Verbindung und/oder eine Nahfeldkommunikationsverbindung mit dem Parkassistenzsystem (4) des Kraftfahrzeugs (2) kommuniziert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zwei Hilfspositionen jeweils ein weiteres Kommunikationselement (10) bereitgestellt wird, Abstände des Kraftfahrzeugs (2) zu den Kommunikationselementen (10) bestimmt werden und die Position des Kraftfahrzeugs (2) anhand der Abstände mittels Trilateration bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) basierend auf zumindest einer Information über die Parkfläche (3) in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) basierend auf einer Fahrvorschrift (22), insbesondere eine Fahrtrichtungsvorschrift, als die zumindest eine Information über die Parkfläche (3) in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) basierend auf einer Position (32) einer freien Parklücke (15) auf der Parkfläche (3) als die zumindest eine Information über die Parkfläche (3) in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben wird, wobei die Position (32) der freien Parklücke (15) auf der Parkfläche (3) als ein Endpunkt (33) für die zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs (2) auf der Parkfläche (3) entlang der in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23) transformierten Fahrtrajektorie zumindest eine freie Parklücke (15) von einer Erfassungseinrichtung (7) des Parkassistenzsystems (4) erkannt wird und nach Erkennen der zumindest einen freien Parklücke (15) an einer Position (32) der freien Parklücke (15) auf der Parkfläche (3) von dem Parkassistenzsystem (4) ein Endpunkt (33) für die transformierte Fahrtrajektorie in dem Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erfassung eines Hindernisses (26) auf der Fahrtrajektorie durch eine Erfassungseinrichtung (7) des Parkassistenzsystems (4) während der autonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs (2) auf der Parkfläche (3) in Abhängigkeit von dem Hindernis (26) das Kraftfahrzeug (2) durch das Parkassistenzsystem (4) gestoppt wird und/oder die transformierte Fahrtrajektorie zum Umfahren des Hindernisses (26) durch das Parkassistenzsystem (4) korrigiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein weiteres Kommunikationselement (29) an zumindest einer weiteren vorbestimmten Bezugsposition (30) auf der Parkfläche (3) bereitgestellt wird, wobei eine Position des Kraftfahrzeugs (2) relativ zu dem zumindest einen weiteren Kommunikationselement (29) durch das zumindest eine weitere Kommunikationselement (29) bestimmt wird und eine Abweichung zwischen der Position und der zumindest einen weiteren Bezugsposition (30) bestimmt wird.
Kommunikationssystem (1) zum Unterstützen einer autonomen Fahrt eines Kraftfahrzeugs (2) auf einer Parkfläche (3) mit einer Steuereinrichtung (5, 8) und mit einem an einer Bezugsposition (11) auf der Parkfläche (3) positionierbaren Kommunikationselement (10), welches dazu ausgelegt ist, eine Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) relativ zu dem Kommunikationselement (10) zu bestimmen und die erfasste Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) der Steuereinrichtung (5, 8) bereitzustellen, wobei die Steuereinrichtung (5, 8) dazu ausgelegt ist, eine die Parkfläche (3) in einem Parkflächen-Bezugssystem (17) beschreibende Infrastrukturkarte zu empfangen, wobei die Bezugsposition (11) als Bezugspunkt (20) für das Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegeben ist und wobei in der Infrastrukturkarte zumindest eine Fahrtrajektorie (18, 19) für die autonome Fahrt des Kraftfahrzeugs (2) bezogen auf den Bezugspunkt (20) vorgegeben ist, und wobei die Steuereinrichtung (5, 8) dazu ausgelegt, ist die Position (27) des Kraftfahrzeugs (2) als einen Bezugspunkt (24) für ein Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23) festzulegen und die zumindest eine, in dem Parkflächen-Bezugssystem (17) vorgegebene Fahrtrajektorie (18, 19) in das Kraftfahrzeug-Bezugssystem (23) zu transformieren.