DE102017100480A1

DE102017100480A1 - System und verfahren für automatische aktivierung autonomen parkens

Info

Publication number: DE102017100480A1
Application number: DE102017100480.7A
Authority: DE
Inventors: Oleg Yurievitch Gusikhin; Omar Makke; Kevin Lee Helpingstine
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-01-12
Filing date: 2017-01-11
Publication date: 2017-07-13
Also published as: US9878709B2; CN106985814B; GB201700447D0; MX2017000459A; RU2017100251A; US20170232961A1; RU2017100251A3; GB2554107A; CN106985814A; US9637117B1

Abstract

Ein System zum Parken eines Fahrzeugs wird offenbart. In verschiedenen Ausführungsformen enthält das System ein Fahrzeug, das einen Motor, Sensoren, ein Lenksystem, einen Prozessor und einen Speicher enthält; ein Autoparken-Programm, das mit dem Lenksystem des Fahrzeugs funktionsfähig verbunden ist; ein Navigationsprogramm, das mit dem Fahrzeug funktionsfähig verbunden ist und konfiguriert ist, die Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs mit den Sensoren zu bestimmen, die Daten zu bewerten und als Reaktion auf die Bewertung das Autoparken-Programm automatisch auszuführen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein ein System und Verfahren zum automatischen Aktivieren autonomen Parkens („Autoparken“) mit einem Navigationsprogramm. Insbesondere kann das Navigationsprogramm automatisch bewirken, dass ein Fahrzeug nach Erfassung bestimmter Bedingungen automatisch Autoparken ausführt.
HINTERGRUND
Fahrzeuge sind typischerweise nicht in der Lage, sich in einer seitlichen oder lateralen Richtung zu bewegen. Deshalb muss ein Fahrer beim parallelen Parken in einem Winkel in die Parklücke einfahren und dann so anpassen, dass die Länge des Fahrzeugs parallel zur Straße ist und die beiden äußeren Räder sich ausreichend nahe dem Straßenrand befinden.
Schwierigkeiten treten auf, wenn zwei geparkte Autos sich an beiden Enden einer potenziellen Parklücke befinden. In diesem Fall muss der Fahrer parallel parken und dabei Kontakt mit den geparkten Autos vermeiden. Dies beinhaltet typischerweise, rückwärts in die potenzielle Lücke mit einem starken Winkel zum Straßenrand einzufahren und dann den Winkel langsam zu verkleinern, während das Heck des Fahrzeugs in den Platz gleitet.
Um die Erfahrungen eines Fahrers zu verbessern, haben Autohersteller kürzlich automatische Parkprogramme („Autoparken“) eingeführt. Wenn aktiviert, ist Autoparken imstande, ein Auto automatisch parallel einzuparken. Das Fahrzeug parkt automatisch ein, indem es die Abmessungen der potenziellen Parklücke mit einem Sensor misst, dann ein mathematisches Modell auf die Abmessungen anwendet, um die richtige Geschwindigkeit, den Annäherungswinkel usw. für paralleles Parken zu erzeugen. Autoparken-Programme können ein Auto schneller als ein erfahrener Fahrer sicher parallel parken.
Ein Problem von bestehenden Autoparken-Programmen ist, dass sie Benutzeraktivierung über einen Knopf oder Befehl erfordern. Als ein Ergebnis vergessen einige Fahrer, Autoparken einzuleiten, und parken ihr Auto manuell in eine Parklücke ein. Als ein Ergebnis kann sich der Verkehr hinter dem Fahrer stauen, neben anderen möglichen Problemen.
ZUSAMMENFASSUNG
In verschiedenen Ausführungsformen löst die vorliegende Offenbarung diese Probleme durch Bereitstellen von Systemen und Verfahren zum Parken eines Fahrzeugs.
Das System enthält ein Fahrzeug, das einen Motor, Sensoren, ein Lenksystem, einen Prozessor und einen Speicher enthält; ein Autoparken-Programm, das mit dem Lenksystem des Fahrzeugs funktionsfähig verbunden ist; ein Navigationsprogramm, das mit dem Fahrzeug funktionsfähig verbunden ist und konfiguriert ist, die Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs mit den Sensoren zu bestimmen, die Daten zu bewerten und als Reaktion auf die Bewertung das Autoparken-Programm automatisch auszuführen.
Das Verfahren zum Parken eines Fahrzeugs, das einen Motor, Sensoren, ein Lenksystem, einen Prozessor und einen Speicher aufweist, enthält: Bestimmen der Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs mit den Sensoren und einem Navigationsprogramm, das an das Fahrzeug funktionsfähig gekoppelt ist; Bewerten der Daten; und automatisches Ausführen des Autoparkens des Fahrzeugs als Reaktion auf die Bewertung.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Für ein besseres Verständnis der Erfindung kann Bezugnahme auf Ausführungsformen erfolgen, die in den folgenden Zeichnungen dargestellt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht und zugehörige Elemente können ausgelassen worden sein oder in einigen Fällen können Proportionen übertrieben worden sein, um die hierin beschriebenen neuen Merkmale zu betonen und deutlich zu veranschaulichen. Außerdem können Systemkomponenten unterschiedlich angeordnet werden, wie im Fachgebiet bekannt ist. Ferner bezeichnen gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen korrespondierende Teile durchgehend in den mehreren Ansichten.
1A zeigt eine Draufsicht von oben eines Fahrzeugs der vorliegenden Offenbarung.
1B zeigt eine perspektivische Ansicht von hinten des Fahrzeugs von 1A.
2 zeigt ein Blockdiagramm, das elektronische Komponenten des Fahrzeugs von 1A darstellt.
3 zeigt ein Blockdiagramm, das elektronische Komponenten einer Mobilvorrichtung, die mit dem Fahrzeug von 1A funktionsfähig verbunden ist, darstellt.
Die 4A, 4B und 4C zeigen die Anordnung von Software, die mit dem Fahrzeug von 1A und der Mobilvorrichtung von 3 assoziiert ist.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Aktivieren von Autoparken.
6 zeigt eine beispielhafte Karte, die einen Parken-Auswertungsbereich enthält.
7A zeigt ein Beispiel einer Bewertung eines Parken-Auswertungsbereichs.
7B zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Erzeugen von Kriterien für die Bewertung von 7A.
8 zeigt eine Draufsicht von oben von Komponenten, die zum Erzeugen von Parkdaten verwendet werden.
9 zeigt eine beispielhafte Karte, die drei Parkzonen enthält.
10A zeigt ein Beispiel einer Bewertung einer Parkzone.
10B zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Erzeugen von Kriterien für die Bewertung von 10A.
11A zeigt ein Beispiel einer Bewertung einer Parklücke.
11B zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Erzeugen von Kriterien für die Bewertung von 11A.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
Während die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt werden kann, werden einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen in den Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben, mit dem Verständnis, dass die vorliegende Offenbarung als eine Veranschaulichung der Erfindung anzusehen ist und nicht beabsichtigt, die Erfindung auf die spezifischen dargestellten Ausführungsformen zu beschränken.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung ausschließender Bindeworte die einschließenden Bindeworte einschließen. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität angeben. Insbesondere soll eine Bezugnahme auf „den“ Gegenstand oder „einen“ Gegenstand auch einen einer möglichen Vielzahl derartiger Gegenstände bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ verwendet werden, um anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen Merkmale zu vermitteln, die gleichzeitig vorhanden sind. Anders ausgedrückt, sollte die Konjunktion „oder“ so verstanden werden, dass sie „und/oder“ einschließt.
1A zeigt ein Fahrzeug 100 gemäß einer Ausführungsform. Das Fahrzeug 100 kann ein standardmäßiges benzingetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug oder ein beliebiger anderer Typ eines geeigneten Fahrzeugs sein. Das Fahrzeug 100 enthält standardmäßige Merkmale (nicht dargestellt) wie ein Armaturenbrett, einstellbare Sitze, eine oder mehrere Batterien, einen Verbrennungsmotor oder Elektromotor, ein Getriebe, ein HVAC-System, enthaltend einen Kompressor und ein elektronisches Expansionsventil, eine Windschutzscheibe, Türen, Fenster, Sicherheitsgurte, Airbags und Reifen.
Das Fahrzeug 100 kann Sensoren 102 enthalten. Die Sensoren 102 können in dem und um das Fahrzeug in einer geeigneten Weise angeordnet sein. Die Sensoren können alle gleich oder verschieden sein. Es können viele Sensoren, wie in den 1A und 1B gezeigt, oder ein einzelner Sensor vorhanden sein. Die Sensoren können eine Kamera, Sonar, LiDAR, Radar, einen optischen Sensor, einen Ultraschallsensor oder eine Infrarotvorrichtung enthalten, konfiguriert zum Messen von Eigenschaften um der Außenseite des Fahrzeugs, wie durch die gestrichelten Linien in 1A angegeben. Einige Sensoren 102 können im Innern des Fahrgastraums des Fahrzeugs 100, an der Außenseite des Fahrzeugs oder in dem Motorraum des Fahrzeugs 100 montiert sein. Mindestens ein Sensor 102 kann verwendet werden, den Fahrer des Fahrzeugs über Gesichtserkennung, Spracherkennung oder Kommunikation mit einer Vorrichtung wie ein Fahrzeugschlüssel oder ein Mobiltelefon, der/das dem Fahrer gehört, zu identifizieren. Die Sensoren können einen Aus-Zustand und verschiedene Ein-Zustände aufweisen. Das Fahrzeug 100 oder eine funktionsfähig mit dem Fahrzeug verbundene Vorrichtung können konfiguriert sein, die Zustände oder Aktivität der Sensoren zu steuern. Es sollte anerkannt werden, dass der Begriff „interne Sensoren“ alle Sensoren beinhaltet, die an das Fahrzeug montiert sind, einschließlich von Sensoren, die an einer Außenseite des Fahrzeugs montiert sind.
Wie in 2 dargestellt, enthält das Fahrzeug 100 in einer Ausführungsform einen Fahrzeugdatenbus 202, der funktionsfähig an die Sensoren 102, Fahrzeugfahrvorrichtungen 106, einen Speicher oder eine Datenspeicherung 208, einen Prozessor oder eine Steuerung 210, eine Benutzerschnittstelle 212, Kommunikationsvorrichtungen 214 und ein Plattenlaufwerk 216 gekoppelt ist.
Der Prozessor oder die Steuerung 210 kann jede geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder jeder geeignete Satz von Verarbeitungsvorrichtungen wie ein Mikroprozessor, eine Mikrosteuerung-basierte Plattform, eine geeignete integrierte Schaltung oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) sein, ist aber nicht darauf begrenzt.
Der Speicher 208 kann ein flüchtiger Speicher (z. B. RAM, der einen nichtflüchtigen RAM, magnetischen RAM, ferroelektrischen RAM und jede andere geeignete Form enthalten kann); ein nichtflüchtiger Speicher (z. B. Plattenspeicher, Flash-Speicher, EPROMs, EEPROMs, Memristor-basierter nichtflüchtiger Festkörperspeicher usw.), ein nicht veränderbarer Speicher (z. B. EPROMs); ein Nur-Lese-Speicher; ein Festplattenlaufwerk; ein Festkörperlaufwerk; oder eine physikalische Platte wie eine DVD sein. In einer Ausführungsform enthält der Speicher mehrere Arten von Speicher, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
Die Kommunikationsvorrichtungen 214 können eine verdrahtete oder drahtlose Netzwerkschnittstelle enthalten, um Kommunikation mit einem externen Netzwerk zu ermöglichen. Das externe Netzwerk kann eine Zusammenstellung von einem oder mehreren Netzwerken sein, einschließlich von Standard-basierten Netzwerken (z. B. 2G, 3G, 4G, Universal Mobile Telecommunications Autonomous Parkservicesystem (UMTS), GSM (R) Association, Long Term Evolution (LTE) (TM) oder mehr); WiMAX-; Bluetooth-; Nahfeldkommunikation- bzw. NFC-; WLAN- (einschließlich von 802.11 a/b/g/n/ac oder anderen); WiGig-; Global Positioning System- bzw. GPS-Netzwerke und andere, die zur Zeit der Einreichung dieser Anmeldung verfügbar sind oder die in der Zukunft entwickelt werden können. Ferner können das oder die externen Netzwerke ein öffentliches Netzwerk wie das Internet; ein privates Netzwerk wie ein Intranet; oder Kombinationen davon sein und können eine Vielfalt von Netzwerkprotokollen, die jetzt verfügbar sind oder die später entwickelt werden, einschließlich von TCP/IP-basierten Netzwerkprotokollen nutzen. Die Kommunikationsvorrichtungen 214 können außerdem eine verdrahtete oder drahtlose Schnittstelle enthalten, um direkte Kommunikation mit einer elektronischen Vorrichtung zu ermöglichen, wie eine USB- oder Bluetooth-Schnittstelle.
Die Benutzerschnittstelle 212 kann beliebige geeignete Eingabe- und Ausgabevorrichtungen enthalten. Die Eingabevorrichtungen versetzen einen Fahrer oder Fahrgast des Fahrzeugs in die Lage, Modifikationen oder Aktualisierungen von Informationen, auf die das Navigationsprogramm (Nav.programm) 110 Bezug nimmt, einzugeben, wie hierin beschrieben. Die Eingabevorrichtungen können zum Beispiel einen Betätigungsknopf, eine Instrumententafel, eine Tastatur, einen Abtaster, eine Digitalkamera für Bilderfassung und/oder visuelle Befehlserkennung, einen Berührungsbildschirm, eine Toneingabevorrichtung (z. B. Fahrgastraum-Mikrofon), Tasten, eine Maus oder ein Berührungsfeld enthalten. Die Ausgabevorrichtungen können Ausgaben der Instrumentengruppe (z. B. Skalen, Leuchtvorrichtungen), Betätigungsglieder, eine Anzeige (z. B. eine Flüssigkristallanzeige („LCD“), eine organische Leuchtdiode („OLED“), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige, eine Kathodenstrahlröhre („CRT“) oder eine Heads-Up-Anzeige) und Lautsprecher enthalten.
Das Plattenlaufwerk 216 ist konfiguriert, ein computerlesbares Medium aufzunehmen. In bestimmten Ausführungsformen nimmt das Plattenlaufwerk 216 das computerlesbare Medium auf, auf dem ein oder mehrere Sätze von Anweisungen wie die Software zum Betreiben der Verfahren der vorliegenden Offenbarung einschließlich des Navigationsprogramms 110, des Autoparken-Aktivierungsprogramms 115 und des Autoparken-Programms 120 eingebettet sein können. Die Anweisungen können eines oder mehrere der Verfahren oder der Logik, wie hierin beschrieben, verkörpern. In einer besonderen Ausführungsform können die Anweisungen vollständig oder mindestens teilweise in einem oder mehreren des Hauptspeichers 208, des computerlesbaren Mediums und/oder in dem Prozessor 210 während der Ausführung der Anweisungen residieren.
Der Begriff „computerlesbares Medium“ ist so zu verstehen, dass er ein einzelnes Medium oder mehrere Medien wie eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder assoziierte Zwischenspeicher und Server, die einen oder mehrere Sätze von Anweisungen speichern, enthält. Der Ausdruck „computerlesbares Medium“ enthält außerdem jedes körperliche Medium, das imstande ist, einen Satz von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor, oder die bewirken, dass ein System eines oder mehrere der hierin beschriebenen Verfahren oder Operationen durchführt, zu speichern, zu codieren oder zu tragen.
Es sollte anerkannt werden, dass das Fahrzeug 100 vollständig autonom oder teilweise autonom sein kann. In einer Ausführungsform ist das Fahrzeug 100 dahingehend teilweise autonom, dass es einem Fahrer ermöglicht, manuell zu lenken, zu bremsen und zu beschleunigen und außerdem eine Software oder ein Programm 120 für autonomes Autoparken enthält. Das Autoparken-Programm 120, wenn es von dem Prozessor ausgeführt wird, parkt das Fahrzeug in einen Parkplatz ein. In verschiedenen Ausführungsformen betreibt das Autoparken-Programm 120 autonom die Lenkung und die Beschleunigung, erfordert aber, dass der Fahrer die Bremse beim Parken manuell betätigt. In verschiedenen Ausführungsformen betreibt das Autoparken-Programm 120 autonom die Lenkung, erfordert aber, dass der Fahrer die Bremse und die Beschleunigung beim Parken manuell betätigt. In anderen Ausführungsformen betreibt das Autoparken-Programm 120 alle Aspekte des parallelen Parkens autonom. Der Parkplatz kann jeder geeignete Parkplatz einschließlich eines parallelen Parkplatzes, einer Auffahrt oder einer Fläche in einer Garage sein. Das Autoparken-Programm 120 kann Daten zu und von den Sensoren 102, der Benutzerschnittstelle 212, den Kommunikationsvorrichtungen 214, dem Antrieb 206 oder beliebigen anderen Komponenten, die funktionsfähig mit dem Fahrzeugdatenbus 202 verbunden sind, senden und empfangen, um ein Fahrzeug sicher und wirksam autonom zu parken. Geeignete Autoparken-Programme sind im Fachgebiet bekannt.
In einer Ausführungsform, gezeigt in 4A, residiert ein Programm oder eine Software für Autoparken-Aktivierung im Speicher einer Mobilvorrichtung 105, die mit dem Fahrzeug funktionsfähig verbunden ist. Das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 kann, wenn es ausgeführt wird, konfiguriert sein, das Autoparken 120 des Fahrzeugs als Reaktion auf eine Bewertung (nachstehend diskutiert) automatisch zu aktivieren.
Das Mobiltelefon oder die Vorrichtung 105 ist über eine beliebige geeignete Datenverbindung wie WLAN, Bluetooth, USB oder eine zellulare Datenverbindung mit dem Fahrzeug 100 funktionsfähig verbunden. Obwohl sich diese Offenbarung allgemein auf ein Mobiltelefon 105 bezieht, sollte anerkannt werden, dass das Mobiltelefon 105 jede geeignete Vorrichtung wie ein Laptop sein kann.
In einer Ausführungsform, gezeigt in 3, enthält das Mobiltelefon 105 einen Datenbus 302, der an Mobiltelefon-Sensoren 306, Mobiltelefon-Komponenten 316, einen Speicher oder eine Datenspeicherung 308, einen Prozessor oder eine Steuerung 310, eine Benutzerschnittstelle 312 und Kommunikationsvorrichtungen 314 funktionsfähig gekoppelt ist. Es sollte anerkannt werden, dass die elektronischen Merkmale des Mobiltelefons 105 ähnlich den Merkmalen des Fahrzeugs 100 sein können, wie vorstehend beschrieben. Zum Beispiel können die Kommunikationsvorrichtungen 314 des Mobiltelefons 105 ähnlich den Berechnungsvorrichtungen 214 des Fahrzeugs 100 arbeiten. Das Gleiche gilt für die Benutzerschnittstelle 312, die Sensoren 306, die Datenspeicherung 308, den Prozessor 310 und das Plattenlaufwerk 318.
Wie in den 4A, 4B und 4C gezeigt, speichern das Fahrzeug 100 oder das Mobiltelefon 105 in verschiedenen Ausführungsformen Software- Programme in dem Speicher 208, 308 oder in dem computerlesbaren Medium zur Ausführung durch den Prozessor 210 oder 310. Nach der Ausführung versetzen die Programme das Fahrzeug 100 oder das Mobiltelefon 105 in die Lage, Informationen zu und von beliebigen Komponenten, die mit den Prozessoren 210, 310 funktionsfähig verbunden sind, zu übertragen und zu empfangen, einschließlich von entfernten Vorrichtungen, die über Kommunikationsvorrichtungen 214, 314 mit den Prozessoren 210, 310 funktionsfähig verbunden sind.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Navigationsprogramm 110, das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 und das Autoparken-Programm 120. Obwohl die Programme in 4 als unterschieden dargestellt werden, sollte anerkannt werden, dass die Programme verschiedene Software-Routinen sein können, die in einem einzelnen Programm eingebettet sind. Zum Beispiel kann das Navigationsprogramm 110 das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 enthalten. Es sollte demgemäß anerkannt werden, dass jedes Programm 110, 115 und 120 in dem Fahrzeug 100, dem Mobiltelefon 105 oder einem externen Computer (nicht dargestellt), der mit dem Fahrzeug 100 oder dem Mobiltelefon 105 funktionsfähig verbunden ist, gespeichert sein kann. Es sollte anerkannt werden, dass jedes Programm 110, 115 und 120 in einem Prozessor entfernt von der Vorrichtung ausgeführt werden kann. Zum Beispiel kann das Mobiltelefon 105 Programme speichern, die in dem Fahrzeugprozessor 210 ausgeführt werden.
5 zeigt eine Übersicht einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. In Schritt 501, kann das Navigationsprogramm 110 eine Identifizierungsroutine ausführen, die die Identität des Fahrers durch einen Sensor, eine Eingabevorrichtung oder eine Kommunikationsvorrichtung bestätigt. Wenn das Navigationsprogramm 110 in dem Mobiltelefon ausgeführt wird, kann das Mobiltelefon Sensoren aus dem Fahrzeug auffordern, die Identität des Fahrers zu bestätigen.
Das Navigationsprogramm 110 empfängt in Schritt 502 ein Ziel. Der Fahrer kann das Ziel in eine Schnittstelle des Navigationsprogramms 110 manuell eingeben oder das Navigationsprogramm 110 kann einen elektronischen Befehl von einer externen Quelle mit dem Ziel empfangen. In dieser beispielhaften Ausführungsform, gezeigt in 4A, residiert das Navigationsprogramm 110 oder die Software 110 im Speicher in dem Mobiltelefon 105, das in einer verdrahteten oder drahtlosen Weise mit dem Fahrzeug funktionsfähig verbunden ist.
In Schritt 503 verwendet das Navigationsprogramm 110 den mobilen Prozessor, um einen Parken-Auswertungsbereich 604 durch Vergleichen erster Eigenschaften mit ersten Kriterien zu erzeugen. Die 7A und 7B (nachstehend diskutiert) zeigen diesen Schritt im Einzelnen. In Schritt 504 vergleicht das Navigationsprogramm 110 den Ort des Fahrzeugs mit dem Parken-Auswertungsbereich 604. In einer Ausführungsform verwendet das Navigationsprogramm 110 den Ort des Mobiltelefons als einen Stellvertreter für den Ort des Fahrzeugs. In einer anderen Ausführungsform sendet das Fahrzeug seinen gegenwärtigen Ort an das Mobiltelefon.
Wenn das Fahrzeug 100 in den Parken-Auswertungsbereich 604 einfährt, fährt das Verfahren mit Schritt 505 fort. Das Navigationsprogramm 110 wählt jetzt eine oder mehrere Parkzonen 904 durch Vergleichen zweiter Eigenschaften mit zweiten Kriterien aus oder erzeugt diese. Die 10A und 10B (nachstehend diskutiert) zeigen diesen Schritt im Einzelnen. In Schritt 506 verfolgt das Navigationsprogramm 110 den Ort des Fahrzeugs 100 im Vergleich mit den Parkzonen.
Das Verfahren fährt mit Schritt 507 fort, wenn das Navigationssystem (Nav.system) erfasst, dass das Fahrzeug in eine der Parkzonen eingefahren ist. In Schritt 507 führt das Mobiltelefon das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 aus. In Schritt 508 bewertet das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 Parkplätze durch Vergleichen dritter Eigenschaften mit dritten Kriterien. Die 11A und 11B (nachstehend diskutiert) zeigen diesen Schritt im Einzelnen. In Schritt 509 sendet das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 als Reaktion auf eine geeignete Bewertung einen elektronischen Befehl, der bewirkt, dass das Fahrzeug 100 sein Autoparken-Programm 120 ausführt. Wie vorstehend angeführt, ist das Autoparken-Programm konfiguriert, das Fahrzeug 100 autonom zu parken.
6 zeigt eine virtuelle Karte von oben einer Stadt 601, die von dem Navigationsprogramm 110 erzeugt wurde. Die Karte 601 von 6 zeigt den gegenwärtigen Ort 602 des Fahrzeugs, das Ziel 603 des Fahrers und einen Parken-Auswertungsbereich 604, der um das Ziel 603 des Fahrers definiert ist.
Der Parken-Auswertungsbereich 604 kann benutzeranpassbar sein. Zum Beispiel kann das Navigationsprogramm 110 einem Benutzer oder Fahrer gestatten, den Auswertungsbereich als einen Zwei-Meilen-Radius um das Ziel zu definieren. Alternativ oder zusätzlich kann der Fahrer den Auswertungsbereich in der Form von Fahrtzeit von dem Ziel definieren. In diesem Fall kann das Navigationsprogramm 110 Verkehrsinformationen von einer externen Quelle abfragen und dann den Auswertungsbereich 604 in der Form von Fahrtzeit automatisch definieren. Zum Beispiel kann der Fahrer den Auswertungsbereich so definieren, dass er alle Orte enthält, die weniger als fünf Minuten von dem Ziel entfernt sind. Das Fahrzeug kann den Auswertungsbereich basierend auf neuen Informationen dynamisch aktualisieren.
Das Navigationsprogramm 110 kann eine Schnittstelle aufweisen, die es einem Benutzer oder Fahrer ermöglicht, erste Eigenschaften 701 und erste Kriterien 702 auszuwählen. Das Navigationsprogramm 110 kann die ersten Eigenschaften 701 mit den ersten Kriterien 702 vergleichen, um den Parken-Auswertungsbereich 604 zu erzeugen. Zum Beispiel kann der Fahrer wünschen, wie in 7A gezeigt, dass der Außenumfang des Parken-Auswertungsbereichs weniger als vier Meilen von dem Ziel entfernt ist und mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 98 % einen geeigneten Parkplatz enthält. Die ersten Eigenschaften können Entfernung oder Zeit zu dem Ziel von dem Außenumfang des Parken-Auswertungsbereichs 704, Erreichbarkeit von öffentlichem Transport in dem Auswertungsbereich 704, relative Sicherheit oder Gefahrlosigkeit des Auswertungsbereichs 704 enthalten.
Wie in 7B gezeigt, kann das Navigationsprogramm 110 in Schritt 705 die ersten Eigenschaften 701 und die ersten Kriterien 702 basierend auf externen Bedingungen 703 und der Identität 704 des Fahrers automatisch auswählen. Zum Beispiel kann ein bestimmter Fahrer einen ersten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Chicago, IL, und einen zweiten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Madison, WI, auswählen. Der Fahrer kann ferner einen dritten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Regen und einen vierten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Schnee auswählen. Das Navigationsprogramm 110 kann die verschiedenen Sätze basierend auf den gemessenen externen Bedingungen kombinieren. Zum Beispiel kann das Navigationsprogramm 110 einen Satz von Eigenschaften und Kriterien basierend auf einer Kombination des ersten Satzes und des dritten Satzes anwenden, wenn das Ziel Chicago ist und das Wetter Regen ist.
8 zeigt zwei beispielhafte Verfahren zum Erfassen von Parkplatzdaten. In 8 schneiden sich die Main Street 801 und die Broad Street 802. Das Parken von Autos oder Fahrzeugen ist nur auf der östlichen Seite der Main Street 801 und auf der südlichen Seite der Broad Street 802 erlaubt. Es ist nur eine einzige Parklücke 803 vorhanden, die für das Fahrzeug 100 geeignet ist.
Ein oder mehrere statische Sensoren 804 können an der Straßenseite installiert sein. Die statischen Sensoren 804 können in einer bestehenden Infrastruktur wie Gebäude, Ampelmasten und Parkuhren integriert sein. Die statischen Sensoren 804 erfassen, wenn eine oder mehrere Parklücken verfügbar werden. Sie können außerdem andere Eigenschaften der Parklücke wie ihre Länge messen. Die statischen Sensoren 804 können Informationen direkt an das Fahrzeug, das Mobiltelefon oder einen externen Server senden.
Des Weiteren kann ein drittes oder externes Fahrzeug 805 eine freie Parklücke unter Verwendung von am Fahrzeug montierten Sensoren erfassen. Zum Beispiel können die Sensoren, wenn sich das Fahrzeug 805 der Parklücke 803 nähert, Daten hinsichtlich der freien Parklücke 803 erfassen. Das Fahrzeug 805 kann die Daten unter Verwendung eines internen Prozesses, der an Auswertung-Software gekoppelt ist, auswerten, um sicherzustellen, dass die Parklücke für ein Fahrzeug geeignet ist, oder kann Rohdaten an einen externen Server übertragen. Der externe Server kann die Daten unverzüglich analysieren, er kann die Daten einfach speichern und als Reaktion auf eine Anfrage übertragen oder er kann die Daten als Reaktion auf einen im Voraus bestimmten Befehl analysieren. Es sollte anerkannt werden, dass eine ähnliche Datenerfassungsfunktion von einem Mobiltelefon eines Fußgängers oder einem Luftfahrzeug wie eine Drohne durchgeführt werden könnte.
Zu einer geeigneten Zeit, wie beim Einfahren des Fahrzeugs in den Parken-Auswertungsbereich, fragt das Navigationsprogramm 110 die Parkdaten ab oder greift darauf zu, um Parkzonen 904 auszuwählen oder zu erzeugen. Wie in 10A gezeigt, wählt das Navigationsprogramm 110 Parkzonen 904 durch Vergleichen zweiter Eigenschaften 1001 mit zweiten Kriterien 1002 aus oder erzeugt sie.
Die zweiten Eigenschaften können Entfernung oder Zeit zu dem Ziel von der Parkzone 904, Erreichbarkeit von öffentlichem Transport in der Parkzone 904, die Anzahl von Parklücken in der Parkzone, die Größe der Parkzone, die relative Sicherheit oder Gefahrlosigkeit des Auswertungsbereichs 904 und die Wahrscheinlichkeit, dass eine Parklücke in der Parkzone 904 zur voraussichtlichen Ankunftszeit des Fahrers verfügbar ist, enthalten.
Wie in 10B gezeigt, kann das Navigationsprogramm 110 die zweiten Eigenschaften 1001 und die zweiten Kriterien 1002 basierend auf externen Bedingungen 1003 und der Identität 1004 des Fahrers automatisch auswählen. Zum Beispiel kann ein bestimmter Fahrer das Wetter stark gewichten, wodurch bewirkt wird, dass das Navigationssystem 110 Eigenschaften auswählt und hoch einstuft, die die Zeit, die der Fahrer von der Parklücke zum Ziel laufen muss, minimieren. Zum Beispiel kann ein bestimmter Fahrer einen ersten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Chicago, IL, und einen zweiten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Madison, WI, auswählen. Der Fahrer kann ferner einen dritten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Regen und einen vierten Satz von Eigenschaften und Kriterien für Schnee auswählen. Das Navigationsprogramm 110 kann die verschiedenen Sätze basierend auf den gemessenen externen Bedingungen kombinieren. Zum Beispiel kann das Navigationsprogramm 110 einen Satz von zweiten Eigenschaften und zweiten Kriterien basierend auf einer Kombination des ersten Satzes und des dritten Satzes anwenden, wenn das Ziel Chicago ist und das Wetter Regen ist.
In 9 hat das Navigationsprogramm 110 drei Parkzonen 904a, 904b und 904c mit einer oder mehreren geeigneten Parklücken identifiziert. Das Navigationsprogramm 110 kann die Parkzonen rangmäßig einstufen. Eine Zone kann manuell oder automatisch ausgewählt werden. Das Navigationsprogramm 110 leitet den Fahrer jetzt zu der ausgewählten Zone. Die Richtungsangaben können zum Mittelpunkt der Zone oder zum nächstgelegenen Punkt auf dem Umfang der Zone sein.
Das Navigationsprogramm 110 überwacht den Ort des Fahrzeugs in Bezug auf die Zonen 904. Wenn das Fahrzeug in eine der Zonen 904 einfährt, bewirkt das Navigationsprogramm 110, dass das Fahrzeug 100 oder das Mobiltelefon 105 den Fahrer über die Benutzerschnittstellen 212 oder 213 aufmerksam macht. In einer Ausführungsform leuchtet eine Reihe von Leuchtdioden (nicht dargestellt) auf der Instrumentengruppe des Fahrzeugs auf. In einer Ausführungsform bleiben die Dioden mindestens eingeschaltet, bis die Ausführung des Autoparken-Aktivierungsprogramms 115 beendet wurde. Das Navigationsprogramm 110 sendet gleichzeitig einen Befehl zum Ausführen des Autoparken-Aktivierungsprogramms 115. Es sollte anerkannt werden, dass, wenn das Fahrzeug teilweise autonom ist, das Fahrzeug die Fahrkontrolle automatisch übernehmen kann, wenn das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 aktiv wird. In einer Ausführungsform behält der Fahrer die vollständige manuelle Kontrolle, bis das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 das Autoparken aktiviert.
Wie in 10A gezeigt, vergleicht das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 dritte Eigenschaften 1101 mit dritten Kriterien 1102. Das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 misst oder empfängt die dritten Eigenschaften über eine geeignete Quelle einschließlich von am Fahrzeug montierten Sensoren 102, Sensoren in dem Mobiltelefon 105 oder einer externen Datenbank mit Informationen. Die dritten Eigenschaften können die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die Richtung des Fahrzeugs, die Fahrspur des Fahrzeugs, die Gesamtzahl der Fahrspuren, ob das Fahrzeug in der Fahrspur am nächsten zu freien Parklücken ist, die Geometrie von freien Parklücken, die Position von freien Parklücken, die Position und Geschwindigkeit von Fußgängern und die Position und Geschwindigkeit von anderen Fahrzeugen enthalten.
Wenn die dritten Eigenschaften den dritten Kriterien entsprechen, sendet das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 einen Befehl, der bewirkt, dass das Autoparken-Programm 120 ausgeführt wird. Ähnlich dem Navigationsprogramm 110 kann das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 die dritten Eigenschaften und die dritten Kriterien 1105 basierend auf externen Bedingungen 1103 und der Identität 1104 des Fahrers automatisch auswählen.
Um Betriebsmittel einzusparen, kann das Navigationsprogramm 110 der vorliegenden Offenbarung nur Parkzonen 904 erstellen oder anzeigen, nachdem der Fahrer den Parken-Auswertungsbereich 604 eingibt, um eine Überfrachtung des Fahrers mit Informationen zu vermeiden. In einer Ausführungsform wird das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 erst ausgeführt, nachdem der Fahrer in eine Parkzone einfährt. Dies reduziert die Möglichkeit, dass das Fahrzeug die automatische Kontrolle übernimmt, bevor der Fahrer bereit ist.
Es sollte anerkannt werden, dass das System der vorliegenden Offenbarung konfiguriert sein kann, an Orten mit wenigen oder keinen Parkdaten ausgeführt zu werden. Das Navigationsprogramm 110 kann den Umfang oder die Qualität von Parkdaten vor oder nach dem Erstellen des Auswertungsbereichs bewerten. In einer Ausführungsform wird das Navigationsprogramm 110 nur Parkzonen als Reaktion auf einen ausreichenden Umfang von Parkdaten erstellen. Der Grad der Hinlänglichkeit kann über eine Schnittstelle benutzeranpassbar sein. Wenn die Parkdaten unzureichend sind, kann das Navigationssystem programmiert sein, den Fahrer zu informieren, dass das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 inaktiv sein wird und der Fahrer das Autoparken manuell einleiten muss.
In einer Ausführungsform verwendet das Navigationsprogramm 110 als Reaktion auf unzureichende oder ungeeignete Parkdaten mehrere interne Fahrzeugsensoren zum Aktivieren des Autoparken-Aktivierungsprogramms 115. Zum Beispiel kann das Navigationsprogramm, nachdem ein Fahrer in die Parken-Auswertungszone einfährt, interne Fahrzeugsensoren wie eine Kamera, Sonar, Radar oder LiDAR verwenden, um eine geeignete Parklücke zu finden. Nach dem Finden einer geeigneten Parklücke kann das Navigationsprogramm 110 automatisch das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 aktivieren und den Fahrer benachrichtigen. An diesem Punkt kann das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 ausgeführt werden, wie vorstehend beschrieben.
Es sollte anerkannt werden, dass das Navigationsprogramm 110 und das Autoparken-Aktivierungsprogramm 115 Informationen nur auf Anforderung erfassen oder auswerten können. Wenn das Navigationsprogramm 110 zum Beispiel konfiguriert wurde, den Parken-Auswertungsbereich ausschließlich basierend auf der Nähe zum Ziel zu erstellen, kann das Navigationsprogramm mit dem Erfassen oder Auswerten von Parkinformationen warten, bis sich das Fahrzeug 110 in einer im Voraus bestimmten Entfernung von dem Ziel befindet.
Es solle anerkannt werden, dass das Erzeugen des Parken-Auswertungsbereichs 604 und der Parkzonen 904 ein dynamischer Prozess sein kann, der kontinuierlich als Reaktion auf neue Informationen aktualisiert wird. In einer Ausführungsform können die ersten, zweiten und dritten Eigenschaften und Kriterien basierend auf einer Veränderung der externen Bedingungen dynamisch aktualisiert werden. In einer Ausführungsform erfordern die Systeme der vorliegenden Offenbarung Autorisierung durch den Fahrer (oder zumindest Benachrichtigung des Fahrers), bevor sie eine dynamische Aktivierung anwenden.
In einer Ausführungsform kann der Fahrer mit benutzeranpassbaren Anzeigekriterien anpassen, wann und wie der Parken-Auswertungsbereich 604 und die Parkzonen 904 angezeigt werden. In einer Ausführungsform werden der Auswertungsbereich 604 und die Zonen 904 aufeinanderfolgend angezeigt, um Durcheinander auf der Karte zu vermeiden.
Obwohl die virtuelle Karte 601 als eine Draufsicht von oben angezeigt wird, kann sie als eine perspektivische Ansicht von oben oder von der Seite angezeigt werden. Der Fahrer kann den auf der Karte angezeigten Bereich durch Vergrößern/Verkleinern oder Verlagern der Kartenmitte anpassen. Der Fahrer kann außerdem den Umfang von Einzelheiten auf der Karte, die Art der auf der Karte angezeigten Einzelheiten und die Präsentation dieser Einzelheiten anpassen. Zum Beispiel kann das Navigationsprogramm 110 dem Fahrer gestatten, den Parken-Auswertungsbereich in einer Farbe und eine oder mehrere Parkzonen in einer anderen Fahrzeug anzuzeigen. In einer Ausführungsform zeigt das Navigationsprogramm 110 den Parken-Auswertungsbereich und die Parkzonen automatisch nacheinander an, so dass beide nicht gleichzeitig auf der Karte vorhanden sind.
Für die Zwecke der Ansprüche ist der Begriff „Autoparken“ definiert, ein Programm oder eine Software zu bedeuten, die zumindest konfiguriert ist, ein Fahrzeug aus einer Fahrspur in eine Parklücke autonom zu lenken.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche Beispiele von Implementierungen und werden lediglich für ein deutliches Verständnis der Grundsätze der Erfindung angeführt. Viele Abwandlungen und Modifikationen können an der (den) vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne im Wesentlichen von dem Wesen und den Grundsätzen der hierin beschriebenen Techniken abzuweichen. Alle Modifikationen sollen hierin im Rahmen dieser Offenbarung enthalten und durch die nachstehenden Patentansprüche geschützt sein.

Claims

System zum Parken eines Fahrzeugs, umfassend: ein Fahrzeug, das einen Motor, Sensoren, ein Lenksystem, einen Prozessor und einen Speicher enthält; ein Autoparken-Programm, das mit dem Lenksystem des Fahrzeugs funktionsfähig verbunden ist; ein Navigationsprogramm, das mit dem Fahrzeug funktionsfähig verbunden ist und konfiguriert ist, die Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs mit den Sensoren zu bestimmen, die Daten zu bewerten und als Reaktion auf die Bewertung das Autoparken-Programm automatisch auszuführen.
System nach Anspruch 1, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, die Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs zu bewerten, wenn das Fahrzeug in eine im Voraus berechnete Zone einfährt.
System nach Anspruch 2, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, die eine oder mehreren Zonen nur als Reaktion auf eine oder mehrere gemessene Bedingungen, die einem benutzeranpassbaren Schwellenwert entsprechen, zu bestimmen.
System nach Anspruch 3, wobei die gemessene Bedingung die entfernungsmäßige Nähe des Fahrzeugs zu einem empfangenen Ziel ist.
System nach Anspruch 3, wobei die gemessene Bedingung die zeitliche Nähe des Fahrzeugs zu einem empfangenen Ziel ist.
System nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, die eine oder mehreren Zonen auf einer virtuellen Karte anzuzeigen.
System nach Anspruch 6, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, numerische Rangfolgen der einen oder mehreren Zonen auf der virtuellen Karte anzuzeigen und wobei die numerischen Rangfolgen gemäß im Voraus bestimmten, benutzeranpassbaren Kriterien berechnet werden.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bewertung enthält, die Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs mit benutzeranpassbaren Kriterien zu vergleichen.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, die Bewertung in Reaktion auf eine Bedingung, die durch einen am Fahrzeug montierten Kamera-, Sonar-, Radar- oder Lidar-Sensor detektiert wurde, durchzuführen.
System nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei die im Voraus berechneten Zonen durch Vergleichen von Parkplatzdaten mit benutzeranpassbaren Kriterien berechnet werden.
System nach Anspruch 10, konfiguriert, die benutzeranpassbaren Kriterien als Reaktion auf mindestens eines von Folgendem automatisch auszuwählen: eine gemessene Wetterbedingung, eine gemessene Verkehrsbedingung, eine Identität des Fahrers und eine Art von im Voraus ausgewähltem Ziel.
System nach einem der Ansprüche 4 bis 11, konfiguriert, den Auswertungsbereich basierend auf benutzeranpassbaren Kriterien zu bestimmen.
System nach Anspruch 12, konfiguriert, nur Daten auszuwerten, die zu offenen Parkplätzen in Beziehung stehen, wenn das Fahrzeug sich innerhalb des Auswertungsbereichs befindet.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Bewertung beginnt, wenn das Fahrzeug in eine im Voraus berechnete Zone einfährt, und endet, wenn das Fahrzeug Autoparken aktiviert.
Verfahren zum Parken eines Fahrzeugs, das einen Motor, Sensoren, ein Lenksystem, einen Prozessor und einen Speicher aufweist, umfassend: Bestimmen der Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs mit den Sensoren und einem Navigationsprogramm, das funktionsfähig an das Fahrzeug gekoppelt ist; Bewerten der Daten; und automatisches Ausführen des Autoparkens des Fahrzeugs als Reaktion auf die Bewertung.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, die Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs zu bewerten, wenn das Fahrzeug in eine im Voraus berechnete Zone einfährt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Navigationsprogramm konfiguriert ist, die eine oder mehreren Zonen nur als Reaktion auf eine oder mehrere gemessene Bedingungen, die einem benutzeranpassbaren Schwellenwert entsprechen, zu bestimmen.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei die gemessene Bedingung die entfernungsmäßige Nähe des Fahrzeugs zu einem empfangenen Ziel ist.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei die gemessene Bedingung die zeitliche Nähe des Fahrzeugs zu einem empfangenen Ziel ist.