DE102017120778A1

DE102017120778A1 - Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs entlang einer trainierten Trajektorie

Info

Publication number: DE102017120778A1
Application number: DE102017120778.3A
Authority: DE
Inventors: Deardriu Lally; Olivia Donnelan
Original assignee: Connaught Electronics Ltd
Current assignee: Connaught Electronics Ltd
Priority date: 2017-09-08
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2019-03-14
Also published as: KR20200037845A; JP2020535054A; US11492012B2; EP3678920B1; WO2019048287A1; CN111278716A; KR102317317B1; US20200283023A1; EP3678920A1; CN111278716B; JP6987223B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs (40) entlang einer trainierten Trajektorie (18), mit den Schritten zum Fahren eines Trainingsfahrzeugs (12) entlang der Trajektorie (18) und Bestimmen von Umgebungsinformation entlang der Trajektorie (18), Bestimmen von Trajektorieninformation basierend auf der Umgebungsinformation zum Parken des aktuellen Fahrzeugs (40) entlang der Trajektorie (18), Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34), Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) und Parken des aktuellen Fahrzeugs (40) entlang der trainierten Trajektorie (18).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs entlang einer trainierten Trajektorie, mit den Schritten zum Fahren eines Trainingsfahrzeugs entlang der Trajektorie und Bestimmen von Umgebungsinformationen entlang der Trajektorie und Bestimmen von Trajektorieninformation basierend auf der Umgebungsinformation zum Parken des aktuellen Fahrzeugs entlang der Trajektorie.
Automatisierte Parksysteme sind bereits auf dem Markt verfügbar. Eine neue Kategorie derartiger automatisierter Parksysteme beinhaltet halbautonome oder trainierte Parksysteme. Bei diesen halbautonomen Parksystemen muss der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug für eine bestimmte Trajektorie trainieren, der das Fahrzeug später beim Einparken folgen soll. Um den halbautonomen Parkvorgang auszuführen, müssen die Fahrzeuge die Geometrie der Umgebung kennen. Daher verwenden halbautonome Parksysteme verschiedene Umgebungssensoren, um Informationen über die Umgebung, die auch als Orientierungspunkte bezeichnet werden und einer für Trainingszwecke gefahrenen Trajektorie entsprechen, zu speichern. Derartige Umgebungssensoren können eine oder mehrere verschiedene Klassen von Umgebungssensoren, wie beispielsweise Ultraschallsensoren, LIDAR-basierte Sensoren, Radar-basierte Sensoren, Kameras oder andere, zum Überwachen der Umgebung aufweisen.
Auf der Grundlage einer derartigen trainierten Trajektorie können moderne halbautonome Fahrzeuge selbstständig am trainierten Ort parken. Daher führt das Fahrzeug nach dem Training der Trajektorie ein Parkmanöver entlang der trainierten Trajektorie aus. In diesem Fall verwendet das Fahrzeug seine Umgebungssensoren, z.B. die vorstehend erwähnten Ultraschallsensoren, LIDAR-basierten Sensoren, Radar-basierten Sensoren, Kameras oder andere und vergleicht neu erfasste Umgebungsinformationen mit der zuvor gespeicherten Trajektorieninformation, um die Fahrzeugposition relativ zu der gespeicherten Trajektorie zu bestimmen, die dann verwendet wird, um zu entscheiden, wie das Fahrzeug manövrieren soll, bis es schließlich an der gespeicherten Parkplatzposition parkt. Dementsprechend werden die Umgebungssensoren erstens verwendet, um den Weg des Fahrzeugs zum Parkplatz gemäß der Trajektorie zu erfassen. Zweitens verwendet das Fahrzeug die Umgebungssensoren, um Hindernisse zu erfassen, die im Vergleich zu dem Zeitpunkt, zu dem die Trajektorie bestimmt wurde, in der Umgebung hinzugekommen sind, und um sich bewegende Objekte zu identifizieren. Daher können bei einer nachfolgenden „Wiedergabe“ potenziell gefährliche Fahrsituationen beim Parken des Fahrzeugs vermieden werden.
Eine derartige trainierte Trajektorie und eine trainierte Position beziehen sich typischerweise auf Orte, die wiederholt zum Parken des Fahrzeugs angefahren werden, d.h. auf einen Bereich, in welchem der Fahrer lebt oder arbeitet. Im Allgemeinen werden derartige Bereiche im Zusammenhang mit der vorliegenden Anmeldung als Heimzone bezeichnet.
Ein Nachteil bei diesen bestehenden Lösungen besteht darin, dass die trainierte Information, d.h. die gespeicherte Trajektorie, dem trainierten Fahrzeug zugeordnet und in einem Speicher des Trainingsfahrzeugs gespeichert ist. Dies ist für den Fall geeignet, dass ein Fahrer in der Regel das gleiche Fahrzeug verwendet. In Fällen, in denen ein Fahrer häufig sein Fahrzeug wechselt und z.B. für jede Fahrt ein anderes Fahrzeug nutzt, funktioniert dies nicht, da die trainierte Trajektorie höchstwahrscheinlich im aktuell genutzten Fahrzeug nicht verfügbar ist. Daher nutzt das Training eines einzelnen Fahrzeugs wenig, da der Fahrer wahrscheinlich nicht das gleiche Fahrzeug für die gleiche Heimzone erneut nutzen wird, oder zumindest nur in sehr seltenen Fällen. Solche Fälle können z.B. auftreten, wenn der Fahrer einen Car-Sharing-Dienst nutzt, ein Mietfahrzeug mietet oder ein Nutzer einer gemeinsam genutzten Fahrzeugflotte ist, z.B. im Falle von Geschäftsfahrzeugen. Das gleiche gilt, wenn mehrere Fahrer ein einziges Fahrzeug nutzen.
Darüber hinaus erfordern Trainingstrajektorien zum Parken eines Fahrzeugs eine sehr große Menge an Speichervolumen. Daher wäre in den vorstehenden Fällen eine große Menge an Speicherplatz erforderlich, um für mehrere Benutzer mehrere Trajektorien für mehrere Heimzonen zu speichern. Dies erhöht die Kosten des Systems, hat negative Auswirkungen auf die Laufzeit, da möglicherweise mehrere Trajektorien verarbeitet werden müssen, und schränkt auch die Benutzerfreundlichkeit der Funktion ein.
Diesbezüglich betrifft das Dokument DE 10 2011 084 124 A1 eine Recheneinheit, ein Computerprogrammprodukt und ein Verfahren zum Navigieren eines Fahrzeugs zu einem Parkplatz, wobei das Fahrzeug Information über die Fahrzeugumgebung mittels Sensoren sammelt. Dieses Fahrzeug erhält Information über den Parkplatz von einer externen Datenquelle. Die Information von der externen Datenquelle wird unter Verwendung von Sensoren auf anderen Fahrzeugen erhalten, die die Information an die externen Datenquellen übertragen. Das Fahrzeug berücksichtigt die Information der einzelnen Sensoren und die Information von den externen Datenquellen während der Navigation zum Parkplatz.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs entlang einer trainierten Trajektorie bereitzustellen, wodurch eine einfache und effiziente Verwendung trainierter Trajektorien in verschiedenen Fahrzeugen ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Insbesondere wird durch die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs entlang einer trainierten Trajektorie bereitgestellt, mit den Schritten zum Fahren eines Trainingsfahrzeugs entlang der Trajektorie und Bestimmen von Umgebungsinformation entlang der Trajektorie, Bestimmen von Trajektorieninformation basierend auf der Umgebungsinformation zum Parken des aktuellen Fahrzeugs entlang der Trajektorie, Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher, Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug und Parken des aktuellen Fahrzeugs entlang der trainierten Trajektorie.
Die Grundidee der Erfindung besteht darin, eine Trajektorie in Abhängigkeit von einem Fahrer des Fahrzeugs zu trainieren. Daher können verschiedene Orte zum Parken des aktuellen Fahrzeugs auf eine effiziente Weise in Betracht gezogen werden. Weiterhin kann durch Zuordnen der Trajektorieninformation zu einem Fahrer die Trajektorieninformation als persönliche Information gehalten werden, auf die Dritte nicht zugreifen können. Eine Trajektorie muss durch den Fahrer nur einmal trainiert werden, unabhängig von dem Fahrzeug, das er nutzt, wenn das Fahrzeug gemäß der zuvor trainierten Trajektorie geparkt werden soll. Daher kann das Trainingsfahrzeug ein beliebiger Fahrzeugtyp sein. Natürlich kann auch das aktuelle Fahrzeug das Trainingsfahrzeug sein. Die Unterscheidung zwischen dem Trainingsfahrzeug und dem aktuellen Fahrzeug wird lediglich vorgenommen, um zwischen der Bestimmung der Trajektorieninformation und der Verwendung der Trajektorieninformation zum Parken des jeweiligen Fahrzeugs zu unterscheiden.
Daher kann die Trajektorieninformation z.B. unter Verwendung verschieden großer Trainingsfahrzeuge und/oder eines Trainingsfahrzeugs mit verschiedenen Arten von Umgebungssensoren zum Bestimmen der Umgebungsinformation und der Trajektorieninformation erhalten werden. Es ist lediglich erforderlich, die Trajektorieninformation in einer Weise bereitzustellen, die unabhängig von einem Trainingsfahrzeug oder einem aktuellen Fahrzeug ist.
Das Bestimmen der Umgebungsinformation entlang der Trajektorie kann das Verwenden unterschiedlicher Umgebungssensoren zum Aufzeichnen von Informationen über die Umgebung, die auch als Orientierungspunkte bezeichnet werden, in Zuordnung zur trainierten Trajektorie aufweisen. Derartige Umgebungssensoren können eine oder mehrere verschiedene Klassen von Umgebungssensoren, wie beispielsweise Ultraschallsensoren, LIDAR-basierte Sensoren, Radar-basierte Sensoren, Kameras oder andere, zum Überwachen der Umgebung aufweisen. Die Sensorinformation kann dann verarbeitet werden, um die Trajektorieninformation aus der Umgebungsinformation in irgendeinem geeigneten Format zu bestimmen.
Das Parken des aktuellen Fahrzeugs entlang der trainierten Trajektorie erfolgt halbautonom durch das aktuelle Fahrzeug. Daher führt das aktuelle Fahrzeug ein Parkmanöver entlang der trainierten Trajektorie aus. Das Fahrzeug verwendet seine Umgebungssensoren, z.B. beliebige der vorstehend erwähnten Ultraschallsensoren, LIDAR-basierten Sensoren, Radar-basierten Sensoren, Kameras oder andere, und vergleicht die erfasste Umgebungsinformation mit der zuvor gespeicherten Trajektorieninformation, um die Fahrzeugposition relativ zu der gespeicherten Trajektorie zu bestimmen, die dann verwendet wird, um zu entscheiden, wie das Fahrzeug manövrieren soll, bis es schließlich an seiner gespeicherten Parkplatzposition parkt. Daher werden die Umgebungssensoren erstens verwendet, um einen Weg zur Parkposition gemäß der Trajektorieninformation zu erfassen, und zweitens verwendet das aktuelle Fahrzeug die Umgebungssensoren, um Hindernisse, die in der Umgebung im Vergleich zu dem Zeitpunkt, zu dem die Trajektorie trainiert wurde, hinzugekommen sind, zu erfassen und um sich bewegende Objekte zu identifizieren.
In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass der Fahrer eine einzelne individuelle Person oder eine Gruppe von Personen sein kann, die z.B. eine Heimzone für das Parken des Fahrzeugs gemeinsam nutzen.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen Schritt zum Bereitstellen des persönlichen Speichers in einer Zugriffseinrichtung für einen Zugriff auf das Fahrzeug auf, weist der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher das Speichern der Trajektorieninformation in der Zugriffsvorrichtung auf, und weist der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug das Übertragen der Trajektorieninformation von der Zugriffseinrichtung an das aktuelle Fahrzeug auf. Die Zugriffseinrichtung kann ein beliebiger Typ eines „Schlüssels“ sein, der für den Zugriff auf das Fahrzeug verwendet wird und der typischerweise zum Fahren des Fahrzeugs erforderlich ist. Der „Schlüssel“ kann ein beliebiger Typ eines herkömmlichen mechanischen oder elektromechanischen Schlüssels sein, der z.B. in einem Gehäuse eine Speichereinrichtung eines persönlichen Speichers aufweist. Es können jedoch auch andersartige Schlüssel verwendet werden, z.B. Schlüssel, die einen elektronischen Zugriff auf das Fahrzeug ermöglichen. Daher ist es nicht wichtig, ob der Schlüssel eine physikalische Verbindung oder z.B. eine drahtlose Verbindung mit dem Fahrzeug hat. Es ist nur wichtig, dass der „Schlüssel“ typischerweise beim Fahren des Fahrzeugs vorhanden ist und dass es möglich ist, auf den Speicher des „Schlüssels“ zuzugreifen. Der „Schlüssel“ hat den Vorteil, dass er typischerweise durch den Fahrer getragen wird. Insbesondere kann, wenn jeder Fahrer seinen eigenen Schlüssel hat, dies bereits vorteilhaft sein, um einen individuellen Speicher zum Speichern der Trajektorieninformation der trainierten Trajektorie bereitzustellen. Elektronische Schlüsseleinrichtungen können jedoch auch z.B. eine Identifikation des Fahrers enthalten und für den Zugriff auf mehrere Fahrzeuge, z.B. die Fahrzeuge einer Flotte, verwendet werden.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Bereitstellen des persönlichen Speichers in einem Mobilgerät eines Fahrers auf, weist der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher das Speichern der Trajektorieninformation im Mobilgerät auf, und weist der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher an das aktuelle Fahrzeug das Übertragen der Trajektorieninformation vom Mobilgerät an das aktuelle Fahrzeug auf. Daher wird die trainierte Trajektorie in einem Gerät gespeichert, das der Fahrer typischerweise mitführt, so dass die Trajektorie leicht bereitgestellt werden kann, wenn ein bestimmtes aktuelles Fahrzeug verwendet wird. Für derartige Anwendungen kann ein typisches Mobilgerät leicht verwendet werden, weil es mit modernen Fahrzeugen verbunden werden kann und einen integrierten Speicher zum Speichern der Trajektorieninformation aufweist.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Bereitstellen des persönlichen Speichers in einem einem Fahrer zugeordneten Netzwerkspeicherdienst auf, weist der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher das Speichern der Trajektorieninformation im Netzwerkspeicherdienst auf, und weist der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug das Übertragen der Trajektorieninformation vom Netzwerkspeicherdienst zum aktuellen Fahrzeug auf. Auf den Netzwerkspeicher kann entweder direkt vom Fahrzeug oder über ein Mobilgerät des Fahrers zugegriffen werden. Der Netzwerkspeicher hat den Vorteil, dass er typischerweise große Datenmengen speichern kann, und dass auf die gespeicherten Daten unabhängig von einem bestimmten Zugriffsgerät zugegriffen werden kann. Wenn der persönliche Speicher im Netzwerkspeicherdienst für den Fahrer bereitgestellt ist, ist immer noch gewährleistet, dass nur der Fahrer Zugriff auf die Trajektorieninformation der durch ihn trainierten Trajektorien hat.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weisen der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher und der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug jeweils das Bereitstellen von Zugriffsinformationen für den Zugriff auf den persönlichen Speicher auf. Die Zugriffsinformation schützt den persönlichen Speicher vor einem Zugriff durch Dritte. Auch in dem Fall, in dem der persönliche Speicher physisch unter der Kontrolle des Fahrers steht, z.B. wenn der persönliche Speicher im Zugriffsgerät oder im Mobilgerät des Fahrers bereitgestellt wird, wird durch die Zugriffsinformation ein zusätzliches Schutzniveau hinzugefügt, um zu verhindern, dass Dritte auf den persönlichen Speicher zugreifen können. Dies kann z.B. in dem Fall wichtig sein, wenn der persönliche Speicher physisch verloren geht und ein Dritter unbefugt Zugriff auf das Mobilgerät erhält.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weisen der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation des Trainingsfahrzeugs in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher und der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher an das aktuelle Fahrzeug jeweils einen zusätzlichen Schritt zum Einrichten einer drahtlosen Datenverbindung vom Trainingsfahrzeug bzw. vom aktuellen Fahrzeug zum persönlichen Speicher auf. Die drahtlose Datenverbindung kann ein beliebiger Typ einer geeigneten Verbindung sein, beispielsweise gemäß Nahbereichs- und Fernbereichskommunikationsstandards. Der Typ der drahtlosen Datenverbindung kann eine direkte Verbindung mit dem persönlichen Speicher oder eine Verbindung über ein anderes Gerät beinhalten. Beispielsweise kann das Fahrzeug eine mobile Datenverbindung für einen Zugriff auf ein Telekommunikationsnetzwerk, z.B. gemäß 3G- oder 4G-Kommunikationsstandards, aufweisen, so dass das Fahrzeug direkt mit dem persönlichen Speicher kommunizieren kann, z.B. im Fall eines Netzwerkspeicherdienstes. Alternativ kann das Fahrzeug einen Nahbereichskommunikationsstandard wie WiFi, Bluetooth oder dergleichen verwenden, um z.B. direkt mit einem Mobilgerät oder mit einer Zugriffseinrichtung des Fahrers oder über das Mobilgerät des Fahrers mit dem Netzwerkspeicherdienst zu kommunizieren.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren zusätzliche Schritte zum Bereitstellen einer Speichereinheit im aktuellen Fahrzeug und zum Speichern der vom persönlichen Speicher übertragenen Trajektorieninformation in der Speichereinheit des aktuellen Fahrzeugs auf. Daher kann z.B. die aktuellste Trajektorieninformation zum aktuellen Fahrzeug kopiert und darin gespeichert werden, so dass der persönliche Speicher nicht permanent verfügbar sein muss. Dies erhöht den Komfort für den Fahrer, falls das aktuelle Fahrzeug wiederholt verwendet wird.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Löschen der Speichereinheit vor oder während der Übertragung der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug auf. Daher wird vorherige Trajektorieninformation automatisch gelöscht, wenn ein Fahrer ein aktuelles Fahrzeug nach Gebrauch des aktuellen Fahrzeugs durch einen anderen Fahrer zum ersten Mal verwendet. Dies hält die Trajektorieninformation für den Fahrer persönlich, ohne dass ein anderer Fahrer Zugriff auf Trajektorieninformation hat, die zuvor im aktuellen Fahrzeug verwendet wurde.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung werden die Schritte zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug und zum Parken des aktuellen Fahrzeugs entlang der trainierten Trajektorie parallel ausgeführt. Daher wird die Trajektorieninformation nicht nur direkt vom persönlichen Speicher zur Verfügung gestellt, sondern kann auch direkt durch das Fahrzeug vom persönlichen Speicher abgerufen werden, so dass keine lokale Kopie erforderlich ist. Daher wird das aktuelle Fahrzeug entlang der trainierten Trajektorie geparkt, wobei auf die Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher nach Bedarf zugegriffen wird.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist das Verfahren zusätzliche Schritte zum Speichern von Benutzereinstellungen des Trainingsfahrzeugs im persönlichen Speicher und zum Übertragen der Benutzereinstellungen vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug auf. Die gleichen Prinzipien wie vorstehend diskutiert gelten auch für andersartige am Fahrzeug vorgenommene Benutzereinstellungen. Daher kann der Komfort bei der Benutzung des Fahrzeugs erhöht werden, wenn persönliche Einstellungen des Fahrzeugs automatisch an einen aktuellen Fahrer angepasst werden können. Derartige persönlichen Einstellungen können Sitzeinstellungsinformationen, Fahrpräferenzen, Anfahrtsbeschreibungen für eine Navigation, bevorzugte Radio- oder Multimedia-Einstellungen und Telefonbuchinformationen für eine Freisprecheinrichtung beinhalten, um nur einige zu nennen. Ein Teil dieser Information ist hochgradig persönlich, so dass abgesehen davon, dass diese Information jederzeit in einem genutzten Fahrzeug zur Verfügung steht, es vorteilhaft ist, diese Informationen privat zu halten und nicht für alle Benutzer des Fahrzeugs verfügbar zu machen. Daher ist es bevorzugt, wenn diese Information automatisch vom dem aktuellen Fahrzeug entfernt wird, wenn der Fahrer das Fahrzeug verlässt.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher zum aktuellen Fahrzeug das Auswählen einer von mehreren im persönlichen Speicher gespeicherten Trajektorien und das Übertragen der Trajektorieninformation der ausgewählten Trajektorie zum aktuellen Fahrzeug auf. Daher kann, wenn Trajektorieninformation für verschiedene trainierte Trajektorien verfügbar ist, die relevanteste Trajektorieninformation ausgewählt werden. D.h., auch wenn der Fahrer vorübergehend z.B. zu einem Urlaubsort wechselt, kann die korrekte Trajektorie ausgewählt und angewendet werden, um das Parken auch an diesem Ort zu erleichtern, nachdem nur ein einziges Training der Trajektorie vor der Auswahl ausgeführt führte.
Gemäß einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung weist der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher das Speichern einer Position der Trajektorie in dem persönlichen Speicher auf, und weist der Schritt zum Auswählen einer von mehreren Trajektorien, die im persönlichen Speicher gespeichert sind, das Auswählen der Trajektorie auf der Basis der aktuellen Standortinformation auf. Wenn daher Trajektorieninformation für verschiedene trainierte Trajektorien verfügbar ist, kann die relevanteste Trajektorieninformation basierend auf der mit der Trajektorieninformation gespeicherten Standortinformation im Vergleich zur aktuellen Position des Fahrzeugs automatisch identifiziert werden. D.h., auch wenn der Fahrer vorübergehend z.B. zu einem Urlaubsort wechselt, kann die korrekte Trajektorie automatisch ausgewählt und angewendet werden, um das Parken auch an diesem Ort nach nur einem einzigen Training der Trajektorie zu erleichtern.
Diese und andere Aspekte der Erfindung werden unter Bezug auf die nachstehend beschriebenen Ausführungsformen verdeutlicht und erläutert. Einzelne in den Ausführungsformen dargestellte Merkmale können allein oder in Kombination einen Aspekt der vorliegenden Erfindung bilden. Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können von einer Ausführungsform auf eine andere Ausführungsform übertragen werden.
Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer Trainingsszene mit einem Trainingsfahrzeug gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine schematische Darstellung eines Trainingsfahrzeugs und aktueller Fahrzeuge, die mit einem persönlichen Speicher kommunizieren, der in einem Mobilgerät eines Fahrers bereitgestellt wird, gemäß der ersten Ausführungsform; und
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs entlang einer trainierten Trajektorie gemäß der ersten Ausführungsform.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Trainingsszene 10 mit einem Trainingsfahrzeug 12 gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform. Das Trainingsfahrzeug 12 ist ein beliebiger Typ eines Fahrzeugs, das allgemein durch einen Fahrer gesteuert wird. Das Trainingsfahrzeug 12 ist an einer Ausgangsposition 14 und an einer Endposition 16 einer Trajektorie 18 zum Parken des Trainingsfahrzeugs 12 dargestellt.
Das Trainingsfahrzeug 12 weist eine Fahrerassistenzvorrichtung mit mindestens zwei Umgebungssensoren auf. Die Fahrerassistenzvorrichtung und die Umgebungssensoren sind in den Figuren nicht explizit dargestellt. Bei den in dieser Ausführungsform verwendeten Umgebungssensoren handelt es sich beispielsweise um Kameras, die sich an einem vorderen Bereich und einem hinteren Bereich des Trainingsfahrzeugs 12 befinden. Die Erfassungsbereiche 20, 22 dieser Umgebungssensoren entsprechen einem vorderen Erfassungsbereich 20 im vorderen Bereich des Trainingsfahrzeug 12 und einem hinteren Erfassungsbereich 22 im hinteren Bereich des Trainingsfahrzeugs 12.
Nachstehend wird ein Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs 40 entlang einer trainierten Trajektorie 18 gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezug auf 3 ausführlich diskutiert. Das Verfahren wird teilweise in der Trainingsszene 10 ausgeführt, die unter Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben ist.
Das Verfahren beginnt in Schritt S100, in dem das Trainingsfahrzeug 12 entlang der Trajektorie 18 gefahren und Umgebungsinformation entlang der Trajektorie 18 bestimmt wird.
Daher wird das Trainingsfahrzeug 12 durch einen Fahrer entlang eines durch die Trajektorie 18 vorgegebenen Pfades von einem Bezugsstartpunkt 24 zu einem Bezugsendpunkt 26 der Trajektorie 18 gesteuert. Die Trajektorie 18 beinhaltet einen gekrümmten Abschnitt, gefolgt von einem geraden Abschnitt und ist durch mehrere Zwischenbezugspunkte 28 zusammen mit dem Bezugsstartpunkt 24 und dem Bezugsendpunkt 26 ausreichend beschrieben. In einem Umgebungsbereich 32 der Trajektorie 18 befinden sich verschiedene Umgebungsobjekte 30. Die Umgebungsobjekte 30 des in 1 dargestellten Beispiels sind Bäume, die Orientierungspunkte entlang der Trajektorie 18 bilden.
Beim Fahren des Trainingsfahrzeugs 12 entlang der Trajektorie 18 vom Bezugsstartpunkt 24 zum Bezugsendpunkt 26 wird durch die Fahrerassistenzvorrichtung Umgebungsinformation entlang der Trajektorie 18 bestimmt.
In Schritt S110 wird Trajektorieninformation der trainierten Trajektorie 18 basierend auf der in Schritt S100 bestimmten Umgebungsinformation bestimmt. Die Trajektorieninformation ist zum Parken des aktuellen Fahrzeugs 40 an der Endposition 16 der Trajektorie 18 geeignet. Daher wird Information über das Trainingsfahrzeug 12, d.h. Information über die Abmessungen des Trainingsfahrzeugs 12, z.B. seine Länge, Breite usw., des Fahrzeugtyps des Trainingsfahrzeugs 12 und/oder andere mit dem Trainingsfahrzeug 12 in Beziehung stehende Information bestimmt, wie beispielsweise ein Wendekreisdurchmesser, ein Fahrerassistenzsystemtyp und die Anzahl von Umgebungssensoren, Sensorpositionen der Umgebungssensoren und dergleichen. Zusätzlich enthält die Trajektorieninformation der trainierten Trajektorie 18 Information über die Trajektorie 18, die den Pfad des Fahrzeugs 12 während des Trainings entlang der Zwischenbezugspunkte 28 beschreibt. Die Trajektorieninformation enthält außerdem einen Ort der Trajektorie 18. Außerdem wird Orientierungspunktinformation über die Umgebungsobjekte 30 im Umgebungsbereich 32 der trainierten Trajektorie 18 bestimmt. Die Trajektorie 18 ist durch die Zwischenbezugspunkte 28 ausreichend beschrieben.
Gemäß Schritt S120 weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Bereitstellen eines persönlichen Speichers 34 in einem Mobilgerät 36 des Fahrers auf. Das Mobilgerät 36 ist in dieser Ausführungsform ein Mobiltelefon. In dieser Ausführungsform wird der persönliche Speicher 34 physisch als Teil eines Speichers des Mobilgeräts 36 bereitgestellt. In einer alternativen Ausführungsform wird der persönliche Speicher 34 physisch als eine Speichererweiterung des Mobilgeräts 36 bereitgestellt. Schritt S120 kann im Wesentlichen jederzeit unabhängig ausgeführt werden.
In Schritt S130 wird die Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug 12 in dem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher 34 gespeichert. Daher wird die Trajektorieninformation im Mobilgerät 36 gespeichert.
Hierzu wird eine drahtlose Datenverbindung vom Trainingsfahrzeug 12 zum persönlichen Speicher 34 eingerichtet. Die drahtlose Datenverbindung ist eine Nahbereichsdatenverbindung gemäß einem Nahbereichskommunikationsstandard wie beispielsweise WLAN, Bluetooth oder dergleichen.
Ferner wird über die drahtlose Datenverbindung vom Trainingsfahrzeug 12 zum Mobilgerät 36 Zugriffsinformation für einen Zugriff auf den persönlichen Speicher 34 bereitgestellt. Anschließend erfolgt, wie durch einen Pfeil 38 dargestellt ist, eine Datenübertragung der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug 12 zum persönlichen Speicher 34, wie unter Bezug auf 2 dargestellt ist.
In Schritt S140 wird eine Speichereinheit in einem aktuellen Fahrzeug 40 gelöscht. Die Speichereinheit wird zum Speichern aktuellster Trajektorieninformation im aktuellen Fahrzeug 40 bereitgestellt.
Schritt S150 bezieht sich auf eine Übertragung der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher 34 zu einem aktuellen Fahrzeug 40. Wie in 2 dargestellt ist, kann auch das Trainingsfahrzeug 12 später als das aktuelle Fahrzeug 40 verwendet werden.
Daher wird eine drahtlose Datenverbindung vom aktuellen Fahrzeug 40 zum persönlichen Speicher 34 eingerichtet. Die drahtlose Datenverbindung ist eine Nahbereichsdatenverbindung gemäß einem Nahbereichskommunikationsstandard, wie beispielsweise WiFi, Bluetooth oder dergleichen. Das Einrichten der Nahbereichsdatenverbindung vom aktuellen Fahrzeug 40 zum persönlichen Speicher 34 ist jedoch völlig unabhängig von der Einrichtung der Nahbereichsdatenverbindung vom Trainingsfahrzeug 12 zum persönlichen Speicher 34 und kann auf eine andere Weise erfolgen.
Ferner wird über die drahtlose Datenverbindung vom aktuellen Fahrzeug 40 zum Mobilgerät 36 Zugriffsinformation für einen Zugriff auf den persönlichen Speicher 34 bereitgestellt. Anschließend erfolgt, wie durch einen Pfeil 42 dargestellt ist, eine Datenübertragung der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher 34 zum aktuellen Fahrzeug 40, wie unter Bezug auf 2 dargestellt ist und nachstehend ausführlicher diskutiert wird.
Wenn die Verbindung vom aktuellen Fahrzeug 40 zum Mobilgerät 36 eingerichtet ist und auf den persönlichen Speicher 34 zugegriffen werden kann, wählt das aktuelle Fahrzeug 40 eine von mehreren im persönlichen Speicher 34 gespeicherten Trajektorien 18 aus. Die Auswahl erfolgt durch Bestimmen einer aktuellen Standortinformation des aktuellen Fahrzeugs 40 und Auswählen der Trajektorie 18 basierend auf der aktuellen Standortinformation im Vergleich zum Ort der jeweiligen Trajektorie 18. Es wird die nächstliegende Trajektorie 18 ausgewählt. Anschließend wird die Trajektorieninformation der ausgewählten Trajektorie 18 vom persönlichen Speicher 34 zum aktuellen Fahrzeug 40 übertragen und in der Speichereinheit des aktuellen Fahrzeugs 40 gespeichert.
In Schritt S150 wird das aktuelle Fahrzeug 40 entlang der trainierten Trajektorie 18 geparkt. Das Parken des aktuellen Fahrzeugs 40 entlang der trainierten Trajektorie 18 erfolgt durch das aktuelle Fahrzeug 40 halbautonom. Daher führt das aktuelle Fahrzeug 40 ein Parkmanöver entlang der trainierten Trajektorie 18 unter Verwendung seiner Umgebungssensoren, z.B. beliebiger der vorstehend erwähnten Ultraschallsensoren, LIDAR-basierten Sensoren, Radar-basierten Sensoren, Kameras oder dergleichen aus, wie unter Bezug auf das Trainingsfahrzeug 12 diskutiert wurde.
Das aktuelle Fahrzeug 40 vergleicht erfasste Umgebungsinformation mit der zuvor gespeicherten Trajektorieninformation, um deren Position relativ zur Trajektorie 18 zu bestimmen, die dann verwendet wird, um zu entscheiden, wie das aktuelle Fahrzeug 40 manövriert werden soll, bis es schließlich an der Endposition 16 der Trajektorie 18 parkt, die seine gespeicherte Parkplatzposition definiert. Daher werden die Umgebungssensoren zuerst verwendet, um einen Weg zu der gespeicherten Parkplatzposition gemäß der Trajektorieninformation zu erfassen, und zweitens verwendet das aktuelle Fahrzeug 40 die Umgebungssensoren, um Hindernisse, die in der Umgebung im Vergleich zu dem Zeitpunkt hinzugekommen sind, zu dem die Trajektorie 18 trainiert wurde, zu erfassen und bewegte Objekte zu identifizieren.
Bezugszeichenliste

10: Trainingsszene
12: Trainingsfahrzeug
14: Startposition
16: Endposition
18: Trajektorie
20: vorderer Erfassungsbereich
22: hinterer Erfassungsbereich
24: Bezugsstartpunkt
26: Bezugsendpunkt
28: Zwischenbezugspunkt
30: Umgebungsobjekt, Baum
32: Umgebungsbereich
34: persönlicher Speicher
36: Mobilgerät, Mobiltelefon
38: Pfeil, Datenübertragung vom Trainingsfahrzeug zum persönlichen Speicher
40: aktuelles Fahrzeug
42: Pfeil, Datenübertragung vom persönlichen Speicher zum Trainingsfahrzeug

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011084124 A1 [0007]

Claims

Verfahren zum autonomen Parken eines aktuellen Fahrzeugs (40) entlang einer trainierten Trajektorie (18), mit den Schritten: Fahren eines Trainingsfahrzeugs (12) entlang der Trajektorie (18) und Bestimmen von Umgebungsinformation entlang der Trajektorie (18); Bestimmen von Trajektorieninformation basierend auf der Umgebungsinformation zum Parken des aktuellen Fahrzeugs (40) entlang der Trajektorie (18); Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34); Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40); und Parken des aktuellen Fahrzeugs (40) entlang der trainierten Trajektorie (18).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Schritt zum Bereitstellen des persönlichen Speichers (34) in einer Zugriffseinrichtung für einen Zugriff auf das Fahrzeug (12, 40) aufweist; der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34) das Speichern der Trajektorieninformation in der Zugriffseinrichtung aufweist; und der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) das Übertragen der Trajektorieninformation von der Zugriffseinrichtung zum aktuellen Fahrzeug (40) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Bereitstellen des persönlichen Speichers (34) in einem Mobilgerät (36) eines Fahrers aufweist; der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34) das Speichern der Trajektorieninformation im Mobilgerät (36) aufweist; und der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) das Übertragen der Trajektorieninformation vom Mobilgerät (36) zum aktuellen Fahrzeug (40) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Bereitstellen des persönlichen Speichers (34) in einem dem Fahrer zugeordneten Netzwerkspeicherdienst aufweist; der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34) das Speichern der Trajektorieninformation im Netzwerkspeicherdienst aufweist; und der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) das Übertragen der Trajektorieninformation vom Netzwerkspeicherdienst zum aktuellen Fahrzeug (40) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Schritte zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34) und zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) das Bereitstellen von Zugriffsinformation für einen Zugriff auf den persönlichen Speicher (34) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Schritte zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34) und zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) einen zusätzlichen Schritt zum Einrichten einer drahtlosen Datenverbindung vom Trainingsfahrzeug (12) oder vom aktuellen Fahrzeug (40) zum persönlichen Speicher (34) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzliche Schritte zum Bereitstellen einer Speichereinheit im aktuellen Fahrzeug (40) und zum Speichern der vom persönlichen Speicher (34) übertragenen Trajektorieninformation in der Speichereinheit des aktuellen Fahrzeugs (40) aufweist.
Verfahren nach einem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen zusätzlichen Schritt zum Löschen der Speichereinheit vor oder während der Übertragung der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) und zum Parken des aktuellen Fahrzeugs (40) entlang der trainierten Trajektorie (18) parallel ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzliche Schritte zum Speichern von Benutzereinstellungen des Trainingsfahrzeugs (12) im persönlichen Speicher (34) und zum Übertragen der Benutzereinstellungen vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) aufweist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Übertragen der Trajektorieninformation vom persönlichen Speicher (34) zum aktuellen Fahrzeug (40) das Auswählen einer unter mehreren im persönlichen Speicher (34) gespeicherten Trajektorien (18) und das Übertragen der Trajektorieninformation der ausgewählten Trajektorie (18) zum aktuellen Fahrzeug (40) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Speichern der Trajektorieninformation vom Trainingsfahrzeug (12) in einem einem Fahrer zugeordneten persönlichen Speicher (34) das Speichern eines Orts der Trajektorie (18) im persönlichen Speicher (34) aufweist; und der Schritt zum Auswählen einer unter mehreren im persönlichen Speicher (34) gespeicherten Trajektorien (18) das Auswählen der Trajektorie (18) basierend auf der aktuellen Standortinformation aufweist.