DE102017215211A1

DE102017215211A1 - Konzept zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102017215211A1
Application number: DE102017215211.7A
Authority: DE
Inventors: Stefan Nordbruch; Andreas Lehn
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-08-31
Filing date: 2017-08-31
Publication date: 2019-02-28
Also published as: FR3070351B1; FR3070351A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes, die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt ist, wobei während einer fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe das Kraftfahrzeug derart fahrerlos geführt wird, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.Die Erfindung betrifft ferner eine entsprechende Vorrichtung, ein Kraftfahrzeug, einen Parkplatz und ein Computerprogramm.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug, einen Parkplatz sowie ein Computerprogramm.
Stand der Technik
Die Offenlegungsschrift DE 10 2012 222 562 A1 zeigt ein System für bewirtschaftete Parkflächen zur Überführung eines Fahrzeugs von einer Startposition in eine Zielposition.
Bei einem vollautomatisierten (autonomen) sogenannten Valet Parking wird ein Fahrzeug von seinem Fahrer auf einer Abgabestelle, zum Beispiel vor einem Parkhaus geparkt und von da fährt das Fahrzeug selber in eine Parkposition / Parkbucht und wieder zurück zur Abgabestelle.
Parkhäuser umfassen in der Regel mehrere Geschosse, die über Rampen miteinander verbunden sind. Sofern zum Beispiel ein Bremssystem eines Fahrzeugs versagt, wenn es gerade auf der Rampe fährt, so besteht die Gefahr, dass das Fahrzeug unkontrolliert die Rampe hinunterfährt und gegebenenfalls mit Objekten, zum Beispiel Personen, Wänden, Pfeilern oder weiteren Fahrzeugen, kollidiert.
Offenbarung der Erfindung
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein effizientes Konzept zum effizienten fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes bereitzustellen, welches ein Kollisionsrisiko des Kraftfahrzeugs mit Objekten reduziert.
Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes bereitgestellt, die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt ist, wobei während einer fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe das Kraftfahrzeug derart fahrerlos geführt wird, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes bereitgestellt, die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt ist, umfassend eine Steuerungseinrichtung zum fahrerlosen Führen des Kraftfahrzeugs, wobei die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug derart fahrerlos zu führen, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.
Nach einem anderen Aspekt wird ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, welches die Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes umfasst.
Nach noch einem Aspekt wird ein Parkplatz bereitgestellt, welcher eine schräge Rampe umfasst, die jeweils durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt ist, wobei der Parkplatz die Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes umfasst.
Nach einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Programmcode zur Durchführung des Verfahrens zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes umfasst, wenn das Computerprogramm auf einem Computer, beispielsweise auf der Steuerungseinrichtung der Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes, ausgeführt wird.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist. Sollte während der Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe beispielsweise ein Fehler auftreten, der dazu führt, dass das Kraftfahrzeug unkontrolliert die Rampe herunterrollen würde respektive herunterfahren würde, so besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit dafür, dass sich das Kraftfahrzeug gerade dann auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen befindet. In diesem Fall, also wenn sich das Kraftfahrzeug auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen befindet, wird das Kraftfahrzeug mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen kollidieren. Dies bewirkt beispielsweise, dass das Kraftfahrzeug abgebremst respektive bis zum Stillstand abgebremst wird, sodass ein Kollisionsrisiko des Kraftfahrzeugs mit Objekten reduziert oder sogar vermieden werden kann.
Insbesondere bewirkt ein Verringern der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit, dass eine potentielle Unfallschwere, also im Fall einer Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt, verringert werden kann.
Somit wird also der technische Vorteil bewirkt, dass ein effizientes Konzept zum effizienten fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes bereitgestellt ist, wobei ein Kollisionsrisiko einer Kollision des Kraftfahrzeugs mit Objekten reduziert ist.
Es wird also weiter der technische Vorteil bewirkt, dass eine Bewegung des Kraftfahrzeugs auf der schrägen Rampe effizient abgesichert werden kann. Sofern also das Kraftfahrzeug mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen kollidiert, wird durch die Kollision zumindest ein Teil der kinetischen Energie, beispielsweise die gesamte kinetische Energie, des Kraftfahrzeugs in andere Energieformen, zum Beispiel potentielle Energie und/oder Wärmeenergie umgewandelt, sodass hierüber effizient eine Geschwindigkeitsreduktion bewirkt werden kann.
Insbesondere bewirkt die Kollision, dass ein Impuls des Kraftfahrzeugs nach der Kollision geringer oder kleiner ist als vor der Kollision. Da hier davon ausgegangen wird, dass sich die Masse des Kraftfahrzeugs durch die Kollision nicht oder nicht wesentlich ändern wird, ist über die Impulsreduktion eine Geschwindigkeitsreduktion bewirkt.
Dadurch wird also insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs effizient reduziert werden kann, wenn sich das Kraftfahrzeug noch auf der Rampe befindet. Wenn es also die Rampe verlassen sollte, nachdem die Geschwindigkeit erfindungsgemäß durch eine Kollision mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen reduziert wurde, so wird es dies mit einer reduzierten Geschwindigkeit tun, sodass eine eventuelle weitere Kollision mit anderen Objekten, zum Beispiel weiteren Kraftfahrzeugen, Personen, Infrastrukturelementen, zum Beispiel Wände oder Pfeiler, bei einer geringeren Geschwindigkeit passieren würde. Dadurch kann zum Beispiel eine Unfallschwere verringert werden.
Sofern das Kraftfahrzeug aufgrund der Kollision noch auf der Rampe angehalten werden kann, das heißt, dass die Geschwindigkeit auf 0 m/s reduziert ist, so wird das Kraftfahrzeug die Rampe noch nicht einmal verlassen und insofern auch keine Gefährdung für Objekte darstellen, die sich im Umfeld der Rampe, aber außerhalb der Rampe befinden.
Dadurch, dass aufgrund der Kollision die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs noch auf der Rampe reduziert werden kann, wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass zum Beispiel bei einem Versagen eines Bremssystems des Kraftfahrzeugs dieses noch gebremst werden kann.
Ein Reduzieren der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs umfasst insbesondere ein Reduzieren auf 0 m/s, also ein Anhalten des Kraftfahrzeugs.
Das erfindungsgemäße Konzept weist weiter den Vorteil auf, dass, sofern sich das Kraftfahrzeug auf Kollisionskurs befindet, es in diesem Fall bei einem Versagen des Bremssystems automatisch, also ohne ein Durchführen von weiteren Aktionen, mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen kollidieren wird. Somit findet eine automatische Reduktion der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit statt.
Dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist, bedeutet insbesondere, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe auch für eine bestimmte Zeit nicht auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.
Aber zumindest gibt es einen oder mehrere Abschnitte auf der Rampe, entlang derer sich das Kraftfahrzeug auf Kollisionskurs mit den oder den mehreren Infrastrukturelementen befindet. Das heißt also insbesondere, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe abschnittsweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.
Eine schräge Rampe bezeichnet insbesondere eine Rampe, die zwei Ebenen miteinander verbindet, die sich beabstandet voneinander befinden, also insbesondere unterschiedlich hoch bezogen auf einen Referenzpunkt angeordnet sind. Die Ebenen sind zum Beispiel Geschosse des Parkplatzes. Der Referenzpunkt ist zum Beispiel der Erdboden.
Die schräge Rampe bildet also eine schiefe Ebene und kann als solche bezeichnet werden.
Das heißt also, dass die Rampe nach einer Ausführungsform ein erstes Geschoss des Parkplatzes mit einem zweiten Geschoss des Parkplatzes verbindet.
Ein fahrerloses Führen des Kraftfahrzeugs bedeutet, dass das Kraftfahrzeug nicht von einem menschlichen Fahrer geführt oder gesteuert wird, der sich innerhalb des Kraftfahrzeugs befindet. Es kann sich zwar eine Person im Kraftfahrzeug befinden, diese steuert aber gerade nicht das Kraftfahrzeug während der fahrerlos geführten Fahrt.
Beispielsweise befindet sich keine Person innerhalb des Kraftfahrzeugs während der fahrerlos geführten Fahrt. Das heißt also beispielsweise, dass das Kraftfahrzeug frei von einer Person ist, während es fahrerlos geführt wird.
Ein fahrer- oder führerloses Führen des Kraftfahrzeugs umfasst beispielsweise, dass das Kraftfahrzeug ferngesteuert wird oder dass das Kraftfahrzeug autonom, also selbständig fährt. Zum Beispiel ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug einen Teil der Rampe autonom abfährt und einen weiteren Teil der Rampe ferngesteuert abfährt.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das oder die mehreren Infrastrukturelemente jeweils ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Infrastrukturelementen sind: Wand, Säule, Begrenzungspfosten, Bordstein, Torbogen, Gitter.
Die mehreren Infrastrukturelemente sind beispielsweise gleich oder beispielsweise unterschiedlich ausgebildet.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass während der fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe das Kraftfahrzeug derart fahrerlos geführt wird, dass ein Kurs des Kraftfahrzeugs auf der Rampe einen Zick-Zack-Kurs umfasst.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die fahrerlos geführte Fahrt des Kraftfahrzeugs besonders effizient abgesichert werden kann.
Insbesondere ist vorgesehen, dass der Kurs des Kraftfahrzeugs auf der Rampe ein Zick-Zack-Kurs ist.
Ein Zick-Zack-Kurs im Sinne der Beschreibung umfasst beispielsweise oder ist beispielsweise ein cosinusförmiger Verlauf.
Beispielsweise ist vorgesehen, dass ein Zick-Zack-Kurs im Sinne der Beschreibung durch einen Sägezahn-Verlauf angenähert oder approximiert werden kann respektive angenähert oder approximiert ist.
Der Zick-Zack-Kurs ist also beispielsweise ein Cosinus-Verlauf respektive ist durch einen solchen approximiert. Der Zick-Zack-Kurs ist also beispielsweise durch einen Cosinus-Verlauf respektive Cosinus-Kurve approximiert.
Der Zick-Zack-Kurs entspricht also beispielsweise einer Cosinus-Kurve.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Kurs des Kraftfahrzeugs auf der Rampe während seiner gesamten Fahrt auf der Rampe ein Zick-Zack-Kurs ist.
Der Zick-Zack-Kurs wiederholt sich gemäß einer Ausführungsform beispielsweise ein oder mehrere Male, während das Kraftfahrzeug auf der Rampe fährt.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass, bevor das Kraftfahrzeug die Rampe befährt, eine vom Kraftfahrzeug auf der Rampe abzufahrende Soll-Trajektorie ermittelt wird, die teilweise einen Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen umfasst, wobei das Kraftfahrzeug basierend auf der ermittelten Soll-Trajektorie auf der Rampe fahrerlos geführt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Kraftfahrzeug effizient auf der Rampe fahrerlos geführt werden kann. Dies deshalb, da die vom Kraftfahrzeug auf der Rampe abzufahrende Soll-Trajektorie bereits im Vorfeld, also bevor das Kraftfahrzeug die Rampe befährt, bekannt ist. Entsprechend kann die Soll-Trajektorie effizient geplant werden.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei Detektion eines für die fahrerlose Fahrt relevanten Fehlers das Kraftfahrzeug derart fahrerlos geführt wird, dass es weiter auf Kollisionskurs bleibt oder auf den Kollisionskurs gebracht wird, damit es mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen kollidiert.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass ein für die fahrerlose Fahrt relevanter Fehler abgemildert oder sogar kompensiert werden kann. Dies dadurch, dass das Kraftfahrzeug weiter auf Kollisionskurs bleibt, sofern es bereits auf Kollisionskurs ist, oder auf den Kollisionskurs gebracht wird, sofern es also momentan nicht auf Kollisionskurs ist.
Das Ziel dieser Ausführungsform ist also insbesondere, dass bei Detektion des für die fahrerlose Fahrt relevanten Fehlers das Kraftfahrzeug auf jeden Fall mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen kollidieren soll.
Somit kann beispielsweise vermieden werden, dass ein solcher Fehler zu einer Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem anderen Objekt führt.
Insbesondere kann dadurch der technische Vorteil bewirkt werden, dass im Fall eines solchen Fehlers das Kraftfahrzeug unkontrolliert die Rampe herunterfährt und dann mit einem Objekt kollidieren kann.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Fehler ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von für die fahrerlose Fahrt relevanten Fehlern ist: Ausfall eines Bordnetzes des Kraftfahrzeugs, Ausfall eines Steuergeräts zum Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs, Ausfall einer Bremse des Kraftfahrzeugs, Ausfall eines Kommunikationsbusses des Kraftfahrzeugs, Ausfall eines Steuergeräts, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug fahrerlos zu führen, insbesondere auf der Rampe fahrerlos zu führen, Ausfall eines weiteren Steuergeräts, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug fahrerlos auf einem Parkplatz zu führen, Ausfall eines Lenkungssystems des Kraftfahrzeugs, Ausfall einer Kommunikationseinheit des Kraftfahrzeugs, welche ausgebildet ist, über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit einem Parkplatzverwaltungssystem des Parkplatzes zu kommunizieren.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die fahrerlos geführte Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe effizient abgesichert werden kann.
Das Steuergerät, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug fahrerlos zu führen, insbesondere auf der Rampe fahrerlos zu führen, ist insbesondere ausgebildet, eine Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs zu steuern.
Das weitere Steuergerät, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug fahrerlos auf einem Parkplatz zu führen, ist beispielsweise verschieden von dem Steuergerät, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug fahrerlos zu führen, insbesondere auf der Rampe fahrerlos zu führen.
Das weitere Steuergerät, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug fahrerlos auf einem Parkplatz zu führen, ist beispielsweise ausgebildet, das Kraftfahrzeug automatisch ein- und/oder auszuparken.
Das weitere Steuergerät ist beispielsweise von einem Parkassistenten des Kraftfahrzeugs umfasst.
Das weitere Steuergerät kann beispielsweise als ein AVP-Steuergerät bezeichnet werden. „AVP“ steht für „automated valet parking“ und kann mit „automatischer Parkvorgang“ übersetzt werden.
Die Kommunikationseinheit des Kraftfahrzeugs, welche ausgebildet ist, über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit einem Parkplatzverwaltungssystem zu kommunizieren, ist beispielsweise ausgebildet, vom Parkplatzverwaltungssystem gesendete Fernsteuerungsbefehle über das drahtlose Kommunikationsnetzwerk zu empfangen. Die Fernsteuerungsbefehle steuern beispielsweise die fahrerlose Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe fern.
Die Kommunikationseinheit des Kraftfahrzeugs, welche ausgebildet ist, über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit einem Parkplatzverwaltungssystem zu kommunizieren, ist beispielsweise ausgebildet, vom Parkplatzverwaltungssystem gesendete Daten über das drahtlose Kommunikationsnetzwerk zu empfangen. Basierend auf diesen Daten fährt das Kraftfahrzeug beispielsweise fahrerlos auf der Rampe.
Diese Daten umfassen beispielsweise ein oder mehrere der folgenden Daten: Fernsteuerungsbefehle, Trajektoriendaten einer vom Kraftfahrzeug auf der Rampe abzufahrenden Soll-Trajektorie, insbesondere des abzufahrenden Zick-Zack-Kurses, digitale Karte des Parkplatzes, Positionsdaten von weiteren Verkehrsteilnehmern.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes ausgebildet oder eingerichtet ist, das Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes aus- oder durchzuführen.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes mittels der Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes durchgeführt oder ausgeführt wird.
Vorrichtungsmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt. Das heißt also insbesondere, dass sich technische Funktionalitäten der Vorrichtung analog aus entsprechenden technischen Funktionalitäten des Verfahrens und umgekehrt ergeben.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug ausgebildet oder eingerichtet ist, das Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes aus- oder durchzuführen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Parkplatz ausgebildet oder eingerichtet ist, das Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes aus- oder durchzuführen.
Sofern die Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform vom Parkplatz umfasst ist, ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung zum fahrerlosen Führen des Kraftfahrzeugs als eine Fernsteuerungseinrichtung zum Fernsteuern des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Das heißt also, dass gemäß dieser Ausführungsform das Kraftfahrzeug ferngesteuert wird, um es fahrerlos zu führen. Das fahrerlose Führen umfasst also insbesondere ein Fernsteuern des Kraftfahrzeugs.
Gemäß der Ausführungsform, gemäß welcher das Kraftfahrzeug die Vorrichtung umfasst, ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung zum fahrerlosen Führen des Kraftfahrzeugs ausgebildet oder eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug autonom zu steuern.
Ein fahrerloses Führen des Kraftfahrzeugs umfasst insbesondere ein Steuern einer Quer- und/oder einer Längsführung des Kraftfahrzeugs.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Parkplatz als ein Parkhaus und/oder als eine Parkgarage ausgebildet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Rampe eine gerade Rampe und ist frei von einer Kurve.
Nach einer Ausführungsform umfasst die Rampe eine oder mehrere Kurven.
Seitlich von der Rampe bezeichnet die Seiten der Rampe, die sich bezogen auf eine Längsrichtung der Rampe links und rechts befinden. Die Längsrichtung der Rampe gibt den Fahrweg für das Kraftfahrzeug vor.
Das heißt also insbesondere, dass sich links und rechts bezogen auf die Längsrichtung respektive den durch die Rampe vorgegebenen Fahrweg jeweils ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes befinden.
Die fahrerlos geführte Fahrt des Kraftfahrzeugs ist beispielsweise eine Fahrt des Kraftfahrzeugs die Rampe hinunter oder die Rampe hinauf.
Das heißt also, dass das Kraftfahrzeug beispielsweise die Rampe hinunterfährt oder dass das Kraftfahrzeug beispielsweise die Rampe hinauffährt.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, während der fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe das Kraftfahrzeug derart fahrerlos zu führen, dass ein Kurs des Kraftfahrzeugs auf der Rampe einen Zick-Zack-Kurs umfasst.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, bevor das Kraftfahrzeug die Rampe befährt, eine vom Kraftfahrzeug auf der Rampe abzufahrende Soll-Trajektorie zu ermitteln, die teilweise einen Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen umfasst, wobei die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug basierend auf der ermittelten Soll-Trajektorie auf der Rampe fahrerlos zu führen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Soll-Trajektorie extern vom Kraftfahrzeug ermittelt wird, wobei die extern ermittelte Soll-Trajektorie über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk an das Kraftfahrzeug gesendet wird, beispielsweise mittels eines Parkplatzverwaltungssystems des Parkplatzes.
Beispielsweise umfasst der Parkplatz eine Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs, wobei die Steuerungseinrichtung dieser vom Parkplatz umfassten Vorrichtung die Soll-Trajektorie ermittelt und an das Kraftfahrzeug sendet.
Das Kraftfahrzeug umfasst beispielsweise ebenfalls eine Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs, welche die von der Vorrichtung des Parkplatzes ermittelte Soll-Trajektorie empfängt. Die Steuerungseinrichtung der Vorrichtung des Kraftfahrzeugs steuert beispielsweise basierend auf der empfangenen Soll-Trajektorie die fahrerlose Fahrt des Kraftfahrzeugs aus der Rampe.
Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, bei Detektion eines für die fahrerlose Fahrt relevanten Fehlers das Kraftfahrzeug derart fahrerlos zu führen, dass es weiter auf Kollisionskurs bleibt oder auf den Kollisionskurs gebracht wird, damit es mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen kollidiert.
Die Formulierung „respektive“ umfasst insbesondere die Formulierung „und/oder“.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen

1 ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes,
2 ein Ablaufdiagramm eines zweiten Verfahrens zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes,
3 eine Vorrichtung zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes,
4 ein Kraftfahrzeug,
5 einen Parkplatz,
6 eine fahrerlos geführte Fahrt eines Kraftfahrzeugs auf einer Rampe und
7 eine fahrerlos geführte Fahrt des Kraftfahrzeugs auf einer Rampe.

1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes.
Die Rampe ist jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt.
Beispielsweise ist die Rampe seitlich jeweils durch Wände begrenzt.
Während einer fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs auf der Rampe ist gemäß einem Schritt 101 vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug derart fahrerlos geführt wird, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines zweiten Verfahrens zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes.
Die Rampe ist jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt.
Bevor das Kraftfahrzeug die Rampe befährt, ist gemäß einem Schritt 201 vorgesehen, dass eine vom Kraftfahrzeug auf der Rampe abzufahrende Soll-Trajektorie ermittelt wird, die teilweise einen Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen umfasst.
Gemäß einem Schritt 203 ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug basierend auf der ermittelten Soll-Trajektorie auf der Rampe fahrerlos geführt wird.
3 zeigt eine Vorrichtung 301 zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs auf einer schrägen Rampe eines Parkplatzes, die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente des Parkplatzes begrenzt ist, umfassend eine Steuerungseinrichtung 303 zum fahrerlosen Führen des Kraftfahrzeugs, wobei die Steuerungseinrichtung 303 ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug derart fahrerlos zu führen, dass das Kraftfahrzeug während der Fahrt auf der Rampe teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen ist.
4 zeigt ein Kraftfahrzeug 401, welches die Vorrichtung 301 gemäß 3 umfasst.
5 zeigt einen Parkplatz 501.
Der Parkplatz 501 umfasst ein erstes Geschoss 503 und ein zweites Geschoss 505, welches oberhalb des ersten Geschosses 503 liegt. Eine schräge Rampe 507, auch eine schiefe Ebene genannt, verbindet die beiden Geschosse 503, 505.
Ein Kraftfahrzeug 509 fährt vom zweiten Geschoss 505 über die Rampe 507 in das erste Geschoss 503. Eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 509 ist mit einem Pfeil mit dem Bezugszeichen 511 bezeichnet. Die Fahrtrichtung 511 ist insbesondere durch die Rampe 507 vorgegebenen, die insofern einen Fahrweg für das Kraftfahrzeug 509 festlegt.
Bei dem Kraftfahrzeug 509 handelt es sich beispielsweise um das Kraftfahrzeug 401 gemäß 4.
Der Parkplatz 501 umfasst ferner die Vorrichtung 301 gemäß 3.
Beispielsweise ist die Steuerungseinrichtung 303 ausgebildet, das Kraftfahrzeug 509 fahrerlos zu führen, also insbesondere fernzusteuern.
Das Kraftfahrzeug 509 wird während seiner führer- oder fahrerlos geführten Fahrt auf der Rampe 507 derart geführt, dass es mit seitlichen Infrastrukturelementen der Rampe 507 zumindest teilweise auf Kollisionskurs ist.
Diese seitlichen Infrastrukturelemente, die die Rampe 507 seitlich begrenzen, sind der Übersicht halber in 5 nicht dargestellt.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform fährt das Kraftfahrzeug 509 vom ersten Geschoss 503 in das zweite Geschoss 505 die Rampe 507 hinauf. Wenn bei einer solchen Fahrt beispielsweise ein Bremssystem und/oder ein Antriebssystem ausfallen, so würde das Kraftfahrzeug unkontrolliert herunterrollen. Aufgrund des erfindungsgemäßen Konzepts aber wird das Kraftfahrzeug mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit mit einem der Infrastrukturelementen kollidieren, so dass potentiell negative Folgen des Ausfalls abgemildert werden können respektive sogar ganz vermieden können.
6 zeigt eine fahrerlos geführte Fahrt eines Kraftfahrzeugs 607 auf einer Rampe 601.
Bei der Rampe 601 handelt es beispielsweise um die Rampe 507 des Parkplatzes 501.
6 zeigt eine schematische Ansicht von oben. Die Infrastrukturelemente, die die Rampe 601 seitlich begrenzen, sind mit dem Bezugszeichen 603, 605 versehen und bezeichnen beispielsweise Wände.
Das heißt also, dass die Rampe 601 beispielsweise links und rechts bezogen auf eine vorgegebene Fahrtrichtung von Wänden 603, 605 begrenzt ist.
Das Kraftfahrzeug 607 wird entlang eines Zick-Zack-Kurses 609 geführt.
Das heißt also, dass es Abschnitte während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 607 auf der Rampe 601 gibt, entlang welcher sich das Kraftfahrzeug 607 auf Kollisionskurs mit entweder der Wand 603 oder der Wand 605 befindet.
Diese Abschnitte sind mit einer geschweiften Klammer mit dem Bezugszeichen 613 versehen.
An Umkehrpunkten 611 des Zick-Zack-Kurses 609 wird das Kraftfahrzeug 607 aufgrund einer Wendung zumindest für eine vorbestimmte Zeit nicht mehr auf Kollision mit entweder der Wand 603 oder der Wand 605 sein. Doch die Zeit, die das Kraftfahrzeug 607 nicht mehr auf Kollision ist, also die Zeit im Umkehrpunkt 611, ist verglichen mit der Zeit, während derer das Kraftfahrzeug 607 sich auf Kollision mit der Wand 603 oder der Wand 605 befindet, kleiner.
Doch selbst in den Umkehrpunkten 611 wird ein Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs 607 in der Regel im Wesentlich derart sein, dass das Kraftfahrzeug 607 mit der Wand 603 oder der Wand 605 kollidieren würde, wenn in diesem Moment beispielsweise ein Bremssystem des Kraftfahrzeugs 607 ausfallen würde.
Sofern bei der Fahrt des Kraftfahrzeugs 607 entlang eines der Abschnitte 613 ein für die fahrerlose Fahrt relevanter Fehler auftreten sollte, der dazu führt, dass das Kraftfahrzeug 607 beispielsweise nicht mehr gebremst respektive gelenkt werden kann, so würde das Kraftfahrzeug 607 in diesem Fall dann automatisch mit entweder der Wand 603 oder der Wand 605 kollidieren.
Dies zeigt beispielhaft die 7.
Der Ort, an welchem der relevante Fehler auftritt, ist in 7 mit dem Bezugszeichen 701 versehen. Ab diesem Ort 701 kann beispielsweise das Kraftfahrzeug 607 nicht mehr gelenkt oder gebremst werden. Es fährt somit weiter in Richtung der Wand 603, was symbolisch durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen 703 gekennzeichnet ist.
Die in 6 und 7 gezeigten Rampen weisen einen geraden Verlauf auf. Es wird angemerkt, dass das erfindungsgemäße Konzept auch auf Rampen eingesetzt werden kann, welche eine oder mehrere Kurven aufweisen.
Der Zick-Zack-Kurs 609 ist beispielsweise ein Cosinus-Verlauf respektive ist durch einen solchen approximiert.
Zusammenfassend basiert die Erfindung insbesondere auf dem Gedanken, dass das fahrerlos geführte Kraftfahrzeug während seiner fahrerlos geführten Fahrt auf der Rampe abschnittsweise oder teilweise auf Kollisionskurs mit seitlichen Begrenzungselementen der Rampe ist. Beispielsweise wird das Kraftfahrzeug fahrerlos in einem Zick-Zack-Kurs die Rampe hinauf- oder heruntergeführt.
Bei einem Ausfall eines sicherheitskritischen Bauteils oder eines sicherheitskritischen Systems, beispielsweise eines Bordnetzes, eines Steuergeräts zum Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs und/oder bei Ausfall einer Bremse des Kraftfahrzeugs und/oder bei Ausfall eines Kommunikationsbusses des Kraftfahrzeugs, wird das Kraftfahrzeug dann beispielsweise automatisch an das Begrenzungselement (also an das Infrastrukturelement) rollen und mit diesem kollidieren.
Dadurch kann ein unkontrolliertes Herunterfahren des Kraftfahrzeugs die Rampe hinunter vermieden werden respektive es kann die Wahrscheinlichkeit für ein solch unkontrolliertes Herunterfahren oder Herunterrollen reduziert werden.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass ein Kollisionsrisiko reduziert oder sogar vermieden werden kann. Insbesondere kann beispielsweise eine Unfallschwere verringert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012222562 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs (401, 509, 607) auf einer schrägen Rampe (507, 601) eines Parkplatzes (501), die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente (603, 605) des Parkplatzes (501) begrenzt ist, wobei während einer fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607) auf der Rampe (507, 601) das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) derart fahrerlos geführt (101) wird, dass das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) während der Fahrt auf der Rampe (507, 601) teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen (603, 605) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei während der fahrerlos geführten Fahrt des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607) auf der Rampe (507, 601) das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) derart fahrerlos geführt wird, dass ein Kurs des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607) auf der Rampe (507, 601) einen Zick-Zack-Kurs (609) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei, bevor das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) die Rampe (507, 601) befährt, eine vom Kraftfahrzeug (401, 509, 607) auf der Rampe (507, 601) abzufahrende Soll-Trajektorie ermittelt (201) wird, die teilweise einen Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen (603, 605) umfasst, wobei das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) basierend auf der ermittelten Soll-Trajektorie auf der Rampe (507, 601) fahrerlos geführt (203) wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei bei Detektion eines für die fahrerlose Fahrt relevanten Fehlers das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) derart fahrerlos geführt wird, dass es weiter auf Kollisionskurs bleibt oder auf den Kollisionskurs gebracht wird, damit es mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen (603, 605) kollidiert.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Fehler ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von für die fahrerlose Fahrt relevanten Fehlern ist: Ausfall eines Bordnetzes des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), Ausfall eines Steuergeräts zum Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), Ausfall einer Bremse des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), Ausfall eines Kommunikationsbusses des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), Ausfall eines Steuergeräts, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) fahrerlos zu führen, insbesondere auf der Rampe (507, 601) fahrerlos zu führen, Ausfall eines weiteren Steuergeräts, welches ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) fahrerlos auf einem Parkplatz (501) zu führen, Ausfall eines Lenkungssystems des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), Ausfall einer Kommunikationseinheit des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), welche ausgebildet ist, über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit einem Parkplatzverwaltungssystem des Parkplatzes (501) zu kommunizieren.
Vorrichtung (301) zum fahrerlosen Führen eines Kraftfahrzeugs (401, 509, 607) auf einer schrägen Rampe (507, 601) eines Parkplatzes (501), die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente (603, 605) des Parkplatzes (501) begrenzt ist, umfassend eine Steuerungseinrichtung (303) zum fahrerlosen Führen des Kraftfahrzeugs (401, 509, 607), wobei die Steuerungseinrichtung (303) ausgebildet ist, das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) derart fahrerlos zu führen, dass das Kraftfahrzeug (401, 509, 607) während der Fahrt auf der Rampe (507, 601) teilweise auf Kollisionskurs mit dem oder den mehreren Infrastrukturelementen (603, 605) ist.
Kraftfahrzeug (401, 509, 607), umfassend die Vorrichtung (301) nach Anspruch 6.
Parkplatz (501), umfassend eine schräge Rampe (507, 601), die jeweils seitlich durch ein oder mehrere Infrastrukturelemente (603, 605) des Parkplatzes (501) begrenzt ist, und die Vorrichtung (301) nach Anspruch 6.
Computerprogramm, umfassend Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wenn das Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird.