-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug, eine Vorrichtung zum Ausführen eines solchen Verfahrens, sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
-
Die Entwicklung von Navigationssystemen, Verfahren zur dynamischen Routenberechnung und Verfahren zum autonomen Fahren eines Fahrzeugs sind eine der Forschungsrichtungen der Automobilindustrie. Im Stand der Technik werden vielfältige Lösungen beschrieben, wie Routing in Navigationssystemen realisiert werden kann.
-
Routing-Systeme werden sowohl für ein durch einen Fahrer gelenktes Fahrzeug als auch für automatisch- und/oder autonom-fahrende Fahrzeug im Straßenverkehr benötigt. Von dem Routingsystem werden Routen von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt berechnet. Eine Navigation durch das Navigationssystem benötigt im Wesentlichen die Ortsbestimmung, die mittels einem satellitengestützten System zur Positionsbestimmung über den Empfang eines Satelliten-Signals, beispielsweise ein GPS- oder GNSS-Signal, digitalisiertem Kartenmaterial und Inertialsensoren erfolgt. Die erhaltene Position wird mit einer digitalisierten Straßenkarte verglichen und dem Fahrer des Fahrzeugs durch das Navigationssystem angezeigt oder mitgeteilt. Verlässt man nun das Straßennetz des digitalisierten Kartenmaterials, um beispielsweise in ein Parkhaus einzufahren, muss ein Map Matching der Position auf der Karte abgeschaltet werden, da dieses sonst bei Fahrten im Parkhaus in der Nähe von auf dem Kartenmaterial gekennzeichneten Straßen dazu führen würde, dass ein Heading eines Dead Reckoning (Koppelnavigation) verbogen werden würde, da das Map Matching die Position und das Heading auf die in der Nähe befindliche Straße ziehen würde. Dieser so entstehende Fehler würde sich bei einem Fahrzeug, das sich in einem Parkhaus befindet, immer mehr aufkumulieren und bei einem Verlassen des Parkhauses zu einem großen Heading und Positionsfehlern führen.
-
Im Stand der Technik ist zur Verhinderung dieser Problematik ein Verfahren bekannt, das sich Parking-Modus nennt und anhand zur Verfügung stehender Daten versucht, die Einfahrt in ein Parkhaus und das Verlassen eines Parkhauses möglichst schnell und sicher zu erkennen.
-
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, die Position und die Orientierung des Fahrzeugs mit Hilfe von fahrzeugeigenen Sensoren zu ermitteln.
-
Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2016 117 444 A1 ist ein Fahrzeugprüfstand zum Kalibrieren und/oder Testen von Systemen eines Fahrzeugs, die wenigstens eine Kamera umfassen, bekannt. Der Fahrzeugprüfstand weist eine Soll-Position für das Fahrzeug auf. Die Soll-Position des Fahrzeugs wird mittels Sensoren erkannt und bestimmt, wodurch eine exakte Positionierung des Fahrzeugs im Fahrzeugprüfstand möglich ist.
-
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, einen Abriss des Satelliten-Signals, beispielsweise eines GPS- oder GNSS-Signals, als Kriterium für ein Einfahren in das Parkhaus zu verwenden und das Wiedererlangen des Empfangs des Satelliten-Signals als Kriterium für das Verlassen des Parkhauses zu verwenden.
-
Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 100 35 626 A1 ist ein Navigationsgerät und ein Verfahren zur Positionskorrektur bekannt, das sich die Eigenschaft zunutze macht, dass insbesondere in Parkhäusern sogenannte Vorzugsrichtungen bestehen. Das Verfahren erkennt ein Verlassen des digitalisieren Gebiets und bestimmt daraufhin eine derartige Vorzugsrichtung, die als Hauptachse oder Hauptachsenrichtung definiert wird. Bei einer Fahrt innerhalb des nicht digitalisierten Gebiets, beispielsweise eines Parkhauses, wird ermittelt, ob das Fahrzeug sich innerhalb einer vorbestimmten Grenze der zuvor definierten Hauptachsenrichtung bewegt. Abweichungen von der Hauptachse werden bestimmt und korrigiert.
-
Bewegt sich ein Fahrzeug von einem nicht digitalisierten Gebiet in ein digitalisiertes Gebiet, so kann die aktuelle Position durch den Empfang des Satelliten-Signals ermittelt werden und das digitalisierte Straßennetz synchronisiert werden. Die digitalisierte Straßenkarte weist üblicherweise öffentliche Straßen auf, private Anlagen, insbesondere Gebäude und Straßen, beispielsweise Parkhäuser, sind üblicherweise nicht auf diesen digitalisierten Straßenkarten erfasst. Befindet sich ein Fahrzeug in einem nicht digitalisiertem Gebiet ist ein Abgleich durch ein Navigationssystem mit den zu befahrenen Straßen nicht möglich. Dadurch entstehen erhebliche Abweichungen der Fahrzeugausrichtung und Position.
-
Die bestehenden Verfahren sind hinsichtlich des Erkennens des Aufenthaltes in einem Parkhaus verbesserungswürdig. Parkt man beispielsweise in einem Parkhaus mit offenem Parkdeck ganz oben, ist dort der Empfang des Satelliten-Signals möglich und das Verfahren wird dies irrtümlich als Verlassen des Parkhauses erkennen. Des Weiteren tritt bei Parkhäusern in einer Großstadt mit sehr enger und hoher Bebauung das Problem auf, dass nach Verlassen des Parkhauses oft mehrere Minuten kein Empfang des Satelliten-Signals möglich ist. Dadurch wird zu lange ein Aufenthalt in einem Parkhaus erkannt und ein notwendiges Map Matching und eine Zielführung werden verhindert.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug bereitzustellen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten, und wobei insbesondere das Einfahren in ein Parkhaus und/oder dass Ausfahren aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug sicher erkannt wird, wobei insbesondere Positionsfehler des Map Matchings verhindert wird oder zumindest weitgehend verhindert wird.
-
Die Aufgabe wird gelöst, in dem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug bereitgestellt wird, wobei das Fahrzeug ein Navigationssystem mit einem satellitengestützten System zur Positionsbestimmung aufweist, und wobei das System zur Positionsbestimmung bei einem Empfang eines Satelliten-Signals eine Position des Fahrzeugs bestimmt. Das Verfahren ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass
- a) bei einer ersten Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals das Einfahren in das Parkhaus erkannt wird, wobei eine erste Position des Fahrzeugs bei der ersten Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals gespeichert wird,
- b) mittels einer 3D-Koppelortung eine erste Höhe des Fahrzeugs bei der ersten Position bestimmt und gespeichert wird,
- c) ein Empfang des Satelliten-Signals und/oder eine zweite Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals bei einer zweiten Position in der Nähe der ersten Position erkannt wird,
- d) eine zweite Höhe des Fahrzeugs mittels der 3D-Koppelortung bei der zweiten Position bestimmt und eine Differenz der beiden Höhen berechnet wird, und wobei innerhalb einer bestimmten Differenz der beiden Höhen das Ausfahren aus dem Parkhaus erkannt wird.
-
Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, ein Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug durch einen Abriss oder ein Wiedererlangen des Empfangs des Satelliten-Signals als Kriterium für das Einfahren in das Parkhaus oder das Ausfahren aus dem Parkhaus heranzuziehen und mit einer 3D-Koppelortung eine Höhe bei der Einfahrt in das Parkhaus zu bestimmen und anhand eines bestimmten Schwellenwerts der Höhe das Ausfahren aus dem Parkhaus zu erkennen.
-
Unter einer Route wird insbesondere der Weg von einem Startpunkt, insbesondere einer aktuellen Position des Fahrzeugs, zu einem Zielpunkt verstanden.
-
Unter einem Navigationssystem wird insbesondere ein System verstanden, das zur Bestimmung, Berechnung und Validierung von Routen, Positionen und Anfragen ausgebildet ist. Das Navigationssystem enthält Kartenmaterial oder hat Zugriff auf digitalisiertes Kartenmaterial zu Berechnung und Darstellung von Routen. Vorzugsweise ist das Navigationssystem mit einem System zur Positionsbestimmung und/oder zum Empfang von Positionsdaten des Fahrzeugs ausgestattet oder wirkverbunden. Vorzugsweise erhält das Navigationssystem die aktuelle Position des Fahrzeugs durch ein satellitengestütztes System zur Positionsbestimmung, insbesondere durch den Empfang eines Satelliten-Signals. Das Navigationssystem kann fest im Fahrzeug installiert oder ein im Fahrzeug befindliches mobiles Gerät sein, beispielsweise ein Laptop, ein Smartphone, ein Tablet oder ein mobiles Gerät.
-
Unter einem Fahrzeug wird insbesondere ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen, ein Bus, ein Wohnmobil, ein Baufahrzeug, ein Nutzfahrzeug oder ein Motorrad verstanden.
-
Das Erfindungsgemäße Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug weist Vorteile im Vergleich zum Stand der Technik auf. Vorteilhafterweise wird durch das Verfahren das Einfahren in ein Parkhaus und/oder das Ausfahren, also das Verlassen, eines Parkhauses mit einem Fahrzeug schnell und sicher erkannt. Vorteilhafterweise kann ein Park-Modus zuverlässig aktiviert und/oder deaktiviert werden, so dass das Einschalten der Navigation und der Routenberechnung unmittelbar durchgeführt werden kann. Vorteilhafterweise wird der Park-Modus bei dem Parken auf einem offenen Parkdeck, bei dem der Empfang eines Satelliten-Signals möglich ist, nicht als Ausfahren aus dem Parkhaus fehlerkannt. Vorteilhafterweise wird der Park-Modus beim Ausfahren aus dem Parkhaus zeitnah deaktiviert. Vorteilhafterweise entstehen keine oder weitgehend keine Positionsfehler durch Map Matching. Vorteilhafterweise wird ein vorzeitiges Ausschalten des Park-Modus auf einem offenen Parkdeck, insbesondere dem oberen Parkdeck, verhindert. Vorteilhafterweise wird das verspätete Ausschalten des Park-Modus in einer Umgebung mit schlechtem Empfang des Satelliten-Signals verhindert.
-
Vorzugsweise wird die Position der Einfahrt in ein Parkhaus und/oder die Position der Ausfahrt aus einem Parkhaus dem digitalisierten Kartenmaterial entnommen.
-
Unter einer 3D-Koppelortung, einem Dead Reckoning, wird insbesondere die Berechnung der Position und/oder der Höhe eines Fahrzeugs aus Sensorsignalen, insbesondere von Inertialsensoren, und/oder Satellitensignalen verstanden, wobei aus einer vorherigen Position des Fahrzeugs, insbesondere eines bewegten Fahrzeugs, eine neue Position und/oder Höhe des Fahrzeugs aufgrund dessen Bewegungsrichtung und dessen Geschwindigkeit bestimmt wird.
-
Bei der ersten Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals, wenn das Einfahren in das Parkhaus erkannt wird, kann die erste Position des Fahrzeugs bestimmt und gespeichert werden. Insbesondere kann sie als letzte vor Unterbrechung des Empfangs - insbesondere mittels Satellitenortung - ermittelte Position gespeichert werden, und/oder durch Sensorsignale, insbesondere von Inertialsensoren, bestimmt und gespeichert werden.
-
Unter einer Höhe wird insbesondere die vertikale Höhe eines Fahrzeugs verstanden, insbesondere die Höhe in einem Gebäude, beispielsweise in einem Parkhaus.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass beim Einfahren in das Parkhaus ein Park-Modus aktiviert wird und/oder beim Ausfahren aus dem Parkhaus ein Park-Modus deaktiviert wird.
-
Unter einem Park-Modus werden insbesondere ein Deaktivieren des Map Matching, ein Ausschalten des Navigationssystems und/oder ein Abschalten von elektronischen Geräten im Fahrzeug verstanden.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Map Matching des Navigationssystems im Park-Modus deaktiviert wird.
-
Unter einem Map Matching wird insbesondere ein Verfahren verstanden, das die durch eine Positionsbestimmung bestimmte Position eines Fahrzeugs mit Ortsinformationen eines digitalisierten Kartenmaterials abgleicht, bevorzugt mit den Koordinaten. Wird die bestimmte auf dem digitalisierten Kartenmaterial abgebildet, kann die wirkliche Position des Fahrzeugs auf der Karte von der abgebildeten Position des Fahrzeugs auf der Karte abweichen, insbesondere durch Messfehler bei der Positionsbestimmung oder durch Ungenauigkeiten des Kartenmaterials. Beim Map Matching Verfahren wird die bestimmte Position mit Informationen über die Lage und Geometrie von Objekten auf dem Kartenmaterial abgeglichen, so dass die wahrscheinlichste Position des Fahrzeugs auf der Karte ermittelt und angezeigt wird.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Park-Modus automatisch aktiviert wird. Vorzugsweise wird der Park-Modus nach Bestätigung des Nutzers des Fahrzeugs aktiviert.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Park-Modus nach einer bestimmten Zeit nach dem Erkennen des Einfahrens in das Parkhaus aktiviert wird und/oder der Park-Modus nach einer bestimmten Zeit nach dem Erkennen des Ausfahrens aus dem Parkhaus deaktiviert wird.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Position des Fahrzeugs und/oder die Höhe des Fahrzeugs im aktivierten Park-Modus bestimmt werden.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Park-Modus durch das Navigationssystems des Fahrzeugs oder eine Steuereinheit des Fahrzeugs aktiviert wird.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Park-Modus des Fahrzeugs ohne Positionsdaten des Parkhauses, insbesondere der Einfahrt des Parkhauses, aktiviert und/oder deaktiviert wird.
-
Vorzugsweise ist das Fahrzeug ein automatisch oder ein autonom fahrendes Fahrzeug.
-
Unter einem autonomen Betriebsmodus wird insbesondere ein Betriebsmodus in einem Fahrzeug verstanden, wobei ein Fahrassistenzsystem ganz oder zumindest teilweise das Fahren des Fahrzeugs übernimmt.
-
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem eine Vorrichtung bereitgestellt wird, welche zum Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist, insbesondere nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele. Dabei ergeben sich für die Vorrichtung insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug erläutert wurden.
-
Die Aufgabe wird aufgelöst, indem ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bereitgestellt wird, insbesondere nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele. Dabei ergeben sich für das Fahrzeug insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Vorrichtung und dem Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug erläutert wurden.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
-
Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung eines Parkhauses mit einem Fahrzeug mit einer Vorrichtung zum Ausführen eines Verfahrens zum Erkennen eines Einfahrens in ein Parkhaus und/oder eines Ausfahrens aus einem Parkhaus mit einem Fahrzeug in einem Ausführungsbeispiel.
-
Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Erkennen eines Einfahrens 3 in ein Parkhaus 1 und/oder eines Ausfahrens 5 aus einem Parkhaus 1 mit einem Fahrzeug 7 mit einer Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens in einem Parkhaus 1 in einem Ausführungsbeispiel.
-
In dem Verfahren zum Erkennen eines Einfahrens 3 in ein Parkhaus 1 und/oder eines Ausfahrens 5 aus einem Parkhaus 1 mit einem Fahrzeug 7 weist das Fahrzeug 7 ein Navigationssystem mit einem satellitengestützten System zur Positionsbestimmung auf, wobei das System zur Positionsbestimmung bei einem Empfang eines Satelliten-Signals 9 eine Position des Fahrzeugs 7 bestimmt. Dazu wird
- a) bei einer ersten Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals 9 das Einfahren 3 in das Parkhaus 1 erkannt, wobei eine erste Position 11 des Fahrzeugs 7 bei der ersten Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals 9 gespeichert wird,
- b) mittels einer 3D-Koppelortung eine erste Höhe 13 des Fahrzeugs 7 bei der Position 11 bestimmt und gespeichert wird,
- c) ein Empfang des Satelliten-Signals 9 und/oder eine zweite Unterbrechung des Empfangs des Satelliten-Signals 9 bei einer zweiten Position 15 in der Nähe der ersten Position 11 erkannt wird,
- d) eine zweite Höhe 17 des Fahrzeugs 7 mittels der 3D-Koppelortung bei der zweiten Position 15 bestimmt und eine Differenz der beiden Höhen 13,17 berechnet wird, und wobei innerhalb einer bestimmten Differenz der beiden Höhen 13,17 das Ausfahren 5 aus dem Parkhaus 1 erkannt wird.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird beim Einfahren 3 in das Parkhaus 1 ein Park-Modus aktiviert und/oder beim Ausfahren 5 aus dem Parkhaus 1 ein Park-Modus deaktiviert.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird ein Map Matching des Navigationssystems im Park-Modus deaktiviert.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird der Park-Modus automatisch aktiviert.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird der Park-Modus nach einer bestimmten Zeit nach dem Erkennen des Einfahrens 3 in das Parkhaus 1 aktiviert und/oder der Park-Modus nach einer bestimmten Zeit nach dem Erkennen des Ausfahrens 5 aus dem Parkhaus 1 deaktiviert.
-
In einer weiteren Ausführungsform werden die Position des Fahrzeugs 7 und/oder die Höhe des Fahrzeugs 7 im aktivierten Park-Modus bestimmt.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird der Park-Modus durch das Navigationssystem des Fahrzeugs 7 oder eine Steuereinheit des Fahrzeugs 7 aktiviert.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird der Park-Modus des Fahrzeugs 7 ohne Positionsdaten des Parkhauses 1 aktiviert und/oder deaktiviert.
-
In dem Verfahren wird die aus der 3D-Koppelortung bekannte erste Höhe 13 beim Einfahren 3 in das Parkhaus 1 zusammen mit der Position 11 beim Einfahren 3 in das Parkhaus 1 gespeichert, bevorzugt in dem Navigationssystem. Wenn sich das Fahrzeug 7 in dem Parkhaus 1 befindet, wird der Park-Modus aktiviert. Bei einem erneuten Empfang des Satelliten-Signals 9 in der Nähe der Position des Übergangs in den Park-Modus, insbesondere in der Nähe der Position 11, wird die zweite Höhe 17 des Fahrzeugs 7 durch 3D-Koppelortung ermittelt. Ist die zweite Höhe 17 um mehr als einen Schwellenwert höher als die Höhe 13, wird davon ausgegangen, dass sich das Fahrzeug 7 auf dem Oberdeck des Parkhauses 1 mit einem Empfang des Satelliten-Signals 9 befindet und der Park-Modus wird nicht ausgeschaltet.
-
Vorteilhafterweise wird durch das Verfahren das Einfahren 3 in ein Parkhaus 1 und/oder das Ausfahren 5 aus einem Parkhaus 1 schnell und sicher erkannt. Vorteilhafterweise verhindert das Verfahren ein vorzeitiges Ausschalten des Park-Modus auf einem offenen Parkdeck. Vorteilhafterweise verhindert das Verfahren das verspätete Ausschalten des Park-Modus in einer Umgebung mit schlechtem Empfang des Satelliten-Signals 9.
-
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 102016117444 A1 [0006]
- DE 10035626 A1 [0008]
