-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Parken eines Kraftfahrzeugs, bei dem ein Parkbereich ermittelt wird, Abmessungen des Parkbereichs ermittelt werden und das Kraftfahrzeug im Parkbereich eingeparkt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrassistenzsystem zum automatisierten Parken eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrassistenzsystem ausgebildet ist, einen Parkbereich zu ermitteln, Abmessungen des Parkbereichs zu ermitteln und das Kraftfahrzeug im Parkbereich einzuparken. Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Rechnerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln sowie ein rechnerlesbares Medium.
-
Fahrassistenzsysteme sowie Verfahren zum automatisierten Parken eines Kraftfahrzeugs sind im Stand der Technik umfänglich bekannt, so zum Beispiel aus der
EP 2 623 398 A1 , die die automatische Auswahl der Zielpositionen einer Parklücke durch kombinierte Auswertung von Video/USS-Objekten offenbart.
-
Es ist eine Mehrzahl von unterschiedlichen Fahrassistenzsystemen bekannt, die insbesondere dazu dienen, den Betrieb eines Kraftfahrzeugs zu unterstützen, indem zum Beispiel unterschiedliche Funktionen zum Führen des Kraftfahrzeugs übernommen werden können, um einen Fahrer des Kraftfahrzeugs bei der Führung des Kraftfahrzeugs zu unterstützen und/oder zu entlasten. Dabei kann vorgesehen sein, dass einzelne Funktionen, insbesondere in Bezug auf das automatisierte Führen des Kraftfahrzeugs durch das Fahrassistenzsystem autonom beziehungsweise automatisiert vorgenommen werden können. Beispielsweise kann das Fahrassistenzsystem ein Parkassistenzmodul umfassen, welches nicht nur dazu dient, einen Parkplatz auffinden zu können und eine entsprechende Trajektorie zum Einparken des Kraftfahrzeugs zu ermitteln, sondern das Kraftfahrzeug entlang der ermittelten Trajektorie auch selbstständig in die Parklücke zu steuern vermag, das heißt, das Kraftfahrzeug einzuparken. Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug auch wieder aus der Parklücke herausmanövriert werden kann, das heißt, ausgeparkt werden kann.
-
Das Fahrassistenzsystem (FAS), englisch auch: advanced driver assistance system (ADAS), ist eine elektronische Einrichtung, die insbesondere bei einem Kraftfahrzeug zur Unterstützung des Fahrers, zum Beispiel bei bestimmten vorgegebenen Fahrsituationen oder dergleichen, dient. Das Fahrassistenzsystem kann dabei unter anderem Sicherheitsaspekte, gegebenenfalls auch eine Steigerung des Fahrkomforts sowie eine Verbesserung einer Wirtschaftlichkeit berücksichtigen. Das Fahrassistenzsystem kann beispielsweise teilautonom oder auch autonom in das Führen des Kraftfahrzeugs eingreifen, zum Beispiel indem das Kraftfahrzeug beschleunigt oder abgebremst wird, das Parkassistenzmodul aktiviert beziehungsweise deaktiviert wird oder dergleichen.
-
Häufig sind Fahrassistenzsysteme derart ausgelegt, dass die Verantwortung für das Führen des Kraftfahrzeugs beim Fahrer verbleibt, sodass er unter Umständen, insbesondere manuell, in das Führen des Kraftfahrzeugs eingreifen kann. Die
EP 2 623 398 A1 befasst sich mit einem Parkassistenzmodul, welches vom Fahrassistenzsystem umfasst ist. Dabei lehrt die
EP 2 623 398 A1 , dass eine Zielposition in einer Parklücke derart bestimmt wird, dass eine durch Begrenzungslinien vorgegebene Soll-Position möglichst eingehalten wird. Es werden Umgebungsparameter der Parklücke genutzt, um eine Umweltkarte zu erstellen, auf deren Basis eine vorläufige Zielposition des Kraftfahrzeugs in der Parklücke ermittelt wird, die dann basierend auf dreidimensionalen Umgebungsparametern korrigiert wird.
-
Auch wenn sich diese Lehre dem Grunde nach bewährt hat, so verbleiben dennoch Nachteile. So ist es beispielsweise erforderlich, dass die Zielposition, an der das Kraftfahrzeug im Parkbereich abgestellt werden soll, dadurch ermittelt wird, dass ein Raum zwischen anderen Objekten wie Fahrzeugen, Bodenmarkierungen und/oder dergleichen ermittelt wird. Dieses Vorgehen erfordert ein Ausmessen der Objekte, wobei die Zielposition entsprechend des verfügbaren Raums ermittelt wird. Dabei werden gewünschte Sicherheitsabstände und Kundenwünsche berücksichtigt. Dieses Vorgehen erfordert jedoch eine hohe Softwarekomplexität und führt zu einem großen Speicherbedarf wegen der Vielzahl der Konfigurationen und erforderlichen Offsetparameter. Die bestehenden Lösungen basieren auf der Verarbeitung jeder möglichen Parkbereichstruktur oder Situation, um die Parkposition beziehungsweise die Zielposition zu ermitteln.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ermitteln einer realen Zielposition beim automatisierten Parken des Kraftfahrzeugs zu verbessern.
-
Als Lösung werden mit der Erfindung ein Verfahren, ein Fahrassistenzsystem, ein Rechnerprogrammprodukt sowie ein rechnerlesbares Medium gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Ansprüche.
-
Bezüglich eines gattungsgemäßen Verfahrens wird insbesondere vorgeschlagen, dass Objektklassen bezüglich unterschiedlicher möglicher Parkbereiche und/oder unter Berücksichtigung von Eigenschaften des Kraftfahrzeugs vorgegeben werden und das Einparken unter Nutzung einer zu ermittelnden realen Zielposition erfolgt, wobei die Abmessungen des ermittelten Parkbereichs fuzzyfiziert werden, indem zu den Abmessungen des ermittelten Parkbereichs unter Anwendung von Zugehörigkeitsfunktionen und/oder unter Nutzung von vorgebbaren Expertenregeln Zugehörigkeitswerte ermittelt werden, die einen Grad der Zugehörigkeit des ermittelten Parkbereichs zu allen jeweiligen Objektklassen angeben, ein Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt aus den Zugehörigkeitswerten mittels einer Fuzzy-Logik ermittelt wird und Daten der realen Zielposition aus dem Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt ermittelt werden.
-
Bezüglich eines gattungsgemäßen Fahrassistenzsystems wird insbesondere vorgeschlagen, dass das Fahrassistenzsystem vorgegebene Objektklassen bezüglich unterschiedlicher möglicher Parkbereiche und/oder unter Berücksichtigung von Eigenschaften des Kraftfahrzeugs enthält und das Fahrassistenzsystem ferner ausgebildet ist, das Einparken unter Nutzung einer zu ermittelnden realen Zielposition auszuführen und die Abmessungen des ermittelten Parkbereichs zu fuzzyfizieren, indem zu den Abmessungen der ermittelten Parkbereichs unter Anwendung von Zugehörigkeitsfunktionen und/oder unter Nutzung von vorgebbaren Expertenregeln Zugehörigkeitswerte ermittelt werden, die einen Grad der Zugehörigkeit des ermittelten Parkbereichs zu allen jeweiligen Objektklassen angeben, mittels einer Fuzzy-Logik einen Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt aus den Zugehörigkeitswerten zu ermitteln und Daten der realen Zielposition aus dem Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt zu ermitteln.
-
Bezüglich des Rechnerprogrammprodukts wird insbesondere vorgeschlagen, dass dieses Programmcodemittel aufweist, welche insbesondere in einem rechnerlesbaren Medium gespeichert sind, um das Verfahren zum automatisierten Parken eines Kraftfahrzeugs gemäß der Erfindung durchzuführen, wenn das Rechnerprogrammprodukt auf einer Rechnereinheit einer elektronischen Steuerungseinheit abgearbeitet wird.
-
Bezüglich eines rechnerlesbares Mediums, insbesondere in Form einer rechnerlesbaren Diskette, einer CD, einer DVD, einer Speicherkarte, einer USB-Speichereinheit, oder ähnlichen, wird insbesondere vorgeschlagen, dass auf dem Medium Programmcodemittel gespeichert sind, um das Verfahren zum automatisierten Parken eines Kraftfahrzeugs gemäß der Erfindung durchzuführen, wenn die Programmcodemittel in einen Speicher einer elektronischen Steuerungseinheit geladen und auf einer Rechnereinheit der elektronischen Steuerungseinheit abgearbeitet werden.
-
Bezüglich eines Kraftfahrzeugs wird insbesondere vorgeschlagen, dass dieses ein Fahrassistenzsystem gemäß der Erfindung aufweist.
-
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass durch Nutzen von Fuzzy-Logik ein zuverlässiges Ermitteln der realen Zielposition erreicht werden kann, wobei der Aufwand zum Ermitteln der realen Zielposition gegenüber dem Stand der Technik erheblich reduziert werden kann. Insbesondere ist es mit der Erfindung nicht mehr erforderlich, eine Vielzahl von Positionierungsmöglichkeiten zu kalkulieren, um daraus eine optimale reale Zielposition zu ermitteln. Dies reduziert insbesondere auch den Aufwand zum Berechnen der realen Zielposition, wobei die reale Zielposition erheblich schneller ermittelt werden kann. Das Verfahren der Erfindung eignet sich deshalb insbesondere auch bei der Anwendung während eines bestimmungsgemäßen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel wenn das Kraftfahrzeug auf einer Straße geführt wird, deren Seitenstreifen Parkbereiche bereitstellt. In einer solchen Situation kann es erforderlich sein, dass rechtzeitig vor einem Passieren eines in Frage kommenden Parkbereichs eine reale Zielposition zur Verfügung steht, sodass eine entsprechende Entscheidung getroffen werden kann, das Kraftfahrzeug in dem ermittelten Parkbereich einzuparken. Das Kraftfahrzeug braucht also nicht unnötig lange auf der befahrenen Straße zu verbleiben, weil die reale Zielposition und eine hieraus zu ermittelnde Parktrajektorie gegenüber dem Stand der Technik schnell und zuverlässig ermittelt werden kann. Besonders vorteilhaft eignet sich die Erfindung natürlich dann, wenn der Parkbereich eine im Wesentlichen unbestimmte Geometrie aufweist und/oder andere Objekte, beispielsweise andere Kraftfahrzeuge zumindest teilweise in einem vorgegebenen Parkbereich positioniert sind. Unter diesen Umständen erweist sich ein Verfahren gemäß dem Stand der Technik als sehr aufwändig und zeitraubend. Mit dem Verfahren der Erfindung kann auch in einer solchen Situation schnell und zuverlässig eine reale Zielposition zum Einparken des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.
-
Die Erfindung nutzt vorzugsweise künstliche Intelligenz, um unvorhersehbare Situationen beim Ermitteln einer realen Zielposition zum Einparken des Kraftfahrzeugs bei einem gegebenen Parkbereich handhaben zu können. Durch Nutzung von auf Fuzzy-Logik basierenden Entscheidungen beim Schätzen einer realen Zielposition zum Einparken des Kraftfahrzeugs wird das Fahrassistenzsystem intelligenter in Bezug auf das Ermitteln der realen Zielposition bei undefinierten Parkszenarien.
-
Darüber hinaus erlaubt es die Erfindung, gegenüber dem Stand der Technik den Aufwand und die Komplexität in Bezug auf erforderliche Software- beziehungsweise Rechnerprogramme zu reduzieren, und insbesondere auch die Anzahl von erforderlichen Parametern zu reduzieren. Zugleich ist die Erfindung auf einfache Weise konfigurierbar, beispielsweise durch Hinzufügen oder Entfernen von Expertenregeln sowie Anpassen von Zugehörigkeitsfunktionen, insbesondere deren Bereichen.
-
Die Abmessungen des Parkbereichs können beispielsweise Längenangaben oder dergleichen umfassen. Je nach Form des Parkplatzbereiches können auch Radien oder dergleichen durch die Abmessungen erfasst sein. Der Parkbereich ist ein Bereich, auf dem das Kraftfahrzeug außerhalb des bestimmungsgemäßen Fahrbetriebs abgestellt werden kann. Die Nutzung eines Parkbereichs unterliegt häufig durch den Betreiber des Parkbereichs oder auch gesetzlichen Regelungen vorgegebenen Bedingungen. Beispielsweise kann vorgegeben sein, dass in einem bestimmten Parkbereich das Kraftfahrzeug bestimmte Grenzen des Parkbereichs im abgestellten Zustand nicht überragen darf. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Parkbereich einen Ausschnitt aus einem Parkplatz oder dergleichen ist, der zum Abstellen des Kraftfahrzeugs verfügbar ist. Vorzugsweise ist der Parkbereich im Wesentlichen nicht durch andere Objekte, insbesondere andere Kraftfahrzeuge, eingeschränkt. Es kann jedoch der Fall eintreten, das Grenzen des Parkbereichs nicht vorgegeben sind. Der Parkbereich kann in einem solchen Fall durch Umgebungsobjekte begrenzt sein oder dergleichen.
-
Die Objektklassen werden bezüglich unterschiedlicher möglicher Parkbereiche und/oder unter Berücksichtigung von Eigenschaften des Kraftfahrzeugs vorgegeben. Dabei können die Objektklassen berücksichtigen, dass das Kraftfahrzeug beim Ein- und/oder Ausparken einen vorgegebenen Rangierbereich benötigt. Dieser Rangierbereich kann darüber hinaus kraftfahrzeugabhängig sein. Ferner können unterschiedliche mögliche Parkbereiche dadurch gegeben sein, dass Parkbereiche unterschiedliche Formen sowie auch unterschiedliche Abmessungen aufweisen können. Entsprechende Objektklassen können zum Beispiel nach Art einer Bibliothek, einer Datenbank oder dergleichen bereitgestellt werden. Darüber hinaus besteht natürlich die Möglichkeit, die Objektklassen auch während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Verfahrens beziehungsweise des Fahrassistenzsystems zu aktualisieren und gegebenenfalls neue Objektklassen hinzuzufügen. Es kann auch vorgesehen sein, dass im Rahmen einer Wartung oder dergleichen eine Datenbank bezüglich der Objektklassen aktualisiert wird. Die Objektklassen bezeichnen also vorzugsweise unterschiedliche mögliche Parkbereiche, die bekannt sein können. Die Objektklassen können aber auch von geografischen Besonderheiten abhängig sein, beispielsweise Geländeausgestaltungen, Steigungen und/oder dergleichen.
-
Das Einparken des Kraftfahrzeugs erfolgt unter Nutzung einer zu ermittelnden realen Zielposition. Die Zielposition kann zum Beispiel durch einen Zielpunkt gebildet sein, der so ermittelt wird, dass ein Schwerpunkt des Kraftfahrzeugs im eingeparkten Zustand mit dem Zielpunkt in Übereinstimmung gebracht wird. Der Schwerpunkt braucht kein physikalischer Schwerpunkt des Kraftfahrzeugs zu sein, sondern er kann zum Beispiel auch ein Mittelpunkt einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs oder dergleichen sein. Die reale Zielposition ist also eine reale Position, die neben geografischen Positionsdaten beispielsweise auch eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs in dem Parkbereich angibt. So ist eine Zielposition in einer Parktasche beispielsweise quer zur Fahrtrichtung einer angrenzenden Fahrbahn, wohingegen eine Zielposition in einer Parklücke in einem Seitenstreifen, der parallel an eine Fahrbahn angrenzt, in eine Fahrtrichtung, die auf der Fahrbahn einzuhalten ist, ausgerichtet sein kann. Je nach Bedarf können hier auch andere Vorgaben berücksichtigt werden.
-
Das Ermitteln der Abmessungen des Parkbereichs kann mittels im Kraftfahrzeug verfügbarer Umfeldsensoren erfolgen. Zu diesem Zweck ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Fahrassistenzsystem über Daten bezüglich einer aktuellen Fahrsituation des Kraftfahrzeugs verfügen kann. Zu diesem Zweck kann das Fahrassistenzsystem unter anderem auf kraftfahrzeugseitige Sensoren zugreifen, mit denen gewünschte Parameter bezüglich der Fahrsituation und/oder der Position des Kraftfahrzeugs erfasst werden können, beispielsweise eine Fahrtrichtung, eine Raddrehzahl, eine Gierrate, eine Längsbeschleunigung, eine Querbeschleunigung, ein Abstand zu einem in Fahrtrichtung befindlichen Objekt, einer geografischen Position und/oder dergleichen. Insbesondere können Daten von einer Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt werden, um den Betrieb des Fahrassistenzsystems zu gewährleisten, zu unterstützen und/oder zu verbessern. Darüber hinaus kann das Fahrassistenzsystem natürlich auch weitere Daten, wie zum Beispiel Navigationsdaten oder dergleichen nutzen, die zum Beispiel durch ein kraftfahrzeugseitiges Navigationssystem bereitgestellt sein können. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, ergänzend Positionierungssysteme wie das Global Positioning System (GPS) zu nutzen, um die Position des Kraftfahrzeugs sowie auch seine Ausrichtung ermitteln zu können. Darüber hinaus können auch weitere Daten in Betracht gezogen werden, beispielsweise von stationären Einrichtungen im Bereich des Parkbereichs, von im Nahbereich zum Kraftfahrzeug angeordneten weiteren Verkehrsteilnehmern, insbesondere weiteren Kraftfahrzeugen und/oder dergleichen. Schließlich können auch kraftfahrzeugexterne Datenbanken ergänzend herangezogen werden, um lokale hochgenaue Positionsdaten und Umfelddaten bereitzustellen. Auf Basis dieser Daten kann eine lokale Umfeldkarte ermittelt werden, die vorzugsweise den Parkbereich umfasst und es erlaubt, die Abmessungen des Parkbereichs zuverlässig zu ermitteln. Es ist also - anders als beim Stand der Technik - nicht mehr erforderlich, den Parkbereich mit festen Markierungen, beispielsweise Begrenzungsmarkierungen auf einer Bodenfläche oder dergleichen zu kennzeichnen. Darüber hinaus brauchen dann auch solche Markierungen für die Ermittlung der Abmessungen des Parkbereichs nicht weiter berücksichtigt zu werden.
-
Erfindungsgemäß werden die Abmessungen des ermittelten Parkbereichs fuzzyfiziert, indem zu den Abmessungen des ermittelten Parkbereichs unter Anwendung von Zugehörigkeitsfunktionen und/oder unter Nutzung von vorgebbaren Expertenregeln Zugehörigkeitswerte ermittelt werden, die einen Grad der Zugehörigkeit des ermittelten Parkbereichs zu allen jeweiligen Objektklassen angeben. Die Zugehörigkeitsfunktionen können objektklassenspezifisch vorgesehen werden. Auf die ermittelten Abmessungen werden die Zugehörigkeitsfunktionen angewendet, die dann einen Grad der Zugehörigkeit des ermittelten Parkbereichs bezüglich der jeweiligen Abmessung zu allen jeweiligen Objektklassen angeben. Damit wird jede Abmessung zu einem Element einer unscharfen Menge, nämlich der jeweiligen Objektklasse, aber mit jeweils unterschiedlichen, eine bestimmte Teilmenge definierenden Zugehörigkeitsgraden. Zusammenfassungen einzelner Zugehörigkeitsfunktionen können die Fuzzy-Funktionen ergeben. Die Fuzzy-Funktion erlaubt es, jeder Abmessung eine ihr charakteristische Zugehörigkeitsfunktion zuzuordnen. In vielen Fällen können Fuzzy-Funktionen als Tabellen aus statistischen Erhebungen erzeugt werden. Diese können aber auch von einer jeweiligen Anwendung selbst erhoben werden, sobald eine Rückkopplung verfügbar ist. In diesem Sinne kann auch bedeutsam sein, Erfahrungen und Intuitionen eines Experten in eine Fuzzy-Funktion einfließen zu lassen. Dies kann zum Beispiel den Rangierbereich sowie auch Abmessungen des Kraftfahrzeugs und/oder dergleichen betreffen.
-
Die Expertenregeln können insbesondere ergänzend genutzt werden, um die Zugehörigkeitswerte zu ermitteln. Mit den Expertenregeln können besondere Gegebenheiten berücksichtigt werden, die zum Beispiel Besonderheiten beim Ermitteln der Abmessungen des Parkbereichs oder dergleichen betreffen können. So können zum Beispiel Objekte, die im Parkbereich oder an einer Grenze des Parkbereichs positioniert sind, zusätzlich berücksichtigt werden. Beispielsweise können im Parkbereich befindliche Bordsteine oder dergleichen berücksichtigt werden.
-
Insgesamt ergibt sich durch das Fuzzyfizieren aufgrund der ermittelten Abmessungen für den ermittelten Parkbereich ein Grad der Zugehörigkeit zu allen jeweiligen Objektklassen. Aus den auf diese Weise ermittelten Zugehörigkeitswerten wird dann ein Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt ermittelt. Aus dem Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt werden sodann Daten der realen Zielposition ermittelt, die es dem Fahrassistenzsystem beziehungsweise insbesondere dem Parkassistenzmodul erlauben, das Kraftfahrzeug automatisiert im Parkbereich einzuparken.
-
Vorzugsweise werden der ermittelte Parkbereich und/oder die Daten der realen Zielposition im bestimmungsgemäßen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs ermittelt. Es ist also nicht erforderlich, den bestimmungsgemäßen Fahrbetrieb zu verlassen und zum Beispiel das Kraftfahrzeug anzuhalten, um den Parkbereich und/oder die Daten der realen Zielposition zu ermitteln. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann dies nahezu in Echtzeit erreicht werden.
-
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Abmessungen des ermittelten Parkbereichs mit Abmessungen des Kraftfahrzeugs und/oder mit einem Rangierbereich zum Einparken des Kraftfahrzeugs verglichen werden. Dadurch können zum Beispiel Parkbereiche als in Frage kommende Parkbereiche zum Abstellen des Kraftfahrzeugs ausgeschlossen werden, deren Abmessungen nicht ausreichen, um das Kraftfahrzeug in vorgebbarer Weise einparken zu können. Dadurch kann die Verfahrensführung weiter verbessert werden.
-
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass eine Parktrajektorie unter Nutzung der realen Zielposition ermittelt und das Kraftfahrzeug entlang der Parktrajektorie eingeparkt wird. Vorzugsweise ist die Zielposition ein Zielpunkt und die Parktrajektorie ist eine kalkulierte Linie, entlang der das Kraftfahrzeug mit seinem Schwerpunkt bis zur Zielposition verfahren wird, um das Kraftfahrzeug im Parkbereich einparken zu können. Dabei kann die Parktrajektorie vorsehen, dass eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs beim Einparken oder auch beim Ausparken wechselt.
-
Vorzugsweise umfassen die von den Objektklassen erfassten unterschiedlichen möglichen Parkbereiche Parkbereiche mit unterschiedlicher geometrischer Form. Dadurch kann eine besonders flexible Verfahrensführung erreicht werden, weil die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, dass Parkbereiche hinsichtlich ihrer Geometrie fest vorgegeben sind. Vielmehr ermöglicht es die Erfindung, auch solche Parkbereiche zweckmäßig zu nutzen, die eine unbestimmte Kontur aufweisen. Dadurch können zum Beispiel auch Parkbereiche genutzt werden, die sich auf Parkplätzen befinden, bei denen Parkbereiche keine geometrisch definierte Abmessung aufweisen. Vorteilhaft ist dies zum Beispiel, wenn der Parkbereich in einem Seitenstreifen zu einer Fahrbahn angeordnet ist, bei der Kraftfahrzeuge in Fahrtrichtung des Seitenstreifens geparkt werden, wobei in Längsrichtung keine Begrenzungen der Parkbereiche vorgesehen sind. Solche Parkbereiche sind häufig innerhalb geschlossener Gemeinden anzutreffen und mit den Verfahren des Stands der Technik kaum sinnvoll zu nutzen. In einer solchen Situation kann ein Fahrassistenzsystem des Stands der Technik ein automatisiertes Einparken üblicherweise nicht realisieren. Mit der Erfindung ist dies möglich, weil zu dem Parkbereich mittels der erfindungsgemäßen Verfahrensführung eine reale Zielposition ermittelt werden kann, obwohl der Parkbereich keine definierten Abmessungen zu haben braucht.
-
Besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Zugehörigkeitsfunktionen für jede der Abmessungen des ermittelten Parkbereichs separate Zugehörigkeitswerte bezüglich jeder der Objektklassen liefern. Dies erlaubt es, eine besonders zuverlässige und genaue Zuordnung des Parkbereiches und Ermittlung seiner realen Zielposition zu ermöglichen.
-
Das erfindungsgemäße Fahrassistenzsystem kann als separate Baugruppe im Kraftfahrzeug angeordnet sein. Es kann darüber hinaus jedoch auch in eine Fahrzeugsteuerung integriert vorgesehen sein. Es besteht also die Möglichkeit, das erfindungsgemäße Fahrassistenzsystem zumindest teilweise auch in die Fahrzeugsteuerung des Kraftfahrzeugs oder dergleichen zu integrieren. Dem Grunde nach besteht natürlich auch die Möglichkeit, das erfindungsgemäße Fahrassistenzsystem zumindest teilweise kraftfahrzeugextern vorzusehen und über eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit der Fahrzeugsteuerung zu koppeln.
-
Die für das erfindungsgemäße Verfahren angegebenen Vorteile und Wirkungen gelten natürlich im gleichen Maße auch für das erfindungsgemäße Fahrassistenzsystem sowie das Rechnerprogrammprodukt gemäß der Erfindung und das rechnerlesbare Medium gemäß der Erfindung und umgekehrt. Insbesondere können für Verfahrensmerkmale auch Vorrichtungsmerkmale und umgekehrt formuliert sein.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.
-
Dabei zeigen:
- 1 in einer schematischen Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrassistenzsystem; und
- 2 eine schematische Blockdarstellung des Fahrassistenzsystems gemäß 1.
-
1 zeigt in einer schematischen Draufsicht ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Kraftfahrzeug 1 ist vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein elektronisches Steuergerät, welches ein Fahrassistenzsystem 10 umfasst. Mit dem Fahrassistenzsystem 10 kann beispielsweise ein Objekt, wie zum Beispiel das Objekt 2, welches sich in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 befindet, erfasst werden. Wird das Objekt 2 erfasst, kann mittels des Fahrassistenzsystems 10 eine Warnung an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 ausgegeben werden. Darüber hinaus kann mit dem Fahrassistenzsystem 10 auch in eine Lenkung, eine Bremsanlage und/oder ein Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs 1 eingegriffen werden, um zum Beispiel eine Kollision mit dem Objekt 2 zu vermeiden. Dies ist jedoch in 1 und den weiteren Fig. nicht dargestellt.
-
Zum Erfassen des Objekts 2 weist das Fahrassistenzsystem 10 vorliegend einen Ultraschallsensor 3 als Abstandssensor auf. Der Ultraschallsensor 3 umfasst eine Sendeeinrichtung 4, mittels welcher Ultraschallsignale als Sendesignal 5 ausgesendet werden können. Dies ist vorliegend durch einen Pfeil in 1 dargestellt. Mit der Sendeeinrichtung 4 kann das Sendesignal 5 in einem vorbestimmten Winkelbereich 6 ausgesendet werden. Beispielsweise kann das Sendesignal 5 in dem vorbestimmten horizontalen Winkelbereich ausgesendet werden.
-
Der Ultraschallsensor 3 umfasst ferner eine Empfangseinrichtung 7, mittels welcher die von dem Objekt 2 reflektierten Ultraschallsignale als Empfangssignal 8 wieder empfangen werden können. Dies ist in 1 durch einen weiteren Pfeil dargestellt.
-
Darüber hinaus umfasst der Ultraschallsensor 3 eine programmgesteuerte Rechnereinrichtung 9, die beispielsweise durch einen Mikrocontroller, einen digitalen Signalprozessor, eine integrierte Schalteinheit oder dergleichen gebildet sein kann. Mit der Rechnereinrichtung 9 kann die Sendeeinrichtung 4 zum Aussenden des Sendesignals 5 angesteuert werden. Darüber hinaus kann die Rechnereinrichtung 9 Signale der Empfangseinrichtung 7 auswerten, die mit der Empfangseinrichtung 7 auf Grundlage des empfangenen Empfangssignals 8 erzeugt werden. Schließlich kann mittels des elektronischen Steuergerätes, welches das Fahrassistenzsystem 10 umfasst, erreicht werden, dass entsprechende Steuersignale abhängig von dem mit dem Ultraschallsensor 3 erfassten Objekt 2 ausgegeben werden können.
-
Der Ultraschallsensor 3 ist hier nur exemplarisch für eine Mehrzahl von entsprechenden, vorliegend in 1 nicht dargestellten Umfeldsensoren des Kraftfahrzeugs 1 vorgesehen, mittels denen Umfelddaten bezüglich des Kraftfahrzeugs 1 zur Verfügung gestellt werden. Die Umfeldsensoren stehen zumindest mittelbar mit dem Fahrassistenzsystem 10 in Kommunikationsverbindung. Die Umfeldsensoren können neben Radarsensoren, auch Lidarsensoren, Infrarotsensoren und/oder dergleichen umfassen.
-
Die folgende 2, mit der auch die detaillierte Erfindung weiter erläutert wird, bezieht sich auf Anwendungen, bei denen ein automatisiertes Einparken des Kraftfahrzeugs 1 mittels eines geeigneten Moduls des Fahrassistenzsystems erfolgt.
-
2 zeigt in einer schematischen Blockdarstellung einen Teil des Fahrassistenzsystems 10 gemäß 1, und zwar vorliegend ein Parkassistenzmodul. Mittels der Umfeldsensoren wie dem Ultraschallsensor 3 gemäß 1 erfasste Abmessungen 11 des Parkbereichs können in einer entsprechenden Einheit des Fahrassistenzsystems 10 fuzzifiziert werden, indem zu den Abmessungen 11 unter Anwendung von Zugehörigkeitsfunktionen 14 und unter Nutzung von vorgebaren Expertenregeln 13 Zugehörigkeitswerte ermittelt werden, die einen Grad der Zugehörigkeit des ermittelten Parkbereichs zu allen jeweiligen Objektklassen 17 angeben.
-
Das Fahrassistenzsystem 10 enthält vorgegebene Objektklassen 17 bezüglich unterschiedlicher möglicher Parkbereiche und/oder unter Berücksichtigung von Eigenschaften des Kraftfahrzeugs 1.
-
Das Fahrassistenzsystem 10 ist ferner ausgebildet, das Einparken unter Nutzung einer zu ermittelnden realen Zielposition auszuführen. Die reale Zielposition umfasst neben geografischen Angaben auch eine Richtungsposition bezüglich der Ausrichtung des Kraftfahrzeugs im eingeparkten Zustand. Vorliegend ist vorgesehen, dass die Zielpositionsdaten auf eine Mitte einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs 1 bezogen sind. Dem Grunde nach kann natürlich auch eine beliebige andere Position des Kraftfahrzeugs 1 als Referenz herangezogen werden. Ebenso ist es möglich, die Zielposition mittels Begrenzungsdaten des Kraftfahrzeugs 1 anzugeben, die durch geografische Positionsdaten angegeben sind. Bei einer derartigen Eingabe kann gegebenenfalls eine Richtungsangabe der Positionsdaten eingespart werden.
-
Die Zugehörigkeitswerte geben einen Grad der Zugehörigkeit des ermittelten Parkbereichs zu allen jeweiligen Objektklassen 17 an. Aus den Zugehörigkeitswerten wird sodann mittels einer Fuzzy-Logik 15 ein Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt ermittelt. Bezüglich des Ermittelns des Fuzzy-Gravitationsschwerpunkts wird auf bekannte Verfahren verwiesen.
-
Schließlich werden im Rahmen einer Defuzzification 16 Daten 12 der realen Zielposition aus dem Fuzzy-Gravitationsschwerpunkt ermittelt. Es ist also vorliegend nicht erforderlich, sämtliche möglichen Positionierungen zuvor zu ermitteln, um eine reale Zielposition ermitteln zu können. Dadurch wird mit dem Verfahren der Erfindung und der erfindungsgemäßen Fahrassistenzeinrichtung 10 auf einfache Weise eine reale Zielposition ermittelt. Die Zielposition braucht also nicht nur geografische Positionsdaten zu enthalten, sondern vorzugsweise enthält sie auch Daten bezüglich der Ausrichtung des Kraftfahrzeugs 1 in der eingeparkten Situation im Parkbereich. Dadurch kann mittels der Erfindung nicht nur eine möglichst optimale Positionierung des Kraftfahrzeugs 1 im Parkbereich erreicht werden, sondern es ist ebenso mit der Erfindung möglich, ergänzend zur optimalen Zielposition auch eine möglichst optimale Ausrichtung des Kraftfahrzeugs 1 im Parkbereich zu erreichen.
-
Die Erfindung nutzt also eine Unsicherheit von aus Einzelbeobachtungen gebildeten Objektklassen aus und bedient sich des Konzeptes der Zugehörigkeitsfunktion. Die Zugehörigkeitsfunktion weist vorzugsweise jedem Objekt, hier jeder Abmessung, eine Zahl aus einem reellwertigen Intervall im Bereich von 0 bis 1 zu, welche einen Zugehörigkeitsgrad des Objekts zu den jeweiligen Objektklassen 17 angibt.
-
Insgesamt ermöglicht es die Erfindung somit, auf einfache Weise mit großer Zuverlässigkeit reale Zielpositionen für Parkbereiche zu ermitteln.
-
Die Ausführungsbeispiele dienen ausschließlich der Erläuterung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken.
-
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
-
- EP 2623398 A1 [0002, 0005]
