DE102018131004A1 - Verfahren und Steuereinheit zur Positionierung eines Fahrzeugs - Google Patents

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    • B60Q5/00Arrangement or adaptation of acoustic signal devices
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    • B60Q9/008Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling for anti-collision purposes

Abstract

Es wird eine Steuereinheit (121) für ein Fahrzeug (100) beschrieben. Die Steuereinheit (121) ist eingerichtet, während eines Positionierungsvorgangs des Fahrzeugs (100) eine Ist-Trajektorie des Fahrzeugs (100) zu prädizieren. Außerdem ist die Steuereinheit (121) eingerichtet, Abweichungsinformation in Bezug auf eine Abweichung (201) zu ermitteln, die das Fahrzeug (100) von einer Zielposition (110) aufweisen wird, wenn das Fahrzeug (100) entlang der prädizierten Ist-Trajektorie fährt. Des Weiteren ist die Steuereinheit (121) eingerichtet, ein akustisches Signal an einen Fahrer des Fahrzeugs (100) auszugeben, wobei das akustische Signal von der Abweichungsinformation abhängt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei der Positionierung des Fahrzeugs an einer Zielposition.
  • Ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug weist einen elektrischen Energiespeicher auf, der an einer Ladestation geladen werden kann. Für einen Ladevorgang muss das Fahrzeugs typischerweise an einer bestimmten Zielposition positioniert bzw. abgestellt werden, z.B. über einer Bodenspule für einen induktiven Ladevorgang oder in der Nähe einer Ladesäule für einen konduktiven Ladevorgang oder in der Nähe zu einem Laderoboter zur automatischen Durchführung eines Ladevorgangs. Dabei ist die Zielposition, insbesondere in einer Endphase eines Positionierungsvorgangs, häufig für den Fahrer des Fahrzeugs nicht sichtbar. Beispielsweise kann der Fahrer eines Fahrzeugs eine Bodenspule eines induktiven Ladesystems meist nicht mehr sehen, sobald der Frontbereich des Fahrzeugs die Bodenspule verdeckt.
  • Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den Fahrer eines Fahrzeugs in effizienter und zuverlässiger Weise bei der Positionierung des Fahrzeugs an einer Zielposition zu unterstützen, um eine präzise Positionierung des Fahrzeugs zu ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
  • Gemäß einem Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, beschrieben. Die Steuereinheit ist eingerichtet, während eines Positionierungsvorgangs des Fahrzeugs eine Ist-Trajektorie des Fahrzeugs zu prädizieren. Der Positionierungsvorgang kann dabei manuell durch den Fahrer des Fahrzeugs durchgeführt werden. Das Fahrzeug kann z.B. ein oder mehrere Steuermittel umfassen (z.B. ein Fahrpedal, ein Bremspedal und/oder ein Lenkmittel, etwa ein Lenkrad), die es dem Fahrer des Fahrzeugs ermöglichen, Steuereingaben zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs zu tätigen. Die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs kann dann in Abhängigkeit von den Steuereingaben erfolgen.
  • Der Positionierungsvorgang des Fahrzeugs kann darauf ausgelegt sein, das Fahrzeug an einer Zielposition zu platzieren. Dabei kann die Zielposition eine Ladestation zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs, insbesondere eine Bodenspule zum induktiven Laden des Energiespeichers des Fahrzeugs und/oder einen Laderoboter zum automatischen Laden des Energiespeichers des Fahrzeugs, umfassen bzw. sein. Der Positionierungsvorgang kann somit in Vorbereitung auf einen (ggf. induktiven) Ladevorgang erfolgen.
  • Der durch die Steuereinheit unterstützte Positionierungsvorgang kann in 10 Metern, 5 Metern, 3 Metern oder weniger vor Erreichen der Zielposition beginnen (z.B. durch Ausgabe des in diesem Dokument beschriebenen akustischen Signals). Dabei kann die Zielposition derart sein, dass die Zielposition für den Fahrer des Fahrzeugs zumindest in einer Endphase des Positionierungsvorgangs (z.B. in einem Bereich von 1 Meter oder weniger um die bzw. vor der Zielposition) nicht sichtbar ist. Eine präzise Platzierung des Fahrzeugs an der Zielposition kann somit für den Fahrer des Fahrzeugs eine besondere Herausforderung darstellen.
  • Zur Ermittlung der Ziel-Trajektorie kann die Steuereinheit ggf. auf Sensordaten von ein oder mehreren Fahrzeugsensoren (z.B. einen Lenkwinkelsensor, einen Geschwindigkeitssensor, etc.) zurückgreifen. Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, den Ist-Lenkwinkel des Fahrzeugs und/oder die Ist-Fahrtrichtung bzw. Ist-Ausrichtung des Fahrzeugs zu ermitteln. Die Ist-Trajektorie kann dann in präziser Weise auf Basis des Ist-Lenkwinkels und/oder auf Basis der Ist-Fahrtrichtung ermittelt werden.
  • Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, Abweichungsinformation in Bezug auf eine Abweichung zu ermitteln, die das Fahrzeug von der Zielposition aufweisen wird, wenn das Fahrzeug (weiter) entlang der prädizierten Ist-Trajektorie fährt. Mit anderen Worten, es kann Abweichungsinformation ermittelt werden, die anzeigt, wie weit das Fahrzeug von der Zielposition weg platziert sein wird, wenn der Fahrer keine korrigierende Steuereingabe (in die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs) zur Änderung der Trajektorie des Fahrzeugs eingibt. Mit noch anderen Worten, es kann Abweichungsinformation ermittelt werden, die anzeigt, ob und ggf. wie stark der Fahrer die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs ändern muss, um zu bewirken, dass das Fahrzeug genau zu der Zielposition gelangt.
  • Zu diesem Zweck kann eine Soll-Trajektorie ermittelt werden, entlang der das Fahrzeug zu der Zielposition gelangen würde. Die Abweichungsinformation kann dann auch auf Basis der Soll-Trajektorie ermittelt werden, insbesondere auf Basis einer Differenz bzw. Abweichung zwischen der Ist-Trajektorie und der Soll-Trajektorie.
  • Die Ist-Trajektorie kann z.B. eine Ist-Richtung und/oder einen Ist-Vektor umfassen bzw. sein, in die und/oder entlang dem sich das Fahrzeug bewegt. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, eine Soll-Richtung und/oder einen Soll-Vektor zu ermitteln, in die und/oder entlang dem sich das Fahrzeug bewegen sollte, um die Zielposition zu erreichen. Die Abweichungsinformation kann dann in präziser Weise auf Basis der Ist-Richtung und/oder dem Ist-Vektor sowie auf Basis der Soll-Richtung und/oder dem Soll-Vektor ermittelt werden. Insbesondere kann die Abweichungsinformation auf Basis der Abweichung zwischen der Ist-Richtung und der Soll-Richtung und/oder auf Basis der Abweichung zwischen dem Ist-Vektor und dem Soll-Vektor ermittelt werden.
  • Die Zielposition und/oder die Soll-Trajektorie können auf Basis von Sensordaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren (z.B. eine Bildkamera, einen Radarsensor, einen Ultraschallsensor, etc.) des Fahrzeugs ermittelt werden.
  • Außerdem ist die Steuereinheit eingerichtet, ein akustisches Signal (insbesondere einen Ton) an den Fahrer des Fahrzeugs auszugeben, wobei das akustische Signal von der Abweichungsinformation abhängt und/oder wobei das akustische Signal die Abweichungsinformation anzeigt. Insbesondere kann zumindest eine Eigenschaft des akustischen Signals (z.B. die Frequenz, die Lautstärke und/oder die Tonhöhe des akustischen Signals) von der Abweichungsinformation abhängen. Die Eigenschaft des akustischen Signals kann dabei unterschiedliche Werte aufweisen und die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den Wert der Eigenschaft des akustischen Signals mit einem steigenden Wert der Abweichung zu erhöhen oder zu reduzieren.
  • Die Steuereinheit ermöglicht es somit dem Fahrer eines Fahrzeugs, über zumindest eine Eigenschaft eines akustischen Signals zu hören, ob sich das Fahrzeug auf dem richtigen Kurs zu der Zielposition befindet oder nicht. Dabei ist das akustische Signal (bzw. die Eigenschaft des akustischen Signals) typischerweise unabhängig von dem Abstand des Fahrzeugs von der Zielposition.
  • Ggf. kann bereits in einem relativ großen Abstand zu der Zielposition durch ein entsprechendes akustisches Signal angezeigt werden, dass sich das Fahrzeug auf einer optimalen Ist-Trajektorie zu der Zielposition hin befindet (und dass daher keine korrigierenden Steuereingaben durch den Fahrer erforderlich sind). Die Eigenschaft des akustischen Signals kann dann ggf. auf der Fahrt des Fahrzeugs bis zu der Zielposition unverändert bleiben (da keine korrigierende Steuereingabe erforderlich ist). Somit kann der Fahrer in effizienter Weise bei der manuellen Führung des Fahrzeugs unterstützt werden, um eine präzise Positionierung an der Zielposition zu ermöglichen.
  • Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, in Reaktion auf eine Steuereingabe an einem Steuermittel zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs eine aktualisierte Ist-Trajektorie zu prädizieren. Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, aktualisierte Abweichungsinformation in Bezug auf die aktualisierte Abweichung zu ermitteln, die das Fahrzeug von der Zielposition aufweisen wird, wenn das Fahrzeug (weiter) entlang der aktualisierten Ist-Trajektorie fährt. Die aktualisierte Abweichungsinformation kann wie in diesem Dokument beschrieben ermittelt werden.
  • Es kann dann ein ggf. modifiziertes akustisches Signal an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben werden, das anzeigt, ob die aktualisierte Abweichung näher an der Zielposition liegt (oder weiter weg von der Zielposition liegt) als die vor der Steuereingabe ermittelte Abweichung.
  • Insbesondere können wiederholt (z.B. periodisch, etwa mit einer Frequenz von 1Hz oder mehr), eine jeweils aktuelle Ist-Trajektorie prädiziert, aktualisierte Abweichungsinformation ermittelt und basierend darauf ein ggf. modifiziertes akustisches Signal ausgegeben werden. So kann der Fahrer des Fahrzeugs durch Änderung des Wertes zumindest einer Eigenschaft des akustischen Signals darüber informiert werden, ob die von dem Fahrer bewirkten Steuereingaben dazu führen, dass sich das Fahrzeug auf einer (Soll-)Trajektorie zur Zielposition befindet oder nicht. Es wird somit eine präzise Positionierung eines Fahrzeugs an einer Zielposition ermöglicht.
  • Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, zu bestimmen, ob das Fahrzeug die Zielposition erreicht hat oder nicht. Dies kann z.B. auf Basis von Sensordaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren (z.B. einer Bildkamera) des Fahrzeugs ermittelt werden. Es kann dann ein von dem akustischen Signal abweichender akustischer Hinweis (z.B. in Form eines Gongs) an den Fahrer ausgegeben werden, wenn bestimmt wurde, dass das Fahrzeug die Zielposition erreicht hat. Durch die Ausgabe eines akustischen Hinweises, der sich signifikant von dem akustischen Signal zur Unterstützung des Positionierungsvorgangs unterscheidet, kann der Fahrer in zuverlässiger Weise über das erfolgreiche Ende des Positionierungsvorgangs informiert werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Positionierung eines Fahrzeugs beschrieben. Das Verfahren umfasst das Prädizieren einer Ist-Trajektorie des Fahrzeugs während eines Positionierungsvorgangs des Fahrzeugs. Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln von Abweichungsinformation in Bezug auf eine Abweichung, die das Fahrzeug von einer Zielposition aufweisen wird, wenn das Fahrzeug entlang der prädizierten Ist-Trajektorie fährt. Das Verfahren umfasst ferner das Ausgeben eines akustischen Signals an einen Fahrer des Fahrzeugs, wobei das akustische Signal von der Abweichungsinformation abhängt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-)Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Steuereinheit umfasst.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
  • Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
    • 1a ein beispielhaftes Fahrzeug bei einer Annäherung an eine Zielposition;
    • 1b beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;
    • 2 einen bespielhaften Tonhöhen-Verlauf in Abhängigkeit von einer prädizierten Abweichung an der Zielposition; und
    • 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs bei der Positionierung des Fahrzeugs an einer Zielposition.
  • Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der präzisen Positionierung eines Fahrzeugs an einer Zielposition. In diesem Zusammenhang zeigt 1a ein Fahrzeug 100, das von einem Fahrer manuell längs- und/oder quergeführt wird, um das Fahrzeug 100 an einer Zielposition 110 (z.B. über einer Bodenspule für einen induktiven Ladevorgang) zu platzieren. Zu diesem Zweck kann der Fahrer ein Lenkmittel, insbesondere ein Lenkrad, des Fahrzeugs 100 betätigen, um die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs 100 zu verändern. Insbesondere kann durch das Lenkmittel ein Lenkwinkel 104 von (Vorder- und/oder Hinter-) Rädern 101 des Fahrzeugs 100 verändert werden. Der Lenkwinkel 104 kann relativ zu einer Längsachse 102 des Fahrzeugs 100 angegeben werden (z.B. als Vektor, wie in 1a dargestellt).
  • Das Fahrzeug 100 umfasst, wie in 1b dargestellt, eine Steuereinheit 121, die eingerichtet ist, auf Basis der Sensordaten von ein oder mehreren Fahrzeugsensoren 122 (die in diesem Dokument auch als Fahrzeugdaten bezeichnet werden), eine Ist-Trajektorie bzw. eine Ist-Richtung 105 des Fahrzeugs 100 zu prädizieren. Die Fahrzeugdaten können z.B. die Fahrgeschwindigkeit und/oder den Lenkwinkel 104 und/oder die aktuelle Ausrichtung des Fahrzeugs 100 relativ zu der Zielposition 110 umfassen. Des Weiteren kann die Steuereinheit 121 eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren 124 (die in diesem Dokument auch als Umfelddaten bezeichnet werden), eine Soll-Trajektorie bzw. eine Soll-Richtung 103 zu ermitteln, die das Fahrzeug 100 aufweisen sollte, um genau an der Zielposition 110 platziert zu werden. Insbesondere kann auf Basis der Umfelddaten die Lage der Zielposition 110 relativ zu dem Fahrzeug 100 ermittelt werden. Des Weiteren kann ermittelt werden, welcher Soll-Lenkwinkel bzw. welche Soll-Richtung 103 das Fahrzeug 100 aufweisen sollte, so dass sich das Fahrzeug 100 genau zu der Zielposition 111 hin bewegt.
  • Außerdem kann die Steuereinheit 121 eingerichtet sein, eine Abweichung zwischen der Ist-Richtung 105 und der Soll-Richtung 103 zu ermitteln. Alternativ oder ergänzend kann ermittelt werden, wie weit der aktuelle Ist-Lenkwinkel 104 von einem Soll-Lenkwinkel abweicht, der erforderlich wäre, um das Fahrzeug 100 zu der Zielposition hin zu bewegen. Es kann somit eine Abweichung des Ist-Lenkwinkels 104 von einem Soll-Lenkwinkel ermittelt werden.
  • Das Fahrzeug 100 kann eine akustische Ausgabeeinheit 123 umfassen (z.B. mit einem Lautsprecher), die eingerichtet ist, ein akustisches Signal an einen Fahrer des Fahrzeugs 100 auszugeben. Insbesondere kann die Ausgabeeinheit 123 eingerichtet sein, ein akustisches Signal auszugeben, das akustische Information in Bezug auf die ermittelte Abweichung zwischen der Ist-Richtung 105 und der Soll-Richtung 103 und/oder zwischen dem Ist-Lenkwinkel 104 und dem Soll-Lenkwinkel anzeigt.
  • 2 zeigt einen beispielhaften Zusammenhang zwischen der Tonhöhe 202 eines von der Ausgabeeinheit 123 ausgegebenen akustischen Signals und der ermittelten Abweichung 201. Die Tonhöhe 202 sinkt in dem dargestellten Beispiel mit sinkender Abweichung 201, bzw. die Tonhöhe 202 steigt mit steigender Abweichung 201.
  • Während eines Positionierungsvorgangs kann somit dem Fahrer eines Fahrzeugs 100 eine akustische Information darüber ausgegeben werden, wie weit das Fahrzeug 100 von der Zielposition 110 entfernt sein wird, wenn das Fahrzeug 100 entlang der aktuell prädizierten Trajektorie weiterfahren wird. Des Weiteren kann dem Fahrer in Reaktion auf eine Steuereingabe zur Läng- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 eine akustische Information darüber ausgeben werden, ob die durch die Steuereingabe bewirkte modifizierte Trajektorie des Fahrzeugs 100 das Fahrzeug 100 (im Vergleich zu der zuvor prädizierten Trajektorie) näher an die Zielposition 110 heran führen wird oder weiter von der Zielposition 110 entfernt positionieren wird.
  • Es kann somit ein Soll-Vektor zwischen einem Fahrzeug 100 (z.B. einer Fahrzeugladeeinheit eines induktiven Ladesystems) und einer Zielposition 110 (z.B. einer Bodenladeeinheit eines induktiven Ladesystems) ermittelt werden (der z.B. die Soll-Richtung 103 anzeigt, in die sich das Fahrzeug 100 bewegen sollte, um eine korrekte Positionierung an der Zielposition 110 zu erreichen). Während der Fahrt des Fahrzeugs 100 kann auf Basis des aktuellen Lenkwinkels 104 und auf Basis des aktuellen Fahrtwinkels des Fahrzeug 100 ein Prognose- bzw. Ist-Vektor ermittelt werden (der z.B. die Ist-Richtung anzeigt, in der sich das Fahrzeug 100 bewegt). Dabei können bei der Ermittlung des Ist-Vektors der Lenkwinkel 104 und der Fahrtwinkel gewichtet werden.
  • Es kann dann auf Basis der Abweichung 201 zwischen dem prognostizierten Ist-Vektor und dem Soll-Vektor ein Delta-Winkel ermittelt werden. Insbesondere kann der Delta-Winkel zwischen dem Ist-Vektor und dem Soll-Vektor ermittelt werden. Des Weiteren kann in Abhängigkeit von der Größe des Delta-Winkels ein akustisches Signal ausgegeben werden. Dabei können insbesondere die Tonhöhe bzw. die Frequenz in Abhängigkeit von dem Delta-Winkel geändert werden. Alternativ oder ergänzend kann die Laustärke in Abhängigkeit von dem Delta-Winkel geändert werden. Ggf. kann bei Erreichen der Zielposition 110 ein spezifisches akustisches Signal bzw. ein spezifischer akustischer Hinweis ausgegeben werden (z.B. ein Gong und/oder eine dedizierte Melodie), um dem Fahrer anzuzeigen, dass die Zielposition 110 erreicht wurde.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zur Positionierung eines Fahrzeugs 100, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Das Fahrzeug 100 kann dabei während eines Positionierungsvorgangs manuell durch einen Fahrer des Fahrzeug 100 längs- und/oder quergeführt werden. Insbesondere kann die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs 100 in Reaktion auf Steuereingaben des Fahrers erfolgen, die der Fahrer an ein oder mehreren Steuermitteln des Fahrzeugs 100 tätigt (wie z.B. einem Fahrpedal, einem Bremspedal und/oder einem Lenkrad). Der Positionierungsvorgang kann z.B. in Vorbereitung auf einen (ggf. induktiven) Ladevorgang erfolgen. Insbesondere kann das Fahrzeug 100 bei dem Positionierungsvorgang an einer Ladestation zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs 100 positioniert werden. Das Verfahren 300 kann durch eine Steuereinheit 121 des Fahrzeugs 100 ausgeführt werden.
  • Das Verfahren 300 umfasst das Prädizieren 301 einer Ist-Trajektorie des Fahrzeugs 100 während des Positionierungsvorgangs des Fahrzeugs 100. Die Ist-Trajektorie kann dabei z.B. eine Ist-Richtung und/oder ein Ist-Vektor 105 sein bzw. umfassen, die bzw. der die prädizierte Bewegungsrichtung des Fahrzeugs 100 anzeigt. Die Ist-Trajektorie kann z.B. auf Basis eines aktuellen Lenkwinkels 104 und/oder auf Basis einer aktuellen Fahrtrichtung bzw. Ausrichtung des Fahrzeugs 100 ermittelt werden.
  • Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Ermitteln 302 von Abweichungsinformation in Bezug auf eine Abweichung 201, die das Fahrzeug 100 von einer Zielposition 110 aufweisen wird, wenn das Fahrzeug 100 (weiterhin bzw. ohne korrigierende Steuereingabe) entlang der prädizierten Ist-Trajektorie (bzw. entlang der prädizierten Ist-Richtung und/oder entlang dem prädizierten Ist-Vektor 105) fährt. Zu diesem Zweck kann eine Soll-Trajektorie (bzw. eine Soll-Richtung und/oder ein Soll-Vektor 103) ermittelt werden, die anzeigt, wie das Fahrzeug 100 fahren sollte, um die Zielposition 110 (z.B. die Ladestation) zu erreichen. Die Abweichungsinformation kann dann auf Basis der Abweichung 201 zwischen der Ist-Trajektorie und der Soll-Trajektorie ermittelt werden.
  • Das Verfahren 300 umfasst ferner das Ausgeben 303 eines akustischen Signals an einen Fahrer des Fahrzeugs 100, wobei das akustische Signal von der Abweichungsinformation abhängt. Insbesondere kann ein akustisches Signal ausgegeben werden, dass dem Fahrer den Wert der Abweichung 201 anzeigt. Dabei kann der Wert der Abweichung 201 durch den Wert einer Eigenschaft (z.B. der Frequenz, der Lautstärke und/oder der Tonhöhe) des akustischen Signals (z.B. des Tons) angezeigt werden. Insbesondere kann durch Reduzierung des Wertes der Eigenschaft des akustischen Signals angezeigt werden, dass sich die Abweichung 201 (z.B. infolge einer Steuereingabe des Fahrers) reduziert.
  • Durch das Verfahren 300 kann ein Fahrer in effizienter und zuverlässiger Weise bei der Positionierung eines Fahrzeugs 100 unterstützt werden (insbesondere dann, wenn die Zielposition 110 für den Fahrer nicht sichtbar). Des Weiteren kann durch das beschriebene Verfahren 300 die Sicherheit eines Positionierungsvorgangs erhöht werden, da der Fahrer während des Positionierungsvorgangs nicht den Blick von dem Umfeld des Fahrzeugs 100 nehmen muss.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims (11)

  1. Steuereinheit (121) für ein Fahrzeug (100), wobei die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, - während eines Positionierungsvorgangs des Fahrzeugs (100) eine Ist-Trajektorie des Fahrzeugs (100) zu prädizieren; - Abweichungsinformation in Bezug auf eine Abweichung (201) zu ermitteln, die das Fahrzeug (100) von einer Zielposition (110) aufweisen wird, wenn das Fahrzeug (100) entlang der prädizierten Ist-Trajektorie fährt; und - ein akustisches Signal an einen Fahrer des Fahrzeugs (100) auszugeben, wobei das akustische Signal von der Abweichungsinformation abhängt.
  2. Steuereinheit (121) gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, - in Reaktion auf eine Steuereingabe an einem Steuermittel zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (100) eine aktualisierte Ist-Trajektorie zu prädizieren; - aktualisierte Abweichungsinformation in Bezug auf eine aktualisierte Abweichung (201) zu ermitteln, die das Fahrzeug (100) von der Zielposition (110) aufweisen wird, wenn das Fahrzeug (100) entlang der aktualisierten Ist-Trajektorie fährt; und - ein modifiziertes akustisches Signal an den Fahrer des Fahrzeugs (100) auszugeben, das anzeigt, ob die aktualisierte Abweichung (201) näher an der Zielposition (110) liegt als die vor der Steuereingabe ermittelte Abweichung (201).
  3. Steuereinheit (121) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - eine Eigenschaft des akustischen Signals von der Abweichungsinformation abhängt; und - die Eigenschaft des akustischen Signals insbesondere eine Frequenz, eine Lautstärke und/oder eine Tonhöhe des akustischen Signals umfasst.
  4. Steuereinheit (121) gemäß Anspruch 3, wobei - die Eigenschaft des akustischen Signals unterschiedliche Werte aufweisen kann; und - die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, einen Wert der Eigenschaft des akustischen Signals mit einem steigenden Wert der Abweichung (201) zu erhöhen oder zu reduzieren.
  5. Steuereinheit (121) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, - zu bestimmen, ob das Fahrzeug (100) die Zielposition (110) erreicht hat oder nicht; und - einen von dem akustischen Signal abweichenden akustischen Hinweis an den Fahrer auszugeben, wenn bestimmt wurde, dass das Fahrzeug (100) die Zielposition (110) erreicht hat.
  6. Steuereinheit (121) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, - einen Ist-Lenkwinkel (104) des Fahrzeugs (100) und/oder eine Ist-Fahrtrichtung des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; und - die Ist-Trajektorie auf Basis des Ist-Lenkwinkels (104) und/oder auf Basis der Ist-Fahrtrichtung zu ermitteln.
  7. Steuereinheit (121) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Ist-Trajektorie eine Ist-Richtung und/oder einen Ist-Vektor (105) umfasst, in die und/oder entlang dem sich das Fahrzeug (100) bewegt; - die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, eine Soll-Richtung und/oder einen Soll-Vektor (103) zu ermitteln, in die und/oder entlang dem sich das Fahrzeug (100) bewegen sollte, um die Zielposition (110) zu erreichen; und - die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, die Abweichungsinformation auf Basis der Ist-Richtung und/oder dem Ist-Vektor (105) sowie auf Basis der Soll-Richtung und/oder dem Soll-Vektor (103) zu ermitteln.
  8. Steuereinheit (121) gemäß Anspruch 7, wobei die Steuereinheit (121) eingerichtet ist, die Abweichungsinformation auf Basis einer Abweichung (201) zwischen der Ist-Richtung und der Soll-Richtung und/oder auf Basis einer Abweichung (201) zwischen dem Ist-Vektor (105) und dem Soll-Vektor (103) zu ermitteln.
  9. Steuereinheit (121) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - das Fahrzeug (100) einen elektrischen Energiespeicher umfasst; und - die Zielposition (110) eine Ladestation zum Laden des elektrischen Energiespeichers, insbesondere eine Bodenspule zum induktiven Laden und/oder einen Laderoboter zum automatischen Laden, umfasst.
  10. Steuereinheit (121) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zielposition (110) derart ist, dass die Zielposition (110) für den Fahrer des Fahrzeugs (100) zumindest in einer Endphase des Positionierungsvorgangs nicht sichtbar ist.
  11. Verfahren (300) zur Positionierung eines Fahrzeugs (100); wobei das Verfahren (300) umfasst, - Prädizieren (301) einer Ist-Trajektorie des Fahrzeugs (100) während eines Positionierungsvorgangs des Fahrzeugs (100); - Ermitteln (302) von Abweichungsinformation in Bezug auf eine Abweichung (201), die das Fahrzeug (100) von einer Zielposition (110) aufweisen wird, wenn das Fahrzeug (100) entlang der prädizierten Ist-Trajektorie fährt; und - Ausgeben (303) eines akustischen Signals an einen Fahrer des Fahrzeugs (100), wobei das akustische Signal von der Abweichungsinformation abhängt.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102007058315A1 (de) * 2007-10-18 2009-04-23 Alexander Degtjarew Verfahren zum Lenken eines Fahrzeugs in eine Parklücke
DE102013219239A1 (de) * 2013-09-25 2015-03-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren, Vorrichtung und System zum Ermitteln einer Position eines Fahrzeugs
DE102013219727A1 (de) * 2013-09-30 2015-04-23 Siemens Aktiengesellschaft Positioniersystem zur Positionierung eines Fahrzeuges zu einer induktiven Ladeeinrichtung

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