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Die Erfindung betrifft Verfahren und eine Vorrichtung zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines initialen Parkvorgangs in einem Längsparkplatz geparkten fahrerlosen Kraftfahrzeugs.
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Für moderne Kraftfahrzeuge sind eine Vielzahl von Parkassistenzsystemen bekannt. Beispielsweise wird hier auf die
US 6 483 442 B2 verwiesen, in welcher einem Fahrer eine augenblickliche Position eines Kraftfahrzeugs sowie eine bei dem eingeschlagenen Steuerwinkel erreichbare Parkposition angezeigt wird. Aber auch halb- oder sogar vollautomatische Parkassistenzsysteme sind bekannt. So beispielsweise die
US 2009 0259 365 A1 , in welcher ein Lenkwinkel eines Kraftfahrzeugs bei einem Einparken des Kraftfahrzeugs in beispielsweise einen Längsparkplatz automatisch eingestellt wird und der Fahrer nur noch Gas geben oder bremsen muss.
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Keines der bekannten Verfahren berücksichtigt jedoch die Veränderung der Parksituation in einem Zeitraum, welcher sich über die Dauer des Einparkvorgangs selbst hinaus erstreckt. So ergeben sich gerade bei einem Längsparkplatz, also einem Parkplatz mit üblicherweise mehreren Stellplätzen für in einer Kraftfahrzeug-Längsrichtung in einer Reihe hintereinander parkende Kraftfahrzeuge oft vergleichsweise große Lücken zwischen den parkenden Kraftfahrzeugen, beispielsweise durch zeitlich versetztes Ein- und Ausparken unterschiedlich großer Kraftfahrzeuge. Diese Lücken sind jedoch oft zu klein für ein weiteres Kraftfahrzeug und blockieren dann unnötig Parkraum. Andererseits ergeben sich durch zu nah aneinander parkende Kraftfahrzeuge wiederum Lücken, welche so klein sind, dass nicht einmal ein Fußgänger zwischen den Kraftfahrzeugen hindurch gehen und so beispielsweise komfortabel eine parallel zum Längsparkplatz verlaufende Fahrbahn überqueren kann. Gerade bei kleinen Lücken, welche kaum groß genug oder sogar zu klein für ein einparkendes Kraftfahrzeug sind kommt es wiederum beim Einparken oder versuchten Einparken zu sogenannten „Parkremplern“, bei welchem das parkende Kraftfahrzeug bei geringer Geschwindigkeit mit zumindest einem bereits geparkten Kraftfahrzeug kollidiert.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die Nutzung von Parkraum in einem Längsparkplatz zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und/oder weitere Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
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Ein Aspekt betrifft ein Verfahren zum fahrerlosen (oder „kontrollpersonlosen“) Betreiben eines nach Abschluss eines Parkvorgangs in einem Längsparkplatz geparkten fahrerlosen Kraftfahrzeugs. Der abgeschlossene Parkvorgang kann auch als „initialer Parkvorgang“ bezeichnet werden und wird üblicherweise von einem Fahrer (einer Kontrollperson) gesteuert und/oder initiiert und/oder überwacht. Es kann also eine vorgegebene Zeit seit Abschluss eines Parkvorgangs vergangen sein, insbesondere mehrere (beispielsweise zumindest 3, 5 oder 10) Sekunden, mehrere (beispielsweise zumindest 3, 5 oder 10) Minuten oder mehrere (beispielsweise zumindest 3, 5 oder 10) Stunden. Der Längsparkplatz kann dabei einen Parkplatz bezeichnen, welcher dafür vorgesehen ist, dass auf ihm ein oder mehrere Kraftfahrzeuge in ihrer Längsrichtung hintereinander in einer Reihe geparkt werden und/oder mit ihrer Längsrichtung längs einer an dem Längsparkplatz entlang verlaufenden Fahrbahn geparkt werden.
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Das Verfahren umfasst dabei eine Reihe von Verfahrensschritten. Ein Verfahrensschritt ist ein Überprüfen einer Auslösebedingung durch eine Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung kann beispielsweise eine Zeitmesseinrichtung oder Uhr aufweisen und als Auslösebedingung (oder Teil der Auslösebedingung) überprüfen, ob eine gewisse Zeitdauer, möglicherweise nach Beendigung des initialen Parkvorgangs, vergangen ist und/oder vorgegebener Zeitpunkt, beispielsweise eine vorgegebene Uhrzeit, erreicht ist. Alternativ oder ergänzend kann die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung eine Bewegungsdetektionseinrichtung aufweisen und als Auslösebedingung (oder Teil der Auslösebedingung) überprüfen, ob das Kraftfahrzeug angerempelt (z.B. extern beschleunigt) wird und/oder ob sich in einem vorgegebenen Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs ein fahrzeugexternes Objekt bewegt, bevorzugt auf das Kraftfahrzeug zu. Die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung kann auch eine Empfangseinrichtung zum Empfangen eines drahtlos übertragenen Signals, beispielsweise eines Funk- und/oder Mobilfunksignals aufweisen, insbesondere zum Empfangen eines Signals von einem anderen Fahrzeug, insbesondere eines Ultraschall- und/oder Funksignals von einem anderen Fahrzeug. Beispielweise kann das Signal des anderen Fahrzeugs ein Ausweich-Anfragesignal umfassen oder sein, mit welchem das unten beschriebene fahrerlose Fahren in den unten beschriebenen erfassten Freibereich angefragt wird. Die Auslösebedingung kann auch wiederholt oder fortlaufend überprüft werden.
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Die Bewegungsdetektionseinrichtung kann beispielsweise einen Bewegungsdetektor zum berührungslosen Detektieren einer Bewegung in einem überwachten Umgebungsbereich aufweisen. Derartige Bewegungsdetektoren sind mit einem Stromverbrauch von wenigen mA (bei 12V) verfügbar. Deshalb kann insbesondere eine Bewegung in einem von dem jeweiligen Bewegungsdetektor überwachten Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs vor einem Fahrzeugbug und/oder hinter einem Fahrzeugheck als Auslösebedingung oder Teil der Auslösebedingung vorgegeben sein. Die Bewegungsdetektionseinrichtung kann auch einen Gestendetektor umfassen. So können Bewegungen mit unterschiedlicher Trajektorien erkannt werden und im überwachten Umgebungsbereich beispielsweise ein sich an das Kraftfahrzeug annäherndes Fahrzeug von einer Geste eines Fußgängers, welcher zwischen dem geparkten Kraftfahrzeug und einem benachbarten weiteren Fahrzeug passieren möchte, unterschieden werden.
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Ein weiterer Verfahrensschritt ist ein Erfassen eines Freibereiches vor einem Fahrzeugbug des Kraftfahrzeugs und/oder eines Freibereiches hinter einem Fahrzeugheck des Kraftfahrzeugs als beparkbaren Freibereich durch eine Umgebungserfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Der Freibereich ist dabei bevorzugt ein Bereich des Längsparkplatzes. Der beparkbare Freibereich ist also ein freier Bereich vor und/oder hinter dem parkenden Kraftfahrzeug, welcher durch das parkende Kraftfahrzeug zumindest als Teil eines von dem parkenden Kraftfahrzeug eingenommenen Stellplatzes auf dem Längsparkplatz genutzt werden könnte.
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Der Freibereich kann dabei eine vorgegebene Mindestgröße aufweisen, sodass ein erfasster Bereich der Umgebung oder des Längsparkplatzes, welcher kleiner ist als die Mindestgröße, nicht als Freibereich erfasst wird. Die Größe des jeweiligen Bereichs kann beispielsweise durch seine Länge, seine Ausdehnung in Längsrichtung des Längsparkplatzes und damit in Längsrichtung der auf dem Längsparkplatz zu parkenden Kraftfahrzeuge bemessen sein. Dabei kann für den Freiraum auch eine erforderliche Breite vorgegeben sein, beispielsweise eine Breite des Kraftfahrzeugs zuzüglich einer Toleranz. Zum Erfassen eines Freiraums als „beparkbar“ kann die Umgebungserfassungseinrichtung eine Klassifikatoreinheit aufweisen, welche ausgebildet ist einen erfassten Freiraum anhand vorgegebener Kriterien als beparkbaren Teil des Längsparkplatze zu klassifizieren. Derartige Klassifikatoreinheiten sind oft auch Teil der bekannten Parkassistenzsysteme.
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Die Umgebungserfassungseinrichtung kann beispielsweise eine Kamera, ein Lidar oder einen Ultraschallsensor aufweisen. Der zumindest eine Freibereich kann auch wiederholt oder fortlaufend erfasst werden. Das Erfassen und das Überprüfen kann sequentiell, bevorzugt mit dem einen Verfahrensschritt a) Überprüfen als Bedingung für den anderen Verfahrensschritt b) Erfassen, oder auch unabhängig voneinander, beispielsweise gleichzeitig, durchgeführt werden.
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Nur falls die die Auslösebedingung erfüllt ist, also das Überprüfen ein positives Ergebnis liefert (und natürlich ein Freibereich als beparkbarer Freibereich erfasst wurde) folgt als weiterer Verfahrensschritt ein fahrerloses Fahren des Kraftfahrzeugs in den beparkbaren Freibereich hinein (bei zwei erfassten Freibereichen in einen der erfassten Freibereiche hinein). Bei zwei als beparkbar erfassten Freibereichen kann anhand eines vorgegebenen Kriteriums entschieden werden, in welchen beparkbaren Freibereich der Kraftfahrzeug hineinfährt, beispielsweise bevorzugt in den kleineren der beiden beparkbaren Freibereiche. Dieser Verfahrensschritt wird durch eine Fahrsteuereinrichtung des Kraftfahrzeugs kontrolliert, und zwar entweder indem die Fahrsteuereinrichtung das Kraftfahrzeug aktiv in den Freibereich fährt oder indem die Fahrsteuereinrichtung das Kraftfahrzeug passiv in den beparkbaren Freibereich fahren lässt, zum Beispiel indem die Fahrsteuereinrichtung eine Feststellbremse löst und/oder ein Getriebe zumindest teilweise von den Rädern koppelt und so das Schieben des Kraftfahrzeugs in den beparkbaren Freibereich ermöglicht.
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Als vorgelagerter Verfahrensschritt kann auch ein Überprüfen ob das Kraftfahrzeug bei dem initialen Parkvorgang in einem Längsparkplatz geparkt wird, vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise mit einer Karteninformation in Verbindung mit einem Positionserfassungssystem überprüft werden. Damit kann zum Beispiel die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung nur aktiviert werden, wenn das Kraftfahrzeug auch in einem Längsparkplatz geparkt ist, und Strom gespart werden.
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Dabei umfasst die Auslösebedingung ein Detektieren eines Ultraschallsignals eines anderen Fahrzeugs umfasst, und die Auslösebedingung gilt nur dann als erfüllt, falls das Ultraschallsignal ein Abstands-Bestimmungssignal eines Parkassistenzsystems des andere Fahrzeugs ist. Entsprechend kann das detektierte Ultraschallsignal durch eine Ultraschallsignal-Überprüfungseinrichtung dahingehend überprüft werden, ob das Ultraschallsignal ein Abstands-Bestimmungssignal ist. Ein Abstands-Bestimmungssignal kann beispielsweise durch seinen repetitiven Charakter erkannt und von einem Daten-Übermittlungssignal unterschieden werden. Ein Abstands-Bestimmungssignal kann somit als Signal ohne intendierte Kommunikationsfunktion zu einem anderen Fahrzeug angesehen werden, wohingegen ein Daten-Übermittlungssignal auf Kommunikation mit einem anderen Fahrzeug abzielt, also eine intendierte Kommunikationsfunktion aufweist.
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Das hat den Vorteil, dass die Parkposition des Kraftfahrzeugs auch nach Abschluss des initialen („eigentlichen“ im Sinne von „vom Fahrer bewußt gesteuerten“) Parkvorgangs an eine auf dem Längsparkplatz erst später vorliegende Situation angepasst werden kann und so der verfügbare Parkraum besser ausgenutzt wird. Es kann so gerade bei beengten Parkverhältnissen und somit wenig verfügbarem Raum auf dem Parkplatz auch eine Beschädigung des geparkten Kraftfahrzeugs durch andere Fahrzeuge während deren jeweiligen Einparkens verhindert oder verringert werden: beispielsweise wenn ein anderes Fahrzeug während seines Parkvorgangs in Längsrichtung an das geparkte Kraftfahrzeug stößt und verschiebt (passives Nachgeben des Kraftfahrzeugs) oder ohne das fahrerlose Fahren des Kraftfahrzeugs (aktives Ausweichen des Kraftfahrzeugs) an das geparkte Kraftfahrzeug stoßen würde.
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Die genannten Verfahrensschritte können auch mehrmals hintereinander durchgeführt werden. So kann die Parkposition des Kraftfahrzeugs über einen längeren Zeitraum hinweg mehrmals an sich verändernde oder veränderte Bedingungen angepasst werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Kraftfahrzeug einen elektrischem Antriebsmotor zum Bewegen des Kraftfahrzeugs auf. Das hat den Vorteil, dass das Kraftfahrzeug mit besonders geringer zeitlicher Verzögerung auf die Auslösebedingung reagieren kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Auslösebedingung ein Vorliegen einer Bewegung eines fahrzeugexternen Objektes, insbesondere eine Annäherung des fahrzeugexternen Objektes, beispielsweise eine Annäherung eines anderen Fahrzeugs, an das Kraftfahrzeug und/oder eine vorgegebene Bewegungstrajektorie des fahrzeugexternen Objekts, beispielsweise eine Geste eines Spazierstocks und/oder Fußes wie ein Auf- und/oder Abschwenken des Spazierstock und/oder Fußes, in einem vorbestimmten Umgebungsbereich hinter dem Fahrzeugheck und/oder in einem vorbestimmten Umgebungsbereich vor dem Fahrzeugbug umfasst. Die Bewegung des fahrzeugexternen Objektes kann eine Bewegung eines Menschen sein. Insbesondere kann in diesem Fall die Bewegung eine Geste sein, sei es mit einer Gliedmaße wie dem Fuß oder der Hand oder mit einem Werkzeug, beispielsweise einer Gehhilfe wie dem Spazierstock, einem Regenschirm oder dergleichen. In diesem Fall wird also bei dem Überprüfen der Auslösebedingung überprüft, ob eine Bewegung, insbesondere eine Annäherung oder eine Bewegung mit vorgegebenen Bewegungstrajektorie, kurz: eine vorgegebene Bewegungstrajektorie, in dem vorbestimmten Umgebungsbereich vorliegt. Entsprechend kann die Auslösebedingung Überprüfungseinrichtung beispielsweise eine Bewegungsdetektionseinrichtung mit einem Bewegungsdetektor umfassen.
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Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren in den als beparkbaren Freibereich erfassten Freibereich, kurz beparkbaren Freibereich, vor dem Fahrzeugbug fährt, falls die Bewegung durch die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung in dem vorbestimmten Umgebungsbereich hinter dem Fahrzeugheck detektiert wird, und das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren in den beparkbaren Freibereich hinter dem Fahrzeugheck fährt, falls die Bewegung durch die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung in dem vorbestimmten Umgebungsbereich vor dem Fahrzeugbug detektiert wird. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn eine Bewegung des fahrzeugexternen Objekts eine Annäherung des fahrzeugexternen Objektes ist.
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Entsprechend kann, beispielsweise wenn als Bewegung des fahrzeugexternen Objektes ein Entfernen des fahrzeugexternen Objekts von dem Kraftfahrzeug detektiert wird auch eine umgekehrte Bewegungsabhängigkeit vorgesehen sein. So kann das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren in den erfassten Freibereich vor dem Fahrzeugbug fahren, falls die Bewegung als ein Entfernen des fahrzeugexternen Objektes von dem Kraftfahrzeug fort in dem vorbestimmten Umgebungsbereich vor dem Fahrzeugbug detektiert wird, und entsprechend das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren in den erfassten Freibereich hinter dem Fahrzeugheck fahren, falls die Bewegung als ein Entfernen des fahrzeugexternen Objektes von dem Kraftfahrzeug fort in dem vorbestimmten Umgebungsbereich hinter dem Fahrzeugheck detektiert wird.
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Das hat den Vorteil, dass einerseits ein Beschädigen des geparkten Kraftfahrzeugs durch ein anderes einparkendes Fahrzeug vermieden wird, da das geparkte Kraftfahrzeug selbstständig dem anderen parkenden Fahrzeug ausweichen oder zumindest Raum geben kann. Dadurch wird das Einparken für das einparkende andere Fahrzeug erleichtert, wodurch auch kleinere Parklücken nutzbar sind und der Parkraum insgesamt effizienter genutzt wird. Es kann so auch allgemein in dem Längsparkplatz näher aneinander geparkt werden ohne beispielsweise den Längsparkplatz kreuzen wollende Fußgänger zu behindern: So kann ein Fußgänger beispielsweise durch eine Geste von Spazierstock oder Fuß, welchen er beispielsweise von unten nach oben in einen durch die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung überwachten Zwischenraum, welcher zwischen dem geparkten Kraftfahrzeug und einem weiteren fahrzeugexternen Objekt wie einem weiteren Fahrzeug verortet ist, schwenken, das geparkte Kraftfahrzeug dazu bringen, den Zwischenraum zu vergrößern indem es in einen beparkbaren Freiraum vor dem anderen Ende des Kraftfahrzeugs hineinfährt. So kann der Fußgänger auch bei großer Packdichte bequem zwischen dem geparkten Kraftfahrzeug und dem fahrzeugexternen Objekt, anderen geparkten Fahrzeugen, durchgehen. Dadurch, dass das geparkte Kraftfahrzeug auch einem sich entfernenden fahrzeugexternen Objekt folgen kann, können ebenfalls Schwankungen in der Beparkungsdichte besser ausgeglichen werden, da so beispielsweise ein Freiraum in der der Bewegung des geparkten Kraftfahrzeugs entgegengesetzten Richtung vergrößert werden kann, sodass der dortige Parkraum wiederum effizienter genutzt werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das fahrerlose Fahren ein Lösen einer Feststellbremse des Kraftfahrzeugs und oder ein zumindest teilweises Entkoppeln eines Getriebes des Kraftfahrzeugs von Rädern des Kraftfahrzeugs umfasst. Insbesondere kann das fahrerlose Fahren dabei keine selbstinitiierte Bewegung, also ausschließlich eine fremdinitiierte Bewegung umfassen, wie sie bei einem Stoßen eines einparkenden anderen Fahrzeugs an das eigene geparkte Kraftfahrzeug bei gelöster Feststellbremse und entkoppelt Getriebe, also im Leerlauf, erfolgt. Insbesondere wird also das geparkte Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren durch das fahrzeugexterne Objekt, insbesondere ein anderes Fahrzeug, in den erfassten Freibereich geschoben. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren (dann dem Geschobenwerden) eine Bremse aktiviert, sobald es ein Ende des beparkbaren Freibereich erreicht, um eine Beschädigung eines am Ende des beparkbaren Freibereiches angeordneten Objekts wie eines weiteren geparkten Fahrzeugs zu vermeiden.
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Das hat den Vorteil, dass der Parkraum effizienter genutzt werden kann, da selbst bei einem in engen Parkplätzen gelegentlich auftretenden „Parkrempler“ eine Beschädigung des geparkten Kraftfahrzeugs verhindert oder zumindest reduziert wird. Überdies sind die Anforderungen an das geparkte Kraftfahrzeug hier besonders gering, auch ohne elektrischen Antriebsmotor kann hier das Kraftfahrzeug nämlich schnell auf die Auslösebedingung reagieren, beispielsweise die Feststellbremse lösen, und so eine Beschädigung verhindern.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei dem fahrerlosen Fahren ein vorgegebener Mindestabstand zu dem fahrzeugexternen Objekt eingehalten wird, welcher bevorzugt >0 ist, beispielsweise mindestens 5 cm, mindestens 10 cm, mindestens 15 cm oder mindestens 20 cm. Insbesondere kann der vorgegebene Mindestabstand so lange eingehalten werden, solange noch ein beparkbarer oder befahrbarer Restbereich des beparkbaren Freibereichs, in den das Kraftfahrzeug fahrerlos fährt, verfügbar ist und/oder ein (oder der) Freibereich, in den das Kraftfahrzeug fahrerlos fährt, als beparkbarer Freibereich erfasst wird. So wird ein Beschädigen des geparkten Kraftfahrzeugs und gegebenenfalls eines dritten Fahrzeugs durch das geparkte Kraftfahrzeug vermieden.
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Das hat den Vorteil, dass eine Kollision oder ein Parkrempler zwischen dem geparkten Kraftfahrzeug und dem sich bewegenden fahrzeugexternen Objekt, beispielsweise einem ein- oder ausparkenden anderen Fahrzeug, soweit möglich vermieden wird und so auch Längsparkplätze mit wenig verfügbarem Raum effizienter genutzt werden können.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Auslösebedingung ein, insbesondere passives, Detektieren eines Signals eines anderen Fahrzeugs umfasst, insbesondere ein Detektieren eines Ultraschallsignals welches beispielsweise von einer Ultraschall-Parkassistenzeinrichtung des anderen Fahrzeugs erzeugt wird. Das Signal des anderen Fahrzeugs kann jedoch auch ein Funksignal sein oder umfassen, beispielsweise ein Ausweich-Anfragesignal welches das geparkte Fahrzeug spezifisch anweist, die oben beschriebenen Verfahrensschritte des Erfassens b) und des fahrerlosen Fahrens c) durchzuführen.
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Das hat den Vorteil, dass fahrerlose Fahren und damit das Verbessern der Parkraumnutzung nur dann durchgeführt wird, wenn auch tatsächlich Parkraum benötigt wird. Überdies ist gerade wenn ein Parkassistenzsystem des anderen Fahrzeugs aktiv ist davon auszugehen, dass eine bestehende (Park-)Lücke in dem Längsparkplatz bereits in etwa den Anforderungen des anderen Fahrzeugs genügt, sodass bereits ein besonders kurzes fahrerloses Fahren, also eine geringe bei dem fahrerlosen Fahren zurückgelegte Strecke des geparkten Kraftfahrzeugs dabei hilft den bestehenden Parkraum effektiv zu nutzen.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Auslösebedingung ein Ablaufen zumindest eines vorgegebenen Zeitintervalls seit Abschluss des Parkvorgangs, insbesondere des initialen Parkvorgangs, und oder seit dem letzten Überprüfen der Auslösebedingung umfasst. Insbesondere kann die Auslösebedingung ein wiederkehrendes Ablaufen des vorgegebenen Zeitintervalls umfassen, welches auch unabhängig von dem jeweiligen Überprüfungsergebnis wiederholt, beispielsweise regelmäßig, durchgeführt werden kann. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren in einen der erfassten Freibereiche fährt, insbesondere nur in einen der erfassten Freibereiche fährt, falls eine Größe der erfassten Freibereiche zusammen größer als eine vorgegebene Gesamtgröße ist. Vorteilhafter Weise fährt das Kraftfahrzeug dabei bis zu einem Ende des beparkbaren Freibereiches, also bis in der Richtung des fahrerlosen Fahrens kein beparkbarer Freiraum mehr vorhanden ist. Als Größe kann hier insbesondere eine Länge in Längsrichtung des Längsparkplatzes bezeichnet werden. Die vorgegebene Gesamtgröße kann beispielsweise eine typische Pkw-Stellplatzlänge, beispielsweise 5 m, zuzüglich einer Einparklänge, beispielsweise 1 m, betragen.
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Das hat den Vorteil, dass das geparkte Kraftfahrzeug selbstständig, ohne Aktivität eines fahrzeugexternen Objektes, den Parkraum optimiert, in dem es, falls möglich, durch ein Fahren längs der Längsrichtung des Längsparkplatzes zusätzlichen Parkraum freigibt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Größe des erfassten Freibereichs vor dem Fahrzeugbug des Kraftfahrzeugs und/oder die Größe des erfassten Freibereichs hinter dem Fahrzeugheck des Kraftfahrzeugs mit einer (bevorzugt jeweils) vorgegebenen Mindestgröße verglichen wird, und, zumindest falls die Größe des einen erfassten Freibereichs kleiner ist als die Mindestgröße, das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren soweit in den einen oder einen der erfassten Freibereiche hineinfährt oder hineinfahren, also geschoben gelassen wird, dass der andere Freibereich sich zumindest auf die (bevorzugt für ihn) vorgegebenen Mindestgröße vergrößert und/oder beide Freibereiche bis auf eine vorgegebene Abweichung von beispielsweise 5 % oder 10 % die gleiche Größe haben. Dabei wird insbesondere im Falle nur eines erfassten Freibereichs die Größe des anderen Freibereichs als gleich null angenommen.
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Das hat den Vorteil, dass automatisch ein vorhandener Freiraum zwischen dem geparkten Kraftfahrzeug und anderen fahrzeugexternen Objekten (beispielsweise einem anderen Fahrzeug oder dem Ende des Längsparkplatzes) realisiert und homogenisert wird, sodass eine Kollisionswahrscheinlichkeit bei Ein- und/oder Ausparkvorgängen auf dem Längsparkplatz verringert wird. Somit kann der Parkraum besonders effizient und sicher genutzt werden.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei dem fahrerlosen Fahren nicht weiter als eine vorgegebene Maximalstrecke gefahren wird, insbesondere eine Maximalstrecke von 3m oder 1,5 m oder 1 m oder 0,5 m oder 0,2 m. Das hat den Vorteil, dass eine Irritation des Fahrers durch ein in seiner Abwesenheit erfolgtes Verfahren oder Bewegen des Kraftfahrzeugs verringert ist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach Abschluss des initialen Parkvorgangs durch eine Positions-Erfassungseinrichtung eine Ursprungsposition des Kraftfahrzeugs erfasst und dauerhaft abgespeichert wird. Dabei entfernt sich das Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren c) insbesondere auch bei mehrmaligem fahrerlosen Fahren, nicht weiter als eine vorgegebene Entfernung von beispielsweise 5 m, 3 m, 1,5 m oder 1 m von der Ursprungsposition.
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Das hat den Vorteil, dass auch bei wiederholtem fahrerlosen Fahren c) das geparkte Kraftfahrzeug stets in der Nähe der ursprünglichen Parkposition bleibt, was ebenfalls die Irritation des Fahrers durch einen seiner Abwesenheit erfolgtes Bewegen des Kraftfahrzeugs verringert. Dank der Positionserfassungseinrichtung kann der Fahrer, Nutzer oder Eigentümer des Kraftfahrzeugs auch über eine Positionsänderung informiert werden.
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Es kann hier auch vorgesehen sein, dass die Verfahrensschritte des Erfassens b) und des fahrerlosen Fahrens c), insbesondere auch des Überprüfens a), mehrmals durchgeführt werden und dann bei dem Erfassen des Freibereichs vor dem Fahrzeugbug und/oder des Freibereichs hinter dem Fahrzeugheck als beparkbaren Freibereich zusätzlich überprüft wird, welcher der erfassten Freibereiche der Ursprungsposition des Kraftfahrzeugs näher ist, und dass Kraftfahrzeug bei dem fahrerlosen Fahren in den beparkbaren Freibereich fährt, welcher der Ursprungsposition des Kraftfahrzeugs näher ist (falls die sonstigen Bedingungen dies zulassen).
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Das hat den Vorteil, dass das Kraftfahrzeug bei optimalem Ausnutzen des verfügbaren Parkraums zumindest so gut es möglich ist in der Nähe der Ursprungsposition bleibt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei dem fahrerlosen Fahren eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit nicht überschritten wird, insbesondere eine Maximalgeschwindigkeit von 5 km/h oder 2 km/h oder 1 km/h. Das hat den Vorteil, dass sowohl eine Unfallwahrscheinlichkeit als auch ein zu erwartende rSchaden bei einem möglichen Unfall reduziert wird.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass in Reaktion auf die detektierte Auslösebedingung durch das Kraftfahrzeug ein Signal oder Warnsignal, insbesondere ein akustisches und/oder optisches Warnsignal, ausgegeben wird. Das Warnsignal kann auch ausgegeben werden, wenn die Auslösebedingung sowie eine weitere Bedingung erfüllt ist. Beispielsweise kann so einem Fahrer oder einer Fahrerassistenzeinrichtung eines anderen, vor oder hinter dem geparkten Kraftfahrzeug ein- oder ausparkenden Fahrzeugs signalisiert werden, dass er oder es dem geparkten Kraftfahrzeug gefährlich nahekommt. Dieses oder ein anderes Warnsignal kann auch bei dem fahrerlosen Fahren durch das Kraftfahrzeug ausgegeben werden. Das hat den Vorteil, dass Kollisionen mit dem geparkten Kraftfahrzeug vermieden oder deren Auswirkungen reduziert werden können.
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Ein weiterer Aspekt betrifft eine Vorrichtung zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines initialen Parkvorgangs in einem Längsparkplatz geparkten fahrerlosen Kraftfahrzeugs, mit einer Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung, einer Umgebungserfassungseinrichtung und einer Fahrsteuereinrichtung. Als „fahrerloses Kraftfahrzeug“ kann dabei ein Kraftfahrzeug verstanden werden, dessen ordnungsgemäße Nutzer und/oder Eigentümer sich sämtlich außerhalb einer Sichtweite befinden, beispielsweise weiter als 20 m entfernt sind. Die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung ist ausgebildet, eine Auslösebedingung zu überprüfen Die Umgebungserfassungseinrichtung ist ausgebildet, einen Freibereich vor einem Fahrzeugbug des Kraftfahrzeugs und/oder einen Freibereich hinter einem Fahrzeugheck des Kraftfahrzeugs als beparkbaren Freibereich zu erfassen. Die Fahrsteuereinrichtung ist ausgebildet, das Kraftfahrzeug nur fahrerlos in den beparkbaren Freibereich, also einen der erfassten Freibereiche, welcher als beparkbarer klassifiziert wurde, hineinzufahren oder hineinfahren zu lassen, falls die Auslösebedingung erfüllt ist. Die Vorrichtung kann dabei Teil des zu steuernden Kraftfahrzeugs sein und/oder dazu ausgebildet in dem zu steuernden Kraftfahrzeug verbaut und/oder mit diesem baulich gekoppelt zu sein.
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Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung entsprechen Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen des beschriebenen Verfahrens.
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Ein Aspekt betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
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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 oder abhängigen 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.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 Eine beispielhafte Vorrichtung zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines Parkvorgangs in einem Längsvorgang geparkten Kraftfahrzeugs;
- 2 ein Beispielszenario für eine erste vorteilhafte Ausführungsform für ein Verfahren zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines Parkvorgangs in einem Längsparkplatz geparkten fahrerlosen Kraftfahrzeugs;
- 3 ein Beispielszenario für eine zweite vorteilhafte Ausführungsform für ein Verfahren zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines Parkvorgangs in einem Längsparkplatz geparkten fahrerlosen Kraftfahrzeugs
- 4 ein Beispielszenario für eine dritte vorteilhafte Ausführungsform für ein Verfahren zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines Parkvorgangs in einem Längsparkplatz geparkten fahrerlosen Kraftfahrzeugs
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In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ein Kraftfahrzeug 1 mit einer beispielhaften Vorrichtung 2 zum fahrerlosen Betreiben eines nach Abschluss eines Parkvorgangs in einem Längsparkplatz 3 geparkten Kraftfahrzeugs schematisch dargestellt. Der Längsparkplatz 3 ist dabei vorliegend parallel zu einer Fahrbahn 4 als Seitenstreifen der Fahrbahn 4 ausgeführt. Im gezeigten Beispiel ist der Längsparkplatz 3 teilweise durch einen Bordstein 14 begrenzt.
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Die Vorrichtung 2 umfasst dabei eine Auslösebedingung-Überprüfungseinrichtung 5, welche im gezeigten Beispiel mehrere Bewegungsdetektoren 6a bis 6d umfasst. Im gezeigten Beispiel sind hier zwei Bewegungsdetektoren 6a, 6b an einem Fahrzeugheck 7 angeordnet und 2 Bewegungsdetektoren 6c, 6d an einem Fahrzeugbug 8. Den Bewegungsdetektoren 6a bis 6d sind dabei entsprechende Detektorbereiche 9a bis 9d zugeordnet. Im gezeigten Beispiel sind die Detektorbereiche 9a -9d dabei auf Bereiche in einer Längsrichtung L (y-Richtung) des Kraftfahrzeugs 1 hinter (9a, 9b) und vor (9c, 9d) dem Kraftfahrzeug 1 beschränkt. Vorliegend sind die Detektorbereiche dabei ausschließlich in einer Verlängerung des Kraftfahrzeugs 1 vor beziehungsweise hinter dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet, erstrecken sich also in einer Querrichtung Q (in x-Richtung) des Kraftfahrzeugs 1 nicht seitlich über dieses hinaus.
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Die Vorrichtung 2 umfasst auch eine Umgebungserfassungseinrichtung 10, welche ausgebildet ist einen Freibereich 11 A vor dem Fahrzeugbug 8 des Kraftfahrzeugs 1 als beparkbaren Freibereich zu erfassen und/oder einen Freibereich 11 B hinter dem Fahrzeugheck 7 des Kraftfahrzeugs 1 als beparkbaren Freibereich zu erfassen. Im gezeigten Beispiel weist die Umgebungserfassungseinrichtung 10 hierfür jeweilige an dem Fahrzeugbug 8 und dem Fahrzeugheck 7 angebrachte Kameras 12a und 12b auf.
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Die Vorrichtung 2 umfasst auch eine Fahrsteuereinrichtung 13, welche ausgebildet ist das Kraftfahrzeug 1 fahrerlos in den beparkbaren Freibereich, also den als beparkbar erkannten oder klassifizierten Freibereich 11a oder 11b aktiv hineinzufahren oder passiv hineinfahren zu lassen, falls die Auslösebedingung erfüllt ist. Entsprechend kann durch die Fahrsteuereinrichtung 13 beim aktiven Hineinfahren beispielsweise ein Antriebsmotor, bevorzugt eine elektrische Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs 1 gesteuert werden, oder beim passiven Hineinfahren lassen beispielsweise eine Feststellbremse gelöst und/oder ein Getriebe zumindest teilweise von Rädern entkoppelt werden.
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In den Figuren zu den im folgenden beschriebenen Beispielszenarien ist das jeweilige Kraftfahrzeug 1 dabei der Übersichtlichkeit halber ohne die Vorrichtung 2 oder nur mit Teilen der Vorrichtung 2 dargestellt.
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In 2 ist dargestellt, wie das beschriebene Verfahren oder die beschriebene Vorrichtung dazu genutzt wird, andere Verkehrsteilnehmer wie beispielsweise Fußgänger bei einem dicht beparkten Längsparkplatz nicht zu behindern und so eine effizientere Nutzung des Längsparkplatzes ermöglicht. In den beiden Teilbildern 2A und 2B ist dabei ein Beispielszenario in einer jeweiligen Draufsicht gezeigt.
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Das geparkte Kraftfahrzeug 1 steht dabei in Teilbild 2A auf dem Längsparkplatz 3 hinter zwei weiteren geparkten Fahrzeugen 15a, 15b. Ein Fußgänger 16 möchte nun die Fahrbahn 4 überqueren. Ein Abstand d zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem nächstbenachbarten Fahrzeug 15a ist vorliegend zu gering, um dem Fußgänger 16 ein Passieren eines Zwischenraumes 17 zwischen den beiden Fahrzeugen 1, 15a zu ermöglichen.
Da vorliegend die Auslösebedingung eine Bewegung eines fahrzeugexternen Objektes umfasst, kann der Fußgänger 16 mit einem Schwenken beispielsweise seines Beines oder eines Spazierstocks in einen Bereich hinter oder, in diesem Fall, vor dem Kraftfahrzeug 1, in den Zwischenraum 17 zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem weiteren Fahrzeug 15a bewirken, dass der Zwischenraum 17 vergrößert wird und der Fußgänger 16 den Zwischenraum 17 passieren kann um die Fahrbahn 4 zu überqueren.
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Die Umgebungserfassungseinrichtung 10 erfasst, beispielsweise mit der Kamera 12a, zumindest den Freibereich hinter dem Kraftfahrzeug 1 als beparkbaren Freibereich 11b. Der Bewegungsdetektor 6c detektiert die Bewegung des Fußgängers 16. Das Überprüfen der Auslösebedingung durch die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung 5 des Kraftfahrzeugs 1 liefert bei der in diesem Beispiel vorgegebenen Auslösebedingung ein positives Überprüfungsergebnis. Folglich fährt das Kraftfahrzeug 1 entsprechend Pfeil 18 fahrerlos in den beparkbaren Freibereich 11 B hinein, und zwar in diesem Beispiel aktiv, also selbstinitiiert mittels eines eigenen Antriebsmotors.
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Wie in Teilbild 2B gezeigt ist entsprechend zu einem späteren Zeitpunkt der Abstand d zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem weiteren Fahrzeug 15a vergrößert, sodass der Zwischenbereich 17 zwischen den beiden Fahrzeugen 1, 15a groß genug ist um dem Fußgänger 16 ein bequemes Überqueren der Fahrbahn 4 zu ermöglichen. Hier und vorliegend auch in den Szenarien der weiteren Figuren behalten die anderen Fahrzeuge 15a, 15b, 15c (bis auf Fahrzeug 15a in 4A) ihre jeweilige Parkposition bei, müssen sich also zum Erreichen der beschriebenen Vorteile nicht bewegen.
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In 3 ist dargestellt, wie das beschriebene Verfahren oder die beschriebene Vorrichtung dazu genutzt wird, Kollisionen und folglich Beschädigungen bei einem Einparken in einen Längsparkplatz zu vermeiden und so eine effizientere Nutzung des Längsparkplatzes ermöglicht. In den beiden Teilbildern 3A und 3B ist dabei ein Beispielszenario in einer jeweiligen Draufsicht gezeigt.
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In Teilbild 3A ist dabei gezeigt, wie das Fahrzeug 15a vor dem geparkten Kraftfahrzeug 1 in den Längsparkplatz 3 einparkt. Dabei fährt das Fahrzeug 15a in der durch Pfeil 19 angegebenen Fahrtrichtung auf das geparkte Kraftfahrzeug 1 zu. Wiederum wird eine Bewegung, hier die Bewegung des Fahrzeugs 15a als fahrzeugexternes Objekt auf das geparkte Kraftfahrzeug 1 zu, durch die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung 5 des geparkten Kraftfahrzeugs 1, vorliegend mittels des Bewegungssensors 6d, erfasst. Im gezeigten Beispiel umfasst die Auslösebedingungs-Überprüfungseinrichtung 5 auch eine Ultraschallsensoreinrichtung 19, wird welcher der Abstand d zu dem fahrzeugexternen Objekt, hier dem Fahrzeug 15a, ermittelt wird.
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Wieder erfasst die Umgebungserfassungseinrichtung 10, hier mit der Kamera 12a, einen Freibereich vor oder hinter dem geparkten Kraftfahrzeug 1, vorliegend hinter dem geparkten Kraftfahrzeug 1, als beparkbaren Freiraum 11b. Die Auslösebedingung umfasst vorliegend zusätzlich zu der erfassten Bewegung ein Unterschreiten eines Mindestabstands durch das fahrzeugexterne Objekt, also hier dem Fahrzeug 15a. Im dargestellten Beispielszenario nähert sich nun das Fahrzeug 15a dem geparkten Kraftfahrzeug 1 näher als es der Mindestabstand zulässt, der Abstand d unterschreitet also den zulässigen Mindestabstand.
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Als Folge ist die Auslösebedingung erfüllt und das Kraftfahrzeug 1 fährt in den beparkbaren Freibereich 11b hinter dem Fahrzeugheck 7 des Kraftfahrzeugs 1 hinein. Dies kann nun beispielsweisde passiv erfolgen, wenn nämlich in dem Kraftfahrzeug 1 lediglich eine Feststellbremse gelöst und/oder ein Getriebe zumindest teilweise von den Rädern entkoppelt wird, sodass das Kraftfahrzeug 1 von dem Fahrzeug 15a in den beparkbaren Freibereich 11b geschoben wird, wenn der Abstand d Null wird, also eine Kollision stattfindet. In diesem Fall ist durch das passive Einfahren in den Freibereich 11b ein Schaden zumindest minimiert, da ein Teil der von Fahrzeug 15a auf das Kraftfahrzeug 1 übertragenen Energie in Bewegungsenergie des Kraftfahrzeugs 1 überführt wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das fahrerlose Fahren des Kraftfahrzeugs 1 in den beparkbaren Freibereich 11b jedoch aktiv, dass Kraftfahrzeug 1 fährt dann also selbstinitiiert oder eigeninitiativ in den beparkbaren Freibereich 11b bevor der Abstand d sich auf Null verringert und vermeidet somit einen Schaden. Dies ist in Teilbild 3B dargestellt, in welchem das Fahrzeug 15a in positiver y-Richtung weitergefahren und das Kraftfahrzeug 1 in den Freibereich 11b, somit ebenfalls in positiver y-Richtung, ausgewichen ist und dabei vorliegend den Abstand d zu dem anderen Fahrzeug 15a sogar noch vergrößert hat.
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In 4 ist dargestellt, wie das beschriebene Verfahren oder die beschriebene Vorrichtung dazu genutzt wird, nach einem Ausparken eines anderen Fahrzeugs in einen beparkbaren Freibereich vor oder hinter dem geparkten Kraftfahrzeug hineinzufahren und so eine effizientere Nutzung des Längsparkplatzes ermöglicht. In den Teilbildern 4A, 4B und 4C ist dabei ein Beispielszenario in einer jeweiligen Draufsicht gezeigt.
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Im Teilbild 4A ist wiederum das geparkte Kraftfahrzeug 1 in dem Längsparkplatz 3 geparkt. Wieder sind vor dem Kraftfahrzeug 1 weitere Fahrzeuge 15a, 15b geparkt. Dabei ist das nächstbenachbarte Fahrzeug 15a in einem geringen Abstand d vor dem Kraftfahrzeug 1 geparkt, was keinen beparkbaren Freiraum vor dem Kraftfahrzeug 1 zulässt. Hinter dem Kraftfahrzeug 1 ist in einem größeren Abstand d' ein weiteres Fahrzeug 15c geparkt. Der größere Abstand d' führt dabei zu einem beparkbaren Freibereich 11b zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und im weiteren Fahrzeug 15c.
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In Teilbild 4B ist nun das nächstbenachbarte Fahrzeug 15a nicht mehr auf dem Längsparkplatz 3 geparkt. Entsprechend ist nun vor dem Kraftfahrzeug 1 das Fahrzeug 15b das nächstbenachbarte Fahrzeug. Dieses ist in dem nun größeren Abstand d zu dem geparkten Fahrzeug 1 angeordnet. Vorliegend ist der Abstand d damit so groß, dass auch dieser einen beparkbaren Freiraum 11a zulässt. Im gezeigten Beispiel wird nun für die beiden Freibereiche 11a, 11b eine jeweilige Größe Ga und Gb ermittelt, und mit einer vorgegebenen Mindestgröße verglichen. Da im gezeigten Beispiel beide Freibereiche 11a, 11b sehr klein sind, beispielsweise weil das Fahrzeug 15a ein besonders kurzes Fahrzeug, beispielsweise ein Zweisitzer war, können in dem Freibereich 1a nur sehr kleine Fahrzeuge, beispielsweise ein Zweisitzer, und in dem Freibereich 11b nur noch kleinere Fahrzeuge, beispielsweise höchstens ein Motorrad, parken.
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Das geparkte Kraftfahrzeug 1 kann nun, beispielsweise wenn die Auslösebedingung ein Ablaufen eines vorgegebenen Zeitintervalls umfasst, nach Ablauf des Zeitintervalls automatisch in einen der Freibereiche 11a, 11b, beispielsweise den Freibereich 11b fahren. Alternativ oder ergänzend kann die Auslösebedingung hier auch eine detektierte Bewegung umfassen, wie sie beispielsweise beim Ausparken des Fahrzeugs 15a zu erwarten ist. Durch das Hineinfahren in einen der beiden Freibereiche 11a, 11b wird der andere Freibereich, vorliegende der Freibereich 11a vor dem Kraftfahrzeug 1, um den Betrag größer, um welchen der eine Freibereich, hier Freibereich 11b, kleiner wird. Nachdem das Kraftfahrzeug 1 nun bis zum Ende des einen Freibereichs 11b in diesen hineingefahren ist, ist auf dem Längsparkplatz 3 durch den vergrößerten Freibereich 11a ein zusätzlicher Stellplatz P mit der Größe GP, welche durch die Summe der Größen Ga und Gb bestimmt ist, entstanden. Dies ist in Teilbild 4C dargestellt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6483442 B2 [0002]
- US 20090259365 A1 [0002]
