DE102019133715A1 - Remote-controlled training of a driving maneuver - Google Patents
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Abstract
Gemäß einem Verfahren zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs (1) wird mittels eines Fernbedienungsgeräts (2) wenigstens ein Eingabesignal basierend auf einer Benutzerinteraktion eines Benutzers (3) erzeugt, das wenigstens eine Eingabesignal wird drahtlos von dem Fernbedienungsgerät (2) an ein Steuerungssystem (4) des Kraftfahrzeugs (1) übertragen, das Fahrmanöver wird abhängig von dem wenigstens einen Eingabesignal durch das Steuerungssystem (4) wenigstens teilweise durchgeführt und eine Trajektorie (5) wird basierend auf dem durchgeführten Fahrmanöver erzeugt.According to a method for remote-controlled training of a driving maneuver of a motor vehicle (1), at least one input signal is generated by means of a remote control device (2) based on a user interaction of a user (3), the at least one input signal is transmitted wirelessly from the remote control device (2) to a control system ( 4) of the motor vehicle (1), the driving maneuver is at least partially carried out as a function of the at least one input signal by the control system (4) and a trajectory (5) is generated based on the driving maneuver carried out.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren zur wenigstens teilweise automatischen Steuerung eines Kraftfahrzeugs, ein Steuerungssystem zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs, ein Kraftfahrzeug, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Speichermedium.The present invention relates to a method for remote-controlled training of a driving maneuver of a motor vehicle, a method for at least partially automatic control of a motor vehicle, a control system for remote-controlled training of a driving maneuver of a motor vehicle, a motor vehicle, a computer program and a computer-readable storage medium.
Beim automatischen Durchführen vorab trainierter Fahrmanöver, beispielsweise beim automatischen Einparken, kann der Fahrer einen Parkplatz auswählen und das Kraftfahrzeug kann anhand einer vorab trainierten Trajektorie vollständig oder teilweise automatisch einparken.When automatically performing previously trained driving maneuvers, for example when automatically parking, the driver can select a parking space and the motor vehicle can park fully or partially automatically on the basis of a previously trained trajectory.
Um die Trajektorie zu trainieren, fährt der Fahrer das Fahrmanöver manuell und das Kraftfahrzeug beziehungsweise die Sensorsysteme des Kraftfahrzeugs speichern die gefahrene Trajektorie. Dabei ist der Fahrer jedoch darauf angewiesen, sein Fahrzeug sicher zu beherrschen und ständig alle Engstellen im Blick zu haben. Aufgrund der Fahrzeugdimensionen und gegebenenfalls unübersichtlicher Verkehrs- oder Parksituationen ist dies jedoch nicht immer möglich. Beispielsweise ist die Sicht vom Fahrersitz aus in der Regel eingeschränkt, insbesondere durch das Kraftfahrzeug selbst und dadurch, dass keine vollständige Rundumsicht möglich ist. Des Weiteren muss der Fahrer auch ein gutes räumliches Vorstellungsvermögen und entsprechende Erfahrung aufweisen, um die Bewegungen des Kraftfahrzeugs genau und sicher einschätzen zu können.In order to train the trajectory, the driver drives the driving maneuver manually and the motor vehicle or the sensor systems of the motor vehicle store the trajectory driven. In doing so, however, the driver has to rely on being able to control his vehicle safely and constantly having an eye on all bottlenecks. However, due to the vehicle dimensions and possibly confusing traffic or parking situations, this is not always possible. For example, the view from the driver's seat is generally restricted, in particular due to the motor vehicle itself and due to the fact that a complete all-round view is not possible. Furthermore, the driver must also have a good spatial imagination and corresponding experience in order to be able to accurately and reliably assess the movements of the motor vehicle.
Sind diese Voraussetzungen nicht oder nicht vollständig gegeben, so wird keine optimale Trajektorie aufgezeichnet. Mit anderen Worten resultiert eine Trajektorie, die Anfangs- und Endpunkt des Fahrmanövers nicht in der effizientesten Weise verbindet. Eine optimale Trajektorie kann sich beispielsweise dadurch auszeichnen, dass sie möglichst wenige Züge und Rangiermanöver aufweist.If these prerequisites are not or not completely given, no optimal trajectory is recorded. In other words, the result is a trajectory that does not connect the start and end points of the driving maneuver in the most efficient way. An optimal trajectory can be characterized, for example, by the fact that it has as few trains and maneuvers as possible.
Im Dokument
Es ist vor diesem Hintergrund eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Konzept zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs anzugeben, durch das eine effizientere Trajektorie zur Durchführung des Fahrmanövers erzielt wird.Against this background, it is an object of the present invention to provide an improved concept for the remote-controlled training of a driving maneuver of a motor vehicle, by means of which a more efficient trajectory for performing the driving maneuver is achieved.
Diese Aufgabe wird nach dem verbesserten Konzept gelöst durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.According to the improved concept, this object is achieved by the respective subject matter of the independent patent claims. Advantageous developments and further embodiments are the subject of the dependent claims.
Das verbesserte Konzept beruht auf der Idee, zum Trainieren des Fahrmanövers eine Benutzerinteraktion mit einem Fernbedienungsgerät beziehungsweise ein daraus resultierendes Eingabesignal drahtlos an ein Steuerungssystem des Kraftfahrzeugs zu übertragen, um das Fahrmanöver wenigstens teilweise durchzuführen.The improved concept is based on the idea of wirelessly transmitting a user interaction with a remote control device or an input signal resulting therefrom to a control system of the motor vehicle for training the driving maneuver in order to at least partially carry out the driving maneuver.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird ein Verfahren zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs angegeben. Dabei wird mittels eines Fernbedienungsgeräts wenigstens ein Eingabesignal eines Benutzers, insbesondere des Fernbedienungsgeräts, erfasst. Das wenigstens eine Eingabesignal wird drahtlos von dem Fernbedienungsgerät an ein Steuerungssystem des Kraftfahrzeugs übertragen. Das Fahrmanöver wird abhängig von dem übertragenen wenigstens einen Eingabesignal durch das Steuerungssystem wenigstens teilweise durchgeführt. Eine Trajektorie wird, insbesondere mittels des Steuerungssystems, basierend auf dem wenigstens teilweise durchgeführten Fahrmanöver erzeugt und zur wenigstens teilweise automatischen Steuerung des Kraftfahrzeugs gespeichert, beispielsweise auf einem Speicherelement.According to the improved concept, a method for the remote-controlled training of a driving maneuver of a motor vehicle is specified. In this case, at least one input signal from a user, in particular the remote control device, is recorded by means of a remote control device. The at least one input signal is transmitted wirelessly from the remote control device to a control system of the motor vehicle. The driving maneuver is at least partially carried out by the control system as a function of the transmitted at least one input signal. A trajectory is generated, in particular by means of the control system, based on the at least partially performed driving maneuver and is stored for at least partially automatic control of the motor vehicle, for example on a memory element.
Das Eingabesignal kann dabei auch von dem Fernbedienungsgerät vorverarbeitet sein. In diesem Fall wird basierend auf einer Benutzerinteraktion des Benutzers mittels des Fernbedienungsgeräts ein initiales Eingabesignal erzeugt und das Eingabesignal wird basierend auf dem initiale Eingabesignal durch das Fernbedienungsgerät erzeugt.The input signal can also be preprocessed by the remote control device. In this case, an initial input signal is generated by means of the remote control device based on a user interaction of the user, and the input signal is generated by the remote control device based on the initial input signal.
Das Eingabesignal wird insbesondere von außerhalb des Kraftfahrzeugs an das Steuerungssystem drahtlos übertragen. Mit anderen Worten befindet sich das Fernbedienungsgerät, insbesondere befindet sich der Benutzer, beim Erzeugen des Eingabesignals beziehungsweise während der Benutzerinteraktion außerhalb des Kraftfahrzeugs.The input signal is transmitted wirelessly to the control system, in particular from outside the motor vehicle. In other words, the remote control device, in particular the user, is located outside the motor vehicle when the input signal is generated or during the user interaction.
Die Benutzerinteraktion beinhaltet insbesondere das Betätigen oder Bedienen einer Eingabekomponente des Fernbedienungsgeräts.The user interaction includes in particular the actuation or operation of an input component of the remote control device.
Die Übertragung des Eingabesignals erfolgt beispielsweise über eine entsprechende Schnittstelle des Kraftfahrzeugs, beispielsweise des Steuerungssystems. Die Schnittstelle kann eine Funkschnittstelle, eine WLAN-Schnittstelle, eine Bluetooth-Schnittstelle oder eine Infrarotschnittstelle beinhalten oder eine sonstige Fahrzeug-zu-Infrastruktur, V2I, Schnittstelle des Kraftfahrzeugs oder des Steuerungssystems.The input signal is transmitted, for example, via a corresponding interface of the motor vehicle, for example the control system. The interface can be a Contain radio interface, a WLAN interface, a Bluetooth interface or an infrared interface or another vehicle-to-infrastructure, V2I, interface of the motor vehicle or the control system.
Das Fahrmanöver kann mehrere Teilmanöver beinhalten. Ein Teilmanöver kann beispielsweise einen Zug des Fahrmanövers, ein Rangiermanöver, ein Lenkmanöver, ein Bremsmanöver, ein Antriebs- oder Beschleunigungsmanöver oder dergleichen beinhalten.The driving maneuver can contain several partial maneuvers. A partial maneuver can include, for example, a pull of the driving maneuver, a maneuvering maneuver, a steering maneuver, a braking maneuver, a drive or acceleration maneuver or the like.
Dass das Fahrmanöver durch das Steuerungssystem abhängig von dem wenigstens einen Eingabesignal durchgeführt wird, kann beispielsweise derart verstanden werden, dass das Steuerungssystem basierend auf dem wenigstens einen Eingabesignal wenigstens einen Parameter zur Durchführung des Fahrmanövers beziehungsweise zur Durchführung wenigstens eines Teilmanövers des Fahrmanövers bestimmt und das Fahrmanöver beziehungsweise das Teilmanöver basierend auf dem so bestimmten Parameter durchführt.The fact that the driving maneuver is carried out by the control system as a function of the at least one input signal can be understood, for example, in such a way that the control system, based on the at least one input signal, determines at least one parameter for carrying out the driving maneuver or for carrying out at least one partial maneuver of the driving maneuver and the driving maneuver or performs the partial maneuver based on the parameter thus determined.
Der Parameter kann beispielsweise eine Fahrtrichtung, das Bremsen oder den Vortrieb des Kraftfahrzeugs betreffen.The parameter can relate, for example, to a direction of travel, braking or propulsion of the motor vehicle.
Das Erzeugen der Trajektorie basierend auf dem durchgeführten Fahrmanöver kann beispielsweise das Erzeugen und Speichern einer Vielzahl von räumlichen Koordinaten des Kraftfahrzeugs entlang der Trajektorie beinhalten.The generation of the trajectory based on the driving maneuver carried out can include, for example, the generation and storage of a large number of spatial coordinates of the motor vehicle along the trajectory.
Durch ein Verfahren nach dem verbesserten Konzept wird es dem Benutzer erlaubt, in schwierigen oder unübersichtlichen Situationen aus dem Fahrzeug auszusteigen und die Trajektorie ferngesteuert zu trainieren. Er kann dabei verschiedene Abstände, Hindernisse und dergleichen direkt aus der Nähe betrachten, ohne dass seine Sicht durch seine Sitzposition in dem Kraftfahrzeug beeinträchtigt wäre. Mit anderen Worten kann der Benutzer sowohl die Rolle des Fahrers als auch die Rolle eines Einweisers übernehmen, beispielsweise beim Durchführen eines Parkmanövers.A method according to the improved concept allows the user to get out of the vehicle in difficult or confusing situations and to train the trajectory remotely. He can look at various distances, obstacles and the like directly from close by without his view being impaired by his seated position in the motor vehicle. In other words, the user can take on both the role of the driver and the role of a guide, for example when performing a parking maneuver.
Dadurch kann auch in unübersichtlichen oder schwierigen Situationen beziehungsweise bei eingeschränkter Befahrung des Fahrers eine effizientere Trajektorie zum wenigstens teilweise automatisierten Durchführen des Fahrmanövers zu einem späteren Zeitpunkt trainiert werden.As a result, a more efficient trajectory for the at least partially automated execution of the driving maneuver can be trained at a later point in time, even in confusing or difficult situations or when the driver is driving in restricted areas.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird mittels des Fernbedienungsgeräts die Benutzerinteraktion erfasst und das wenigstens eine Eingabesignal wird basierend auf der erfassten Benutzerinteraktion, die auch als Benutzereingabe bezeichnet werden kann, erzeugt.According to at least one embodiment of the method, the user interaction is recorded by means of the remote control device and the at least one input signal is generated based on the recorded user interaction, which can also be referred to as user input.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden mittels eines Umfeldsensorsystems des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Steuerungssystems, Sensordaten betreffend eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erzeugt und das Fahrmanöver wird abhängig von den Sensordaten, insbesondere durch das Steuerungssystem, teilweise automatisch durchgeführt.According to at least one embodiment, sensor data relating to the surroundings of the motor vehicle are generated by means of an environment sensor system of the motor vehicle, in particular the control system, and the driving maneuver is carried out partially automatically depending on the sensor data, in particular by the control system.
Das Trainieren des Fahrmanövers erfolgt in solchen Ausführungsformen durch Kombination der Fernsteuerung des Kraftfahrzeugs durch den Benutzer mit der teilweise automatisierten Steuerung des Kraftfahrzeugs basierend auf den Sensordaten. Dadurch können bestimmte Teilaspekte beim Durchführen des Fahrmanövers, für die ausreichend Sensordaten zur Verfügung stehen, automatisiert durchgeführt werden und weitere Informationen können aufgrund des flexiblen Standorts des Benutzers und die entsprechende Fernsteuerung bereitgestellt werden, um so eine noch effizientere Trajektorie zu erzeugen.In such embodiments, the driving maneuver is trained by combining the remote control of the motor vehicle by the user with the partially automated control of the motor vehicle based on the sensor data. As a result, certain partial aspects when performing the driving maneuver, for which sufficient sensor data is available, can be carried out automatically and further information can be provided due to the flexible location of the user and the corresponding remote control in order to generate an even more efficient trajectory.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird basierend auf dem wenigstens einen Eingabesignal, insbesondere mittels des Steuerungssystems, eine Antriebsstärke und/oder eine Bremsstärke für das Kraftfahrzeug bestimmt und das Fahrmanöver wird abhängig von der Antriebsstärke und/oder der Bremsstärke, insbesondere durch das Steuerungssystem, wenigstens teilweise durchgeführt.According to at least one embodiment, a drive strength and / or a braking strength for the motor vehicle is determined based on the at least one input signal, in particular by means of the control system, and the driving maneuver is at least partially carried out depending on the drive strength and / or the braking strength, in particular by the control system .
Die Antriebsstärke kann beispielsweise der Stärke oder einer Leistung eines Vortriebs oder eines Rückwärtsantriebs des Kraftfahrzeugs entsprechen. Insbesondere kann die Antriebsstärke einer Antriebs- oder Motorleistung zum Durchführen des Fahrmanövers beziehungsweise des jeweiligen Teilmanövers entsprechen.The drive strength can correspond, for example, to the strength or an output of a propulsion or a reverse drive of the motor vehicle. In particular, the drive strength can correspond to a drive or motor output for performing the driving maneuver or the respective partial maneuver.
Mit anderen Worten ersetzt das Steuern der Antriebsstärke basierend auf dem Eingabesignal, also insbesondere das Fernsteuern der Antriebsstärke durch den Benutzer, das Bedienen des Fahrpedals oder Gaspedals des Kraftfahrzeugs.In other words, the control of the drive strength based on the input signal, that is to say in particular the remote control of the drive strength by the user, replaces the operation of the accelerator pedal or gas pedal of the motor vehicle.
Die Bremsstärke kann beispielsweise als Bremskraft oder Bremsintensität verstanden werden.The braking strength can be understood as braking force or braking intensity, for example.
Insbesondere ersetzt das Bestimmen der Bremsstärke basierend auf dem wenigstens einen Eingabesignal, also insbesondere das Fernsteuern der Bremsstärke durch den Benutzer, das Bedienen eines Bremspedals des Kraftfahrzeugs während des Fahrmanövers beziehungsweise des entsprechenden Teilmanövers.In particular, determining the braking strength based on the at least one input signal, ie in particular remote control of the braking strength by the user, replaces operating a brake pedal of the motor vehicle during the driving maneuver or the corresponding partial maneuver.
In solchen Ausführungsformen werden also der Vortrieb beziehungsweise das Bremsen des Kraftfahrzeugs ferngesteuert. Andere Parameter zur Steuerung des Kraftfahrzeugs, beispielsweise betreffend einen Lenkwinkel oder eine Fahrtrichtung, können ebenfalls ferngesteuert basierend auf dem Eingabesignal oder automatisiert basierend auf den Sensordaten durchgeführt werden.In such embodiments, the propulsion or braking of the motor vehicle is controlled remotely. Other parameters for controlling the motor vehicle, for example relating to a steering angle or a direction of travel, can also be carried out remotely based on the input signal or in an automated manner based on the sensor data.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird basierend auf den Sensordaten die Antriebsstärke und/oder die Bremsstärke für das Kraftfahrzeug bestimmt. Das Fahrmanöver wird abhängig von der Antriebsstärke und/oder der Bremsstärke durch das Steuerungssystem teilweise automatisch durchgeführt.According to at least one embodiment, the drive strength and / or the braking strength for the motor vehicle is determined based on the sensor data. The driving maneuver is carried out partially automatically by the control system depending on the drive strength and / or the braking strength.
In solchen Ausführungsformen werden insbesondere weitere Parameter zur Durchführung des Fahrmanövers ferngesteuert, also basierend auf dem wenigstens einen Eingabesignal, durchgeführt, beispielsweise betreffend den Lenkwinkel oder die Fahrtrichtung.In such embodiments, in particular further parameters for carrying out the driving maneuver are remotely controlled, that is to say carried out based on the at least one input signal, for example relating to the steering angle or the direction of travel.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird basierend auf dem wenigstens einen Eingabesignal, insbesondere mittels des Steuerungssystems, der Lenkwinkel für das Kraftfahrzeug bestimmt. Das Fahrmanöver wird abhängig von dem Lenkwinkel, insbesondere durch das Steuerungssystem, wenigstens teilweise durchgeführt.According to at least one embodiment, the steering angle for the motor vehicle is determined based on the at least one input signal, in particular by means of the control system. The driving maneuver is at least partially carried out as a function of the steering angle, in particular by the control system.
Der Lenkwinkel kann beispielsweise als Lenkradwinkel oder als Radlenkwinkel verstanden werden.The steering angle can be understood, for example, as a steering wheel angle or as a wheel steering angle.
In solchen Ausführungsformen erfolgt also insbesondere die Lenkungssteuerung für das Kraftfahrzeug während des Fahrmanövers beziehungsweise des entsprechenden Teilmanövers ferngesteuert.In such embodiments, the steering control for the motor vehicle is carried out remotely during the driving maneuver or the corresponding partial maneuver.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird basierend auf den Sensordaten der Lenkwinkel für das Kraftfahrzeug bestimmt und das Fahrmanöver wird abhängig von dem Lenkwinkel, insbesondere durch das Steuerungssystem, teilweise automatisch durchgeführt.According to at least one embodiment, the steering angle for the motor vehicle is determined based on the sensor data and the driving maneuver is carried out partially automatically as a function of the steering angle, in particular by the control system.
In solchen Ausführungsformen wird die Lenksteuerung also wenigstens teilweise automatisiert durchgeführt, wohingegen weitere Parameter, beispielsweise betreffend das Bremsen, den Vortrieb oder die Fahrtrichtung, ferngesteuert bestimmt werden.In such embodiments, the steering control is carried out at least partially in an automated manner, whereas other parameters, for example relating to braking, propulsion or the direction of travel, are determined remotely.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird basierend auf dem wenigstens einen Eingabesignal, insbesondere mittels des Steuerungssystems, eine Fahrtrichtung und/oder ein Zielbereich für das Kraftfahrzeug bestimmt. Das Fahrmanöver wird abhängig von der Fahrtrichtung und/oder dem Zielbereich, insbesondere durch das Steuerungssystem, wenigstens teilweise durchgeführt.According to at least one embodiment, a direction of travel and / or a target area for the motor vehicle is determined based on the at least one input signal, in particular by means of the control system. The driving maneuver is at least partially carried out as a function of the direction of travel and / or the target area, in particular by the control system.
Die Fahrtrichtung entspricht beispielsweise einer Richtung, in die sich das Kraftfahrzeug während des Fahrmanövers beziehungsweise des entsprechenden Teilmanövers bewegen soll.The direction of travel corresponds, for example, to a direction in which the motor vehicle is to move during the driving maneuver or the corresponding partial maneuver.
Der Zielbereich kann beispielsweise einer finalen Zielposition oder einem finalen Zielbereich, beispielsweise einem Parkbereich oder einer Parkposition, des Kraftfahrzeugs gemäß dem gesamten Fahrmanöver entsprechen.The target area can correspond, for example, to a final target position or a final target area, for example a parking area or a parking position, of the motor vehicle according to the entire driving maneuver.
Der Zielbereich kann aber auch einem Zwischenzielbereich entsprechen, also insbesondere einem Zielbereich eines der Teilmanöver.The target area can, however, also correspond to an intermediate target area, that is to say in particular a target area of one of the partial maneuvers.
Die Parameter zur Durchführung des Fahrmanövers können in verschiedenen Ausführungsformen nicht nur einmalig oder statisch vorgegeben werden, sondern können beispielsweise basierend auf der Benutzerinteraktion während des Fahrmanövers beziehungsweise während des jeweiligen Teilmanövers verändert werden.The parameters for performing the driving maneuver can not only be specified once or statically in various embodiments, but can also be changed, for example, based on the user interaction during the driving maneuver or during the respective partial maneuver.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird als Fernbedienungsgerät ein Mobiltelefon, ein Schlüssel, insbesondere ein Zündschlüssel für das Kraftfahrzeug, ein Eingabegerät mit einem Joystick, ein Eingabegerät mit einem Bedienkreuz oder ein Eingabegerät mit einer berührungsempfindlichen Fläche, beispielsweise einem berührungsempfindlichen Bildschirm, verwendet, um das wenigstens eine Eingabesignal zu erfassen.According to at least one embodiment, a mobile phone, a key, in particular an ignition key for the motor vehicle, an input device with a joystick, an input device with a control cross or an input device with a touch-sensitive surface, for example a touch-sensitive screen, is used as the remote control device to control the at least one Capture input signal.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird das Kraftfahrzeug durch das Durchführen des Fahrmanövers in eine Parkposition gebracht.According to at least one embodiment, the motor vehicle is brought into a parking position by performing the driving maneuver.
Bei der Trajektorie handelt es sich dann also insbesondere um eine Trajektorie zum automatischen Einparken des Kraftfahrzeugs.The trajectory is then in particular a trajectory for automatic parking of the motor vehicle.
Mit anderen Worten handelt es sich bei dem Verfahren zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers nach dem verbesserten Konzept dann um ein Verfahren zum ferngesteuerten Trainieren eines Einparkmanövers des Kraftfahrzeugs.In other words, the method for remote-controlled training of a driving maneuver according to the improved concept is then a method for remote-controlled training of a parking maneuver of the motor vehicle.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch ein Verfahren zur wenigstens teilweise automatischen Steuerung eines Kraftfahrzeugs angegeben. Dabei wird ein Verfahren zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers eines Kraftfahrzeugs nach dem verbesserten Konzept durchgeführt, um die Trajektorie zu erzeugen. Die Trajektorie wird auf einem Speicherelement, insbesondere des Kraftfahrzeugs, des Steuerungssystems, des Fernbedienungsgeräts oder eines externen Servercomputers, gespeichert. Das Kraftfahrzeug wird durch das Steuerungssystem basierend auf der gespeicherten Trajektorie teilweise automatisiert oder vollständig automatisiert gesteuert, um das Fahrmanöver zu wiederholen.According to the improved concept, a method for at least partially automatic control of a motor vehicle is also specified. A method for the remote-controlled training of a driving maneuver of a motor vehicle is carried out according to the improved concept in order to generate the trajectory. The trajectory is on a storage element, in particular the Motor vehicle, the control system, the remote control device or an external server computer. The motor vehicle is partially automated or fully automated controlled by the control system based on the stored trajectory in order to repeat the driving maneuver.
Das Wiederholen des Fahrmanövers entspricht dabei insbesondere der Nutzung der trainierten Trajektorie zu einem späteren Zeitpunkt, insbesondere ohne die Fernsteuerung.The repetition of the driving maneuver corresponds in particular to the use of the trained trajectory at a later point in time, in particular without the remote control.
Zum Wiederholen des Fahrmanövers wird das Kraftfahrzeug insbesondere derart gesteuert, dass es der gespeicherten Trajektorie folgt.To repeat the driving maneuver, the motor vehicle is controlled in particular in such a way that it follows the stored trajectory.
Insbesondere kann es sich bei dem Verfahren zur wenigstens teilweise automatischen Steuerung nach dem verbesserten Konzept um ein Verfahren zum wenigstens teilweise automatischen Einparken des Kraftfahrzeugs handeln.In particular, the method for at least partially automatic control according to the improved concept can be a method for at least partially automatic parking of the motor vehicle.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch ein Steuerungssystem für ein Kraftfahrzeug zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers des Kraftfahrzeugs angegeben. Das Steuerungssystem weist eine Schnittstelle zum drahtlosen Empfang wenigstens eines Eingabesignals eines Benutzers, insbesondere eines Benutzers eines Fernbedienungsgeräts, von dem, insbesondere externen, Fernbedienungsgerät zu erhalten. Das Steuerungssystem weist ein Rechensystem auf, das dazu eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug abhängig von dem wenigstens einen Eingabesignal anzusteuern, um das Fahrmanöver wenigstens teilweise durchzuführen. Das Rechensystem ist dazu eingerichtet, eine Trajektorie basierend auf dem wenigstens teilweise durchgeführten Fahrmanöver zu erzeugen und auf einem Speicherelement zur wenigstens teilweise automatischen Steuerung des Kraftfahrzeugs zu speichern.According to the improved concept, a control system for a motor vehicle for the remote-controlled training of a driving maneuver of the motor vehicle is also specified. The control system has an interface for the wireless reception of at least one input signal from a user, in particular a user of a remote control device, from the, in particular external, remote control device. The control system has a computing system which is set up to control the motor vehicle as a function of the at least one input signal in order to at least partially carry out the driving maneuver. The computing system is set up to generate a trajectory based on the at least partially performed driving maneuver and to store it on a memory element for at least partially automatic control of the motor vehicle.
Das Rechensystem kann dabei eine oder mehrere Prozessoreinheiten, beispielsweise eines oder mehrere elektronische Steuergeräte, beinhalten.The computing system can include one or more processor units, for example one or more electronic control units.
Das Rechensystem steuert das Kraftfahrzeug insbesondere an, indem es ein entsprechendes System, beispielsweise ein Lenksystem, ein Bremssystem und/oder ein Antriebssystem, des Kraftfahrzeugs ansteuert.The computing system controls the motor vehicle in particular in that it controls a corresponding system, for example a steering system, a braking system and / or a drive system, of the motor vehicle.
Das Steuerungssystem kann auch als elektronisches Fahrzeugführungssystem für das Kraftfahrzeug bezeichnet werden.The control system can also be referred to as an electronic vehicle control system for the motor vehicle.
Unter einem elektronischen Fahrzeugführungssystem kann hier und im Folgenden ein elektronisches System verstanden werden, das dazu eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug vollautomatisch oder vollautonom zu führen oder zu steuern, insbesondere ohne dass ein Eingriff in eine Steuerung durch einen Fahrer erforderlich ist. Das Kraftfahrzeug beziehungsweise das elektronische Fahrzeugführungssystem führt dabei gegebenenfalls erforderliche Lenk-, Brems- und/oder Beschleunigungsmanöver selbsttätig und vollautomatisch durch. Insbesondere kann das elektronische Fahrzeugführungssystem zur Implementierung eines vollautomatischen oder vollautonomen Fahrmodus des Kraftfahrzeugs nach Stufe 5 der Klassifizierung gemäß SAE J3016 dienen. Unter einem elektronischen Fahrzeugführungssystem kann auch ein Fahrerassistenzsystem (englisch: „advanced driver assistance system“, ADAS) verstanden werden, welches den Fahrer bei einer teilweise automatisierten oder teilautonomen Fahrt des Kraftfahrzeugs unterstützt. Insbesondere kann das elektronische Fahrzeugführungssystem zur Implementierung eines teilweise automatisierten oder teilautonomen Fahrmodus des Kraftfahrzeugs nach einer der Stufen 1 bis 4 gemäß der SAE J3016-Klassifizierung dienen. Hier und im Folgenden bezieht sich „SAE J3016“ auf die entsprechende Norm in der Version vom Juni 2018.An electronic vehicle guidance system can be understood here and below to mean an electronic system that is set up to guide or control the motor vehicle fully automatically or fully autonomously, in particular without the need for a driver to intervene in a control. The motor vehicle or the electronic vehicle control system carries out any necessary steering, braking and / or acceleration maneuvers automatically and fully automatically. In particular, the electronic vehicle guidance system can be used to implement a fully automatic or fully autonomous driving mode of the motor vehicle according to
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Steuerungssystems nach dem verbesserten Konzept weist das Steuerungssystem ein Umfeldsensorsystem auf, das dazu eingerichtet ist, Sensordaten betreffend eine Umgebung des Kraftfahrzeugs zu erzeugen und das Rechensystem ist dazu eingerichtet, das Fahrmanöver abhängig von den Sensordaten wenigstens teilweise automatisch durchzuführen.According to at least one embodiment of the control system according to the improved concept, the control system has an environment sensor system that is configured to generate sensor data relating to the environment of the motor vehicle and the computing system is configured to at least partially automatically perform the driving maneuver depending on the sensor data.
Weitere Ausführungsformen des Steuerungssystems ergeben sich unmittelbar aus den verschiedenen Ausgestaltungsformen des Verfahrens zum ferngesteuerten Trainieren eines Fahrmanövers nach dem verbesserten Konzept beziehungsweise des Verfahrens zur wenigstens teilweise automatischen Steuerung eines Kraftfahrzeugs nach dem verbesserten Konzept und jeweils umgekehrt. Insbesondere kann das Steuerungssystem nach dem verbesserten Konzept dazu eingerichtet oder programmiert sein, ein Verfahren nach dem verbesserten Konzept durchzuführen oder das Steuerungssystem führt ein solches Verfahren durch.Further embodiments of the control system result directly from the various embodiments of the method for remote-controlled training of a driving maneuver according to the improved concept or the method for at least partially automatic control of a motor vehicle according to the improved concept and vice versa. In particular, the control system according to the improved concept can be set up or programmed to carry out a method according to the improved concept, or the control system carries out such a method.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch eine Steuerungsanordnung aufweisend ein Steuerungssystem nach dem verbesserten Konzept sowie das Fernbedienungsgerät angegeben.According to the improved concept, a control arrangement having a control system according to the improved concept and the remote control device are also specified.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Anordnung ist das Fernbedienungsgerät als Mobiltelefon, als Schlüssel für das Kraftfahrzeug, als Eingabegerät mit einem Joystick, als Eingabegerät mit einem Bedienkreuz oder als Eingabegerät mit einer berührungsempfindlichen Fläche ausgestaltet.According to at least one embodiment of the arrangement, the remote control device is a mobile phone, a key for the motor vehicle, an input device with a joystick, an input device designed with a control cross or as an input device with a touch-sensitive surface.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch ein Kraftfahrzeug mit einem Steuerungssystem oder einer Steuerungsanordnung nach dem verbesserten Konzept angegeben.According to the improved concept, a motor vehicle with a control system or a control arrangement according to the improved concept is also specified.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird ein Computerprogramm mit Befehlen angegeben, die, wenn das Computerprogramm beziehungsweise die Befehle durch ein Steuerungssystem nach dem verbesserten Konzept ausgeführt werden, das Steuerungssystem dazu veranlassen, ein Verfahren nach dem verbesserten Konzept auszuführen.According to the improved concept, a computer program is specified with instructions which, when the computer program or the instructions are executed by a control system according to the improved concept, cause the control system to carry out a method according to the improved concept.
Gemäß dem verbesserten Konzept wird auch ein computerlesbares Speichermedium angegeben, auf dem ein Computerprogramm nach dem verbesserten Konzept gespeichert ist.According to the improved concept, a computer-readable storage medium is also specified on which a computer program according to the improved concept is stored.
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 erfasst 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 denen abweichen.Further features of the invention emerge from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the specified combination, but also in other combinations without departing from the scope of the invention . Embodiments of the invention that are not explicitly shown and explained in the figures, but emerge and can be generated from the explained embodiments by means of separate combinations of features, are thus also to be regarded as covered and disclosed. Designs and combinations of features are also to be regarded as disclosed, which therefore do not have all the features of an originally formulated independent claim. In addition, designs and combinations of features, in particular through the statements set out above, are to be regarded as disclosed that go beyond the combinations of features set forth in the back-references of the claims or differ from them.
In den Figuren zeigen:
-
1 ein Kraftfahrzeug mit einer beispielhaften Ausführungsform eines Steuerungssystems nach dem verbesserten Konzept; -
2 eine erste Situation gemäß einer beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens nach dem verbesserten Konzept; -
3 eine zweite Situation gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens nach dem verbesserten Konzept; -
4 eine dritte Situation gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens nach dem verbesserten Konzept; und -
5 eine vierte Situation gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Verfahrens nach dem verbesserten Konzept.
-
1 a motor vehicle having an exemplary embodiment of a control system according to the improved concept; -
2 a first situation according to an exemplary embodiment of a method according to the improved concept; -
3rd a second situation according to a further exemplary embodiment of a method according to the improved concept; -
4th a third situation according to a further exemplary embodiment of a method according to the improved concept; and -
5 a fourth situation according to a further exemplary embodiment of a method according to the improved concept.
In
Das Steuerungssystem
Optional weist das Steuerungssystem
Zudem ist in
Das Steuerungssystem
In der Ausgangssituation der
Der Benutzer
Dazu führt der Benutzer
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Benutzer
In verschiedenen Ausführungsformen kann dabei die Fernsteuerung auf eine Grobsteuerung beschränkt sein, bei der dem Kraftfahrzeug
In anderen Ausführungsformen kann eine Feinsteuerung durch die Fernsteuerung basierend auf den Eingabesignalen erfolgen, sodass beispielsweise Vortrieb, Bremse und Radlenkwinkel direkt über das Eingabesignal durch das Fernbedienungsgerät
Basierend auf der Benutzerinteraktion erzeugt das Fernbedienungsgerät
In
Der Benutzer
Während das Kraftfahrzeug
Zu einem späteren Zeitpunkt kann sich das Kraftfahrzeug
Gemäß dem verbesserten Konzept wird es also wie beschrieben ermöglicht, eine Trajektorie zum automatischen oder teilweise automatischen Durchführen eines Fahrmanövers, insbesondere eines Einparkmanövers, besonders effizient und ohne Sichteinschränkungen des Benutzers
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102005009703 A1 [0005]DE 102005009703 A1 [0005]
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DE102021130169A1 (en) | 2021-11-18 | 2023-05-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Maneuvering system and method for recording a driving trajectory for an automated maneuvering of a motor vehicle |
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