DE102019204094A1

DE102019204094A1 - Verfahren und Fahrassistenzsystem zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Einparkmanöver

Info

Publication number: DE102019204094A1
Application number: DE102019204094.2A
Authority: DE
Inventors: Carolin Eckard; Sven Knuefer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2020-10-01
Also published as: CN113631462B; WO2020193492A1; CN113631462A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs (10) bei einem Einparkmanöver in eine Parklücke (30), wobei durch das Fahrzeug (10) während der Fahrt Parklücken (30) identifiziert werden. Ferner ist vorgesehen, dass bei Identifizieren einer in gewöhnlicher Fahrtrichtung (11) gesehen vor dem Fahrzeug (10) liegenden Parklücke (30) mindestens einen ersten Aktivierungsbereich (24) zu bestimmen, von dem aus ein Vorwärtseinparken unter Einhaltung einer maximalen Zuganzahl möglich ist, und dass bei Vorliegen von Aktivierungsbedingungen eine automatische Führung des Fahrzeugs (10) von dem mindestens einen ersten Aktivierungsbereich (24) in die Parklücke (30) erfolgt, wobei die Aktivierungsbedingungen zumindest umfassen, dass sich das Fahrzeug (10) in einem der Aktivierungsbereiche (24) befindet.Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem, welches zur Ausführung des Verfahrens eingerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Einparkmanöver in eine Parklücke, wobei durch das Fahrzeug während der Fahrt Parklücken identifiziert werden. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem, welches zur Ausführung des Verfahrens eingerichtet ist.
Stand der Technik
Moderne Fahrzeuge sind mit einer Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen ausgestattet, welche den Fahrer des Fahrzeugs bei der Ausführung verschiedener Fahrmanöver unterstützen. Insbesondere sind Assistenzsysteme bekannt, welche den Fahrer eines Fahrzeugs beim Einparken und gegebenenfalls beim Ausparken aus einer Parklücke unterstützen. Dabei wird zwischen automatischen und semi-automatischen Systemen unterschieden. Bei automatischen Systemen wird das durchzuführende Fahrmanöver automatisch vom Fahrerassistenzsystem sowohl hinsichtlich einer Längsführung, also dem Beschleunigen und Abbremsen des Fahrzeugs, als auch hinsichtlich der Querführung, also bezüglich der Lenkung, durchgeführt. Bei einem semi-automatischen System führt der Fahrer des Kraftfahrzeugs entweder die Längsführung durch und die Querführung wird vom Fahrerassistenzsystem übernommen, oder der Fahrer übernimmt die Querführung und das Fahrerassistenzsystem führt die Längsführung durch.
Zum Identifizieren von Parklücken werden üblicherweise Ultraschallsensoren verwendet, welche mögliche Parklücken bei einer Vorbeifahrt des Fahrzeugs erkennen. Ein Beispiel für solche Sensoren sind Ultraschallsensoren, welche zur Seite des Fahrzeugs ausgerichtet sind.
Aus DE 10 2011 084 943 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs bekannt. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, unter Verwendung einer Umfeldsensorik Querparklücken in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen und den Fahrer anschließend beim Vorwärtseinparken in die Querparklücke zu unterstützen. Die auszuführenden Fahrmanöver sind dabei derart ausgestaltet, dass das Verfahren auch dann durchgeführt werden kann, wenn das Kraftfahrzeug bereits zum Teil in die Querparklücke eingetaucht ist. In diesem Fall ist die Ausführung des Einparkmanövers auch ohne eine vorherige Vorbeifahrt an der Parklücke möglich.
Aus DE 10 2014 016 237 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs bekannt, wobei beim Anfahren einer Parkposition durch das Fahrzeug Umgebungsdaten der Umgebung des Fahrzeugs erfasst werden. Nach einer Aktivierung des Fahrers oder nach Identifizierung einer vorbestimmten Zone werden Umgebungsdaten erfasst und gespeichert, wobei aus den gespeicherten Daten eine dreidimensionale Umfeldkarte erstellt wird. Ferner ist vorgesehen, zumindest eine mögliche Trajektorie zur Anfahrt einer Parkposition zu bestimmen und in der dreidimensionalen Karte anzuzeigen. Durch das Speichern der Daten in der Umgebungskarte kann eine Parkfunktion auch dann angeboten werden, wenn durch die Sensoren des Fahrzeugs gerade nicht alle Bereiche eingesehen werden können.
Nachteilig an bekannten Verfahren ist, dass der Fahrer entweder zunächst das Fahrzeug manuell soweit führen muss, bis es bereits in die Parklücke eintaucht oder der Fahrer zunächst dreidimensionale Umfeldkarten erstellen muss, die das manuelle Führen des Fahrzeugs in Richtung der Parkposition erfordern. Dadurch ist eine intuitive Nutzung eines Assistenzsystems zum Einparken nicht möglich.
Offenbarung der Erfindung
Es wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Einparkmanöver in eine Parklücke vorgeschlagen, wobei durch das Fahrzeug während der Fahrt Parklücken identifiziert werden. Ferner ist vorgesehen, dass bei Identifizieren einer in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen vor dem Fahrzeug liegenden Parklücke mindestens ein erster Aktivierungsbereich bestimmt wird, von dem aus ein Vorwärtseinparken unter Einhaltung einer maximalen Fahrzuganzahl möglich ist, und dass bei Vorliegen von Aktivierungsbedingungen eine automatische Führung des Fahrzeugs von dem mindestens einen Aktivierungsbereich in die Parklücke erfolgt, wobei die Aktivierungsbedingungen zumindest umfassen, dass sich das Fahrzeug in einem der Aktivierungsbereiche befindet.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren ist zunächst vorgesehen, Parklücken zu identifizieren, die sich in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen vor dem Fahrzeug befinden. Mit gewöhnlicher Fahrtrichtung ist die Richtung gemeint, in die sich das Fahrzeug bei der Fahrt üblicherweise bewegt, wenn es vorwärts fährt. Somit zeigt bei Fahrt entlang der gewöhnlichen Fahrtrichtung die Front des Fahrzeugs nach vorne und in Fahrtrichtung. Parklücken werden somit identifiziert, bevor das Fahrzeug an diesen Parklücken vorbeigefahren ist.
Für die Identifizierung von Parklücken wird mindestens ein Umfeldsensor verwendet, welcher entsprechend eingerichtet ist, in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen einen vor dem Fahrzeug liegenden Bereich zu erfassen. Beispiele für geeignete Umfeldsensoren umfassen Radarsensoren, Lidarsensoren, optische Kameras und Kombinationen mehrerer dieser Umfeldsensoren. Selbstverständlich ist es denkbar, dass das Fahrzeug zusätzlich zu dem mindestens einen Umfeldsensor, der zur Erfassung von in gewünschter Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug liegenden Parklücken eingerichtet ist, auch weitere Sensoren umfasst. Beispielsweise können Ultraschallsensoren vorgesehen sein, mit denen Objekte und Hindernisse in der näheren Umgebung des Fahrzeugs erfasst werden können.
Das Identifizieren einer vor dem Fahrzeug liegenden Parklücke umfasst bevorzugt auch das Vermessen dieser Parklücke, wobei insbesondere die Lage der Parklücke, die Größe der Parklücke und/oder die Parklücke begrenzende Objekte bestimmt werden. Bevorzugt werden aus den bei der Vermessung der Parklücke gewonnenen Daten weitere Angaben zu der Parklücke abgeleitet. Beispielsweise kann aus den Daten die Orientierung der Parklücke bestimmt werden. Entsprechend der Orientierung einer Parklücke mit Bezug zu einer Fahrbahn wird zwischen Längsparklücken, Querparklücken und Schrägparklücken unterschieden. Bei einer Längsparklücke ist die Parklücke im Wesentlichen parallel zu einer Fahrbahn ausgerichtet, bei einer Querparklücke ist die Parklücke im Wesentlichen senkrecht, also in einem Winkel von 90°, zu der Fahrbahn ausgerichtet und bei einer Schrägparklücke ist ein dazwischen liegender Winkel zwischen der Parklücke und der Fahrbahn eingeschlossen, beispielsweise ein Winkel von 45°.
Das Verfahren kann im Zusammenhang mit einer identifizierten Querparklücke, sowie im Zusammenhang mit einer identifizierten Längs- oder Schrägparklücke durchlaufen werden.
Nach dem Identifizieren einer Parklücke ist vorgesehen, mindestens einen Aktivierungsbereich zu bestimmen, von dem aus ein Vorwärtseinparken unter Einhaltung einer maximalen Fahrzuganzahl möglich ist. Ein mögliches beziehungsweise erfolgreiches Einparkmanöver ist dadurch definiert, dass von einer Position im Aktivierungsbereich ausgehend die Zielposition innerhalb der Parklücke erreicht werden kann, ohne mit Objekten in der Umgebung zu kollidieren. Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, die maximale Anzahl der erforderlichen Fahrzüge zu begrenzen. Zum Beispiel kann der Aktivierungsbereich so berechnet werden, dass von einer Position aus dem Aktivierungsbereich ausgehend die Zielposition innerhalb von einem oder drei Fahrzügen erreicht werden kann. Besonders bevorzugt wird die maximale Anzahl an Fahrzügen auf einen einzigen Fahrzug begrenzt. Ein Fahrzug ist dabei ein Fahrmanöver, welches durch das Fahrzeug an einem Stück ohne einen Fahrtrichtungswechsel und bevorzugt ohne anzuhalten ausgeführt wird. Erfordert ein Fahrmanöver zur Ausführung mindestens einen Fahrtrichtungswechsel sind somit mindestens zwei Fahrzüge erforderlich.
Bei der Ausführung eines Fahrzuges bewegt sich das Fahrzeug entlang einer Trajektorie beziehungsweise einer Bahnkurve fort, welche im Rahmen dieses Verfahrens bereitgestellt wird. Eine Bewegung eines Fahrzeugs entlang einer solchen Trajektorie oder Bahnkurve ist dabei auf einen Referenzpunkt bezogen, welcher sich beispielsweise in der Mitte der Hinterachse des Fahrzeugs befindet. Zur automatischen Führung des Fahrzeugs ist entsprechend vorgesehen, eine Trajektorie für die Bewegung des Fahrzeugs zu bestimmen und durch Ansteuerung von entsprechenden Aktoren des Fahrzeugs eine automatisierte Längsführung, also das Beschleunigen und Bremsen, sowie eine automatisierte Querführung, also das Lenken, durchzuführen. In alternativen Ausführungsformen des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die automatische Führung des Fahrzeugs semi-automatisch ausgestaltet ist und ein Fahrer des Fahrzeugs entsprechend entweder die Längsführung oder die Querführung des Fahrzeugs übernimmt, wobei er dazu gegebenenfalls entsprechende Anweisungen durch das Verfahren erhält.
Der erste Aktivierungsbereich befindet sich auf der Straße, auf der sich das Fahrzeug befindet, nachdem es die Parklücke identifiziert hat. Der erste Aktivierungsbereich wird zum einen dadurch begrenzt, dass er sich in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen vor dem Fahrzeug befindet, sich das Fahrzeug beziehungsweise der Referenzpunkt des Fahrzeugs also bei Bestimmung des ersten Aktivierungsbereichs noch nicht innerhalb dieses ersten Aktivierungsbereichs befindet. Des Weiteren ist der erste Aktivierungsbereich dadurch begrenzt, dass es für sämtliche Positionen, die sich innerhalb des ersten Aktivierungsbereichs befinden, mindestens eine Trajektorie geben muss, von der aus ein Vorwärtseinparken in die identifizierte Parklücke möglich ist. Weitere Begrenzungen für den ersten Aktivierungsbereich ergeben sich durch die Straße selbst, welche an ihren Seiten begrenzt ist, sowie gegebenenfalls weiteren Objekten, die sich in der Umgebung des Fahrzeugs befinden. Des Weiteren ist es denkbar, dass der Aktivierungsbereich durch das Vorgeben einer maximalen Länge für eine Trajektorie beziehungsweise Bahnkurve beschränkt wird, über die das Fahrzeug in einem Fahrzug vorwärts die Parklücke erreichen kann.
Es ist selbstverständlich möglich, weitere Beschränkungen vorzugeben, um den ersten Aktivierungsbereich zu definieren. Beispielsweise kann eine bestimmte Form des Aktivierungsbereichs vorgegeben werden, wie beispielsweise, dass der Aktivierungsbereich rechteckig ist. Des Weiteren kann dazu vorgesehen sein, dass die Abmessungen der vorgegebenen Form derart gewählt werden, dass der sich ergebende Aktivierungsbereich die größtmögliche Fläche aufweist, welche die vorgegebenen Bedingungen erfüllt.
Bevorzugt ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass die bestimmten Aktivierungsbereiche auf einer geeigneten Anzeigevorrichtung dargestellt werden. Eine solche Anzeigevorrichtung kann beispielsweise ein Bildschirm im Fahrzeug, ein Head-Up-Display oder ein Bildschirm eines mobilen Geräts sein, welches der Fahrer bei sich trägt. Beispiele für solche mobilen Geräte sind Smartphones und Tablets. Im Rahmen einer solchen Darstellung können dem Fahrer auch weitere Informationen angezeigt werden, wie beispielsweise die genaue Lage der Parklücke, die Ausrichtung der Parklücke und/oder die Parklücke begrenzende Objekte. Sofern mehrere geeignete Parklücken identifiziert werden, die in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen vor dem Fahrzeug liegen, kann gegebenenfalls vorgesehen sein, dem Fahrer eine Auswahl zwischen diesen mehreren möglichen Parklücken zu erlauben. Dabei kann vorgesehen sein, zunächst die am dichtesten am Fahrzeug gelegene Parklücke vorauszuwählen. Nach Auswahl einer Parklücke kann dann der mindestens eine erste Aktivierungsbereich bestimmt werden. Zusätzlich kann dem Fahrer eine Trajektorie zum Erreichen der Parklücke dargestellt werden.
Die automatische Führung des Fahrzeugs in die Parklücke beginnt, wenn die Aktivierungsbedingungen erfüllt sind. Die Aktivierungsbedingungen umfassen mindestens, dass sich das Fahrzeug in einem Aktivierungsbereich befindet. Somit ist es zumindest erforderlich, dass zur Aktivierung des automatischen Führens ein Fahrer des Fahrzeugs dieses in einen Aktivierungsbereich hinein bewegt. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass das Führen des Fahrzeugs zu einem Aktivierungsbereich durch ein Assistenzsystem oder eine autonome Fahrfunktion des Fahrzeugs erfolgt.
Bei dem Verfahren werden mögliche Parklücken während der Fahrt des Fahrzeugs identifiziert, wobei dem Fahrer dann der Aktivierungsbereich bevorzugt angezeigt wird. Der erste Aktivierungsbereich liegt in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen vor dem Fahrzeug, sodass der Fahrer des Fahrzeugs das automatische Führen einfach dadurch starten kann, dass er mit seinem Fahrzeug weiter die Straße entlang fährt, bis er den ersten Aktivierungsbereich erreicht.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Aktivierungsbedingungen zusätzlich mindestens eine weitere Bedingung umfassen, die zum Beispiel ausgewählt ist aus einer Auswahl auf einem Eingabegerät, Loslassen des Lenkrads, einem Sprachbefehl und Kombinationen mindestens zweier dieser weiteren Bedingungen.
Entsprechend kann beispielsweise vorgesehen sein, dass bei der Fahrt eines Fahrzeugs fortlaufend vor dem Fahrzeug liegende Parklücken identifiziert werden und entsprechend erste Aktivierungsbereiche bestimmt und angezeigt werden. Um das automatische Führen des Fahrzeugs zu aktivieren, können die Aktivierungsbedingungen eine weitere Bedingung umfassen, wie beispielsweise das Loslassen des Lenkrads. In diesem Fall führt der Fahrer des Fahrzeugs sein Fahrzeug entlang der Straße weiter, bis er den ersten Aktivierungsbereich erreicht und lässt dann das Lenkrad los, worauf die automatische Führung des Fahrzeugs in die Parklücke beginnt. Alternativ oder zusätzlich kann als weitere Aktivierungsbedingung die Auswahl der Parklücke auf einem Eingabegerät, wie beispielsweise einem Touchscreen, erfolgen. In diesem Fall führt der Fahrer des Fahrzeugs dieses zunächst in den ersten Aktivierungsbereich, wo er das Fahrzeug auch zum Stillstand bringen kann, aber nicht muss. Anschließend wird auf einer Eingabevorrichtung, wie zum Beispiel einem Touchscreen, das Einparken in die identifizierte Parklücke bestätigt, woraufhin das automatische Führen des Fahrzeugs beginnt.
Zusätzlich zu den Aktivierungsbedingungen kann vorgesehen sein, dass das Verfahren nur dann ausgeführt wird, wenn vorgegebene Suchbedingungen erfüllt sind, wie beispielsweise, dass sich das Fahrzeug auf einem Parkplatz befindet oder dass ein Parksuchmodus durch den Fahrer über ein entsprechendes Bedienelement aktiviert worden ist.
Zusätzlich zu dem Bestimmen des ersten Aktivierungsbereichs kann vorgesehen sein, dass ein zweiter Aktivierungsbereich bestimmt wird, welcher in Fahrtrichtung gesehen hinter der Parklücke liegt, wobei von dem zweiten Aktivierungsbereich aus ein Rückwärtseinparken in die Parklücke möglich ist. Bevorzugt wird die Anzahl der dafür erforderlichen Fahrzüge auf einen einzigen begrenzt.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein einen zweiten Aktivierungsbereich zu bestimmen, von dem aus ein mehrzügiges Vorwärtseinparken möglich ist, wobei das geführte Einparken mit einem Rückwärtsfahrzug beginnt, um das Fahrzeugheck auf die Gegenfahrbahn zu manövrieren, und anschließend ein zweiter vorwärts ausgeführter Fahrzug das Fahrzeug mit der Front zuerst in die Parklücke manövriert. Hierbei kann vorgesehen sein dem Fahrer eine Wahlmöglichkeit anzubieten, mit der der Fahrer zwischen einem Vorwärts oder Rückwärts ausgeführten Fahrmanöver ausgehend vom zweiten Aktivierungsbereich auswählen kann. Diese Wahlmöglichkeit kann beispielsweise durch ein Bedienelement oder eine Sprachsteuerung realisiert werden.
Für das Bestimmen des zweiten Aktivierungsbereichs gelten die im Zusammenhang mit dem ersten Aktivierungsbereich beschriebenen Bedingungen entsprechend. So kann insbesondere eine maximale Entfernung von der Parklücke vorgesehen sein, welche den zweiten Aktivierungsbereich begrenzt.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass ein Übergangsbereich bestimmt wird, welcher in gewöhnlicher Fahrtrichtung gesehen zwischen dem ersten Aktivierungsbereich und dem zweiten Aktivierungsbereich liegt, wobei von dem Übergangsbereich aus die Parklücke nicht unter Einhaltung der maximalen Fahrzuganzahl (zum Beispiel in einem oder drei Fahrzügen) erreichbar ist, und wobei bei Erfüllen der mindestens einen weiteren Bedingung innerhalb des Übergangsbereichs das Fahrzeug zunächst vorwärts in den zweiten Aktivierungsbereich geführt wird und anschließend das Fahrzeug rückwärts mit einem Fahrzug in die Parklücke geführt wird.
Im Zusammenhang mit dem zweiten Aktivierungsbereich und gegebenenfalls dem Übergangsbereich kann vorgesehen sein, dass der erste Aktivierungsbereich und der zweite Aktivierungsbereich gleichzeitig auf einer Anzeigevorrichtung dargestellt werden oder dass zunächst nur der erste Aktivierungsbereich dargestellt wird und der zweite Aktivierungsbereich erst dann dargestellt wird, wenn das Fahrzeug den Übergangsbereich erreicht.
Ist als weitere Bedingung festgelegt, dass der Fahrer seine Hände vom Lenkrad wegnehmen muss, um das automatische Führen des Fahrzeugs zu aktivieren, kann bei einer Fahrt des Fahrzeugs auf der Straße nach dem Identifizieren einer Parklücke ein Bestimmen und anschließendes Anzeigen des ersten Aktivierungsbereichs und des zweiten Aktivierungsbereichs erfolgen. Fährt der Fahrer mit dem Fahrzeug durch den ersten Aktivierungsbereich hindurch ohne seine Hände vom Lenkrad zu nehmen, erfolgt zunächst keine automatische Führung des Fahrzeugs. Löst der Fahrer seine Hände vom Lenkrad, bevor er den zweiten Aktivierungsbereich erreicht, so wird sein Fahrzeug nun automatisch zunächst in den zweiten Aktivierungsbereich und anschließend mit einem einzigen Fahrzug rückwärts in die Parklücke geführt. Fährt der Fahrer stattdessen weiter und erreicht direkt den zweiten Aktivierungsbereich und löst erst dann seine Hände vom Lenkrad, beginnt das automatische Führen des Fahrzeugs direkt mit dem einzigen Fahrzug, der das Fahrzeug rückwärts in die Parklücke führt.
Es ist dem Fahrer somit möglich, zwischen einem Vorwärtseinparken und einem Rückwärtseinparken intuitiv auszuwählen, indem er die weitere Bedingung entweder bereits im ersten Aktivierungsbereich oder erst im Übergangsbereich oder im zweiten Aktivierungsbereich erfüllt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Fahrerassistenzsystem zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Einparkmanöver in eine Parklücke bereitzustellen. Das Fahrerassistenzsystem umfasst mindestens einen Umfeldsensor zur Identifizierung von in Fahrtrichtung gesehen vor dem Fahrzeug liegenden Parklücken und ein Steuergerät. Ferner ist das Fahrerassistenzsystem zur Ausführung eines der hierin beschriebenen Verfahren eingerichtet.
Da das Fahrerassistenzsystem zur Durchführung der hierin beschriebenen Verfahren ausgebildet beziehungsweise eingerichtet ist, gelten im Rahmen des Verfahrens beschriebene Merkmale entsprechend für das Fahrerassistenzsystem und umgekehrt gelten die im Rahmen des Fahrerassistenzsystems beschriebenen Merkmale entsprechend für die Verfahren.
Vorteile der Erfindung
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren ist vorgesehen, dass die Führung des Fahrzeugs nur dann gestartet wird, wenn sich das Fahrzeug in einem bestimmten Aktivierungsbereich befindet. Ein erster Aktivierungsbereich ist dabei so bestimmt, dass das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung unter Berücksichtigung einer maximalen Fahrzuganzahl in die Parklücke geführt werden kann.
Zum Identifizieren von Parklücken werden Umfeldsensoren verwendet, die derart ausgestaltet und angeordnet sind, dass die Parklücken bereits vor einer Vorbeifahrt identifiziert werden können. Dementsprechend kann aus dem ersten Aktivierungsbereich, welcher vom Fahrzeug aus gesehen vor der Parklücke liegt, ein automatisches Einparken gestartet werden, ohne dass das Fahrzeug zuvor an der Parklücke vorbei gefahren ist oder vom Fahrer manuell ein Stück weit in die Parklücke gefahren wurde. Das vorgeschlagene Verfahren kann somit den Fahrer bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt unterstützen und ein Parkmanöver ohne vorherige Vorbeifahrt an der Parklücke vollständig automatisiert durchführen.
In weiteren Ausführungsformen des Verfahrens kann zusätzlich vorgesehen sein, auch einen zweiten Aktivierungsbereich zu bestimmen, von dem aus das Fahrzeug in einem einzigen Fahrzug rückwärts in die Parklücke geführt werden kann. Entsprechend befindet sich der zweite Aktivierungsbereich zum Zeitpunkt der Identifizierung der Parklücke vom Fahrzeug aus gesehen hinter der Parklücke. Der Fahrer wird dadurch in die Lage versetzt, intuitiv zwischen einem Vorwärts- und einem Rückwärtseinparken auszuwählen. Möchte der Fahrer sein Fahrzeug vorwärts einparken, so erfüllt er die Aktivierungsbedingungen bereits dann, wenn sich das Fahrzeug im ersten Aktivierungsbereich befindet. Möchte er sein Fahrzeug rückwärts einparken, so erfüllt er diese Aktivierungsbedingungen erst dann, wenn sich das Fahrzeug im zweiten Aktivierungsbereich befindet. Bevorzugt umfassen die Aktivierungsbedingungen mindestens eine weitere Bedingung, wie zum Beispiel das Loslassen des Lenkrads oder das Starten des automatischen Führens über das Betätigen eines Bedienelements.
Des Weiteren kann das vorgeschlagene Verfahren in vorteilhafter Weise fortlaufend ausgeführt werden während sich das Fahrzeug auf einer Straße bewegt, ohne dass es einer vorherigen Aktivierung durch den Fahrer bedarf.
Figurenliste
Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:

1 ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem,
2 ein Vorwärtseinparken in eine Querparklücke und
3 ein Rückwärtseinparken in eine Querparklücke.

Ausführungsformen der Erfindung
In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
1 zeigt ein Fahrzeug 10 mit einem Fahrerassistenzsystem 100. Das Fahrerassistenzsystem 100 umfasst ein Steuergerät 14, welches eingerichtet ist, eine automatische Längsführung sowie eine automatische Querführung des Fahrzeugs 10 vorzunehmen. In der 1 ist dies durch eine Verbindung zu einem Lenkrad 16 und einem Pedal 18 skizziert.
Zum Erkennen von Parklücken 30, vergleiche 2 und 3, verfügt das Fahrerassistenzsystem 100 über einen Umfeldsensor 20, welcher mit dem Steuergerät 14 verbunden ist. Der Umfeldsensor 20 ist beispielsweise als eine Kamera, als ein Lidarsensor oder ein Radarsensor ausgestaltet.
Bei Erkennen einer Parklücke 30 wird zumindest ein erster Aktivierungsbereich 24 bestimmt wird, der einem Fahrer des Fahrzeugs 10 auf einer Anzeigevorrichtung 15 dargestellt wird. Befindet sich das Fahrzeug 10 innerhalb des ersten Aktivierungsbereichs 24 und sind gegebenenfalls weitere Bedingungen erfüllt, so führt das Steuergerät 14 ein geführtes Einparken in die Parklücke 30 aus, wobei dazu sowohl die Längsführung als auch die Querführung des Fahrzeugs 10 übernommen werden. Das Einparken erfolgt in dem dargestellten Beispiel in einem einzigen vorwärts ausgeführten Fahrzug 41, vergleiche 2, entlang einer Trajektorie, welche durch das Steuergerät 14 bestimmt wird. Die Position des Fahrzeugs 10 auf dieser Trajektorie wird auf einen Referenzpunkt 12 bezogen, welcher sich in der Mitte der Hinterachse 13 des Fahrzeugs 10 befindet.
In 2 ist das Vorwärtseinparken in eine Parklücke 30 dargestellt, welche zuvor durch das Fahrzeug 10 unter Verwendung des Umfeldsensors 20, vergleiche 1, identifiziert wurde. Das Fahrzeug 10 befindet sich zum Zeitpunkt der Identifikation auf einer Straße 22 und die Parklücke 30, die in dem vorliegenden Beispiel eine Querparklücke ist, befindet sich am Rand der Straße 22. Die Parklücke 30 wird dabei durch eine Begrenzung 31 begrenzt, wobei die Begrenzung 31 beispielsweise durch weitere Fahrzeuge oder andere Objekte wie beispielsweise Bäume oder Pfosten gegeben sein kann.
Nach dem Identifizieren der Parklücke 30, was auch mit einem Vermessen der Parklücke 30 einhergeht, wird eine Parkposition 32 innerhalb der Parklücke 30 festgelegt und es wird der erste Aktivierungsbereich 24 bestimmt. Der erste Aktivierungsbereich 24 ist in dem in 2 dargestellten Beispiel derart definiert, dass dieser eine rechteckige Form aufweist, zum Fahrzeug 10 einen Mindestabstand d und zu weiteren Hindernissen oder Begrenzungen wie beispielsweise einem Rand der Straße 22 mindestens einen Sicherheitsabstand D einhält. Des Weiteren ist der erste Aktivierungsbereich 24 in dem in 2 gezeigten Beispiel dadurch bestimmt, dass von jeder Position innerhalb des ersten Aktivierungsbereichs 24 ein Einparken in die Parklücke 30 mit einem einzigen vorwärts ausgeführten Fahrzug 41 möglich ist. Der Abstand d vom Fahrzeug 10 zum ersten Aktivierungsbereich 24 ist dabei auf den Referenzpunkt 12 des Fahrzeugs 10, vergleiche 1, bezogen. Des Weiteren liegen sowohl der erste Aktivierungsbereich 24 als auch die Parklücke 30 entlang einer gewöhnlichen Fahrtrichtung 11 des Fahrzeugs 10 gesehen vor dem Fahrzeug 10.
In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich das Fahrzeug 10 zum Zeitpunkt der Identifikation der Parklücke 30 und damit zum Zeitpunkt der Bestimmung des ersten Aktivierungsbereichs 24 an der Identifizierungsposition 34. Um das automatische Führen des Fahrzeugs 10 in die Parklücke 30 zu starten, müssen die vorgegebenen Aktivierungsbedingungen erfüllt sein. Diese Aktivierungsbedingungen umfassen mindestens, dass sich das Fahrzeug 10 in dem ersten Aktivierungsbereich 24 befindet. Des Weiteren können die Aktivierungsbedingungen weitere Bedingungen umfassen, wie beispielsweise das Auswählen einer Parklücke 30 auf einem Eingabegerät, das Loslassen des Lenkrads 16 oder das Aktivieren des automatischen Einparkens mit einer Eingabevorrichtung.
Wird als weitere Bedingungen beispielsweise festgelegt, dass das Lenkrad 16 losgelassen werden muss, kann das automatische Führen des Fahrzeugs 10 gestartet werden, indem der Fahrer des Fahrzeugs 10 sein Fahrzeug 10 in den ersten Aktivierungsbereich 24 hinein bewegt, sodass sich der Referenzpunkt 12 des Fahrzeugs 10 innerhalb des ersten Aktivierungsbereichs 24 befindet, beispielsweise an dem in 2 dargestellten ersten Aktivierungspunkt 36. Lässt der Fahrer nun das Lenkrad 16 los und erfüllt damit die weitere Bedingung, sind alle Aktivierungsbedingungen erfüllt und das automatische Führen des Fahrzeugs 10 in die Parklücke 30 beginnt. Das Fahrzeug 10 wird nun über den Fahrzug 41 ohne anzuhalten vom ersten Aktivierungspunkt 36 aus vorwärts zur Parkposition 32 in der Parklücke 30 geführt. Nach Erreichen der Parkposition 32 kann das Fahrzeug 10 abgestellt werden.
In 3 ist das Rückwärtseinparken eines Fahrzeugs 10 in eine Parklücke 30 dargestellt. Wie zuvor bei der mit Bezug zu 2 beschriebenen Situation befindet sich das Fahrzeug 10 auf einer Straße 22 und bewegt sich vorwärts entlang seiner gewöhnlichen Fahrtrichtung 11. Unter Verwendung des mindestens einen Umfeldsensors 20, vergleiche 1, wird dabei eine am Rand der Straße 22 liegende Parklücke 30 identifiziert, welche als eine Querparklücke ausgestaltet ist. Bei der Identifizierung der Parklücke 30 werden insbesondere auch die Begrenzungen 31 bestimmt, welche die Parklücke 30 begrenzen. Anschließend wird in dem in 3 dargestellten Beispiel ein erster Aktivierungsbereich 24 bestimmt, von dem aus ein Erreichen der Parklücke 30 mit einem einzigen vorwärts ausgeführten Fahrzug 41 möglich ist, vergleiche 2. Des Weiteren wird ein zweiter Aktivierungsbereich 26 bestimmt, welcher entlang der gewöhnlichen Fahrtrichtung 11 vom Fahrzeug 10 aus gesehen hinter der Parklücke 30 liegt. Von diesem zweiten Aktivierungsbereich 26 aus ist ein Erreichen der Parklücke 30 in einem einzigen Fahrzug möglich, welcher hier als ein Rückwärtsfahrzug 44 ausgestaltet ist.
Schließlich wird ein Übergangsbereich 28 bestimmt, welcher zwischen dem ersten Aktivierungsbereich 24 und dem zweiten Aktivierungsbereich 26 liegt.
Um sein Fahrzeug 10 rückwärts in der Parklücke 30 einzuparken, kann der Fahrer die Aktivierungsbedingungen entweder innerhalb des Übergangsbereichs 28 oder innerhalb des zweiten Aktivierungsbereichs 26 erfüllen. Erfüllt der Fahrer die Aktivierungsbedingungen innerhalb des zweiten Aktivierungsbereichs 26, beispielsweise indem er seine Hände vom Lenkrad 16 nimmt, wird das Fahrzeug 10 von einem zweiten Aktivierungspunkt 38 aus entlang des Rückwärtsfahrzugs 44 zur Parkposition 32 geführt. Erfüllt der Fahrer die weitere Bedingung bereits im Übergangsbereich 28, also lässt er beispielsweise das Lenkrad 16 bereits innerhalb des Übergangsbereichs 28 los, so wird ausgehend von einer Übergangsposition 40 zunächst ein erster Fahrzug 46 vorwärts ausgeführt, mit der das Fahrzeug 10 zum zweiten Aktivierungspunkt 38 geführt wird. Anschließend wird der Rückwärtsfahrzug 44 ausgeführt, mit dem das Fahrzeug 10 zur Parkposition 32 gelangt. Nach Erreichen der Parkposition 32 kann das Fahrzeug 10 abgestellt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011084943 A1 [0004]
DE 102014016237 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs (10) bei einem Einparkmanöver in eine Parklücke (30), wobei durch das Fahrzeug (10) während der Fahrt Parklücken (30) identifiziert werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei Identifizieren einer in gewöhnlicher Fahrtrichtung (11) gesehen vor dem Fahrzeug (10) liegenden Parklücke (30) mindestens ein erster Aktivierungsbereich (24) bestimmt wird, von dem aus ein Vorwärtseinparken unter Einhaltung einer maximalen Fahrzuganzahl möglich ist, und dass bei Vorliegen von Aktivierungsbedingungen, eine automatische Führung des Fahrzeugs (10) von dem mindestens einen Aktivierungsbereich (24, 26) in die Parklücke (30) erfolgt, wobei die Aktivierungsbedingungen zumindest umfassen, dass sich das Fahrzeug (10) in einem der Aktivierungsbereiche (24, 26) befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Anzahl an Fahrzügen auf einen einzigen Fahrzug (41) beschränkt ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierungsbedingungen zusätzlich mindestens eine weitere Bedingung ausgewählt aus einer Auswahl auf einem Eingabegerät, Loslassen eines Lenkrads (16) und einem Sprachbefehl umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer die Lage des mindestens einen Aktivierungsbereichs (24, 26) auf einer Anzeigevorrichtung (15) dargestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer auf der Anzeigevorrichtung (15) die Lage des Fahrzeugs (10) und/oder die Position der Parklücke (30) und/oder eine Trajektorie zum Erreichen der Parklücke (30) dargestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Aktivierungsbereich (26) bestimmt wird, welcher in gewöhnlicher Fahrtrichtung (11) gesehen hinter der Parklücke (30) liegt, wobei von dem zweiten Aktivierungsbereich (26) aus ein Rückwärtseinparken in die Parklücke (30) in einem Fahrzug (41) möglich ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergangsbereich (28) bestimmt wird, welcher in gewöhnlicher Fahrtrichtung (11) gesehen zwischen dem ersten Aktivierungsbereich (24) und dem zweiten Aktivierungsbereich (26) liegt, wobei von dem Übergangsbereich (28) aus die Parklücke (30) nicht unter Einhaltung der maximalen Zuganzahl erreichbar ist, und wobei bei Erfüllen der weiteren Bedingungen innerhalb des Übergangsbereichs (28) das Fahrzeug (10) zunächst vorwärts in den zweiten Aktivierungsbereich (26) geführt wird und anschließend das Fahrzeug (10) Rückwärts unter Einhaltung der maximalen Zuganzahl in die Parklücke (30) geführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aktivierungsbereich (24) und der zweite Aktivierungsbereich (26) auf der Anzeigevorrichtung (15) dargestellt werden oder dass zunächst nur der erste Aktivierungsbereich (24) dargestellt wird und der zweite Aktivierungsbereich (26) erst dann dargestellt wird, wenn das Fahrzeug (10) den Übergangsbereich (28) erreicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Identifizierung der Parklücke (30) mindestens ein Umfeldsensor (20) verwendet wird, wobei der mindestens eine Umfeldsensor (20) ausgewählt ist Radarsensoren, Lidarsensoren, optischen Kameras und Kombinationen mehrerer dieser Umfeldsensoren (20).
Fahrerassistenzsystem (100) zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs (10) bei einem Einparkmanöver in eine Parklücke (30), umfassend mindestens einen Umfeldsensor (20) zur Identifizierung von in gewöhnlicher Fahrtrichtung (11) gesehen vor dem Fahrzeug (10) liegenden Parklücken (30) und ein Steuergerät (14), dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerassistenzsystem (100) zur Ausführung eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 eingerichtet ist.