DE102020110014A1 - Method for the autonomous operation of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum autonomen Betrieb eines Fahrzeuges, umfassend folgende Schritte:
• Erfassen eines geparkten Zustands des Fahrzeuges;
• Erfassen des Fahrzeugstandorts des geparkten Fahrzeuges sowie Erfassen von Umgebungsinformationen des geparkten Fahrzeuges;
• Ermitteln eines Bewegungsfreiraums des geparkten Fahrzeuges in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugstandorts und der Umgebungsinformationen des geparkten Fahrzeuges;
• Ermitteln einer am Fahrzeugstandort zum aktuellem Zeitpunkt bestehenden Schneemenge mittels Umfelddaten und/oder Fahrzeugdaten und/oder Wetterdaten,
• Wobei die vorangegangenen Schritte in vorgegebenen Zeitabschnitten wiederholt durchgeführt werden, wobei bei Ermittlung einer Überschreitung einer vorgegebenen Grenzschneemenge am Fahrzeugstandort das Fahrzeug zumindest eine autonome Längsbewegung und/oder zumindest einen autonome Radlenkeinschlag an zumindest einem lenkbaren Fahrzeugrad in Abhängigkeit des ermittelten Bewegungsfreiraums des geparkten Fahrzeuges durchführt.The invention relates to a method for the autonomous operation of a vehicle, comprising the following steps:
• Detection of a parked state of the vehicle;
• Detection of the vehicle location of the parked vehicle as well as detection of environmental information of the parked vehicle;
• Determination of a freedom of movement of the parked vehicle as a function of the detected vehicle location and the information about the surroundings of the parked vehicle;
• Determination of an existing amount of snow at the vehicle location at the current point in time using data from the surroundings and / or vehicle data and / or weather data,
The previous steps are carried out repeatedly in predetermined time segments, with the vehicle performing at least one autonomous longitudinal movement and / or at least one autonomous wheel steering angle on at least one steerable vehicle wheel as a function of the determined freedom of movement of the parked vehicle when a predetermined amount of snow has been exceeded at the vehicle location.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum autonomen Betrieb eines Fahrzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Fahrzeug zur Durchführung des Verfahrens nach dem nebengeordneten Anspruch 6. Zum Stand der Technik wird beispielshalber auf die
Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftfahrzeuge, welche bei längerem oder stärkerem Schneefall an einem Standort im freien abgestellt sind, werden vom dem Schnee derart umgeben, dass eine Weiterfahrt ohne ein Freischaufeln der Fahrzeugrädern nicht möglich ist.Vehicles, in particular passenger vehicles, which are parked outdoors in the event of long or heavy snowfall, are surrounded by the snow in such a way that they cannot continue their journey without shoveling the vehicle wheels free.
Ein Freischauschaufeln kann dabei beispielsweise manuell, also händisch durch einen Fahrzeugnutzer erfolgen. Ein manuelles Freischaufel ist mühsam und zeitaufwändig.Free shoveling can be done manually, for example, by a vehicle user. Manual shoveling is tedious and time-consuming.
Ferner bekannt sind aus dem Stand der Technik sogenannte autonom fahrende Fahrzeuge, welche ohne Zutun eines Fahrzeugführers eine Fahraufgabe selbstständig (autonom) durchführen. Ein solches autonom fahrendes Fahrzeug kann in bestimmten Fahrsituationen unbemannt sein. Es ist beispielsweise vorstellbar, dass das Fahrzeug selbstständig, ohne einen Fahrzeuginsassen an Bord, eine vorgegebene Fahrzeugroute fährt um zum Beispiel eine Person an einem bestimmten Standort abzuholen oder um Waren oder Gegenstände von einem Ort zu einem anderen Ort zu transportieren. In jenen Situationen, in welchen die Räder eines solchen autonom fahrenden Fahrzeuges durch eine bestimmte Schneemenge derart „eingeschneit“ sind, dass sich das Fahrzeug nicht selbstständig aus der Parkposition hinausbewegen kann, ist eine Fahrt des autonomen Fahrzeuges nicht möglich. Da ein Fahrzeugnutzer zum Freischaufeln in solchen Situationen nicht gegeben ist, stellt ein manuelles Freischaufeln der Fahrzeugräder keine Option dar.Also known from the prior art are so-called autonomously driving vehicles which independently (autonomously) carry out a driving task without the assistance of a vehicle driver. Such an autonomously driving vehicle can be unmanned in certain driving situations. It is conceivable, for example, that the vehicle drives a specified vehicle route independently without a vehicle occupant on board, for example to pick up a person at a certain location or to transport goods or objects from one location to another. In those situations in which the wheels of such an autonomously driving vehicle are so “snowed in” by a certain amount of snow that the vehicle cannot move independently from the parking position, the autonomous vehicle cannot drive. Since there is no vehicle user to shovel free in such situations, manual shoveling of the vehicle wheels is not an option.
Die
Nachteilig am genannten Stand der Technik ist zum Einen, dass wenn das Fahrzeug selbst bereits so tief eingeschneit ist, auch eine autonome Schneeräumung nicht mehr möglich ist, ohne dass die Räder des Fahrzeuges erst manuellem vom Schnee befreit werden. Ferner benötigt das Fahrzeug externes Räumungsequipment. Dies ist aufwändig und kostenintensiv.The disadvantage of the prior art mentioned is, on the one hand, that if the vehicle itself has already been snowed so deeply, autonomous snow clearing is no longer possible without the snow having to be cleared manually from the vehicle's wheels. The vehicle also requires external evacuation equipment. This is time-consuming and costly.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, einen die genannten Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren aufzuzeigen, welches einem Fahrzeug auf einfach Weise erlaubt, dessen Räder selbstständig von Schnee zu befreien.It is therefore the object of the invention to eliminate the disadvantages mentioned and to show a method which allows a vehicle in a simple manner to independently free its wheels from snow.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 6. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.The object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a vehicle with the features of the independent claim 6. Advantageous training and further developments are the content of the subclaims.
Es wird ein Verfahren zum autonomen Betrieb eines Fahrzeuges, insbesondere eines autonom fahrbaren Fahrzeuges vorgeschlagen. Besonders bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Fahrzeug unbemannt fahrbar ist, d.h. dass das Fahrzeug in der Lage ist, ohne einen Fahrzeuginsassen eine Fahraufgabe vollkommen selbstständig ausführen kann.A method for the autonomous operation of a vehicle, in particular an autonomously drivable vehicle, is proposed. It is particularly preferably provided that the vehicle can be driven unmanned, i.e. that the vehicle is able to carry out a driving task completely independently without a vehicle occupant.
Es ist vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren in einem geparkten Zustand des Fahrzeuges ausgeführt wird. Hierzu wird in einem ersten Schritt erfasst, dass sich das Fahrzeug in einem geparkten Zustand befindet. Dieser geparkte Zustand kann beispielsweise durch geeignete Sensoren oder Fahrzeugdaten erfasst werden. Beispielsweise kann über Navigationsdaten bzw. GPS-Daten erfasst werden, dass das Fahrzeug seit einer bestimmten Zeitdauer an einem bestimmten Fahrzeugstandort abgestellt ist und nicht bewegt wurde bzw. dass der Motor des Fahrzeuges abgeschaltet ist.It is provided that the method according to the invention is carried out when the vehicle is parked. For this purpose, it is detected in a first step that the vehicle is in a parked state. This parked state can be detected, for example, by suitable sensors or vehicle data. For example, navigation data or GPS data can be used to record that the vehicle has been parked at a specific vehicle location for a specific period of time and has not been moved or that the vehicle's engine has been switched off.
In einem nächsten Schritt ist es vorgesehen, dass der Fahrzeugstandort bzw. die genaue Fahrzeugposition des geparkten Fahrzeuges ermittelt bzw. erfasst wird.In a next step it is provided that the vehicle location or the exact vehicle position of the parked vehicle is determined or recorded.
Zur Erfassung der Fahrzeugposition können mehrere Daten bzw. Sensoriken herangezogen werden. Beispielsweise ist es möglich den Fahrzeugstandort bzw. die genaue Fahrzeugposition über GPS-Daten zu erfassen. Um die Position genauer bestimmen zu können, können Kameradaten einer Fahrzeugaußenkamera oder externe Kameras (beispielsweise von anderen, umgebenden Fahrzeugen) hilfreich sein um eine genauere Position des Fahrzeuges zu ermitteln.Several data or sensor systems can be used to record the vehicle position. For example, it is possible to record the vehicle location or the exact vehicle position using GPS data. In order to be able to determine the position more precisely, camera data from an external vehicle camera or external cameras (for example from other, surrounding vehicles) can be helpful in order to determine a more precise position of the vehicle.
Es ist ferner vorgesehen, dass Umgebungsinformationen des geparkten Fahrzeuges erfasst werden. Diese Umgebungsinformationen können ebenfalls aus Kameradaten von externen (beispielsweise Kameradaten von anderen Fahrzeugen) oder internen Fahrzeugkameras sowie weiteren Daten bzw. Sensoriken ermittelt (beispielsweise Abstandssensoren zu Gegenständen oder angrenzenden Fahrzeugen) werden.It is also provided that information about the surroundings of the parked vehicle is recorded. This environmental information can also be determined from camera data from external (for example camera data from other vehicles) or internal vehicle cameras as well as further data or sensor systems (for example distance sensors to objects or adjacent vehicles).
Mit den erfassten Daten über die Fahrzeugumgebung (Umgebungsinformationen des geparkten Fahrzeuges) und den Fahrzeugstandort, können die Rahmengegebenheiten des geparkten Fahrzeuges exakt ermittelt werden. Unter Rahmengegebenheiten wird dabei eine genaue Zuordnung des Fahrzeuges im Bezug zu dessen Umgebung verstanden.With the recorded data about the vehicle environment (information about the surroundings of the parked vehicle) and the vehicle location, the general conditions of the parked vehicle can be determined exactly. Framework conditions are understood to mean a precise assignment of the vehicle in relation to its surroundings.
Beispielsweise kann ermittelt werden ob das Fahrzeug in einer Längsparklücke oder in einer Querparklücke, an einer Parklücke an einer Straße oder in einer Hauseinfahrt oder auf einem Parkplatz abgestellt ist. Ferner kann ermittelt werden ob das Fahrzeug von weiteren Fahrzeugen umgeben ist, oder ob und an welchen Stellen das geparkte Fahrzeug an ein Bordstein, eine Straße oder sonstige Gegenstände angrenzt. Neben der genauen Fahrzeugposition wird dabei besonders bevorzugt auch die Position der einzelnen Räder (insbesondere der lenkbaren Räder) des geparkten Fahrzeuges ermittelt und auch für deren Position die gennannten Rahmengegebenheit in Bezug zu deren Umgebung erfasst. Dabei kann beispielsweise ermittelt werden, dass an ein bestimmtes Rad an einem Bordstein angrenzt.For example, it can be determined whether the vehicle is parked in a parallel parking space or in a perpendicular parking space, in a parking space on a street or in a house entrance or in a parking lot. It can also be determined whether the vehicle is surrounded by other vehicles, or whether and at which points the parked vehicle is adjacent to a curb, a street or other objects. In addition to the exact vehicle position, the position of the individual wheels (in particular the steerable wheels) of the parked vehicle is particularly preferably determined and the aforementioned framework conditions in relation to their surroundings are also recorded for their position. It can be determined, for example, that a specific wheel is adjacent to a curb.
Anhand der durch die Umgebungsinformation und der Fahrzeugstandortsinformation erfassten Daten, ist es dann vorgesehen, dass ein Bewegungsfreiraum des geparkten Fahrzeuges ermittelt wird. Dabei wird beispielsweise der Abstand eines Rades bzw. einer Fahrzeugseite bzw. einer Fahrzeugfront bzw. eines Fahrzeughecks von einem angrenzenden Gegenstand (beispielsweise eines Borsteins, einer Mauer, einer Straße usw.) oder einem angrenzendem Fahrzeug ermittelt. Anhand dieser Abstände kann ermittelt werden in wie weit das Fahrzeug innerhalb der geparkten Position bewegt werden kann, ohne dabei mit einem Gegenstand bzw. einem angrenzendem Fahrzeug zu kollidieren oder einen laufenden Verkehr zu beeinträchtigen bzw. zu beeinflussen (= Bewegungsfreiraum).On the basis of the data captured by the information about the surroundings and the vehicle location information, it is then provided that a free movement space for the parked vehicle is determined. For example, the distance of a wheel or a vehicle side or a vehicle front or a vehicle rear from an adjacent object (for example a bristle, a wall, a street, etc.) or an adjacent vehicle is determined. These distances can be used to determine how far the vehicle can be moved within the parked position without colliding with an object or an adjacent vehicle or impairing or influencing ongoing traffic (= freedom of movement).
Anschließend bzw. zeitgleich daran ist es ferner vorgesehen, dass eine Schneemenge am Fahrzeugstandort zum aktuellen Zeitpunkt ermittelt wird. Subsequently or at the same time it is also provided that an amount of snow is determined at the vehicle location at the current point in time.
Diese Schneemenge wird über Umfelddaten bzw. Fahrzeugdaten bzw. Wetterdaten ermittelt. Beispielsweise kann diese Schneemenge anhand von Online-Wetterdaten, von Temperatur- und Regensensoren am Fahrzeug oder von Gewichtssensoren auf der Fahrzeugmotorhaube ermittelt werden. Es ist auch möglich, dass alternativ oder zusätzlich eine Datenkommunikation von anliegenden bzw. in unmittelbarer Nähe befindlichen Fahrzeugen verwendet bzw. kommuniziert wird um die Schneemenge zu ermitteln. Dabei ist insbesondere eine Schneemenge in unmittelbarer Nähe der Position der Fahrzeugräder zu ermitteln, um festzustellen, wie tief bzw. wie stark die Fahrzeugräder bereits von Schnee umgeben bzw. zugeschneit sind.This amount of snow is determined using data from the surroundings or vehicle data or weather data. For example, this amount of snow can be determined using online weather data, temperature and rain sensors on the vehicle, or weight sensors on the vehicle hood. It is also possible, as an alternative or in addition, to use or communicate data communication from adjacent or in the immediate vicinity of vehicles in order to determine the amount of snow. In particular, an amount of snow is to be determined in the immediate vicinity of the position of the vehicle wheels in order to determine how deep or how thick the vehicle wheels are already surrounded by snow or covered with snow.
Die bisher genannten Verfahrensschritte werden dann vorgegebenen Zeitabschnitten wiederholt durchgeführt, sodass über die Parkdauer des geparkten Fahrzeuges durchgängig Information über die Schneemenge und des Bewegungsfreiraums des geparkten Fahrzeuges besteht.The previously mentioned method steps are then repeatedly carried out in predetermined time segments, so that there is continuous information about the amount of snow and the freedom of movement of the parked vehicle over the parking period of the parked vehicle.
Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die genannte Schneemengenermittlung nicht durchgeführt wird, wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug nicht von Schnee umgeben sein kann. Beispielsweise wenn sich das geparkte Fahrzeug in einer Garage befindet oder in einem Überdachten Bereich. Ferner soll das Verfahren bevorzugt auch dann nicht durchgeführt werden, wenn beispielsweise aus Wetterdaten ermittelt wird, dass über die Dauer des geparkten Zustandes des Fahrzeuges kein Schneefall oder Regen angesagt ist und/oder aufgrund einer bestehenden Außentemperatur bzw. vorhergesagten Temperatur kein Schneefall möglich ist.It is preferably provided that the method according to the invention or the aforementioned determination of the amount of snow is not carried out if it is determined that the vehicle cannot be surrounded by snow. For example, if the parked vehicle is in a garage or in a covered area. Furthermore, the method should preferably not be carried out if, for example, it is determined from weather data that no snowfall or rain is announced for the duration of the parked state of the vehicle and / or no snowfall is possible due to an existing outside temperature or predicted temperature.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass bei Ermittlung einer Überschreitung einer vorgegebenen Grenzschneemenge am Fahrzeugstandort, das Fahrzeug zumindest eine autonome Längsbewegung und/oder zumindest einen autonome Radlenkeinschlag an zumindest einem lenkbaren Fahrzeugrad in Abhängigkeit des ermittelten Bewegungsfreiraums des geparkten Fahrzeuges durchführt.According to the invention, it is provided that when a predetermined amount of snow is exceeded at the vehicle location, the vehicle performs at least one autonomous longitudinal movement and / or at least one autonomous wheel steering angle on at least one steerable vehicle wheel depending on the determined freedom of movement of the parked vehicle.
Diese autonome Längsbewegung bzw. der genannte Radlenkeinschlag haben den Vorteil, dass durch die Bewegung der Räder der auf der Fahrbahn bzw. auf dem Untergrund befindliche Schnee komprimiert bzw. auf die Straße gedrückt wird und so ein fester, befahrbarer Untergrund geschaffen wird, sodass die Räder bzw. die unmittelbare Umgebung der Räder des Fahrzeuges von (Neu)Schnee befreit werden.This autonomous longitudinal movement or the mentioned wheel steering angle have the advantage that the movement of the wheels compresses the snow on the road or the ground or pushes it onto the road, creating a solid, drivable ground so that the wheels or the immediate vicinity of the wheels of the vehicle must be cleared of (new) snow.
Eine solche Grenzschneemenge kann bevorzugt auch einen sehr geringeren Wert haben, sodass bereits bei Beginn eines Schneefalls die autonome Längsbewegung bzw. der zumindest einen autonome Radlenkeinschlag erfolgt. Ein solcher frühzeitiger Eingriff hat insbesondere den Vorteil, dass kommender Neuschnee direkt wieder derart komprimiert wird, dass dieser zu einem befahrbaren festen Untergrund wird und durch die Reifenbewegung quasi plattgedrückt bzw. zusammengedrückt wird.Such a borderline amount of snow can preferably also have a very lower value, so that the autonomous longitudinal movement or the at least one autonomous wheel steering angle takes place at the beginning of a snowfall. Such an early intervention has the particular advantage that incoming fresh snow is directly compressed again in such a way that it becomes a solid surface that can be driven on and is virtually flattened or compressed by the movement of the tire.
Auch die Häufigkeit der Wiederholung des Verfahrens (also die genannten Zeitabschnitten bei welchen die Verfahrensschritte wiederholt durchgeführt werden) kann je nach Schneefall und Wettervorhersage variiert werden. So ist es beispielsweise möglich, dass bei Vorhersage eines Schneefalls einer bestimmten Dauer, beispielsweise von 3h, das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die genannten Verfahrensschritte innerhalb dieser beispielhaften 3h, alle 10 min durchgeführt werden. Ist dagegen ein weniger starker Schneefall vorhergesagt, so können die Verfahrensschritte beispielsweise nur alle 30 min durchgeführt werden.The frequency of repetition of the method (that is to say the specified time segments in which the method steps are carried out repeatedly) can also be varied depending on snowfall and weather forecast. This is how it is, for example It is possible that when a snowfall of a certain duration is predicted, for example of 3 hours, the method according to the invention or the method steps mentioned are carried out every 10 minutes within this exemplary 3 hours. If, on the other hand, less heavy snowfall is predicted, the method steps can only be carried out every 30 minutes, for example.
Die genannte autonome Längsbewegung des Fahrzeuges ist dabei abhängig vom berechneten bzw. ermittelten Bewegungsfreiraum des Fahrzeuges, bevorzugt eine Bewegung in Fahrzeuglängsrichtung. Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Fahrzeugräder vorerst in eine Neutralposition d.h. ohne einen Radlenkeinschlag, gestellt werden.The aforementioned autonomous longitudinal movement of the vehicle is dependent on the calculated or determined freedom of movement of the vehicle, preferably a movement in the longitudinal direction of the vehicle. It is preferably provided that the vehicle wheels are initially placed in a neutral position, i.e. without a wheel steering angle.
Da sich der Bewegungsfreiraum jederzeit ändern kann, beispielsweise aufgrund äußeren Veränderungen, ist eine Ermittlung des Bewegungsfreiraums vor jeder autonomen Längsbewegung bzw. Radlenkeinschlag bevorzugt vorgesehenSince the freedom of movement can change at any time, for example due to external changes, a determination of the freedom of movement is preferably provided before each autonomous longitudinal movement or wheel steering angle
Bei der autonomen Längsbewegung kann es sich sowohl um eine Vorwärtsbewegung, als auch um eine Rückwärtsbewegung des Fahrzeuges handeln. Besonders bevorzugt, bewegt sich das Fahrzeug sowohl rückwärts, als auch vorwärts. Die jeweilige Bewegung des Fahrzeuges ist dabei abhängig von dem Bewegungsfreiraum des Fahrzeuges im geparkten Zustand zum aktuellen Zeitpunkt.The autonomous longitudinal movement can be both a forward movement and a backward movement of the vehicle. Particularly preferably, the vehicle moves both backwards and forwards. The respective movement of the vehicle is dependent on the freedom of movement of the vehicle in the parked state at the current point in time.
Die Längsbewegung des Fahrzeuges kann dabei, je nach Bewegungsfreiraum bevorzugt zwischen wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern variieren.The longitudinal movement of the vehicle can vary, depending on the freedom of movement, preferably between a few centimeters up to several meters.
Unter einem autonomen Radlenkeinschlag ist eine Drehbewegung des Rads (im eingebauten Zustand des Rads betrachtet) um eine Fahrzeughochrichtung (bzw. eine Vertikalachse) des Fahrzeuges verstanden.An autonomous wheel steering angle is understood to mean a rotational movement of the wheel (viewed in the installed state of the wheel) about a vertical direction (or a vertical axis) of the vehicle.
Der autonomen Radlenkeinschlag kann dabei (je nach Bewegungsfreiraum des geparkten Fahrzeuges) ohne eine gleichzeitig stattfindende Drehbewegung des Rads um dessen Drehachse, oder mit einer solchen erfolgen. Erfolgt der Radlenkeinschlag ohne eine gleichzeitige Drehbewegung des Rades um dessen Raddrehachse, so findet nur eine Drehbewegung um die genannten Vertikalachse statt, d.h. das Rad wird auf der Stelle gelenkt, ohne dass sich das Fahrzeug dabei bewegt. Findet gleichzeitig eine Drehbewegung der Räder um deren Raddrehachse statt, so fährt das Fahrzeug um eine Kurve. Je nach Bewegungsfreiraum und je nach Erfordernissen ist dabei beides denkbar. Es ist ferner möglich, dass nur einzelne Räder einen Radlenkeinschlag durchführen, während andere nicht bewegt werden.The autonomous wheel steering angle can take place (depending on the freedom of movement of the parked vehicle) without a simultaneous rotational movement of the wheel about its axis of rotation, or with such a movement. If the wheel is steered without a simultaneous turning movement of the wheel around its axis of rotation, only a turning movement takes place around the named vertical axis, i.e. the wheel is steered on the spot without the vehicle moving. If the wheels rotate about their axis of rotation at the same time, the vehicle drives around a curve. Depending on the freedom of movement and requirements, both are conceivable. It is also possible that only individual wheels carry out a wheel steering angle, while others are not moved.
Die Richtung des Radlenkeinschlags sowie der Winkel des Radlenkeinschlags können dabei ebenfalls variieren und sind, wie die anderen Bewegungen, vom Bewegungsfreiraum des geparkten Fahrzeuges abhängig.The direction of the wheel steering lock and the angle of the wheel steering lock can also vary and, like the other movements, are dependent on the freedom of movement of the parked vehicle.
Wenn der ermittelte Bewegungsfreiraum des Fahrzeuges dies zulässt, ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass das Fahrzeug sowohl eine autonome Längsbewegung ausführt und direkt anschließend bzw. unmittelbar davor einen autonomen Radlenkeinschlag durchführt.If the determined freedom of movement of the vehicle allows this, it is particularly preferably provided that the vehicle both executes an autonomous longitudinal movement and immediately afterwards or immediately before executes an autonomous wheel steering angle.
Besonders bevorzugt führt das Fahrzeug, wenn dies der Bewegungsspielraum zulässt, sowohl eine Vorwärtslängsbewegung aus, wobei nach Beendigung dieser ein Radlenkeinschlag in alle Richtungen erfolgt. Danach führt das Fahrzeug bevorzugt eine Rückwärtsbewegung aus, wobei nach Beendigung dieser wieder ein Radlenkeinschlag in alle Richtungen ausgeführt wird. Je nach Erfordernisse kann dieser Vorgang so oft wiederholt werden, wie es erforderlich ist, um die Fahrzeugposition von eine Schneedecke zu befreien bzw. diese zu komprimieren.Particularly preferably, if the freedom of movement permits, the vehicle executes both a longitudinal forward movement, after which a wheel steering angle takes place in all directions. Thereafter, the vehicle preferably executes a backward movement, after which a wheel steering angle is carried out again in all directions. Depending on requirements, this process can be repeated as often as is necessary to free the vehicle position from a blanket of snow or to compress it.
Die Längsbewegung und der Radlenkeinschlag können auch gleichzeitig erfolgen.The longitudinal movement and the wheel steering angle can also take place at the same time.
Dadurch kann die Fläche, auf welcher das Fahrzeug geparkt ist derart bearbeitet werden, dass der Schnee, welche die Räder des Fahrzeuges vor einer Weiterfahrt aus der geparkten Position blockiert bzw. an der Bewegung hindert, derart komprimiert wird, dass eine selbstständige Weiterfahrt des Fahrzeuges aus der Parkposition hinaus zu jederzeit möglich ist. Ein „Freischaufein“ durch einen Fahrzeugnutzer ist dann nicht erforderlich.As a result, the area on which the vehicle is parked can be processed in such a way that the snow, which blocks or prevents the vehicle's wheels from moving further from the parked position, is compressed in such a way that the vehicle continues to drive independently the parking position is possible at any time. A “free license” by a vehicle user is then not required.
Das erfindungsgemäß Verfahren ermöglicht es, insbesondere ein unbemannt betreibbares Fahrzeug, zu jederzeit aus einer Parkposition zu bewegen, ohne dass die Räder extern von Schnee freigeschaufelt werden müssen.The method according to the invention enables, in particular, an unmanned vehicle to be moved out of a parking position at any time without the wheels having to be externally shoveled free of snow.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ist es vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren in vorgegebenen Zeitintervallen wiederholt durchgeführt wird, bis ermittelt wird, dass die vorgegebene Grenzschneemenge unterschritten ist oder bis der geparkte Zustand des Fahrzeuges beendet wird. Wird also festgestellt, dass das Fahrzeug nicht mehr in einer geparkten Position ist, oder dass nur mehr vernachlässigbar wenig Schnee auf der Parkfläche liegt, so wird ein größerer Abstand zwischen den Zeitintervallen gewählt oder das Verfahren gar nicht mehr wiederholt. Wird also beispielsweise ermittelt bzw. vorhergesagt, dass kein Schneefall mehr stattfindet und wird keine neu hinzugekommene (seit der letzten Ermittlung) Schneemenge auf der Parkfläche mehr erfasst, so wird das Verfahren nicht mehr widerholt.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the method according to the invention is carried out repeatedly at predetermined time intervals until it is determined that the predetermined amount of snow has fallen below or until the parked state of the vehicle is ended. If it is determined that the vehicle is no longer in a parked position, or that only negligibly little snow is left on the parking area, then a larger distance between the time intervals is selected or the method is no longer repeated at all. If, for example, it is determined or predicted that there will be no more snowfall and no newly added (since the last determination) amount of snow is produced the parking area is no longer recorded, the process is no longer repeated.
Dieser pausierte bzw. beendete Zustand des Verfahrens wird wieder aktiviert, wenn der vorgegebene Grenzwert der Schneemenge erneut überschritten wird.This paused or terminated state of the method is reactivated when the specified limit value for the amount of snow is exceeded again.
Die Ermittlung und vorhersage der genannten Daten bzw. Werte erfolgt dabei bevorzugt durch eine oder mehrere geeigneten Steuereinheit.The stated data or values are preferably determined and predicted by one or more suitable control units.
Damit für Außenstehende erkennbar ist, dass das Fahrzeug das erfindungsgemäße Verfahren durchführt und das Fahrzeug bewegt wird, ist es in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass während der Durchführung der autonomen Fahrzeuglängsbewegung und/oder des autonomen Radlenkeinschlags ein visuelles und/oder akustisches Signal vom Fahrzeug an die Umgebung gesendet wird. Ein solches Signal kann beispielsweise eine aktivierte Fahrzeugwarnblinkanlage sein, welche während der Dauer der autonomen Fahrzeugbewegung bzw. des Radlenkeinschlags aktiviert ist.So that it can be seen by outsiders that the vehicle is carrying out the method according to the invention and the vehicle is being moved, a preferred embodiment of the invention provides that while the autonomous longitudinal vehicle movement and / or the autonomous wheel steering angle is being carried out, a visual and / or acoustic signal from Vehicle is sent to the environment. Such a signal can be, for example, an activated vehicle warning flasher system, which is activated for the duration of the autonomous vehicle movement or the wheel steering angle.
Alternativ sind auch andere vom Fahrzeug auszugebende akustischen oder visuellen Signale (wie beispielsweise ein Hupsignal oder ein Blinker o.a.) zur Warnung von Außenstehenden denkbar.Alternatively, other acoustic or visual signals to be emitted by the vehicle (such as a horn signal or a blinker, etc.) to warn outsiders are also conceivable.
Neben dem genannten Verfahren wird ein Fahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 6 vorgeschlagen, welches Fahrzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist.In addition to the method mentioned, a vehicle is proposed according to the independent claim 6, which vehicle is designed to carry out the method according to the invention.
Das Fahrzeug umfasst dabei zumindest ein lenkbares Fahrzeugrad. Bevorzugt ist dabei jedes lenkbare Rad des Fahrzeuges einzeln ansteuerbar bzw. Lenkbar.The vehicle comprises at least one steerable vehicle wheel. Each steerable wheel of the vehicle is preferably individually controllable or steerable.
Ferner umfasst das Fahrzeug zumindest eine Sensoreinheit und/oder Kommunikationseinheit welche derart ausgebildet ist, dass diese einen geparkten Fahrzeugzustand, Umfeldinformationen über das geparkte Fahrzeug, einen Fahrzeugstandort erfassen sowie Umfelddaten und/oder Fahrzeugdaten und/oder Wetterdaten erfassen kann.Furthermore, the vehicle comprises at least one sensor unit and / or communication unit which is designed in such a way that it can detect a parked vehicle state, information on the surroundings of the parked vehicle, a vehicle location, and surroundings data and / or vehicle data and / or weather data.
Ferner umfasst das Fahrzeug zumindest eine Steuereinheit und/oder Sensoreinheit welche derart ausgebildet ist, dass diese eine am Fahrzeugstandort bzw. auf der Parkfläche zum aktuellen Zeitpunkt bestehenden Schneemenge bzw. eine in einem vorgegebenen zukünftigen Zeitfenster bestehende Schneemenge ermitteln bzw. vorhersagen kann.Furthermore, the vehicle comprises at least one control unit and / or sensor unit which is designed in such a way that it can determine or predict an amount of snow existing at the vehicle location or on the parking area at the current point in time or an amount of snow existing in a predetermined future time window.
Ferner umfasst das Fahrzeug zumindest eine Steuereinheit (beispielsweise die gleiche wie oben genannt), welche derart ausgebildet ist, dass diese bei Ermitteln einer Überschreitung einer vorgegebenen Grenzschneemenge am Fahrzeugstandort zumindest eine zumindest eine autonome Längsbewegung des Fahrzeuges einleiten kann und/oder zumindest ein lenkbares Fahrzeugrad zur Durchführung eines autonomen Radlenkeinschlag in Abhängigkeit eines ermittelten Bewegungsfreiraums des geparkten Fahrzeuges ansteuern kann.Furthermore, the vehicle comprises at least one control unit (for example the same as mentioned above), which is designed in such a way that it can initiate at least one autonomous longitudinal movement of the vehicle and / or at least one steerable vehicle wheel when a predetermined amount of snow is being exceeded at the vehicle location Carry out an autonomous wheel steering lock depending on a determined freedom of movement of the parked vehicle.
Wie bereits genannt ist es in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass das Fahrzeug in einem autonomen Fahrmodus betreibbar ist. Besonders bevorzugt ist das Fahrzeug auch unbenannt, autonom betreibbar. Ein solcher autonomer Fahrmodus zeichnet sich dadurch aus, dass das Fahrzeug autonom Fährt, ohne dass ein Fahrzeugführer die Fahraufgabe (also insbesondere die Längs- und die Querführung des Fahrzeuges) übernimmt. In einem unbemannten autonomen Fahrmodus des Fahrzeuges befindet sich kein Fahrzeuginsasse in dem Fahrzeug, während das Fahrzeug die Fahraufgabe selbstständig ausführt.As already mentioned, a preferred embodiment of the invention provides that the vehicle can be operated in an autonomous driving mode. Particularly preferably, the vehicle is also unnamed and can be operated autonomously. Such an autonomous driving mode is characterized in that the vehicle drives autonomously without a vehicle driver taking over the driving task (i.e. in particular the longitudinal and lateral guidance of the vehicle). In an unmanned, autonomous driving mode of the vehicle, there is no vehicle occupant in the vehicle while the vehicle carries out the driving task independently.
Selbstverständlich ist das Verfahren auch in einem manuell betreibbaren Fahrzeug möglich. Ein solcher manueller Fahrmodus bedeutet, dass ein Fahrzeuginsasse zumindest die Fahraufgabe ganz oder teilweise übernimmt. Das Fahrzeug muss dann dennoch in der Lage sein, eine Längsbewegung bzw. einen Radlenkeinschlag selbstständig auszuführen.Of course, the method is also possible in a manually operated vehicle. Such a manual driving mode means that a vehicle occupant takes over at least the driving task in whole or in part. The vehicle must then still be able to carry out a longitudinal movement or a wheel steering angle independently.
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- US 20180203463 A1 [0001, 0005]US 20180203463 A1 [0001, 0005]
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11425530B2 (en) * | 2016-08-18 | 2022-08-23 | Allstate Insurance Company | Generating and transmitting parking instructions for autonomous and non-autonomous vehicles |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180203463A1 (en) | 2017-01-16 | 2018-07-19 | NextEv USA, Inc. | Snow plow mode for autonomous driving |
| US20190202463A1 (en) | 2018-01-04 | 2019-07-04 | International Business Machines Corporation | Protective action for protecting autonomous vehicles from impending weather conditions |
-
2020
- 2020-04-09 DE DE102020110014.0A patent/DE102020110014A1/en active Pending
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