DE102020201981A1

DE102020201981A1 - Vorrichtung zur steuerung des parkens eines fahrzeugs, system mit dieser vorrichtung und verfahren dafür

Info

Publication number: DE102020201981A1
Application number: DE102020201981.9A
Authority: DE
Inventors: Gil Won SEO; Su Min CHOI; Ki Ho Lee; Jin Ho Park
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2021-02-11
Also published as: KR20210018732A; US20210039633A1; US11312369B2

Abstract

Es sind eine Vorrichtung zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs, ein System, das über dieses verfügt, und ein Verfahren für dieses System vorgesehen. Die Vorrichtung zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs umfasst einen Prozessor zum Anhalten des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug an einer Sollparklücke ankommt, während ein automatisches Einparken des Fahrzeugs in die Sollparklücke durchgeführt wird, zum Einstellen eines Lenkwinkels und zum Beenden des automatischen Parkens nach Bewegen des Fahrzeugs um eine vorbestimmte Strecke, wenn der Lenkwinkel eingestellt wird und der Lenkwinkel größer als ein voreingestellter Schwellenwinkel ist, und einen Speicher zum Speichern eines Parkwegs und des Schwellenwinkels.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung des Einparkens eines Fahrzeugs, ein System, das über diese Vorrichtung verfügt, und ein Verfahren für diese Vorrichtung, und bezieht sich insbesondere auf eine Technologie, bei der ein Reifen und ein Lenkrad bei der automatischen Einparkhilfe mittig positioniert werden.
HINTERGRUND
Die Ausführungen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung und stellen möglicherweise keinen Stand der Technik dar.
In einem Fahrzeugsystem bietet der Remote Smart Parking Assist (RSPA), der zu den fahrerunterstützenden Diensten gehört, eine komfortable Funktion für den Fahrer, indem er automatisch das Lenken, Bremsen, Fahren und Schalten des Fahrzeugs in dem Zustand übernimmt, in dem der Fahrer beim Ein- oder Ausparken des Fahrzeugs ein- oder aussteigt. Der RSPA bestimmt, ob das Einparken abgeschlossen ist, indem er einen Abstand und einen Winkel verwendet, die auf der Ausrichtung mit umliegenden Fahrzeugen hinsichtlich einer senkrechten oder parallelen Parksituation beruhen.
ÜBERBLICK
Ein erfindungsgemäßer Aspekt sieht eine Vorrichtung zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs vor, ein System, das über diese verfügt, und ein Verfahren für diese, das in der Lage ist, zu verhindern, dass ein Reifen und ein Lenkwinkel aufgrund der Reaktion einer Straßenoberfläche falsch ausgerichtet werden, während die Ausrichtung des Reifens und des Lenkrads so gesteuert wird, dass der Reifen und das Lenkrad mittig positioniert werden, wenn eine automatische Parksteuerung beendet wird.
Die technischen Aufgaben, die erfindungsgemäß gelöst werden sollen, sind nicht auf die oben genannten Aufgaben beschränkt, und alle anderen hier nicht erwähnten technischen Aufgaben werden von Fachleuten in demjenigen Gebiet der Technik, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, anhand der folgenden Beschreibung unmittelbar verstanden.
Nach einem erfindungsgemäßen Aspekt kann eine Vorrichtung zur Steuerung des Einparkens eines Fahrzeugs einen Prozessor enthalten, der eine Anhaltesteuerung durchführt, wenn eine automatische Einparksteuerung in eine Sollparklücke durchgeführt wird und wenn das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, der die Lenkwinkelausrichtungssteuerung durchführt und die automatische Einparksteuerung beendet, nachdem das Fahrzeug auf einen voreingestellten spezifischen Abstand oder mehr in einem Zustand bewegt wurde, in dem die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, wenn ein Lenkwinkel größer als ein voreingestellter Schwellenwinkel ist; und einen Speicher zur Speicherung des Einparkwegs und des Schwellenwinkels.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Prozessor bei Eintritt in einen automatischen Parksteuermodus nach mindestens einer Parklücke suchen, als Sollparklücke eine der mindestens einen Parklücke auswählen und das Fahrzeug so steuern, dass es mit einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit einem Parkweg folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Prozessor die automatische Parksteuerung nach Durchführung der Steuerung der Lenkwinkelausrichtung beenden, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Prozessor feststellen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn es innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der durch Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition erhalten wird.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Prozessor die automatische Einparksteuerung beenden, wenn ein Bewegungsabstand des Fahrzeugs gleich oder größer als ein voreingestellter Schwellenwert ist, indem er in dem Zustand, in welchem die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwert ist, das Fahrzeug wiederholt vorwärts oder rückwärts bewegt.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugsystem eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung mindestens einer Parklücke und eine Parksteuereinrichtung zur Durchführung einer Anhaltesteuerung bei der Durchführung der automatischen Parksteuerung in eine Sollparklücke, die als die mindestens eine Parklücke ausgewählt ist, umfassen, und um bei der Ankunft eines Fahrzeugs in der Sollparklücke eine Lenkwinkelausrichtungssteuerung durchzuführen und die automatischen Parksteuerung nach dem Bewegen des Fahrzeugs auf einen voreingestellten spezifischen Abstand oder mehr in einem Zustand, in welchem die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwert ist, zu beenden.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann die Parksteuervorrichtung bei Eintritt in einen automatischen Parksteuermodus nach mindestens einer Parklücke suchen, wählt als Sollparklücke eine der mindestens einen Parklücke aus und steuert das Fahrzeug so, dass es mit einer Fahrzeugsollgeschwindigkeit einem Parkweg folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann die Einparkhilfe die automatische Parksteuerung nach Durchführung des Steuerns der Lenkwinkelausrichtung beenden, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
Bei einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann die Parksteuervorrichtung feststellen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn es innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der durch Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition erhalten wird.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann ein Verfahren zur Steuerung des Parkens eines Fahrzeugs die Durchführung einer Anhaltesteuerung, bei der Durchführung einer automatischen Parksteuerung in eine Sollparklücke und bei der Ankunft des Fahrzeugs in der Sollparklücke die Durchführung einer Lenkwinkelausrichtungssteuerung umfassen; und das Beenden der automatischen Parksteuerung nach dem Bewegen des Fahrzeugs auf einen voreingestellten spezifischen Abstand oder mehr in einem Zustand, in welchem die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwert ist.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen die Durchführung der Anhaltesteuerung die Suche nach mindestens einer Parklücke bei Eintritt in einen automatischen Parksteuermodus, die Auswahl einer der mindestens einen Parklücke als Sollparklücke und die Steuerung des Fahrzeugs umfassen, so dass es einem Parkweg mit einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann das Verfahren ferner das Beendender automatischen Parksteuerung nach Durchführung des Steuerns der Lenkwinkelausrichtung umfassen, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann das Beenden der automatischen Parksteuerung nach dem Bewegen des Fahrzeugs das Beenden der automatischen Parksteuerung umfassen, wenn ein Bewegungsabstand des Fahrzeugs, der der Steuerung der Lenkwinkelausrichtung unterliegt, gleich oder größer als der voreingestellte Schwellenabstand ist, indem das Fahrzeug in dem Zustand, in welchem die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwert ist, wiederholt vorwärts und rückwärts bewegt wird.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann die Durchführung der Anhaltesteuerung die Bestimmung einschließen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn das Fahrzeug innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der durch Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition erhalten wird.
Weitere Anwendungsbereiche werden sich aus der hier gegebenen Beschreibung ergeben. Es versteht sich, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zur Veranschaulichung dienen und den erfindungsgemäßen Schutzumfang nicht einschränken sollen.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nun verschiedene Ausführungsformen von dieser beschrieben, wobei beispielhaft auf die beigefügten Zeichnungsfiguren verwiesen wird, in denen:

1 eine Ansicht ist, die ein Ausrichtungsbeispiel eines Lenkrads und eines Reifens während der Parksteuerung nach einer bekannten Technologie zeigt;
2 ist eine Ansicht, die das Verfahren zur Steuerung des Parkens nach dem Stand der Technik veranschaulicht;
3 ist ein Blockdiagramm, das Komponenten eines Fahrzeugsystems einschließlich einer Vorrichtung zur Steuerung des Parkens des Fahrzeugs in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellt;
4 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Steuern des Parkens in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulicht;
5A ist eine Ansicht, die die Lenkungssteuerung für das Einhalten eines Parkwegs gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulicht;
5B ist eine Ansicht, die die Lenkungssteuerung so veranschaulicht, dass ein Fahrzeug in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform in die Sollparklücke gelangt;
5C ist eine Ansicht der Steuerung der Lenkwinkelausrichtung im Stopp-Zustand eines Fahrzeugs in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;
5D ist eine Ansicht, die einen Vorgang der wiederholten Steuerung eines Fahrzeugs, um sich vorwärts und rückwärts zu bewegen, in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulicht;
5E ist eine Ansicht, die einen Vorgang zur Steuerung einer Bewegungsdistanz in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulicht;
5F ist eine Ansicht, die veranschaulicht, dass das Anhalten und Parken eines Fahrzeugs in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform abgeschlossen ist;
6 ist eine Ansicht, die das Verfahren zur Steuerung des Abstands zwischen den Fahrzeugen bei der Parksteuerung in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulicht;
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Parksteuerung in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulicht; und
8 illustriert ein Computersystem in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Die hier beschriebenen Zeichnungsfiguren dienen nur zur Veranschaulichung und sollen den erfindungsgemäßen Schutzumfang in keiner Weise einschränken.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung hat lediglich beispielhaften Charakter und soll die vorliegende Erfindung, deren Anwendung oder deren Verwendung nicht einschränken. Es versteht sich, dass in den Zeichnungsfiguren einander entsprechende Bezugsziffern gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale anzeigen.
Bei der Beschreibung der Bestandteile einiger erfindungsgemäßer Ausführungsform können Begriffe wie erste, zweite, „A“, „B“, (a), (b) und dergleichen verwendet werden. Diese Begriffe sollen lediglich eine Komponente von einer anderen Komponente unterscheiden, und die Begriffe schränken die Art, Reihenfolge oder Anordnung der Bestandteile nicht ein. Darüber hinaus haben, sofern nicht anders definiert, alle hier verwendeten Begriffe, einschließlich technischer oder wissenschaftlicher Begriffe, die gleiche Bedeutung, wie sie im Allgemeinen von Fachleuten auf demjenigen Gebiet verstanden wird, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht. Begriffe, wie sie in einem allgemein gebräuchlichen Wörterbuch definiert sind, sind so auszulegen, dass sie Bedeutungen haben, die den kontextuellen Bedeutungen auf dem betreffenden technischen Gebiet entsprechen, und sind nicht so auszulegen, dass sie ideale oder übermäßig formale Bedeutungen haben, es sei denn, sie sind in der vorliegenden Anmeldung eindeutig als solche definiert.
Die vorliegende Erfindung kann auf eine RSPA-Technologie angewandt werden.
Ist bei der Feststellung eine Bedingung des Abschlusses des Parkvorgangs eine Bedingung erfüllt, so wird das Lenkrad zur Mitte hin gesteuert, um den Reifen auszurichten, und dann wird das System beendet. Wenn das System jedoch beendet wird, nachdem lediglich das Lenkrad in der Situation, dass der Reifen im Stopp-Zustand des Fahrzeugs falsch ausgerichtet ist, zur Mitte hin ausgerichtet wird, so können der Reifen und das Lenkrad aufgrund der Reaktion einer Fahrbahnoberfläche zum Zeitpunkt des Loslassens der Lenkung teilweise in die bestehende Richtung zurückkehren. 1 ist eine Ansicht, die ein Ausrichtungsbeispiel eines Lenkrads und eines Reifens während der Parksteuerung gemäß bekannter Technologie zeigt. Unter Bezugnahme auf 1 kann man erkennen, dass ein Lenkrad in Zustand 11 wie in Zustand 12 und sogar ein Reifen 13 nach Beenden des Einparkens falsch ausgerichtet ist.
Wie in 2 dargestellt, wird, wenn das Einparken konventionell durch Änderung der Richtung des Lenkrads 21 durch eine Einparkhilfe-Logik erfolgt und das Lenkrad im Zustand des Anhaltens des Fahrzeugs falsch ausgerichtet ist, die Einparkhilfe beendet, nachdem das Lenkrad so angesteuert wurde, dass es mittig ausgerichtet ist. Das Lenkrad 23 und der Reifen sind jedoch aufgrund der Reaktion der Fahrbahnoberfläche nicht ausgerichtet. Wenn der Fahrer also nach dem Start in einem Zustand losfährt, in welchem er nicht erkennt, dass das Lenkrad und die Reifen falsch ausgerichtet sind, kann ein Unfall verursacht werden. Darüber kann, wenn bei einem Benutzer nach dem Einparken das Gefühl aufkommt, dass Reifen und Lenkrad falsch ausgerichtet sind, der Benutzer den Eindruck gewinnen, dies funktioniere nicht vollständig, wodurch die Marktfähigkeit beeinträchtigt wird.
Im Folgenden werden einige erfindungsgemäße Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die 3 bis 8 beschrieben.
3 ist ein Blockdiagramm, das Komponenten eines Fahrzeugsystems einschließlich einer Vorrichtung zur Steuerung des Einparkens des Fahrzeugs (im Folgenden als „Parksteuervorrichtung“ bezeichnet) in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 3 kann das Fahrzeugsystem in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen eine Parksteuervorrichtung 100, eine Abtastvorrichtung 200, eine Lenkkontrollvorrichtung 300, eine Bremssteuervorrichtung 400 und eine Motorsteuervorrichtung 500 umfassen.
Die Parksteuervorrichtung 100, das als RSPA dient, kann Fahr-/Gangschalt-/Bremsvorrichtungen als Reaktion auf eine Anforderung eines Fahrers in einer Park- oder Ausfahrsituation in demjenigen Zustand, in dem der Fahrer einsteigt oder aussteigt, steuern.
Die Parksteuervorrichtung 100 kann eine Anhaltesteuerung durchführen, wenn die automatische Einparksteuerung in eine Sollparklücke durchgeführt wird und wenn das Fahrzeug in der Sollparklücke ankommt, sie kann eine Lenkwinkelausrichtungssteuerung durchführen und die automatische Einparksteuerung beenden, nachdem das Fahrzeug in einem Zustand, in dem, wenn der Lenkwinkel größer als ein voreingestellter Schwellenwinkel ist, die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, auf einen voreingestellten spezifischen Abstand oder mehr bewegt wurde.
Die Parksteuervorrichtung 100 kann einen Kommunikator 110, einen Speicher 120, eine Anzeige 130 und einen Prozessor 140 umfassen.
Der Kommunikator 110 ist ein Hardware-Gerät, das mit verschiedenen elektronischen Schaltungen zum Senden und Empfangen eines Signals über eine drahtlose oder drahtgebundene Verbindung implementiert ist. Nach der vorliegenden Erfindung kann die Kommunikationsvorrichtung 110 die Kommunikation im Fahrzeug über CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network) oder Ethernet herstellen und mit der Sensorvorrichtung 200, der Lenksteuervorrichtung 300, der Bremssteuervorrichtung 400 und der Motorsteuervorrichtung 500 kommunizieren.
Der Speicher 120 kann ein durch die Abtastvorrichtung 200 erhaltenes Abtastergebnis sowie Parkrauminformationen, automatische Parkweginformationen, einen Schwellenwinkel und einen Schwellenabstand speichern, die durch den Prozessor 140 erhalten werden. Der Speicher 120 kann mit mindestens einem Speichermedium eines Speichers in einem Flash-Speichertyp, einem Festplattentyp, einem Mikrotyp, dem Typ einer Karte (z.B, eine digitale Sicherheitskarte (SD-Karte oder eine digitale eXtreme-Karte), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen statischen RAM (SRAM), einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen programmierbaren ROM (PROM), einen elektrisch löschbaren und programmierbaren ROM (EEPROM), einen magnetischen RAM (MRAM), einen Speicher vom Typ Magnetplatte und einen Speicher vom Typ optische Platte implementiert sein.
Der Speicher 130 kann einen Parkweg, die gefundene Parkplückeninformation oder einen Parkzustand (z.B. einen Ausrichtungszustand) anzeigen. Das Display 130 kann mit einem Head-Up-Display (HUD), einem Cluster, einer Audio-Video-Navigation (AVN) oder ähnlichem realisiert werden. Darüber hinaus kann die Anzeige 130 mindestens eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Dünnfilm-Transistor-Flüssigkristallanzeige (TFT-LCD), eine Leuchtdiodenanzeige (LED), eine organische Leuchtdiodenanzeige (OLED), eine Aktivmatrix-OLED-Anzeige (AMOLED), eine flexible Anzeige, eine gebogene Anzeige und eine Anzeige mit dritter Dimension (3D) umfassen. Unter ihnen können einige Anzeigen mit transparenten Anzeigen implementiert werden, die in transparenten oder einem transluzentem Typ eingerichtet sind, so dass die Anzeigen von außen gesehen werden. Darüber hinaus ist das Display 130 zusätzlich zu einem Ausgabegerät mit einem Touchscreen inklusive Touchpanel als Eingabegerät implementiert.
Der Prozessor 140 kann elektrisch mit dem Kommunikator 110, dem Speicher 120, der Anzeige 130 und dergleichen verbunden werden, kann jede Komponente elektrisch steuern und kann eine elektrische Schaltung sein, die Softwarebefehle ausführt. Dementsprechend kann der Prozessor 140 verschiedene Datenverarbeitungen und Berechnungen durchführen, die im Folgenden beschrieben werden.
Der Prozessor 140 kann eine Anhaltesteuerung durchführen, wenn die automatische Einparksteuerung in eine Sollparklücke durchgeführt wird und wenn das Fahrzeug in der Sollparklücke ankommt, kann eine Lenkwinkelausrichtungssteuerung durchführen und kann die automatische Einparksteuerung beenden, nachdem das Fahrzeug auf einen voreingestellten spezifischen Abstand oder mehr in einem Zustand gebracht wurde, in dem die Lenkwinkelausrichtungssteuerung abgeschlossen ist, wenn der Lenkwinkel größer als ein voreingestellter Schwellenwinkel ist.
Der Prozessor 140 kann nach mindestens einer Parklücke suchen, beim Eintritt in einen automatischen Parksteuermodus eine der mindestens einen Parklücke als Sollparklücke auswählen und das Fahrzeug so steuern, dass es mit einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit einem Parkweg folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
Der Prozessor 140 kann die automatische Parksteuerung nach Durchführung der Lenkwinkelausrichtungssteuerung beenden, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
Der Prozessor 140 kann feststellen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn das Fahrzeug innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der sich durch Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition ergibt.
Der Prozessor 140 kann die automatische Parksteuerung beenden, wenn ein Bewegungsabstand des Fahrzeugs gleich oder größer als ein voreingestellter Schwellenwert ist, indem er das Fahrzeug wiederholt vorwärts oder rückwärts in dem Zustand bewegt, in dem, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwertwinkel ist, die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung abgeschlossen ist.
Wie oben beschrieben, wird die erfindungsgemäße Steuerung der Lenkwinkelausrichtung so durchgeführt, dass der Reifen und das Lenkrad des Fahrzeugs im Modus der automatischen Parksteuerung mittig ausgerichtet sind. In diesem Fall wird die Größe des Lenkwinkels bestimmt, und wenn die Fehlausrichtung des Lenkwinkels gleich oder größer als der Schwellenwinkel ist, wird das Fahrzeug in dem Zustand, in dem die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung abgeschlossen ist, um einen voreingestellten Schwellenabstand bewegt, wodurch verhindert wird, dass der Lenkwinkel danach aufgrund einer Straßenoberfläche falsch ausgerichtet wird.
Die Sensorvorrichtung 200 kann eine Vielzahl von Sensoren zur Erfassung eines externen Objekts bezüglich des Fahrzeugs umfassen und die Position des externen Objekts, die Geschwindigkeit des externen Objekts, die Bewegungsrichtung und/oder den Typ (z. B. ein Fahrzeug, ein Fußgänger, ein Fahrrad oder ein Motorrad) des externen Objekts erfassen. Zu diesem Zweck kann die Erfassungsvorrichtung 200 200 eine Kamera, einen Ultraschallsensor, ein Radar, eine Kamera, einen Laserscanner und/oder ein Kurvenradar, ein LiDAR, einen Beschleunigungssensor, einen Gierratensensor, einen Drehmomentmesssensor und/oder einen Radgeschwindigkeitssensor, einen Lenkwinkelsensor oder ähnliches umfassen. Erfindungsgemäß kann die Parklücke mit Hilfe des Ultraschallsensors abgesucht werden, es kann mit Hilfe der Kamera festgestellt werden, ob sich ein Fahrzeug vor oder hinter der Sollparklücke befindet, und die aktuelle Position des Fahrzeugs kann ermittelt werden, um mit Hilfe des Radgeschwindigkeitssensors, des Lenkwinkelsensors und des Ultraschallsensors einen Parkweg zu erzeugen. Darüber hinaus können Informationen über die Position der Sollparklücke und die Größe der Sollparklücke durch die Sensorvorrichtung 200 gewonnen werden.
Die Lenksteuervorrichtung 300 kann zur Steuerung des Lenkwinkels des Fahrzeugs eingerichtet werden und kann ein Lenkrad, einen mit dem Lenkrad zusammenwirkenden Aktuator und ein Steuergerät zur Steuerung des Aktuators umfassen. Die Lenksteuervorrichtung 300 kann mit einer motorgetriebenen Servolenkung (MDPS) implementiert werden und kann die Steuerung des Solllenkwinkels nach Anforderung der Parksteuervorrichtung 100 durchführen.
Die Bremssteuervorrichtung 400 kann eingerichtet sein, das Bremsen des Fahrzeugs zu steuern, und kann ein Steuergerät zur Steuerung einer Bremse enthalten. Die Bremssteuervorrichtung 400 kann mit einer elektronischen Stabilitätssteuerung (ESC) implementiert werden und kann die Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit in Anlehnung an die Steuerung, die Verzögerungssteuerung und die Anhaltesteuerung als Reaktion auf die Anforderung der Parksteuervorrichtung 100 ausführen.
Die Motorsteuervorrichtung 500 kann eingerichtet werden, den Motorantrieb des Fahrzeugs zu steuern, und kann ein Steuergerät zur Steuerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs umfassen. Die Motorsteuervorrichtung 500, die ein Motormanagementsystem (EMS) ist, kann auf Anforderung der Parksteuervorrichtung 100 eine Soll-Fahrmomentsteuerung durchführen.
Die Gangschaltungs-Steuervorrichtung 600 kann eingerichtet werden, die Gangschaltung eines Fahrzeugs zu steuern, kann mit einer Shift by Wire-Steuereinheit (SCU) implementiert werden und kann als Reaktion auf die Anforderung des Parksteuervorrichtung 100 Soll-Gangschaltstufen (P/R/N/D) ausführen.
4 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Steuern des Parkens in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen veranschaulicht. Unter Bezugnahme auf 4 führt die erfindungsgemäße Parksteuervorrichtung 100 die Lenksteuerung durch, um nach der Parklückensuche einen Parkweg in die Sollparklücke einzuhalten, führt die Lenksteuerung durch, um dem Fahrzeug das Erreichen einer Sollparkposition (Sollparklücke) zu ermöglichen, steuert die Ausrichtung des Lenkwinkels in dem Zustand, in dem das Fahrzeug bei Einfahrt in die Sollparklücke angehalten wird, steuert das sich wiederholt vorwärts oder rückwärts bewegende Fahrzeug, so dass das Fahrzeug die Sollparkposition erreicht, richtet den Reifen und das Lenkrad im Stopp-Zustand aus und schließt das Einparken ab.
5A ist eine Ansicht, die die Lenksteuerung für das Einhalten eines Parkweges in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen veranschaulicht. Gemäß 5A führt die erfindungsgemäße Parksteuervorrichtung 100 die Lenksteuerung und die Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch, um eine Parklücke zu suchen, einen Sollparkweg zum Einparken des Fahrzeugs in die gewählte Sollparklücke zu generieren und den Sollparkweg einzuhalten. Mit anderen Worten, die Parksteuervorrichtung 100 führt einen Steuervorgang aus, so dass das Fahrzeug in die Sollparklücke einfährt.
5B ist eine Ansicht, die die Lenksteuerung so darstellt, dass das Fahrzeug in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen die Sollparkposition erreicht. Unter Bezugnahme auf 5B führt die erfindungsgemäße Parksteuervorrichtung 100 die Lenksteuerung so aus, dass das Fahrzeug die Sollparkposition in der Sollparklücke erreicht. Die Parksteuervorrichtung 100 steuert die Lenkung, um das Fahrzeug so zu parken, dass das Fahrzeug in die Sollparklücke passt, wenn es in die Sollparklücke einfährt.
5C ist eine Ansicht der Lenkwinkelausrichtungssteuerung im Stoppzustand des Fahrzeugs, in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen. Unter Bezugnahme auf 5C führt die erfindungsgemäß Parksteuervorrichtung 100 eine Steuerung der Lenkwinkelausrichtung durch, wenn der Lenkwinkel gleich oder größer als ein Schwellenwinkel ist, nachdem das Fahrzeug in der Sollparklücke angekommen ist. In diesem Fall wird bei einer Drehung des Reifens im Stopp-Zustand um einen bestimmten Winkel oder mehr bei mittiger Ausrichtung mit Hilfe des Lenkrads das Torsionsmoment zwischen der Fahrbahnoberfläche und dem Lenkrad erzeugt und mit einem Drehmomentsensor einer Lenkvorrichtung gemessen. Liegt das Torsionsmoment außerhalb eines bestimmten Bereichs und wird das Lenkrad freigegeben, so wird der Reifen aufgrund des Torsionsmoments zurückgedreht. Da das Verhältnis zwischen dem Drehmoment und dem Lenkwinkel je nach Gewicht und Charakteristik des Reifens variiert, kann das Verhältnis zwischen Drehmoment und Lenkwinkel experimentell gemessen und der Schwellenwinkel (a Grad) eingestellt werden.
5D ist eine Ansicht, die in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen einen Vorgang wiederholter Steuerung zur Bewegung des Fahrzeugs vorwärts und rückwärts veranschaulicht. Mit Blick auf 5D bewegt die erfindungsgemäße Parksteuervorrichtung 100 das Fahrzeug auf den Schwellenabstand oder mehr, indem sie das Fahrzeug innerhalb der Sollparklücke vorwärts und rückwärts bewegt.
5E ist eine Ansicht, die in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen einen Vorgang zur Steuerung eines Bewegungsabstands veranschaulicht. 5E zeigt, dass die Parksteuervorrichtung 100 das Fahrzeug auf den Schwellenabstand (b cm) oder mehr innerhalb der Sollparklücke bewegt.
Die Situation, dass das Fahrzeug in der Sollparkposition mit dem falsch eingestellten Lenkwinkel ankommt, kann hauptsächlich auf engem Raum, d.h. in einer Minimalparklücke, auftreten. Wenn z.B. beim parallelen Parken die Größe der Minimalparklücke ein Wert ist, der sich aus der Addition von 80 cm zur vollen Breite des betroffenen Fahrzeugs ergibt und der vordere oder hintere Mindestabstand 30 cm beträgt, so kann sich das Fahrzeug etwa 10 cm von der Mitte aus vorwärts und rückwärts bewegen.
Nach der Bewegung muss das Fahrzeug zurückgebracht werden, um das Parken in der Sollparklücke (z.B. in der Mitte) abzuschließen. Dementsprechend kann davon ausgegangen werden, dass die Lenkung des Fahrzeugs ausgerichtet bleibt, wenn der Mindestabstand von 20 cm gewährleistet ist.
5F ist eine Ansicht, die Situationen veranschaulicht, bei denen das Einparken und das Anhalten des Fahrzeugs in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen abgeschlossen sind. Unter Bezugnahme auf 5F beendet die erfindungsgemäße Parksteuervorrichtung 100 die Parksteuerung, wenn das Fahrzeug in der Sollparkposition geparkt wird. In diesem Fall wird in 5C, wenn das Fahrzeug vollständig in die Sollparklücke einfährt, die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung im Stopp-Zustand durchgeführt und dann die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung wiederholt, so dass der Zustand der Lenkwinkelausrichtung kontinuierlich beibehalten wird, wenn die Lenksteuerung abgeschlossen und losgelassen wird. Dementsprechend kann man erkennen, dass der Reifen und das Lenkrad nach dem Parken automatisch ausgerichtet werden.
6 ist eine Ansicht, die das Verfahren zur Steuerung des Abstands zwischen den Fahrzeugen bei der Parksteuerung in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen veranschaulicht.
Bezogen auf 6 wird, wenn der Lenkwinkel größer als der Schwellenwinkel ist, nachdem das Fahrzeug in der Sollparklücke angekommen ist, die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung durchgeführt und dann um einen bestimmten Abstand verschoben, um zu verhindern, dass der Reifen aufgrund des Torsionsmoments zwischen der Fahrbahnoberfläche und dem Lenkrad falsch ausgerichtet wird. Mit anderen Worten, bezogen auf 6, wenn der Abstand zum vorderen und hinteren Fahrzeug jeweils 40 cm beträgt, nachdem das Fahrzeug in der Sollparklücke angekommen ist, wird die Vorwärtsbewegung um 10 cm und die Rückwärtsbewegung um 10 cm wiederholt. Dementsprechend wird, wenn der Bewegungsabstand nach der Lenkwinkelausrichtungssteuerung des Fahrzeugs gleich oder größer als der Schwellenabstand ist, die Wiederholung der Vorwärtsbewegung und der Rückwärtsbewegung gestoppt, das Fahrzeug so gesteuert, dass es in der Mitte der Sollparklücke positioniert wird, und dann die Parksteuerung beendet.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Steuerung des Parkens in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf 7 ausführlich beschrieben. 7 ist ein Flussdiagramm, das das Verfahren zur Steuerung des Parkens in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen veranschaulicht.
Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die Parksteuervorrichtung 100 aus 3 den Vorgang von 7 ausführt. Darüber versteht es sich, dass die Vorgänge, die in der folgenden Beschreibung mit Bezug auf 7 als von der Parksteuervorrichtung 100 durchgeführt beschrieben werden, vom Prozessor 140 der Parksteuervorrichtung 100 gesteuert werden.
Bezugnehmend auf 7 sucht die Parksteuervorrichtung 100 beim Eintritt in einen Parksteuermodus die Parklücken nach einer Sollparklücke ab, wählt die Sollparklücke aus und führt einen Steuervorgang durch, bei dem es einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit und einem Sollparkweg folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird (S101). In diesem Fall kann die Parksteuervorrichtung 100 eine RSPA-Funktion realisieren.
Die Parksteuervorrichtung 100 bestimmt, ob die Position des betreffenden Fahrzeugs gleich oder kleiner als ein Wert ist, der durch Subtraktion einer Positionstoleranz von der Sollparkposition (S102) erhalten wird. Wird die Position des betreffenden Fahrzeugs gleich oder kleiner als der Wert, der durch Subtraktion der Positionstoleranz von der Sollparkposition erhalten wird, so steuert die Parksteuervorrichtung 100 den Stopp des Fahrzeugs (S103).
Danach bestimmt die Parksteuervorrichtung 100, ob der Lenkwinkel gleich oder kleiner als ein vorgegebener Schwellenwinkel (a Grad) ist (S104). Ist der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel, so führt die Parksteuervorrichtung 100 die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung (S105) durch. In diesem Fall darf der Soll-Lenkwinkel 0 Grad betragen. Der Schwellenwinkel ist ein Lenkwinkel, der kein Torsionsmoment verursacht und experimentell eingestellt werden kann, indem das Torsionsmoment zwischen der Fahrbahnoberfläche und dem Lenkrad erzeugt wird, wenn der Reifen mit dem Lenkrad um einen bestimmten Winkel oder mehr zurückgedreht und dann zur Mitte hin ausgerichtet wird.
Ist die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung abgeschlossen, so schließt die Parksteuervorrichtung 100 das Einparken ab (S106).
Ist der Lenkwinkel größer als ein voreingestellter spezifischer Schwellenwert in S104, so wird die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung durchgeführt (S107). Dann wird die Geradeaus-Geschwindigkeitssteuerung durch Vorwärts- und Rückwärtsbewegung durchgeführt (S108). In diesem Fall ist der Soll-Lenkwinkel 0 Grad.
Die Parksteuervorrichtung 100 kann feststellen, ob der Bewegungsabstand gleich oder größer als der Schwellenabstand (b cm) (S109) ist, nachdem die Steuerung der Lenkwinkelausrichtung durchgeführt wurde. Ist der Bewegungsabstand gleich oder größer als der Schwellenabstand nach der Lenkwinkelausrichtung, so legt die Parksteuervorrichtung 100 fest, dass die Lenkwinkelausrichtung beibehalten wird, stellt fest, ob das betreffende Fahrzeug die Sollparkposition erreicht, und beendet dann die Parksteuerung. In diesem Fall kann der Schwellenwertabstand, d.h. ein Abstand zur Beibehaltung der Lenkradausrichtung, experimentell im Voraus festgelegt werden.
Wie oben beschrieben, werden erfindungsgemäß, wenn der Lenkwinkel des Fahrzeugs gleich oder größer als der Schwellenwinkel ist, nachdem das Fahrzeug in der Sollparklücke angekommen ist, die Vorwärts- und die Rückwärtsbewegung im Steuerzustand der Lenkmittelausrichtung wiederholt, bis das Fahrzeug die Sollparkposition jenseits des Schwellenabstands erreicht hat. Da sich das Fahrzeug in dem Zustand, in dem die Lenkung des Fahrzeugs ausgerichtet ist, bewegt, wird der Zustand der Ausrichtung des Lenkwinkels nach Beenden der Lenksteuerung beibehalten und dann freigegeben.
8 illustriert ein Computersystem, in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen.
Gemäß 8 kann ein Computersystem 1000 mindestens einen Prozessor 1100, einen Speicher 1300, ein Benutzerschnittstellen-Eingabegerät 1400, ein Benutzerschnittstellen-Ausgabegerät 1500, einen Speicher 1600 und eine Netzwerkschnittstelle 1700 enthalten, die über einen Bus 1200 miteinander verbunden sind.
Der Prozessor 1100 kann eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder ein Halbleiterbaustein zur Verarbeitung von Befehlen sein, die im Speicher 1300 und/oder im Speicher 1600 gespeichert sind. Sowohl der Speicher 1300 als auch der Speicher 1600 können verschiedene Arten von flüchtigen oder nicht flüchtigen Speichermedien enthalten. Der Speicher 1300 kann zum Beispiel einen Festwertspeicher (ROM) und einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) enthalten.
So können die Vorgänge der in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen beschriebenen Verfahren oder Algorithmen direkt mit einem Hardwaremodul, einem Softwaremodul oder Kombinationen davon implementiert werden, und vom Prozessor 1100 ausgeführt werden. Das Softwaremodul kann sich auf einem Speichermedium (d.h. dem Speicher 1300 und/oder dem Speicher 1600) befinden, wie z.B. einem RAM, einem Flash-Speicher, einem ROM, einem löschbaren und programmierbaren ROM (EPROM), einem elektrischen EPROM (EEPROM), einem Register, einer Festplatte, einer Wechselplatte oder einem Compact-Disc-ROM (CD-ROM).
Das beispielhafte Speichermedium kann mit dem Prozessor 1100 verbunden werden. Der Prozessor 1100 kann Informationen aus dem Speichermedium auslesen und Informationen in das Speichermedium schreiben. Alternativ kann das Speichermedium mit dem Prozessor 1100 integriert ausgebildet werden. Der Prozessor und das Speichermedium können sich in einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) befinden. Die ASIC kann in einem Benutzerterminal untergebracht sein. Alternativ können Prozessor und Speichermedium als separate Komponenten des Benutzerterminals untergebracht werden.
Nach einem erfindungsgemäßen Aspekt kann verhindert werden, dass der Reifen und der Lenkwinkel durch die Reaktion einer Fahrbahnoberfläche falsch ausgerichtet werden, so dass der Abschlussgrad der automatischen Parksteuerung erhöht wird, wodurch die Produktivität gesteigert wird.
Außerdem werden nach dem Einparken der Reifen und das Lenkrad beim Einsteigen in das Fahrzeug mittig ausgerichtet, so dass ein Ausfahren des Fahrzeugs in unbeabsichtigter Richtung verhindert wird.
Darüber hinaus kann eine Vielzahl von Wirkungen, die direkt oder indirekt Anhand der Erfindung verstanden wird, angegeben werden.
Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und daher sollen Abwandlungen, die nicht vom Offenbarungsgehalt abweichen, in den Anwendungsbereich der Erfindung fallen. Solche Abweichungen sind nicht als Abweichung von Erfindungsidee und Schutzumfang der Erfindung anzusehen.

Claims

Vorrichtung zum Steuern des Parkens eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Prozessor, der eingerichtet ist zum: Stoppen des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug während der Durchführung eines automatischen Parkens des Fahrzeugs zu einer Sollparklücke die Sollparklücke erreicht; Anpassen eines Lenkwinkels; und Beenden des automatischen Parkens nach dem Bewegen des Fahrzeugs für eine vorgegebene Strecke, wenn der Lenkwinkel eingestellt ist und der Lenkwinkel größer ist als ein voreingestellter Schwellenwinkel; und einen Speicher zum Speichern eines Parkwegs und des voreingestellten Schwellenwinkels.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eingerichtet ist: beim Eintreten in einen automatischen Parkmodus nach mindestens einer Parklücke zu suchen; mindestens eine Parklücke als Sollparklücke auszuwählen; und das Fahrzeug so zu steuern, dass es dem Parkweg mit einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei dem der Prozessor eingerichtet ist: das automatische Parken nach der Einstellung des Lenkwinkels zu beenden, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eingerichtet ist: Festzulegen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn das Fahrzeug innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der sich bei Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition ergibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwinkel ist, der Prozessor eingerichtet ist, das automatische Parken zu beenden, wenn der Bewegungsabstand des Fahrzeugs gleich oder größer als ein voreingestellter Schwellenwert ist, nachdem das Fahrzeug wiederholt vorwärts oder rückwärts bewegt wurde.
Fahrzeugsystem umfassend: einen Sensor, der eingerichtet ist, mindestens eine Parklücke zu erfassen; und eine Parksteuerung, die eingerichtet ist: ein Fahrzeug zu stoppen, wenn das Fahrzeug während der Durchführung automatischen Parkens an einer Sollparklücke an der Sollparklücke ankommt; einen Lenkwinkel anzupassen; und das automatische Parken zu beenden, nachdem das Fahrzeug für eine vorgegebene Strecke bewegt wurde, wenn der Lenkwinkel eingestellt ist und der Lenkwinkel größer als ein voreingestellter Schwellenwinkel ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 6, wobei die Parksteuerung ferner eingerichtet ist: bei Eintreten in einen automatischen Parkmodus nach mindestens einer Parklücke zu suchen; als Sollparklücke mindestens eine Parklücke auszuwählen; und das Fahrzeug so zu steuern, dass es mit einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit einem Parkweg derart folgt, dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 6, wobei die Parksteuerung ferner eingerichtet ist: das automatische Parken nach der Einstellung des Lenkwinkels zu beenden, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 6, wobei die Parksteuerung ferner eingerichtet ist: Festzustellen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn das Fahrzeug innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der sich durch Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition ergibt.
Verfahren zum Steuern des Parkens eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren umfasst: Anhalten des Fahrzeugs durch einen Prozessor, wenn das Fahrzeug an einer Sollparklücke ankommt, während ein automatisches Einparken des Fahrzeugs in die Sollparklücke durchgeführt wird; Anpassen eines Lenkwinkels durch den Prozessor; und Beenden des automatischen Parkens durch den Prozessor, nachdem das Fahrzeug für eine vorbestimmte Strecke bewegt wurde, wenn der Lenkwinkel angepasst und größer als ein voreingestellter Schwellenwinkel ist.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Anhalten des Fahrzeuges ferner umfasst: Suchen nach mindestens einer Parklücke bei Eintritt in einen automatischen Parkmodus; Auswählen einer der mindestens einen Parklücke als Sollparklücke; und Steuern des Fahrzeugs derart, dass es einem Parkweg mit einer Fahrzeug-Sollgeschwindigkeit folgt, so dass das Fahrzeug in der Sollparklücke geparkt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verfahren ferner umfasst: Beenden des automatischen Parkens durch den Prozessor nach Anpassen des Lenkwinkels, wenn der Lenkwinkel gleich oder kleiner als der voreingestellte Schwellenwinkel ist.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei, wenn der Lenkwinkel größer als der voreingestellte Schwellenwinkel ist, das Beenden des automatischen Parkens ferner umfasst: Beenden des automatischen Parkens durch den Prozessor, wenn die Bewegungsdistanz des Fahrzeugs gleich oder größer als der voreingestellte Schwellenwert ist, nachdem das Fahrzeug wiederholt vorwärts oder rückwärts bewegt wurde.
Verfahren nach Anspruchs 10, wobei das Anhalten des Fahrzeuges weiterhin umfasst: Bestimmen, dass das Fahrzeug die Sollparklücke erreicht, wenn das Fahrzeug innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der durch Subtraktion eines zulässigen Positionsfehlers von einer Sollparkposition erhalten wird.