DE102021129984A1 - PARKING ASSISTANCE SYSTEM, PARKING FACILITIES AND PROCEDURES - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Parkassistenzsystem (10), welches zum automatischen Parken eines Fahrzeugs (100) innerhalb eines Parkbereichs eingerichtet ist, vorgeschlagen. Das Parkassistenzsystem weist auf:eine bewegliche Projektionseinheit (12), welche zum Projizieren eines vorbestimmten Musters (PAT, PAT1 - PAT6) auf eine bestimmte Projektionsfläche (13) innerhalb des Parkbereichs eingerichtet ist und welche dazu eingerichtet ist, sich automatisch durch den Parkbereich zu bewegen,eine Erfassungseinheit (14), welche zum Erfassen eines Bildes zumindest eines Teilbereichs der bestimmten Projektionsfläche (13), während das vorbestimmte Muster (PAT, PAT1 - PAT6) auf diese projiziert wird, eingerichtet ist,eine Ermittlungseinheit (16), welche zum Ermitteln eines in der bestimmten Projektionsfläche (13) angeordneten Objekts (200) in Abhängigkeit des erfassten Bildes eingerichtet ist,eine Pfadplanungseinheit (18), welche zum Ermitteln einer Trajektorie (TR) für das Fahrzeug (100) in Abhängigkeit des erfassten Objekts (200) eingerichtet ist, undeine Steuerungseinheit (20), welche dazu eingerichtet ist, das Fahrzeug (100) dazu zu veranlassen, entlang der ermittelten Trajektorie (TR) zu fahren.A parking assistance system (10), which is set up for automatically parking a vehicle (100) within a parking area, is proposed. The parking assistance system has: a movable projection unit (12) which is set up to project a predetermined pattern (PAT, PAT1 - PAT6) onto a specific projection surface (13) within the parking area and which is set up to move automatically through the parking area ,a detection unit (14) which is set up to detect an image of at least a partial area of the specific projection surface (13) while the predetermined pattern (PAT, PAT1 - PAT6) is projected onto it,a determination unit (16) which is used to determine an object (200) arranged in the specific projection surface (13) depending on the captured image, a path planning unit (18) which is set up to determine a trajectory (TR) for the vehicle (100) depending on the detected object (200). and a control unit (20) which is set up to cause the vehicle (100) to drive along the determined trajectory (TR).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Parkassistenzsystem, eine Parkeinrichtung mit einem solchen Parkassistenzsystem und ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems.The present invention relates to a parking assistance system, a parking facility with such a parking assistance system, and a method for operating a parking assistance system.
Um einen Parkvorgang für einen Nutzer eines Fahrzeugs angenehmer zu gestalten, ist es erwünscht, das Parken zu automatisieren. Automatisiertes Valet-Parken kann dies ermöglichen. Hierbei übergibt der Nutzer das Fahrzeug an einem Übergabepunkt an das automatisierte Valet-Parksystem, welches die Steuerung des Fahrzeugs übernimmt und das Fahrzeug autonom zu einem freien Parkplatz steuert und dort abstellt. Entsprechend kann der Nutzer das Fahrzeug an dem Übergabepunkt auch wieder übernehmen. Ein solches automatisiertes Valet-Parksystem verwendet beispielsweise extern zu dem Fahrzeug angeordnete Sensorik, insbesondere Kameras, Radargeräte und/oder Lidargeräte, um das Fahrzeug sowie eine Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen. Auf Basis der erfassten Daten wird eine Trajektorie für das Fahrzeug ermittelt und das Fahrzeug wird so gesteuert, dass es entlang der ermittelten Trajektorie fährt. Derartige Systeme sind nicht nur vorteilhaft für den Nutzer, sondern auch für Betreiber von Parkhäusern oder Parkplätzen, da eine Platzausnutzung optimiert werden kann. Weiterhin kann jedes fernsteuerbare Fahrzeug in einem solchen System verwendet werden, das Fahrzeug selbst benötigt keine komplexe Technologie zur Umfelderfassung und Steuerung.In order to make a parking process more convenient for a user of a vehicle, it is desirable to automate parking. Automated valet parking can make this possible. Here, the user transfers the vehicle to the automated valet parking system at a transfer point, which takes over control of the vehicle and steers the vehicle autonomously to a free parking space and parks it there. Accordingly, the user can take over the vehicle again at the handover point. Such an automated valet parking system uses, for example, sensors arranged externally to the vehicle, in particular cameras, radar devices and/or lidar devices, in order to detect the vehicle and surroundings of the vehicle. A trajectory for the vehicle is determined on the basis of the recorded data, and the vehicle is controlled in such a way that it drives along the determined trajectory. Such systems are not only advantageous for the user, but also for operators of multi-storey car parks or parking lots, since space utilization can be optimized. Furthermore, any remotely controllable vehicle can be used in such a system; the vehicle itself does not require complex technology for environment detection and control.
Ein bekanntes Problem bei derartigen Systemen ist es, dass kleinere und/oder sich bewegende Hindernisse, insbesondere Lebewesen, wie Kinder oder Tiere, durch die Sensorik nur schlecht oder ungenau erfasst werden. Um dennoch eine ausreichende Sicherheit zu gewährleisten, muss ein sehr hoher technischer Aufwand betrieben werden, beispielsweise müssen sehr viele Kameras verwendet werden, was das System sehr komplex und teuer macht.A known problem with such systems is that smaller and/or moving obstacles, in particular living beings such as children or animals, are only poorly or imprecisely detected by the sensor system. In order to nevertheless ensure sufficient security, a very high level of technical effort must be expended, for example a large number of cameras must be used, which makes the system very complex and expensive.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes Parkassistenzsystem bereitzustellen.Against this background, an object of the present invention is to provide an improved parking assistance system.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Parkassistenzsystem vorgeschlagen, welches zum automatischen Parken eines Fahrzeugs innerhalb eines Parkbereichs eingerichtet ist. Das Parkassistenzsystem weist auf:
- eine bewegliche Projektionseinheit, welche zum Projizieren eines vorbestimmten Musters auf eine bestimmte Projektionsfläche innerhalb des Parkbereichs eingerichtet ist und welche dazu eingerichtet ist, sich automatisch durch den Parkbereich zu bewegen,
- eine Erfassungseinheit, welche zum Erfassen eines Bildes zumindest eines Teilbereichs der bestimmten Projektionsfläche, während das vorbestimmte Muster auf diese projiziert wird, eingerichtet ist,
- eine Ermittlungseinheit, welche zum Ermitteln eines in der bestimmten Projektionsfläche angeordneten Objekts in Abhängigkeit des erfassten Bildes eingerichtet ist,
- eine Pfadplanungseinheit, welche zum Ermitteln einer Trajektorie für das Fahrzeug in Abhängigkeit des erfassten Objekts eingerichtet ist, und
- eine Steuerungseinheit, welche dazu eingerichtet ist, das Fahrzeug dazu zu veranlassen, entlang der ermittelten Trajektorie zu fahren.
- a movable projection unit which is set up to project a predetermined pattern onto a certain projection surface within the parking area and which is set up to move automatically through the parking area,
- a capturing unit which is set up to capture an image of at least a partial area of the specific projection surface while the predetermined pattern is being projected onto it,
- a determination unit, which is set up to determine an object arranged in the specific projection area as a function of the captured image,
- a path planning unit, which is set up to determine a trajectory for the vehicle as a function of the detected object, and
- a control unit which is set up to cause the vehicle to drive along the determined trajectory.
Dieses Parkassistenzsystem hat den Vorteil, dass einerseits Objekte, die sich in einer Fahrspur des Fahrzeugs befinden, mit höherer Zuverlässigkeit und Genauigkeit erfassbar sind, wodurch eine Sicherheit beim Betrieb des Parkassistenzsystems, insbesondere während einer automatischen Fahrt des Fahrzeugs, wie bei einem automatisierten Parkvorgang, erhöht ist. Andererseits ist es nicht notwendig, eine Vielzahl an Projektionseinheiten, die beispielsweise ortsfest innerhalb des Parkbereichs installiert sind und jeweils nur einen bestimmten Bereich des Parkbereichs ausleuchten, vorzusehen, da die bewegliche Projektionseinheit jederzeit den relevanten Teil des Parkbereichs mit dem Muster ausleuchten kann, beispielsweise indem die Projektionseinheit vor dem Fahrzeug herfährt. Zudem weist das System den Vorteil auf, dass Probleme, die aufgrund einer teilweisen Abschattung einer ortsfesten Projektionseinheit, beispielsweise durch ein ungeschickt abgestelltes Fahrzeug oder durch Infrastruktur, wie Säulen oder Pfeiler, auftreten können vermieden werden, da sich die Projektionseinheit entlang eines ähnliches Pfades wie das Fahrzeug durch den Parkbereich bewegt.This parking assistance system has the advantage that, on the one hand, objects that are in a lane of the vehicle can be detected with greater reliability and accuracy, which increases safety when the parking assistance system is operated, in particular while the vehicle is driving automatically, such as during an automated parking process is. On the other hand, it is not necessary to provide a large number of projection units, which, for example, are stationarily installed within the parking area and each only illuminate a specific area of the parking area, since the movable projection unit can illuminate the relevant part of the parking area with the pattern at any time, for example by Projection unit moves in front of the vehicle. In addition, the system has the advantage that problems that can occur due to partial shadowing of a stationary projection unit, for example by a clumsily parked vehicle or by infrastructure such as columns or pillars, are avoided, since the projection unit moves along a path similar to that of the Vehicle moved through the parking area.
Unter dem Begriff „Parkassistenzsystem“ werden vorliegend jegliche Systeme verstanden, die das Fahrzeug bei einem Parkvorgang, insbesondere bei einem autonom durchgeführten Parkvorgang, unterstützen und/oder steuern. Das Parkassistenzsystem kann sowohl eine in dem Fahrzeug integrierte Einheit umfassen, als auch eine in der Infrastruktur, wie beispielsweise einem Parkhaus, angeordnete Einheit umfassen, und/oder kann mehrere verteilt angeordnete Einheiten umfassen, die funktional und/oder kommunikativ miteinander in Verbindung stehen.The term “parking assistance system” is understood here to mean any system that supports and/or controls the vehicle during a parking process, in particular during a parking process that is carried out autonomously. The parking assistance system can include both a unit integrated in the vehicle and a unit arranged in the infrastructure, such as a multi-storey car park, and/or can include a plurality of units arranged in a distributed manner are functionally and/or communicatively connected to each other.
Das Parkassistenzsystem ist insbesondere zum autonomen Steuern und/oder Fahren des Fahrzeugs eingerichtet. Wenn das Parkassistenzsystem extern zu dem Fahrzeug angeordnet ist, kann man auch von Fernsteuerung oder Leiten sprechen. Das Parkassistenzsystem weist vorzugsweise die Automatisierungsstufe 4 oder 5 gemäß dem SAE-Klassifikationssystem auf. Das SAE-Klassifikationssystem wurde 2014 von SAE International, einer Standardisierungsorganisation für Kraftfahrzeuge, als J3016, „Taxonomy and Definitions for Terms Related to On-Road Motor Vehicle Automated Driving Systems“ veröffentlicht. Es basiert auf sechs verschiedenen Automatisierungsgraden und berücksichtigt das Maß des erforderlichen Eingreifens des Systems und der erforderlichen Aufmerksamkeit des Fahrers. Die SAE-Automatisierungsgrade reichen von Stufe 0, die einem vollständig manuellen System entspricht, über Fahrerassistenzsysteme in Stufe 1 bis 2 bis hin zu teilautonomen (Stufe 3 und 4) und vollautonomen (Stufe 5) Systemen, bei der kein Fahrer mehr erforderlich ist.The parking assistance system is set up in particular for autonomously controlling and/or driving the vehicle. If the parking assistance system is arranged externally to the vehicle, one can also speak of remote control or guiding. The parking assistance system preferably has automation level 4 or 5 according to the SAE classification system. The SAE classification system was published in 2014 by SAE International, an automotive standards organization, as J3016, "Taxonomy and Definitions for Terms Related to On-Road Motor Vehicle Automated Driving Systems". It is based on six different levels of automation and takes into account the level of system intervention and driver attention required. The SAE automation levels range from level 0, which corresponds to a fully manual system, through driver assistance systems in
Die bewegliche Projektionseinheit ist dazu eingerichtet, sich durch den Parkbereich zu bewegen. Dies kann mittels Fernsteuerung durch eine Steuerungseinheit erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die bewegliche Projektionseinheit eine eigene Logik umfassen, die es der beweglichen Projektionseinheit ermöglicht, sich selbsttätig durch den Parkbereich zu bewegen. Die bewegliche Projektionseinheit kann als ein selbstfahrendes Fahrzeug mit zwei oder mehr Rädern ausgebildet sein, das sich in dem Parkbereich frei bewegen kann. Alternativ kann die bewegliche Projektionseinheit ein geführtes Fahrzeug umfassen, dessen Freiheitsgrade eingeschränkt sind, insbesondere auf eine oder mehrere bestimmte Trajektorien beschränkt sind. Ein Beispiel hierfür sind schienengebundene Fahrzeuge oder seilbahngebundene Fahrzeuge. Wenn die bewegliche Projektionseinheit als ein Fahrzeug ausgebildet ist, das sich frei in dem Parkbereich bewegen kann, weist dieses vorzugsweise ein optisches Merkmal auf, wie einen Aruco-Code oder dergleichen, das es ermöglicht, die bewegliche Projektionseinheit in den erfassten Bildern eindeutig zu erkennen. Damit lassen sich auch mehrere bewegliche Projektionseinheiten voneinander unterscheiden und zeitgleich einsetzen, beispielsweise wenn mehrere einzuparkende Fahrzeug zeitgleich zu steuern sind.The movable projection unit is configured to move through the parking area. This can be done by remote control from a control unit. Alternatively or additionally, the movable projection unit can comprise its own logic, which enables the movable projection unit to move through the parking area on its own. The movable projection unit may be configured as a self-propelled vehicle with two or more wheels that can move freely in the parking area. Alternatively, the movable projection unit can include a guided vehicle whose degrees of freedom are limited, in particular limited to one or more specific trajectories. An example of this are rail-bound vehicles or cable car-bound vehicles. If the mobile projection unit is designed as a vehicle that can move freely in the parking area, this preferably has an optical feature, such as an Aruco code or the like, which enables the mobile projection unit to be clearly identified in the captured images. This also allows several movable projection units to be distinguished from one another and used simultaneously, for example when several vehicles to be parked are to be controlled at the same time.
Das vorbestimmte Muster umfasst in einer vorbestimmten Weise angeordnete optische Merkmale, beispielsweise gemäß einer geometrischen Vorschrift angeordnete Linien, die gerade oder gekrümmt sein können und die offen sein können oder auch eine geschlossene Form bilden können. Beispiel für das vorbestimmte Muster umfassen ein Schachbrettmuster, ein Rautenmuster, Kreise, Dreiecke, Wellenlinien und dergleichen mehr. Unterschiedliche dieser Muster können zu einem neuen Muster kombiniert werden. Das vorbestimmte Muster muss nicht zwingend Linien als optische Merkmale umfassen, es kann sich ebenso um ein Punktmuster oder dergleichen handeln.The predetermined pattern comprises optical features arranged in a predetermined manner, for example lines arranged according to a geometric rule, which can be straight or curved and which can be open or also form a closed shape. Examples of the predetermined pattern include a checkerboard pattern, a diamond pattern, circles, triangles, wavy lines, and the like. Different of these patterns can be combined into a new pattern. The predetermined pattern does not necessarily have to include lines as optical features; it can also be a dot pattern or the like.
Vorzugsweise wird das vorbestimmte Muster derart projiziert, dass ein Abstand von zwei benachbart angeordneten optischen Merkmalen, beispielsweise von zwei Linien, des Musters zwischen 5-30 cm, vorzugsweise zwischen 5-20 cm, bevorzugt zwischen 5 - 15 cm, weiter bevorzugt unter 13 cm, noch weiter bevorzugt unter 11 cm, beträgt. Je enger die optischen Merkmale beieinanderliegen, umso kleinere Objekte lassen sich erfassen. Allerdings steigt die Anzahl der optischen Merkmale, die notwendig sind, um die Fläche komplett auszuleuchten, und es steigt eine benötigte Auflösung beim Erfassen der Projektion sowie eine benötigte Rechenleistung zum Ermitteln des Objekts.The predetermined pattern is preferably projected in such a way that a distance between two adjacently arranged optical features, for example two lines, of the pattern is between 5-30 cm, preferably between 5-20 cm, preferably between 5-15 cm, more preferably under 13 cm , more preferably below 11 cm. The closer the optical features are to each other, the smaller the objects that can be detected. However, the number of optical features that are necessary to completely illuminate the area increases, and the resolution required when capturing the projection as well as the computing power required to determine the object increase.
Die bestimmte Projektionsfläche ist insbesondere zeitlich nicht konstant, sondern bewegt sich mit der beweglichen Projektionseinheit mit. Die bewegliche Projektionseinheit kann das jeweilige derart projizieren, dass das Muster statisch erscheint, auch wenn sich die Projektionseinheit selbst bewegt. Alternativ kann das Muster die Bewegung der Projektionseinheit mitmachen, also relativ zu der Projektionseinheit ortsfest sein, oder auch mit einer anderen dynamischen Bewegung projiziert werden.In particular, the specific projection surface is not constant over time, but moves with the movable projection unit. The movable projection unit can project the respective such that the pattern appears static even if the projection unit itself moves. Alternatively, the pattern can follow the movement of the projection unit, ie it can be stationary relative to the projection unit, or it can also be projected with another dynamic movement.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das vorbestimmte Muster derart ausgebildet, dass Objekte mit einer Mindestgröße von 11 cm von dem Muster erfasst werden. Beispielsweise ist ein Linienabstand von Linien des Musters kleiner als 11 cm.In preferred embodiments, the predetermined pattern is designed in such a way that objects with a minimum size of 11 cm are detected by the pattern. For example, a line spacing of lines of the pattern is less than 11 cm.
Die Projektionseinheit kann eine LCD-Einheit, ein Mikrolinsenarray und/oder ein Mikrospiegelarray umfassen. Die Projektionseinheit kann zum Scannen eines Laserstrahls und/oder zum Projizieren des vorbestimmten Musters eingerichtet sein.The projection unit can comprise an LCD unit, a microlens array and/or a micromirror array. The projection unit can be set up to scan a laser beam and/or to project the predetermined pattern.
Die bestimmte Projektionsfläche, auf die das Muster projiziert wird, umfasst insbesondere eine zukünftige Fahrspur oder Trajektorie des Fahrzeugs. Die Projektion kann unabhängig von einer Anwesenheit des Fahrzeugs sein. Vorzugsweise befindet sich die bestimmte Projektionsfläche jedoch bei dem Fahrzeug, beispielsweise direkt vor dem Fahrzeug wenn dieses vorwärts fährt oder hinter dem Fahrzeug wenn dieses rückwärts fährt. Die Projektionsfläche kann auch seitlich um das Fahrzeug herumreichen. Beispielsweise erstreckt sich die Fläche um mehrere Meter, beispielsweise fünf Meter, vor dem Fahrzeug. Die Projektionsfläche kann insbesondere bis an das Fahrzeug heranreichen und kann teilweise unter das Fahrzeug reichen. Ferner kann die Projektion das Fahrzeug selbst erfassen.The specific projection surface onto which the pattern is projected includes, in particular, a future lane or trajectory of the vehicle. The projection can be independent of the presence of the vehicle. However, the specific projection surface is preferably located on the vehicle, for example directly in front of the vehicle when it is driving forwards or behind the vehicle when it is driving backwards. The projection surface can also extend laterally around the vehicle. For example, the area extends around several meters, for example five meters, in front of the vehicle. In particular, the projection surface can reach as far as the vehicle and can partially reach under the vehicle. Furthermore, the projection can capture the vehicle itself.
Man kann sagen, dass die Projektionsfläche durch die Projektion des vorbestimmten Musters abgetastet wird.It can be said that the projection surface is scanned by the projection of the predetermined pattern.
Das vorbestimmte Muster wird insbesondere mit einer Wellenlänge aus einem Spektralbereich von 250 nm - 2500 nm projiziert. Je nach Ausführungsform der Projektionseinheit kann das Muster mit einem breitbandigen Spektrum, einem schmalbandigen Spektrum und/oder einem mehrere schmalbandige Linien umfassenden Spektrum projiziert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Muster mittels eines Lasers projiziert. Beispielsweise umfasst das Muster zumindest eine, zwei, drei oder vier Linien. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Muster eine Vielzahl von Punkten.In particular, the predetermined pattern is projected with a wavelength from a spectral range of 250 nm-2500 nm. Depending on the embodiment of the projection unit, the pattern can be projected with a broadband spectrum, a narrowband spectrum and/or a spectrum comprising a number of narrowband lines. In a preferred embodiment, the pattern is projected using a laser. For example, the pattern includes at least one, two, three, or four lines. Alternatively or additionally, the pattern comprises a multiplicity of points.
Die Erfassungseinheit umfasst beispielsweise eine Kamera. Sofern das Muster mit einer bestimmten Wellenlänge projiziert wird, kann die Erfassungseinheit eine auf die bestimmte Wellenlänge abgestimmte Optik aufweisen, um ein Bild mit einem hohen Kontrast und geringem Rauschen zu erfassen. Beispielsweise können optische Filter, wie Polfilter, Bandpassfilter oder dergleichen vorgesehen sein. Die Erfassungseinheit kann ortsfest installiert sein, beispielsweise an einer Decke einer Parkeinrichtung, wie einem Parkhaus. Alternativ oder zusätzlich kann die Erfassungseinheit auf der beweglichen Projektionseinheit oder auf einer weiteren beweglichen Einheit angeordnet sein. Die weitere bewegliche Einheit ist dabei insbesondere wie die bewegliche Projektionseinheit dazu eingerichtet, sich automatisch durch den Parkbereich zu bewegen. Vorzugsweise bewegt sich die weitere bewegliche Einheit gleich oder ähnlich wie die bewegliche Projektionseinheit, beispielsweise folgt sie dieser oder fährt dieser voraus.The detection unit includes a camera, for example. If the pattern is projected with a specific wavelength, the acquisition unit can have optics tuned to the specific wavelength in order to acquire an image with high contrast and low noise. For example, optical filters such as polarizing filters, bandpass filters or the like can be provided. The detection unit can be installed in a stationary manner, for example on a ceiling of a parking facility, such as a multi-storey car park. Alternatively or additionally, the detection unit can be arranged on the movable projection unit or on another movable unit. The further movable unit is set up, in particular like the movable projection unit, to move automatically through the parking area. The further movable unit preferably moves in the same way or similarly to the movable projection unit, for example following it or driving ahead of it.
Die Erfassungseinheit erfasst insbesondere nicht nur das projizierte Muster, sondern vorzugsweise ebenfalls das Fahrzeug in einer jeweiligen aktuellen Position. Auf Basis des erfassten Bildes kann daher auch die aktuelle Position des Fahrzeugs in dem Parkbereich ermittelt werden. Dies ist vorteilhaft für eine exakte Planung der Trajektorie für das Fahrzeug. In particular, the detection unit not only detects the projected pattern, but preferably also the vehicle in a respective current position. The current position of the vehicle in the parking area can therefore also be determined on the basis of the captured image. This is advantageous for an exact planning of the trajectory for the vehicle.
Wenn sich ein Objekt in der Projektionsfläche befindet, so wird die Projektion des vorbestimmten Musters durch das Objekt verändert oder beeinflusst. Beispielsweise kommt es zu einem Schattenwurf (das heißt, dass einzelne optischen Merkmale des Musters abschnittsweise in dem Bild der Projektion fehlen), zu einer abschnittsweisen Verzerrung einer oder mehrerer der optischen Merkmale des Musters (das heißt, dass die betroffenen optischen Merkmale in dem Bild der Projektion an einer anderen Stelle als erwartet verlaufen) und/oder zu lokalen Variationen der Intensität der optischen Merkmale aufgrund eines veränderten Reflexionswinkels. Auf Basis dieser in dem Bild der Projektion erfassbaren Veränderungen des vorbestimmten Musters kann die Anwesenheit eines Objekts mit geringem Rechenaufwand ermittelt werden.If an object is in the projection area, the projection of the predetermined pattern is changed or influenced by the object. For example, there is a shadow cast (i.e. individual optical features of the pattern are missing in sections in the image of the projection), a sectional distortion of one or more of the optical features of the pattern (i.e. the affected optical features are missing in the image of the projection at a different point than expected) and/or to local variations in the intensity of the optical features due to a changed angle of reflection. The presence of an object can be determined with little computing effort on the basis of these changes in the predetermined pattern that can be detected in the image of the projection.
In Ausführungsformen wird das erfasste Bild der Projektion mit dem vorbestimmten Muster verglichen, wobei eine Veränderung des vorbestimmten Musters indikativ für das Objekt im Bereich der Projektion ist.In embodiments, the captured image of the projection is compared to the predetermined pattern, with a change in the predetermined pattern being indicative of the object in the area of the projection.
Die Pfadplanungseinheit, welche zum Ermitteln der Trajektorie für das Fahrzeug in Abhängigkeit des erfassten Objekts eingerichtet ist, ermittelt die Trajektorie beispielsweise wie folgt.The path planning unit, which is set up to determine the trajectory for the vehicle as a function of the detected object, determines the trajectory as follows, for example.
Auf Basis einer Karte des Parkbereichs, einer aktuellen Position des Fahrzeugs und einer Zielposition des Fahrzeugs wird zunächst eine Basis-Trajektorie durch den Parkbereich ermittelt, die die aktuelle Position des Fahrzeugs mit der Zielposition des Fahrzeugs verbindet. Sobald das Objekt in dem Projektionsbereich erfasst wird, ermittelt die Pfadplanungseinheit, ob das Fahrzeug, wenn es entlang der Basis-Trajektorie fährt, mit dem Objekt kollidiert oder eine Gefahr für das Objekt besteht. Wenn keine Gefahr besteht, gibt die Pfadplanungseinheit den entsprechenden Abschnitt der Basis-Trajektorie als die Trajektorie für das Fahrzeug aus. Wenn ein Gefahr besteht, dann ermittelt die Pfadplanungseinheit eine alternative Trajektorie, entlang der das Fahrzeug gefahrlos fahren kann, und gibt diese als die Trajektorie für das Fahrzeug aus.On the basis of a map of the parking area, a current position of the vehicle and a target position of the vehicle, a base trajectory is first determined through the parking area, which connects the current position of the vehicle with the target position of the vehicle. Once the object is detected in the projection area, the path planning unit determines whether the vehicle collides with the object when traveling along the basic trajectory or whether the object is at risk. If there is no danger, the path planning unit outputs the corresponding section of the basic trajectory as the trajectory for the vehicle. If there is a hazard, then the path planning unit determines an alternative trajectory along which the vehicle can safely travel and outputs this as the trajectory for the vehicle.
Die Steuerungseinheit, welche dazu eingerichtet ist, das Fahrzeug dazu zu veranlassen, entlang der ermittelten Trajektorie zu fahren, kann in dem Fahrzeug oder extern zu dem Fahrzeug angeordnet sein, beispielsweise in Form eines Steuerrechners. Wenn die Steuerungseinheit in dem Fahrzeug angeordnet ist, dann empfängt diese beispielsweise die ermittelte Trajektorie und steuert die Fahrzeugsysteme entsprechend an, so dass sich das Fahrzeug entlang der ermittelten Trajektorie bewegt. Wenn die Steuerungseinheit extern zu dem Fahrzeug ist, dann können beispielsweise Fernsteuerbefehle an das Fahrzeug übertragen werden, welches die Fernsteuerbefehle ausführt.The control unit, which is set up to cause the vehicle to drive along the determined trajectory, can be arranged in the vehicle or externally to the vehicle, for example in the form of a control computer. If the control unit is arranged in the vehicle, then it receives the determined trajectory, for example, and controls the vehicle systems accordingly, so that the vehicle moves along the determined trajectory. If the control unit is external to the vehicle, then, for example, remote control commands can be transmitted to the vehicle, which executes the remote control commands.
Die jeweilige Einheit des Parkassistenzsystems kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die jeweilige Einheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als ein Algorithmus, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein.The respective unit of the parking assistance system can be implemented in terms of hardware and/or software. In a hardware implementation, the respective Unit can be configured as a computer or a microprocessor, for example. In the case of a software implementation, the respective unit can be designed as a computer program product, as a function, as a routine, as an algorithm, as part of a program code or as an executable object.
Gemäß einer Ausführungsform des Parkassistenzsystems ist die Ermittlungseinheit dazu eingerichtet, eine Abweichung des projizierten Musters von dem vorbestimmten Muster zu ermitteln und auf Basis der ermittelten Abweichung eine Größe, eine Form und/oder eine Position des Objekts zu ermitteln.According to one embodiment of the parking assistance system, the determination unit is set up to determine a deviation of the projected pattern from the predetermined pattern and to determine a size, a shape and/or a position of the object on the basis of the determined deviation.
Die Abweichung ist insbesondere eine lokale Abweichung, das heißt, dass die Abweichung auf einen räumlich begrenzten Bereich begrenzt ist, wobei der Bereich insbesondere durch die Position und Ausdehnung des Objekts bestimmt ist. Die Abweichung ist insbesondere dann sichtbar, wenn zwischen der Projektionseinheit und der Erfassungseinheit eine Parallaxe vorliegt. Man kann auch sagen, dass das Muster durch das Objekt verzerrt wird. Der Bereich, in dem die Verzerrung vorhanden ist, lässt einen Rückschluss auf die Position des Objekts und eine Größe des Objekts zu. Die Art und das Ausmaß der Verzerrung lassen einen Rückschluss auf die Form und die Größe des Objekts zu.The deviation is in particular a local deviation, which means that the deviation is limited to a spatially limited area, with the area being determined in particular by the position and extent of the object. The deviation is particularly visible when there is parallax between the projection unit and the detection unit. It can also be said that the pattern is distorted by the object. The area in which the distortion is present allows a conclusion to be drawn about the position of the object and a size of the object. The type and extent of the distortion allow conclusions to be drawn about the shape and size of the object.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems weist die bewegliche Projektionseinheit einen Laserprojektor zum Projizieren des vorbestimmten Musters auf.According to a further embodiment of the parking assistance system, the movable projection unit has a laser projector for projecting the predetermined pattern.
Laserprojektoren weisen einen oder mehrere Laser als Lichtquelle auf. Laser haben den Vorteil, dass sie eine sehr hohe Intensität bei kleinen Ausmaßen bereitstellen können. Durch die hohe Intensität lässt sich das Muster mit einem hohen Kontrast zur Umgebung projizieren, auch in hellen Umgebungen und über größere Distanzen, wie beispielsweise einigen Metern, insbesondere bis zu zehn Meter weit. Der Laserprojektor weist vorzugsweise ein Umlenkmodul auf, welches zum Ablenken des Laserstrahls in eine bestimmte Richtung eingerichtet ist. Das Umlenkmodul umfasst beispielsweise bewegliche Spiegel und/oder Linsen, insbesondere ein Mikrospiegelarray und/oder ein Mikrolinsenarray, und erzeugt das Muster, indem der Laserstrahl gemäß dem Muster über die Projektionsfläche gerastert wird. Dies erfolgt insbesondere mehrfach pro Sekunde, beispielsweise mit einer Frequenz von wenigstens 10 Hz, bevorzugt bis zu 100 Hz oder noch schneller.Laser projectors have one or more lasers as the light source. Lasers have the advantage that they can provide very high intensity with small dimensions. Due to the high intensity, the pattern can be projected with a high contrast to the surroundings, even in bright surroundings and over greater distances, such as a few meters, in particular up to ten meters. The laser projector preferably has a deflection module which is set up to deflect the laser beam in a specific direction. The deflection module includes, for example, movable mirrors and/or lenses, in particular a micromirror array and/or a microlens array, and generates the pattern by scanning the laser beam across the projection surface according to the pattern. This takes place in particular several times per second, for example with a frequency of at least 10 Hz, preferably up to 100 Hz or even faster.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems umfasst dieses eine Mehrzahl an Erfassungseinheiten, wobei jede der Erfassungseinheiten an einer jeweiligen festen Position in dem Parkbereich angeordnet ist, und wobei jede der Erfassungseinheiten einen jeweiligen Erfassungsbereich aufweist, der einen jeweiligen Teilbereich des Parkbereichs umfasst.According to a further embodiment of the parking assistance system, this comprises a plurality of detection units, each of the detection units being arranged at a respective fixed position in the parking area, and each of the detection units having a respective detection area which includes a respective partial area of the parking area.
Die Erfassungseinheiten sind ortsfest in dem Parkbereich installiert, beispielsweise an einer Decke einer Parkgarage. Die Erfassungseinheiten sind beispielsweise als Kameras mit Weitwinkelobjektiven ausgebildet, so dass der jeweilige Erfassungsbereich möglichst groß ist.The detection units are installed in a stationary manner in the parking area, for example on a ceiling of a parking garage. The detection units are designed, for example, as cameras with wide-angle lenses, so that the respective detection area is as large as possible.
Die jeweilige Erfassungseinheit kann auch verschwenkbar installiert sein, so dass der Erfassungsbereich von einer Verschwenkposition der Erfassungseinheit abhängt. Auf diese Weise kann die Anzahl benötigter Erfassungseinheiten reduziert werden.The respective detection unit can also be installed so that it can pivot, so that the detection range depends on a pivoting position of the detection unit. In this way, the number of detection units required can be reduced.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems sind die Erfassungseinheiten derart angeordnet, dass die Erfassungsbereiche insgesamt den gesamten Parkbereich umfassen.According to a further embodiment of the parking assistance system, the detection units are arranged in such a way that the detection areas as a whole encompass the entire parking area.
Damit gibt es keinen „blinden Fleck“ in dem Parkbereich. Es lassen sich somit einerseits Objekte an jeder Position des Parkbereichs erfassen, andererseits ist auch das Fahrzeug sowie die bewegliche Projektionseinheit jederzeit in zumindest einem Bild sichtbar und kann daher nicht „verloren“ werden. Es ist somit sichergestellt, dass die Position und Ausrichtung des Fahrzeugs jederzeit und an jeder Position des Parkbereichs ermittelt werden kann.So there is no "blind spot" in the parking area. On the one hand, objects can be detected at any position in the parking area, on the other hand, the vehicle and the movable projection unit are always visible in at least one image and can therefore not be "lost". It is thus ensured that the position and alignment of the vehicle can be determined at any time and at any position in the parking area.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems sind die Ermittlungseinheit und die Pfadplanungseinheit extern zu dem Fahrzeug angeordnet, wobei eine Kommunikationseinheit zum Übertragen der ermittelten Trajektorie und/oder von Steuerungsbefehlen an das Fahrzeug vorgesehen ist.According to a further embodiment of the parking assistance system, the determination unit and the path planning unit are arranged externally to the vehicle, with a communication unit being provided for transmitting the determined trajectory and/or control commands to the vehicle.
Beispielsweise sind die Ermittlungseinheit und die Pfadplanungseinheit in einem zentralen Steuerrechner in der Infrastruktur, wie einer Parkeinrichtung, die den Parkbereich bereitstellt, angeordnet. Damit benötigt das Fahrzeug selbst keine eigene Ermittlungseinheit oder Pfadplanungseinheit und kann entsprechend vereinfacht aufgebaut sein. Das Fahrzeug muss lediglich über ein Mittel verfügen, um die ermittelte Trajektorie zu empfangen und/oder um die Steuerbefehle zu empfangen und das Fahrzeug entsprechend zu steuern.For example, the determination unit and the path planning unit are arranged in a central control computer in the infrastructure, such as a parking facility that provides the parking area. The vehicle itself therefore does not require its own determination unit or path planning unit and can be constructed in a correspondingly simplified manner. The vehicle only needs to have a means to receive the determined trajectory and/or to receive the control commands and to control the vehicle accordingly.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems umfasst die bewegliche Projektionseinheit zusätzlich eine Erfassungseinheit zum Erfassen eines Bildes zumindest eines Teilbereichs der bestimmten Projektionsfläche, während das vorbestimmte Muster auf diese projiziert wird.According to a further embodiment of the parking assistance system, the movable projection unit additionally includes a detection unit for detecting an image of at least one part Reich of the certain screen while the predetermined pattern is projected thereon.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, auf fest installierte Erfassungseinheiten zu verzichten, da die bewegliche Projektionseinheit diese bereits integriert. Vorzugsweise weist die Erfassungseinheit in Bezug auf die Projektionseinheit eine möglichst große Parallaxe auf, da dies das Ermitteln von Objekten auf Basis der erfassten Bilder vereinfachen kann.In this embodiment, it is possible to dispense with permanently installed detection units, since the movable projection unit already integrates them. The acquisition unit preferably has the greatest possible parallax in relation to the projection unit, since this can simplify the determination of objects on the basis of the acquired images.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems umfasst die bewegliche Projektionseinheit einen Positionssensor zum Erfassen ihrer Position.According to a further embodiment of the parking assistance system, the movable projection unit includes a position sensor for detecting its position.
Die Position bezieht sich hierbei insbesondere auf den Parkbereich und ist beispielsweise durch zwei Koordinaten in einem Koordinatensystem des Parkbereichs festgelegt.In this case, the position relates in particular to the parking area and is defined, for example, by two coordinates in a coordinate system of the parking area.
Dies ist vorteilhaft, um eine Position eines Objekts, das auf Basis eines Bildes, das von der in der beweglichen Projektionseinheit integrierten Erfassungseinheit erfasst wurde, ermittelt wurde, zu bestimmen.This is advantageous for determining a position of an object that was determined on the basis of an image that was captured by the capturing unit integrated in the movable projection unit.
Falls die bewegliche Projektionseinheit in dem jeweiligen erfassten Bild ebenfalls sichtbar ist, kann die erfasste Position zur Eichung einer Positionsbestimmung auf Basis der erfassten Bilder dienen, indem die erfasste Position als Referenzposition für die bewegliche Projektionseinheit genutzt wird.If the movable projection unit is also visible in the respective captured image, the captured position can be used to calibrate a position determination based on the captured images by using the captured position as a reference position for the movable projection unit.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems ist die bewegliche Projektionseinheit als ein fernsteuerbares Fahrzeug ausgebildet und die Steuerungseinheit ist zum Steuern des fernsteuerbaren Fahrzeugs eingerichtet.According to a further embodiment of the parking assistance system, the movable projection unit is designed as a remotely controllable vehicle and the control unit is set up to control the remotely controllable vehicle.
Die Steuerungseinheit steuert somit sowohl die bewegliche Projektionseinheit als auch das Fahrzeug. Die bewegliche Projektionseinheit kann somit vereinfacht bereitgestellt werden, da diese keine eigene Pfadplanungseinheit oder dergleichen benötigt.The control unit thus controls both the movable projection unit and the vehicle. The movable projection unit can thus be provided in a simplified manner since it does not require its own path planning unit or the like.
Die Steuerungseinheit steuert die Projektionseinheit insbesondere derart, dass diese sich etwas vor dem Fahrzeug, beispielsweise drei Meter vor dem Fahrzeug, bewegt. Sofern die Projektionseinheit selbst als ein Fahrzeug ausgebildet ist, fährt diese vorzugsweise entlang des Pfades, der für das Fahrzeug ermittelt wird.In particular, the control unit controls the projection unit in such a way that it moves slightly in front of the vehicle, for example three meters in front of the vehicle. If the projection unit itself is designed as a vehicle, it preferably travels along the path that is determined for the vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems ist die bewegliche Projektionseinheit dazu eingerichtet, sich automatisch entlang eines festgelegten Pfades zu bewegen.According to a further specific embodiment of the parking assistance system, the movable projection unit is set up to move automatically along a defined path.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems ist der festgelegte Pfad durch ein optisches und/oder strukturelles Merkmal, welches auf und/oder in einer Fahrbahn des Parkbereichs angeordnet ist, ausgebildet.According to a further embodiment of the parking assistance system, the defined path is formed by an optical and/or structural feature which is arranged on and/or in a lane of the parking area.
Das optische Merkmal ist beispielsweise eine Linie, die auf die Fahrbahn gedruckt ist. Die Linie kann aus einer Aneinanderreihung von Punkten oder Strichen oder Kombinationen hiervon bestehen. Die Linie kann Verzweigungen aufweisen, so dass sich die Projektionseinheit entlang verschiedener Wege bewegen kann. Beispielsweise ist die Projektionseinheit in diesem Beispiel als ein Fahrzeug ausgebildet und weist eine Kamera auf, die zum Erfassen der Linie unter oder direkt vor der Projektionseinheit eingerichtet ist. Eine Steuerung der Projektionseinheit kann dann auf Basis des erfassten Bildes die Projektionseinheit entlang der Linie steuern.The visual feature is, for example, a line printed on the roadway. The line can consist of a series of dots or dashes or combinations thereof. The line can have branches, so that the projection unit can move along different paths. For example, the projection unit is designed as a vehicle in this example and has a camera that is set up to capture the line below or directly in front of the projection unit. A controller of the projection unit can then control the projection unit along the line on the basis of the captured image.
Das strukturelle Merkmal kann eine dreidimensionale Struktur in der Fahrbahn sein, wie beispielsweise eine Vertiefung, wie eine Furche, oder eine Erhebung, wie ein Grat. Das Strukturelle Merkmal kann auch ein anderes Material als die umgebende Fahrbahn umfassen, insbesondere aus einem Metall bestehen. Beispielsweise kann es sich um ein magnetisches Element handeln, wobei die Projektionseinheit einen Hall-Sensor zum Erfassen eines Magnetfelds aufweist, so dass die Projektionseinheit entlang dem strukturellen Merkmal gesteuert werden kann.The structural feature can be a three-dimensional structure in the roadway, such as a depression, such as a furrow, or an elevation, such as a ridge. The structural feature can also include a material other than the surrounding roadway, in particular consist of a metal. For example, it can be a magnetic element, with the projection unit having a Hall sensor for detecting a magnetic field, so that the projection unit can be controlled along the structural feature.
Das optische und/oder strukturelle Merkmal kann zugleich eine jeweilige Positionsinformation umfassen, auf deren Basis die Projektionseinheit ihre Position bestimmen kann.At the same time, the optical and/or structural feature can include respective position information, on the basis of which the projection unit can determine its position.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems ist die bewegliche Projektionseinheit als ein Schienenfahrzeug ausgebildet, wobei eine Schiene für das Schienenfahrzeug in einer Fahrbahn des Parkbereichs, in einer Wand seitlich zu der Fahrbahn und/oder in einer Decke über dem Parkbereich verläuft.According to a further embodiment of the parking assistance system, the movable projection unit is designed as a rail vehicle, with a rail for the rail vehicle running in a lane of the parking area, in a wall to the side of the lane and/or in a ceiling above the parking area.
Die Schiene dient insbesondere zur Führung der Projektionseinheit. Wenn die Schiene an der oder der Wand Decke verläuft, hat das den Vorteil, dass die Projektion des Musters weniger stark von Objekten, die auf der Fahrbahn stehen, gestört wird. Zudem ist die Projektionseinheit selbst damit nicht im Weg des Fahrzeugs.The rail serves in particular to guide the projection unit. If the rail runs along the wall or ceiling, this has the advantage that the projection of the pattern is less disturbed by objects standing on the roadway. In addition, the projection unit itself is not in the way of the vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Parkassistenzsystems ist die bewegliche Projektionseinheit als ein Seilbahnfahrzeug ausgebildet, wobei ein Tragseil für das Seilbahnfahrzeug entlang einer Wand seitlich zu einer Fahrbahn des Parkbereichs und/oder entlang einer Decke über dem Parkbereich verläuft.According to a further embodiment of the parking assistance system, the movable project tion unit formed as a cable car vehicle, wherein a support cable for the cable car vehicle runs along a wall to the side of a roadway of the parking area and / or along a ceiling over the parking area.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die bewegliche Projektionseinheit als eine Drohne ausgebildet.According to a further embodiment, the movable projection unit is designed as a drone.
Bei dieser Ausführungsform ist die Projektionseinheit an keine Infrastruktur gebunden und hat damit die meisten Freiheitsgrade, was vorteilhaft sein kann.In this embodiment, the projection unit is not tied to any infrastructure and thus has the most degrees of freedom, which can be advantageous.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Parkeinrichtung mit einem Parkbereich vorgeschlagen. Der Parkbereich umfasst eine Mehrzahl von Parkplätzen. Die Parkeinrichtung umfasst ein Parkassistenzsystem gemäß dem ersten Aspekt.According to a second aspect, a parking facility with a parking area is proposed. The parking area includes a plurality of parking spaces. The parking facility includes a parking assistance system according to the first aspect.
Die Parkeinrichtung ist beispielsweise Parkhaus. Das Parkhaus kann mehrere Stockwerke oder Parkebenen umfassen.The parking facility is, for example, a multi-storey car park. The parking garage can have several floors or parking levels.
Man kann die Parkeinrichtung auch als automatisierte Parkeinrichtung bezeichnen. Die Parkeinrichtung bildet insbesondere ein Typ-2-AVP-System (AVP: automated valet parking). The parking facility can also be referred to as an automated parking facility. In particular, the parking facility forms a type 2 AVP system (AVP: automated valet parking).
Das heißt, dass die Parkeinrichtung alle für einen automatischen Parkvorgang notwendigen Einrichtungen aufweist, wobei die einzuparkenden Fahrzeuge lediglich durch die Parkeinrichtung fernsteuerbar sein müssen.This means that the parking facility has all the facilities required for an automatic parking process, with the vehicles to be parked only having to be remotely controllable by the parking facility.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Parkassistenzsystems vorgeschlagen. Das Parkassistenzsystem ist zum automatischen Parken eines Fahrzeugs innerhalb eines Parkbereichs eingerichtet. Das Parkassistenzsystem weist eine bewegliche Projektionseinheit auf, welche zum Projizieren eines vorbestimmten Musters auf eine bestimmte Projektionsfläche innerhalb des Parkbereichs eingerichtet ist. Die bewegliche Projektionseinheit ist dazu eingerichtet, sich automatisch durch den Parkbereich zu bewegen. Das Verfahren umfasst die Schritte:
- Projizieren des vorbestimmten Musters auf die bestimmte Projektionsfläche,
- Erfassen eines Bildes zumindest eines Teilbereichs der bestimmten Projektionsfläche, während das vorbestimmte Muster auf diese projiziert wird,
- Ermitteln eines in der bestimmten Projektionsfläche angeordneten Objekts in Abhängigkeit des erfassten Bildes,
- Ermitteln einer Trajektorie für das Fahrzeug in Abhängigkeit des erfassten Objekts, und Veranlassen einer Fahrt des Fahrzeugs entlang der ermittelten Trajektorie.
- projecting the predetermined pattern onto the specific projection surface,
- Capturing an image of at least a portion of the specific projection surface while the predetermined pattern is being projected onto it,
- Determining an object arranged in the specific projection area as a function of the captured image,
- Determining a trajectory for the vehicle as a function of the detected object, and causing the vehicle to travel along the determined trajectory.
Dieses Verfahren weist die gleichen Vorteile auf, wie zu dem Parkassistenzsystem gemäß dem ersten Abschnitt beschrieben sind. Die für das vorgeschlagene Parkassistenzsystem beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Verfahren entsprechend.This method has the same advantages as are described for the parking assistance system according to the first section. The embodiments and features described for the proposed parking assistance system apply accordingly to the proposed method.
Weiterhin wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das vorstehend beschriebene Verfahren auszuführen.Furthermore, a computer program product is proposed which comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the latter to execute the method described above.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.A computer program product, such as a computer program means, can be made available or supplied by a server in a network, for example, as a storage medium such as a memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or in the form of a downloadable file. This can be done, for example, in a wireless communication network by transferring a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. The person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
-
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Parkassistenzsystems gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels; -
2 zeigt ein Beispiel für eine Projektion eines vorbestimmten Musters; -
3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Parkassistenzsystems gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels; -
4 zeigt ein Beispiel für ein optisches oder strukturelles Merkmal zur Festlegung eines vorbestimmten Pfads; -
5A-5F zeigen unterschiedliche Beispiele für ein vorbestimmtes Muster; und -
6 zeigt ein schematische Blockschaltbild eines beispielhaften Verfahrens zum Betreiben eines Parkassistenzsystems.
-
1 shows a schematic side view of a parking assistance system according to a first embodiment; -
2 Fig. 12 shows an example of a projection of a predetermined pattern; -
3 shows a schematic side view of a parking assistance system according to a second embodiment; -
4 Figure 12 shows an example of an optical or structural feature for defining a predetermined path; -
5A-5F show different examples of a predetermined pattern; and -
6 shows a schematic block diagram of an exemplary method for operating a parking assistance system.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.Elements that are the same or have the same function have been provided with the same reference symbols in the figures, unless otherwise stated.
Die bewegliche Projektionseinheit 12 ist zum Projizieren eines vorbestimmten Musters PAT auf eine bestimmte Projektionsfläche 13 (siehe
Die Erfassungseinheit 14 ist zum Erfassen eines Bildes zumindest eines Teilbereichs der bestimmten Projektionsfläche 13 eingerichtet, während das vorbestimmte Muster PAT auf die bestimmte Projektionsfläche 13 projiziert wird. Die Erfassungseinheit 14 ist beispielhaft an der Decke der Parkeinrichtung 300 angeordnet. Die Erfassungseinheit 14 ist beispielsweise als eine Kamera ausgebildet. Die Kamera erfasst insbesondere ein Bild, das einerseits die Projektion des Musters PAT umfasst, andererseits aber auch die bewegliche Projektionseinheit 12 und das Fahrzeug 100 umfasst. Auf Basis des erfassten Bildes lässt sich daher auch eine jeweilige Position der beweglichen Projektionseinheit 12 und des Fahrzeug 100 ermitteln. Dies ermöglicht eine gezielte Steuerung der beweglichen Projektionseinheit und des Fahrzeugs 100. Es sei angemerkt, dass das Parkassistenzsystem 10 eine Vielzahl von Erfassungseinheiten 14 an unterschiedlichen Positionen in dem Parkbereich umfassen kann. Die Erfassungseinheit 14 ist mit der Ermittlungseinheit 16 verbunden, an welche sie das erfasste Bild ausgibt.The
Die Ermittlungseinheit 16 ist zum Ermitteln eines in der Projektionsfläche 13 angeordneten Objekts 200 in Abhängigkeit des erfassten Bildes eingerichtet. Beispielsweise analysiert die Ermittlungseinheit hierzu die Geometrie der Projektion des vorbestimmten Musters PAT. Dies ist beispielhaft anhand der
Die Pfadplanungseinheit 18 ist zum Ermitteln einer Trajektorie TR (siehe
Die Steuerungseinheit 20 ist dazu eingerichtet, das Fahrzeug dazu zu veranlassen, entlang der ermittelten Trajektorie TR zu fahren. Hierzu überträgt die Steuerungseinheit 20 mittels der Antenne 22 ein entsprechendes Signal COM an das Fahrzeug 100. Das Signal COM kann beispielsweise einen Abschnitt der Trajektorie TR umfassen, wobei das Fahrzeug 100 auf Basis einer Odometrie oder dergleichen entlang der Trajektorie fährt, und/oder kann einen konkreten Steuerbefehl umfassen, wie beispielsweise eine Geschwindigkeit und/oder einen Lenkwinkel.The
Das Fahrzeug 100 ist beispielsweise ein Personenkraftwagen oder auch ein Lastkraftwagen. Das Fahrzeug 100 ist zumindest dazu eingerichtet, durch die Steuerungseinheit 20 ferngesteuert zu werden. Das Fahrzeug 100 kann ferner zum autonomen Fahren entlang einer vorbestimmten Trajektorie TR eingerichtet sein, wobei es die vorbestimmte Trajektorie TR insbesondere von dem Parkassistenzsystem 10 empfängt.The
Die Pfadplanungseinheit 18 (siehe
Im Unterschied zur
Vorteilhaft kann in dieser Ausführungsform die Position der beweglichen Projektionseinheit 12 einfach und genau bestimmt werden, beispielsweise durch Positionsmarkierungen (nicht dargestellt) entlang der Schiene oder des Seils 24.In this embodiment, the position of the
Diese Ausführungsform eröffnet damit in einfacher Weise die Möglichkeit, die Erfassungseinheit 14 ebenfalls auf der beweglichen Projektionseinheit 12 zu integrieren (nicht dargestellt), ohne dass eine Genauigkeit der Objektermittlung reduziert wird. Denn wenn die Position der beweglichen Projektionseinheit 12 (und damit auch der Erfassungseinheit 14) mit hoher Genauigkeit bekannt ist, kann jeder Position in dem jeweiligen erfassten Bild eine korrespondierende Position in dem Parkbereich zugeordnet werden. Damit kann auf eine größere Anzahl von fest installierten Erfassungseinheiten 14 verzichtet werden, wodurch eine Komplexität des Parkassistenzsystems 10 reduziert wird.This embodiment thus opens up the possibility in a simple manner of also integrating the
In der
Es sei angemerkt, dass die anhand der
Dieses Verfahren wird insbesondere mit dem Parkassistenzsystem 10 der
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described using exemplary embodiments, it can be modified in many ways.
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Parkassistenzsystemparking assistance system
- 1212
- Projektionseinheitprojection unit
- 1313
- Projektionsflächeprojection surface
- 1414
- Erfassungseinheitregistration unit
- 1616
- Ermittlungseinheitinvestigation unit
- 1818
- Pfadplanungseinheitpath planning unit
- 2020
- Steuerungseinheitcontrol unit
- 2222
- Kommunikationseinheitcommunication unit
- 2424
- Seil/Schienerope/rail
- 2626
- Merkmalcharacteristic
- 100100
- Fahrzeugvehicle
- 200200
- Objektobject
- 210210
- Objektobject
- 300300
- Parkeinrichtung parking facility
- COMCOM
- Signalsignal
- PATPAT
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- PAT1PAT1
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- PAT2PAT2
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- PAT3PAT3
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- PAT4PAT4
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- PAT5PAT5
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- PAT6PAT6
- vorbestimmtes Musterpredetermined pattern
- S1S1
- Verfahrensschrittprocess step
- S2S2
- Verfahrensschrittprocess step
- S3S3
- Verfahrensschrittprocess step
- S4S4
- Verfahrensschrittprocess step
- S5S5
- Verfahrensschrittprocess step
- TRTR
- Trajektorietrajectory
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- US 2020/0209886 A1 [0004]US 2020/0209886 A1 [0004]
Claims (16)
Priority Applications (1)
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-
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- 2021-11-17 DE DE102021129984.5A patent/DE102021129984A1/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |