DE102022104437A1

DE102022104437A1 - Verfahren und Fahrzeugführungssystem zum Einparken eines Fahrzeugs in eine Quer-Parklücke

Info

Publication number: DE102022104437A1
Application number: DE102022104437.8A
Authority: DE
Inventors: Izden Sarihan; Anton Uhlig
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-02-24
Filing date: 2022-02-24
Publication date: 2023-08-24
Also published as: WO2023161155A1; CN118660833A

Abstract

Es wird ein Fahrzeugführungssystem zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs in eine Quer-Parklücke beschrieben, die durch ein Anfangs-Objekt und ein End-Objekt begrenzt wird. Das Fahrzeugführungssystem ist eingerichtet, für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Vorwärtsrichtung das Kraftfahrzeug relativ zu dem Anfangs-Objekt auszurichten, und für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Rückwärtsrichtung das Kraftfahrzeug relativ zu dem End-Objekt auszurichten.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein entsprechendes Fahrzeugführungssystem zum automatisierten Einparken eines Fahrzeugs in eine Quer-Parklücke.
Ein Fahrzeug kann ein Fahrzeugführungssystem aufweisen, das den Fahrer des Fahrzeugs dabei unterstützt, das Fahrzeug zumindest teilweise oder vollständig automatisiert in eine Parklücke zu führen. Dabei kann die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs bei dem Einparkmanöver zumindest teilweise oder vollständig automatisiert durch das Fahrzeugführungssystem bewirkt werden.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den Komfort und die Effizienz eines automatisierten Einparkmanövers in eine Quer-Parklücke zu erhöhen.
Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
Gemäß einem Aspekt wird ein Fahrzeugführungssystem zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs in eine Quer-Parklücke beschrieben, die (einerseits) durch ein Anfangs-Objekt und (andererseits) durch ein End-Objekt begrenzt wird. Die Quer-Parklücke kann seitlich neben dem Kraftfahrzeug angeordnet sein, wobei sich das Kraftfahrzeug auf einer Fahrbahn in einer bestimmten Fahrtrichtung bewegt. Das Einparken kann quer zu der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs erfolgen. Die bestimmte Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs kann entlang der Quer-Parklücke von dem Anfangs-Objekt in Richtung zu dem End-Objekt verlaufen. Das Anfangs-Objekt kann das die Quer-Parklücke begrenzende Objekt sein, das das Kraftfahrzeug als erstes passiert. Das End-Objekt kann das die Quer-Parklücke begrenze Objekt sein, das in Fahrrichtung des Kraftfahrzeugs hinter dem Anfangs-Objekt angeordnet ist (und das das Kraftfahrzeug als ggf. als zweites passiert).
Das Kraftfahrzeug kann für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung zunächst an der Quer-Parklücke vorbeifahren, und kann dann in einer Rückwärtsfahrt das Heck des Kraftfahrzeugs von der Quer-Parklücke weg bewegen, um die Front des Kraftfahrzeugs vor der Quer-Parklücke anzuordnen. In einem zweiten Zug kann dann das Kraftfahrzeug in Vorwärtsrichtung in die Quer-Parklücke gefahren werden. Für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung kann das Kraftfahrzeug zunächst an der Quer-Parklücke vorbeifahren, und kann dann in einer Rückwärtsfahrt das Heck des Kraftfahrzeugs zu der Quer-Parklücke hin bewegen. Ggf. kann es erforderlich sein, dass das Kraftfahrzeug in einem anschließenden Korrekturzug in Vorwärtsrichtung von der Quer-Parklücke weg gefahren wird, um das Kraftfahrzeug relativ zu der Quer-Parklücke auszurichten. Das Kraftfahrzeug kann dann in einer weiteren Rückwärtsfahrt rückwärts in der Quer-Parklücke eingeparkt werden.
Das Anfangs-Obj ekt und/oder das End-Objekt können jeweils ein anderes Fahrzeug sein, das (typischerweise in Querrichtung) auf einem Parkplatz abgestellt ist Alternativ oder ergänzend können das Anfangs-Obj ekt und/oder das End-Objekt eine (in Querrichtung verlaufende) Linie und/oder Bodenmarkierung sein. Zwischen den beiden Objekten kann die Parklücke für das Kraftfahrzeug angeordnet sein. Insbesondere kann die Parklücke durch die beiden Objekte begrenzt sein (entlang der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs).
Das Fahrzeugführungssystem kann eingerichtet sein, anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (z.B. anhand von ein oder mehreren Ultraschallsensoren, anhand von ein oder mehreren Kameras, anhand von ein oder mehreren Radarsensoren, anhand von ein oder mehreren Lidarsensoren, etc.) des Kraftfahrzeugs Umfelddaten in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen, während das Kraftfahrzeug auf der Fahrbahn entlang der bestimmten Fahrtrichtung an dem Anfangs-Objekt der Quer-Parklücke vorbei zu dem End-Objekt hin fährt. Es kann somit (entlang der Fahrtrichtung) zunächst das Anfangs-Objekt passiert werden, und es kann ggf. anschließend auch noch das End-Objekt passiert werden. Dabei kann das Kraftfahrzeug ggf. manuell durch den Fahrer auf der Fahrbahn längs- und/oder quergeführt werden.
Das Fahrzeugführungssystem kann eingerichtet sein, die Quer-Parklücke auf Basis der Umfelddaten zu detektieren. Ferner kann das Fahrzeugführungssystem eingerichtet sein, die Länge der Quer-Parklücke entlang der Fahrtrichtung auf Basis der Umfelddaten zu ermitteln. Das Einparkmanöver in die Quer-Parklücke kann dann quer zu der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs erfolgen, z.B. sodass (am Ende des Einparkmanövers) die Querachse des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Länge der Quer-Parklücke verläuft.
Das Fahrzeugführungssystem kann eingerichtet sein, eine Nutzereingabe eines Nutzers (insbesondere des Fahrers) des Kraftfahrzeugs zu ermittelten. Die Nutzereingabe kann dabei an einer Benutzerschnittstelle des Kraftfahrzeugs. Auf Basis der Nutzereingabe kann erkannt werden, dass ein Einparkmanöver in die detektierte Quer-Parklücke durchgeführt werden soll. Des Weiteren kann das Fahrzeugführungssystem eingerichtet sein, auf Basis der Nutzereingabe die Einparkrichtung (d.h. vorwärts oder rückwärts) für das zumindest teilweise automatisierte Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke zu bestimmen.
Das Fahrzeugführungssystem ist eingerichtet, für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Vorwärtsrichtung das Kraftfahrzeug relativ zu dem Anfangs-Objekt auszurichten. Dabei kann das Kraftfahrzeug in einem vordefinierten seitlichen Abstand neben dem Anfangs-Objekt in der Quer-Parklücke positioniert werden (z.B. sodass das Kraftfahrzeug in der Quer-Parklücke relativ nah neben dem Anfangs-Obj ekt und relativ weit von dem End-Objekt entfernt steht). Das Kraftfahrzeug kann somit näher an dem Anfangs-Objekt als an dem End-Objekt geparkt werden. Ferner kann das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der Ausrichtung des Anfangs-Objekts in der Quer-Parklücke ausgerichtet werden (z.B. sodass das Kraftfahrzeug parallel zu dem Anfangs-Objekt angeordnet ist).
Für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung können die Position und/oder Positionierung und/oder die Ausrichtung des End-Objekts bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke unberücksichtigt bleiben. Insbesondere kann das End-Objekt bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke unberücksichtigt bleiben.
Das Fahrzeugführungssystem ist ferner eingerichtet, für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Rückwärtsrichtung das Kraftfahrzeug relativ zu dem End-Objekt auszurichten. Dabei kann das Kraftfahrzeug in einem vordefinierten seitlichen Abstand neben dem End-Objekt in der Quer-Parklücke positioniert werden (z.B. sodass das Kraftfahrzeug in der Quer-Parklücke relativ nah neben dem End-Objekt und relativ weit von dem Anfangs-Objekt entfernt steht). Das Kraftfahrzeug kann somit näher an dem End-Objekt als an dem Anfangs-Objekt geparkt werden. Ferner kann das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der Ausrichtung des End-Objekts in der Quer-Parklücke ausgerichtet werden (z.B. sodass das Kraftfahrzeug parallel zu dem End-Objekt angeordnet ist).
Für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung können die Position und/oder die Positionierung und/oder die Ausrichtung des Anfangs-Objekts bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke unberücksichtigt bleiben. Insbesondere kann das Anfangs-Objekt bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke unberücksichtigt bleiben.
Bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke kann somit in Abhängigkeit von der Einparkrichtung eine selektive (und sich gegenseitig ausschließende) Ausrichtung des Kraftfahrzeugs entweder relativ zu dem Anfangs-Objekt oder relativ zu dem End-Objekt erfolgen. So können der Komfort und die Effizienz des Fahrerassistenzsystems erhöht werden.
Wie bereits weiter oben dargelegt, kann das Fahrzeugführungssystem eingerichtet sein, die Länge der Quer-Parklücke zwischen dem Anfangs-Objekt und dem End-Objekt zu ermitteln. Es kann dann in Abhängigkeit von der ermittelten Länge bestimmt werden, ob bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke in Abhängigkeit von der Einparkrichtung eine selektive Ausrichtung des Kraftfahrzeugs entweder relativ zu dem Anfangs-Objekt oder relativ zu dem End-Objekt erfolgt oder nicht.
Das Fahrzeugführungssystem kann insbesondere eingerichtet sein, (ggf. nur) wenn bestimmt wird, dass die Länge größer als ein erster Längen-Schwellenwert und (gleich wie oder) kleiner als ein zweiter Längen-Schwellenwert ist, zu bewirken, dass bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke in Abhängigkeit von der Einparkrichtung eine selektive Ausrichtung des Kraftfahrzeugs entweder relativ zu dem Anfangs-Objekt oder relativ zu dem End-Objekt erfolgt. Dabei ist der zweite Längen-Schwellenwert größer als der erste Längen-Schwellenwert. Der erste Längen-Schwellenwert kann z.B. zwischen 3 und 4 Metern liegen. Der zweite Längen-Schwellenwert kann z.B. zwischen 6 und 8 Metern liegen.
Durch eine Beschränkung der richtungsabhängigen Ausrichtung des Kraftfahrzeugs auf Quer-Parklücken mit mittlerer Länge können der Komfort und die Effizienz des Fahrzeugführungssystems weiter erhöht werden.
Das Fahrzeugführungssystem kann eingerichtet sein, wenn bestimmt wird, dass die Länge (gleich wie oder) kleiner als der erste Längen-Schwellenwert ist, zu bewirken, dass bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke unabhängig von der Einparkrichtung eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs relativ zu dem Anfangs-Objekt und relativ zu dem End-Objekt erfolgt, insbesondere um das Kraftfahrzeug mittig zwischen dem Anfangs-Obj ekt und dem End-Objekt in der Quer-Parklücke zu positionieren. Bei Parklücken mit relativ kleiner Länge kann somit eine mittige Ausrichtung des Kraftfahrzeugs bewirkt werden, um den Komfort und die Effizienz des Fahrzeugführungssystems weiter zu erhöhen.
Das Fahrzeugführungssystem kann eingerichtet sein, wenn bestimmt wird, dass die Länge größer als der zweite Längen-Schwellenwert ist, zu bewirken, dass bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke unabhängig von der Einparkrichtung eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs relativ zu dem End-Objekt erfolgt. Bei Parklücken mit relativ großer Länge kann somit immer eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs an dem End-Objekt bewirkt werden, um den Komfort und die Effizienz des Fahrzeugführungssystems weiter zu erhöhen, insbesondere wenn das Kraftfahrzeug zur Erfassung der Quer-Parklücke bis zu dem End-Objekt fahren muss (z.B., wenn die Quer-Parklücke (ggf. allein) auf Basis von ein oder mehreren Ultraschallsensoren des Kraftfahrzeugs erkannt wird).
Das Fahrzeugführungssystem kann ggf. derart ausgebildet sein, dass das automatisierte Einparkmanöver durchgeführt werden kann, auch wenn das Kraftfahrzeug nicht bis zu dem End-Objekt gefahren ist (und somit auf der Fahrbahn in Fahrtrichtung zwischen dem Anfangs-Objekt und dem End-Objekt steht). Dies kann z.B. der Fall sein, wenn eine Kamera und/oder ein Lidarsensor zur Erkennung der Quer-Parklücke verwendet werden.
Das Fahrzeugführungssystem kann eingerichtet sein (insbesondere in dem o.g. Fall), den Abstand entlang der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Anfangs-Objekt zu ermitteln (nachdem das Kraftfahrzeug an dem Anfangs-Objekt vorbeigefahren ist). Es kann dann in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand bestimmt werden, ob bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs in die Quer-Parklücke eine selektive Ausrichtung des Kraftfahrzeugs entweder relativ zu dem Anfangs-Objekt oder relativ zu dem End-Objekt in Abhängigkeit von der Einparkrichtung erfolgt oder nicht. Beispielsweise kann bestimmt werden, dass die selektive Ausrichtung in Abhängigkeit von der Einparkrichtung erfolgt, wenn der Abstand kleiner als (oder gleich wie) ein bestimmter Abstands-Schwellenwert (z.B. zwischen 6 und 8 Metern) ist. So können der Komfort und die Effizienz des Fahrzeugführungssystems weiter erhöht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeugführungssystem zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs in eine Quer-Parklücke beschrieben, die durch ein Anfangs-Objekt und durch ein End-Objekt begrenzt wird. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte sind einzeln oder in Kombination auch auf dieses Fahrzeugführungssystem anwendbar.
Das Fahrzeugführungssystem ist eingerichtet, die Länge der Quer-Parklücke zwischen dem Anfangs-Objekt und dem End-Objekt zu ermitteln. Des Weiteren ist das Fahrzeugführungssystem eingerichtet, für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Vorwärtsrichtung in Abhängigkeit von der ermittelten Länge das Kraftfahrzeug (entweder) relativ zu dem Anfangs-Objekt oder relativ zu dem End-Objekt auszurichten. Dabei kann das Kraftfahrzeug relativ zu dem End-Objekt ausgerichtet werden, wenn die Länge größer als ein Längen-Schwellenwert (insbesondere größer als der zweite Längen-Schwellenwert) ist. Andererseits kann das Kraftfahrzeug relativ zu dem Anfangs-Objekt ausgerichtet werden, wenn die Länge kleiner als der Längen-Schwellenwert (insbesondere kleiner als der zweite Längen-Schwellenwert) ist. So können der Komfort und die Effizienz des Fahrzeugführungssystems erhöht werden.
Das Fahrzeugführungssystem kann ferner eingerichtet sein, für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Rückwärtsrichtung das Kraftfahrzeug relativ zu dem End-Objekt auszurichten (ggf. unabhängig von der Länge der Quer-Parklücke).
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus) beschrieben, das eines der in diesem Dokument beschriebenen Fahrzeugführungssysteme umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs in eine Quer-Parklücke beschrieben. Dabei ist die Quer-Parklücke (entlang der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs) durch ein Anfangs-Objekt und ein End-Objekt begrenzt.
Das Verfahren umfasst das Bestimmen (z.B. auf Basis einer Nutzereingabe), ob das Kraftfahrzeug in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung in die Quer-Parklücke eingeparkt werden soll. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Ausrichten des Kraftfahrzeugs relativ zu dem Anfangs-Objekt (und nicht relativ zu dem End-Objekt) für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung und relativ zu dem End-Objekt (und nicht relativ zu dem Anfangs-Objekt) für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs in eine Quer-Parklücke beschrieben, die durch ein Anfangs-Objekt und durch ein End-Objekt begrenzt wird. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte sind einzeln oder in Kombination auch auf dieses Verfahren anwendbar. Das Verfahren umfasst das Ermitteln der Länge der Quer-Parklücke zwischen dem Anfangs-Objekt und dem End-Objekt. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Ausrichten des Kraftfahrzeugs für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke in Vorwärtsrichtung, abhängig von der ermittelten Länge, (entweder) relativ zu dem Anfangs-Objekt oder relativ zu dem End-Objekt.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch eines der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren auszuführen.
Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann; ein Fahrer ist generell nicht mehr erforderlich. Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Ferner sind in Klammern aufgeführte Merkmale als optionale Merkmale zu verstehen. Das in diesem Dokument beschriebene Fahrzeugführungssystem kann z.B. gemäß SAE-Level 2 oder SAE-Level 3 ausgebildet sein.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen

1 ein beispielhaftes Fahrzeug mit einem Fahrzeugführungssystem zur Durchführung von automatisierten Parkmanövern;
2a bis 2c beispielhafte Einparkmanöver in eine Quer-Parklücke; und
3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur automatisierten Durchführung eines Einparkmanövers in eine Quer-Parklücke.

Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Erhöhung des Komforts und der Effizienz eines automatisierten Einparkmanövers in eine Quer-Parklücke. In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein beispielhaftes (Kraft-) Fahrzeug 100, das ein oder mehrere Umfeldsensoren 102 (z.B. eine Kamera, einen Lidarsensor, einen Radarsensor, einen Ultraschallsensor, etc.) umfasst, die jeweils eingerichtet sind, Umfelddaten (d.h. Sensordaten) in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Eine (Steuer-) Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, die Umfelddaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 102 auszuwerten, um ein oder mehrere Objekte und/oder um eine Parklücke in dem Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erkennen. Insbesondere kann auf Basis der Umfelddaten ein Quer-Parklücke detektiert werden, die durch zwei Objekte begrenzt wird.
Das Fahrzeug 100 umfasst ferner ein oder mehrere Längs- und/oder Querführungsaktoren 103 (z.B. einen Antriebsmotor, eine Lenkvorrichtung und/oder eine Bremsvorrichtung), die eingerichtet sind, das Fahrzeug 100 automatisch längs- und/oder querzuführen. Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, die ein oder mehreren Aktoren 103 in Abhängigkeit von den Umfelddaten zu betreiben, um das Fahrzeug 100 zumindest teilweise automatisiert in eine erkannte Quer-Parklücke einzuparken. Dabei kann insbesondere die Querführung automatisiert durch das Fahrzeug 100 bewirkt werden. Ggf. kann es weiterhin erforderlich sein, dass bei dem Einparkmanöver die Längsführung manuell durch den Fahrer des Fahrzeugs 100 bewirkt wird.
2a bis 2c zeigen beispielhafte Einparkmanöver in einer Quer-Parklücke. 2a veranschaulicht, wie das Fahrzeug 100 in der durch den Pfeil dargestellten (Vorwärts-) Fahrtrichtung 200 auf einer Fahrbahn an einer Quer-Parklücke 210 zwischen zwei Objekten 211, 212, insbesondere zwischen einem Anfangs-Objekt 211 und einem End-Objekt 212, vorbeifährt. Die Quer-Parklücke 210 kann auf Basis der Umfelddaten der ein oder mehreren Umfeldsensoren 102 des Fahrzeugs 100 detektiert werden. Ferner kann auf Basis der Umfelddaten die Länge 213 der Quer-Parklücke 210 von dem Anfangs-Objekt 211 bis zu dem End-Objekt 212 ermittelt werden.
Das Anfangs-Objekt 211 der erkannten Quer-Parklücke 210 ist das begrenzende Objekt, welches das Fahrzeug 100 bei der Fahrt in (Vorwärts-) Fahrtrichtung 200 zuerst passiert (oder passieren würde). Das End-Objekt 212 der erkannten Quer-Parklücke 210 ist das begrenzende Objekt, welches das Fahrzeug 100 bei der Fahrt in (Vorwärts-) Fahrtrichtung 200 zuletzt passiert (oder passieren würde).
Das Fahrzeug 100 kann eine Benutzerschnittstelle 104 umfassen, über die dem Fahrer des Fahrzeug 100 mitgeteilt werden kann, dass neben dem Fahrzeug 100 eine Quer-Parklücke 210 erkannt wurde. Ferner kann ggf. Information in Bezug auf die Größe (insbesondere in Bezug auf die Länge 213) der Parklücke 210 ausgegeben werden.
Über die Benutzerschnittstelle 104 kann eine Nutzereingabe des Fahrers dahingehend erfasst werden, ob ein zumindest teilweise automatisiertes Einparkmanöver in die detektierte Quer-Parklücke 210 durchgeführt werden soll oder nicht. Ferner kann es dem Fahrer ermöglicht werden, über die Benutzerschnittstelle 104 auszuwählen, ob das Einparkmanöver in die Quer-Parklücke 210 in Vorwartrichtung (d.h. mit der Front zuerst) oder in Rückwärtsrichtung (d.h. mit dem Heck zuerst) durchgeführt werden soll.
Die Vorrichtung 101 (d.h. das Fahrzeugführungssystem) kann eingerichtet sein, das End-Objekt 212 als Referenz für das Einparkmanöver zu verwenden, wenn das Fahrzeug 100 in Rückwärtsrichtung in die Quer-Parklücke 210 eingeparkt werden soll. Es kann dann bewirkt werden, dass das Fahrzeug 100 näher an dem End-Objekt 212 platziert wird als an dem Anfangs-Objekt 211. Insbesondere kann bewirkt werden, dass das Fahrzeug 100 einen definierten seitlichen Abstand zu dem End-Objekt 212 aufweist (der typischerweise wesentlich kleiner ist als der (undefinierte) Abstand zu dem Anfangs-Objekt 211). Ferner kann ggf. die Ausrichtung des Fahrzeugs 100 innerhalb der Quer-Parklücke 210 an die Ausrichtung des End-Objekts 212 angepasst werden, z.B. um zu bewirken, dass das Fahrzeug 100 parallel zu dem End-Objekt 212 in der Quer-Parklücke 210 steht. Der Endzustand eines Einparkmanövers in Rückwärtsrichtung ist beispielhaft in 2b dargestellt.
Andererseits kann die Vorrichtung 101 (d.h. das Fahrzeugführungssystem) eingerichtet sein, das Anfangs-Objekt 211 als Referenz für das Einparkmanöver zu verwenden, wenn das Fahrzeug 100 in Vorwärtsrichtung in die Quer-Parklücke 210 eingeparkt werden soll. Es kann dann bewirkt werden, dass das Fahrzeug 100 näher an dem Anfangs-Objekt 211 platziert wird als an dem End-Objekt 212. Insbesondere kann bewirkt werden, dass das Fahrzeug 100 einen definierten seitlichen Abstand zu dem Anfangs-Objekt 211 aufweist (der typischerweise wesentlich kleiner ist als der (undefinierte) Abstand zu dem End-Objekt 212). Ferner kann ggf. die Ausrichtung des Fahrzeugs 100 innerhalb der Quer-Parklücke 210 an die Ausrichtung des Anfangs-Objekts 211 angepasst werden, z.B. um zu bewirken, dass das Fahrzeug 100 parallel zu dem Anfangs-Objekt 211 in der Quer-Parklücke 210 steht. Der Endzustand eines Einparkmanövers in Vorwärtsrichtung ist beispielhaft in 2c dargestellt.
Durch die richtungsabhängige Auswahl des Anfangs-Objekts 211 oder des End-Objekts 212 als Referenz-Objekt für den automatisierten Einparkvorgang können der Komfort und die Effizienz des Einparkmanövers erhöht werden. Insbesondere können dadurch die Anzahl von Korrekturzügen und die zurückgelegte Wegstrecke für das Einparkmanöver reduziert werden.
Die Vorrichtung 101 (d.h. das Fahrzeugführungssystem) kann eingerichtet sein, das automatisierte Einparkmanöver in Abhängigkeit von der ermittelten Länge 213 der Quer-Parklücke 210 anzupassen. Die Länge 213 verläuft dabei im Wesentlichen parallel zu der Fahrtrichtung 200 des Fahrzeugs 100 vor Einleiten des automatisierten Einparkmanövers in die Quer-Parklücke 210.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, zu ermitteln, dass die Länge 213 ausreichend groß für ein Einparkmanöver aber gleich wie oder kleiner als (z.B. < oder <) ein erster Längen-Schwellenwert (z.B. 3,9 Meter) ist. In diesem Fall können das Anfangs-Objekt 211 und das End-Objekt 212 (unabhängig von der Einparkrichtung) als Referenz-Objekte verwendet werden, um das Fahrzeug 100 automatisiert in der Quer-Parklücke 210 zu positionieren. Das Fahrzeug 100 kann dabei im Wesentlichen mittig zwischen dem Anfangs-Objekt 211 und dem End-Objekt 212 positioniert werden.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, zu bestimmen, dass die Länge 213 größer als der erste Längen-Schwellenwert und kleiner als oder gleich wie (z.B. ≤ oder <) ein zweiter Längen-Schwellenwert (z.B. 6,5 Meter) ist. In diesem Fall kann die Einparkrichtungs-abhängige Auswahl des Referenz-Obj ekts verwendet werden, wie in Zusammenhang mit den 2b und 2c dargelegt.
Des Weiteren kann die Vorrichtung 101 eingerichtet sein, zu bestimmen, dass die Länge 213 größer als der zweite Längen-Schwellenwert ist. In diesem Fall kann das End-Objekt 212 (unabhängig von der Einparkrichtung) als Referenz-Objekte verwendet werden, um das Fahrzeug 100 automatisiert in der Quer-Parklücke 210 zu positionieren. Das Fahrzeug 100 kann dabei in einem bestimmten vordefinierten seitlichen Abstand relativ zu dem End-Objekt 212 positioniert werden. So kann in zuverlässiger Weise vermieden werden, dass das Fahrzeug 100 über eine relativ lange Strecke zurück zu dem Anfangs-Objekt 211 geführt werden muss, um das Fahrzeug 100 (für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung) an dem Anfangs-Objekt 211 auszurichten. Durch die Begrenzung der Einparkrichtungs-abhängigen Auswahl des Referenz-Objekts auf Quer-Parklücken 210 mit einer Länge 213 zwischen dem ersten Längen-Schwellenwert und dem zweiten Längen-Schwellenwert können der Komfort und die Effizienz des Fahrzeugführungssystems weiter erhöht werden.
Um die Anzahl der Züge zu reduzieren und die Trajektorie für ein automatisiertes Einparkmanöver möglichst intuitiv zu gestalten, kann somit bei relativ großen Quer-Parklücken 210 (mit einer Länge 213 zwischen dem ersten Längen-Schwellenwert und dem zweiten Längen-Schwellenwert) eine Ausrichtung des Fahrzeugs 100 an dem Anfangs-Objekt 211 erfolgen, wenn ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung bewirkt werden soll. Andererseits, wenn die Quer-Parklücke 210 zu groß ist (z.B. mit einer Länge 213 von mehr als dem zweiten Längen-Schwellenwert), um von dem Fahrer als eine Quer-Parklücke 210 wahrgenommen zu werden, kann sich das Fahrzeug 100 auch bei einem Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung an dem End-Objekt 212 ausrichten.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften (ggf. Computerimplementierten) Verfahrens 300 zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs 100 in eine Quer-Parklücke 210, die (auf einer ersten Seite) durch ein Anfangs-Objekt 211 und (auf der gegenüberliegenden zweiten Seite) durch ein End-Objekt 212 begrenzt wird. Zwischen dem Anfangs-Objekt 211 und dem End-Objekt 212 befindet sich eine Fläche, auf der das Kraftfahrzeug 100 in Querrichtung (d.h. quer zu der aktuellen Fahrtrichtung 200 des Fahrzeugs 100) einparken kann. Das Einparken kann dabei mit automatisierter Längs- und/oder Querführung bewirkt werden.
Das Verfahren 300 umfasst das Bestimmen 301, ob das Kraftfahrzeug 100 in Vorwärtsrichtung (d.h. mit der Front zuerst) oder in Rückwärtsrichtung (d.h. mit dem Heck zuerst) in die Quer-Parklücke 210 eingeparkt werden soll. Dies kann auf Basis einer Nutzereingabe ermittelt werden.
Das Verfahren 300 umfasst ferner das Ausrichten 302 des Kraftfahrzeugs 100 relativ zu dem Anfangs-Objekt 211 (und nicht relativ zu und/oder unabhängig von dem End-Objekt 212) für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung und relativ zu dem End-Objekt (und nicht relativ zu und/oder unabhängig von dem Anfangs-Objekt 211) für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung.
Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen können der Komfort und die Effizienz eines Fahrzeugführungssystem zum automatisierten Einparken erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

Fahrzeugführungssystem (101) zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs (100) in eine Quer-Parklücke (210), die durch ein Anfangs-Objekt (211) und ein End-Objekt (212) begrenzt wird; wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke (210) in Vorwärtsrichtung das Kraftfahrzeug (100) relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) auszurichten; und - für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke (210) in Rückwärtsrichtung das Kraftfahrzeug (100) relativ zu dem End-Objekt (212) auszurichten.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß Anspruch 1, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung, - das Kraftfahrzeug (100) in einem vordefinierten seitlichen Abstand neben dem Anfangs-Objekt (211) in der Quer-Parklücke (210) zu positionieren; und/oder - das Kraftfahrzeug (100) in Abhängigkeit von einer Ausrichtung des Anfangs-Objekts (211) in der Quer-Parklücke (210) auszurichten; und - für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung, - das Kraftfahrzeug (100) in einem vordefinierten seitlichen Abstand neben dem End-Objekt (212) in der Quer-Parklücke (210) zu positionieren; und/oder - das Kraftfahrzeug (100) in Abhängigkeit von einer Ausrichtung des End-Objekts (212) in der Quer-Parklücke (210) auszurichten.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung, eine Position und/oder Ausrichtung des End-Objekts (212) bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) unberücksichtigt zu lassen; und - für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung, eine Position und/oder Ausrichtung des Anfangs-Objekts (211) bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) unberücksichtigt zu lassen.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - eine Länge (213) der Quer-Parklücke (210) zwischen dem Anfangs-Objekt (211) und dem End-Objekt (212) zu ermitteln; und - in Abhängigkeit von der ermittelten Länge (213) zu bestimmen, ob bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) in Abhängigkeit von der Einparkrichtung eine selektive Ausrichtung des Kraftfahrzeugs (100) entweder relativ zu dem Anfangs-Obj ekt (211) oder relativ zu dem End-Objekt (212) erfolgt oder nicht.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß Anspruch 4, wobei - das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, wenn bestimmt wird, dass die Länge (213) größer als ein erster Längen-Schwellenwert und kleiner als ein zweiter Längen-Schwellenwert ist, zu bewirken, dass bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) in Abhängigkeit von der Einparkrichtung eine selektive Ausrichtung des Kraftfahrzeugs (100) entweder relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) oder relativ zu dem End-Objekt (212) erfolgt; und - der zweite Längen-Schwellenwert größer als der erste Längen-Schwellenwert ist.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 5, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, wenn bestimmt wird, dass die Länge (213) kleiner als ein erster Längen-Schwellenwert ist, zu bewirken, dass bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) unabhängig von der Einparkrichtung eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs (100) relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) und relativ zu dem End-Objekt (212) erfolgt, insbesondere um das Kraftfahrzeug (100) mittig zwischen dem Anfangs-Objekt (211) und dem End-Objekt (212) in der Quer-Parklücke (210) zu positionieren.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, wenn bestimmt wird, dass die Länge (213) größer als ein zweiter Längen-Schwellenwert ist, zu bewirken, dass bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) unabhängig von der Einparkrichtung eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs (100) relativ zu dem End-Objekt (212) erfolgt.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - anhand von ein oder mehreren Umfeldsensoren (102) des Kraftfahrzeugs (100) Umfelddaten in Bezug auf ein Umfeld des Fahrzeugs (100) zu erfassen, während das Kraftfahrzeug (100) entlang einer Fahrtrichtung (200) an dem Anfangs-Objekt (211) der Quer-Parklücke (210) vorbei entlang der Quer-Parklücke in Richtung zu dem End-Objekt (212) fährt; und - die Quer-Parklücke (210) auf Basis der Umfelddaten zu detektieren; und - insbesondere eine Länge (213) der Quer-Parklücke (210) entlang der Fahrtrichtung (200) auf Basis der Umfelddaten zu ermitteln.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß Anspruch 8, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - einen Abstand entlang der Fahrtrichtung (200) zwischen dem Kraftfahrzeug (100) und dem Anfangs-Objekt (211) zu ermitteln, nachdem das Kraftfahrzeug (100) an dem Anfangs-Objekt (211) vorbeigefahren ist; und - in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand zu bestimmen, ob bei dem zumindest teilweise automatisierten Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) eine selektive Ausrichtung des Kraftfahrzeugs (100) entweder relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) oder relativ zu dem End-Objekt (212) in Abhängigkeit von der Einparkrichtung erfolgt oder nicht.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - eine Nutzereingabe eines Nutzers des Kraftfahrzeugs (100) zu ermittelten, insbesondere eine Nutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle (104) des Kraftfahrzeugs (100); und - die Einparkrichtung für das zumindest teilweise automatisierte Einparken des Kraftfahrzeugs (100) in die Quer-Parklücke (210) auf Basis der Nutzereingabe zu bestimmen.
Fahrzeugführungssystem (101) zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs (100) in eine Quer-Parklücke (210), die durch ein Anfangs-Objekt (211) und ein End-Objekt (212) begrenzt wird; wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, - eine Länge (213) der Quer-Parklücke (210) zwischen dem Anfangs-Objekt (211) und dem End-Objekt (212) zu ermitteln; und - für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke (210) in Vorwärtsrichtung in Abhängigkeit von der ermittelten Länge (213) das Kraftfahrzeug (100) relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) oder relativ zu dem End-Objekt (212) auszurichten.
Fahrzeugführungssystem (101) gemäß Anspruch 11, wobei das Fahrzeugführungssystem (101) eingerichtet ist, für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke (210) in Vorwärtsrichtung - das Kraftfahrzeug (100) relativ zu dem End-Objekt (212) auszurichten, wenn die Länge (213) größer als ein Längen-Schwellenwert ist; und - das Kraftfahrzeug (100) relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) auszurichten, wenn die Länge (213) kleiner als der Längen-Schwellenwert ist.
Verfahren (300) zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs (100) in eine Quer-Parklücke (210), die durch ein Anfangs-Objekt (211) und ein End-Objekt (212) begrenzt wird; wobei das Verfahren (300) umfasst, - Bestimmen (301), ob das Kraftfahrzeug (100) in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung in die Quer-Parklücke (210) eingeparkt werden soll; und - Ausrichten (302) des Kraftfahrzeugs (100) relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) für ein Einparkmanöver in Vorwärtsrichtung und relativ zu dem End-Objekt (212) für ein Einparkmanöver in Rückwärtsrichtung.
Verfahren zum zumindest teilweise automatisierten Einparken eines Kraftfahrzeugs (100) in eine Quer-Parklücke (210), die durch ein Anfangs-Objekt (211) und ein End-Objekt (212) begrenzt wird; wobei das Verfahren umfasst, - Ermitteln einer Länge (213) der Quer-Parklücke (210) zwischen dem Anfangs-Objekt (211) und dem End-Objekt (212); und - in Abhängigkeit von der ermittelten Länge (213), Ausrichtung des Kraftfahrzeugs für ein Einparkmanöver in die Quer-Parklücke (210) in Vorwärtsrichtung relativ zu dem Anfangs-Objekt (211) oder relativ zu dem End-Objekt (212).