DE102022115472A1 - Fernparksteuerung für fahrzeuge gekoppelt in einer schleppaufladeanordnung - Google Patents

Fernparksteuerung für fahrzeuge gekoppelt in einer schleppaufladeanordnung Download PDF

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Stuart C. Salter
Kenneth P. Mchugh
Peter Phung
Erick M. Lavoie
Hamid M. Golgiri
John R. Van Wiemeersch
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Abstract

Elektrifizierte Fahrzeuge sind durch eine Schleppvorrichtung zur Energieübertragung während der Fahrt zusammengekoppelt. Ein ferngesteuertes Parksystem sammelt Bilder von am Fahrzeug montierten Kameras, um ein 360°-Live-Streaming-Bild von oben zu erzeugen, das auf einem Smartphone angezeigt wird, das mit einer Fahrzeugsteuerung verbunden ist. Eine Benutzerschnittstelle (user interface - UI) auf dem Smartphone akzeptiert eine erste Berührung von dem Benutzer auf dem Streaming-Bild, das die Fahrzeuge an einer Startposition zeigt, um einen Manöverendpunkt festzulegen. Die Steuerung berechnet eine Abfolge von Lenkhandlungen, um einen Weg zu dem Endpunkt zu erzeugen. Die UI zeigt den berechneten Weg als eine Einblendung auf dem Live-Bild an. Die UI erzeugt ein Anschaltsignal als Reaktion auf eine zweite Berührungseingabe auf dem Berührungsbildschirm und leitet das Anschaltsignal während der zweiten Berührungseingabe an die Fahrzeugsteuerung weiter, um die Fahrzeuge gemäß den Fahrzeugaktorbefehlen nur zu bewegen, während der Benutzer die zweite Berührungseingabe aufrechterhält.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Energieübertragung zum Aufladen einer Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs und insbesondere Systeme zur automatisierten Fernsteuerung zum ferngesteuerten Parken von Fahrzeugen, die zur Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Energieübertragung zusammengekoppelt sind.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Energieübertragung zum Aufladen einer Batterie eines elektrifizierten Fahrzeugs und automatisierte Fernsteuerung zum ferngesteuerten Parken von Fahrzeugen, die zur Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Energieübertragung zusammengekoppelt sind.
  • Elektrifizierte Fahrzeuge, wie etwa ein Batterieelektrofahrzeug (battery electric vehicle - BEV), enthalten typischerweise einen wiederaufladbaren Batteriepack, um einen oder mehrere Traktionsmotoren mit Leistung zu versorgen. Die Traktionsmotoren können die elektrifizierten Fahrzeuge anstelle von oder in Kombination mit einer Brennkraftmaschine vorantreiben. Elektrifizierte Fahrzeuge der Plug-in-Art beinhalten eine oder mehrere Ladeschnittstellen (drahtloses induktives Laden oder Direktverbindung) zum Laden des Batteriepacks. Elektrifizierte Fahrzeuge der Plug-in-Art werden normalerweise geladen, während sie an einer Ladestation oder einer anderen Nutzleistungsquelle geparkt sind.
  • Die Notwendigkeit, an einer Ladestation angeschlossen zu sein, kann erfordern, dass das elektrifizierte Fahrzeug für längere Zeiträume ortsfest bleibt. Bei einer Fahrt, welche die Ladekapazität des Batteriepacks übersteigt, kann ein Reisender durch die Notwendigkeit einer Aufladung aufgehalten werden. Um derartige Verspätungen zu verringern oder zu vermeiden, können Energieübertragungssysteme während der Fahrt von Fahrzeug zu Fahrzeug verwendet werden, bei denen Fahrzeuge zusammengekoppelt sind (z. B. in einer Schleppbeziehung), um sich gemeinsam als eine Einheit zu bewegen, während durch eines der Fahrzeuge zugeführte elektrische Energie, verwendet wird, um einen Batteriepack in dem anderen Fahrzeug wiederaufzuladen.
  • Energie kann während der Energieübertragungsereignisse während der Fahrt von einem schleppenden oder vorderen Fahrzeug an ein geschlepptes oder angehängtes Fahrzeug, von dem angehängten Fahrzeug an das vordere Fahrzeug oder in beide Richtungen übertragen werden. Systeme können bereitgestellt sein, um Vertragsbedingungen einer Dienstleistungsvereinbarung zwischen dem vorderen und dem angehängten Fahrzeug zu koordinieren, die Veröffentlichung einer Erfahrungsbewertung der Dienstleistung von einem Benutzer des vorderen und/oder des angehängten Fahrzeugs zu koordinieren und/oder die Beendigung des Ladeereignisses während der Fahrt durch einen der Benutzer zu koordinieren.
  • Während ein vorderes Fahrzeug ein angehängtes Fahrzeug schleppt, kann die Fahraufgabe unter Verwendung des vorderen Fahrzeugs durchgeführt werden, um zu lenken und einen Vortrieb zu erzeugen, um beide Fahrzeuge vorwärtszubewegen. Wie in der anhängigen US-Patentanmeldung Seriennr. 17/224,165 offenbart, eingereicht am 7. April 2021, die durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in diese Schrift aufgenommen ist, kann elektronische Kommunikation zwischen Fahrzeugen dem vorderen Fahrzeug ermöglichen, das angehängte Fahrzeug aufzufordern, sein Antriebssystem anzuschalten, um Unterstützungsdrehmoment zum Erhöhen der Beschleunigung der gekoppelten Fahrzeuge zu erzeugen.
  • Ein Schleppereignis kann hauptsächlich aus dem Vorwärtsfahren der gekoppelten Fahrzeuge in Richtung eines Ziels bestehen. Während der Vorwärtsbewegung ist das Lenken der Fahrzeuge unter Verwendung des vorderen Fahrzeugs verhältnismäßig unkompliziert. Wenn jedoch ein Ziel oder ein Wegpunkt erreicht ist, kann es gewünscht sein, die gekoppelten Fahrzeuge an einem bestimmten Standort durch Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt bei langsamer Geschwindigkeit zu parken (z. B. Einfahren in eine Parklücke zum Entkoppeln der Fahrzeuge). Insbesondere kann das Zurücksetzen während des Schleppens aufgrund von Wechselwirkungen zwischen den Lenkwinkeln der Fahrzeuge, schlechter Sicht, mangelnder Erfahrung und anderen Faktoren schwierig sein. Fehlerhaftes Lenken während des Zurücksetzens kann zu ungleichmäßigem Reifenverschleiß, Energieverschwendung, einem Zusammenstoß mit anderen Objekten oder dem Festsitzen der Fahrzeuge in einem Querstellzustand führen.
  • Elektrifizierte Fahrzeuge der Art, welche die Fähigkeiten zum Laden während der Fahrt aufweist, können typischerweise eine Reihe von externen Sensoren, wie etwa Kameras, Radar, LiDAR und/oder Ultraschallsensoren, beinhalten. Die funktionellen Rollen des vorderen und angehängten Fahrzeugs beim Durchführen von automatisierten Manövern können auf die Sensor- und Aktorfähigkeiten von Fahrzeugen zugeschnitten sein. Jedes Fahrzeug kann für eine oder mehrere von Vortriebs-, Brems- und Lenkhandlungen verwendet werden, um die Fahrzeuge zu einem gewünschten Standort zu bewegen (z. B. bei einem Rückwärtsparkmanöver). Obwohl die Fahrzeuge möglicherweise in der Lage sind, hochkomplexe Parkmanöver durchzuführen, kann es für Benutzer schwierig sein, derartige Manöver zu orchestrieren (z. B. Rückwärtsfahren in eine oder aus einer Parklücke). Darüber hinaus kann ihr Vertrauen in die Durchführung derartiger Manöver nachlassen, wenn sie nicht in der Lage sind, den Fortschritt der Fahrzeuge und die Sicherheitsabstände zu nahegelegenen Objekten vollständig zu überwachen.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • In einem Aspekt der Erfindung umfasst ein ferngesteuertes Fahrzeugschnittstellensystem eine Fahrzeugsteuerung, die dazu konfiguriert ist, eine Vielzahl von aufgenommenen Bildern von einer Vielzahl von Kameras zu sammeln, die in einem Paar von elektrifizierten Fahrzeugen angeordnet sind, die durch eine Schleppvorrichtung zur Energieübertragung während der Fahrt zusammengekoppelt sind. Die Steuerung berechnet eine Abfolge von Lenkhandlungen, die von beiden elektrifizierten Fahrzeugen ausgeführt werden sollen, um einem Weg zum Manövrieren von einer Startposition zu einem Endpunkt zu folgen, und erzeugt Fahrzeugaktorbefehle für beide Fahrzeuge, um die Fahrzeuge als Reaktion auf ein manuelles Anschaltsignal von einem Benutzer automatisch entlang des Wegs zu navigieren. Eine mobile Vorrichtung ist drahtlos mit der Steuerung verbunden und beinhaltet eine Berührungsbildschirmanzeige zum Darstellen einer Benutzerschnittstelle für den Benutzer. Die Benutzerschnittstelle zeigt ein Live-Streaming-Bild auf der Berührungsbildschirmanzeige an, das eine 360°-Überkopfperspektive aufweist. Die Benutzerschnittstelle akzeptiert eine erste manuelle Berührungseingabe von dem Benutzer auf dem Streaming-Bild, während sich die Fahrzeuge an der Startposition befinden, um den Endpunkt festzulegen. Die Benutzerschnittstelle zeigt den von der Fahrzeugsteuerung berechneten Weg als eine Wegeinblendung auf dem Live-Streaming-Bild an. Die Benutzerschnittstelle erzeugt das manuelle Anschaltsignal als Reaktion auf eine zweite manuelle Berührungseingabe auf dem Berührungsbildschirm und leitet das manuelle Anschaltsignal nur während der zweiten manuellen Berührungseingabe an die Fahrzeugsteuerung weiter, um die Fahrzeuge gemäß den Fahrzeugaktorbefehlen zu bewegen, während der Benutzer die zweite manuelle Berührungseingabe aufrechterhält.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines vorderen und eines angehängten Fahrzeugs, die zum Laden während der Fahrt zusammengekoppelt sind.
    • 2 ist eine Grafik, die eine Draufsicht eines Rückwärtsparkmanövers für gekoppelte Fahrzeuge in eine gewünschte Parklücke abbildet.
    • 3 ist eine Grafik, die Kommunikationsverbindungen zwischen einer mobilen Vorrichtung, gekoppelten Fahrzeugen und einem Verwaltungssystem für das Laden während der Fahrt abbildet.
    • 4 ist ein Blockdiagramm, das Fahrzeugkomponenten und eine Verbindung zu einer mobilen Vorrichtung zeigt.
    • 5 bildet eine Schnittstelle unter Verwendung einer mobilen Vorrichtung, wie etwa eines Smartphones, zum Anzeigen eines zusammengesetztes Bildes von oben auf Grundlage von kombinierten Kamerabildern von dem vorderen und dem angehängten Fahrzeug einem Fahrer ab.
    • 6 bildet eine Schnittstelle ab, die einen Endpunkt für ein gewünschtes Rückwärtsparkmanöver auswählt.
    • 7 bildet eine Schnittstelle zum Darstellen eines berechneten Wegs für das gewünschte Rückwärtsparkmanöver ab.
    • 8 bildet eine Schnittstelle zum Angeben eines Fehlers ab, um einen verfügbaren Weg zu dem gewünschten Endpunkt zu finden.
    • 9 bildet eine Schnittstelle zum Ausführen einer Bewegung entlang eines akzeptierten Wegs ab.
    • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das ein bevorzugtes Verfahren gemäß der Erfindung zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 veranschaulicht schematisch ein beispielhaftes System 10 zur Fahrzeug-zu-Fahrzeug-(vehicle-to-vehicle - V2V-)Energieübertragung während der Fahrt zum Übertragen von Energie in beide Richtungen zwischen einem schleppenden oder vorderen Fahrzeug 11 und einem geschleppten oder angehängten Fahrzeug 12 während eines Schleppereignisses.
  • Der Begriff „während der Fahrt“ bezieht sich auf eine gekoppelte Bewegung des vorderen Fahrzeugs 11 und des angehängten Fahrzeugs 12. Dementsprechend ermöglicht das System 10 die bidirektionale Übertragung von Energie von dem vorderen Fahrzeug 11 an das angehängte Fahrzeug 12 oder umgekehrt, während das vordere und das angehängte Fahrzeug 11, 12 zu ihren gewünschten Zielen vorwärtskommen.
  • Energieübertragung während der Fahrt kann für beide beteiligten Parteien vorteilhaft sein. Zum Beispiel kann der Benutzer/Besitzer des angehängten Fahrzeugs 12 die Zeit ausnutzen, während es abgeschleppt wird, indem er sich ausruht, schläft, isst, arbeitet usw., und der Benutzer/Besitzer des vorderen Fahrzeugs 11 für das Durchführen der Schlepp-/Ladeaufgabe Einkommen erzeugen (z. B. als eine Einnahmemöglichkeit).
  • Eine Schleppvorrichtung 13 kann das angehängte Fahrzeug 12 relativ zu dem vorderen Fahrzeug 11 lösbar koppeln, um es dem vorderen Fahrzeug 11 zu erlauben, das angehängte Fahrzeug 12 entlang einer Fahrbahn 14 zu ziehen und somit das Fahren des angehängten Fahrzeugs 12 während eines Schleppereignisses zu steuern. Die Schleppvorrichtung 13 könnte eine beliebige Art von Schleppvorrichtung (z. B. eine Schleppschale) sein, die dazu ausgelegt ist, eine geeignete mechanische und/oder elektrische Kopplung bereitzustellen. Dementsprechend soll die konkrete Konfiguration der Schleppvorrichtung 13 diese Offenbarung nicht einschränken. In Fällen, in denen die Stromverbindung erfordert, dass sich eine Schleppschale am nächsten zum Ladeanschluss befindet, sich die Antriebsräder (des angehängten Fahrzeugs) jedoch nicht auf der Schleppschale, sondern auf dem Boden befinden, würde das Getriebe des angehängten Fahrzeugs auf Leerlauf gestellt werden und geeignete Systeme würden angeschaltet, um den Antriebsstrang zu schützen. In einigen Ausführungsformen kann das angehängte Fahrzeug ein autonomes (selbstfahrendes) Fahrzeug sein, und die „Schlepp-"Verbindung kann dazu konfiguriert sein, elektrische Kabel zur Leistungsversorgung und/oder Kommunikation ohne eine mechanische Verbindung zum physischen Antreiben eines Fahrzeugs von dem anderen (d. h., die Tandemanordnung wäre nur für die Leistungsversorgung vorgesehen) bereitzustellen. In einer derartigen Situation übernimmt das autonome angehängte Fahrzeug sein eigenes Lenken, Bremsen und Beschleunigen.
  • In einer Ausführungsform sind das vordere Fahrzeug 11 und das angehängte Fahrzeug 12 beide elektrifizierte Fahrzeuge der Plug-in-Art (z. B. ein Plug-in-Hybridelektrofahrzeug (plug-in hybrid electric vehicle - PHEV) oder ein Batterieelektrofahrzeug (battery electric vehicle - BEV)). Jedes des vorderen und des angehängten Fahrzeugs 11, 12 beinhaltet einen Traktionsbatteriepack 15. Das vordere Fahrzeug 11 und das angehängte Fahrzeug 12 können jeweils einen elektrifizierten Antriebsstrang beinhalten, der dazu in der Lage ist, ein Vortriebsdrehmoment von einer elektrischen Maschine (z. B. einem Elektromotor) zum Antreiben von Antriebsrädern 16 des vorderen und des angehängten Fahrzeugs 11, 12 anzuwenden. Daher kann der Antriebsstrang jedes des vorderen Fahrzeugs 11 und des angehängten Fahrzeugs 12 den entsprechenden Satz von Antriebsrädern 16 entweder mit oder ohne die Unterstützung einer Brennkraftmaschine elektrisch vorwärtstreiben. In einigen Ausführungsformen ist nur das Fahrzeug, das Energie zum Wiederaufladen eines Batteriepacks empfängt, ein elektrifiziertes Fahrzeug (z. B. kann ein Fahrzeug, welches das elektrifizierte Fahrzeug mit elektrischer Energie versorgt, eine andere Vortriebsart verwenden, wie etwa eine Brennkraftmaschine, während es auch Mittel zum Zuführen der zu übertragenden elektrischen Energie aufweist).
  • Traktionsbatteriepacks 15 können als ein Hochspannungstraktionsbatteriepack konfiguriert sein, der eine Vielzahl von Batteriearrays 17 (d. h. Batteriebaugruppen oder Gruppierungen von Batteriezellen) beinhaltet, die dazu in der Lage sind, elektrische Leistung an eine oder mehrere elektrische Maschinen jedes Fahrzeugs auszugeben. Andere Arten von Energiespeichervorrichtungen und/oder -ausgabevorrichtungen können ebenfalls verwendet werden, um jedes von dem vorderen Fahrzeug 11 und dem angehängten Fahrzeug 12 elektrisch mit Leistung zu versorgen. Von Zeit zu Zeit kann das Laden der Energiespeichervorrichtungen des Traktionsbatteriepacks 20 erforderlich oder wünschenswert sein. Jedes von dem vorderen und dem angehängten Fahrzeug 11, 12 kann daher mit einem Ladesystem ausgestattet sein, das eine Ladeanschlussbaugruppe 18 beinhaltet. Ein Ladekabel 20 (z. B. EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment - Stromversorgung für Elektrofahrzeuge)) kann mit den entsprechenden Ladeanschlussbaugruppen 18 des vorderen und des angehängten Fahrzeugs 11, 12 verbunden sein, um Ladeenergie zwischen den Traktionsbatteriepacks 20 zu übertragen (z. B. von dem vorderen Fahrzeug 11 zu dem angehängten Fahrzeug 12 oder von dem angehängten Fahrzeug 12 zu dem vorderen Fahrzeug 11). Das Ladekabel 26 kann dazu konfiguriert sein, eine beliebige Ladestufe bereitzustellen (z. B. AC-Laden der Stufe 1, AC-Laden der Stufe 2, DC-Laden usw.).
  • Das Ladesystem des vorderen Fahrzeugs 11 könnte optional mit einer sekundären Ladeanschlussbaugruppe 21 ausgestattet sein. In einer Ausführungsform ist die sekundäre Ladeanschlussbaugruppe 21 innerhalb eines Laderaums des vorderen Fahrzeugs 11 zum Bereitstellen von Zugriff auf eine Leistungsquelle an einem externen Standort des vorderen Fahrzeugs 11 montiert. Ein Ladekabel 22 kann zwischen der sekundären Ladeanschlussbaugruppe 21 und der Ladeanschlussbaugruppe 18 des angehängten Fahrzeugs 12 verbunden sein, um Ladeenergie zu übertragen. Das Ladekabel 22 kann dazu konfiguriert sein, zum Beispiel AC-Laden der Stufe 1 oder Stufe 2 bereitzustellen. In einer weiteren Ausführungsform kann Energie zwischen dem vorderen und dem angehängten Fahrzeug 11, 12 unter Verwendung sowohl des Ladekabels 20 als auch des Ladekabels 22 übertragen werden. Obwohl nicht konkret gezeigt, könnten das vordere Fahrzeug 11 und/oder das angehängte Fahrzeug 12 mit einer oder mehreren zusätzlichen Ladeschnittstellen ausgestattet sein. Ferner kann das schleppende vordere Fahrzeug 11 eine tragbare Powerbank auf der Ladefläche aufweisen, die nicht Teil des Fahrzeugs 11 ist und die als Leistungsquelle für das angehängte Fahrzeug 12 verwendet werden kann.
  • Die entsprechenden Ladesysteme des vorderen und des angehängten Fahrzeugs 11, 12 können zusätzlich ein bidirektionales Leistungsübertragungssystem 23 beinhalten, das zum Ermöglichen der bidirektionalen Leistungsübertragung zwischen den Fahrzeugen 11, 12 konfiguriert ist. Ein bidirektionales Leistungsübertragungssystem 34 kann zwischen einer entsprechenden Ladeanschlussbaugruppe 18 und einem entsprechenden Traktionsbatteriepack 15 von jedem von dem vorderen Fahrzeug 11 und dem angehängten Fahrzeug 12 wirkverbunden sein. Ein bidirektionales Leistungsübertragungssystem 23 kann verschiedene Ausrüstung beinhalten, wie etwa ein Ladegerät, einen Wandler und/oder eine Motorsteuerung (die als eine Wechselrichtersystemsteuerung oder ISC (inverter system controller) bezeichnet werden kann). Die bidirektionalen Leistungsübertragungssysteme 23 können zusätzlich dazu konfiguriert sein, Energie zwischen den Traktionsbatteriepacks 15 und elektrischen Maschinen (z. B. Traktionsmotoren) jedes entsprechenden Fahrzeugs zu übertragen.
  • Ein nichteinschränkendes Beispiel für ein geeignetes bidirektionales Leistungsübertragungssystem, das zur Verwendung innerhalb des vorderen Fahrzeugs 11 und/oder des angehängten Fahrzeugs 12 zum Erreichen einer bidirektionalen Leistungsübertragung eingesetzt werden kann, ist in der US-Patentveröffentlichung Nr. 2020/0324665 , erteilt an Ford Global Technologies, LLC, offenbart, deren Offenbarung durch Bezugnahme in dieser Schrift aufgenommen ist. Es könnten jedoch auch andere bidirektionale Leistungsübertragungssysteme zum Erreichen der bidirektionalen Leistungsübertragung zwischen dem vorderen und dem angehängten Fahrzeug 11, 12 innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung genutzt werden.
  • 1 veranschaulicht schematisch eine Konfiguration während der Fahrt, wobei Leistung von dem Traktionsbatteriepack 15 des vorderen Fahrzeugs 11 zu dem Traktionsbatteriepack 15 des angehängten Fahrzeugs 12 (wie schematisch durch den Pfeil 24 abgebildet) übertragen werden kann. Alternativ kann Leistung von dem Traktionsbatteriepack 15 des angehängten Fahrzeugs 12 zu dem Traktionsbatteriepack 15 des vorderen Fahrzeugs 11 übertragen werden (z. B., sodass das angehängte Fahrzeug 12 während des Schlepp- und Ladeereignisses während der Fahrt eine elektrische Ladung an das vordere Fahrzeug 11 übertragen kann, die verwendet werden soll, um die Schleppentfernung zu erhöhen, die das vordere Fahrzeug 11 in der Lage ist, das angehängte Fahrzeug 12 zu schleppen). In beiden Fällen stellt das vordere Fahrzeug 11 den Hauptvortrieb zum Vorwärtsbewegen der gekoppelten Fahrzeuge bereit und das Fahren steht unter der Steuerung des Fahrers des vorderen Fahrzeugs 11.
  • Während des Fahrens der Fahrzeuge in einer Schleppanordnung kann es gewünscht sein, sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen (in dieser Schrift als Rückwärtsparkmanöver bezeichnet, bei dem das angehängte Fahrzeug das vordere Fahrzeug leitet), wie etwa in eine Parklücke oder aus dieser heraus. Das Zurücksetzen während des Schleppens eines Anhängers kann zum Beispiel aufgrund von Einschränkungen der Manövrierbarkeit und Sicht schwierig durchzuführen sein. Die Erfindung stellt eine Rückfahrunterstützung bereit, welche die Fähigkeiten beider Fahrzeuge auf kooperative Weise nutzt, um viele Vorteile zu erzielen, wie etwa verringerten Reifenverschleiß, effizientere Energieverwendung durch verringerte Reibung, erweiterten Wendekreis und Einfachheit der Steuerung (z. B. zusätzliche Stabilität und Sichtbarkeit). Eines der Fahrzeuge (z. B. das angehängte Fahrzeug, welches das Rückwärtsmanöver anfängt) kann Lenk-, Brems- und Drosselhandlungen aufweisen, die unter Verwendung bekannter Methoden bestimmt werden, die für autonome (z. B. selbstfahrende) Fahrzeuge entwickelt wurden. Das andere Fahrzeug (z. B. das vordere Fahrzeug) kann Lenk-, Brems- und Drosselhandlungen ausführen, die unter Verwendung von Methoden bestimmt werden, wie sie in der gleichzeitig anhängigen US-Anmeldung Seriennr. (Aktenzeichen des Rechtsanwalts 84374221), eingereicht am (Datum) mit dem Titel „Assisted Parking Maneuvers For Vehicles Coupled In A Towed Recharging Arrangement“, die durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit in diese Schrift aufgenommen ist.
  • 2 zeigt ein Parkszenario, in dem ein angehängtes Fahrzeug 25, das durch eine Schleppvorrichtung 26 an ein vorderes Fahrzeug 27 gekoppelt ist, rückwärts in eine Parklücke 28 gefahren werden soll. Nahegelegene Hindernisse 29, wie etwa Autos, Trucks, Fußgänger, Bordsteine oder Wände, können die Schwierigkeit der Manöver erhöhen, die zum Navigieren in die Lücke 28 notwendig sind. Die in 2 gezeigte Draufsicht zeigt die Nützlichkeit beim Konzipieren und/oder Verfolgen eines Parkmanövers unter Verwendung einer derartigen Draufsicht auf.
  • 3 zeigt ein Fernsteuerungsparksystem für Fahrzeuge, die zum Laden während der Fahrt zusammengekoppelt sind. Ein angehängtes Fahrzeug 30 ist zum Schleppen während einer Transaktion zum Laden während der Fahrt an ein vorderes Fahrzeug 31 gekoppelt. Die Kopplung zwischen den Fahrzeugen 30 und 31 beinhaltet eine digitale Kommunikationsverbindung, die es verschiedenen Steuerungen in den Fahrzeugen ermöglicht, über ein drahtgebundenes oder ein drahtloses Medium miteinander zu kommunizieren (eine drahtlose Verbindung kann zum Beispiel aus WiFi, V2V, Bluetooth® (BLE) oder Ultrabreitband (Ultra-Wideband - UWB) bestehen). Dasselbe oder ein anderes drahtloses Medium werden eingesetzt, um ferner mit einer drahtlosen mobilen Vorrichtung 32 (wie etwa einem Smartphone oder Tablet), die von einem Benutzer 33 getragen wird, zu kommunizieren. Die mobile Vorrichtung 32 stellt eine Benutzerschnittstelle zur Fernsteuerung der Fahrzeuge 30 und 31 bereit. Die mobile Vorrichtung 32 und elektronische Systeme in den Fahrzeugen 30 und 31 kommunizieren ferner mit einem Mobiltelefonsystem 34, das Datenkommunikation mit einem Cloudnetzwerk 35 und einem Serversystem 36 bereitstellt, das dazu konfiguriert sein kann, eine Dienstleistung zum Laden während der Fahrt zu verwalten. Die Kommunikation mit dem Cloudnetzwerk 35 kann alternativ über eine DSRC- oder V2V-Infrastruktur bereitgestellt werden. Die Dienstleistung zum Laden während der Fahrt könnte auch von einem der Fahrzeuge zu dem anderen angeboten werden, wobei die Kommunikation über BLE, UWB oder WiFi erreicht wird. Die Art und Weise der Kopplung der mobilen Vorrichtung 32 mit den Fahrzeugen kann den Fernsteuersystemen ähnlich sein, die in dem US-Patent 10,747,218 , erteilt am 18. August 2020, mit dem Titel „Mobile Device Tethering For Remote Parking Assist“ und dem US-Patent 10,976,733 , erteilt am 13. April 2021, mit dem Titel „Interfaces For Remote Trailer Maneuver Assist“, offenbart sind, die beide durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in diese Schrift aufgenommen sind. In einem bekannten Ferneinparkunterstützungssystem (remote park assist system - RePA-System) steuert ein Fahrzeug zum Beispiel seine Längs- und Querbewegung als Reaktion auf Parkauswahlen, die unter Verwendung einer Smartphoneanwendung eingegeben werden. In einem bekannten Fernanhängermanöverunterstützungssystem (remote trailer maneuver assist system - ReTMA-System) gibt ein Benutzer zum Beispiel beständig eine gewünschte Wegkrümmung für den Anhänger durch Ziehen eines Anhänger- oder Fahrzeugsymbols auf einem Berührungsbildschirm, Drehen eines virtuellen Knopfes oder Drehen der Smartphoneausrichtung ein. Die Eingaben werden an ein Fahrzeug übertragen, das seine Längs- und Querbewegung steuert, um dem Krümmungsbefehl zu folgen. Diese früheren Systeme beinhalten einfachere Systeme, bei denen ein einzelnes Fahrzeug ein Manöver steuert.
  • 4 zeigt einige Komponenten des Fahrzeugs 30 und/oder 31 ausführlicher. Eine Steuerung oder ein Netzwerk von Steuerungen 40 in dem Fahrzeug ist an eine Vielzahl von Sensoren 41 und eine Vielzahl von Aktoren 42 gekoppelt. Zusätzliche Sensoren in Form einer Vielzahl von Kameras 43 sind ebenfalls bereitgestellt. Die Kameras 43 sind nach außen gerichtet, um externe Bilder aufzunehmen, die in der Lage sind, zusammengefügt (verschmolzen) und transformiert zu werden, um eine 360°-Draufsicht der Fahrzeuge und einer umgebenden Region (z. B., der potenziell einen Durchmesser von etwa 100 Fuß abdecken) bereitzustellen. Sendeempfänger 44 sind an die Steuerungen 40 gekoppelt, um zum Beispiel drahtlose Verbindungen zu der mobilen Vorrichtung 32, zu anderen Fahrzeugen und zu einem Cloudnetzwerk bereitzustellen. Die Sensoren 41 können Ultraschallhindernissensoren, Radar- und/oder LiDAR-Sensoren beinhalten, um Objekte in der Umgebung zu charakterisieren, ebenso wie Benutzereingabesensoren, wie etwa einen Lenkradsensor, einen Gaspedalstellungssensor, einen Bremspedalstellungssensor oder einen Gangschalthebelstellungssensor in einem Drive-by-Wire-Fahrzeug. Die Aktoren 42 können zusätzlich zu Antriebsstrangsteueraktoren, wie etwa einer Drosselsteuerung, einer Bremssteuerung oder einer Getriebesteuerung, einen Servolenkmotor mit elektrischer Servolenkung (electric power-assisted steering - EPAS) beinhalten.
  • In einigen Ausführungsformen werden bekannte Steuersysteme in einem oder beiden Fahrzeugen genutzt, um automatisch gesteuerte Lenkeinstellungen für verbesserte Rückwärtsmanöversteuerungen während Rückwärtsparkmanövern durchzuführen, wenn sie in einer bidirektionalen Ladekonfiguration während der Fahrt miteinander verbunden sind. Die EPAS-Systeme oder andere Systeme, wie etwa elektronische Stabilitätssteuerungs-(electronic stability control - ESC-)Systeme, können zum Erhalten von Lenkeingaben von einem Fahrer (z. B. von einem Lenkwinkel- und/oder Lenkdrehmomentsensor) verwendet werden. EPAS/ESC-Informationen für beide Fahrzeuge können über eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsverbindung (eine drahtlose Verbindung kann zum Beispiel aus WiFi, V2V oder Bluetooth® (BLE) bestehen) miteinander geteilt werden.
  • Steueraspekte der vorliegenden Erfindung können in einer oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, die sich in einem oder beiden der Fahrzeuge befinden. Ladefunktionen während der Fahrt und Rückwärtsmanövrierfunktionen können unter Verwendung eines dedizierten Steuermoduls umgesetzt sein, das in ein bestehendes Steuermodul integriert ist, wie etwa ein elektronisches Stabilitätssteuer-(electronic stability control - ESC-)Modul, ein elektrisches Servolenkungs-(electric power-assist steering - EPAS-)Modul, ein Batteriesteuermodul (battery control module - BCM) oder einem Antriebsstrangsteuermodul (powertrain control module - PCM) oder kann zwischen diesen oder anderen Steuermodulen verteilt sein. Typischerweise ist eine erste Steuerung, die sich in einem der Fahrzeuge befindet, über die Kommunikationsverbindungen an eine zweite Steuerung in dem anderen der Fahrzeuge gekoppelt. Tandemfahrzeuge, die zum Laden während der Fahrt zusammengekoppelt sind, sind zu hochkomplexen Parkmanövern in der Lage. Die Steuerungen sind dazu konfiguriert, kooperativ ein Rückwärtsparkmanöver auf Grundlage von Kommunikationssignalen zwischen den separaten Fahrzeugsteuerungen und zwischen den Fahrzeugsteuerungen und einer mobilen drahtlosen Vorrichtung eines Benutzers einzuleiten, die eine Benutzerschnittstelle bereitstellt, die es dem Benutzer ermöglicht, sich die Fähigkeit des komplexen koordinierten Manövrierens des zwei Fahrzeuge unter Verwendung einer unkomplizierten Fernsteuerschnittstelle zunutze zu machen.
  • Für eine optimale Leistung werden beide Fahrzeuge gesteuert, um ihre Bewegung beim Parken an einer gewünschten Endposition zu koordinieren. Jedes Fahrzeug kann eine oder mehrere von Vortriebs-, Brems- und Lenkrichtung bereitstellen, wenn es sich zu dem gewünschten Standort bewegt. Anfangs positioniert ein Benutzer die gekoppelten Fahrzeuge in der Nähe des gewünschten Parkziels und aktiviert dann dieses automatische ferngesteuerte Parkmerkmal. Sobald es angeschaltet ist, wird eine Steuerungsanwendung gestartet, die auf der mobilen Vorrichtung des Benutzers (z. B. Smartphone) und auf Fahrzeugsteuerungen auf einem oder beiden Fahrzeugen ausgeführt werden kann. Unter Verwendung von Bildern, die von mehreren hinteren, seitlichen und vorderen Kameras aufgenommen wurden, die an den Fahrzeugen angeordnet sind, wird ein 360°-Panoramabild zusammengefügt und dann in eine Perspektive von oben umgewandelt. Um Verzerrungen zu verringern, können einige Elemente der Draufsicht, wie etwa die gekoppelten Fahrzeuge, durch vordefinierte Symbole oder Bilder ersetzt werden. Die 360°-Draufsicht wird als ein Live-Streaming-Bild 45 auf einer Berührungsbildschirmanzeige 46 des Smartphones 32 angezeigt, wie in 5 gezeigt. Das Live-Streaming-Bild 45 stellt eine klare Perspektive für eine Region um die gekoppelten Fahrzeuge 30/31 bereit, was es dem Benutzer ermöglicht, die räumliche Beziehung der gekoppelten Fahrzeuge zu dem gewünschten Endpunkt des Parkmanövers und etwaigen Hindernissen, wie etwa den nahegelegenen Fahrzeugen 47 und 48, sichtbar zu machen.
  • Der Benutzer kann die Fernsteuerfunktion typischerweise von einer stehenden Position außerhalb der gekoppelten Fahrzeuge 30/31 aus bedienen und wäre folglich in dem Live-Streaming-Bild 45 sichtbar. Mustererkennung, GPS-Verfolgung oder andere bekannte Verfahren können verwendet werden, um das Bild des Benutzers in dem Live-Streaming-Bild 45 zu identifizieren, und ein entsprechendes Benutzersymbol 50 wird auf dem Berührungsbildschirm 46 angezeigt, um die erfasste Position des Benutzers anzugeben, um den Benutzer dabei zu unterstützen, sich in der Szene zu orientieren. Das Benutzersymbol 50 kann zum Beispiel aus einem Kreis oder einer veränderten Färbung bestehen, die auf die erfasste Position des Benutzers zentriert ist. Das Überkopfbild 45 kann ferner verbessert werden, um den Standort und/oder die Identität von Hindernissen unter Verwendung zusätzlicher Sensoren anzuzeigen, die an den Fahrzeugen 30/31 angeordnet sind, wie etwa aktive Sensoren (z. B. Ultraschall oder Radar).
  • Der Abdeckungsbereich der verschmolzenen Draufsicht erstreckt sich vorzugsweise über einen Durchmesser von 50 Fuß oder mehr, um eine aussagekräftige Ansicht der Elemente bereitzustellen, die erforderlich sind, um ein Parkmanöver festzulegen und zu überwachen. Eine Reichweite der aktiven Sensoren und/oder einen geschätzten Entfernungsmaßstab des angezeigten Bildes kann auf der Anzeige (nicht gezeigt) bereitgestellt sein. Es kann eine Brennweitensteuerung bereitgestellt sein, um es dem Benutzer zu erlauben, den Bildmaßstab zu ändern, und ein vergrößertes Bild könnte unter Verwendung eines Fingerziehens über den Berührungsbildschirm 46 geschwenkt werden. Einige Regionen innerhalb des Abdeckungsbereichs der Live-Draufsicht können durch andere Objekte, wie etwa Fahrzeuge, vor der Sicht der Kameras verborgen sein, was zu fehlenden Daten führt. Um von offenen Bereichen zu unterscheiden, kann eine fehlende Dateneinblendung 51 über dem Live-Streaming-Bild 45 angezeigt werden, das den verborgenen Regionen entspricht.
  • Bilder von gekoppelten Fahrzeugen 30/31 könnten auch verbessert werden, um einen „virtuellen Puffer“, der beide Fahrzeuge hintereinander (z. B. eine Begrenzungsverlängerung von 30 cm) umschließt, zur Verwendung beim Bereitstellen eines Puffers zwischen den Fahrzeugen und umgebenden Hindernissen anzuzeigen, wenn ein Parkmanöver berechnet und ausgeführt wird. Der Verwendung kann die Option gegeben werden, eine kleinere oder größere virtuelle Pufferzone zu definieren, die verwendet werden könnte, um die verbesserten Anzeige zu aktualisieren.
  • Wenn das Streaming-Bild von oben dem Benutzer gemäß der auf dem Berührungsbildschirm 46 angezeigten Benutzerschnittstelle dargestellt wird und die Fahrzeuge 30/31 an einer Startposition für das Parkmanöver angehalten sind (z. B. kann der Benutzer außerhalb der Fahrzeuge stehen), wird der Benutzer durch die Benutzerschnittstelle aufgefordert, einen gewünschten Endpunkt für das Parkmanöver einzugeben. Zum Beispiel wird eine Anweisung 52 angezeigt, um den Benutzer aufzufordern, auf dem Live-Streaming-Bild 45 auf einen Standort zu tippen, der dem gewünschten Endpunkt entspricht. Wie in 6 gezeigt, führt ein Finger 55 eines Benutzers eine manuelle Berührungseingabe 56 an einem gewünschten Endpunkt durch. Nachdem ein gewünschter Endpunkt ausgewählt wurde, werden seine relative Position in Bezug auf die Fahrzeuge und die relativen Positionen aller nahegelegenen Hindernisse an die Steuerungen innerhalb der gekoppelten Fahrzeuge 30/31 weitergegeben, wobei mindestens ein optimaler Weg zum Bewegen der Fahrzeuge 30/31 zum Endpunkt berechnet wird. Der Weg kann gemäß einer Abfolge von Lenkhandlungen und zugeordneter Fahrzeuggeschwindigkeit (über Drossel- und Bremshandlungen) definiert sein, welche die Fahrzeuge zu dem Endpunkt verschieben, ohne auf Hindernisse zu prallen oder Pufferzonen zu missachten. In einigen Ausführungsformen kann ein Modul des maschinellen Lernens verwendet werden, um Bilder und/oder Sensordaten zu untersuchen, um einen vorgeschlagenen Endpunkt zu bestimmen, und/oder kann verwendet werden, um die Abfolge von Lenkhandlungen zu planen.
  • Auf Grundlage des berechneten Wegs/der berechneten Wege stellt die Benutzerschnittstelle eine visuelle Bestätigung durch Anzeigen des Wegs als eine Wegeinblendung 60 auf dem Live-Streaming-Bild 45 bereit, wie in 7 gezeigt. Die Wegeinblendung 60 kann aus einem zusätzlichen Farbton innerhalb einer durchgehenden Umfangslinie bestehen, sodass die Szene größtenteils nicht verdeckt ist. Ein Endpunktsymbol 61 wird ebenfalls angezeigt, das es dem Benutzer ermöglicht, zu überprüfen, ob es wie beabsichtigt eingegeben wurde. Eine Akzeptieren-Schaltfläche 62 kann optional angezeigt werden, auf die der Benutzer auf dem Berührungsbildschirm tippen kann, um die Akzeptanz des hervorgehobenen Wegs anzugeben, um weiterzufahren. Eine Wiederholen-Schaltfläche oder eine Neu-Schaltfläche 63 kann bereitgestellt sein, auf die der Benutzer in dem Fall tippen kann, dass er einen anderen Weg finden möchte.
  • In einigen Fällen können Algorithmen, die einen Weg berechnen, bestimmen, dass ein gültiger Weg nicht verfügbar ist (z. B. aufgrund unvermeidbarer Auswirkungen oder Regionen mit fehlenden Daten). Wie in 8 gezeigt, kann die Benutzerschnittstelle den Benutzer über das Fehlen eines gültigen Wegs von dem Startstandort zu dem Endpunkt durch Bereitstellen einer Warnmeldung in Form eines hinzugefügten Farbtons 64 (z. B. eines roten Farbtons) über den Berührungsbildschirm bereitstellt und/oder einer Benutzermitteilung 65 informieren, die angibt, dass kein Weg verfügbar ist. In einer derartigen Situation kann die Benutzerschnittstelle zu einem Bildschirm zum Empfangen einer manuellen Berührungseingabe zurückkehren, um einen anderen Endpunkt anzugeben (6) oder der Benutzer kann die Fahrzeuge zu einem neuen Startstartort fahren, um es nochmals zu versuchen. Wenn ein Fehler durch fehlende Daten verursacht wird, kann der Benutzer einen Endpunkt auswählen, der nur einen Teil des gewünschten Parkmanövers darstellt, um die Fahrzeuge zu einem Zwischenpunkt zu bewegen, von dem aus neue Kamerabilder und andere Sensordaten gesammelt werden können, um einige der zuvor fehlenden Daten zuzuführen.
  • Wenn ein akzeptabler Weg ausgewählt wurde, stellt die Benutzerschnittstelle dem Benutzer ein Anschaltsymbol 66 dar, um zu veranlassen, dass dem Weg gefolgt wird, wie in 9 gezeigt. Eine Textbeschriftung 67 ist dem Anschaltsymbol 66 zugeordnet, um den Benutzer daran zu erinnern, dass die Fahrzeugbewegung nur erfolgt, solange der Benutzer fortfährt, seine manuelle Berührungseingabe am Symbol 66 zu halten. Jedes Mal, wenn die manuelle Berührungseingabe an dem Symbol 66 unterbrochen wird, stellen die Fahrzeuge die Bewegung ein (z. B. durch Betätigung der Bremsen). Die Bewegung kann auch gestoppt werden, wenn eines der Fahrzeuge erfasst, dass es auf etwas aufprallen könnte (z. B. wenn sich eine Person oder ein Auto in den berechneten Weg bewegt hat).
  • In einer alternativen Ausführungsform wird die Wegeinblendung 60 anstelle eines separaten Anschaltsymbols verwendet. Somit kann die manuelle Berührungseingabe des Benutzers auf die Wegeinblendung 60 gerichtet sein, wobei sich die Fahrzeuge nur auf dem Weg bewegen, während der Finger des Benutzers in Kontakt mit der Wegeinblendung 60 bleibt. Zum Beispiel kann der Benutzer seinen Finger entlang der Wegeinblendung 60 von dem Startstandort zu dem Endpunkt des Wegs ziehen und dann fortfahren, seinen Finger auf dem Bildschirm zu halten (z. B. an dem Endpunkt), um ein Anschaltsignal bereitzustellen, das eine Fahrzeugbewegung autorisiert.
  • In beiden Ausführungsformen erzeugt die Benutzerschnittstelle, während der Benutzer seine manuelle Berührungseingabe aufrechterhält, ein manuelles Anschaltsignal, das an die Fahrzeugsteuerung(en) übermittelt wird. Während sie das manuelle Anschaltsignal empfangen, erzeugen die Fahrzeugsteuerungen oder erzeugt das Steuerungsnetzwerk Fahrzeugaktorbefehle für beide Fahrzeuge, um die Fahrzeuge automatisch entlang des berechneten/ausgewählten Wegs zu navigieren.
  • 10 zeigt ein bevorzugtes Verfahren der Erfindung, bei dem ein vorderes Fahrzeug und ein angehängtes Fahrzeug in Schritt 70 in einer Startposition angehalten sind, die bereit sind, in eine eingeparkt oder aus einer Parklücke ausgeparkt zu werden, wobei ihre Getriebegangwählhebel auf Parken gestellt sind. In Schritt 71 wird eine intelligente Anwendung auf einer mobilen Vorrichtung eines Benutzers angeschaltet, um ein ferngesteuertes Parkmanöver durch Verwenden einer Benutzerschnittstelle durchzuführen, die zumindest teilweise auf einem Berührungsbildschirm der mobilen Vorrichtung dargestellt ist, um den Parkvorgang zusammen mit einem Netzwerk von Steuerungen in den Fahrzeugen zu koordinieren. In Schritt 72 werden Kameras und andere Sensoren, die an den Fahrzeugen angeordnet sind, verwendet, um ein Live-Mosaikbild von oben zusammenzufügen, das auf der Berührungsbildschirmanzeige der mobilen Vorrichtung angezeigt wird. In Schritt 73 tippt ein Benutzer auf einen Punkt auf dem Berührungsbildschirm, an dem ein entsprechender Standort in dem Live-Bild von oben einem gewünschten Ziel (Endpunkt) für das Parkmanöver entspricht. In Schritt 74 analysieren die Fahrzeugsteuerungen die Wendefähigkeit der Fahrzeuge und das Vorhandensein von Hindernissen, um einen Weg für das Manöver zu finden. In einer alternativen Ausführungsform kann ein Benutzer einen gewünschten Parkweg auf dem Berührungsbildschirm nachzeichnen und dann können die Steuerungen versuchen, übereinstimmende Lenksteuerungen zu berechnen, um dem nachgezeichneten Weg zu folgen.
  • Auf Grundlage des ausgewählten Endpunkts und der resultierenden Berechnungen wird in Schritt 75 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein gültiger Lenkweg von dem Startstandort zu dem Endpunkt gefunden wird. Wenn dies nicht der Fall ist, stellt die Benutzerschnittstelle dem Benutzer in Schritt 76 eine Mitteilung oder eine andere Warnmeldung bereit, und es erfolgt eine Rückkehr zu Schritt 73, um einen Endpunkt erneut auszuwählen. Wenn ein gültiger Lenkweg existiert, wird in Schritt 77 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob der Benutzer eine Bewegung entlang des Wegs anfordert, z. B. durch Drücken eines Anschaltsymbols oder einer anderen manuellen Bildschirmeingabe. Die Erfindung verwendet eine laufende Handlung des Benutzers, um eine Autorisierung anzugeben, um entlang des Wegs weiterzufahren. Wenn die manuelle Handlung (z. B. Berührungseingabe) des Benutzers nicht vorhanden ist, kann das Verfahren die Schritte 75 und 77 durchlaufen, während entweder auf ein Anschaltsignal oder eine Änderung der Parksituation gewartet wird. Wenn der Benutzer in Schritt 77 die Los-Taste drückt, werden die Fahrzeuge in Schritt 78 autonom entlang des berechneten Wegs durch Folgen der Abfolge von Lenkhandlungen gefahren, die durch Senden von Fahrzeugaktorbefehlen von den Fahrzeugsteuerungen erzeugt werden. In Schritt 79 wird eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das Ende des Wegs erreicht wurde. Wenn dies nicht der Fall ist, erfolgt eine Rückkehr zu Schritt 75, um damit fortzufahren, den Weg und das manuelle Benutzeranschaltsignal zu überwachen, und zusätzliche Fahrzeugaktorbefehle abzurufen, um der Abfolge von Lenkhandlungen zu folgen. Nachdem das Ende in Schritt 79 erreicht ist, endet dann das Verfahren bei Schritt 80.
  • Während aller vorstehend beschriebenen Manöver kann das Ladeereignis ausgesetzt werden, wenn ein Unfallvermeidungssystem eines der beiden Fahrzeug erfasst, dass ein möglicher Zusammenstoß auftreten kann, und dann erneut angeschaltet werden, wenn die Warnung abgeklungen ist. Es kann auch das Laden beenden, wenn ein Zusammenstoßsystem eines der beiden Fahrzeuge einen Airbag oder eine Kraftstoffabschaltung auslöst.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Steuern eines ersten und eines zweiten elektrifizierten Fahrzeugs, die in einer Schleppanordnung zur Übertragung während der Fahrt einer Ladung zwischen Batteriesystemen der Fahrzeuge zusammengekoppelt sind, Folgendes: Sammeln einer Vielzahl von aufgenommenen Bildern von einer Vielzahl von Kameras, die in den elektrifizierten Fahrzeugen angeordnet sind; Kombinieren der aufgenommenen Bilder zu einem Live-Streaming-Bild, das eine 360°-Perspektive von oben einer Region um die elektrifizierten Fahrzeuge aufweist; Anzeigen des Live-Streaming-Bildes auf einer Berührungsbildschirmanzeige einer drahtlosen mobilen Vorrichtung, die von einem Benutzer getragen wird; Empfangen einer ersten manuellen Berührungseingabe von dem Benutzer an einem Standort auf dem Live-Streaming-Bild auf der Berührungsbildschirmanzeige, während sich die elektrifizierten Fahrzeuge an einer Startposition zum Durchführen eines Parkmanövers befinden, um einen Endpunkt für das Parkmanöver festzulegen; Berechnen einer Abfolge von Lenkhandlungen, die von beiden elektrifizierten Fahrzeugen gemäß einem Weg zum Manövrieren von der Startposition zu dem Endpunkt ausgeführt werden sollen; Anzeigen des Wegs als eine Wegeinblendung auf dem Live-Streaming-Bild; Erzeugen eines manuellen Anschaltsignals als Reaktion auf eine zweite manuelle Berührungseingabe von dem Benutzer auf der Berührungsbildschirmanzeige nur während der zweiten manuellen Berührungseingabe; Erzeugen von Fahrzeugaktorbefehlen für beide elektrifizierten Fahrzeuge, um die elektrifizierten Fahrzeuge als Reaktion auf das manuelle Anschaltsignal automatisch entlang des Wegs zu navigieren; und Anhalten der Fahrzeugaktorbefehle, wenn das manuelle Anschaltsignal nicht vorhanden ist und wenn der Endpunkt erreicht ist.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren den Schritt des Anzeigens eines Anschaltsymbols, das einen Bereich auf der Berührungsbildschirmanzeige zum Empfangen der zweiten manuellen Berührungseingabe angibt.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren den Schritt des Akzeptierens der zweiten manuellen Berührungseingabe in einem Bereich auf der Berührungsbildschirmanzeige, welcher der Wegeinblendung entspricht.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren den Schritt des Anzeigens eines Benutzersymbols auf der Berührungsbildschirmanzeige, das eine erfasste Position des Benutzers in dem Live-Streaming-Bild angibt.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren den Schritt des Anzeigens einer fehlenden Dateneinblendung auf dem Live-Streaming-Bild, die Regionen innerhalb einer vorbestimmten Entfernung der elektrifizierten Fahrzeuge entspricht, die in der Vielzahl von aufgenommenen Bildern verborgen sind.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren den Schritt des Warnens des Benutzers, wenn es einen Fehler gibt, um eine gültige Abfolge von Lenkhandlungen zu berechnen, die von beiden elektrifizierten Fahrzeugen ausgeführt werden sollen, um von der Startposition zu dem Endpunkt zu manövrieren.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (14)

  1. Ferngesteuertes Fahrzeugschnittstellensystem, umfassend: ein Fahrzeug, das zu Folgendem konfiguriert ist: (1) Sammeln einer Vielzahl von aufgenommenen Bildern von einer Vielzahl von Kameras, die in einem Paar von elektrifizierten Fahrzeugen angeordnet sind, die durch eine Schleppvorrichtung zur Energieübertragung während der Fahrt zusammengekoppelt sind, (2) Berechnen einer Abfolge von Lenkhandlungen, die durch beide elektrifizierte Fahrzeuge ausgeführt werden sollen, um einem Weg zum Manövrieren von einer Startposition zu einem Endpunkt zu folgen, und (3) Erzeugen von Fahrzeugaktorbefehlen für beide elektrifizieren Fahrzeuge, um die elektrifizierten Fahrzeuge als Reaktion auf ein manuelles Anschaltsignal von einem Benutzer automatisch entlang des Wegs zu navigieren; und eine mobile drahtlose Vorrichtung, die drahtlos mit der Fahrzeugsteuerung verbunden ist und eine Berührungsbildschirmanzeige zum Darstellen einer Benutzerschnittstelle für den Benutzer beinhaltet, wobei die Benutzerschnittstelle Folgendes umfasst: (A) Anzeigen eines Live-Streaming-Bildes auf der Berührungsbildschirmanzeige, das eine 360°-Perspektive von oben einer Region um die elektrifizierten Fahrzeuge aufweist; (B) Akzeptieren einer ersten manuellen Berührungseingabe von dem Benutzer auf dem Live-Streaming-Bild, während sich die elektrifizierten Fahrzeuge an der Startposition befinden, um den Endpunkt festzulegen; (C) Anzeigen des von der Fahrzeugsteuerung berechneten Wegs als eine Wegeinblendung auf dem Live-Streaming-Bild; und (D) Erzeugen des manuellen Anschaltsignals als Reaktion auf eine zweite manuelle Berührungseingabe von dem Benutzer auf dem Berührungsbildschirm und Weiterleiten des manuellen Anschaltsignals nur während der zweiten manuellen Berührungseingabe an die Fahrzeugsteuerung, um die elektrifizierten Fahrzeuge gemäß den Fahrzeugaktorbefehlen zu bewegen, während der Benutzer die zweite manuelle Berührungseingabe aufrechterhält.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Anzeigen eines Anschaltsymbols umfasst, das einen Bereich auf der Berührungsbildschirmanzeige zum Empfangen der zweiten manuellen Berührungseingabe angibt.
  3. System nach Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Akzeptieren der zweiten manuellen Berührungseingabe in einem Bereich auf der Berührungsbildschirmanzeige umfasst, welcher der Wegeinblendung entspricht.
  4. System nach Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Anzeigen eines Benutzersymbols auf der Berührungsbildschirmanzeige umfasst, das eine erfasste Position des Benutzers in dem Live-Streaming-Bild angibt.
  5. System nach Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Anzeigen einer fehlenden Dateneinblendung auf dem Live-Streaming-Bild umfasst, die Regionen innerhalb einer vorbestimmten Entfernung der elektrifizierten Fahrzeuge entspricht, die in der Vielzahl von aufgenommenen Bildern verborgen sind.
  6. System nach Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstelle ferner eine Warnmeldung an den Benutzer umfasst, wenn die Fahrzeugsteuerung fehlschlägt, die Abfolge von Lenkhandlungen zu berechnen, die von beiden elektrifizierten Fahrzeugen ausgeführt werden sollen, um von der Startposition zu dem Endpunkt zu manövrieren.
  7. System nach Anspruch 1, wobei der Weg von der Startposition zu dem Endpunkt entlang einer Rückwärtsfahrrichtung der elektrifizierten Fahrzeuge verläuft.
  8. System nach Anspruch 1, wobei der Weg von der Startposition zu dem Endpunkt entlang einer Vorwärtsfahrrichtung der elektrifizierten Fahrzeuge verläuft.
  9. System zum Laden eines Fahrzeugs während der Fahrt, umfassend: ein erstes elektrifiziertes Fahrzeug, das Folgendes umfasst: 1) eine erste Steuerung, die dazu ausgelegt ist, über eine Kommunikationsverbindung an eine zweite Steuerung in einem zweiten elektrifizierten Fahrzeug gekoppelt zu werden, 2) einen elektrisch gesteuerten Lenkaktor, der auf eine Abfolge von Lenkhandlungen von der ersten Steuerung für ein Parkmanöver von einer Startposition zu einem Endpunkt reagiert, 3) eine Vielzahl von Kameras, die eine Vielzahl von aufgenommenen Bildern der Umgebung des ersten und des zweiten Fahrzeugs sammeln, 4) ein wiederaufladbares Batteriesystem, das dazu konfiguriert ist, elektrische Energie zu speichern, die verwendet wird, um einen Antrieb des ersten elektrifizierten Fahrzeugs bereitzustellen, wobei das wiederaufladbare Batteriesystem dazu ausgelegt ist, elektrische Energie mit einem zweiten Fahrzeug auszutauschen, das in einer Schleppbeziehung an das erste elektrifizierte Fahrzeug gekoppelt ist; und eine Benutzerschnittstelle, die dazu konfiguriert ist, auf einer mobilen Vorrichtung ausgeführt zu werden, die drahtlos mit der Steuerung verbunden ist und eine Berührungsbildschirmanzeige zum Darstellen einer Benutzerschnittstelle für den Benutzer beinhaltet, wobei die Benutzerschnittstelle Folgendes umfasst: (A) Anzeigen eines Live-Streaming-Bildes auf der Berührungsbildschirmanzeige unter Verwendung der aufgenommenen Bilder, wobei das Live-Streaming-Bild eine 360°-Perspektive von oben einer Region um das erste und das zweite elektrifizierte Fahrzeug aufweist; (B) Akzeptieren einer ersten manuellen Berührungseingabe von einem Benutzer auf dem Live-Streaming-Bild, während sich das erste und das zweite Fahrzeug an der Startposition befinden, um den Endpunkt festzulegen; (C) Anzeigen eines berechneten Wegs von der Startposition zu dem Endpunkt, wie durch die erste Steuerung unter Verwendung einer Wegeinblendung auf dem Live-Streaming-Bild berechnet; und (D) Erzeugen eines manuellen Anschaltsignals als Reaktion auf eine zweite manuelle Berührungseingabe von dem Benutzer auf dem Berührungsbildschirm und Weiterleiten des manuellen Anschaltsignals nur während der zweiten manuellen Berührungseingabe an die erste Steuerung, um die Fahrzeuge gemäß der Abfolge von Lenkhandlungen zu bewegen, während der Benutzer die zweite manuelle Berührungseingabe aufrechterhält.
  10. System nach Anspruch 9, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Anzeigen eines Anschaltsymbols umfasst, das einen Bereich auf der Berührungsbildschirmanzeige zum Empfangen der zweiten manuellen Berührungseingabe angibt.
  11. System nach Anspruch 9, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Akzeptieren der zweiten manuellen Berührungseingabe in einem Bereich auf der Berührungsbildschirmanzeige umfasst, welcher der Wegeinblendung entspricht.
  12. System nach Anspruch 9, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Anzeigen eines Benutzersymbols auf der Berührungsbildschirmanzeige umfasst, das eine erfasste Position des Benutzers in dem Live-Streaming-Bild angibt.
  13. System nach Anspruch 9, wobei die Benutzerschnittstelle ferner Anzeigen einer fehlenden Dateneinblendung auf dem Live-Streaming-Bild umfasst, die Regionen innerhalb einer vorbestimmten Entfernung der Fahrzeuge entspricht, die in der Vielzahl von aufgenommenen Bildern verborgen sind.
  14. System nach Anspruch 9, wobei die Benutzerschnittstelle ferner eine Warnmeldung an den Benutzer umfasst, wenn die erste Steuerung fehlschlägt, die Abfolge von Lenkhandlungen zu berechnen, die von beiden Fahrzeugen ausgeführt werden sollen, um von der Startposition zu dem Endpunkt zu manövrieren.
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