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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Parkassistenzvorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem manuellen Parkvorgang, sowie ein Fahrzeug umfassend eine Parkassistenzvorrichtung.
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Aus dem Stand der Technik sind Einparkassistenten bekannt, welche beispielsweise als sogenannte Parklenkassistenten (Abkürzung „PLA“) bekannt sind. Die Einparkassistenten können dabei eine Parklückenerkennung sowie einen automatisierten Einparkvorgang durch das System durchführen.
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Aus der
DE 10 2018 105 649 A1 ist ein Fahrunterstützungssystem zum Parken mit einem Fahrzeug bekannt, welches einen Modus zum voll-automatischen Parken des Fahrzeugs und einen Modus zum halb-automatischen Parken des Fahrzeugs aufweist. Dabei ist das Fahrunterstützungssystem über eine Benutzerschnittstelle zwischen den Modi umschaltbar.
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Aus der
DE 10 2017 204 830 A1 ist ein Lenkassistenzsystem bekannt, welches bei automatischen Einparkvorgängen genutzt werden kann. Darin ist offenbart, dass während des Parkvorgangs keine mechanische Verbindung zwischen dem Lenkrad und den gelenkten Rädern besteht.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Unterstützungssysteme zum unterstützten Parken des Fahrzeug bieten durch ihre nutzerfreundliche Einparkunterstützung zwar bereits äußerst hohen Bedienerkomfort, es gibt aber auch Kunden, die lieber selbst einparken. Dieses erfolgt aber nicht immer optimal.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden und ein Verfahren sowie eine Parkassistenzvorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem, ein manuelles Eingreifen ermöglichenden Parkvorgang bereitzustellen, welche zu einem möglichst optimalen Parkvorgang, etwa mit möglichst wenig Rangierzügen führen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem (insbesondere wenigstens abschnittsweisen manuellen und/oder ein manuelles Eingreifen durch den Fahrer ermöglichenden) Parkvorgang des Fahrzeugs mittels einer, insbesondere Prozessor-basierten, Parkassistenzvorrichtung für das Fahrzeug, ist die Parkassistenzvorrichtung in wenigstens zwei voneinander verschiedenen Parkassistenzmodi zur Unterstützung des Fahrers bei dem Parkvorgang betreibbar.
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Bevorzugt weist die Parkassistenzvorrichtung wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und bevorzugt wenigstens vier (insbesondere voneinander jeweils paarweise verschiedene) Parkassistenzmodi zur Unterstützung des Fahrers bei dem Parkvorgang auf. Die Unterstützung des Fahrers kann sich dabei (bei jedem Parkassistenzmodus) wenigstens abschnittsweise auf den Parkvorgang oder auf den gesamten Parkvorgang beziehen (so dass insbesondere kontinuierlich und dauerhaft überprüft wird, ob der Fahrer zu unterstützen ist).
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Bevorzugt weist die Parkassistenzvorrichtung genau zwei verschiedenen Parkassistenzmodi zur Unterstützung des Fahrers bei dem Parkvorgang auf, in welchen die Parkassistenzvorrichtung betreibbar ist.
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Insbesondere ist die Parkassistenzvorrichtung zur selben Zeit lediglich in einem Parkassistenzmodus betreibbar. Insbesondere ist die Parkassistenzvorrichtung nicht in zwei (voneinander verschiedenen) Parkassistenzmodi gleichzeitig betreibbar.
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Dabei handelt es sich bei der Parkassistenzvorrichtung bevorzugt um die im Nachfolgenden noch (separat) beschriebene und unabhängig beanspruchte Parkassistenzvorrichtung. Die Parkassistenzvorrichtung ist dabei bevorzugt fest (insbesondere nicht zerstörungsfrei lösbar) und/oder als integraler Bestandteil im Fahrzeug angeordnet. Denkbar wäre aber auch, dass es sich bei der Parkassistenzvorrichtung um ein (zumindest teilweise oder in der Gesamtheit) außerhalb des Fahrzeugs angeordnete Einreichung (etwa eine in Form eines externen (Backend-)Servers ausgestaltete Parkassistenzvorrichtung) handelt.
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Unter dem Parkvorgang des Fahrzeugs ist insbesondere ein Einparkvorgang und/oder ein Ausparkvorgang des Fahrzeugs zu verstehen. Insbesondere ist unter dem Parkvorgang (im Wesentlichen) der gesamte Vorgang bzw. das gesamte (gegebenenfalls mehrzügige) Manöver vom Start bzw. Einleiten eines Parkvorgangs und/oder von einem Erfassen und/oder Festlegen einer Zielposition und/oder einer Zielparklücke und/oder eines Zielparkplatzes bis hin zum Erreichen einer (beabsichtigten) Zielposition und/oder einer (beabsichtigten) Zielparklücke und/oder eines (beabsichtigten) Zielparkplatzes (und/oder bis zum Abbrechen des Vorgangs bzw. des Manövers) zu verstehen. Denkbar ist aber auch, dass unter dem Parkvorgang lediglich ein einzelner oder einzelne Abschnitte des gesamten Vorgangs und/oder einzelne Züge eines Manövers zu verstehen sind.
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Dabei ist in einem ersten Parkassistenzmodus (der wenigstens zwei voneinander verschiedenen Parkassistenzmodi) eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs, insbesondere im Wesentlichen vollständig und/oder insbesondere im Wesentlichen ohne unterstützendes Eingreifen der Parkassistenzvorrichtung in die Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs, manuell durch den Fahrer, insbesondere über eine Lenkeinrichtung (insbesondere ein Lenkrad) des Fahrzeugs und/oder eine Längssteuerungseinrichtung (insbesondere eine Beschleunigungs- und/oder Abbremseinrichtung, wie beispielsweise umgesetzt mittels eines Gas- und/oder Bremspedals) des Fahrzeugs, vorzunehmen und/oder vornehmbar und/oder wird vorgenommen.
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Mit anderen Worten wird in dem ersten Parkassistenzmodus, in welchem die Parkassistenzvorrichtung betreibbar ist, ein (rein) manuelles Vornehmen des Parkvorgangs durch den Fahrer ermöglicht, indem insbesondere jede Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs im Wesentlichen (bevorzugt ausschließlich) durch den Fahrer bewirkt wird, bevorzugt ohne dass zusätzlich ein (insbesondere wesentlicher) Beitrag zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs unterstützend durch die Parkassistenzvorrichtung geleistet wird. Bevorzugt wirkt eine (jede) von dem Fahrer bewirkte Bedienung zur Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs in dem ersten Parkassistenzmodus in eben der gleichen Weise wie wenn kein Parkassistenzmodus bzw. die Parkassistenzvorrichtung in ihrer Gesamtheit nicht aktiviert wäre bzw. ist.
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Bei dem manuellen Parkvorgang (bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus) ist es bevorzugt vorgesehen, dass das Fahrzeug von dem Fahrer längs- und/oder quergesteuert wird.
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In wenigstens einem zweiten Parkassistenzmodus (der wenigstens zwei voneinander verschiedenen Parkassistenzmodi) wird eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs, bevorzugt wenigstens teil-automatisch und besonders bevorzugt (insbesondere im Wesentlichen vollständig) automatisch, von der Parkassistenzvorrichtung vorgenommen und/oder ist eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs, bevorzugt wenigstens teilautomatisch und besonders bevorzugt (insbesondere im Wesentlichen vollständig und/oder ausschließlich) automatisch von der Parkassistenzvorrichtung vorzunehmen.
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Bei dem zweiten Parkassistenzmodus bzw. bei dem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus ist bevorzugt vorgesehen, dass das Fahrzeug komplett selbstständig in eine geeignete Parklücke und/oder die Zielparklücke und/oder in den Zielparkplatz und/oder an der Zielposition einparkt und hierbei die Lenkung sowie in einer bevorzugten Ausführungsform der Parkassistenzvorrichtung und/oder des zweiten Parkassistenzmodus auch die Ansteuerung von Gas/Bremse übernimmt.
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Bevorzugt erfolgt bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus kein Eingriff des Fahrers in eine Längs- und/oder Querführung. Insbesondere wird bei Betrieb des zweiten Parkassistenzmodus keine Eingabe des Fahrers in Bezug auf eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs berücksichtigt. Insbesondere sind/werden bei Betrieb des zweiten Parkmodus kein von dem Fahrer auf die Lenkeinrichtung übertragenes Lenkmoment und/oder keine Fahrereingabe auf die Längsführungseinrichtung, insbesondere die Beschleunigungs- und/oder die Abbremseinrichtung des Fahrzeugs, berücksichtigt.
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Erfindungsgemäß wird, insbesondere während eines Parkvorgangs des Fahrzeugs und/oder bei einem Parkvorgang des Fahrzeugs, automatisch zwischen einem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem einen, insbesondere dem ersten, Parkassistenzmodus und dem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in einem von dem einen, insbesondere dem ersten, Parkassistenzmodus verschiedenen, insbesondere zweiten, Parkassistenzmodus umgeschaltet. Denkbar ist auch, dass ein weiteres automatisches Umschalten von einem dieser beiden Parkassistenzmodi auf einen hiervon verschiedenen dritten Parkassistenzmodus vorgenommen wird.
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Unter automatisch ist dabei insbesondere zu verstehen, dass die Parkassistenzvorrichtung eine Beurteilung vornimmt, wann ein Umschalten zwischen zwei Parkassistenzmodi vorzunehmen ist. Insbesondere ist unter automatisch zu verstehen, dass ein erfasstes Nutzerverhalten zwar (indirekt) zu einem Umschalten zwischen zwei Parkassistenzmodi führen kann, dass aber der Nutzer bzw. der Fahrer nicht unmittelbar (etwa durch Betätigen einer Taste oder eines Schalters) durch eine Benutzereingabe ein Umschalten auslöst bzw. auslösen kann.
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Das Verfahren bezieht sich bevorzugt auf ein automatisches Umschalten zwischen Assistenzfunktionen (bzw. Parkassistenzmodi) bei (Ein-)Parkvorgängen.
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Mit anderen Worten wird bevorzugt vorgeschlagen, dass ein automatischer Wechsel zwischen dem ersten Parkassistenzmodus und dem zweiten Parkassistenzmodus erfolgt. Mit anderen Worten wird die Parkassistenzvorrichtung zunächst in dem einen Parkassistenzmodus betrieben, beispielsweise in dem ersten Parkassistenzmodus, und im Anschluss in einem anderen Parkassistenzmodus (der wenigstens zwei Parkassistenzmodi), beispielsweise in dem zweiten Parkassistenzmodus, betrieben. Das Wechseln zwischen den beiden Parkassistenzmodi erfolgt dabei automatisch (insbesondere durch die Parkassistenzvorrichtung).
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Das Umschalten kann dabei zu Beginn des Parkvorgangs und/oder zeitlich nach einem Beginn des Parkvorgangs und/oder inmitten eines laufenden Parkvorgangs erfolgen.
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Das (automatische) Umschalten kann von dem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus in den Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann das (automatische) Umschalten von dem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus in den Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus erfolgen. Mit anderen Worten kann das (automatische) Umschalten in beide (bzw. alle wechselseitigen) Richtungen erfolgen.
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Bevorzugt ist die Parkassistenzvorrichtung entweder in dem ersten Parkassistenzmodus oder in dem zweiten Parkassistenzmodus betreibbar bzw. wird betrieben. Mit anderen Worten ist (im Falle einer aktivierten Parkassistenzvorrichtung) bevorzugt entweder der erste Parkassistenzmodus oder der zweite Parkassistenzmodus aktiv.
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Bevorzugt erfolgt das automatisches Umschalten zwischen den verschiedenen Parkassistenzmodi (jeweils) unterbrechungsfrei, so dass bevorzugt ein Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem Parkassistenzmodus, in welchen umgeschaltet wird, unmittelbar im Anschluss an den Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem Parkassistenzmodus, aus welchem in diesen umgeschaltet wird, folgt. Mit anderen Worten ist bei einem automatischen Umschalten zu jedem Zeitpunkt vor dem automatischen Umschalten und nach dem automatischen Umschalten einer der (verschiedenen) Parkassistenzmodi aktiv.
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Bei dem Verfahren ist es vorgesehen, dass eine Zielparklücke und/oder Zielposition und/oder ein Zielparkplatz und eine (insbesondere gegenwärtige) Fahrzeugposition des Fahrzeugs ermittelt und/oder erfasst wird bzw. werden. Hierbei kann die Fahrzeugposition des Fahrzeugs insbesondere in Relation zu der Zielparklücke (und/oder der Zielposition und/oder dem Zielparkplatz) ermittelt werden.
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Die Zielparklücke und/oder Zielposition und/oder eines Zielparkplatzes und/oder die Fahrzeugposition des Fahrzeugs können insbesondere mittels einer Erfassungseinrichtung und/oder einer Sensoreinrichtung zur Erfassung des Fahrzeugumfelds des Fahrzeugs (insbesondere zur Ermittlung und/oder Erzeugung und/oder Erhebung ortsaufgelöster Umfelddaten, wobei diese das Fahrzeugumfeld wenigstens bereichsweise abbilden) ermittelt und/oder erfasst werden.
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Dabei kann die Erfassungseinrichtung und/oder die Sensoreinrichtung zur Erfassung des Fahrzeugumfelds beispielsweise eine Kamera und/oder ein Lidar und/oder ein Radar und/oder Ultraschallsensoren umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Fahrzeugposition des Fahrzeugs über ein insbesondere lokales und/oder regionales und/oder globales, bevorzugt satellitengestütztes, Navigationssystem und/oder Positionierungssystem ermittelt werden.
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Bevorzugt ermittelt die Parkassistenzvorrichtung auf Grundlage der (ermittelten und/oder erfassten) Zielparklücke und/oder Zielposition und/oder des Zielparkplatzes und auf Grundlage der (insbesondere gegenwärtigen) Fahrzeugposition wenigstens eine (bevorzugt genau eine) Ziel-Trajektorie, entlang welcher das Fahrzeug von der (insbesondere gegenwärtigen) Fahrzeugposition zur Zielparklücke und/oder Zielposition und/oder zum Zielparkplatz führbar ist. Bevorzugt werden ebenfalls Ziel-Bewegungsdaten, welche etwa charakteristisch sind für eine Längsbewegung, insbesondere einen zeitlichen Verlauf der Längsführung des Fahrzeugs entlang der Ziel-Trajektorie, durch die Parkassistenzvorrichtung (auf Grundlage der Ziel-Trajektorie und/oder auf Grundlage der Zielparklücke und/oder Zielposition und/oder eines Zielparkplatzes und/oder auf Grundlage der Fahrzeugposition) ermittelt.
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Bevorzugt wird die Zieltrajektorie (und/oder werden die Ziel-Bewegungsdaten) derart ermittelt, dass das Erreichen der Zielparklücke und/oder Zielposition und/oder des Zielparkplatzes entlang der Zieltrajektorie (wobei bevorzugt die Führung des Fahrzeugs entlang der Zieltrajektorie auf Grundlage der Ziel-Bewegungsdaten erfolgt) in besonders bzw. vergleichsweise schneller Weise und/oder mit besonders bzw. vergleichsweise kurzer Wegstrecke und/oder mit besonders bzw. vergleichsweise wenigen (Rangier-)Zügen und/oder anderer vergleichsweise bevorzugter und als positiv (in Bezug auf einen Fahrkomfort) von einem Fahrer empfundener Weise erfolgt.
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Die Ermittlung der Ziel-Trajektorie und/oder die Ermittlung der Ziel-Bewegungsdaten kann dabei von weiteren (aktuellen bzw. gegenwärtigen) Fahrzeugzustandsdaten, wie ein (aktueller bzw. gegenwärtiger) Radstand und/oder Lenkwinkel oder dergleichen abhängen.
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Unter der Ermittlung der Ziel-Trajektorie ist insbesondere zu verstehen, dass für eine Ziel-Trajektorie charakteristische Daten ermittelt werden. Diese können charakteristisch sein für den örtlichen Pfad, auf welchem die Ziel-Trajektorie liegt und/oder für Fahrdaten des Fahrzeugs, mit welchen das Führen des Fahrzeugs entlang diesem erreicht werden kann, wie beispielsweise wenigstens ein Lenkwinkel, wenigstens ein Einlenkpunkt, wenigstens ein Umkehrpunkt (Ort eines mehrzügigen Parkvorganges, an dem die Fahrtrichtung umgekehrt wird) und/oder Lenkwinkeländerungspunkt.
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Bei der ermittelten Ziel-Trajektorie und/oder den Ziel-Bewegungsdaten kann es sich um ein einzügiges (mit nur einem Rangierzug) oder ein mehrzügiges (Park-)Manöver (mit mehreren Rangierzügen) handeln oder hierfür charakteristisch sein.
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Bevorzugt erfolgt eine Ermittlung der Ziel-Trajektorie und/oder der Ziel-Bewegungsdaten bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus. Denkbar ist aber, dass stets bzw. unabhängig von dem gerade aktiven Parkassistenzmodus (in welchem die Parkassistenzvorrichtung gerade betrieben wird), insbesondere bei aktiver Parkassistenzvorrichtung, eine Ziel-Trajektorie und/oder Ziel-Bewegungsdaten ermittelt werden und/oder eine Aktualisierung dieser vorgenommen wird und/oder eine Überprüfung dieser auf Aktualität hin vorgenommen wird.
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Bevorzugt ist beispielsweise, dass auch wenn die Parkassistenzvorrichtung gerade in dem ersten Parkassistenzmodus betrieben wird und wegen der Vornahme eines manuellen Parkvorgangs in diesem Parkassistenzmodus zunächst keine Ziel-Trajektorie und/oder Ziel-Bewegungsdaten erforderlich sind, bereits die Ziel-Trajektorie und/oder Ziel-Bewegungsdaten ermittelt werden.
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Dies bietet den zeitlichen Vorteil, dass unmittelbar nach dem automatischen Umschalten von dem ersten Parkassistenzmodus in den zweiten Parkassistenzmodus mit einem automatischen Längs- und/oder Querführen des Fahrzeugs entlang der bereits vorhanden (ermittelten) Ziel-Trajektorie und/oder Ziel-Bewegungsdaten begonnen werden kann.
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Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte Ziel-Trajektorie und/oder die ermittelten Ziel-Bewegungsdaten zur Unterstützung des Fahrers in dem ersten Parkassistenzmodus verwendet werden.
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Bevorzugt wird, insbesondere bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus, eine von dem Fahrzeug durchlaufene und/oder prognostizierte Ist-Trajektorie (von wenigstens einer Erfassungseinrichtung und/oder einer Sensoreinrichtung des Fahrzeugs) erfasst und/oder ermittelt. Bevorzugt wird die erfasste und/oder ermittelte Ist-Trajektorie mit der Ziel-Trajektorie verglichen.
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Bevorzugt wird auf Grundlage dieses Vergleichs und besonders bevorzugt zusätzlich auf Grundlage der Ziel-Bewegungsdaten und/oder (gegenwärtigen) Bewegungsdaten des Fahrzeugs wenigstens eine Parkanleitungsgröße, die charakteristisch ist für eine Quer- und/oder Längsführungsanweisung an das Fahrzeug, ermittelt.
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Bevorzugt wird (bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus) in Abhängigkeit der wenigstens einen (ermittelten) Parkanleitungsgröße ein Nachrichtensignal zur Ausgabe an den Nutzer bzw. den Fahrer erzeugt und bevorzugt wenigstens einer Ausgabeeinrichtung (insbesondere des Fahrzeugs) zur Ausgabe an den Fahrer bereitgestellt. Bevorzugt handelt es sich bei der Ausgabeeinrichtung um eine HMI (Abkürzung für „Human Machine Interface“, dt. Mensch-Maschinen-Schnittstelle), insbesondere um eine optische Ausgabeeinrichtung, wie ein Display, über welches das Nachrichtensignal bevorzugt mittels graphischer Objekte und/oder Pfeile und/oder Symbolen, ausgegeben wird.
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Derartige Nachrichtensignale werden bevorzugt bei oder kurz vor Erreichen eines Wendepunkts und/oder Umkehrpunktes (Ort eines mehrzügigen Parkvorgangs, an denen die Fahrtrichtung umgekehrt wird) und/oder eines Einlenkpunktes und/oder eines Lenkwinkeländerungspunktes erzeugt und/oder der Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe an den Fahrer bereitgestellt.
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Bevorzugt wird (bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus) dem Fahrer durch die Parkassistenzvorrichtung durch (dezente) Lenkimpulse geholfen, um optimal in die Parklücke einzuparken. Die Lenkimpulse sind jedoch nicht stark genug, dass die Parkassistenzvorrichtung selbstständig einparken könnte.
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Bevorzugt wird (bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus) in Abhängigkeit der wenigstens einen (ermittelten) Parkanleitungsgröße ein Nachrichtensignal in Form eines haptischen Signals erzeugt und einer Ausgabeeinrichtung (des Fahrzeugs) zur Ausgabe an den Fahrer bereitgestellt. Bevorzugt wird das Nachrichtensignal durch die Ausgabeeinrichtung an den Fahrer ausgegeben.
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Bei dem haptischen Signal kann es sich beispielsweise um Vibrationen oder Rucke handeln.
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Bevorzugt werden, besonders bevorzugt bei Parkanleitungsgrößen, die Informationen in Bezug auf eine Querführung des Fahrzeugs betreffen, (veranlasst durch die Parkassistenzvorrichtung) (kurze) Hinweis-Lenkmomente bzw. Lenkimpulse auf die Lenkeinrichtung (insbesondere das Lenkrad) aufgebracht, um zu signalisieren, dass eine Querführung des Fahrzeugs (zur Erreichung der Zielparklücke und/oder der Zielparkposition und/oder zur Erreichung der Ziel-Trajektorie) erforderlich und/oder empfehlenswert ist.
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Bevorzugt wird das Hinweis-Lenkmoment bzw. der Lenkimpuls derart auf die Lenkeinrichtung (insbesondere das Lenkrad) aufgebracht, dass die Lenkeinrichtung in eine Richtung bewegt wird, in welcher die Lenkeinrichtung von dem Fahrer bewegt werden soll.
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Unter einem Hinweis-Lenkmoment bzw. Lenkimpuls ist dabei insbesondere zu verstehen, dass dieses Hinweis-Lenkmoment bzw. der Lenkimpuls selbst nicht ausreichend groß bzw. stark ist und/oder nicht ausreichend lange auf die Lenkreinrichtung aufgebracht wird, dass eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs hierdurch (wesentlich) beeinflusst wird. Das aufgebrachte Hinweis-Lenkmoment bzw. der Lenkimpuls sollen lediglich derart ausreichend stark sein, dass sie durch den Fahrer wahrnehmbar sind und eine Aufmerksamkeit des Fahrers hervorrufen.
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Bevorzugt wird ein Hinweis-Lenkmoment bzw. ein Lenkimpuls, welches/welcher auf die Lenkeinrichtung aufgebracht wird, für eine Zeitdauer von höchstens 3 Sekunden, bevorzugt höchstens 2 Sekunden, bevorzugt höchstens einer Sekunde und besonders bevorzugt höchstens einer halbe Sekunde auf die Lenkeinrichtung aufgebracht. Dies bietet den Vorteil, dass hierdurch der Fahrer zwar informiert werden kann, dass aber die (wesentliche) Längs- und/oder Querführung dennoch dem Fahrer selbst überlassen bleibt.
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Insbesondere handelt es sich bei dem Hinweis-Lenkmoment bzw. dem Lenkimpuls nicht um einen dauerhaften Impuls. Denkbar ist, dass ein Lenkstoß oder mehrere hintereinanderfolgende Lenkstöße (kurzzeitig, also etwa innerhalb der in dem obigen Abschnitt angegebenen Zeiträume) ausgegeben werden.
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Bei Betätigung der Lenkeinrichtung durch den Fahrer kann das Hinweis-Lenkmoment bzw. der Lenkimpuls in Form von einem (auf die Lenkeinrichtung) aufgebrachten Lenkmoment in dieselbe Richtung (etwa wenn noch weiteres Lenken in diese Richtung erforderlich ist) oder in Form eines aufgebrachten Gegenmoments (wenn in diese Richtung kein Lenken mehr erfolgen sollte) erfolgen.
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Bevorzugt wird zur Ausgabe eines Hinweis-Lenkmoments bzw. eines Lenkimpulses für kurze Zeitdauer ein Kolben so angesteuert, dass ein kurzer Lenkimpuls im Lenkrad erzeugt wird. Dieser Lenkimpuls signalisiert einem Fahrer, in welcher Richtung das Lenkrad gedreht werden sollte.
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Bevorzugt werden, besonders bevorzugt bei Parkanleitungsgrößen, die Informationen in Bezug auf eine Längsführung des Fahrzeugs betreffen, (veranlasst durch die Parkassistenzvorrichtung) mittels wenigstens eines Bremsrucks an den Fahrer ausgegeben. Dies könnte etwa erfolgen, wenn der Fahrer etwa beim Längsparken rückwärts einen Einlenkpunkt erreicht hat, an dem (etwa spätestens) das Lenkrad stark eingelenkt werden muss, um bevorzugt die Ziel-Parklücke zu erreichen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird bei dem Parkvorgang und/oder während des Parkvorgangs wiederholt und/oder mehrfach automatisch zwischen einem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem einen Parkassistenzmodus, insbesondere dem ersten Parkassistenzmodus, und einem hiervon verschiedenen Parkassistenzmodus, insbesondere dem zweiten Parkassistenzmodus, umgeschaltet. Dies bietet den Vorteil eines besonderen Komfortgewinns für den Fahrer, da dieser mehrfach die Kontrolle über die Lenkung und/oder die Vornahme des Parkvorgangs hat und dennoch mehrfach durch die Parkassistenzvorrichtung korrigierende, insbesondere schwer voraussehbare Quer- und/oder Längsführungseingriffe zur Erreichung einer optimalen Trajektorie ausgeführt werden können.
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Bevorzugt ist das automatische Umschalten kontinuierlich bzw. zu jedem Zeitpunkt (an dem die Parkassistenzvorrichtung aktiv ist) möglich. Dies bietet den Vorteil, dass der Fahrer jederzeit das manuelle Parken selbst übernehmen kann und damit wunschgemäß jederzeit die Kontrolle über das Parken übernehmen kann. Sobald sich der Fahrer beispielsweise sicher genug fühlt, um die Lenkung wieder zu übernehmen, kann er dies zu einem selbstbestimmten Zeitpunkt sofort vornehmen (insbesondere durch Betätigen der Lenkeinrichtung bzw. Führen der Hände an die Lenkeinrichtung). Andersrum kann der Fahrer ebenfalls jederzeit die Kontrolle über das Parken abgeben (etwa durch Loslassen des Lenkrads bzw. der Lenkeinrichtung) und der Parkassistenzvorrichtung korrigierende Fahrzeugführungsanweisungen überlassen, die das Fahrzeug wieder auf eine komfortable Bahn korrigieren. Auf diese Weise ist es vorteilhaft für einen Fahrer zudem möglich, ein besonders optimales Parken zu trainieren.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren wird bei dem Parkvorgang, insbesondere während des Parkvorgangs, zunächst (insbesondere zuerst) von dem ersten Parkassistenzmodus in den zweiten Parkassistenzmodus umgeschaltet. Dies trägt dem Fall Rechnung, in welchem der Fahrer zuallererst selbst manuell beginnt, den Parkvorgang vorzunehmen.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren wird die automatische Umschaltmöglichkeit (und/oder die Parkassistenzvorrichtung) durch eine Erfassung einer Nutzerabsicht zur Durchführung eines Parkvorgangs (durch die Parkassistenzvorrichtung) aktiviert. Dies bietet den Vorteil, dass die Parkassistenzvorrichtung bereits, sobald eine Nutzerabsicht zur Durchführung eines Parkvorgangs erfasst und/oder erkannt ist, Vorbereitungsmaßnahmen wie eine Ermittlung und/oder Berechnung einer Ziel-Trajektorie und/oder Ziel-Bewegungsdaten für den Fall eines automatischen Umschaltvorgangs auf den zweiten Parkassistenzmodus durchführen kann.
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Die Erfassung der Nutzerabsicht könnte beispielsweise über eine manuelle Nutzereingabe des Nutzers, insbesondere des Fahrers, etwa an einem HMI, beispielsweise über eine Bedienung eines Tastelements (wie beispielsweise einen PLA-Taster) vorgenommen werden.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren erfolgt die Aktivierung der automatischen Umschaltmöglichkeit über eine automatische Erkennung der Nutzerabsicht zur Durchführung des Parkvorgangs (bevorzugt über eine Erfassungseinrichtung). Eine derartige automatische Erkennung bietet den Vorteil eines Komfortgewinns, da der Fahrer den Parkvorgang sofort beginnen kann bzw. nicht unterbrechen muss, um die automatische Umschaltmöglichkeit zu aktivieren.
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Zur Erfassung der Nutzerabsicht kann das Fahrverhalten des Fahrers (über eine Erfassungseinrichtung und/oder eine Sensoreinrichtung des Fahrzeugs) erfasst und in Bezug auf eine Nutzerabsicht zur Durchführung eines Parkverhaltens bzw. auf einen Einparkwunsch hin ausgewertet werden. Als Sensoreinrichtung könnte beispielsweise eine Innenraumkamera zur Erfassung der Blickrichtung des Nutzers bzw. des Fahrers und/oder eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrrichtung verwendet werden. Weiterhin könnte ermittelt werden, auf welches Objekt bzw. auf welchen Bereich (etwa Parkplatz) der Fahrer gerade seine Aufmerksamkeit richtet.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren wird bei Erfassung einer Änderung eines Nutzerverhaltens des Fahrers, welches, insbesondere der Parkassistenzvorrichtung, als charakteristisch für eine Änderung einer Nutzerabsicht entgegen eine manuelle Fortsetzung des Parkvorgangs oder charakteristisch für eine Nutzerabsicht für eine manuelle Übernahme des Parkvorgangs vorgegeben ist, das automatische Umschalten ausgelöst. Mit anderen Worten beurteilt die Parkassistenzvorrichtung bevorzugt, sobald eine Änderung eines Nutzerverhaltens erfasst wurde, ob diese Änderung des Nutzerverhaltens durch eine Nutzerabsicht des Fahrers hervorgerufen wird, den Parkvorgang manuell übernehmen zu wollen. Bevorzugt beurteilt die Parkassistenzvorrichtung, sobald eine Änderung des Nutzerverhaltens erfasst wurde, ob diese Änderung des Nutzerverhaltens durch eine Nutzerabsicht des Fahrers hervorgerufen wird, den Parkvorgang nicht mehr manuell fortsetzen zu wollen.
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Bevorzugt werden zur Erfassung der Änderung des Nutzerverhaltens Verhaltensdaten des Fahrers aufgezeichnet und auf eine Erkennung einer Änderung des Nutzerverhaltens hin ausgewertet.
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Bevorzugt ist der Parkassistenzvorrichtung wenigstens ein von einer Erfassungseinrichtung, insbesondere des Fahrzeugs, zu erfassendes Nutzerverhalten vorgegeben, und das automatische Umschalten wird ausgelöst durch Erfassung eines Nutzerverhaltens, welches der Parkassistenzvorrichtung als Absicht des Fahrers in Bezug auf eine manuelle Fortsetzung des Parkvorgangs vorgegeben ist.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren wird durch eine Erfassungseinrichtung ein Bedienzustand des Fahrers an der Lenkeinrichtung, insbesondere eine Hands-On-Situation (Situation, in welcher eine Hand insbesondere des Fahrers an der Lenkeinrichtung ist) oder eine Hands-Off-Situation (Situation, in welcher keine Hand insbesondere des Fahrers an der Lenkeinrichtung ist) an der Lenkeinrichtung erfasst, und das automatische Umschalten in Abhängigkeit des erfassten Bedienzustands ausgelöst. Dies bietet den Vorteil, dass hierdurch ein intuitives Auslösen des automatischen Umschaltens zwischen dem ersten Parkassistenzmodus und dem zweiten Parkassistenzmodus erreicht wird.
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Insbesondere ist im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Parkassistenzsystemen in einer bevorzugten Ausgestaltung des vorgeschlagenen Verfahrens ein Parkassistenzmodus aktiviert (nämlich hier der erste Parkassistenzmodus) obwohl Hände an dem Lenkrad sind. Bevorzugt wird anhand einer Erfassung, ob eine Hand an dem Lenkrad ist, (automatisch) insbesondere durch die Parkassistenzvorrichtung entschieden, welcher Parkassistenzmodus aktiv sein soll bzw. auf welchen Parkassistenzmodus automatisch umgeschaltet werden soll.
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Denkbar ist, dass die Erfassung der Hands-On-Situation und/oder Hands-Off-Situation über die Lenkeinrichtung (etwa ein kapazitives Lenkrad) und/oder kamerabasiert (etwa über eine Innenraumkamera) erfolgt. Denkbar ist, dass die Erfassung der Hands-On-Situation und/oder Hands-Off-Situation mittels Detektion eines Kontaktzustands von mindestens einer Hand eines Fahrers an der Lenkeinrichtung des Fahrzeuges erfolgt. Bevorzugt werden die Lenkbewegung der Lenkeinrichtung mit einem Momentsensor und einem Winkelsensor erfasst, die freie Lenkbewegung der Lenkeinrichtung unter Berücksichtigung der nichtlinearen Reibungseffekte anhand von experimentellen Messdaten modelliert, und das Fahrerlenkmoment mit einem Zustandsbeobachter als ein Zustand beobachtet, wobei ein Zustandsbeobachter für die Schätzung des Fahrerlenkmoments eingesetzt und anhand des geschätzten Fahrerlenkmoments der Kontaktzustand zwischen den Händen und dem Lenkhandhabe detektiert wird.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren bewirkt, insbesondere während eines Betriebs der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus, ein Erfassen eines Bedienzustands der Lenkeinrichtung, in welchem der Fahrer die Lenkeinrichtung betätigt („Hands-On-Situation), keine Deaktivierung aller Parkassistenzmodi. Dies bietet den Vorteil, dass der Fahrer in einem weiteren Parkassistenzmodus mit weiterer Unterstützung den Parkvorgang fortsetzen kann und die ermittelte Ziel-Trajektorie weiterhin für die Ausgabe von Nachrichtensignale an den Fahrer genutzt werden kann.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren bewirkt während eines Betriebs der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus ein (insbesondere erstmaliges) Erfassen eines Bedienzustands der Lenkeinrichtung, in welchem der Fahrer die Lenkeinrichtung betätigt (Hands-On-Situation), das Umschalten von dem zweiten Parkassistenzmodus in den ersten Parkassistenzmodus. Dies bietet den Vorteil, dass der Fahrer sogleich manuell mit weiterer Unterstützung den Parkvorgang fortsetzen kann.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren ist eine Aktivierung des zweiten Parkassistenzmodus zur Durchführung eines ersten Abschnitts eines Parkmanövers nach Starten des Parkvorgangs, mittels einer, insbesondere haptischen, Nutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle, insbesondere einer Betätigung eines Schalters und/oder Tasters, des Fahrzeugs vornehmbar. Hierdurch kann vorteilhaft eine sofortige automatische Quer- und/oder Längsführung des Fahrzeugs zur Vornahme des Parkvorgangs gestartet werden.
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Bevorzugt erfordert bei erfasstem Bedienzustand der Lenkeinrichtung, in welchem der Fahrer die Lenkeinrichtung betätigt (Hands-On-Situation), ein Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus eine, insbesondere haptische, Nutzereingabe an einer Benutzerschnittstelle, insbesondere eine Betätigung eines Schalters und/oder Tasters, des Fahrzeugs.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren bewirkt ein Umschaltvorgang von dem ersten Parkassistenzmodus in den zweiten Parkassistenzmodus, dass das Fahrzeug automatisch entlang einer von der Parkassistenzvorrichtung ermittelten Ziel-Trajektorie geführt wird. Dies bietet den Vorteil, dass der Parkvorgang automatisch fortgesetzt wird, sobald der Fahrer gegebenenfalls ungünstig gelenkt hat und daher die Zielposition nicht erreichen kann oder sich unsicher über den korrekten Lenkradeinschlag ist, und etwa aus diesem Grund ein automatisches Umschalten ausgelöst hat. Bevorzugt ist das Umschalten von dem ersten Parkassistenzmodus in den zweiten Parkassistenzmodus laufend möglich.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren erfordert eine Aktivierung des ersten Parkassistenzmodus einen, insbesondere dauerhaft, erfassten Bedienzustand der Lenkeinrichtung des Fahrzeugs, in welchem der Fahrer die Lenkeinrichtung betätigt (Hands-On-Situation). Dies bietet eine für den Fahrer intuitiv erlernbar Unterscheidung der beiden Parkassistenzmodi.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren erfordert eine Aktivierung des ersten Parkassistenzmodus eine, insbesondere von einer Erfassungseinrichtung des Fahrzeugs, erfasste Nutzerabsicht zur Durchführung eines Parkvorgangs.
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Bevorzugt kann durch einen manuellen Eingriff des Fahrers der Ziel-Parkplatz und/oder die Ziel-Parklücke neu festgelegt bzw. ermittelt werden. Bevorzugt überprüft die Parkassistenzvorrichtung auf Grundlage eines manuellen Eingriffs des Fahrers bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus, ob eine Änderung der Ziel-Parklücke und/oder des Ziel-Parkplatzes erforderlich und/oder von dem Fahrer beabsichtigt ist. Sollte beispielsweise bei mehreren freien Parklücken die Parkassistenzvorrichtung nicht die vom Fahrer gewünschte Parklücke für einen Einparkvorgang nutzen, so kann dies durch einen kurzen manuellen Lenkeingriff korrigiert werden und das Fahrzeug in Richtung der gewünschten Parklücke gelenkt werden. Bevorzugt übernimmt nach dem Loslassen wieder die Parkassistenzvorrichtung, welche sodann wieder in dem zweiten Parkassistenzmodus betrieben wird.
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Bei einem bevorzugten Verfahren überprüft die Parkassistenzvorrichtung im Falle eines mehrzügigen Parkvorgangs bei automatischem Umschalten von dem ersten Parkassistenzmodus in den zweiten Parkassistenzmodus, ob die aktuelle Fahrposition (zu dem Zeitpunkt des automatischen Umschaltens) der aktuelle Punkt als Umkehrpunkt des mehrzügigen Parkvorgangs (insbesondere als Ort eines mehrzügigen Parkvorgangs, an denen die Fahrtrichtung umgekehrt wird) nutzbar und/oder geeignet ist (anstelle etwa, das Fahrzeug entlang einer vergleichsweise für das Parkmanöver unbedeutenden oder weniger relevanten Strecke geradlinig weiter längszuführen).
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Bevorzugt ermittelt die Parkassistenzvorrichtung in Abhängigkeit des Beurteilungsergebnisses eine (entsprechend) neue und/oder geänderte Ziel-Trajektorie, wobei bevorzugt die Fahrzeugposition, an welcher sich das Fahrzeug im Wesentlichen beim automatischen Umschaltvorgang befindet, als Umkehrpunkt gewählt wird.
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Bevorzugt ermittelt die Parkassistenzmodus, ob eine Änderung der Ziel-Trajektorie derart erfolgen kann, dass die neue Ziel-Trajektorie ähnlich komfortabel wie die vorherige beurteilt wird und die aktuelle Fahrposition als Umkehrpunkt (oder als anderen eine Trajektorie charakterisierenden Punkt wie einen Einlenkpunkt und/oder Lenkwinkeländerungspunkt) nutzbar ist.
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Dies bietet den Vorteil, dass damit einem Fahrerwunsch, sich einen größeren Lenkeinschlag von der Parkassistenzvorrichtung vorschlagen zu lassen bzw. zeigen zu lassen, begegnet werden kann. Der Fahrer kann vorteilhaft die Parkassistenzvorrichtung derart nutzen, dass er manuell (bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus) in die Parklücke fährt und an den (von ihm gewünschten bzw. gedachten) Umkehrpunkten kurzzeitig das Lenkrad loslässt. Durch die kurzzeitige Umschaltung auf den zweiten Parkassistenzmodus übernimmt die Parkvorrichtung die Umschaltung von einer Rückwärtsfahrrichtung in eine Vorwärtsfahrrichtung (oder umgekehrt) und führt die an den Umkehrpunkten oft großen Lenkeinschläge automatisch durch. Diese Art der Nutzung der automatischen Umschaltung führt zu einem großen Komfortgewinn.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren wird eine Art eines manuellen Eingreifens des Fahrers bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus erfasst. Bevorzugt wird eine Art eines manuellen Eingreifens des Fahrers erfasst, welche ein Sicherheitsempfinden des Fahrers betrifft, wie beispielsweise (Sicherheits-)Abstände zu weiteren Objekten und/oder Hindernissen und/oder Fahrspur- und/oder Parkplatzrändern. Bevorzugt erfolgt ein erneuter Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus unter Berücksichtigung der Art des manuellen Eingriffs des Fahrers, insbesondere in Bezug auf das Sicherheitsempfinden des Fahrers betreffende Eingriffe.
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Bei einem weiter bevorzugten Verfahren wird aus einem Fahrerverhalten bei einem manuellen Parkvorgang und/oder bei einem manuellen Eingreifen des Fahrers, bevorzugt aus einer Vielzahl von manuellen Eingriffen des Fahrers, bevorzugt bei Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus wenigstens eine fahrerspezifische Größe, bevorzugt für einen (von dem Fahrer gewünschten) Sicherheitsabstand zu einem Objekt und/oder Hindernissen und/oder Abstand zu einem Parkplatzrand und/oder in Bezug auf eine das Sicherheitsempfinden des Fahrers betreffende (insbesondere geometrische) Größe, ermittelt. Bevorzugt wird die wenigstens eine fahrerspezifische Größe auf einer, bevorzugt fahrzeuginternen, Speichereinrichtung abgelegt.
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Bevorzugt wird auf Grundlage der wenigstens einen (ermittelten) fahrerspezifischen Größe wenigstens ein weiterer und/oder zukünftiger, teil-automatischer und/oder (voll-)automatischer Parkvorgang und besonders bevorzugt alle weiteren (von der Parkassistenzvorrichtung bei deren Betrieb in dem zweiten Parkassistenzmodus durchgeführten) teil-automatische und/oder (voll-)automatische Parkvorgänge durchgeführt.
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Bevorzugt erfolgt die Quer- und/oder Längsführung in dem zweiten Parkassistenzmodus in Abhängigkeit bzw. unter Berücksichtigung dieser abgelegten fahrerspezifischen Größen. Dies bietet den Vorteil, dass sich die Parkassistenzvorrichtung für das weitere Manöver den Fahrerwunsch merkt und entsprechend berücksichtigt. Dies führt zu einer weiteren Erhöhung des Fahrkomforts.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf eine, insbesondere Prozessor-basierte, Parkassistenzvorrichtung für ein Fahrzeug zur Unterstützung eines Fahrers des Fahrzeugs bei einem, insbesondere wenigstens abschnittsweisen manuellen und/oder durch den Fahrer manuell eingreifbaren bzw. beeinflussbaren, Parkvorgang des Fahrzeugs.
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Dabei ist die Parkassistenzvorrichtung in wenigstens zwei voneinander verschiedenen Parkassistenzmodi zur Unterstützung des Fahrers bei dem Parkvorgang betreibbar.
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Dabei ist in einem ersten Parkassistenzmodus (bzw. insbesondere in einem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem ersten Parkassistenzmodus) eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs, insbesondere im Wesentlichen vollständig, manuell durch den Fahrer, insbesondere über eine Lenkeinrichtung des Fahrzeugs und/oder eine Längssteuerungseinrichtung des Fahrzeugs, vorzunehmen (und/oder vornehmbar und/oder wird vorgenommen).
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Dabei wird in wenigstens einem zweiten Parkassistenzmodus (bzw. insbesondere in einem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem zweiten Parkassistenzmodus) eine Längs- und/oder Querführung des Fahrzeugs (bevorzugt wenigstens teilautomatisch und besonders bevorzugt im Wesentlichen vollständig) automatisch von der Parkassistenzvorrichtung vorgenommen (und/oder ist vorzunehmen und/oder ist vornehmbar).
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Erfindungsgemäß ist die Parkassistenzvorrichtung derart konfiguriert und/oder dazu geeignet und bestimmt ist, dass deren Betrieb bei einem Parkvorgang des Fahrzeugs automatisch zwischen deren Betrieb in dem einen, insbesondere dem ersten, Parkassistenzmodus und deren Betrieb in einem von dem einen, insbesondere dem ersten, Parkassistenzmodus verschiedenen, insbesondere zweiten, Parkassistenzmodus umschaltbar ist.
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Zusätzlich oder alternativ ist die Parkassistenzvorrichtung dazu geeignet und bestimmt, dass, insbesondere bei einem Parkvorgang des Fahrzeugs und/oder während eines Parkvorgangs des Fahrzeugs, (ein Betrieb der Parkassistenzvorrichtung) automatisch zwischen einem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem einen, insbesondere dem ersten, Parkassistenzmodus und dem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in einem von dem ersten Parkassistenzmodus verschiedenen, insbesondere zweiten, Parkassistenzmodus umschaltbar ist oder umgeschaltet werden kann.
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Insbesondere wird bei einem Parkvorgang und/oder während eines Parkvorgangs des Fahrzeugs automatisch zwischen einem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in dem einen, insbesondere dem ersten, Parkassistenzmodus und dem Betrieb der Parkassistenzvorrichtung in einem von dem ersten Parkassistenzmodus verschiedenen, insbesondere zweiten, Parkassistenzmodus umgeschaltet.
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Es wird also auch im Rahmen der erfindungsgemäßen vorgeschlagen, dass ein, insbesondere beliebiges, automatisches Wechseln zwischen zwei verschiedenen Parkassistenzmodi erfolgt, um Vorteile zweier Parkassistenzmodi vereinen zu können.
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Bevorzugt ist die Parkassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, geeignet und/oder bestimmt, das obig beschriebene Verfahren sowie alle bereits obig im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebene Verfahrensschritte einzeln oder in Kombination miteinander auszuführen. Umgekehrt kann das Verfahren mit allen im Rahmen der Parkassistenzvorrichtung beschriebenen Merkmalen einzeln oder in Kombination miteinander ausgestattet sein.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Parkassistenzvorrichtung derart konfiguriert und/oder dazu geeignet und bestimmt, dass während eines Parkvorgangs kontinuierlich zwischen einem Parkassistenzmodus und wenigstens einem anderen, hiervon (also insbesondere von dem ersten Parkassistenzmodus) verschiedenen Parkassistenzmodus automatisch umgeschaltet werden kann bzw. umschaltbar ist.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, umfassend eine obig beschriebene Parkassistenzvorrichtung für ein Fahrzeug entsprechend einer Ausführungsform, bevorzugt als fester (insbesondere nicht zerstörungsfrei lösbarer) und/oder integraler Bestandteil des Fahrzeugs. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um ein (motorisiertes) Straßenfahrzeug handeln.
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Bei einem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug handeln, welches insbesondere ein von dem Fahrer selbst gesteuertes Kraftfahrzeug („Driver only“), ein halbautonomes, autonomes (beispielsweise der Autonomiestufe Level 3 oder 4 oder 5 (der Norm SAE J3016)) oder selbstfahrendes Kraftfahrzeug ist. Die Autonomiestufe Level 5 bezeichnet dabei vollautomatisch fahrende Fahrzeuge. Das Fahrzeug kann dabei von einem Fahrer gesteuert werden. Darüber hinaus kann es sich bei dem Fahrzeug neben einem Straßenfahrzeug auch um ein Flugtaxi, ein Flugzeug und ein anderes Fortbewegungsmittel oder eine andere Fahrzeugart handeln, beispielsweise ein Luft-, Wasser- oder Schienenfahrzeug.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf ein Computerprogramm oder Computerprogrammprodukt, umfassend Programmmittel, insbesondere einen Programmcode, welcher zumindest einige der und bevorzugt alle Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens und bevorzugt eine der beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen repräsentiert oder kodiert und zum Ausführen durch eine Prozessoreinrichtung ausgebildet ist.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin gerichtet auf einen Datenspeicher, auf welchem zumindest eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Computerprogramms oder einer bevorzugten Ausführungsform des Computerprogramms gespeichert ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde zumindest abschnittsweise in Bezug auf einen manuelle Parkassistenzmodus bzw. einen automatischen Parkassistenzmodus beschrieben. Dabei ist die vorliegende Erfindung auch übertragbar auf Verfahren und Parkassistenzvorrichtungen allgemein, welche wenigstens zwei, voneinander verschiedenen Parkassistenzmodi bereitstellen und ein automatisches Umschalten in Abhängigkeit einer Erfassung einer Umschaltauslösungshandlung durch einen Fahrer vornehmbar ist und vorgenommen wird. Die Anmelderin behält sich vor, hierauf gerichtete Gegenstände ebenfalls zu beanspruchen.
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Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
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Darin zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Parkassistenzvorrichtung gemäß einer Ausführungsform; und
- 2 ein schematisches Funktionsschaubild zur Veranschaulichung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer Ausführungsform.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 1, hier eines Kraftfahrzeugs, mit einer Parkassistenzvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform.
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Das Bezugszeichen 12 kennzeichnet ein Lenkrad des Fahrzeugs 1. Mittels des Lenkrads 12 kann ein Fahrer ein Lenkmoment auf die gelenkten Rädern des Fahrzeugs 1 aufbringen.
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Daneben ist auch möglich, dass bevorzugt über die Parkassistenzvorrichtung 10 ein Lenkstellmotor angesteuert wird, über welchen (ebenfalls) gelenkte Räder des Fahrzeugs beeinflussbar sind und hierdurch eine insbesondere automatische Querführung des Fahrzeugs durchführbar ist.
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Im Folgenden werden folgende Assistenten (hier erster Parkassistenzmodus und zweiter Parkassistenzmodus) zur Einparkunterstützung (insbesondere mittelts der Parkassistenzvorrichtung 10) betrachtet:
- Erster Parkassistenzmodus, gekennzeichnet in 2 durch das Bezugszeichen 13, beispielsweise sogenannter „PLAlight“ (Abkürzung für Parklenkassistent light):
- In dem ersten Parkassistenzmodus wird dem Fahrer durch das System bzw. durch die Parkassistenzvorrichtung 10 bei Einparkvorgängen durch (dezente) Lenkimpulse geholfen, um optimal in die Parklücke einzuparken. Die Lenkimpulse sind jedoch nicht stark genug, dass das System selbstständig einparken könnte.
- Zweiter Parkassistenzmodus, gekennzeichnet in 2 durch das Bezugszeichen 14, beispielsweise sogenannter Parklenkassistent (Abkürzung „PLA“):
- In dem zweiten Parkassistenzmodus 14 parkt das Fahrzeug 1 parkt komplett selbstständig, insbesondere entlang einer (bevorzugt von der Parkassistenzvorrichtung 10) ermittelten Ziel-Trajektorie T, in eine geeignete Parklücke ein und übernimmt hierbei die Lenkung sowie bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Parkassistenzmodus, einem sogenannten IPA (Intelligent Park Assist) / RPA (Remote Park Assist) auch die Ansteuerung von Gas/Bremse.
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Insbesondere ist die Parkassistenzvorrichtung 10 in dem ersten Parkassistenzmodus und in dem zweiten Parkassistenzmodus betreibbar.
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Vorgeschlagen wird gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens bzw. der Parkassistenzvorrichtung 10, dass automatisch zwischen dem zweiten Parkassistenzmodus 14 (PLA) und dem ersten Parkassistenzmodus 13 („PLAlight“) umgeschaltet werden kann. Die Umschaltung kann in beide Richtungen erfolgen und auch mehrfach, abhängig von den Entscheidungsgrößen.
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Die Unterscheidung welche Funktion aktiv ist erfolgt über mehrere Eingangsgrößen. Die wichtigste Eingangsgröße hierbei ist die hands-on- bzw. hands-off-Erkennung (über die üblichen Verfahren wie kapazitives Lenkrad, Lenkmomentenerkennung oder kamerabasierend), also ob der Fahrer seine Hände am Lenkrad hat oder nicht.
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2 zeigt ein vereinfachtes bzw. ein schematisches Funktionsschaubild zur Veranschaulichung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer Ausführungsform. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet einen Start eines Einparkvorgangs.
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Sobald entweder durch ein mit dem Bezugszeichen 4 gekennzeichnetes Betätigen eines Betätigungselements des Fahrzeugs, wie beispielsweise ein Betätigen eines sogenannten PLA-Tasters, oder durch eine automatische Erkennung des Einparkwunsches (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 6) ein Assistenzsystem, etwa die Parkassistenzvorrichtung 10, aktiviert wird, ist bevorzugt die kontinuierliche Umschaltung zwischen dem zweiten Parkassistenzmodus 14 (PLA) und dem ersten Parkassistenzmodus 13 („PLAlight“) möglich. Die Umschaltung erfolgt in den Schritten, welche mit dem gestrichelten Kasten 8 kenntlich gemacht wurden.
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Wird (insbesondere unmittelbar nach dem Start 2) der PLA-Taster 4 bzw. ein hierfür vorgesehenes Betätigungselement des Fahrzeugs betätigt, wird der zweite Parkassistenzmodus 14, aktiviert. Erfolgt keine Betätigung dieses Betätigungselements, wird überprüft, ob ein Einparkwunsch aus dem Fahrverhalten erkannt wird (Überprüfung gekennzeichnet durch Bezugszeichen 6).
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Wird ein Einparkwunsch erkannt, wird in einem nächsten Schritt 11 überprüft, ob der Fahrer die Hände am Lenkrad hat. Hat der Fahrer die Hände am Lenkrad, wird der erste Parkassistenzmodus aktiviert so dass der erste Parkassistenzmodus 13 aktiv ist.
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Ist das Überprüfungsergebnis des Schritts 11, dass der Fahrer die Hände nicht am Lenkrad hat, so wird bevorzugt der zweite Parkassistenzmodus 14 aktiviert, so dass in Folge der zweite Parkassistenzmodus 14 aktiv ist.
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Bevorzugt kann zwischen dem ersten Parkassistenzmodus 13 und dem zweiten Parkassistenzmodus 14 ein automatisches Umschalten erfolgen.
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Das Ende 18 wird erreicht, sobald die Zielposition erreicht ist (Überprüfung in Verfahrensschritt 16). Ist die Zielposition nicht erreicht, erfolgt ein Sprung zu dem Verfahrensschritt 11, in welchem überprüft wird, ob der Fahrer die Hände am Lenkrad hat.
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Durch die automatische Umschaltung wird ein großer Komfortgewinn für den Fahrer ermöglicht:
- Der Fahrer fährt manuell (mit PLAlight Unterstützung) in die Parklücke. Hierbei hat er aber ggf. ungünstig gelenkt, so dass er die Zielposition nicht erreichen kann oder sich unsicher über den korrekten Lenkradeinschlag ist. Sobald er die Hände vom Lenkrad loslässt, plant der PLA von der aktuellen Position die optimale (Ziel-)Trajektorie T für den Einparkvorgang und übernimmt Quer- und Längsführung. Hierbei können auch komplexe, mehrzügige Manöver geplant werden, welche für einen unerfahrenen Fahrer schwer voraussehbar wären. Dadurch ist es (ggf. auch durch einen zusätzlichen gesteuerten Vorwärtszug) doch noch möglich, die optimale Endposition zu erreichen. Das Fahrzeug parkt automatisch mittels PLA in die Parklücke ein. Der Fahrer fühlt sich nun irgendwann sicher genug um die Lenkung wieder zu übernehmen. Er muss lediglich die Hände zurück an das Lenkrad führen und hat sofort wieder Kontrolle über die Lenkung.
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Sollte sich der Fahrer bei einem automatischen Einparkvorgang mittels PLA zu irgendeiner Zeit unsicher fühlen (z.B. fährt das Auto zu nah an ein Hindernis heran), so kann er kurzfristig die Lenkung übernehmen und das Fahrzeug auf eine für ihn komfortable Bahn korrigieren. Nach dem Loslassen des Lenkrades übernimmt bevorzugt wieder automatisch der PLA die Querführung. Das System berücksichtigt für das weitere Manöver allerdings den Fahrerwunsch (z.B. Abstände zu Hindernissen, ...), ermittelt aus dem Lenkeingriff, und plant die Bahn entsprechend.
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Hier ist anzumerken, dass bei aktuellen Umsetzungen von Lenkassistenten wird das automatische Manöver dauerhaft abgebrochen, sobald der Fahrer in die Lenkung eingreift.
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Der Fahrer fährt manuell (mit PLAlight Unterstützung) in die Parklücke und lässt an den Umkehrpunkten (Orte eines mehrzügigen Einparkvorganges, an denen die Fahrtrichtung umgekehrt wird) kurzzeitig das Lenkrad los. Durch die kurzzeitige Umschaltung auf PLA übernimmt das System die Umschaltung von D auf R bzw. von R auf D und führt die an den Umkehrpunkten oft großen Lenkeinschläge automatisch durch. Diese Art der Nutzung der automatischen Umschaltung führt zu einem großen Komfortgewinn.
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Das Fahrzeug parkt automatisch mittels PLA in eine Parklücke ein. Sollte das System bei mehreren freien Parklücken nicht die vom Fahrer gewünschte Parklücke für den Einparkvorgang nutzen, so kann dies durch einen kurzen manuellen Lenkeingriff korrigiert werden und das Fahrzeug in Richtung der gewünschten Parklücke gelenkt werden. Nach dem Loslassen übernimmt wieder der PLA.
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Die gleichen hier vorgestellten Methodiken sind auch für einen Ausparkvorgang aus der Parklücke anwendbar.
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Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Start
- 4
- PLA-Taster bestätigt?
- 6
- Einparkwunsch aus Fahrverhalten erkannt?
- 10
- Parkassistenzvorrichtung
- 11
- Fahrer hat Hände am Lenkrad?
- 12
- Lenkrad
- 13
- Erster Parkassistenzmodus
- 14
- Zweiter Parkassistenzmodus
- 16
- Zielposition erreicht?
- 18
- Ende
- T
- Ziel-Trajektorie
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018105649 A1 [0003]
- DE 102017204830 A1 [0004]
