DE102023004241A1 - Method for calculating a route of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Berechnen wenigstens zweier unterschiedlicher Fahrtrouten (FR1, FR2, FR3) für ein Kraftfahrzeug (10), umfassend die folgenden Maßnahmen:a) Erfassen mehrerer nacheinander anzufahrender Navigationsziele (A, B, C, D),b) Erfassen wenigstens einer Einschränkung (E1, E2, E3, E4) betreffend eine Reihenfolge, in welcher die erfassten Navigationsziele (A, B, C, D) angeordnet werden,c) Berechnen wenigstens zweier Fahrtrouten (FR1, FR2, FR3), welche jeweils alle in Maßnahme a) erfassten Navigationsziele (A, B, C, D) enthalten, wobei sich alle berechneten Fahrrouten (FR1, FR2, FR3) zumindest in der Reihenfolge zweier der erfassten Navigationsziele (A, B, C, D) voneinander unterscheiden, und in welchen jeweils die in Maßnahme b) erfasste wenigstens eine Einschränkung (E1, E2, E3, E4) berücksichtigt ist.The invention relates to a method for calculating at least two different routes (FR1, FR2, FR3) for a motor vehicle (10), comprising the following measures: a) detecting several navigation destinations (A, B, C, D) to be approached one after the other, b) detecting at least one restriction (E1, E2, E3, E4) regarding an order in which the recorded navigation destinations (A, B, C, D) are arranged, c) calculating at least two travel routes (FR1, FR2, FR3), which all contain navigation destinations (A, B, C, D) recorded in measure a), whereby all calculated driving routes (FR1, FR2, FR3) differ from one another at least in the order of two of the recorded navigation destinations (A, B, C, D), and in which at least one restriction (E1, E2, E3, E4) recorded in measure b) is taken into account.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Berechnen wenigstens zweier unterschiedlicher Fahrtrouten für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Navigationssystem mit einer Berechnungseinheit, die zur Durchführung dieses Verfahrens eingerichtet bzw. programmiert ist. Die Erfindung betrifft schließlich ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Navigationssystem.The invention relates to a method for calculating at least two different routes for a motor vehicle. The invention further relates to a navigation system with a calculation unit that is set up or programmed to carry out this method. The invention ultimately relates to a motor vehicle with such a navigation system.
Bei der Berechnung von Fahrtrouten mit mehreren Navigationszielen durch moderne, in Kraftfahrzeugen verbauten Navigationssystemen wird vom Benutzer des Navigationssystems bzw. vom Fahrer des Kraftfahrzeugs oftmals verlangt, die gewünschte Reihenfolge der Navigationsziele entlang der zu berechnenden Fahrtroute vorab anzugeben. Basierend auf dieser also bereits vorab festgelegten Reihenfolge werden vom Navigationssystem dann mehrere Alternativrouten berechnet, wobei die Reihenfolge, in welcher die Navigationsziele auf der jeweiligen Alternativroute angeordnet sind, für jede der berechneten Routen dieselbe Reihenfolge ist.When calculating routes with multiple navigation destinations using modern navigation systems installed in motor vehicles, the user of the navigation system or the driver of the motor vehicle is often required to specify in advance the desired order of the navigation destinations along the route to be calculated. Based on this predetermined order, the navigation system then calculates several alternative routes, with the order in which the navigation destinations are arranged on the respective alternative route being the same order for each of the calculated routes.
Es ist vor diesem Hintergrund eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Entwicklung von Verfahren zum Berechnen von Fahrtrouten für Kraftfahrzeuge neue Wege aufzuzeigen.Against this background, it is an object of the present invention to show new ways in the development of methods for calculating driving routes for motor vehicles.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.This task is solved by the subject matter of the independent patent claims. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
Grundidee der Erfindung ist demnach, nach Erfassung einer Mehrzahl von Navigationszielen wenigstens zwei unterschiedliche Fahrtrouten zu berechnen, welche jeweils alle erfassten Navigationsziele enthalten, sich aber in der Reihenfolge der Anordnung wenigstens zweier Navigationsziele entlang der jeweilige Fahrtroute voneinander unterscheiden. Mit anderen Worten, bei jeder berechneten Fahrtroute sind wenigstens zwei Einzelne der erfassten Navigationsziele in einer anderen Reihenfolge entlang der betreffenden Fahrtroute angeordnet als in den anderen Fahrtrouten. Erfindungswesentlich beim erfindungsgemäßen Verfahren ist außerdem, dass bei der Berechnung der einzelnen möglichen Fahrtrouten wenigstens eine Einschränkung betreffend die Reihenfolge, in welcher die erfassten Navigationsziele auf der jeweiligen Fahrtroute angeordnet werden müssen, berücksichtigt wird. Dadurch wird die Anzahl an zu berechnenden Fahrtrouten deutlich reduziert. insbesondere entfällt eine aufwändig zu berechnende Permutation aller erfassten Navigationsziele, wodurch die Benutzerfreundlichkeit des Verfahren verbessert wird.The basic idea of the invention is therefore to calculate at least two different travel routes after recording a plurality of navigation destinations, which each contain all of the recorded navigation destinations, but differ from one another in the order of the arrangement of at least two navigation destinations along the respective travel route. In other words, for each calculated route, at least two of the recorded navigation destinations are arranged in a different order along the relevant route than in the other routes. What is also essential to the invention in the method according to the invention is that when calculating the individual possible routes, at least one restriction regarding the order in which the recorded navigation destinations must be arranged on the respective route is taken into account. This significantly reduces the number of routes to be calculated. In particular, there is no need for a complex permutation of all recorded navigation destinations, which improves the user-friendliness of the method.
Dem Erfindungsgedanken folgend umfasst das hier vorgestellte, erfindungsgemäße Verfahren drei obligatorische Maßnahmen a), b) und c).Following the idea of the invention, the method according to the invention presented here includes three mandatory measures a), b) and c).
In einer ersten Maßnahme a) werden mehrere, also zumindest drei nacheinander von dem Kraftfahrzeug anzufahrende bzw. auf der Fahrtroute anzuordnende Navigationsziele erfasst. Die Erfassung kann mithilfe einer geeigneten Benutzereingabe erfolgen. Wird das erfindungsgemäße Verfahren in einem erfindungsgemäßen Navigationssystem ausgeführt, so kann das Navigationssystem hierzu eine geeignete Eingabeeinheit, beispielsweise ein Touch-Display oder dergleichen aufweisen, mittels welchem der Benutzer des Navigationssystems, typischerweise ein Fahrer oder anderer Fahrzeuginsasse des Kraftfahrzeugs, entsprechende Navigationsziele auswählen kann, die beispielsweise im Display des Navigationssystems dargestellt werden.In a first measure a), several, i.e. at least three, navigation destinations to be approached one after the other by the motor vehicle or to be arranged on the route are recorded. Capture can be done using appropriate user input. If the method according to the invention is carried out in a navigation system according to the invention, the navigation system can have a suitable input unit, for example a touch display or the like, by means of which the user of the navigation system, typically a driver or other vehicle passenger of the motor vehicle, can select corresponding navigation destinations for example, shown on the display of the navigation system.
In einer zweiten Maßnahme b) des Verfahrenswird wenigstens eine Einschränkung betreffend eine Reihenfolge, in welcher die in Maßnahme a) erfassten Navigationsziele angeordnet werden müssen, erfasst. Auch diese Erfassung kann mithilfe einer geeigneten Benutzereingabe erfolgen, insbesondere analog dazu, wie dies voranstehend in Bezug auf die erste Maßnahme a) erläutert wurde.In a second measure b) of the method, at least one restriction regarding an order in which the navigation destinations recorded in measure a) must be arranged is recorded. This recording can also be done with the help of suitable user input, in particular analogous to how this was explained above with regard to the first measure a).
In einer dritten Maßnahme c) werden wenigstens zwei Fahrtrouten berechnet, die jeweils alle in Maßnahme a) erfassten Navigationsziele enthalten, wobei sich alle berechneten Fahrrouten zumindest in der Reihenfolge zweier der erfassten Navigationsziele voneinander unterscheiden, und in welchen außerdem die in Maßnahme b) erfasste wenigstens eine Einschränkung berücksichtigt ist.In a third measure c), at least two travel routes are calculated, each of which contains all of the navigation destinations recorded in measure a), all of the calculated driving routes differing from one another at least in the order of two of the recorded navigation destinations, and in which the at least one recorded in measure b). a restriction is taken into account.
Diese Fahrtrouten können im Zuge von Maßnahme c) nicht nur berechnen, sondern auch ausgegeben werden. Erfolgt die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im erfindungsgemäßen Navigationssystem, so kann eine Ausgabeeinheit des Navigationssystems, beispielsweise das bereits erwähnte Touch-Display, zur Ausgabe der ermittelten Fahrtrouten herangezogen werden. Somit kann der Benutzer unter den angezeigten Fahrtrouten diejenige auswählen, die vom Navigationssystem zur Navigation des Kraftfahrzeugs bei der anstehenden Fahrt verwendet werden soll.These routes can not only be calculated as part of measure c), but also output. If the method according to the invention is carried out in the navigation system according to the invention, an output unit of the navigation system, for example the touch display already mentioned, can be used to output the determined routes. The user can thus select from the displayed routes the route that should be used by the navigation system to navigate the motor vehicle during the upcoming journey.
Zweckmäßig kann für jede in Maßnahme c) berechnete Fahrtroute auch eine für das Befahren der jeweiligen Fahrtroute voraussichtlich erforderliche Fahrtdauer berechnet und insbesondere angezeigt werden. Besonders bevorzugt können die berechneten Fahrtrouten hinsichtlich der berechneten Fahrtdauer sortiert und insbesondere sortiert angezeigt werden. Ebenso kann bevorzugt diejenige Fahrtroute mit der kürzesten berechneten Fahrtdauer als präferierte Fahrtroute angezeigt werden kann.Appropriately, for each route calculated in measure c), a journey time likely to be required to travel on the respective route can also be calculated and, in particular, displayed. Particularly preferably, the calculated travel routes can be sorted and in particular displayed sorted with regard to the calculated travel duration. The route with the shortest calculated journey can also be preferred duration can be displayed as a preferred route.
Bevorzugt wird im Zuge von Maßnahme a) auch erfasst, welches der erfassten Navigationsziele als Endziel, also als letztes Navigationsziel auf den zu berechnenden Fahrtrouten angeordnet werden soll. Dadurch kann die Zahl der insgesamt zu berechnenden Fahrtrouten signifikant reduziert werden. Insbesondere werden Fahrtrouten ausgesondert, bei welchen das vom Nutzer gewünschte Endziel nicht als Letztes der erfassten Navigationsziele angefahren würde. Außerdem erleichtert diese Maßnahme dem Benutzer auch die Auswahl aus den berechneten bzw. angezeigten Fahrtrouten.In the course of measure a), it is preferably also recorded which of the recorded navigation destinations should be arranged as the final destination, i.e. as the last navigation destination on the routes to be calculated. This allows the number of total routes to be calculated to be significantly reduced. In particular, routes are separated out in which the end destination desired by the user would not be the last of the recorded navigation destinations. This measure also makes it easier for the user to select from the calculated or displayed routes.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei der Berechnung gemäß Maßnahme c) wenigstens eine Einschränkung betreffend wenigstens eines der erfassten Navigationsziele berücksichtigt wird. Auf diese Weise wird die Anzahl der infrage kommenden Fahrtrouten weiter reduziert.According to an advantageous development of the method according to the invention, at least one restriction relating to at least one of the recorded navigation destinations is taken into account in the calculation according to measure c). In this way, the number of possible routes is further reduced.
Besonders bevorzugt kann die wenigstens eine Einschränkung ein Zeitfenster sein, innerhalb dessen das Navigationsziel beim Befahren der Fahrtroute erreicht werden muss. Somit können bei der Berechnung der möglichen Fahrtrouten bestimmte Zeitfenster berücksichtigt werden, die beispielsweise durch Öffnungszeiten oder einem bestimmten Termin festgelegt sind, welche bzw. welcher einem bestimmten Navigationsziel zugeordnet ist. Es versteht sich, dass solche Einschränkungen auch für zwei oder mehrere der erfassten Navigationsziele festgelegt werden können, womit in der Regel weitere Einschränkungen betreffend die in Betracht kommenden Fahrtrouten einhergehen.Particularly preferably, the at least one restriction can be a time window within which the navigation destination must be reached when driving along the route. Thus, when calculating the possible routes, certain time windows can be taken into account, which are determined, for example, by opening times or a specific date, which is assigned to a specific navigation destination. It is understood that such restrictions can also be set for two or more of the recorded navigation destinations, which is usually accompanied by further restrictions regarding the travel routes under consideration.
Alternativ oder zusätzlich kann besagte wenigstens eine Einschränkung auch ein Endzeitpunkt sein, bis zu welchem das letzte anzufahrende Navigationsziel spätestens erreicht werden muss. Alternativ oder zusätzlich kann die wenigstens eine Einschränkung aber auch ein Startzeitpunkt ist, ab welchem mit dem Befahren der berechneten Fahrtroute begonnen wird.Alternatively or additionally, said at least one restriction can also be an end time by which the last navigation destination to be reached must be reached at the latest. Alternatively or additionally, the at least one restriction can also be a starting time from which driving along the calculated route begins.
Es versteht sich, dass die Erfassung besagter Einschränkungen dazu führen kann, dass letztendlich keinerlei Fahrtroute berechnet werden kann, bei welcher alle genannten Einschränkungen erfüllt sind. In diesem Fall kann eine entsprechende Fehlermeldung erzeugt und ausgegeben werden und insbesondere vom Benutzer verlangt werden, wenigstens eine der zuvor festgelegten Einschränkungen für die Berechnung der Fahrtrouten wieder zurückzunehmen. Mit solchen geänderten Einschränkungen kann dann die Durchführung von Maßnahme c) wiederholt werden.It is understood that the recording of said restrictions may ultimately mean that no route can be calculated in which all of the restrictions mentioned are met. In this case, a corresponding error message can be generated and output and, in particular, the user can be required to withdraw at least one of the previously defined restrictions for calculating the route. With such changed restrictions, the implementation of measure c) can then be repeated.
Die Erfindung betrifft auch ein Navigationssystem für ein Kraftfahrzeug. Das Navigationssystem umfasst wiederum eine Berechnungseinheit, die zur Durchführung des voranstehend vorgestellten, erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet oder/und programmiert ist. Die voranstehend erläuterten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens übertragen sich daher auf das erfindungsgemäße Navigationssystem.The invention also relates to a navigation system for a motor vehicle. The navigation system in turn comprises a calculation unit which is set up and/or programmed to carry out the method according to the invention presented above. The advantages of the method according to the invention explained above are therefore transferred to the navigation system according to the invention.
Die Erfindung betrifft schließlich ein Kraftfahrzeug mit einem voranstehend vorgestellten, erfindungsgemäßen Navigationssystem. Die oben erläuterten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens übertragen sich daher auch auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.The invention finally relates to a motor vehicle with a navigation system according to the invention presented above. The advantages of the method according to the invention explained above are therefore also transferred to the motor vehicle according to the invention.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures based on the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference numbers referring to the same or similar or functionally the same components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch:
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1 beispielhaft den Aufbau eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, -
2 ein das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft erläuterndes Ablaufdiagramm, -
3 einen das erfindungsgemäße Verfahren illustrierenden Kartenausschnitt einer Navigationskarte mit darin eingezeichneten Navigationszielen sowie mit dem Verlauf der vom erfindungsgemäßen Verfahren berechneten Fahrtrouten, -
4 eine tabellenartige Darstellung zur Illustration der bei den verschiedenen Fahrtrouten voneinander abweichenden Reihenfolge an Navigationszielen.
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1 an example of the structure of a motor vehicle according to the invention, -
2 a flow chart explaining the method according to the invention as an example, -
3 a map section of a navigation map illustrating the method according to the invention with navigation destinations marked therein and with the course of the routes calculated by the method according to the invention, -
4 a table-like representation to illustrate the different order of navigation destinations for the different routes.
Die
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des Ablaufdiagramms der
In einer ersten Maßnahme a) werden von der Berechnungseinheit 2 des Navigationssystems 1 beispielhaft vier nacheinander von dem Kraftfahrzeug 10 - ausgehend von einem ebenfalls festzulegenden Startpunkt S, der insbesondere der momentane Standort des Kraftfahrzeugs 10 sein kann - anzufahrende Navigationsziele A, B, C, D erfasst. Die Erfassung kann durch entsprechende Benutzereingabe in die Eingabeeinheit 4 bzw. in das Touch-Display 3 erfolgen. Im Zuge von Maßnahme a) kann auch erfasst werden, welches der erfassten Navigationsziele A, B, C, D als letztes Navigationsziel und somit als Endziel Z auf den zu bestimmenden Fahrtrouten angeordnet sein soll. Im Beispielszenario der Figuren wird beispielhaft festgelegt und erfasst, dass das Navigationsziel D das Endziel Z der noch zu bestimmenden Fahrtrouten sein soll.In a first measure a), the
In einer zweiten Maßnahme b) des Verfahrens werden Einschränkungen betreffend eine Reihenfolge, in welcher die in Maßnahme a) erfassten Navigationsziele A, B, C, D angeordnet s müssen, erfasst. Auch diese Erfassung kann mithilfe einer geeigneten Benutzereingabe erfolgen, insbesondere analog dazu, wie dies voranstehend in Bezug auf die erste Maßnahme a) erläutert wurde. Im Beispielszenario wird gemäß
In einer dritten Maßnahme c) werden auf Basis der beiden Maßnahmen a) und b) drei Fahrtrouten FR1, FR2, FR3 berechnet, die jeweils alle in Maßnahme a) erfassten Navigationsziele A, B, C, D enthalten. Die drei berechneten Fahrtrouten FR1, FR2, FR3 unterscheiden sich in der Reihenfolge, in welcher die Navigationsziele A, B, C, D auf der jeweiligen Fahrtroute FR1, FR2, FR3 angeordnet sind. Dies ist graphisch in dem in
Zweckmäßig kann auch für jede in Maßnahme c) berechnete Fahrtroute FR 1, FR2, FR3 auch eine für das Befahren der jeweiligen Fahrtroute FR1, FR2, FR3 voraussichtlich erforderliche Fahrtdauer T1, T2, T3 berechnet werden. Besonders bevorzugt können die berechneten Fahrtrouten FR1, FR2, FR3 hinsichtlich der berechneten Fahrtdauer T1, T2, T3 sortiert werden bzw. sortiert angezeigt werden Bevorzugt diejenige Fahrtroute Fr mit der kürzesten berechneten Fahrtdauer T1 als präferierte Fahrtroute angezeigt werden.Appropriately, for each
Erfolgt die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im erfindungsgemäßen Navigationssystem 1, so kann das Touch-Display 3 zur Ausgabe bzw. Anzeige der berechneten Fahrtrouten FR1, FR2, FR3 herangezogen werden. Somit kann der Benutzer unter den angezeigten Fahrtrouten FR1, FR2, FR3 diejenige Fahrtroute auswählen, die vom Navigationssystem 10 nachfolgend zur Navigation des Kraftfahrzeugs herangezogen werden soll.If the method according to the invention is carried out in the
Bei der Berechnung der Fahrtrouten gemäß Maßnahme c) können auch Einschränkungen betreffend eines, zweier oder mehrerer der Navigationsziele A, B, C, D berücksichtigt werden (in den Figuren der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt). Eine solche Einschränkung kann beispielsweise ein Zeitfenster sein, innerhalb dessen ein bestimmtes Navigationsziel A, B, C oder D erreicht werden muss. Somit können bei der Berechnung der möglichen Fahrtrouten bestimmte Zeitfenster berücksichtigt werden, die beispielsweise durch Öffnungszeiten oder einem bestimmten Termin festgelegt sind, welche bzw. welcher dem betreffenden Navigationsziel A, B, C, D zugeordnet ist. Ebenso kann eine solche Einschränkung auch ein Endzeitpunkt sein, bis zu welchem das letzte auf der Fahrtroute angeordnete Navigationsziel D, also das Endziel Z, spätestens werden muss. Schließlich kann eine solche Einschränkung auch ein Startzeitpunkt sein, ab welchem mit dem Befahren der Fahrtroute ausgehend vom Startpunkt S begonnen wird.When calculating the travel routes according to measure c), restrictions relating to one, two or more of the navigation destinations A, B, C, D can also be taken into account (not shown in the figures for the sake of clarity). Such a restriction can, for example, be a time window within which a specific navigation destination A, B, C or D must be reached. Thus, when calculating the possible routes, certain time windows can be taken into account, which are determined, for example, by opening times or a specific date, which is assigned to the relevant navigation destination A, B, C, D. Likewise, such a restriction can also be an end time by which the last navigation destination D arranged on the route, i.e. the final destination Z, must be reached at the latest. Finally, such a restriction can also be a starting time from which driving along the route starts from the starting point S.
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