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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Parkunterstützungseinrichtung.
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Technischer Hintergrund
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Eine Parkunterstützungseinrichtung ist konfiguriert, ein Fahrzeug bei einer Zielparkposition, die ein Fahrer festlegt, automatisch zu parken. Die Parkunterstützungseinrichtung führt Fahrpedalbetätigungen und/oder Bremsbetätigungen und/oder Lenkbetätigungen automatisch durch, um das Fahrzeug bei der Zielparkposition automatisch zu parken. Die Parkunterstützungseinrichtung enthält eine Außenerkennungsvorrichtung wie z. B. eine Kamera oder ein Sonar.
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PTL 1 offenbart eine Parkunterstützungseinrichtung, die eine Außenerkennungsvorrichtung enthält, die in einer Kombination verschiedener Arten von Sensoren, d. h. ein Laserradarsensor und ein Millimeterwellenradarsensor, gebildet ist, um ein Hindernis zu detektieren. Die Parkunterstützungseinrichtung bestimmt, ob eine Messung des Laserradarsensors beeinträchtigt ist oder nicht. Wenn die Messung des Laserradarsensors beeinträchtigt ist, detektiert die Parkunterstützungseinrichtung das Hindernis auf der Grundlage des Millimeterwellenradarsensors.
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Entgegenhaltungsliste
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Patentliteratur
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Typischerweise enthält eine Parkunterstützungseinrichtung als eine Außenerkennungsvorrichtung Sensoren, die verschiedene Arten von Detektionseigenschaften besitzen, wie z. B. eine monokulare Kamera und ein Sonar. Entsprechend funktioniert dann, wenn einer der Sensoren während des automatischen Parkens eines Fahrzeugs ausfällt und deshalb nicht funktioniert, lediglich der weitere Sensor. Als ein Ergebnis bewirken bei einem gewissen Verhalten des Fahrzeugs die Detektionseigenschaften des weiteren Sensors eine Verschlechterung der Außenerkennung, was die automatische Parkunterstützungseinrichtung beim Fortsetzen des automatischen Parkens beeinträchtigt.
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Lösung des Problems
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Die vorliegende Erfindung schafft eine Parkunterstützungseinrichtung, die Folgendes enthält: mehrere Außenerkennungsvorrichtungen, die in einem Fahrzeug vorgesehen sind; und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, ein automatisches Parken auf der Grundlage der mehreren Außenerkennungsvorrichtungen zu steuern. Wenn eine der mehreren Außenerkennungsvorrichtungen eine Fehlfunktion aufweist, wechselt die Steuereinheit zum Steuern des automatischen Parkens gemäß der weiteren Außenerkennungsvorrichtung.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein automatisches Parken fortzusetzen, selbst wenn eine der Außenerkennungsvorrichtungen nicht funktioniert.
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Figurenliste
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- [1] 1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Parkunterstützungseinrichtung zeigt.
- [2] 2 ist ein Diagramm, das ein Eingangs-/Ausgangs-Signal in der Parkunterstützungseinrichtung zeigt.
- [3] 3 ist ein Diagramm, das eine Anordnung von Außenerkennungsvorrichtungen in einem Fahrzeug darstellt.
- [4] 4 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge der Parkunterstützungseinrichtung zeigt.
- [5] 5 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Bestimmen zeigt, ob eine der Außenerkennungsvorrichtungen eine Fehlfunktion aufweist oder nicht.
- [6] 6 ist eine Tabelle, die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung zeigt.
- [7] 7 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge der Parkunterstützungseinrichtung zum automatischen Parken zeigt.
- [8] 8 ist eine Tabelle, die Parkmuster zeigt.
- [9] 9 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Festlegen eines Pfads zeigt.
- [10] 10 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Berechnen einer Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.
- [11] 11 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Berechnen eines Ausgangswerts der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.
- [12] 12 ist ein Kennfeld zum Berechnen des Ausgangswerts der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit.
- [13] 13 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Berechnen eines oberen Grenzwerts der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.
- [14] 14 ist ein Zeitdiagramm des Parkens, wenn eine Kamera nicht funktioniert.
- [15] 15 ist ein Zeitdiagramm des Parkens, wenn ein Sonar nicht funktioniert.
- [16] 16 stellt einen Parkpfad dar, wenn das Sonar nicht funktioniert.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Eine Konfiguration einer Parkunterstützungseinrichtung 1 wird mit Bezug auf 1 beschrieben.
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Die Parkunterstützungseinrichtung 1 enthält eine Parkunterstützungssteuervorrichtung 100, eine Mensch-Maschine-Schnittstellenvorrichtung (HMI-Vorrichtung) 101, eine Warnvorrichtung 102, eine Bildaufnahmevorrichtung 103, einen Abstandssensor 104, eine Antriebskraftsteuervorrichtung 105, eine Bremskraftsteuervorrichtung 106, eine Schaltsteuervorrichtung 107 und eine Lenksteuervorrichtung 108. Die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 gibt Informationen zur HMI-Vorrichtung 101, zur Warnvorrichtung 102, zur Antriebskraftsteuervorrichtung 105, zur Bremskraftsteuervorrichtung 106, zur Schaltsteuervorrichtung 107 und zur Lenksteuervorrichtung 108 aus. Andererseits geben die HMI-Vorrichtung 101, die Bildaufnahmevorrichtung 103, der Abstandssensor 104, die Antriebskraftsteuervorrichtung 105, die Bremskraftsteuervorrichtung 106, die Schaltsteuervorrichtung 107 und die Lenksteuervorrichtung 108 jeweils Informationen in die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 ein.
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Die Bildaufnahmevorrichtung 103 ist z. B. eine Kamera, die ein Bilderzeugungselement enthält. Der Abstandssensor 104 ist z. B. ein Sonar, ein Millimeterwellenradar, ein Laserradar, ein Infrarotsensor oder ein Ultraschallsensor. In dieser Ausführungsform werden die Bildaufnahmevorrichtung 103 und der Abstandssensor 104, die voneinander verschiedene Detektionseigenschaften besitzen, als Außenerkennungsvorrichtungen eingesetzt. Die Bildaufnahmevorrichtung 103 erfasst in ihrer Außenerkennung z. B unter Verwendung einer monokularen Kamera kontinuierlich mehrere Bilder, um eine Position eines Hindernisses zu detektieren. Dann verwendet die Bildaufnahmevorrichtung 103 die zeitliche Parallaxe dieser Bilder, um das Hindernis zu detektieren. Entsprechend zeigt die Bildaufnahmevorrichtung 103 dann, wenn ein Fahrzeug auf einem gekrümmten Pfad fährt, Merkmale zum Erkennen des Hindernisses dreidimensionaler, als wenn das Fahrzeug auf einem geraden Pfad fährt. Andererseits zeigt der Abstandssensor 104 in seiner Außenerkennung z. B. unter Verwendung des Sonars Merkmale, die weniger genau sind, wenn die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis erhöht wird.
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2 ist ein Diagramm, das ein Eingangs-/Ausgangs-Signal in der Parkunterstützungseinrichtung 1 zeigt.
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Die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 enthält eine Eingabeeinheit 100i, einen Computer 100c und eine Ausgabeeinheit 100o. Wie in 2 gezeigt ist, werden die Informationen, die jeweils von der Bildaufnahmevorrichtung 103, dem Abstandssensor 104, der Antriebskraftsteuervorrichtung 105, der Bremskraftsteuervorrichtung 106, der Schaltsteuervorrichtung 107 und der Lenksteuervorrichtung 108 ausgegeben werden, in die Eingabeeinheit 100i der Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 eingegeben. Zusätzlich werden ein Signal 101a von einem Parkstartschalter zum Anweisen eines Starts des Parkens und Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen 101b jeweils in die Eingabeeinheit 100i eingegeben. Die Informationen, die in die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 eingegeben wurden, werden mittels des Computers 100c und der Ausgabeeinheit 100o zur Antriebskraftsteuervorrichtung 105, zur Bremskraftsteuervorrichtung 106, zur Schaltsteuervorrichtung 107 und zur Lenksteuervorrichtung 108 ausgegeben. Die Ausgabeeinheit 100o der Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 gibt die Informationen auch zur HMI-Vorrichtung 101 und zur Warnvorrichtung 102 aus, derart, dass ein Fahrer die Informationen, die als eine Anzeige oder ein Alarmschall ausgegeben wurden, empfängt.
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Die HMI-Vorrichtung 101 und die Warnvorrichtung 102 bilden eine Berichtseinheit. Die Berichtseinheit berichtet dem Fahrer, wenn die Bildaufnahmevorrichtung 103 oder der Abstandssensor 104 als nicht funktionierend detektiert wird. Zum Beispiel zeigt die HMI-Vorrichtung 101 auf einem Anzeigebildschirm an, dass die Bildaufnahmevorrichtung 103 oder der Abstandssensor 104 nicht funktioniert, oder gibt einen Schall aus, um zu berichten, dass die Bildaufnahmevorrichtung 103 oder der Abstandssensor 104 nicht funktioniert. Die Warnvorrichtung 102 gibt einen Alarmschall wie z. B. einen Signalton aus, um zu warnen, dass die Bildaufnahmevorrichtung 103 oder der Abstandssensor 104 nicht funktioniert.
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Die Parkunterstützungseinrichtung 1 bewirkt, dass die Außenerkennungsvorrichtungen wie z. B. die Bildaufnahmevorrichtung 103 und der Abstandssensor 104 eine Parkposition oder das Hindernis detektieren. Dann steuert die Parkunterstützungseinrichtung 1 auf der Grundlage der Informationen, die in die Eingabeeinheit 100i eingegeben wurden, eine Antriebskraft, eine Bremskraft, ein Schalten (vorwärts/rückwärts) und ein Lenken, um entlang eines Parkpfads automatisch zu parken.
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3 ist ein Diagramm, das eine Anordnung der Außenerkennungsvorrichtungen in einem Fahrzeug 300 darstellt. Das Fahrzeug 300 wird unten als ein Beispiel beschrieben, das Kameras 103a, 103b, 103c und 103d als die Bildaufnahmevorrichtung 103 und Sonargeräte 104a, 104b, 104c, 104d, 104e, 104f, 104g, 104h, 104i, 104j, 104k und 1041 als den Abstandssensor 104 enthält.
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Wie in 3 dargestellt ist, sind die Sonargeräte 104b bis 104e und die Kamera 103a vorgesehen, um einen vom Fahrzeug 300 frontseitigen Bereich 301 zu detektieren. Die Sonargeräte 104h bis 104k und die Kamera 103c sind vorgesehen, um einen vom Fahrzeug 300 rückseitigen Bereich 303 zu detektieren. Das Sonar 104f, das Sonar 104g und die Kamera 103b sind vorgesehen, um einen vom Fahrzeug 300 rechtsseitigen Bereich 302 zu detektieren. Das Sonar 104a, das Sonar 1041 und die Kamera 103d sind ausgelegt, um einen vom Fahrzeug 300 linksseitigen Bereich 304 zu detektieren. Diese Außenerkennungsvorrichtungen sind in eine frontseitige Erkennungsgruppe, die konfiguriert ist, den frontseitigen Bereich 301 zu detektieren, eine rückseitige Erkennungsgruppe, die konfiguriert ist, den rückseitigen Bereich 303 zu detektieren, eine rechtsseitige Erkennungsgruppe, die konfiguriert ist, den rechtsseitigen Bereich 302 zu detektieren, und eine linksseitige Erkennungsgruppe, die konfiguriert ist, den linksseitigen Bereich 304 zu detektieren, unterteilt.
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4 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge der Parkunterstützungseinrichtung 1 zeigt. Es ist festzuhalten, dass Programme im Ablaufplan und in Ablaufplänen, die später beschrieben werden sollen, durch einen Computer, der eine CPU, einen Speicher oder dergleichen enthält, ausgeführt werden können. Die Verarbeitungsschritte können vollständig oder teilweise durch eine Hardware-Logikschaltung ausgeführt werden. Ferner ist es möglich, diese Programme durch vorheriges Speichern der Programme in einem Speichermedium der Parkunterstützungseinrichtung 1 bereitzustellen. Alternativ ist es möglich, die Programme durch Speichern in einem getrennten Speichermedium bereitzustellen, oder es ist möglich, die Programme im Speichermedium der Parkunterstützungseinrichtung 1 mittels einer Netzleitung zu speichern. Die Programme können als verschiedene Formen computerlesbarer Computerprogrammprodukte wie z. B. ein Datensignal (Träger) bereitgestellt werden.
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In der Verarbeitung S401 von 4 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob eine der Außenerkennungsvorrichtungen wie z. B. die Kameras 103a bis 103d und die Sonargeräte 104a bis 1041 nicht funktioniert. Die Verarbeitung S401 wird später unter Bezugnahme auf 5 genau beschrieben. Eine Fehlfunktion der Kameras 103a bis 103d enthält z. B. einen elektrischen Fehler, ein Wassertropfenanhängen, ein Linsenbeschlagen, eine Linsenverschmutzung, unzureichende Beleuchtung und schlechte Sicht. Eine Fehlfunktion der Sonargeräte 104a bis 1041 enthält z. B. einen elektrischen Fehler. Ein Ergebnis der Fehlfunktion, die in der Verarbeitung S401 bestimmt wird, das in Verbindung mit jeder der Kameras 103a bis 103d und jeder der Sonargeräte 104a bis 1041 steht, wird in einer Speichereinheit (die nicht gezeigt ist) gespeichert.
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Dann wird in der Verarbeitung S402 auf der Grundlage des Ergebnisses der Fehlfunktion jeder der Außenerkennungsvorrichtungen in der Verarbeitung S401 unter Bezugnahme auf die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung die Bestimmung vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit beschränkt werden soll oder nicht und ob ein Pfad beschränkt werden soll oder nicht. Ein Ergebnis dieser Bestimmung wird in der Speichereinheit (die nicht gezeigt ist) gespeichert. Die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung liefern Informationen zur Beschränkung der Fahrzeuggeschwindigkeit, die gemäß den Bestimmungsergebnissen der Fehlfunktion einer der Kameras 103a bis 103d festgelegt werden, und Informationen zur Beschränkung des Pfads, die gemäß den Bestimmungsergebnissen einer Fehlfunktion eines der Sonargeräte 104a bis 1041 festgelegt werden. Die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung werden zuvor in der Speichereinheit (die nicht gezeigt ist) gespeichert und werden später unter Bezugnahme auf 6 genau beschrieben.
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Dann wird in der Verarbeitung S403 eine Bestimmung vorgenommen, ob das automatische Parken im Gange ist oder nicht. Wenn das automatische Parken im Gange ist, fährt die Prozessabfolge zur Verarbeitung S404 fort. Wenn das automatische Parken nicht im Gange ist, fährt die Verarbeitungsabfolge zur Verarbeitung S405 fort.
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In der Verarbeitung S404 wird dann, wenn während des automatischen Parkens eine der Außenerkennungsvorrichtungen als nicht funktionierend bestimmt wird, eine automatische Parksteuerung gemäß der Fehlfunktion der Außenerkennungsvorrichtung durchgeführt. Die Verarbeitung S404 wird später unter Bezugnahme auf 7 genau beschrieben. In der Verarbeitung S405 werden weitere vorhandene Operationen außer des automatischen Parkens gesteuert. Die Prozessabfolge, die in 4 gezeigt ist, wird in einem vorgegebenen Arbeitszyklus wiederholt ausgeführt.
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5 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Bestimmen zeigt, ob eine der Außenerkennungsvorrichtungen eine Fehlfunktion aufweist oder nicht. 5 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung S401 von 4 genau beschreibt.
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In 5 hängen die Verarbeitung S501 und die Verarbeitung S502 nicht voneinander ab und werden deshalb gleichzeitig ausgeführt. In der Verarbeitung S501 wird die Bestimmung vorgenommen, ob eine der Kameras 103a bis 103d eine Fehlfunktion aufweist oder nicht. Die Kameras 103a bis 103d werden jeweils dahingehend geprüft, ob sie normal funktionieren oder nicht. Jede der Kameras 103a bis 103d resultiert in einer entsprechenden der Bestimmungen fCAMNG[1] bis fCAMNG[4]. Wenn die jeweilige Kamera 103a bis 103d eine Fehlfunktion aufweist, wird der Wert der entsprechenden Bestimmung fCAMNG[n] (n = 1 bis 4) auf 1 gesetzt. Wenn die jeweilige Kamera 103a bis 103d keine Fehlfunktion aufweist, wird der Wert der entsprechenden Bestimmung fCAMNG[n] (n = 1 bis 4) auf 0 gesetzt. „n“ repräsentiert die Anzahl der Kameras. In dieser Ausführungsform entsprechen die Kameras 103a bis 103d, deren Anzahl vier ist, n gleich 1 bis 4.
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In der Verarbeitung S502 wird die Bestimmung vorgenommen, ob eines der Sonargeräte 104a bis 1041 eine Fehlfunktion aufweist oder nicht. Die Sonargeräte 104a bis 1041 werden jeweils dahingehende geprüft, ob sie normal funktionieren oder nicht. Jedes der Sonargeräte 104a bis 1041 resultiert in einer entsprechenden der Bestimmungen fSORNG[1] bis fSORNG[12]. Wenn das jeweilige Sonargerät 104a bis 1041 eine Fehlfunktion aufweist, wird der Wert der entsprechenden Bestimmung fSORNG[n] (n = 1 bis 12) auf 1 gesetzt. Wenn das jeweilige Sonargerät 104a bis 1041 keine Fehlfunktion aufweist, wird der Wert der entsprechenden Bestimmung fSORNG[n] (n = 1 bis 12) auf 0 gesetzt. „n“ repräsentiert die Anzahl der Sonargeräte. In dieser Ausführungsform entsprechen die Sonargeräte 104a bis 1041, deren Anzahl zwölf ist, n gleich 1 bis 12.
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In der Verarbeitung S503 wird auf der Grundlage eines Ergebnisses der Bestimmung in jeder der Verarbeitung S501 und der Verarbeitung S502 eine Bestimmung vorgenommen, ob eine der Außenerkennungsvorrichtungen eine Fehlfunktion aufweist oder nicht. Die Außenerkennungsvorrichtungen werden gemäß der Anordnung der Kameras und der Sonargeräte in die frontseitige Erkennungsgruppe, die rückseitige Erkennungsgruppe, die rechtsseitige Erkennungsgruppe und die linksseitige Erkennungsgruppe unterteilt. Wenn die frontseitige Erkennungsgruppe eine Fehlfunktion aufweist, wird eine Bestimmung fFRNG auf den Wert 1 gesetzt. Wenn die rückseitige Erkennungsgruppe eine Fehlfunktion aufweist, wird eine Bestimmung fRENG auf den Wert 1 gesetzt. Wenn die linksseitige Erkennungsgruppe eine Fehlfunktion aufweist, wird eine Bestimmung fLENG auf den Wert 1 gesetzt. Wenn die rechtsseitige Erkennungsgruppe eine Fehlfunktion aufweist, wird eine Bestimmung fRING auf den Wert 1 gesetzt. Hier wird dann, wenn eine der externen Erkennungsvorrichtungen in jeder der frontseitigen Erkennungsgruppe, der rückseitigen Erkennungsgruppe, der linksseitigen Erkennungsgruppe und der rechtsseitigen Erkennungsgruppe eine Fehlfunktion aufweist, bestimmt, dass die entsprechende Erkennungsgruppe eine Fehlfunktion aufweist, und für sie somit der Wert 1 gesetzt.
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6 ist eine Tabelle, die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung zeigt, und wird für die Bestimmung in der Verarbeitung S402 von 4 verwendet. Wie in 6 gezeigt ist, enthält ein Parkverfahren Vorwärts- und Hintereinanderparken, Rückwärts- und Hintereinanderparken, Vorwärts- und Parallelparken, Rückwärts- und Parallelparken, Vorwärts- und Schrägparken und Rückwärts- und Schrägparken. Ferner enthält eine Parkrichtung eine Rechtsrichtung und eine Linksrichtung. Die Rechtsrichtung gibt ein Parken zur rechten Seite des Fahrzeugs 300 an und die Linksrichtung gibt ein Parken zur linken Seite des Fahrzeugs 300 an. Abhängig von der Kombination des Parkverfahrens und der Parkrichtung wird das Parken in zwölf Parkmuster klassifiziert, wie in 8, die später beschrieben wird, gezeigt ist.
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Wenn die Bestimmung fFRNG der frontseitigen Erkennungsgruppe, die Bestimmung fRENG der rückseitigen Erkennungsgruppe, die Bestimmung fLENG der linksseitigen Erkennungsgruppe oder die Bestimmung fRING der rechtsseitigen Erkennungsgruppe den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt, werden Informationen zum Erlauben oder Verbieten des automatischen Parkens gemäß dem jeweiligen Parkmuster ausgegeben. Zum Beispiel wird bei Vorwärts- und Hintereinanderparken als das Parkverfahren und nach rechts als die Parkrichtung das automatische Parken verboten, wenn die Bestimmung fRNG der frontseitigen Erkennungsgruppe den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt; das automatische Parken ist erlaubt, wenn die Bestimmung fRENG der rückseitigen Erkennungsgruppe den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt; das automatische Parken ist erlaubt, wenn die Bestimmung fLENG der linksseitigen Erkennungsgruppe den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt; und das automatische Parken ist verboten, wenn die Bestimmung fRING der rechtsseitigen Erkennungsgruppe den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt. Ferner werden beim Vorwärts- und Hintereinanderparken als das Parkverfahren und nach rechts als die Parkrichtung die Informationen zur Beschränkung der Fahrzeuggeschwindigkeit ausgegeben, wenn eine der Bestimmungen fCAMNG[1] bis fCAMNG[4], die den Kameras 103a bis 103d entsprechen, den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt; und die Informationen zur Beschränkung des Pfads werden ausgegeben, wenn eine der Bestimmungen fSORNG[1] bis fSORNG[12], die den Sonargeräten 104a bis 1041 entsprechen, den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt.
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Bei der Verarbeitung S404, die zuvor beschrieben wurde, erlaubt oder verbietet die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 das automatische Parken unter Bezugnahme auf die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung, die in 6 gezeigt sind. Zum Beispiel erlaubt die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 lediglich ein Rückwärtsparken ohne Wenden, wenn die Erkennungsgruppe, die auf der Vorderseite des Fahrzeugs vorgesehen ist, nicht funktioniert; erlaubt die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 lediglich ein Vorwärtsparken ohne Wenden, wenn die Erkennungsgruppe, die auf der Rückseite des Fahrzeugs vorgesehen ist, nicht funktioniert; erlaubt die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 lediglich ein Parken nach links, wenn die Erkennungsgruppe, die rechts vom Fahrzeug vorgesehen ist, nicht funktioniert; und erlaubt die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100 lediglich ein Parken nach rechts, wenn die Erkennungsgruppe, die links vom Fahrzeug vorgesehen ist, nicht funktioniert.
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7 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge der Parkunterstützungseinrichtung 1 zum automatischen Parken zeigt. 7 ist ein Ablaufplan, der die Verarbeitung S404 von 4 genau beschreibt.
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In der Verarbeitung S701 wird ein Parkmuster PTNPA in Übereinstimmung mit dem aktuellen Parkverfahren und der aktuellen Parkrichtung des Fahrzeugs erfasst. Wie in 8 gezeigt ist, sind die Parkmuster PTNPA als Parkmuster 1 bis 12 abhängig von der Kombination des Parkverfahrens und der Parkrichtung festgelegt. Der Fahrer wählt ein gewünschtes Parkmuster aus den Parkmustern, die auf der HMI-Vorrichtung 101 aus den Parkmustern 1 bis 12 angezeigt werden, bevor zum automatischen Parken fortgefahren wird. Hier ist unter Bezugnahme auf die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung in 6 gemäß der Fehlfunktion, die in der Verarbeitung S401 von 4 bestimmt wurde, dann, wenn das gewählte Parkmuster einem der Parkmuster, die als „verboten“ festgelegt wurden, entspricht, das automatische Parken verboten.
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Dann wird in der Verarbeitung S702 der Parkpfad auf der Grundlage des Parkmusters, das in der Verarbeitung S701 erfasst wurde, festgelegt. 9 ist ein Ablaufplan einer Routenerzeugung, der Details der Verarbeitung S702 zeigt. In der Verarbeitung S901 von 9 wird die Bestimmung vorgenommen, ob die Bestimmungen fSORNG[1] bis fSORNG[12], die den Sonargeräten 104a bis 1041 entsprechen, den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzen oder nicht und ob die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung von 6 „Pfad beschränkt“ festlegen oder nicht. Wenn eine der Bestimmungen fSORNG[1] bis fSORNG[12], die den Sonargeräten 104a bis 1041 entsprechen, nicht Fehlfunktion ist und somit „Pfad beschränkt“ nicht festgelegt ist, wird die Verarbeitung in der Verarbeitung S902 als keine Beschränkung erforderlich durchgeführt. Andererseits fährt, wenn „Pfad beschränkt“ festgelegt ist, der Prozess zur Verarbeitung S903 fort.
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In der Verarbeitung S903 von 9 wird statt des anfänglich festgelegten Parkpfads ein Pfad neu festgelegt, derart, dass der Pfad einen gekrümmten Pfad enthält, der eine kleine Krümmung aufweist. Selbst wenn der neu festgelegte Pfad die Anzahl von Wenden erhöht, wird der Pfad derart neu festgelegt, dass er einen gekrümmten Pfad enthält. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, wenn eines der Sonargeräte 104a bis 1041 nicht funktioniert, die Genauigkeit der dreidimensionalen Erkennung eines Objekts durch die Kameras 103a bis 103d zu verbessern.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 7 wird in der Verarbeitung S703 eine Hinderniskollisionsbestimmung vorgenommen. In der Hinderniskollisionsbestimmung wird eine Bestimmung vorgenommen, ob sich das Fahrzeug 300 einem Hindernis auf dem Parkpfad nähert oder nicht, und das Fahrzeug 300 stoppt, wenn ein Abstand zwischen dem Fahrzeug 300 und dem Hindernis in einem vorgegebenen Schwellenwert liegt. Hier wird dann, wenn eine der Kameras 103a bis 103d oder eines der Sonargeräte 104a bis 1041 nicht funktioniert, der Bestimmungsschwellenwert für den Abstand zwischen dem Fahrzeug 300 und dem Hindernis aus Sicherheitsgründen größer gestaltet, als wenn die Kameras 103a bis 103d und die Sonargeräte 104a bis 1041 normal funktionieren. Wenn eine der Kameras 103a bis 103d oder eines der Sonargeräte 104a bis 1041 nicht funktioniert und wenn der Abstand zwischen dem Fahrzeug 300 und dem Hindernis im Bestimmungsschwellenwert liegt, wird das automatische Parken wünschenswerterweise gestoppt. Wenn das Fahrzeug 300 sich in der Verarbeitung S703 keinem Hindernis nähert, fährt der Prozess zur Verarbeitung S704 fort.
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In der Verarbeitung S704 wird eine Ist-Geschwindigkeit Vsp des Fahrzeugs 300 auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen 101b, die eingegeben wurden, erfasst. Dann wird in der Verarbeitung S705 eine Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit TVsp berechnet.
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Die Verarbeitung S705 wird später unter Bezugnahme auf 10 bis 13 genau beschrieben.
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Dann wird in der Verarbeitung S706 eine Soll-Antriebskraft gemäß der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit TVsp berechnet. Anschließend wird in der Verarbeitung S707 die Soll-Bremskraft gemäß der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit TVsp berechnet. In der Verarbeitung S708 wird ein Soll-Lenkwinkel entlang des Parkpfads berechnet. Dann werden in der Verarbeitung S709 die Berechnungsergebnisse zur Antriebskraftsteuervorrichtung 105, zur Bremskraftsteuervorrichtung 106 und zur Lenksteuervorrichtung 108 ausgegeben. Als ein Ergebnis bewegt sich das Fahrzeug 300 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit entlang des Pfads.
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Dann berichtet in der Verarbeitung S710 die Berichtseinheit, die aus der HMI-Vorrichtung 101 und der Warnvorrichtung 102 gebildet ist, das Ergebnis der Fehlfunktion, die in der Verarbeitung S401 von 4 bestimmt wurde, sowie die Beschränkung der Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Beschränkung des Pfads, der in der Verarbeitung S402 bestimmt wurde.
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10 ist ein Ablaufplan, der eine Prozessabfolge zum Berechnen der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt, und beschreibt genau die Verarbeitung S705 von 7.
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In der Verarbeitung S1001 von 10 wird ein Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Ausgangswert TVspB berechnet. Details der Berechnung des Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Ausgangswert TVspB sind in 11 gezeigt. In der Verarbeitung S1101 von 11 wird ein Parksteuerfahrabstand DistPA von einer Parkstartposition zu einer Parkendposition berechnet.
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In der Verarbeitung S1102 von 11 wird der Ausgangswert der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage eines Berechnungskennfelds von 12 erhalten. 12 ist ein Diagramm, das das Berechnungskennfeld für den Ausgangswert der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt. Im Berechnungskennfeld repräsentiert eine horizontale Achse den Parksteuerfahrabstand DistPA und repräsentiert eine vertikale Achse die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit TVsp. Wie in 12 gezeigt ist, variiert der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Ausgangswert gemäß dem Parkmuster i (i = 1 bis 12). Das Berechnungskennfeld, das in 12 gezeigt ist, wird zuvor in einer Speichereinheit (die nicht gezeigt ist) gespeichert.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 10 wird in der Verarbeitung S1002 eine Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwert TVspLMT berechnet.
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Details der Berechnung des Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwerts TVspLMT sind in 13 gezeigt. In der Verarbeitung S1301 von 13 wird die Bestimmung vorgenommen, ob eine der Bestimmungen fCAMNG[1] bis fCAMNG[4], die den Kameras 103a bis 103d entsprechen, den Wert 1 (Fehlfunktion) besitzt oder nicht und ob die Beschränkungsinformationen zur Parksteuerung von 6 „Fahrzeuggeschwindigkeit beschränkt“ festlegen oder nicht. Wenn die Bestimmungen fCAMNG[1] bis fCAMNG[4], die den Kameras 103a bis 103d entsprechen, keine Fehlfunktion aufweisen und somit „Fahrzeuggeschwindigkeit beschränkt“ nicht festgelegt ist, fährt der Prozess zur Verarbeitung S1302 fort, um keine Beschränkung für den Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwert TVspLMT festzulegen. Andererseits fährt dann, wenn „Fahrzeuggeschwindigkeit beschränkt“ festgelegt ist, der Prozess zur Verarbeitung S1302 fort, um den Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwert festzulegen. Der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwert wird im Voraus für jedes Parkmuster PTNPA und sämtliche Schaltinformationen RPSft (vorwärts/rückwärts) festgelegt und wird in der Speichereinheit (die nicht gezeigt ist) gespeichert.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 10 wird in der Verarbeitung S1003 die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit TVsp, die den Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwert nicht überschreitet, berechnet. Die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit TVsp wird als eine optimale Geschwindigkeit gemäß dem Parkmuster und dem „Fahrzeuggeschwindigkeit beschränkt“ als ein Ergebnis der Fehlfunktion einer der Kameras 103a bis 103d festgelegt.
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14 ist ein Zeitdiagramm, das das Rückwärts- und Hintereinanderparken zeigt, wenn eine der Kameras nicht funktioniert. 14(A) zeigt einen Zeitpunkt, zu dem die Kamera, die auf der Vorderseite vorgesehen ist, als nicht funktionierend bestimmt wird, 14(B) zeigt einen Zeitpunkt des automatischen Parkens und 14(C) zeigt eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit. In 14(A), 14(B) und 14(C) repräsentiert jeweils eine horizontale Achse die Zeit.
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Wie in 14(B) gezeigt ist, startet das automatische Parken zum Zeitpunkt t1. Somit beginnt die Fahrzeuggeschwindigkeit zuzunehmen, wie in 14(C) gezeigt ist. Wie in 14(A) gezeigt ist, wird die Kamera, die auf der Vorderseite vorgesehen ist, zum Zeitpunkt t2 vermutlich als nicht funktionierend detektiert. Dann nimmt, wie in 14(C) gezeigt ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit in Reaktion auf die Fehlfunktion der Kamera zu einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Obergrenzwert V1 ab. Zum Zeitpunkt t4 erreicht das Fahrzeug eine Wendeposition und hält an. Die Schaltung wechselt von vorwärts zu rückwärts und die Fahrzeuggeschwindigkeit nimmt zum Zeitpunkt t5 in einer Rückwärtsrichtung zu. In diesem Zustand weist die Kamera, die auf der Rückseite vorgesehen ist, keine Fehlfunktion auf und das Fahrzeug fährt somit mit einer Geschwindigkeit, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Obergrenze V2 für Rückwärtsfahren überschreitet. Zu einem Zeitpunkt t7 beginnt die Fahrzeuggeschwindigkeit beim Annähern an eine Zielparkposition abzunehmen und das Fahrzeug stoppt zum Zeitpunkt t8.
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Mit dieser Konfiguration ist es möglich, in Reaktion auf die Fehlfunktion der Kamera das automatische Parken unter Verwendung der Sonargeräte durch Beschränken der Fahrzeuggeschwindigkeit fortzusetzen.
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15 ist ein Zeitdiagramm, das das Rückwärts- und Hintereinanderparken zeigt, wenn eines der Sonargeräte nicht funktioniert. Fig. (A) zeigt einen Zeitpunkt, zu dem eines der Sonargeräte, die auf der Vorderseite vorgesehen sind, als nicht funktionierend bestimmt wird, 15(B) zeigt einen Zeitpunkt des automatischen Parkens und 15(C) zeigt eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit. In 15(A), 15(B) und 15(C) repräsentiert jeweils eine horizontale Achse die Zeit.
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Wie in 15(B) gezeigt ist, startet das automatische Parken zum Zeitpunkt t1. Somit nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit zu einer Fahrzeuggeschwindigkeit V3 zu, wie in 15(C) gezeigt ist. Wie in 15(A) gezeigt ist, wird eines der Sonargeräte, die auf der Vorderseite vorgesehen sind, zum Zeitpunkt t2 vermutlich als nicht funktionierend detektiert. Dann nimmt, wie in 15(C) gezeigt ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit ab und das Fahrzeug hält an. Zum Zeitpunkt t3 wird in Reaktion auf die Fehlfunktion des Sonars ein Pfad festgelegt.
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16 stellt den Parkpfad dar, wenn eines der Sonargeräte nicht funktioniert. 16(A) stellt einen Parkpfad vom Zeitpunkt t1 zum Zeitpunkt t3 dar und 16(B) ist ein Parkpfad vom Zeitpunkt t3 zum Zeitpunkt t8. In 16(A) wird für das Fahrzeug 300 ein Parkpfad 500 derart festgelegt, dass er auf eine Parkposition 400 als die Zielparkposition abzielt. In 16(B) ist das Fahrzeug 300 zu einer Position zum Zeitpunkt 3 weitergefahren und ein Parkpfad 600 wird neu festgelegt, damit das Fahrzeug 300 auf die Parkposition 400 abzielt. Mit anderen Worten wird der Pfad in Reaktion auf die Fehlfunktion eines der Sonargeräte zum Zeitpunkt t3 festgelegt. Wie in 16(B) dargestellt ist, wurde der Parkpfad 600 zu einem gekrümmten Pfad geändert. Dann wird, wie in 15(C) gezeigt ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Fahrzeuggeschwindigkeit V3 erneut erhöht und das Fahrzeug bewegt sich vorwärts zur Wendeposition. Zum Zeitpunkt t5 erreicht das Fahrzeug die Wendeposition und stoppt. Anschließend schaltet die Schaltung von vorwärts zu rückwärts und die Fahrzeuggeschwindigkeit nimmt in der Rückwärtsrichtung zu einer Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Zeitpunkt t6 zu. Die Fahrzeuggeschwindigkeit beginnt zum Zeitpunkt t7 abzunehmen, wenn das Fahrzeug sich der Zielparkposition 400 nähert, und das Fahrzeug stoppt zum Zeitpunkt t8.
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Mit dieser Konfiguration ist es möglich, in Reaktion auf die Fehlfunktion eines Sonars das automatische Parken unter Verwendung einer Kamera durch Ändern des Parkpfads zur einem gekrümmten Pfad fortzusetzen.
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Es ist festzuhalten, dass in dieser Ausführungsform die Bildaufnahmevorrichtung 103 und der Abstandssensor 104 jeweils als ein Beispiel der Außenerkennungsvorrichtungen beschrieben werden. Alternativ können Außenerkennungsvorrichtungen, die weitere Detektionseigenschaften besitzen, für eine Parkunterstützungseinrichtung, die mehrere Außenerkennungsvorrichtungen einsetzt, die verschiedene Detektionseigenschaften besitzen, verwendet werden.
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Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform können die folgenden operativen Wirkungen erzielt werden.
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(1) Die Parkunterstützungseinrichtung 1 enthält Folgendes: die mehreren Außenerkennungsvorrichtungen (die Bildaufnahmevorrichtung 103 und den Abstandssensor 104), die im Fahrzeug 300 vorgesehen sind; und die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100, die konfiguriert ist, das automatische Parken auf der Grundlage der Außenerkennungsvorrichtungen (der Bildaufnahmevorrichtung 103 und des Abstandssensors 104) zu steuern. Wenn eine der mehreren Außenerkennungsvorrichtungen (der Bildaufnahmevorrichtung 103 und des Abstandssensors 104) eine Fehlfunktion aufweist, wechselt die Parkunterstützungssteuervorrichtung 100, eine Steuerung gemäß der weiteren Außenerkennungsvorrichtung (der Bildaufnahmevorrichtung 103 oder dem Abstandssensor 104), die keine Fehlfunktion aufweist, durchzuführen.
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Mit dieser Konfiguration ist es möglich, selbst wenn eine der Außenerkennungsvorrichtungen (die Bildaufnahmevorrichtung 103 oder der Abstandssensor 104) eine Fehlfunktion aufweist, das automatische Parken unter Verwendung der weiteren Außenerkennungsvorrichtung (der Bildaufnahmevorrichtung 103 oder des Abstandssensors 104) fortzusetzen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und weitere Formen, die im Umfang des technischen Gedankens der vorliegenden Erfindung denkbar sind, sind auch im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten, solange die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Parkunterstützungseinrichtung
- 100
- Parkunterstützungssteuervorrichtung
- 101
- HMI-Vorrichtung
- 102
- Warnvorrichtung
- 103
- Bildaufnahmevorrichtung
- 103a bis 103d
- Kamera
- 104
- Abstandssensor
- 104a bis 1041
- Sonar
- 105
- Antriebskraftsteuervorrichtung
- 106
- Bremskraftsteuervorrichtung
- 107
- Schaltsteuervorrichtung
- 108
- Lenksteuervorrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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