EP4669561A1 - Verfahren zum abfahren einer trainierten parktrajektorie und parkassistenzsystem - Google Patents

Verfahren zum abfahren einer trainierten parktrajektorie und parkassistenzsystem

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Publication number
EP4669561A1
EP4669561A1 EP24702962.2A EP24702962A EP4669561A1 EP 4669561 A1 EP4669561 A1 EP 4669561A1 EP 24702962 A EP24702962 A EP 24702962A EP 4669561 A1 EP4669561 A1 EP 4669561A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
obstacle
parking
parking trajectory
motor vehicle
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24702962.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thorben Günzel
Gregor MAREK
Michael Thomas
Sven Sommer
Christian Steinbrink
Knut Sanny
Markus Schaper
Fedor Alexej Ketzer
Lynn Brennecke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP4669561A1 publication Critical patent/EP4669561A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
    • B62D15/0285—Parking performed automatically

Definitions

  • the invention relates to a method for driving a trained parking trajectory by means of a motor vehicle and a parking assistance system.
  • Parking assistance systems are known that are designed to learn a route driven by a vehicle and to follow the learned route automatically or semi-automatically. This can be particularly advantageous in recurring situations, such as parking a vehicle in a garage.
  • One problem here can be obstacles, such as a garage door that is on the learned route. The parking assistance system must then be able to recognize whether the garage door is open or closed in order to avoid a collision.
  • a method for operating a vehicle with a parking assistance system wherein the parking assistance system is set up to drive the vehicle along a trajectory trained by means of a training method, wherein a movable obstacle is arranged at a position along the trajectory, wherein the training method comprises: a1) detecting and storing a first section of the trajectory to be trained, wherein the first section connects a start position with an intermediate stop position in front of the movable obstacle, a2) detecting and storing an optical sensor signal of the obstacle when the obstacle is in a blocking position in which further travel for the vehicle is blocked by the obstacle, a3) detecting and storing a further optical sensor signal of the obstacle when the obstacle is in an unlocking position in which further travel for the vehicle is not blocked by the obstacle, a4) detecting and storing a second section of the trajectory to be trained, wherein the second section connects the intermediate stop position with a target position, wherein along the second section the obstacle is passed in the unlocking position, and wherein the
  • EP 3 599 144 A1 discloses a method for detecting a status of a moving object during at least semi-automated maneuvering of a motor vehicle along a trajectory using a control unit and a sensor system by carrying out the following method steps: a) detecting an object at or on the trajectory in a training phase in a first state by means of the sensor system, b) detecting the object in a second state at or on the trajectory in the training phase by means of the sensor system, c) comparing the results from step a) and step b) and identifying the object which was detected in step a) in the first state and in step b) in the second state as the moving object, d) determining the status of the moving object in an operating phase, wherein the sensor system detects an environment of the motor vehicle, and generating a status signal relating to the status of the moving object.
  • the invention is based on the technical problem of further improving a method for driving a trained parking trajectory with moving obstacles within the parking trajectory in terms of user-friendliness.
  • a further technical problem is the creation of a suitable parking assistance system and a moving obstacle.
  • the method for driving a trained parking trajectory by means of a motor vehicle comprises the method step of training the parking trajectory, wherein in the parking trajectory at least one movable obstacle is arranged.
  • the obstacle has at least one transmitting unit, wherein the obstacle transmits a signal during training of the parking trajectory and/or when driving along the trained trajectory, by means of which at least one design and/or opening characteristic of the obstacle is described or the design and/or opening characteristic can be determined. This means that it is not necessary for the obstacle to be recorded in all states during training. Rather, the information about the design and/or opening characteristic can be used to determine how the obstacle behaves. This information is preferably recorded during the training phase and stored together with the parking trajectory.
  • the obstacle can be a barrier, a bollard, a fence or a gate.
  • the obstacle is preferably a garage door.
  • the design can be determined, for example, by the obstacle transmitting a manufacturer identifier, wherein the motor vehicle or parking assistance system can retrieve the design and/or opening characteristic of the obstacle with the help of a database in a backend.
  • the position of the obstacle is also determined. This can be done by transmitting a location coordinate in the signal or another signal. Alternatively or cumulatively, the position is determined by an environmental sensor in the parking assistance system.
  • the database can be stored in the vehicle (e.g. in a non-volatile memory of a control unit).
  • the database in the vehicle can be updated manually or via online remote update.
  • the motor vehicle or parking assistance system additionally receives a communication characteristic of the obstacle and stores it.
  • This additional information can come directly from the obstacle or be provided by the backend.
  • the communication characteristic contains information about the range of the obstacle's transmitter. Frequency bands are also preferably exchanged or, if necessary, radio key data.
  • the obstacle transmits on a specific channel or protocol (e.g. WLAN, Bluetooth, UWB) in order to identify itself, with data then being exchanged encrypted or on another channel after authentication (e.g. a coded opening signal).
  • the opening characteristic indicates, for example, how the obstacle opens (e.g. roller shutter, sliding gate or swing gate) and how quickly the obstacle opens and whether it can be opened automatically or manually.
  • the opening characteristic can alternatively or additionally contain the size of the swivel range when opening the obstacle or information as to whether the obstacle has a swivel range or not.
  • the motor vehicle in particular the parking assistance system, classifies the risk potential of the obstacle, whereby if the risk potential is high, the driver must actively authorize automatic opening of the obstacle. If the driver does not authorize the obstacle to open when the risk potential is high, the process is aborted.
  • the motor vehicle can determine the risk potential of the obstacle, for example, based on the design or the opening characteristics of the obstacle.
  • the classification is binary, i.e. risk potential yes or no.
  • classifications with more subdivisions are also conceivable, whereby the actions required from the driver can then be graded accordingly.
  • the obstacle communicates its opening state (e.g., open, closed, half-open, or jammed) before or during departure of the trained parking trajectory.
  • its opening state e.g., open, closed, half-open, or jammed
  • the departure can then be adjusted accordingly. For example, if the opening state is open, the trajectory can be followed without further ado. Alternatively or additionally, the opening state can contain the remaining time until the obstacle is completely opened from the obstacle to the vehicle.
  • the trajectory can either not be followed at all or must be opened manually, for which a suitable intermediate stop must be determined at which the vehicle must stop so that the driver can get out to open the obstacle manually if necessary.
  • the motor vehicle or the parking assistance system transmits a signal to the obstacle to change its opening state. For example, a closed obstacle is opened before or during departure and closed again after departure when the parking position is reached.
  • the motor vehicle adjusts its speed at least depending on the design or the opening characteristics of the obstacle, so that the trained parking trajectory is driven through in one go or stops at a suitable intermediate stop.
  • the latter is preferred if the opening speed or the range of the obstacle's transmitter is very small, so that this would lead to a very slow departure in one go.
  • the speed is adjusted depending on the communication characteristics and/or the opening state of the obstacle.
  • the motor vehicle determines a suitable intermediate stop at least depending on the design and/or opening characteristics and/or communication characteristics and/or the opening state of the obstacle and drives to the intermediate stop and stops at the intermediate stop as long as the obstacle is not opened. The intermediate stop in front of the obstacle is selected in such a way that the obstacle can be opened completely without colliding with the motor vehicle.
  • information can also be obtained from the data from the environmental sensors, which can then be used as a supplement or to verify the information transmitted. For example, it can be detected that a garage door has transmitted an incorrect opening state.
  • the parking assistance system is designed to store a trained parking trajectory and to drive it automatically, the parking assistance system having at least one receiving unit, the parking assistance system being designed to receive a signal from a moving obstacle and to extract or determine a type of the moving obstacle from it, the type being stored for the parking trajectory and/or being taken into account when driving the parking trajectory.
  • the movable obstacle has a transmitting unit, wherein the movable obstacle is designed to transmit a signal by means of which a design of the obstacle is described or the design can be determined.
  • the movable obstacle is a garage door.
  • the motor vehicle has at least one environmental sensor system by means of which the movable obstacle is detected.
  • the environmental sensor system detects the obstacle in an opening state, wherein the design and/or opening characteristics of the obstacle are determined using the data from the environmental sensor system using a database and stored in the trained parking trajectory.
  • the environmental sensor system preferably has at least one camera.
  • the database can be part of the parking assistance system or can be accessed in an external backend, particularly via wireless data communication.
  • the camera takes at least one picture of the obstacle, and the design and/or opening characteristics are then determined in the database by comparing images. This can also be done using a trained AI.
  • the obstacle can be provided with an optical identifier (e.g. a type of QR code, Aruco marker, etc.) that is detected by the environmental sensors, and the design and/or opening characteristics can then be determined from the identifier using the database.
  • the method has the advantage that the obstacle itself does not have to be recorded in different opening states.
  • a communication characteristic can also be determined. For further embodiments, reference is made to the explanations for the other method.
  • Fig. 1 is a schematic block diagram of a motor vehicle and a moving obstacle
  • Fig. 2 is a flow chart of a method.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 1 with a parking assistance system 2.
  • the parking assistance system 2 has an evaluation and control unit 3, a memory 4, a transmitting unit 5 and a receiving unit 6.
  • An environmental sensor system 7 is also shown, which is designed as a camera, for example. Alternatively or additionally, the environmental sensor system has lidar, radar and/or ultrasonic sensors. As shown, the environmental sensor system 7 can be designed separately and only transmit data to the parking assistance system 2.
  • the environmental sensor system 7 can also be a component of the parking assistance system 2.
  • a movable obstacle 10 is shown, which is designed, for example, as a garage door.
  • the movable obstacle 10 has a movable element 11 (eg the Gate).
  • the movable obstacle 10 also has a transmitting unit 12, a receiving unit 13 and a control unit 14.
  • a backend 20 is shown.
  • the parking assistance system 2 When training a parking trajectory PT, the parking assistance system 2 receives a signal with information about the moving obstacle from the moving obstacle 10 via the transmitting unit 12. The parking assistance system 2 can then use the information in the at least one signal to determine the design, opening characteristics and communication characteristics and store them together with the parking trajectory PT. In addition, position data of the moving obstacle 10 is stored in the parking trajectory PT. The moving obstacle 10 also transmits an opening code to the parking assistance system 2 (if necessary after authentication). The control unit 14 supplies the information to be transmitted and controls the moving element 11.
  • the parking assistance system 2 queries the opening state of the movable obstacle 10 and calculates control signals S for the longitudinal and transverse dynamics control depending on the opening state, the opening characteristics and the communication characteristics in order to drive the parking trajectory PT automatically, whereby this is done either in one go or with an intermediate stop.
  • Automated here should also include semi-automated, so that, for example, the parking assistance system 2 only carries out the transverse dynamics control. It can also be provided that, when the movable obstacle is closed, an opening signal is transmitted from the parking assistance system 2 to the receiving unit 13 of the movable obstacle 10.
  • a stored, trained parking trajectory is selected. This can be done automatically or manually.
  • the process is then started in a step S2 and a query is made in a step S3 as to whether a movable obstacle 10, in particular a garage door, is located along the stored parking trajectory PT. If this is not the case, the parking trajectory PT is automatically driven to the parking position in a step S4 and the process is terminated when the destination is reached in step S5. If, however, there is a moving obstacle 10 along the parking trajectory PT, the opening state of the moving obstacle 10 is determined in a step S6. This can be transmitted to the parking assistance system 2 either by a signal S7 from the moving obstacle 10 and/or by a signal S8 from the environmental sensor system 7 and/or by a signal S9 from the backend 20.
  • step S10 a query is made as to whether the movable obstacle 10 can be opened automatically. If this is not the case, the motor vehicle 1 is moved to an intermediate stop and then stopped, with the distance being selected depending on the opening characteristics of the movable obstacle 10 such that it can be opened without collision (step S12). Then, in a step S13, the driver is requested to open the movable obstacle 10 manually. In a step S14, a query is made as to whether the driver confirms the opening within a predetermined period of time. If this is the case, the method continues with step S4, otherwise the method is aborted in step S15.
  • step S11 shows that the movable obstacle 10 can be opened automatically
  • a query is made in step S16 as to whether the movable obstacle 10 has a high risk potential when opened. If this is not the case, the movable obstacle 10 is opened automatically in a step S17. If, however, the movable obstacle 10 has a high risk potential, the driver must consciously authorize the opening process in a step S18. If he does this within a predetermined period of time, the movable obstacle 10 is opened automatically (step S17). Otherwise, the process is aborted in step S15.
  • step S19 the driver is then informed to observe the moving obstacle 10 and the surroundings and, if necessary, to stop the automatic opening process. In the case of moving obstacles 10 that do not pose a risk, this step S19 can also be skipped.
  • step S20 the speed is then adjusted depending on the communication characteristics and/or the opening characteristics so that the motor vehicle can drive through in one go or stop at a suitable intermediate stop.
  • step S21 it is then queried whether the opening took place within the specified time period. If this is the case, step S4 follows. Otherwise, the process is aborted (step S15). List of reference symbols

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie (PT) mittels eines Kraftfahrzeugs (1), wobei in der Parktrajektorie (PT) mindestens ein bewegliches Hindernis (10) angeordnet ist, wobei das Hindernis (10) mindestens eine Sendeeinheit (12) aufweist, wobei das Hindernis (10) beim Trainieren der Parktrajektorie (PT) und/oder beim Abfahren der trainierten Parktrajektorie (PT) ein Signal an das Kraftfahrzeug (1) übermittelt, mittels dessen mindestens eine Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses (10) beschrieben wird oder die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik ermittelbar ist, sowie ein Parkassistenzsystem (2).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie und Parkassistenzsystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie mittels eines Kraftfahrzeugs und ein Parkassistenzsystem.
Es sind Parkassistenzsysteme bekannt, die dazu eingerichtet sind, eine mit einem Fahrzeug gefahrene Fahrstrecke zu lernen und die gelernte Fahrstrecke automatisiert oder semi- automatisiert nachzufahren. Dies kann insbesondere bei wiederkehrenden Situationen, wie dem Einparken eines Fahrzeugs in einer Garage, vorteilhaft sein. Ein Problem hierbei können Hindernisse sein, wie beispielsweise ein Garagentor, das auf der gelernten Fahrstrecke liegt. Das Parkassistenzsystem muss dann in der Lage sein zu erkennen, ob das Garagentor geöffnet oder geschlossen ist, um eine Kollision zu vermeiden.
Aus der DE 102019 134448 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einem Parkassistenzsystem bekannt, wobei das Parkassistenzsystem zum Fahren des Fahrzeugs entlang einer mittels eines Trainingsverfahrens trainierten Trajektorie eingerichtet ist, wobei an einer Position entlang der Trajektorie ein bewegbares Hindernis angeordnet ist, wobei das Trainingsverfahren umfasst: a1) Erfassen und Speichern eines ersten Teilstücks der zu trainierenden Trajektorie, wobei das erste Teilstück eine Startposition mit einer Zwischenstoppposition vor dem bewegbaren Hindernis verbindet, a2) Erfassen und Speichern eines optischen Sensorsignals des Hindernisses, wenn sich das Hindernis in einer Sperrposition befindet, in der eine Weiterfahrt für das Fahrzeug durch das Hindernis blockiert ist, a3) Erfassen und Speichern eines weiteren optischen Sensorsignals des Hindernisses, wenn sich das Hindernis in einer Entsperrposition befindet, in der die Weiterfahrt für das Fahrzeug durch das Hindernis nicht blockiert ist, a4) Erfassen und Speichern eines zweiten Teilstücks der zu trainierenden Trajektorie, wobei das zweite Teilstück die Zwischenstoppposition mit einer Zielposition verbindet, wobei entlang des zweiten Teilstücks das Hindernis in der Entsperrposition passiert wird, und wobei das Verfahren umfasst: b1) Fahren des Fahrzeugs von einem Startpunkt, der einer Position entlang des erfassten ersten Teilstücks der Trajektorie entspricht, entlang des erfassten ersten Teilstücks zu der Zwischenstoppposition, b2) Erfassen eines aktuellen optischen Sensorsignals des Hindernisses, b3) Vergleichen des erfassten aktuellen optischen Sensorsignals des Hindernisses mit wenigstens einem der gespeicherten optischen Sensorsignale, und b4) Fahren des Fahrzeugs entlang des erfassten zweiten Teilstücks von der Zwischenstoppposition zu der Zielposition in Abhängigkeit eines Ergebnisses des Vergleichs.
Aus der EP 3 599 144 A1 ist ein Verfahren zum Erkennen eines Status eines beweglichen Objekts beim zumindest semi-automatisierten Manövrieren eines Kraftfahrzeugs entlang einer Trajektorie unter Verwendung einer Steuereinheit und eines Sensorsystems durch Ausführen folgender Verfahrensschritte bekannt: a) Erfassen eines Objekts an oder auf der Trajektorie in einer Trainingsphase in einem ersten Zustand mittels des Sensorsystems, b) Erfassen des Objekts in einem zweiten Zustand an oder auf der Trajektorie in der Trainingsphase mittels des Sensorsystems, c) Vergleichen der Ergebnisse aus Schritt a) und Schritt b) sowie Identifizieren des Objekts, welches in Schritt a) im ersten Zustand und in Schritt b) im zweiten Zustand erfasst wurde, als das bewegliche Objekt, d) Feststellen des Status des beweglichen Objekts in einer Betriebsphase, wobei das Sensorsystem eine Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst, sowie Erzeugen eines Zustandssignals betreffend den Status des beweglichen Objekts.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie mit beweglichen Hindernissen innerhalb der Parktrajektorie hinsichtlich der Benutzerfreundlichkeit weiter zu verbessern. Ein weiteres technisches Problem ist die Schaffung eines hierzu geeigneten Parkassistenzsystems sowie eines beweglichen Hindernisses.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch ein Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 11 sowie ein Parkassistenzsystem mit den Merkmalen der Ansprüche 10 und 12. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie mittels eines Kraftfahrzeugs umfasst den Verfahrensschritt des Trainierens der Parktrajektorie, wobei in der Parktrajektorie mindestens ein bewegliches Hindernis angeordnet ist. Das Hindernis weist mindestens eine Sendeeinheit auf, wobei das Hindernis beim Trainieren der Parktrajektorie und/oder beim Abfahren der trainierten Trajektorie ein Signal übermittelt, mittels dessen mindestens eine Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses beschrieben wird oder die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik ermittelbar ist. Hierdurch ist es nicht notwendig, dass das Hindernis beim Trainieren in allen Zuständen erfasst werden muss. Vielmehr kann aus der Information über die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik ermittelt werden, wie sich das Hindernis verhält. Vorzugsweise wird diese Information während der Trainingsphase erfasst und zusammen mit der Parktrajektorie abgespeichert. Das Hindernis kann eine Schranke, ein Poller, ein Zaun oder ein Tor sein. Vorzugsweise ist das Hindernis ein Garagentor. Die Ermittlung der Bauart kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Hindernis eine Herstellerkennung übermittelt, wobei das Kraftfahrzeug bzw. Parkassistenzsystem mit Hilfe einer Datenbank in einem Backend die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses abrufen kann. Vorzugsweise wird neben der Bauart und/oder Öffnungscharakteristik auch eine Position des Hindernisses ermittelt. Dies kann dadurch erfolgen, dass in dem Signal oder einem weiteren Signal eine Ortskoordinate übertragen wird. Alternativ oder kumulativ wird die Position durch eine Umfeldsensorik des Parkassistenzsystems ermittelt.
Alternativ kann die Datenbank im Fahrzeug (z.B. in einem nicht-flüchtigen Speicher eines Steuergeräts) hinterlegt sein. Die Datenbank im Fahrzeug kann dabei manuell oder per Online- Remote-Update aktualisiert werden.
In einer weiteren Ausführungsform empfängt das Kraftfahrzeug bzw. Parkassistenzsystem zusätzlich eine Kommunikationscharakteristik des Hindernisses und speichert diese ab. Diese zusätzlichen Informationen können direkt vom Hindernis stammen oder aber von dem Backend geliefert werden. Beispielsweise enthält die Kommunikationscharakteristik Informationen über die Reichweite des Senders des Hindernisses. Auch werden vorzugsweise Frequenzbänder ausgetauscht bzw. gegebenenfalls Funkschlüsseldaten. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Hindernis auf einem bestimmten Kanal bzw. Protokoll (z.B. WLAN, Bluetooth, UWB) sendet, um sich zu identifizieren, wobei anschließend nach einer Authentifizierung verschlüsselt oder auf einem anderen Kanal Daten ausgetauscht werden (z.B. ein codiertes Öffnungssignal). Die Öffnungscharakteristik gibt beispielsweise an, wie sich das Hindernis öffnet (z.B. Rolltor, Schiebetor oder Schwenktor) und wie schnell sich das Hindernis öffnet und ob es sich automatisch oder manuell öffnen lässt. Die Öffnungscharakteristik kann alternativ oder zusätzlich die Größe des Schwenkbereichs beim Öffnen des Hindernisses enthalten oder eine Information, ob das Hindernis einen Schwenkbereich hat oder nicht. In einer weiteren Ausführungsform klassifiziert das Kraftfahrzeug, insbesondere das Parkassistenzsystem, ein Gefährdungspotential des Hindernisses, wobei bei einem großen Gefährdungspotential der Fahrer eine automatische Öffnung des Hindernisses aktiv freigeben muss. Erfolgt bei einem großen Gefährdungspotential keine Freigabe durch den Fahrer, wird der Vorgang abgebrochen. Das Kraftfahrzeug kann das Gefährdungspotential des Hindernisses beispielsweise anhand der Bauart oder der Öffnungscharakteristik vom Hindernis ermitteln.
Im einfachsten Fall ist die Klassifizierung binär, also Gefährdungspotential ja oder nein. Es sind aber auch Klassifizierungen mit mehr Unterteilungen denkbar, wobei dann die geforderten Handlungen vom Fahrer entsprechend abgestuft sein können.
In einer Ausführungsform übermittelt das Hindernis vor oder während der Abfahrt der trainierten Parktrajektorie seinen Öffnungszustand (z.B. offen, geschlossen, halb-offen oder verklemmt).
Je nach dem Öffnungszustand kann dann entsprechend die Abfahrt angepasst werden. Ist beispielsweise der Öffnungszustand offen, so kann die Trajektorie ohne weiteres abgefahren werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Öffnungszustand die Restzeitdauer bis zur vollständigen Öffnung des Hindernisses vom Hindernis an das Kraftfahrzeug enthalten.
Hat hingegen der Öffnungszustand den Wert „verklemmt“ angenommen, kann die Trajektorie entweder gar nicht abgefahren werden oder muss manuell geöffnet werden, wozu ein geeigneter Zwischenstopp ermittelt werden muss, an dem das Kraftfahrzeug anhalten muss, damit der Fahrer aussteigen kann, um das Hindernis gegebenenfalls manuell zu öffnen.
In einer weiteren Ausführungsform übermittelt das Kraftfahrzeug bzw. das Parkassistenzsystem ein Signal an das Hindernis, um seinen Öffnungszustand zu ändern. Vor oder während der Abfahrt wird beispielsweise ein geschlossenes Hindernis geöffnet und nach dem Abfahren nach Erreichen der Parkposition wieder geschlossen.
In einer weiteren Ausführungsform passt das Kraftfahrzeug mindestens in Abhängigkeit der Bauart oder der Öffnungscharakteristik des Hindernisses seine Geschwindigkeit an, sodass die trainierte Parktrajektorie in einem Zug durchgefahren wird oder einen geeigneten Zwischenstopp anfährt. Letzteres wird bevorzugt, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit oder die Reichweite des Senders des Hindernisses sehr klein ist, sodass dies zu einer sehr langsamen Abfahrt in einem Zug führen würde. Alternativ oder zusätzlich wird die Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Kommunikationscharakteristik und/oder des Öffnungszustands des Hindernisses angepasst. In einer weiteren Ausführungsform ermittelt das Kraftfahrzeug einen geeigneten Zwischenstopp mindestens in Abhängigkeit der Bauart und/oder Öffnungscharakteristik und/oder Kommunikationscharakteristik und/oder des Öffnungszustands des Hindernisses und fährt den Zwischenstopp an und hält am Zwischenstopp, solange das Hindernis nicht geöffnet ist. Der Zwischenstopp vor dem Hindernis wird derart gewählt, dass ein vollständiges Öffnen des Hindernisses ohne Kollision mit dem Kraftfahrzeug möglich ist.
Weiter sei angemerkt, dass zusätzlich zu der Übertragung von Informationen über die Signale Informationen auch aus den Daten der Umfeldsensorik gewonnen werden können, die dann ergänzend herangezogen werden können oder aber auch zur Verifizierung der übermittelten Informationen. Beispielsweise kann so erfasst werden, dass beispielsweise ein Garagentor einen fehlerhaften Öffnungszustand übermittelt hat.
Das Parkassistenzsystem ist derart ausgebildet, eine trainierte Parktrajektorie zu speichern und automatisiert abzufahren, wobei das Parkassistenzsystem mindestens eine Empfangseinheit aufweist, wobei das Parkassistenzsystem derart ausgebildet ist, ein Signal von einem beweglichen Hindernis zu empfangen und daraus eine Bauart des beweglichen Hindernisses zu entnehmen oder zu ermitteln, wobei die Bauart zu der Parktrajektorie abgespeichert wird und/oder bei dem Abfahren der Parktrajektorie berücksichtigt wird. Hinsichtlich der weiteren möglichen Ausgestaltungen wird vollinhaltlich auf die vorangegangenen verfahrensmäßigen Ausgestaltungen Bezug genommen.
Das bewegliche Hindernis weist eine Sendeeinheit auf, wobei das bewegliche Hindernis derart ausgebildet ist, ein Signal auszusenden, mittels dessen eine Bauart des Hindernisses beschrieben wird oder die Bauart ermittelbar ist. Vorzugsweise ist das bewegliche Hindernis ein Garagentor.
In einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie mittels eines Kraftfahrzeugs, wobei in der Parktrajektorie mindestens ein bewegliches Hindernis angeordnet ist, weist das Kraftfahrzeug mindestens eine Umfeldsensorik auf, mittels der das bewegliche Hindernis erfasst wird. Dabei erfasst die Umfeldsensorik beim Trainieren der Parktrajektorie oder beim Abfahren der trainierten Parktrajektorie das Hindernis in einem Öffnungszustand, wobei anhand der Daten der Umfeldsensorik mittels einer Datenbank die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses ermittelt wird und zu der trainierten Parktrajektorie abgespeichert wird. Die Umfeldsensorik weist vorzugsweise mindestens eine Kamera auf. Die Datenbank kann dabei Bestandteil des Parkassistenzsystems sein oder aber mittels insbesondere drahtloser Datenkommunikation in einem externen Backend erreichbar sein.
Anschaulich nimmt die Kamera mindestens ein Bild von dem Hindernis auf, wobei dann in der Datenbank mittels Bildvergleich Bauart und/oder Öffnungscharakteristik ermittelt werden. Dies kann auch mittels einer trainierten Kl erfolgen. Dabei kann ergänzend oder alternativ vorgesehen sein, dass das Hindernis eine optische Kennung (z.B. eine Art QR-Code, Aruco- Marker etc.) aufweist, die von der Umfeldsensorik erfasst wird, wobei dann aus der Kennung Bauart und/oder Öffnungscharakteristik mittels der Datenbank ermittelbar sind. Das Verfahren hat den Vorteil, dass das Hindernis selbst nicht in verschiedenen Öffnungszuständen erfasst werden muss. Neben der Bauart und/oder Öffnungscharakteristik kann auch eine Kommunikationscharakteristik ermittelt werden. Hinsichtlich weiterer Ausgestaltungen wird auf die Ausführungen zum anderen Verfahren Bezug genommen.
Hinsichtlich der Ausgestaltung des Parkassistenzsystems wird vollinhaltlich auf die vorangegangenen Ausführungen Bezug genommen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Kraftfahrzeugs und eines beweglichen Hindernisses und
Fig. 2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens.
In der Fig. 1 ist schematisch ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Parkassistenzsystem 2 dargestellt. Das Parkassistenzsystem 2 weist eine Auswerte- und Steuereinheit 3, einen Speicher 4, eine Sendeeinheit 5 und eine Empfangseinheit 6 auf. Weiter ist eine Umfeldsensorik 7 dargestellt, die beispielsweise als Kamera ausgebildet ist. Alternativ oder ergänzend weist die Umfeldsensorik Lidar-, Radar- und/oder Ultraschallsensoriken auf. Dabei kann wie dargestellt die Umfeldsensorik 7 separat ausgebildet sei und nur Daten an das Parkassistenzsystem 2 übermitteln. Die Umfeldsensorik 7 kann aber auch Bestandteil des Parkassistenzsystems 2 sein.
Weiter ist ein bewegliches Hindernis 10 dargestellt, das beispielsweise als Garagentor ausgebildet ist. Das bewegliche Hindernis 10 weist ein bewegliches Element 11 auf (z.B. das Tor). Weiter weist das bewegliche Hindernis 10 eine Sendeeinheit 12, eine Empfangseinheit 13 und eine Steuereinheit 14 auf. Schließlich ist noch ein Backend 20 dargestellt.
Beim Trainieren einer Parktrajektorie PT erhält das Parkassistenzsystem 2 von dem beweglichen Hindernis 10 über die Sendeeinheit 12 ein Signal mit Informationen über das bewegliche Hindernis. Aus den Informationen in dem mindestens einen Signal kann dann das Parkassistenzsystem 2 die Bauart, Öffnungscharakteristik und Kommunikationscharakteristik entnehmen und zusammen mit der Parktrajektorie PT abspeichern. Des Weiteren werden Positionsdaten des beweglichen Hindernisses 10 in der Parktrajektorie PT abgespeichert. Weiter übermittelt das bewegliche Hindernis 10 einen Öffnungs-Code an das Parkassistenzsystem 2 (gegebenenfalls nach einer Authentifizierung). Die Steuereinheit 14 liefert einerseits die Information, die übertragen werden soll, und steuert das bewegliche Element 11 an.
Soll dann die trainierte Parktrajektorie PT wieder automatisiert abgefahren werden, so fragt das Parkassistenzsystem 2 den Öffnungszustand des beweglichen Hindernisses 10 ab und berechnet in Abhängigkeit des Öffnungszustands, der Öffnungscharakteristik und der Kommunikationscharakteristik Steuersignale S für die Längs- und Querdynamikregelung, um die Parktrajektorie PT automatisiert abzufahren, wobei dies entweder in einem Zug erfolgt oder mit einem Zwischenstopp. Automatisiert soll hier auch semi-automatisiert umfassen, sodass beispielsweise das Parkassistenzsystem 2 nur die Querdynamikregelung vornimmt. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass, wenn das bewegliche Hindernis geschlossen ist, ein Öffnungssignal von dem Parkassistenzsystem 2 an die Empfangseinheit 13 des beweglichen Hindernisses 10 übermittelt wird.
Der genaue Ablauf des Verfahrens soll nun anhand von Fig. 2 näher erläutert werden, wobei das Flussdiagramm auch nicht anspruchsgemäße Verzweigungen aufweist.
In einem Schritt S1 wird eine abgespeicherte, trainierte Parktrajektorie ausgewählt. Dies kann automatisch oder manuell erfolgen. Anschließend wird in einem Schritt S2 der Vorgang gestartet und in einem Schritt S3 abgefragt, ob ein bewegliches Hindernis 10, insbesondere ein Garagentor, entlang der gespeicherten Parktrajektorie PT liegt. Wird dies verneint, so wird in einem Schritt S4 die Parktrajektorie PT automatisiert bis zur Parkposition abgefahren und mit Erreichen des Ziels mit Schritt S5 das Verfahren beendet. Ist hingegen ein bewegliches Hindernis 10 entlang der Parktrajektorie PT, so wird in einem Schritt S6 der Öffnungszustand des beweglichen Hindernisses 10 ermittelt. Dies kann entweder durch ein Signal S7 vom beweglichen Hindernis 10 und/oder von einem Signal S8 von der Umfeldsensorik 7 und/oder von einem Signal S9 von dem Backend 20 dem Parkassistenzsystem 2 übermittelt werden.
Ist das bewegliche Hindernis 10, insbesondere das Garagentor, vollständig geöffnet (Schritt S10), so wird das Verfahren mit Schritt S4 und Schritt S5 fortgesetzt. Ansonsten wird in Schritt S11 abgefragt, ob das bewegliche Hindernis 10 automatisch geöffnet werden kann. Ist dies nicht der Fall, so wird das Kraftfahrzeug 1 bis zu einem Zwischenstopp bewegt und angehalten, wobei der Abstand in Abhängigkeit der Öffnungscharakteristik des beweglichen Hindernisses 10 derart gewählt wird, dass dieses kollisionsfrei geöffnet werden kann (Schritt S12). Anschließend wird in einem Schritt S13 der Fahrer aufgefordert, das bewegliche Hindernis 10 manuell zu öffnen. In einem Schritt S14 wird abgefragt, ob der Fahrer innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne die Öffnung bestätigt. Ist dies der Fall, wird mit Schritt S4 fortgefahren, ansonsten wird in Schritt S15 das Verfahren abgebrochen.
Hat hingegen im Schritt S11 die Abfrage ergeben, dass sich das bewegliche Hindernis 10 automatisch öffnen lässt, so wird in Schritt S16 abgefragt, ob das bewegliche Hindernis 10 ein hohes Gefährdungspotential bei der Öffnung aufweist. Ist dies nicht der Fall, so wird in einem Schritt S17 das bewegliche Hindernis 10 automatisch geöffnet. Hat das bewegliche Hindernis 10 hingegen ein großes Gefährdungspotential, so muss der Fahrer in einem Schritt S18 bewusst den Öffnungsvorgang freigeben. Tut er dies innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, so wird das bewegliche Hindernis 10 automatisch geöffnet (Schritt S17). Ansonsten wird in Schritt S15 das Verfahren abgebrochen.
In einem Schritt S19 wird dann der Fahrer darüber informiert, das bewegliche Hindernis 10 und das Umfeld zu beobachten und gegebenenfalls den automatischen Öffnungsvorgang zu stoppen. Bei beweglichen Hindernissen 10 ohne Gefährdungspotential kann dieser Schritt S19 auch übersprungen werden. Im Schritt S20 wird dann die Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Kommunikationscharakteristik und/oder der Öffnungscharakteristik angepasst, sodass das Kraftfahrzeug in einem Zug durchfahren kann oder an einem geeigneten Zwischenstopp anhalten kann. In einem Schritt S21 wird dann abgefragt, ob die Öffnung innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne erfolgt ist. Wird das bejaht, folgt Schritt S4. Ansonsten wird das Verfahren abgebrochen (Schritt S15). Bezugszeichenliste
1 Kraftfahrzeug Parkassistenzsystem Auswerte- und Steuereinheit Speicher
5 Sendeeinheit Empfangseinheit
7 Umfeldsensorik
10 bewegliches Hindernis
11 bewegliches Element
12 Sendeeinheit
13 Empfangseinheit
14 Steuereinheit
20 Backend
S1 - S6 Schritte
S7 - S9 Signale
S10 - S21 Schritte
PT Parktrajektorie

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie (PT) mittels eines Kraftfahrzeugs (1), wobei in der Parktrajektorie (PT) mindestens ein bewegliches Hindernis (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis (10) mindestens eine Sendeeinheit (12) aufweist, wobei das Hindernis (10) beim Trainieren der Parktrajektorie (PT) und/oder beim Abfahren der trainierten Parktrajektorie (PT) ein Signal an das Kraftfahrzeug (1) übermittelt, mittels dessen mindestens eine Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses (10) beschrieben wird oder die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik ermittelbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis (10) eine Herstellerkennung an das Kraftfahrzeug (1) übermittelt, wobei das Kraftfahrzeug (1) mit Hilfe einer Datenbank die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik abrufen kann.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses (10) vom Hindernis (10) empfängt und abspeichert.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) zusätzlich eine Kommunikationscharakteristik des Hindernisses (10) empfängt und abspeichert.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) ein Gefährdungspotential des Hindernisses (10) klassifiziert, wobei bei einem großen Gefährdungspotential der Fahrer eine Öffnung des Hindernisses (10) aktiv freigeben muss.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis (10) vor oder während der Abfahrt der trainierten Parktrajektorie (PT) seinen Öffnungszustand übermittelt.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) ein Signal an das Hindernis (10) übermittelt, um den Öffnungszustand des Hindernisses zu ändern.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) mindestens in Abhängigkeit der Bauart oder der Öffnungscharakteristik des Hindernisses seine Geschwindigkeit anpasst, sodass die trainierte Parktrajektorie (PT) in einem Zug durchgefahren wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) mindestens in Abhängigkeit der Bauart oder der Öffnungscharakteristik des Hindernisses einen geeigneten Zwischenstopp ermittelt und den Zwischenstopp anfährt, solange das Hindernis nicht geöffnet ist.
10. Parkassistenzsystem (2), wobei das Parkassistenzsystem (2) derart ausgebildet ist, eine trainierte Parktrajektorie (PT) zu speichern und automatisiert abzufahren, wobei das Parkassistenzsystem (2) mindestens eine Empfangseinheit (6) aufweist, wobei das Parkassistenzsystem (2) derart ausgebildet ist, ein Signal von einem beweglichen Hindernis (10) zu empfangen und daraus eine Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des beweglichen Hindernisses (10) zu entnehmen oder zu ermitteln, wobei die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik zu der Parktrajektorie (PT) abgespeichert wird und/oder bei dem Abfahren der Parktrajektorie (PT) berücksichtigt wird.
11. Verfahren zum Abfahren einer trainierten Parktrajektorie (PT) mittels eines Kraftfahrzeugs (1), wobei in der Parktrajektorie (PT) mindestens ein bewegliches Hindernis (10) angeordnet ist, wobei das Kraftfahrzeug (1) mindestens eine Umfeldsensorik (7) aufweist, mittels der das bewegliche Hindernis (10) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldsensorik (7) beim Trainieren der Parktrajektorie (PT) oder beim Abfahren der trainierten Parktrajektorie (PT) das Hindernis (10) in einem Öffnungszustand erfasst, wobei anhand der Daten der Umfeldsensorik (7) mittels einer Datenbank die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses (10) ermittelt wird und zu der trainierten Parktrajektorie (PT) abgespeichert wird.
12. Parkassistenzsystem (2), wobei das Parkassistenzsystem (2) derart ausgebildet ist, eine trainierte Parktrajektorie (PT) zu speichern und automatisiert abzufahren, wobei das Parkassistenzsystem (2) eine Umfeldsensorik (7) aufweist oder auf Daten der Umfeldsensorik (7) zugreifen kann, wobei das Parkassistenzsystem (2) weiter derart ausgebildet ist, dass die Umfeldsensorik (7) beim Trainieren der Parktrajektorie (PT) oder beim Abfahren der trainierten Parktrajektorie (PT) das Hindernis (10) in einem Öffnungszustand erfasst, wobei anhand der Daten der Umfeldsensorik (7) mittels einer Datenbank die Bauart und/oder Öffnungscharakteristik des Hindernisses (10) ermittelt wird, wobei die ermittelte Bauart und/oder Öffnungscharakteristik zu der Parktrajektorie (PT) abgespeichert wird und/oder bei dem Abfahren der Parktrajektorie (PT) berücksichtigt wird.
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