WO2009065492A1 - Verfahren und vorrichtung zur kollisionsverhinderung bei der planung einer bahn zum einparken eines fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur kollisionsverhinderung bei der planung einer bahn zum einparken eines fahrzeugs Download PDF

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    • G01S2013/9318—Controlling the steering

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for collision prevention in the planning of a path for parking a vehicle according to the preamble of claim 1, a driver assistance device and a computer program for performing the method.
  • parking systems calculate at the beginning or before the start of a parking process a path for parking the vehicle, or a Einparkbahn. This trajectory is calculated based on the geometry of a parking space and a vehicle position relative to this parking space.
  • WO 2005/118339 A1 a method for path planning when parking a vehicle in a side parking space is known in which a monitoring of the parking space opposite side during the measurement of the parking space and during the parking process is provided.
  • the invention is based on a method for collision prevention in the planning of a train according to the type mentioned when parking a vehicle, in which such a method for collision prevention in terms of increased safety should be further developed.
  • a collision prevention method when planning a path for parking a vehicle in a lateral parking space, in which planning the path is calculated, that in a first method step by at least an envelope detected by measurement, defining the parking space, an envelope is placed at a predeterminable distance, then determined in a second method step for a calculated path, which boundary line would describe an object facing side of the vehicle at a trajectory of the web, then in a third process step, a comparison takes place as to whether the boundary line touches or intersects the envelope, and finally, when the boundary line touches or intersects the envelope, in a fourth process step the path is changed such that the boundary line no longer touches the envelope or s chneidet.
  • the approach known from the prior art is not suitable for preventing a collision or a collision course with an object delimiting the parking space when selecting a very large first arc in the path planning.
  • the invention ensures that a calculated for a parking operation in a side parking space track is calculated so that when a departure of the train by a vehicle during the parking process at any time there is a risk that the 3 SDE0879
  • Vehicle with a previously detected by surveying the parking space bounding object collides.
  • An advantageous embodiment of the method according to the invention provides that the web comprises a first and a second path sheet, wherein in a detected collision or a detected collision course of the first path sheet is reduced.
  • the planning of the path preferably takes place on the basis of the geometry of the parking space and on the basis of a vehicle position relative to this parking space.
  • the invention is advantageously applicable in particular in connection with a driving assistance device for assisting a driver of a vehicle when parking in a parking space.
  • a driving assistance device preferably comprises means for measuring and detecting objects bounding a parking space, as well as a microprocessor connected to the means with associated storage means for calculation:
  • An advantageous application of the method according to the invention results in conjunction with a driver assistance device which allows guided parking or semi-automatic parking, or fully automatic parking.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention relates to a computer program product stored on a computer-usable medium, comprising computer-readable program means which, when the computer program product is executed on a microprocessor with associated storage means or on a computer, cause it to carry out a method according to the invention described above.
  • Figure 1 is a schematic representation of the path planning devisschigen one
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the path planning of a one-time parking process in a lateral parking space according to a method according to the invention.
  • a method according to the invention for preventing collision during the planning of a web 08 shown in FIG. 2 for parking a vehicle 09 in a lateral parking space 10 in a first method step the objects 11, which detect the parking space 10, are detected by measurement 5 SDE0879 to lay an envelope 12 at a predefinable distance.
  • a second method step it is determined for a calculated web 08 which boundary line 13 would describe a side 14 of the vehicle 09 facing the object 11 when the web 08 travels.
  • a comparison takes place whether the boundary line 13 touches or cuts the envelope 12. In order to prevent a collision 15, the boundary line 13 may not touch or intersect the envelope 12 at any point.
  • the path 08 is iteratively changed by repeating from the second method step such that the boundary line 13 no longer touches or cuts the envelope 12. This can either be done iteratively as mentioned above or by means of a suitable algorithm.
  • the web 08 for the parking of the vehicle 09 in the lateral parking space 10 is composed in a Einwigen Einparkvorgang shown, for example, a first web sheet 16, a second web sheet 17 and possibly an intermediate, also referred to as a straight slant phase straight section together.
  • the lateral parking space 10 is limited, for example, parked by the roadside, not shown, vehicles 11. If the boundary line 13 of the envelope 12 comes too close in the first phase of the parking process marked by the departure of the first path sheet 16, this can be eliminated, for example, by reducing the first path sheet 16, or by displacing the web 08 all the way backward in the longitudinal direction 18 ,

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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kollisionsverhinderung bei der Planung einer Bahn (08) zum Einparken eines Fahrzeugs (09) in eine seitliche Parklücke (10) beschrieben, bei dem in einem ersten Verfahrensschritt um mindestens ein durch Vermessung erfasstes, die Parklücke (10) begrenzendes Objekt (11) eine Hüllkurve (12) in einem vorgebbaren Abstand gelegt wird, anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt für eine berechnete Bahn (08) ermittelt wird, welche Grenzlinie (13) eine dem Objekt (11) zugewandte Seite (14) des Fahrzeugs (09) bei einem Abfahren der Bahn (08) beschreiben würde, dann in einem dritten Verfahrensschritt ein Vergleich stattfindet, ob die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) berührt oder schneidet, und schließlich, wenn die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) berührt oder schneidet, in einem vierten Verfahrensschritt die Bahn (08) so verändert wird, dass die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) nicht mehr berührt oder schneidet. Außerdem werden eine Fahrassistenzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, sowie ein Computerprogrammprodukt beschrieben, welches einen Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln zur Durchführung des Verfahrens veranlasst.

Description

1 SDE0879
Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Kollisionsverhinderung bei der Planung einer Bahn zum Einparken eines Fahrzeugs
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kollisionsverhinderung bei der Planung einer Bahn zum Einparken eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , eine Fahrerassistenzvorrichtung und ein Computer- programm zur Durchführung des Verfahrens.
Bekannte Fahrassistenzvorrichtungen zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Einparken, im Folgenden kurz als Einparksysteme bezeichnet, berechnen zu Beginn bzw. vor Beginn eines Einparkvorgangs eine Bahn für das Einparken des Fahrzeugs, bzw. eine Einparkbahn. Diese Bahn wird anhand der Geometrie einer Parklücke und einer Fahrzeugposition relativ zu dieser Parklücke berechnet.
Aus der WO 2005/118339 A1 ist ein Verfahren zur Bahnplanung beim Einparken eines Fahrzeugs in eine seitliche Parklücke bekannt, bei dem eine Überwachung der der Parklücke gegenüber liegenden Seite während der Vermessung der Park- lücke und während des Einparkvorgangs vorgesehen ist.
Außerdem ist bekannt, bei der Berechnung einer in Figur 1 der Zeichnung dargestellten Bahn 01 zu berücksichtigen, dass das parkende Fahrzeug 02 beim Einschwenken in die Parklücke 03 in Längsrichtung einen Mindestabstand 04 zu benachbarten Objekten 05 einhält und dass das parkende Fahrzeug beim gerade- aus Zurückfahren bis zum aus in Vorwärts-Fahrtrichtung des Fahrzeugs 02 hinteren Ende 06 der Parklücke 03, also bis zum Ende eines die Parklücke begrenzenden Objekts 05, einen seitlichen Mindestabstand 07 zu diesem Objekt 05 einhält. 2 SDE0879
Nachteilig hieran ist, dass bei der Bahnplanung keine Betrachtung durchgeführt wird, ob es bei einem Abfahren der Bahn zu einer Kollision kommt bzw. kommen kann.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Kollisionsverhinderung bei der Planung einer Bahn nach der eingangs genannten Art beim Einparken eines Fahrzeugs aus, bei dem ein solches Verfahren zur Kollisionsverhinderung hinsichtlich einer erhöhten Sicherheit weiter entwickelt werden soll.
Die Nachteile des Standes der Technik werden bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Kollisionsverhinderung bei der Planung einer Bahn zum Einparken eines Fahrzeugs in eine seitliche Parklücke, bei welcher Planung die Bahn berechnet wird, in vorteilhafter Weise dadurch vermieden, dass in einem ersten Ver- fahrensschritt um mindestens ein durch Vermessung erfasstes, die Parklücke be- grenzendes Objekt eine Hüllkurve in einem vorgebbaren Abstand gelegt wird, anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt für eine berechnete Bahn ermittelt wird, welche Grenzlinie eine dem Objekt zugewandte Seite des Fahrzeugs bei einem Abfahren der Bahn beschreiben würde, dann in einem dritten Verfahrensschritt ein Vergleich stattfindet, ob die Grenzlinie die Hüllkurve berührt oder schneidet, und schließlich, wenn die Grenzlinie die Hüllkurve berührt oder schneidet, in einem vierten Verfahrensschritt die Bahn so verändert wird, dass die Grenzlinie die Hüllkurve nicht mehr berührt oder schneidet.
Die aus dem Stand der Technik bekannte Vorgehensweise ist nicht dazu geeignet zu verhindern, dass es bei einer Auswahl eines sehr großen ersten Bogens bei der Bahnplanung zu einer Kollision bzw. zu einem Kollisionskurs mit einem die Parklücke begrenzenden Objekt kommt. Demgegenüber stellt die Erfindung sicher, dass eine für einen Einparkvorgang in eine seitliche Parklücke berechnete Bahn so berechnet wird, dass bei einem Abfahren der Bahn durch ein Fahrzeug während des Einparkvorgangs zu keinem Zeitpunkt eine Gefahr besteht, dass das 3 SDE0879
Fahrzeug mit einem davor durch Vermessung erfassten, die Parklücke begrenzenden Objekt kollidiert.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Bahn einen ersten und einen zweiten Bahnbogen umfasst, wobei bei einer festgestellten Kollision bzw. einem festgestellten Kollisionskurs der erste Bahnbogen verkleinert wird.
Ebenfalls ist denkbar, dass bei einer festgestellten Kollision bzw. einem festgestellten Kollisionskurs die Bahn insgesamt in Längsrichtung nach rückwärts verschoben wird.
Vorzugsweise erfolgt die Planung der Bahn anhand der Geometrie der Parklücke und anhand einer Fahrzeugposition relativ zu dieser Parklücke.
Die Erfindung ist insbesondere in Verbindung mit einer Fahrassistenzvorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeuges beim Einparken in eine Parklücke vorteilhaft anwendbar. Eine solche Fahrassistenzvorrichtung umfasst vor- zugsweise Mittel zur Vermessung und Erfassung von eine Parklücke begrenzenden Objekten, sowie einen mit den Mitteln verbundenen Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln zur Berechnung:
- einer Bahn zum Einparken eines Fahrzeugs in eine seitliche Parklücke,
- einer Hüllkurve in einem vorgebbaren Abstand um mindestens ein durch Vermessung erfasstes, die Parklücke begrenzendes Objekt,
- einer Grenzlinie, die eine dem Objekt zugewandte Seite des Fahrzeugs bei einem Abfahren der Bahn beschreiben würde,
- eines Vergleichs, ob die Grenzlinie die Hüllkurve berührt oder schneidet,
sowie, wenn die letzte Berechnung dazu führt, dass die Grenzlinie die Hüllkurve berührt oder schneidet:
- einer Veränderung der Bahn, so dass die Grenzlinie die Hüllkurve nicht mehr berührt oder schneidet. 4 SDE0879
Eine vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich in Verbindung mit einer Fahrassistenzvorrichtung, welche ein geführtes Einparken oder ein halbautomatisches Einparken, oder ein vollautomatisches Einparken er- möglicht.
Eine besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt gespeichert auf einem computerverwendbaren Medium, umfassend computerlesbare Programmittel, welche bei Ausführung des Computerprogrammprodukts auf einem Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln oder auf einem Computer diesen zur Durchführung eines oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung der Bahnplanung eines einzügigen
Einparkvorgangs in eine seitliche Parklücke nach dem Stand der Technik und
Figur 2 eine schematische Darstellung der Bahnplanung eines einzügigen Einparkvorgangs in eine seitliche Parklücke nach einem erfindungsgemäßen Verfahren.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Kollisionsverhinderung bei der PIa- nung einer in Figur 2 dargestellten Bahn 08 zum Einparken eines Fahrzeugs 09 in eine seitliche Parklücke 10 ist vorgesehen, in einem ersten Verfahrensschritt um die durch Vermessung erfassten, die Parklücke 10 begrenzenden Objekte 11 in 5 SDE0879 einem vorgebbaren Abstand eine Hüllkurve 12 zu legen. In einem zweiten Verfahrensschritt wird für eine berechnete Bahn 08 ermittelt, welche Grenzlinie 13 eine dem Objekt 11 zugewandte Seite 14 des Fahrzeugs 09 bei einem Abfahren der Bahn 08 beschreiben würde. In einem dritten Verfahrensschritt findet ein Ver- gleich statt, ob die Grenzlinie 13 die Hüllkurve 12 berührt oder schneidet. Um eine Kollision 15 zu verhindern, darf die Grenzlinie 13 an keiner Stelle die Hüllkurve 12 berühren oder schneiden. Wenn die Grenzlinie 13 die Hüllkurve 12 berührt oder schneidet, wird in einem vierten Verfahrensschritt die Bahn 08 beispielsweise iterativ durch Wiederholung ab dem zweiten Verfahrensschritt so verändert, dass die Grenzlinie 13 die Hüllkurve 12 nicht mehr berührt oder schneidet. Dies kann entweder wie bereits erwähnt iterativ oder mittels eines geeigneten Algorithmus erfolgen.
Die Bahn 08 für das Einparken des Fahrzeugs 09 in die seitliche Parklücke 10 setzt sich bei einem dargestellten einzügigen Einparkvorgang beispielsweise aus einem ersten Bahnbogen 16, einem zweiten Bahnbogen 17 und gegebenenfalls einem dazwischen liegenden, auch als gerade Schrägphase bezeichneten geraden Abschnitt zusammen. Die seitliche Parklücke 10 wird beispielsweise durch am Straßenrand geparkte, nicht näher dargestellte, Fahrzeuge 11 begrenzt. Kommt die Grenzlinie 13 der Hüllkurve 12 in der durch das Abfahren des ersten Bahnbogens 16 gekennzeichneten ersten Phase des Einparkvorgangs zu nah, kann dies beseitigt werden, indem beispielsweise der erste Bahnbogen 16 verkleinert wird, oder die Bahn 08 gesamt in Längsrichtung 18 nach rückwärts verschoben wird.

Claims

6 SDE0879Ansprüche
1. Verfahren zur Kollisionsverhinderung bei der Planung einer Bahn (08) zum
Einparken eines Fahrzeugs (09) in eine seitliche Parklücke (10), dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt um mindestens ein durch Vermessung erfasstes, die Parklücke (10) begrenzendes Objekt (1 1) eine Hüllkurve (12) in einem vorgebbaren Abstand gelegt wird, anschlie- ßend in einem zweiten Verfahrensschritt für eine berechnete Bahn (08) ermittelt wird, welche Grenzlinie (13) eine dem Objekt (11 ) zugewandte Seite (14) des Fahrzeugs (09) bei einem Abfahren der Bahn (08) beschreiben würde, dann in einem dritten Verfahrensschritt ein Vergleich stattfindet, ob die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) berührt oder schneidet, und schließlich, wenn die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) berührt oder schneidet, in einem vierten Verfahrensschritt die Bahn (08) so verändert wird, dass die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) nicht mehr berührt oder schneidet.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (08) einen ersten und einen zweiten Bahnbogen (16; 17) umfasst, wobei bei einer festgestellten Kollision (15) bzw. einem festgestellten Kollisionskurs der erste Bahnbogen (16) verkleinert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei einer festgestellten Kollision (15) bzw. einem festgestellten Kollisionskurs die Bahn (08) gesamt in Längsrichtung (18) nach rückwärts verschoben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Planung der Bahn (08) anhand der Geometrie der Parklücke (10) und anhand einer Fahrzeugposition relativ zu dieser Parklücke (10) erfolgt. 7 SDE0879
5. Fahrassistenzvorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Mittel zur Vermessung und Erfassung von eine Parklücke (10) begrenzenden Objekten (11), sowie einen mit den Mitteln verbundenen Mikroprozessor mit zugehörigen Spei- chermitteln zur Berechnung:
- einer Bahn (08) zum Einparken eines Fahrzeugs (09) in eine seitliche Parklücke (10),
- einer Hüllkurve (12) in einem vorgebbaren Abstand um mindestens ein durch Vermessung erfasstes, die Parklücke (10) begrenzendes Objekt (1 1 ),
- einer Grenzlinie (13), die eine dem Objekt (11 ) zugewandte Seite (14) des Fahrzeugs (09) bei einem Abfahren der Bahn (08) beschreiben würde,
- eines Vergleichs, ob die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) berührt oder schneidet,
- sowie, wenn die letzte Berechnung dazu führt, dass die Grenzlinie (13) die
Hüllkurve (12) berührt oder schneidet:
- einer Veränderung der Bahn (08), so dass die Grenzlinie (13) die Hüllkurve (12) nicht mehr berührt oder schneidet.
6. Fahrassistenzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrassistenzvorrichtung ein geführtes Einparken oder ein halbautomatisches Einparken, oder ein vollautomatisches Einparken ermöglicht.
7. Computerprogrammprodukt gespeichert auf einem computerverwendbaren Medium, umfassend computerlesbare Programmittel, welche bei Ausführung des Computerprogrammprodukts auf einem Mikroprozessor mit zuge- hörigen Speichermitteln oder auf einem Computer diesen zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 veranlassen.
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