DE102008027692A1 - Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang beschrieben, bei dem das Fahrzeug, nachdem es der Fahrer verlassen hat, selbstständig eine geeignete Abstellfläche sucht und dort einparkt und/oder, wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt, selbstständig von der Abstellfläche ausparkt und den Fahrer selbstständig an einer bestimmten Stelle abholt. Außerdem werden eine Fahrassistenzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie ein Computerprogrammprodukt beschrieben, welches einen Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln zur Durchführung des Verfahrens veranlasst.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Fahrassistenzvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16, sowie ein Computerprogrammprodukt gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 17.
  • Bekannte Fahrassistenzvorrichtungen zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Einparken, im Folgenden kurz als Einparksysteme bezeichnet, helfen dem Fahrer aktiv in eine Parklücke einzuparken. Dabei vermisst das Einparksystem mit beispielsweise seitlich am Fahrzeug angebrachten Sensoren eine mögliche Parklücke, berechnet aus den Lückendaten eine Einparktrajektorie und steuert das Fahrzeug beispielsweise durch aktiven Lenkeingriff oder durch Fahranweisungen an den Fahrer in die Parklücke. Der Fahrer verlässt anschließend das Fahrzeug und geht zu Fuß zu seinem nächsten Zielort. Bei seiner Rückkehr kommt er ebenfalls wieder zu Fuß zum Fahrzeug und parkt aus der Parklücke aus bzw. nutzt ein Ausparksystem zum Ausparken des Fahrzeugs aus der Parklücke.
  • Nachteilig hieran ist der hohe Zeitbedarf für den Fahrer des Fahrzeugs während der Parkplatzsuche, während des Einparkvorgangs, für das Zurücklegen des Weges vom Fahrzeug zu seinem nächsten Zielort, für das Zurückkehren zum Fahrzeug und während des Ausparkvorgangs.
  • Als eine Aufgabe der Erfindung kann es deshalb angesehen werden, ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang zu entwickeln, welches den Zeitbedarf für den Fahrer verringert.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang, bei dem das Fahrzeug, nachdem es der Fahrer verlassen hat, selbstständig eine geeignete Abstellfläche sucht und dort einparkt und/oder wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt selbstständig von der Abstellfläche ausparkt und den Fahrer selbstständig an einer bestimmten Stelle abholt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt bzw. verknüpft Informationen verschiedenster Fahrerassistenzsysteme miteinander, um die Aufgaben einer selbständigen Abstellflächensuche bzw. Parkplatzsuche und eines selbständigen Parkens bzw. Abstellens des Fahrzeugs und/oder eines selbständigen Ausparkens des Fahrzeugs und Abholens des Fahrers an einer bestimmten Stelle zu erfüllen bzw. um selbständig eine geeignete Abstellfläche bzw. einen geeigneten Parkplatz zu suchen und dort einzuparken und/oder wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt von dem Parkplatz auszuparken und den Fahrer selbständig an einer bestimmten Stelle abzuholen. Ein das erfindungsgemäße Verfahren ausführendes Fahrassistenzsystem verwendet vorzugsweise so genannte „ranging sensors” zur Umfelderfassung des Fahrzeugs, beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren, optisch basierende Sensoren, welche mit einer Genauigkeit im cm Bereich Entfernungen zumindest im Nahbereich des Fahrzeuges messen können. Des Weiteren sieht das das erfindungsgemäße Verfahren ausführende Fahrassistenzsystem vorzugsweise vor, dass es selbst oder das Fahrzeug mit einem GPS-System ausgerüstet ist, welches die Position des Fahrzeugs und der bestimmten Stelle, an der der Fahrer vom Fahrzeug abgeholt wird, in einem geeigneten Koordinatensystem erfassen kann. Weitere Sensorik, welche vorzugsweise benötig wird, sind Front- und ggf. auch Rear-Viewing-Systeme mit einer erwünschten Mindestreichweite von 50 m. Die Mindestreichweite ergibt sich aus der maximalen Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug fährt. Dabei muss eine longitudinale Kontrolle des Fahrzeuges durch das Fahrassistenzsystem möglich sein.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sich das Fahrzeug zur Suche nach einer Abstellfläche bzw. einem Parkplatz oder einer Parkfläche auf einer begrenzten Fläche, z. B. einem Parkplatz vor einem Einkaufszentrum bewegt.
  • Alternativ oder zusätzlich hierzu ist denkbar, dass das Fahrzeug auf einer ihm bekannten Abstellfläche parkt. Dies kann z. B. der Parkplatz eines Einkaufszentrums sein.
  • Dabei kann z. B. ein Betreiber eines Parkgeländes Informationen über die Infrastruktur des Parkgeländes zur Verfügung stellen, welche die Suche nach einer geeigneten Abstellfläche vereinfachen, oder ein Auffinden einer geeigneten Abstellfläche ermöglichen.
  • Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Fahrzeug zur Suche nach einer Abstellfläche bzw. einem Parkplatz oder einer Parkfläche einem weiteren Verlauf zumindest einer Straße folgt.
  • Zur Teilnahme des Fahrzeugs am öffentlichen Straßenverkehr ist vorzugsweise eine Verkehrszeichenerkennung vorgesehen.
  • Bei einer Nichterkennung oder bei einer unsicheren Erkennung eines Verkehrzeichens wird vorzugsweise Kontakt zum Fahrer aufgenommen und dieser um Hilfe gefragt.
  • Dies kann beispielsweise erfolgen, indem ein Bild des Verkehrszeichens erfasst und an den Fahrer geschickt wird, z. B. durch Übertragung auf dessen Mobiltelefon, um so bei einer Nichterkennung oder bei einer unsicheren Erkennung eines Verkehrzeichens den Fahrer des Fahrzeugs um Hilfe zu fragen.
  • Eine zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Fahrer das Fahrzeug an einer für ihn günstigen Stelle abstellt, z. B. vor einem Restaurant oder unmittelbar vor einem Einkaufszentrum etc., und das Fahrzeug die Suche nach einer Abstellfläche bzw. einem Parkplatz oder einer Parkfläche beginnt in dem es einem weiteren Verlauf einer Straße folgt, oder indem es in ein vorzugsweise benachbartes, ggf. eigens hiefür vorgesehenes Parkgelände hinein fährt.
  • Die von dem Fahrzeug bei der Abstellflächensuche zurückgelegte bzw. gefahrene Wegstrecke wird für einen optimalen Suchvorgang vorzugsweise gespeichert.
  • Das Fahrzeug bewegt sich vorzugsweise mit einer maximalen Geschwindigkeit von bis zu 30 km/h, während es selbständig eine geeignete Abstellfläche bzw. einen geeigneten Parkplatz oder eine geeignete Parkfläche sucht und dort einparkt und/oder wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt von der Abstellfläche ausparkt und den Fahrer selbständig an einer bestimmten Stelle abholt. Die maximale Geschwindigkeit ergibt sich aus der Performance der Sensorik und aus der Rechenleistung des verwendeten Microcontrollers (μC) sowie Digitalen Signalprozessor (DSP).
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Abholen des Fahrers an genau der bestimmten Stelle erfolgt, an der der Fahrer das Fahrzeug verlassen hat.
  • Eine andere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Abholen des Fahrers an genau der bestimmten Stelle erfolgt, an der sich der Fahrer gerade befindet.
  • Eine zusätzliche besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Fahrer zunächst das Fahrzeug selbst einparkt oder z. B. durch ein Einparksystem oder eine Hilfsperson einparken lässt und dass er nach Erledigung seiner Aufgaben, z. B. Einkaufen, Essen, Freizeitbeschäftigung oder dergleichen, das Fahrzeug zu sich ruft. Hier weiß dann das Fahrzeug bzw. das Fahrassistenzsystem z. B. durch GPS, wo sich der Fahrer befindet.
  • Die Abstellfläche kann eine längs oder quer zu einer Fahrbahn liegende Parklücke sein. Bei der Fahrbahn kann es sich beispielsweise um eine Fahrbahn auf einem Parkplatz oder einer Straße handeln.
  • Die Erfindung ist insbesondere in Verbindung mit einer auch als Fahrassistenzsystem bezeichneten Fahrassistenzvorrichtung vorteilhaft anwendbar, beispielsweise einer Fahrassistenzvorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeuges bei einem Parkvorgang. Eine solche Fahrassistenzvorrichtung umfasst vorzugsweise Mittel zur selbständigen Suche einer geeigneten Abstellfläche, Mittel zum selbständigen Einparken in bzw. auf die Abstellfläche, und/oder, wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt, Mittel zum selbständigen Ausparken von bzw. aus der Abstellfläche und Mittel zum Auffinden und Abholen des Fahrers an einer bestimmten Stelle. Die Mittel umfassen Sensoren zur Umfelderfassung des Fahrzeugs, z. B. Ultraschall-, Radar- optisch basierende Sensoren, beispielsweise in Form von „ranging sensors”, welche mit einer Genauigkeit im cm Bereich Entfernungen im Nahbereich des Fahrzeuges messen können. Des Weiteren umfassen die Mittel ein GPS-System, welches die Position des Fahrzeugs und der bestimmten Stelle, an der der Fahrer vom Fahrzeug abgeholt wird, in einem geeigneten Koordinatensystem erfassen kann. Die Mittel können darüber hinaus weitere Sensoriken umfassen, beispielsweise Front- und ggf. auch Rear-Viewing-Systeme mit einer erwünschten Mindestreichweite von vorzugsweise 50 m. Die Mindestreichweite ergibt sich aus der maximalen Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug fährt: es muss eine longitudinale Kontrolle des Fahrzeuges durch das ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführende Fahrassistenzsystem möglich sein. Die Mittel umfassen darüber hinaus eine Einrichtung zur automatischen Steuerung des Fahrzeugs, welche Einrichtung anhand von Steuerbefehlen das Fahrzeug beschleunigt und abbremst sowie lenkt. Zusammenfassend umfassen die Mittel einen in dem Fahrzeug verbauten Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln oder einen Computer, der die Informationen aus der Umfelderfassung beispielsweise zur Verkehrszeichenerkennung, zur Fahrbahn- und Fahrspurerkennung, zur Erkennung von anderen Verkehrsteilnehmern, zur Abstellflächensuche auswertet und Steuerinformationen zur automatischen Steuerung des Fahrzeugs erzeugt.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt gespeichert auf einem computerverwendbaren Medium, umfassend computerlesbare Programmmittel, welche bei Ausführung des Computerprogrammprodukts auf einem Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln oder auf einem Computer diesen zur Durchführung eines oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Bislang ist die Situation so, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs selbst nach einer Abstellfläche, z. B. einem Parkplatz oder einer Parkfläche sucht und während des Einparkvorganges in seinem Fahrzeug sitzt. Er erledigt danach Dinge, geht zu seinem Fahrzeug zurück und fährt weiter.
  • Ein ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführendes Fahrzeug bzw. eine ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführende und in dem Fahrzeug verbaute Fahrassistenzvorrichtung bzw. Fahrassistenzsystem findet nachdem der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug verlassen hat selbstständig einen Parkplatz bzw. eine Parkfläche und kehrt bei Bedarf selbstständig zum Fahrer zurück, beispielsweise indem es bei Bedarf autonom wieder an die Ausgangsstelle zurückkommt.
  • Das Fahrzeug bzw. die Fahrassistenzvorrichtung des Fahrzeugs sucht sich erfindungsgemäß selbst eine Abstellfläche und fährt nach Aufforderung wieder selbstständig an eine bestimmte Stelle zurück, oder holt den Fahrer an einer bestimmten Stelle ab.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt bzw. verknüpft Informationen verschiedenster Fahrerassistenzsysteme miteinander um die Aufgabe einer selbständigen Abstellflächensuche bzw. Parkplatzsuche und eines selbständigen Parkens bzw. Abstellens des Fahrzeugs und/oder eines selbständigen Ausparkens des Fahrzeugs und Abholens des Fahrers an einer bestimmten Stelle zu erfüllen. Hierzu sind „ranging sensors” zur Umfelderfassung des Fahrzeugs vorgesehen, z. B. Ultraschall-, Radar- optisch basierende Sensoren, welche mit einer Genauigkeit im cm Bereich Entfernungen im Nahbereich des Fahrzeuges messen können. Des Weiteren ist das Fahrzeug mit einem GPS-System ausgerüstet. Weitere Sensoriken, sind Front- und ggf. auch Rear-Viewing-Systeme mit einer erwünschten Mindestreichweite von 50 m. Die Mindestreichweite ergibt sich aus der maximalen Geschwindigkeit, mit der das Fahrzeug fährt: es muss eine longitudinale Kontrolle des Fahrzeuges durch das ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführende Fahrassistenzsystem möglich sein.
  • Für die Anwendung ist eine maximale Geschwindigkeit von vorzugsweise 30 km/h vorgesehen. Die maximale Geschwindigkeit ergibt sich aus der Performance der Sensorik und aus der Rechenleistung des verwendeten Microcontrollers (μC) sowie DSP. Im DSP ist vorzugsweise ein Mapping möglich.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren läuft wie folgt ab: Der Fahrer hält das Fahrzeug an einer für ihn günstigen Stelle, z. B. vor einem Restaurant oder unmittelbar vor einem Einkaufszentrum etc. an und steigt aus. Nachdem der Fahrer das Fahrzeug verlassen hat, beginnt das Fahrzeug nun die Suche nach einer Abstellfläche, indem es entlang der Straße weiter fährt oder indem es in ein benachbartes, ggf. eigens hiefür vorgesehenes Parkgelände hinein fährt. Für den optimalen Suchvorgang wird die gefahrene Wegstrecke gespeichert. Das Speichern kann durch ein das erfindungsgemäße Verfahren ausführendes Fahrassistenzsystem erfolgen. Damit sich das Fahrzeug im öffentlichen Straßenverkehr bewegen kann, ist das Fahrzeug mit einer als Traffic-Sign-Recognition bezeichneten Verkehrszeichenerkennung ausgerüstet. Dabei ist denkbar, dass das Fahrzeug den Besitzer bzw. Fahrer des Fahrzeugs um Hilfe fragen kann, wenn es ein Verkehrszeichen nicht genau erkennt. Dann wird ein Bild an den Besitzer geschickt und dieser hilft dem Fahrassistenzsystem. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Fahrzeug sich nur auf einer begrenzten Fläche, z. B. einem Parkplatz vor einem Einkaufszentrum bewegt.
  • Sobald eine Abstellfläche für das Fahrzeug gefunden ist, wird das Fahrzeug dort abgestellt bzw. geparkt. Wenn der Fahrer das Fahrzeug wieder benötigt dann sendet er einen Befehl zum Abholen.
  • All diese Vorgänge, einschließlich des selbständigen Steuerns, also Beschleunigens und Lenkens des Fahrzeugs, werden durch ein in dem Fahrzeug verbautes, ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführendes Fahrassistenzsystem ausgeführt.
  • Für das Abholen des Fahrers an einer bestimmten Stelle sind verschiedene Möglichkeiten denkbar.
  • Zum einen ist denkbar, dass das mit einem ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführenden Fahrassistenzsystem ausgestattete Fahrzeug wieder genau an dieselbe Stelle zurückkommt, an der es der Fahrer verlassen hat bzw. von wo es den Fahrer verlassen hat. Zum anderen ist denkbar, dass der Fahrer ein Rufsystem mit integriertem GPS hat. Somit kann die Position des Fahrzeugs und der bestimmten Stelle, an der der Fahrer vom Fahrzeug abgeholt werden soll, in einem geeigneten Koordinatensystem erfasst werden. Das mit einem ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführenden Fahrassistenzsystem ausgestattete Fahrzeug fährt dann an die Stelle, wo sich der Fahrer gerade befindet.
  • Eine weitere Möglichkeit kann darin bestehen, dass das Fahrzeug auf einer ihm bekannten Abstellfläche parkt, dies kann z. B. der Parkplatz eines Einkaufszentrums sein. Der Betreiber des Parkgeländes stellt Informationen über die Infrastruktur der Parkfläche zur Verfügung, welche entweder das Suchen einfacher machen, oder er gibt gezielt Hinweise, wo sich freie Parkplätze befinden.
  • Eine zusätzliche denkbare Variante kann darin bestehen, dass der Fahrer zunächst sein Fahrzeug selber einparkt oder einparken lässt und dass er nach Erledigung seiner Aufgaben z. B. Einkaufen, Essen, Freizeitbeschäftigung oder dergleichen das Auto zu sich ruft. Hier weiß dann das Fahrzeug bzw. das Fahrassistenzsystem z. B. durch GPS, wo sich der Fahrer befindet. Das Einparkenlassen kann beispielsweise durch ein Einparksystem oder durch eine Hilfsperson erfolgen.
  • Eine vorteilhafte Anwendung der Erfindung ergibt sich in Verbindung mit Fahrerassistenzsystemen zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs im Straßenverkehr.

Claims (17)

  1. Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug nachdem es der Fahrer verlassen hat selbständig eine geeignete Abstellfläche sucht und dort einparkt und/oder wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt selbständig von der Abstellfläche ausparkt und den Fahrer selbständig an einer bestimmten Stelle abholt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Fahrzeug zur Suche nach einer Abstellfläche auf einer begrenzten Fläche bewegt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug auf einer ihm bekannten Abstellfläche parkt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Informationen über die Infrastruktur des Parkgeländes zur Verfügung gestellt werden, welche die Suche nach einer geeigneten Abstellfläche vereinfachen, oder ein Auffinden einer geeigneten Abstellfläche ermöglichen.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug zur Suche nach einer Abstellfläche einem weiteren Verlauf zumindest einer Straße folgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Teilnahme des Fahrzeugs am öffentlichen Straßenverkehr eine Verkehrszeichenerkennung vorgesehen ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Nichterkennung oder bei einer unsicheren Erkennung eines Verkehrzeichens der Fahrer des Fahrzeugs um Hilfe gefragt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass um bei einer Nichterkennung oder bei einer unsicheren Erkennung eines Verkehrzeichens den Fahrer des Fahrzeugs um Hilfe zu fragen ein Bild des Verkehrszeichens erfasst und an den Fahrer geschickt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrer das Fahrzeug an einer für ihn günstigen Stelle abstellt und das Fahrzeug die Suche nach einer Abstellfläche beginnt, in dem es einem weiteren Verlauf einer Straße folgt, oder indem es in ein Parkgelände hinein fährt.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Fahrzeug bei der Abstellflächensuche gefahrene Wegstrecke gespeichert wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug mit einer maximalen Geschwindigkeit von bis zu 30 km/h selbständig eine geeignete Abstellfläche sucht und dort einparkt und/oder wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt von der Abstellfläche ausparkt und den Fahrer selbständig an einer bestimmten Stelle abholt.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abholen des Fahrers an genau der bestimmten Stelle erfolgt, an der der Fahrer das Fahrzeug verlassen hat.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abholen des Fahrers an genau der bestimmten Stelle erfolgt, an der sich der Fahrer gerade befindet.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrer zunächst das Fahrzeug selbst einparkt oder einparken lässt und dass er nach Erledigung seiner Aufgaben das Fahrzeug zu sich ruft.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstellfläche eine längs oder quer zu einer Fahrbahn liegende Parklücke ist.
  16. Fahrassistenzvorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch Mittel zur selbständigen Suche einer geeigneten Abstellfläche, Mittel zum selbständigen Einparken in die Abstellfläche, und/oder, wenn der Fahrer das Fahrzeug benötigt, Mittel zum selbständigen Ausparken von der Abstellfläche und Mittel zum Auffinden und Abholen des Fahrers an einer bestimmten Stelle.
  17. Computerprogrammprodukt gespeichert auf einem computerverwendbaren Medium, umfassend computerlesbare Programmmittel, welche bei Ausführung des Computerprogrammprodukts auf einem Mikroprozessor mit zugehörigen Speichermitteln oder auf einem Computer diesen zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15 veranlassen.
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