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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt, das ein derartiges Verfahren ausführen kann. Ebenso betrifft die Erfindung ein Steuergerät, das das Verfahren zum Unterstützen des Fahrers des Kraftfahrzeugs ausführen kann, sowie ein Kraftfahrzeug, das das Steuergerät umfasst.
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Halbautomatische Einparksysteme sind bereits seit einigen Jahren in Serienproduktion: der Fahrer fährt mit seinem Fahrzeug an Parklücken entlang, Das Einparksystem identifiziert freie Parklücken mittels seitlich verbauter Sensoren (z.B. Ultraschallsensoren). Der Fahrer hält an und legt den Rückwärtsgang ein, das Einparksystem übernimmt die Kontrolle über das Lenkrad und steuert das Fahrzeug in die Parklücke. Der Fahrer muss selbst Gas geben und die Bremse betätigen. Eine Erweiterung dieses Prinzips sind Systeme, bei denen der Fahrer nicht mehr selbst Gas geben oder bremsen muss. Dies übernimmt ebenfalls das Einparksystem z.B. durch direkten Zugriff auf die Längsführungsaktuatorik des Fahrzeugs (Bremse, Motorsteuerung). Das Fahrzeug wird vollautomatisch in die Parklücke gesteuert.
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Es sind weiterhin Systeme bekannt, bei welchen lediglich einmal eingelernt wird, wo sich ein bestimmter Parkplatz befindet, beispielsweise die heimische Garage. Im Anschluss an den Einlernvorgang muss der Fahrer das Fahrzeug in die Nähe der zuvor eingelernten Parkposition bzw. Zielposition stellen. Das Einparksystem erkennt die aktuelle Position relativ zur Zielposition selbstständig und bewegt sich automatisch von der aktuellen Position bis zu der eingelernten Park- bzw. Zielposition (Stichwort: „automatisches Garagenparken“ oder „Homezone“). Hierfür ist jedoch eine sehr genaue, robuste und meistens auch teure Umfeldsensorik notwendig.
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Die
DE 10 2012 008 858 A1 , beschreibt ein Verfahren zur Durchführung eines autonomen Parkvorgangs eines Kraftfahrzeugs, wobei zwischen einem sich außerhalb des Kraftfahrzeugs befindlichen Bediener und dem Kraftfahrzeug eine Kommunikationsverbindung besteht, durch welche zumindest ein Befehl zum Aktivieren des autonomen Parkvorgangs des Kraftfahrzeugs übertragbar ist, wobei vor Beginn des autonomen Parkvorgangs des Kraftfahrzeugs die Zielposition und/oder zuletzt gefahrene Trajektorie des Kraftfahrzeugs in einer hierfür geeigneten Vorrichtung gespeichert wird, und das Kraftfahrzeug nach der ersten Aktivierung des autonomen Parkvorgangs autonom von der Startposition aus anhand von den in der Vorrichtung gespeicherten Daten den Parkvorgang ausführt. Die Festlegung der Zielposition durch einen Insassen des Kraftfahrzeugs kann in vorteilhafter Weise beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Fahrer zunächst die Zielposition anfährt und diese Zielposition im System hinterlegt wird.
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Die
DE 11 2009 001 106 T5 , beschreibt ein Fahrzeugsystem zum Bereitstellen einer Steuerung zwischen einem Fahrzeugfahrer und zumindest einem teilweise autonomen Fahrsystem, wobei das Fahrzeugsystem umfasst: zumindest eine Fahrerschnittstelleneinrichtung, die dem Fahrzeugfahrer ermöglicht, Fahranforderungssignale für spezifische Fahrzeugmanöver einzugeben; eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen von Anforderungen und Operationen des Fahrzeugsystems; und einen Fahrerbefehlsprozessor, der auf die Fahranforderungssignale anspricht, wobei der Fahrerbefehlsprozessor Fahrsignale an das autonome Fahrsystem liefert, die bewirken, dass das autonome Fahrsystem das Fahrzeug in Ansprechen auf die Fahrsignale autonom betreibt, um Manöver durchzuführen, und Signale an die Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen ausgewählter Fahrzeugoperationen liefert.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine derartige Funktion darzustellen, die geringere Ansprüche an die Umfeldsensorik stellt. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die Unterstützungsfunktion nicht mehr so darzustellen, dass eine sehr genaue Lokalisierung der eigenen Position des Fahrzeugs notwendig ist und auch nicht mehr ein exaktes Abfahren der gespeicherten Bahn durchgeführt wird. Stattdessen werden in einer Lernphase nur grobe Richtungsänderungen und die Lage der Zielposition relativ zur Startposition in Form von Richtungsanweisungen bzw. einer Abfolge von Richtungsanweisungen (z.B. „links“, „rechts“, „geradeaus“) abgespeichert.
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Die Erfindung sieht demnach ein Verfahren zum unterstützten Durchführen Fahrmanövers von einer Startposition in eine Zielposition vor, beispielsweise eines Einparkmanövers eines Fahrzeugs in einer vorgegebenen Parklücke. Die Zielposition wird dabei durch einen Fahrer vorgegeben, indem die Bahnkurve zwischen einer vorgegebenen Startposition und der Zielposition während einer Lernphase einmalig bei manueller Steuerung abgefahren wird. Die abgefahrene Bahnkurve wird dabei erfindungsgemäß vereinfacht in Form von Richtungsanweisungen gespeichert. Optional werden zusätzlich zu den Richtungsanweisungen auch zurückgelegte Wegstrecken gespeichert. Befindet sich das Fahrzeug zu einem späteren Zeitpunkt im Bereich der Startposition, so kann ein unterstütztes Fahrmanöver zur Zielposition oder in einen Bereich der Zielposition ausgeführt werden, wobei das Fahrzeug sich gemäß der Richtungsanweisungen von seiner aktuellen Position in Richtung der vorgegebenen Zielposition bewegt. Sobald sich das Fahrzeug im vermeintlichen Umfeld der vorgegebenen Zielposition befindet, wird die genaue Lage der vorgegebenen Zielposition durch Umfeldsensoren des Fahrzeuges detektiert und das Fahrmanöver vollendet. Unter einem unterstützten Fahrmanöver im Sinne der Erfindung wird insbesondere ein voll- oder teilautomatisch durchgeführtes Fahrmanöver verstanden.
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Unter einem teilautomatisch durchgeführten Fahrmanöver wird dabei verstanden, dass das Fahrzeug selbsttätig die Lenkung, also die Quersteuerung übernimmt, während der Fahrer nach Vorgabe lediglich beschleunigt und bremst, also die Längssteuerung durchführt. Bei einem vollautomatisch durchgeführten Fahrmanöver erfolgt sowohl die Längssteuerung als auch die Quersteuerung des Fahrzeugs automatisch. Fahrzeuge, die eine derartige Funktionalität aufweisen, sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und sollen an dieser Stelle nicht nochmals ausführlich beschrieben werden.
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Gemäß der Erfindung wird demnach ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Fahrzeugs vorgeschlagen, umfassend eine Lernphase, in der nach Aktivierung der Lernphase durch den Fahrer ein Fahrmanöver ausgeführt wird bei dem das Fahrzeug manuell vom Fahrer von einer Startposition in eine Zielposition verbracht wird. Dabei werden Informationen über die Startposition, sowie Informationen über das durchgeführte Fahrmanöver gespeichert. Erfindungsgemäß ist das Fahrmanöver in Form von Richtungsanweisungen gespeichert. Das Verfahren umfasst außerdem eine Ausführungsphase in der dem Fahrer die Möglichkeit zur Aktivierung einer Unterstützungsfunktion angeboten wird, wenn erkannt wird, dass sich das Fahrzeug in einem Bereich der Startposition befindet. Wenn der Fahrer die Unterstützungsfunktion aktiviert, wird erfindungsgemäß ein unterstütztes Fahrmanöver basierend auf den gespeicherten Informationen durchgeführt. Nach Aktivierung der Unterstützungsfunktion bewegt sich das Fahrzeug gemäß den gespeicherten Richtungsanweisungen von seiner aktuellen Position in Richtung der Zielposition. Dabei wird die Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere durch Umfeldsensoren des Fahrzeugs, erfasst und das Fahrmanöver auf Basis der durch die Umfeldsensoren des Fahrzeugs erfassten Umgebungsinformation vollendet.
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Insbesondere wird dem Fahrer die Möglichkeit zur Aktivierung einer Unterstützungsfunktion angeboten, wenn durch Vergleich von aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs mit den gespeicherten Informationen über die Startposition erkannt wird, dass sich das Fahrzeug in einem Bereich nahe der Startposition befindet. Es ist zur Aktivierung des unterstützten Fahrmanövers nicht nötig, dass sich das Fahrzeug exakt an der Startposition befindet an der die Lernphase gestartet wurde. Stattdessen wird erkannt, dass sich das Fahrzeug in einem Bereich, mit anderen Worten in der Nähe, der gespeicherten Startposition befindet, beispielsweise in einem Bereich von ca. 2 Metern. Diese Erkennung kann beispielsweise basierend auf Erfassung und Vergleich charakteristischer Merkmale in den durch die Umfeldsensorik erfassten Umgebungsdaten und Abgleich mit gespeicherten Informationen über die Startposition erfolgen.
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Zusätzlich oder alternativ können vorteilhaft Navigationsdaten bzw. GPS-Daten erfasst und zur Lokalisierung des Fahrzeugs verwendet werden, sowohl zur Definition der Startposition in der Lernphase als auch der Bestimmung der aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs.
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Erfindungsgemäß wird das Fahrzeug nach Aktivierung der mit Hilfe der gespeicherten Richtungsänderungen und einer Umfeldsensorik in die Zielposition geführt. Die hierbei abgefahrene Trajektorie muss nicht mit der während der Lernphase „trainierten“ Trajektorie identisch sein. Gemäß der Erfindung wird versucht, selbstständig die gewünschte Zielposition mit Hilfe der gespeicherten Informationen zu finden. Die Informationen zu dem gespeicherten Fahrmanöver können dazu insbesondere auch Weglängeninformationen umfassen, insbesondere Informationen über gefahrene Weglängen zwischen Richtungswechseln. Damit werden die Anforderungen an die Umfeldsensorik weiter reduziert, da nicht mehr anhand von erkannten Umgebungsmerkmalen auf die gefahrene Wegstrecke geschlossen werden muss.
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Durch die Erfindung ergeben sich die Vorteile, dass eine hochgenaue Umfeldsensorik für Distanzen von beispielsweise mehr als 20m nicht mehr notwendig ist, da während der Ausführungsphase keine exakte Lokalisierung des Fahrzeugs bezüglich der Startposition erfolgen muss. Somit kann eine einfachere und kostengünstigere Umfeldsensorik verwendet werden. Dadurch dass das Fahrmanöver in Form von Richtungsänderungen und gegebenenfalls Weglängen gespeichert wird, nicht jedoch durch eine exakte Trajektorie inklusive Objekten in der Fahrzeugumgebung, ist außerdem der Speicherbedarf deutlich geringer. Es ist weiterhin keine exakte Lokalisierung anhand von Objekten in der Fahrzeugumgebung notwendig. Somit entfallen auch Mehrdeutigkeiten bei der Lokalisierung bzw. fehlerhafte Lokalisierung aufgrund von nicht ortsfesten Objekten.
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Bevorzugt werden in der Lernphase Informationen über die Startposition mittels einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erfasst werden. Alternativ oder zusätzliche werden bevorzugt in der Ausführungsphase aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs mittels einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erfasst.
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Die Erkennung, ob sich das Fahrzeug in einem Bereich der Startposition befindet, erfolgt in einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, indem charakteristische Merkmale der Fahrzeugumgebung in den aktuellen Positionsinformationen mit den Merkmalen in den gespeicherten Informationen verglichen werden.
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Die Informationen zur Startposition und/oder die aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs können weiterhin Navigationsdaten, insbesondere GPS-Daten umfassen.
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in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden anhand der während des unterstützten Fahrmanövers erfassten Umgebungsdaten Fahrzeugreaktionen, insbesondere kollisionsvermeidende Fahrzeugreaktionen, aufgeführt. Mit anderen Worten ist in dieser Ausführung die Umfelderfassung während der Ausführungsphase dauerhaft aktiv und erfasst, insbesondere bewegliche Objekte, die den Fahrweg des Fahrzeugs kreuzen und Kollisionen verursachen könnten. Wird ein derartiges Objekt erkannt, kann das voll- oder teilautomatische Fahrmanöver beispielsweise unterbrochen werden, bis durch die Umfeldsensorik erkannt wird, dass keine Kollisionsgefahr mehr besteht.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung handelt es sich bei der Zielposition um einen Parkplatz. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass im Fall dass während der Ausführungsphase durch die Umfeldsensorik erkannt wird, dass die ursprüngliche Zielposition nicht erreicht werden kann, da beispielsweise der entsprechende Parkplatz belegt ist, durch die Umfeldsensorik alternative Parkplätze in der Nähe der Zielposition erkannt werden, und das Fahrmanöver auf Basis der durch die Umfeldsensoren des Fahrzeugs erfassten Umgebungsinformation vollendet wird, indem in einen alternativen Parkplatz eingeparkt wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf Parkvorgänge beschränkt. Ebenfalls denkbare Fahrmanöver beinhalten das Durchfahren von Engstellen beispielsweise in Einfahrten oder Innenhöfen, oder Wendemanöver in einer unübersichtlichen Umgebung. Der Fachmann kann ohne weiteres das erfindungsgemäße Prinzip auf eine Vielzahl weiterer Fahrsituationen anwenden.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogrammprodukt, mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein elektronisches Steuergerät für ein Fahrzeug, umfassend eine Speichervorrichtung und eine Steuervorrichtung, die mit weiteren Komponenten des Fahrzeugs verbunden ist, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug, umfassend ein derartiges Steuergerät.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt schematisch die Lernphase bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Einparken.
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2 zeigt schematisch die Ausführungsphase eines Verfahrens gemäß einer herkömmlichen „Homezone Funktion“ gemäß dem Stand der Technik.
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3 zeigt schematisch die Ausführungsphase gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren.
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4 zeigt ein Fahrzeug, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist.
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5a und 5b zeigen Ablaufdiagramme der Lernphase und der Ausführungsphase des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Ausführungen der Erfindung
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Die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in den Figuren dargestellt. In diesem Beispiel ist das unterstützte Fahrmanöver ein Einparkvorgang in eine Querparklücke.
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1 zeigt schematisch eine Fahrsituation in Vogelperspektive. Dargestellt ist beispielhaft die Lernphase eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Unterstützen eines Fahrers des gezeigten Fahrzeugs 10. Das Fahrzeug 10 befindet sich an einer Startposition 20. Der Fahrer kann nun die Lernphase aktivieren und das Fahrzeug 10 entlang der Trajektorie 45 manuell, also selbsttätig, zur Zielposition 30 steuern. Erfindungsgemäß werden zunächst Informationen über die Startposition 20 erfasst. Dazu weist das Fahrzeug Umfeldsensoren 12 auf, die beispielsweise als Ultraschallsensoren oder als ein Kamerasystem ausgebildet sein können. Die Informationen über die Startposition 20 werden zum Beispiel als Bilddaten und/oder als Abstandsdaten erfasst und in einer Speichereinheit in einem Steuergerät des Fahrzeugs (nicht dargestellt) gespeichert. Zusätzlich zu den mittels der Umfeldsensoren 12 erfassten Umfeldinformationen können auch Ortsinformationen, wie z.B. GPS-Koordinaten, von den entsprechenden in dem Fahrzeug angeordneten Ortungssystemen, zu der Startposition 20 erfasst und gespeichert werden.
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Das durchgeführte Fahrmanöver, also die Trajektorie 45 wird ebenfalls erfasst und in einer Speichereinheit in einem Steuergerät des Fahrzeugs (nicht dargestellt) gespeichert. Dabei wird das Fahrmanöver erfindungsgemäß in Form von Richtungsanweisungen gespeichert. Im gezeigten Beispiel ist die abgefahrene Trajektorie 45 im Wesentlichen in zwei Abschnitte unterteilt, einen ersten, geraden Abschnitt 42 und einen zweiten Abschnitt 44 in dem das Fahrzeug 10 eine Linkskurve fährt. Die Trajektorie enthält demnach einen Umlenkpunkt 43 an dem der gerade Abschnitt 42 in den Linksabschnitt 44 übergeht und an dem der Fahrer das Lenkrad entsprechend einschlägt. Das Fahrmanöver wird in diesem Beispiel also in Form der beiden aufeinanderfolgenden Richtungsanweisungen „geradeaus“ und „links“ abgespeichert. Es ist unmittelbar einsichtig, das diese Form der Darstellung des Fahrmanövers wesentlich weniger Messgenauigkeit und Speicherplatz benötigt, als die aus dem Stand der Technik bekannte Speicherung der exakten Trajektorie. Zusätzlich können noch die abgefahrenen Weglängen der Abschnitte 42 und 44 gemessen und gespeichert werden. Die Weglängen können in bekannter Weise beispielsweise über Odometrieverfahren oder GPS bestimmt werden.
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In 2 ist die Ausführungsphase gemäß eines aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens beispielhaft dargestellt. Das Fahrzeug 10 kommt zu einem späteren Zeitpunkt in den Bereich einer Startposition 20 zurück, zu der ein gespeichertes Fahrmanöver zu einer Zielposition 30 vorliegt. Dabei wurde eine Trajektorie 45 während einer Lernphase gemäß dem Stand der Technik erfasst und gespeichert. Wie aus der 2 hervorgeht befindet sich das Fahrzeug 10 nicht exakt in der Startposition 20. Durch einen Vergleich von aktuell durch die Umfeldsensoren 12 erfassten Umgebungsinformationen mit zu der Startposition 20 gespeicherten Informationen wird erkannt, dass sich das Fahrzeug 10 im Bereich, also in der Nähe, der Startposition 20 befindet. Dem Fahrer wird nun die Möglichkeit angeboten, eine Unterstützungsfunktion für das Fahrmanöver zu aktivieren. Die relative Position des Fahrzeugs 10 zu der gespeicherten Startposition 20 wird aus dem Vergleich der durch die Umfeldsensoren 12 erfassten Umgebungsinformationen mit zu der Startposition 20 gespeicherten Informationen berechnet und eine gespeicherte Trajektorie 45 von der Startposition 20 zur Zielposition 30 wird entsprechend angepasst, so dass das Fahrzeug 10 entlang einer Trajektorie 45‘ zur Zielposition 30 geführt werden kann. Bei einem derartigen Verfahren werden hohe Ansprüche an die Genauigkeit der durch die Umfeldsensoren 12 erfassten Umgebungsinformationen gestellt, da nur so eine sichere und kollisionsfreie Zielerreichung gewährleistet werden kann. Es müssen deshalb in der Regel hochgenaue und damit teure Umfeldsensoren 12, wie beispielsweise 3D-Kameras verwendet werden.
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Aktiviert der Fahrer die Unterstützungsfunktion, so wird das zuvor in der Lernphase gespeicherte Fahrmanöver zur Verbringung des Fahrzeugs 10 in die Zielposition 30 durchgeführt. Dazu wird das Fahrzeug 10 teil- oder vollautomatisch entlang einer auf der während der Lernphase aufgezeichneten Trajektorie 45 basierenden Trajektorie 45‘ gesteuert, wobei der Versatz zwischen der gespeicherten Startposition 20 und der tatsächlichen Startposition des Fahrzeugs 10 bereits zu Beginn bestimmt und bei der Berechnung der Trajektorie 45‘ berücksichtigt wird. In der dargestellten Situation verschiebt sich dadurch beispielsweise die Position 43 des Umlenkpunktes der Lernphase nach vorne in die Position 43‘.
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In 3 ist die Ausführungsphase eines erfindungsgemäß durchgeführten Verfahrens beispielhaft dargestellt. Eine Trajektorie 45 wurde während einer Lernphase (wie in 1 dargestellt) lediglich in Form von der Richtungsanweisungen „geradeaus“ und „links“, entsprechend den Abschnitten 42 und 44 und entsprechenden Weglängeninformationen der während der Lernphase abgefahrenen Trajektorie 45 von der Startposition 20 in die Zielposition 30 gespeichert. Der Fahrer kann die Ausführungsphase manuell aktivieren und somit bestätigen, dass die aktuelle Position des Fahrzeugs in der Nähe der gespeicherten Startposition 20 ist. Optional wird durch einen Vergleich von aktuellen Positionsdaten des Fahrzeugs (z.B. über GPS erfasst) mit gespeicherten Positionsdaten zur Startposition 20 erkannt, dass sich das Fahrzeug 10 in der Nähe der gespeicherten Startposition 20 befindet und der Fahrer kann die Ausführungsphase aktivieren.
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Die Ausführungsphase wird zu einem Zeitpunkt aktiviert, zu dem sich das Fahrzeug 10 nicht exakt an der gespeicherten Startposition 20 befindet, ähnlich wie in 2. Im Unterschied zum Stand der Technik muss nun jedoch kein exakter Abgleich zwischen der Startposition 20 und der aktuellen Situation des Fahrzeugs 10 erfolgen, der hohe Ansprüche an die Umfeldsensoren 12 und an die Rechenleistung eines Steuergeräts 60, das die Parkassistenzfunktion implementiert, stellen würde. Stattdessen wird erfindungsgemäß mit dem Abfahren der Trajektorie 54 entsprechend der gespeicherten Richtungsanweisungen begonnen. Die Umfeldsensoren 12 erfassen dabei lediglich Hindernisse im direkten Umfeld des Fahrzeugs 10.
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Durch die gespeicherten Richtungs- und Weglängeninformation bewegt sich das Fahrzeug 10 entlang einer Trajektorie 54 mit den Abschnitten „geradeaus“ 52 und „links“ 55 in Richtung der Zielposition 30. Aufgrund der Abweichung zwischen der gespeicherten Startposition 20 und der tatsächlichen Startposition des Fahrzeugs 10 zu Beginn der Ausführungsphase führt die Trajektorie 54 nicht genau zur Zielposition 30, sondern in diesem Beispiel in den Bereich eines bereits durch ein anderes Fahrzeug 15 belegten Parkplatzes 35. Das Fahrmanöver wird nun um zwei weitere Trajektorienabschnitte 62 und 64 erweitert. Auf Abschnitt 62 fährt das Fahrzeug 10 rückwärts bis zum Umlenkpunkt 63. Anschließend bewegt sich das Fahrzeug 10 vorwärts entlang Abschnitt 64 bis entweder die tatsächliche Zielposition erfasst werden konnte oder wiederholt bei einer „Versperrung der Bahn“ das Hinzufügen weiterer Trajektorienabschnitte von der neuesten Position aus, bis die tatsächliche Zielposition 30 erfasst werden konnte und in die Zielposition 30 eingefahren werden kann. Es kann vorgesehen sein, dass diese Anpassung des Fahrmanövers und die Änderung der Zielposition automatisch oder nur auf Bestätigung des Fahrers erfolgt. Durch das erfindungsgemäße Verfahren sind die Anforderungen an die Genauigkeit und Reichweite der Umfeldsensoren 12 geringer als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren (siehe 2), da nur im nahen Umfeld der Zielposition 30 exakte Umfeldinformationen zum Vollenden des Fahrmanövers benötigt werden.
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Während der Durchführung des Fahrmanövers wird das Umfeld des Fahrzeugs 10 ständig mittels der Umgebungssensoren 12 erfasst. Damit kann dynamisch auf Veränderungen, die sich in der Zeit zwischen der Lernphase und der aktuellen Ausführungsphase in der Umgebung ergeben haben, reagiert werden. Auch bewegte Objekte können dadurch erkannt werden und bei der Durchführung des Fahrmanövers berücksichtigt werden.
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In 4 ist schematisch ein als PKW ausgebildetes Fahrzeug 10 dargestellt, das eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Dazu weist das Fahrzeug verschiedene Umfeldsensoren 12 auf, die beispielsweise als Ultraschallsensoren und/oder Kamerasysteme ausgebildet sind. Das Fahrzeug 10 umfasst ein Steuergerät 60 mit einer Speichervorrichtung 70 und einer Steuervorrichtung 75, die mit weiteren Komponenten, wie etwa dem Antriebsstrang 80 und/oder der Lenkung des Fahrzeugs 10 verbunden ist. Das Steuergerät 60 empfängt Messdaten der Umfeldsensoren 12 und verarbeitet diese zu Umfeldinformationen. Während der Lernphase werden die Informationen über die Startposition sowie die Richtungsinformationen und gegebenenfalls Weglängeninformationen in der Speichervorrichtung 70 abgelegt.
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5a zeigt schematisch den Ablauf der Lernphase. In Schritt 100 erfolgt die Aktivierung der Lernphase durch den Fahrer. In Schritt 120 wird die aktuelle Umgebung des Fahrzeugs 10 mit Umfeldsensoren 12 erfasst. Die so gewonnenen Umfeldinformationen werden der aktuellen Position des Fahrzeugs zugeordnet, die somit als Startposition 20 definiert ist. Diese Umfeldinformationen werden gespeichert. Zusätzlich können Ortsinformationen aus anderen Quellen, wie z.B. GPS-Koordinaten zu der Startposition 20 gespeichert werden. In Schritt 130 führt der Fahrer manuell ein Fahrmanöver durch, wodurch das Fahrzeug 10 in eine Zielposition 30 verbracht wird. Dabei werden Richtungsinformationen und gegebenenfalls zusätzlich Weglängeninformationen erhoben, beispielsweise durch Informationen eines Lenkwinkelsensors, eines Wegsensors, oder durch die Umfeldsensoren 12. Das Fahrmanöver wird in Form von Richtungsanweisungen und gegebenenfalls zusätzlich von Weglängeninformationen gespeichert. In Schritt 140 wird die Lernphase durch den Fahrer beendet.
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5b zeigt schematisch den Ablauf der Ausführungsphase. In Schritt 200 erfolgt ein Vergleich der gespeicherten Informationen zu möglichen Startpositionen 20 mit aktuell erfassten Umfeldinformation und gegebenenfalls Ortsinformationen. In Schritt 220 wird anhand des im vorherigen Schritt 200 durchgeführten Vergleichs erkannt, dass sich das Fahrzeug im Bereich einer möglichen Startposition 20 für ein gespeichertes Fahrmanöver befindet. Dem Fahrer wird daraufhin die Möglichkeit zur Aktivierung einer Unterstützungsfunktion angeboten. Wenn der Fahrer diese Möglichkeit nicht wahrnimmt, wird weiterhin Schritt 200 durchgeführt. Wenn der Fahrer die Unterstützungsfunktion aktiviert, wird in Schritt 230 ein teil- oder vollautomatisches Fahrmanöver gestartet, bei dem sich das Fahrzeug 10 gemäß der während der Lernphase gespeicherten Richtungsanweisungen von seiner aktuellen Position in Richtung der Zielposition 30 bewegt. Dabei wird die Umgebung des Fahrzeugs 10 durch die Umfeldsensoren 12 erfasst und das Fahrmanöver wird auf Basis der durch die Umfeldsensoren 12 des Fahrzeugs 10 erfassten Umgebungsinformation vollendet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012008858 A1 [0004]
- DE 112009001106 T5 [0005]
