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Die Erfindung betrifft eine Fahrassistenzvorrichtung zur automatischen Längsführung eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren für den Betrieb der Fahrassistenzvorrichtung und ein mit der Fahrassistenzvorrichtung ausgestattetes Kraftfahrzeug.
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Heutige Fahrassistenzsysteme unterstützen den Fahrer in vorbestimmten Fahrsituationen. Zu solchen Fahrassistenzsystemen gehören unter anderem eine automatisierte Längsführung (Adaptive Cruise Control, ACC) als auch Parkassistenzsysteme. Eine automatisierte Längsführung kann die Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einer Eingabe eines Fahrers oder einer erfassten Geschwindigkeit eines voranfahrenden Fahrzeugs einstellen. Parkassistenzsysteme sind Assistenzsysteme, welche geeignete Flächen zum Abstellen eines Kraftfahrzeugs erfassen und einen Einparkvorgang eines Fahrers, beispielsweise in Form einer Parklenkassistenz, unterstützen oder den Einparkvorgang voll automatisiert, d.h. ohne Mitwirkung eines Fahrers durchführen.
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Bei automatisierten Längsführungen und Parkassistenzsystemen handelt es sich in der Regel um voneinander unabhängige Fahrassistenzsysteme. D.h., die beiden Systeme interagieren nicht miteinander. Dies hat zur Folge, dass ein Fahrer vor dem Einleiten eines Parkvorgangs durch ein Parkassistenzsystemen selbstständig die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs bis zum Erreichen einer Ausgangsposition für den Parkvorgang regeln muss.
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In der
DE 10 2008 027 692 A1 wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei einem Parkvorgang beschrieben. In dem beschriebenen Verfahren sucht ein Fahrzeug selbständig eine geeignete Abstellfläche und parkt dort ein, wenn ein Fahrer dieses verlassen hat, und/oder parkt aus und holt einen Fahrer selbständig an einer bestimmten Stelle ab.
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In der
DE 10 2008 019 346 A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Ein- und Ausparken eines Fahrzeugs beschrieben. Dabei ist es vorgesehen, dass ein Fahrzeug durch die Vorrichtung automatisch eingeparkt oder ausgeparkt wird, solange eine Stellvorrichtung in einer vorbestimmten Stellung gehalten wird.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Fahrassistenzvorrichtung bereitzustellen, das Einparken eines Kraftfahrzeugs vorbereitet.
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Erfindungsgemäß wird eine Fahrassistenzvorrichtung zur automatisierten Längsführung eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Die Fahrassistenzvorrichtung ist dazu eingerichtet, das Kraftfahrzeug während einer Fahrt mittels der Längsführung in eine Längsrichtung zu führen und einen vorbestimmten Erfassungsbereich, der sich parallel zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt, zu erfassen. Die Fahrassistenzvorrichtung ist dazu eingerichtet, in dem Erfassungsbereich einen Parkbereich mit einer vorbestimmten Mindestabmessung zu erkennen und das Kraftfahrzeug in einer vorbestimmten Relativposition zu dem erkannten Parkbereich anzuhalten und einen Einparkvorgang einzuleiten, welcher das Kraftfahrzeug in den Parkbereich steuert.
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Mit anderen Worten ist die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, ein Kraftfahrzeug mittels der Längsführung zu beschleunigen und/oder abzubremsen und dabei einen Erfassungsbereich, neben der Längsrichtung des Kraftfahrzeugs zu überwachen. Die Fahrassistenzvorrichtung kann in dem Erfassungsbereich einen Parkbereich erkennen, welche eine vorbestimmte Mindestabmessung aufweist. Die Fahrassistenzvorrichtung kann das Kraftfahrzeug an einer vorbestimmten Relativposition bezüglich des Parkbereichs anhalten. Die Fahrassistenzvorrichtung kann schließlich einen Vorgang einleiten, in welchem das Kraftfahrzeug in dem Parkbereich automatisiert abgestellt wird. Die Fahrassistenzvorrichtung kann das Kraftfahrzeug beispielsweise mit einer erfassten Geschwindigkeit eines voranfahrenden Fahrzeugs oder mit einer vom Fahrer vorgegebenen Geschwindigkeit in Längsrichtung führen und den Erfassungsbereich mittels Sensoren erfassen. Der Erfassungsbereich kann der Bereich sein, welcher neben dem Kraftfahrzeug, sich also in Querrichtung zum Kraftfahrzeug versetzt erstreckt, und durch den zumindest einen Sensor erfasst wird. Die Fahrassistenzvorrichtung kann in dem Erfassungsbereich einen Parkbereich erkennen, welcher eine vorbestimmte Mindestabmessung aufweist. Ein Parkbereich ist ein Bereich, in welchem es grundsätzlich möglich ist, ein Kraftfahrzeug abzustellen. Der Parkbereich kann beispielsweise eine Fläche oder ein Volumen sein. Die Mindestabmessung kann ein Mindestmaß einer Fläche oder eines Volumens definieren, welches sich innerhalb eines Parkbereichs befindet. Daraufhin kann die Fahrassistenzvorrichtung die Geschwindigkeit reduzieren, bis das Kraftfahrzeug an einer vorbestimmten Relativposition zu dem Parkbereich stehen bleibt. Die vorbestimmte Relativposition kann so in Bezug auf den Parkbereich angeordnet sein, dass ein Einparkvorgang von dieser Relativposition aus starten kann. Die Relativposition kann beispielsweise von einem minimalen Kurvenradius abhängig sein, welchen das Kraftfahrzeug befahren kann. Nach dem Abstellen des Kraftfahrzeugs an der Relativposition kann die Fahrassistenzvorrichtung einen Einparkvorgang einleiten, welcher das Kraftfahrzeug in den Parkbereich führt. Der Einparkvorgang selbst kann dann mittels eines Verfahrens nach dem Stand der Technik erfolgen. Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass das Kraftfahrzeug automatisch angehalten wird, wenn ein geeigneter Parkbereich erkannt wurde.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist, den Anhaltevorgang und/oder den Einparkvorgang abzubrechen, wenn eine vorbestimmte Benutzereingabe während des jeweiligen Vorgangs erfolgt. Mit anderen Worten führt eine vorbestimmte Benutzereingabe dazu, dass die Fahrassistenzvorrichtung den Anhaltevorgang und/oder den Einparkvorgang nicht fortführt, wenn sie während des jeweiligen Vorgangs erfolgt. So kann es vorgesehen sein, dass die Fahrassistenzvorrichtung den Anhaltevorgang oder den Einparkvorgang beendet, wenn ein Fahrer während des jeweiligen Vorgangs das Gaspedal betätigt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass ein Fahrer die Möglichkeit hat, einen der beiden Vorgänge abzubrechen, wenn der Parkbereich ungeeignet ist und/oder die Verkehrslage einen Anhalte- und/oder Einparkvorgang nicht erlaubt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist, die oben genannten Schritte auszuführen, wenn die Fahrassistenzvorrichtung ein vorbestimmtes Objekt und/oder eine vorbestimmte Umgebung erfasst. Mit anderen Worten ist die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, das Kraftfahrzeug in eine Längsrichtung zu steuern, einen Parkbereich mit der vorbestimmten Mindestabmessung zu erkennen und einen Anhalte- und einen Einparkvorgang einzuleiten, wenn die Fahrassistenzvorrichtung ein vorbestimmtes Objekt, z.B. eine Beschilderung oder ein Verkehrsschild, und/oder eine vorbestimmte Umgebung, z.B. ein vorbestimmte Verkehrssituation, erkennt oder detektiert oder erfasst. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Verfahren automatisch eingeleitet werden kann. So kann es beispielsweise sein, dass die Fahrassistenzvorrichtung die besagten Schritte einleitet, wenn sie anhand einer gespeicherten Beschilderung z.B. eines Supermarkts erfasst hat, dass das Kraftfahrzeug auf einen Parkplatz, beispielsweise des Supermarktes geführt wird, oder wenn die Fahrassistenzvorrichtung eine Kennzeichnung in Form eines Parkschildes erfasst hat.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist, die besagten Schritte auszuführen, wenn das Kraftfahrzeug einen vorbestimmten geographischen Bereich erreicht. Mit anderen Worten ist die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, die Schritte automatisch einzuleiten, wenn eine vorbestimmte Bedingung betreffend einen Aufenthaltsort des Kraftfahrzeugs erfüllt ist. Eine andere Bezeichnung hierfür ist auch „Geofencing“. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass ein Einparkvorgang automatisch eingeleitet werden kann, wenn sich das Kraftfahrzeug einem vorbestimmten Ziel nähert. So ist es möglich, dass die besagten Schritte automatisch eingeleitet werden, wenn das Kraftfahrzeug eine vorbestimmte Distanz zu einem, in einem Navigationsgerät festgelegtem Ziel unterschreitet oder sich einer Heimatadresse des Fahrers nähert.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist das Kraftfahrzeug während der Fahrt mittels der Längsführung in die Längsrichtung auf einer vorbestimmten Geschwindigkeit zu halten. Mit anderen Worten ist die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zu regulieren, damit sich dieses mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt. Es ist beispielsweise möglich, dass die Fahrassistenzvorrichtung die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs während einer Suche einem Parkbereich auf eine Geschwindigkeit von 30 km/h festsetzt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Geschwindigkeit bei der Suche nach einem Parkbereich auf einen Wert festgelegt werden kann, welcher ein schnelles abbremsen des Kraftfahrzeugs ermöglicht.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist, das Fahrzeug auf der vorbestimmten Geschwindigkeit zu halten, sobald ein Fahrtrichtungsanzeiger des Kraftfahrzeugs aktiv ist. Mit anderen Worten führt ein betätigen eines Fahrtrichtungsanzeiger des Kraftfahrzeugs dazu, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs durch die Fahrassistenzvorrichtung auf die vorbestimmte Geschwindigkeit geregelt wird. So ist es möglich, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs von 30 km/h auf 10 km/h durch die Fahrassistenzvorrichtung reduziert wird, sobald der Fahrtrichtungsanzeiger aktiviert wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass ein Fahrer die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs manuell reduzieren kann, wenn er einen geeigneten Parkbereich erkannt hat.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist, den vorbestimmten Erfassungsbereich dreidimensional zu erfassen und die Mindestabmessung auch eine vorbestimmte Mindesthöhe vorgibt. Mit anderen Worten ist die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, den vorbestimmten Erfassungsbereich in drei Dimensionen räumlich zu erfassen. Die Mindestabmessung für einen Parkbereich umfasst eine Mindesthöhe , welche durch einen Parkbereich eingehalten werden muss, damit dieser als Parkbereich erkannt wird. Die Fahrassistenzvorrichtung kann beispielsweise derart gestaltet sein, dass sie eine verfügbare Höhe in dem Erfassungsbereich erfassen kann und in diesem Erfassungsbereich einen Parkbereich nur erkennt, wenn die in dem Parkbereich verfügbare Höhe größer ist als die Mindesthöhe. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass automatisiert erkannt werden kann, ob ein Parkbereich unter einer Auffahrt für das Kraftfahrzeug geeignet ist.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet ist, den Einparkvorgang voll automatisch durchzuführen. Mit anderen Worten ist die Fahrassistenzvorrichtung dazu eingerichtet, das Kraftfahrzeug ausgehend von der Ausgangsposition ohne eine Mitwirkung des Fahrers in den Parkbereich zu führen. So ist es möglich, dass sowohl die Längsführung, als auch die Querführung des Kraftfahrzeugs während des Einparkvorgangs durch die Fahrassistenzvorrichtung erfolgt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass eine Mitwirkung des Fahrers während des Einparkvorgangs nicht erforderlich ist.
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Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung zur automatisierten Längsführung eines Kraftfahrzeugs, wobei durch die Fahrassistenzvorrichtung ein Kraftfahrzeug während einer Fahrt mittels der Längsführung in eine Längsrichtung gesteuert wird und ein Erfassungsbereich der sich parallel zur Längsrichtung des Kraftfahrzeugs erstreckt erfasst wird. In dem Erfassungsbereich wird durch die Fahrassistenzvorrichtung ein Parkbereich mit einer vorbestimmten Mindestabmessung erkannt und ein Anhaltevorgang eingeleitet, welcher das Kraftfahrzeug in einer vorbestimmten Relativposition zu dem erkannten Parkbereich anhält und ein Einparkvorgang eingeleitet, welcher das Kraftfahrzeug in den Parkbereich steuert. Ebenso umfasst die Erfindung ein Kraftfahrzeug, welches eine erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung umfasst.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 zeigt eine erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung in einem Kraftfahrzeug;
- 2 ein Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Fahrassistenzvorrichtung 1 in einem Kraftfahrzeug 2. das besagte Kraftfahrzeug fährt entlang eines Parkplatz, mit belegten und einer freien Parkfläche. Es kann vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren automatisch durch die Fahrassistenzvorrichtung eingeleitet wurde, weil die Fahrassistenzvorrichtung ein vorbestimmtes Objekt, z.B. ein Parkschild, erfasst hat, oder sich das Kraftfahrzeug in einem mittels GPS (Global Positioning System) erfassten Bereich eines Fahrziels befindet. Bei der erfindungsgemäßen Fahrassistenzvorrichtung 1 kann es sich um eine Steuereinheit handeln, welche einen Mikrocontroller und/oder einen Mikroprozessor umfasst, und welche zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Die Fahrassistenzvorrichtung 1 kann zumindest eine Sensoreinheit 3 umfassen, welche dazu eingerichtet ist, einen Erfassungsbereich 4 parallel zur Längsrichtung 5 des Kraftfahrzeugs 2 zu erfassen. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Radar-, Lidar- und/oder Ultraschallvorrichtung , oder eine Kamera handeln. Die Fahrassistenzvorrichtung kann dazu eingerichtet sein, Objekte, wozu beispielsweise Schilder gehören können, in der Umgebung des Kraftfahrzeugs zu erfassen, um die oben genannte automatische Einleitung der Parkplatzsuche durchzuführen. Die Fahrassistenzvorrichtung 1 kann dazu eingerichtet sein, einen Parkbereich 6 mit einer vorbestimmten Mindestabmessung 7 in dem erfassten Erfassungsbereich 4 zu erkennen. Es ist auch möglich, dass die Fahrassistenzvorrichtung 1 den Erfassungsbereich 4 dreidimensional erfassen kann und der Mindestabmessung 7 eine Mindesthöhe 8 zugeordnet ist. Die Fahrassistenzvorrichtung 1 kann das Kraftfahrzeug 2 in Längsrichtung 5 steuern, wobei dies mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit 9 erfolgen kann. Die Steuerung in Längsrichtung 5 kann eine Steuerung der Beschleunigung und/oder der Bremsen des Kraftfahrzeugs 2 umfassen. Die Fahrassistenzvorrichtung 1 kann auch als reiner Parkassistent oder automatisierte Längsführung (Adaptive Cruise Control, ACC) betrieben werden. Wird die Fahrassistenzvorrichtung 1 als reiner Parkassistent aktiviert kann beispielsweise eine Abfrage „Automatisch einparken?“ auf einem Bildschirm erscheinen. Wenn diese Abfrage durch den Fahrer bestätigt wird, wird die automatisierte Längsführung zusätzlich zum Parkassistenten aktiviert und beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die vorbestimmte Geschwindigkeit 9 reduziert. Wird die Parkassistenzfunktion der Fahrassistenzvorrichtung aktiviert, wenn die automatisierte Längsführung bereits aktiviert ist, kann es vorgesehen sein, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die vorbestimmte Geschwindigkeit 9 eingestellt wird. Die die Fahrzeuggeschwindigkeit kann auch durch das Aktivieren eines Fahrtrichtungsanzeigers 10 auf die vorbestimmte Geschwindigkeit 9 eingestellt werden. Die Fahrassistenzvorrichtung 1 kann dazu eingerichtet sein, einen Anhaltevorgang P5 einzuleiten, welcher das Kraftfahrzeug 2 in einer vorbestimmten Relativposition 11 zu dem erkannten Parkbereich zum Stehen bringt. Die Lage der Relativposition 11 kann davon abhängen, ob ein einparken in Längs- oder Querrichtung notwendig ist. Nachdem das Kraftfahrzeug 2 in der vorbestimmten Relativposition 10 angehalten wurde, kann durch die Fahrassistenzvorrichtung 1 ein Einparkvorgang P6 eingeleitet werden, welcher das Kraftfahrzeug 2 in den Parkbereich 6 führt. Dieser Einparkvorgang kann vollautomatisiert ablaufen, oder unter Mitwirkung des Fahrers des Kraftfahrzeugs 2. Durch die Fahrassistenzvorrichtung 2 konnte das Kraftfahrzeug 1 automatisch im Erfassungsbereich einer freien Parkfläche anhalten und einen Einparkvorgang durchführen.
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2 zeigt einen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Kraftfahrzeug 2 kann entlang einer Fahrbahn fahren, wobei die Quersteuerung durch den Fahrer erfolgt und die Längsführung durch die Fahrassistenzvorrichtung 1 (P1). Während der Fahrt kann der Fahrer mittels einer Eingabe in die Fahrassistenzvorrichtung 1 die Parkassistenzfunktion der Fahrassistenzvorrichtung 1 aktivieren (P2). Daraufhin beginnt die Fahrassistenzvorrichtung 1 damit, einen Erfassungsbereich 4 parallel zur Längsrichtung 5 des Kraftfahrzeugs 2 mittels eines Sensors 3 zu erfassen, wobei es sich um zwei Kameras handeln kann. Mittels der Aufnahmen der beiden Kameras kann die Fahrassistenzvorrichtung 1 eine dreidimensionale Erfassung des Erfassungsbereichs 4 vornehmen. Dadurch kann die Fahrassistenzvorrichtung 1 erkennen, ob ein Parkplatz belegt oder verfügbar ist (P3). In einem nächsten Schritt kann die Fahrassistenzvorrichtung auf einem freien Parkplatz einen Parkbereich 6 erkennen, dessen Abmessung größer als die vorbestimmte Mindestabmessung 7 ist (P4). Daraufhin kann die Fahrassistenzvorrichtung 1 einen Anhaltevorgang P5 einleiten, wodurch das Kraftfahrzeug 1 in einer vorbestimmten Relativposition 11 zu dem Parkbereich 6 stehen bleibt. Die Relativposition 11 ist so gewählt, dass von dieser aus ein Einparkvorgang P6 in den Parkbereich 6 durchgeführt werden kann. Die Fahrassistenzvorrichtung 1 kann so eingerichtet sein, dass sie den Anhaltevorgang P5 abbricht, falls vor oder während der Durchführung des Anhaltevorgangs P5 das Gaspedal durch den Fahrer betätigt wird. Der Einparkvorgang P6 kann teilautonom erfolgen, wobei die Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 2 durch die Fahrassistenzvorrichtung 1 erfolgt und die Längsführung des Kraftfahrzeugs 2 durch den Fahrer. Es kann sein, dass die Fahrassistenzvorrichtung 1 den Einparkvorgang P6 abbricht, sobald eine vorbestimmte Benutzereingabe durch den Fahrer mittels der Betätigung einer Taste erfolgt.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung Funktionen einer automatisierten Längsführung mit Funktionen einer Fahrassistenzvorrichtung kombiniert bereitgestellt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrassistenzvorrichtung
- 2
- Kraftfahrzeug
- 3
- Sensoreinheit
- 4
- Erfassungsbereich
- 5
- Längsrichtung
- 6
- Parkbereich
- 7
- Mindestabmessung
- 8
- Mindesthöhe
- 9
- vorbestimmte Geschwindigkeit
- 10
- Fahrtrichtungsanzeiger
- 11
- vorbestimmte Relativposition
- P1-P6
- Verfahrensschritte
- P5
- Anhaltevorgang
- P6
- Einparkvorgang
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008027692 A1 [0004]
- DE 102008019346 A1 [0005]
