車輛自主泊車方法、實施該方法的駕駛員輔助裝置以及具有該駕駛員輔助裝置的車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種實施車輛自主泊車過程的方法,其中,在車輛外的操作人員和車輛之間存在一通信連接,通過該通信連接可以傳輸至少一個激活車輛自主泊車過程的命令,其特征在于,在車輛開始自主泊車過程之前,將車輛的目標位置和/或最后的移動軌跡保存在合適的裝置中,在第一次激活自主泊車過程之后,車輛根據(jù)儲存裝置中保存的數(shù)據(jù)自主從起始位置實施泊車過程。
【專利說明】車輛自主泊車方法、實施該方法的駕駛員輔助裝置以及具 有該駕駛員輔助裝置的車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種車輛自主泊車方法、實施該方法的駕駛員輔助裝置以及具有該駕 駛員輔助裝置的車輛??傮w上,本發(fā)明的內(nèi)容是一種自主泊車系統(tǒng),優(yōu)選通過遙控裝置從外 部進行遙控,對于該系統(tǒng)而言,在車輛開始自主泊車過程之前確定車輛的目標位置和/或 最后的行駛軌跡,并將其存儲在合適的裝置中。
【背景技術(shù)】
[0002] 車輛、尤其是轎車的寬度在近年或者近幾十年不斷增大。而車輛停車位和停車點 的寬度并沒有針對該發(fā)展做出調(diào)整。由此出現(xiàn)的問題是,在停好車輛后,車門經(jīng)常只可以打 開相對較小的角度,這使得乘客離開車輛變得困難。
[0003] 在該背景下,在近些年開發(fā)了自動和自主解決方案,對于該方案而言,乘客在停車 位前即可下車,然后通過無線通信開始車輛的泊車。在這些解決方案中存在車輛僅可以向 前和向后移動的解決方案,也存在車輛通過合適的傳感器裝置對停車位和車輛四周進行檢 測,并通過計算和控制軌跡自動停車至停車位中的解決方案。
[0004] 例如,DE 101 20 511 B4說明了一種泊車輔助裝置,其具有目標轉(zhuǎn)向量操作裝置, 以用于查明車輛停車至泊位所需的轉(zhuǎn)向量或者用于查明轉(zhuǎn)向位置的目標轉(zhuǎn)向量;用于控制 車輛的實際轉(zhuǎn)向量或者轉(zhuǎn)向位置的實際轉(zhuǎn)向量的自動轉(zhuǎn)向裝置,以便與目標轉(zhuǎn)向量一致; 遠程控制裝置,以用于命令車輛返回和停止以及根據(jù)遠程控制裝置的命令使得車輛返回和 停止的操作控制裝置。
[0005] 在EP 1 249 379 A2中公開了一種將車輛移動至目標位置的方法,對此,車輛被移 動至靠近目標位置的起始位置,在第一次駕駛員方激活后,為了對車輛環(huán)境和目標位置進 行探測,確定當前的車輛位置,根據(jù)確定的環(huán)境和位置信息,確定將車輛移動至目標位置的 控制信息,在第二次駕駛員方激活后,根據(jù)控制信息向車輛的驅(qū)動系和/或制動裝置和/轉(zhuǎn) 向裝置發(fā)出控制命令,由此車輛可以獨立于駕駛員移動至目標位置。
[0006] 在DE 10 2009 041 587 A1中說明了一種駕駛員輔助裝置,其控制裝置設(shè)計成向 車輛的驅(qū)動裝置和轉(zhuǎn)向裝置發(fā)出實施自主泊車過程的控制信號。同時,該控制裝置還設(shè)計 成可以接收遙控器的命令,并在接收到預(yù)先規(guī)定的中斷命令后可以中斷已經(jīng)開始的車輛泊 車過程。至少將一個攝像頭和控制裝置相連,從而獲取車輛四周區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)??刂蒲b置 向遙控器發(fā)送信號,該信號包含通過攝像頭獲得的圖像數(shù)據(jù)或者由其計算出的圖像數(shù)據(jù)。
[0007] 自主系統(tǒng)樣機工作原理的視頻和部分書面信息可以在以下網(wǎng)址查看: www. youtube, com/watch ? v = hIL_pl7jxGQ 和 www. youtube, com/watch ? v = KfUBT0Tp2Fw(Remote Park Assist, BMW) ;https://www. Volkswagen-mediaservices. com/ medias_publish/ms/content/de/pressemitteilungen/2008/04/21/weltpremiere_auf_ der.standard.gid-〇effentlichkeit.html, http://heise.de/-449087, http://www. youtube.com/watch ? v = A6eflkzkr5I(Park Assist Vision, VW) ;http://www. valeo. com/de/pressemitteilungen/details, html ? id = 195,http://www.youtube, com/ watch ? v = aeRUkNRyycA( Park4U? Remote, Valeo) 〇
[0008] 在過去幾年中已經(jīng)在系列產(chǎn)品中應(yīng)用的更多的技術(shù)開發(fā)支持了相應(yīng)系統(tǒng)的推廣。 由此自動轉(zhuǎn)向的電動轉(zhuǎn)向支持、油門和制動的電子控制、電氣泊車制動以及對換擋的電動 控制可以實現(xiàn)縱向移動的自主控制。
[0009] 同時,無線遙控也越來越多地被用于半公共區(qū)域的設(shè)備和車輛的移動,例如對于 起重機、其他制造設(shè)備或者調(diào)車機車。在車輛行業(yè)中,具有相應(yīng)安全技術(shù)的無線系統(tǒng)也被 廣泛用于打開和關(guān)閉(車輛)。在已經(jīng)公開的解決方案中,借助智能手機可以對非行車/ 車輛功能進行控制,例如打開、關(guān)閉、閃爍和發(fā)出喇叭聲(My BMW Remote App. Flyer: "BMW CONNECTED DRIVE. 〃第 9 頁,2011)。
[0010] 范例介紹的帶遙控裝置的自主泊車系統(tǒng)在其操作方案方面基于現(xiàn)有的自動泊車 系統(tǒng)。也就是說,車輛通過其環(huán)境傳感器對泊位進行識別、對軌跡進行規(guī)劃并基于操作人員 的要求在軌跡上移動。
[0011] 然而,對此僅可以在系統(tǒng)中有所考慮的情況下移入泊位。而部分私人泊位較狹窄 的泊車情況則無法支持,因為系統(tǒng)無法確定期望的最終位置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種改進的解決方案,該方案可以克服當前技術(shù)水 平的缺陷。該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的方法、根據(jù)權(quán)利要求9的駕駛員輔助裝置以及根 據(jù)權(quán)利要求10的車輛來實現(xiàn)。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的方法是一種車輛自主泊車方法,其中,在位于車輛外的操作人員與 車輛之間存在一通信連接。通過該通信連接可以傳輸至少一個激活車輛自主泊車過程的命 令。根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于,a)在開始車輛自主泊車過程之前,將車輛的目標位置 和/或最后的(最終的)行駛軌跡存儲在合適的裝置中,和
[0014] b)在第一次激活自主泊車過程之后,車輛根據(jù)裝置中存儲的數(shù)據(jù)自主從起始位置 實施泊車過程。
[0015] 自主泊車過程的目標位置可以通過以下方式確定。在開始自主泊車過程之前,車 輛首先由駕駛員移動至目標位置。由此,目標位置和/或向目標位置移動的軌跡被存儲在 裝置中?;蛘咄ㄟ^合適的車輛傳感器裝置檢測包含目標位置的車輛環(huán)境,進而確定目標位 置??梢韵蜍囕v乘員指示該車輛環(huán)境,該乘員可以在被檢測的環(huán)境中確定車輛的目標位置 以及移動至該目標位置的軌跡,同時該位置和軌跡被保存在儲存裝置中?;蛘呖梢詸z測車 輛上一次方向變換的位置,也就是說在由前進檔轉(zhuǎn)換為倒擋或者相反過程之前的車輛位 置,并將該位置作為目標位置保存在儲存裝置中。
[0016] 在車輛開始自主泊車之前,通過諸如車輛乘員確定目標位置,車輛可以自主地移 動至目標位置,且該目標位置可以獨立于之前系統(tǒng)中保存的任何參數(shù)。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的第一種優(yōu)先使用的實施形式,通過如下方式確定自主移動的目標位 置:車輛由駕駛員移動至目標位置,并將該目標位置保存在儲存裝置中;或者通過合適的 車輛傳感器裝置對包含目標位置的車輛環(huán)境進行檢測,向車輛乘員指示該車輛環(huán)境,并由 車輛成員對車輛在被檢測的環(huán)境中的目標位置和移動至目標位置的軌跡加以確定,并保存 在儲存裝置中。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)先使用的實施形式,對車輛的起始位置、向目標位置的移 動軌跡以及車輛向目標位置實施自主移動過程期間的車輛環(huán)境數(shù)據(jù)進行檢測,并保存在儲 存裝置中。由此可以實現(xiàn),在第二次激活自主移動后,車輛重新自主地移動至起始位置或者 基本上以直線向前或者向后移動。在移動過程中,有利的是,可以通過至少一個合適的車輛 傳感器裝置檢驗車輛環(huán)境自車輛開始向目標位置移動起是否發(fā)生變化,以及在車輛開始自 主移動前或者在自主移動過程中,在環(huán)境發(fā)生變化時,車輛自主中斷或者停止其移動,并指 示該變化。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一種有利的實施形式,在車輛外的操作人員與車輛之間存在一無 線通信連接,通過該連接可以傳輸至少一個激活車輛自主移動的命令或者其他車輛控制命 令和/或向操作人員傳輸車輛信息。由此,車輛外的操作人員可以借助該無線通信裝置以 有利的方式激活車輛向目標位置的自主移動,激活車輛返回起始位置和/或激活車輛基本 上沿直線向前或者向后移動。此外,一旦操作人員對通信裝置進行預(yù)先規(guī)定的操作,可以以 有利的方式在自主移動的過程中停止車輛移動。
[0020] 此外,一旦操作人員對通信裝置進行預(yù)先規(guī)定的操作,車輛在自主泊車過程中可 以重新返回存儲的起始位置。
[0021] 本發(fā)明還包括一種駕駛員輔助裝置,該裝置與車輛控制裝置以及傳感器裝置相 連,其特征在于,該車輛輔助裝置設(shè)置成可以實施根據(jù)本發(fā)明的方法。此外,本發(fā)明還包括 一種具有這種駕駛員輔助裝置的車輛。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 本發(fā)明根據(jù)所附的附圖進行更詳細的說明。
[0023] 附圖僅示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)先使用的實施形式的特征步驟。
[0024] 下文中詳細說明的實施示例說明了本發(fā)明優(yōu)先使用的實施形式。當然,本發(fā)明并 不僅限于該實施示例。
【具體實施方式】
[0025] 如上文所述,本發(fā)明優(yōu)先使用的實施形式此外還涉及一種車輛由起始位置自主停 靠至目標位置的方法,其中,在激活自主移動后,車輛自主由起始位置向目標位置移動。根 據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)先使用的實施形式的特征在于,在車輛開始自主向目標位置??恐?前,自主移動的目標位置通過車輛乘員進行確定(1),并保存在合適的存儲裝置中(2),車 輛在第一次激活自主移動后由起始位置自主地移動至確定的目標位置(3)。
[0026] 通過車輛乘員確定目標位置(1)可例如以以下的有利方式進行,即駕駛員首先將 車輛開進至目標位置(??课恢茫?,并將該目標位置保存(臨時或者永久保存)在系統(tǒng)(在 合適的裝置中)中。然后駕駛員可以將車輛重新從目標位置(停靠位置)移走,例如移動 至目標位置(??课恢茫└浇姆奖丬囕v乘員下車的位置。然后,操作人員可從外部(例 如借助遙控裝置)激活自主泊車過程,車輛重新自行移動至保存的??课恢?。
[0027] 通過該方式確定車輛的目標位置(1)時,駕駛員或者其他乘員有責任確定在前往 目標位置的路徑中和目標位置處沒有不期望的障礙物。因此對傳感器的要求比完全自助系 統(tǒng)要低。
[0028] 由車輛乘員(駕駛員/副駕駛)確定目標位置(1)的其他有利的可能性在于,車 輛可以停在靠近目標位置處,通過合適的車輛傳感器對包括目標位置的車輛周圍環(huán)境進行 檢測,并向車輛乘員指示/顯示該目標位置,然后通過車輛乘員確定車輛在所檢測的環(huán)境 中的目標位置和移動至該目標位置的軌跡,并將其保存(臨時或者永久保存)在系統(tǒng)(合 適的裝置)中。
[0029] 在確定目標位置時,對于上述兩種可選方案可以使用不同的車輛傳感器系統(tǒng),例 如至少一個攝像頭裝置(全景可視攝像頭、倒車攝像頭)、超聲波傳感器裝置(停車距離控 制)、雷達裝置、激光掃描裝置(只要在確定位置時可以實現(xiàn)足夠的精度)、衛(wèi)星支持的位置 確定裝置等。當然,也可以組合使用傳感器系統(tǒng),不同傳感器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以相互參考和/ 或相互比較。
[0030] 例如,某靠近目標位置的位置可以是可以舒適地下車的位置。傳感器裝置可例如 包含至少一個攝像頭裝置,由攝像頭裝置采集的圖像(包含目標位置)在顯示器上(作為 真實圖像或者經(jīng)過處理的圖像)向乘員進行顯示。乘員在攝像頭圖片中通過插入的圖表元 素選擇和確認最終的目標位置(停靠位置)和到該目標位置的軌跡。這不僅適用于車輛 前的目標位置(??课恢茫〝z像頭裝置包含全景可視攝像頭),也可以用于車輛后的位置 (攝像頭裝置含倒車攝像頭)。在選擇和確認目標位置(??课恢茫┮约败壽E時,可以使用 車輛中的合適按鍵(例如停止、向前、向后、泊車、離開泊位、轉(zhuǎn)向、確認障礙)和/或轉(zhuǎn)向角 度。
[0031] 比較有利的方法是,對車輛的起始位置、到目標位置的軌跡以及車輛向目標位置 自主移動過程中的車輛的環(huán)境數(shù)據(jù)進行檢測/采集,并保存在存儲裝置中。
[0032] 車輛環(huán)境數(shù)據(jù)也可包含"軟"障礙物,例如灌木叢。根據(jù)本發(fā)明,確定目標位置和 /或前往目標位置的軌跡的車輛乘員可以選擇在車輛從起始位置向目標位置(停車)自主 移動期間或者在車輛從目標位置向起始位置(離開泊位)的自主移動期間考慮或者甚至有 意識地選擇車輛和這一類"軟"障礙物接觸。這類軟障礙物目前無法通過全自動系統(tǒng)的環(huán) 境傳感器進行正確評估。
[0033] 如果車輛的起始位置、向目標位置的移動軌跡等數(shù)據(jù)以及車輛在向目標位置自主 移動過程中的車輛環(huán)境數(shù)據(jù)已經(jīng)被存儲,則這些數(shù)據(jù)可以用于自主離開目標位置(離開泊 位)。因此,在這一類情況下,機動車在第二次激活自主移動后可自主返回起始位置或者基 本上以直線向前或者向后移動。
[0034] 在自主離開目標位置(離開泊位)時,比較有利的方法是,通過至少一種合適的車 輛傳感器裝置檢驗車輛環(huán)境自車輛開始向目標位置移動起是否發(fā)生變化。如果發(fā)生變化, 則車輛可有利地自主禁止或者停止在自主移動開始前或者自主移動過程中的移動操作,并 指示該變化。
[0035] 顯示自自主移動至目標位置起的車輛環(huán)境變化,例如車輛環(huán)境中新停泊了一臺車 輛,可以通過控制喇叭和/或控制報警閃爍裝置進行。此外,也可以通過將相應(yīng)的車輛數(shù)據(jù) 傳遞和顯示至由操作人員控制的遙控裝置上來進行這一類的顯示操作。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的方法尤其適用于車輛在狹窄車位情況下的自主泊車和離開泊位。狹 窄的車位情況可以僅涉及車輛的一個縱向端(例如沿墻壁的車位),或者也可以涉及車輛 的兩個縱向端(立體車位)。為了在所有情況下,車輛的所有乘員在車輛開始向目標位置自 主移動前均可以下車,在車輛自主向目標位置移動前,車輛的所有乘員能夠離開車輛。與之 類似,在乘員不需要提前上車的情況下,車輛自主從目標位置向起始位置移動或者基本上 以直線從目標位置離開。
[0037] 比較有利的方法是,在車輛外的操作人員和車輛之間存在一無線通信連接,通過 該連接至少可以將激活車輛自主移動的命令或者其他控制命令傳遞給車輛和/或可以將 車輛信息傳遞給操作人員。由此可以通過車輛外的操作人員借助無線通信裝置激活車輛自 主移動至目標位置、激活車輛返回起始位置和/或激活車輛基本上沿直線向前或者向后移 動。
[0038] 在離開泊位時,操作人員可以借助無線通信從外部啟動從目標位置向起始位置的 自主移動。車輛自主移動至存儲的起始位置,在該位置可以舒適地上車。
[0039] 例如可以通過按下通信裝置上的按鍵或者按鍵組合來開始自主移動(向目標位 置移動或者從目標位置離開)。同樣,通過按下通信裝置上的按鍵或者按鍵組合也可以停止 自主移動過程。
[0040] 為提高安全性,可以進一步規(guī)定,一旦操作人員對通信裝置進行預(yù)先規(guī)定的操作, 車輛在自主移動(向目標位置移動或者從目標位置離開)過程中的移動必須停止。例如, 可以規(guī)定,操作人員在整個自主移動的過程中必須按下通信裝置上的一個按鍵或者按鍵組 合。一旦該按鍵或者按鍵組合不再被按下,則車輛停止其移動。也可以規(guī)定,在車輛自主移 動的過程中,在具有觸摸屏(觸摸顯示器)的通信裝置上,操作人員必須持續(xù)或者至少以相 對較短的時間間隔在顯示屏上實施特定的移動(例如劃過或者劃環(huán)),以便自主移動不被 停止("防意外事故安全控制")。
【權(quán)利要求】
1. 用于實施車輛自主泊車過程的方法, 其中,在車輛外的操作人員與車輛之間存在一通信連接,通過該通信連接能夠傳輸至 少一個激活車輛自主泊車過程的命令,其特征在于, a) 在開始車輛自主泊車過程之前,將車輛的目標位置和/或最后的移動軌跡保存在合 適的裝置中,和 b) 在第一次激活自主泊車過程之后,車輛根據(jù)儲存裝置中保存的數(shù)據(jù)自主從起始位置 實施泊車過程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于, 通過如下方法確定自主泊車過程的目標位置: c) 駕駛員將車輛移動至目標位置,并將該目標位置和/或向目標位置移動的軌跡保存 在儲存裝置中;或者 d) 通過合適的車輛傳感器裝置檢測包含目標位置的車輛環(huán)境,向車輛的乘員指示該車 輛環(huán)境,由車輛乘員確定被檢測的環(huán)境中的車輛目標位置和向目標位置移動的軌跡,并將 其保存在儲存裝置中;或者 e) 檢測車輛最后一次變換方向時的位置并將該位置作為目標位置保存在儲存裝置中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其特征在于, 對車輛的起始位置、向目標位置移動的軌跡以及在車輛自主停泊至目標位置的過程中 的車輛環(huán)境數(shù)據(jù)進行檢測,并將其保存在儲存裝置中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其特征在于, 在第二次激活自主泊車過程之后,車輛自主 f) 重新移動至起始位置,或者 g) 基本上沿直線向前或者向后移動。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其特征在于, h) 通過至少一合適的車輛傳感器裝置檢驗車輛環(huán)境自車輛向目標位置移動起是否發(fā) 生變化;和 i) 在車輛自主移動之前或者在車輛自主移動過程中,在環(huán)境發(fā)生變化時,車輛自主中 斷或者停止其移動,并指示該變化。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的方法,其特征在于, 通過車輛外的操作人員借助于無線通信裝置激活車輛移動至目標位置的自主泊車過 程、激活車輛返回起始位置和/或激活車輛基本上沿直線向前或者向后移動。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于, 一旦操作人員對通信裝置進行預(yù)先規(guī)定的操作,則車輛在自主泊車過程中的移動被停 止。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其特征在于, 一旦操作人員對通信裝置進行預(yù)先規(guī)定的操作,則車輛在自主泊車過程中移動至所存 儲的起始位置。
9. 可與車輛的控制裝置和傳感器裝置相連的駕駛員輔助裝置,其特征在于, 所述車輛輔助裝置設(shè)置成實施根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項的方法。
10. 具有根據(jù)權(quán)利要求9的駕駛員輔助裝置的車輛。
【文檔編號】B62D15/02GK104254475SQ201380022010
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月28日
【發(fā)明者】C·博內(nèi), A·希勒, G·昆策爾, M·莫瑟爾, H·施門茨 申請人:戴姆勒股份公司