本發(fā)明涉及一種在倒車行駛情況中行駛或駕駛機動車輛的方法。機動車輛由機動車輛的電子控制單元駕駛。本發(fā)明還涉及一種用于機動車輛的電子控制單元和一種包括該控制單元的機動車輛。

背景技術(shù)：

在倒車行駛情況中自動行駛或駕駛機動車輛在與自動停車輔助系統(tǒng)相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。這種系統(tǒng)可在停車過程中接管轉(zhuǎn)向任務(wù)。系統(tǒng)還可接管制動和加速，使得駕駛員甚至可以在實際停車過程前離開汽車。然而，這些系統(tǒng)局限于限定的停車場景。這些停車場景被稱做“平行停車”和“垂直停車”。

文獻KR 10 2014 008 3783 A公開一種用于向后行駛的輔助系統(tǒng)，該輔助系統(tǒng)包括用于當(dāng)車輛自動沿向后路徑向后運行時調(diào)整車輛轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向單元。

文獻KR 10 2013 0053604 A公開一種車輛向后移動電子控制設(shè)備，該設(shè)備在車輛的速度低于標(biāo)準(zhǔn)速度時接管車輛的轉(zhuǎn)向。車輛的向后移動功能使用記錄在設(shè)備的存儲器中的行駛路徑。

文獻KR 10 2012 0104814 A公開一種向后行駛支持部，該支持部基于道路上的感測對象創(chuàng)建向后路徑信息。如果在車輛后方檢測到對象，則該支持部生成警告。未提供車輛的駕駛。

文獻DE 10 2005 004 394 A1公開一種向后行駛輔助部，當(dāng)車輛向后移動時，如果在車輛后方檢測到對象，則該輔助部生成觸覺警告信號。未提供轉(zhuǎn)向和制動或加速的控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種用于車輛倒車的行駛輔助系統(tǒng)或駕駛系 統(tǒng)。

該目標(biāo)通過本發(fā)明的主題實現(xiàn)。本發(fā)明的有利實施例通過本發(fā)明中給定的特征獲得。

本發(fā)明提供一種用于在倒車行駛情況中駕駛或行駛或控制機動車輛的方法。機動車輛的電子控制單元執(zhí)行下列步驟：如果滿足預(yù)先確定的啟動標(biāo)準(zhǔn)，則啟動倒車駕駛模式，其中，倒車駕駛模式包括下列步驟：

a)計算與至少一個參考對象對齊的路徑；

b)在顯示器上提供示出機動車輛的后方區(qū)域或周邊環(huán)境的視圖；

c)驗證滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)；

d)僅當(dāng)滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)時，通過控制機動車輛的轉(zhuǎn)向、加速和制動執(zhí)行機動車輛的駕駛，使機動車輛沿路徑行駛。

本發(fā)明提供下列優(yōu)勢：一旦滿足啟動標(biāo)準(zhǔn)，則控制單元搜索用于倒車或向后行駛機動車輛的合適的行駛路徑。通過使該路徑與至少一個參考對象對齊找到該路徑。換言之，沒必要提供最終目的地，例如機動車輛將被駕駛到的停車位。該路徑可通過與至少一個參考對象對齊，從而在無需限定最終目的地的情況下被找到。如果沒有參考對象可使用，則該路徑可被選擇為具有直線形狀。換言之，直線路徑被選擇。注意到，與本發(fā)明相關(guān)，路徑的計算可以是初始第一路徑后的重新計算的連續(xù)過程。因此，在駕駛車輛的過程中可適配或延長該路徑。

本發(fā)明還包括可選擴展，其特征提供額外優(yōu)勢。

在一個實施例中，啟動標(biāo)準(zhǔn)包括：

檢測倒車檔位被啟動；以及

檢測開關(guān)元件被啟動和/或節(jié)氣門和/或制動踏板和/或方向盤被釋放。

通過檢測倒車檔位的啟動保證駕駛員意圖向后行駛機動車輛。開關(guān)元件提供下列優(yōu)勢：駕駛員可主動發(fā)信號到控制單元，使控制單元 通過沿路徑駕駛機動車輛接管對機動車輛的控制。觀察節(jié)氣門和/或制動踏板和/或方向盤提供下列優(yōu)勢：當(dāng)駕駛員釋放這些元件時其被檢測到并因此將不干擾機動車輛的駕駛。

開關(guān)元件還可為在整個操作過程中必須被致動的失知開關(guān)(dead man switch)。換言之，致動失知開關(guān)也是繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的一部分，為了對控制單元發(fā)出其將繼續(xù)沿路徑駕駛機動車輛的信號必須滿足該繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)。

在一個實施例中，路徑與該周邊環(huán)境中的至少一個外部對象對齊。這提供下列優(yōu)勢：汽車自動避免行駛進入這些對象中的一個。此外或可選地，路徑可與來自機動車輛的先前向前行駛的情況的先前行駛路徑對齊。這提供下列優(yōu)勢：將沿之前成功使用的路徑行駛機動車輛。

在一個實施例中，路徑與之對齊的至少一個外部對象選自下列中的至少一個：車道標(biāo)線、柵欄、駐停車輛、路緣、電線桿列(line of poles)或其他靜態(tài)對象。這些對象提供可用于限定路徑的可靠地標(biāo)。如在現(xiàn)有技術(shù)中可用的，可例如通過使用攝像機和自動對象識別單元可靠地檢測這些外部對象。進一步地，它們?yōu)轳{駛員提供視覺方向使得駕駛員可預(yù)測通過控制單元的駕駛過程機動車輛將在哪個方向上被移動。當(dāng)使路徑與外部對象對齊時，用于限定路徑的一個標(biāo)準(zhǔn)可以為路徑將盡可能地直。用于限定路徑的另一個標(biāo)準(zhǔn)可以為路徑將與至少一個外部對象和/或本車輛旁邊的對象保持恒定距離。這保證機動車輛表現(xiàn)得像由人類駕駛員控制的車輛。因此，對于其他汽車的駕駛員更可預(yù)測其運動。

在一個實施例中，向駕駛員顯示的視圖示出基于攝像機圖像獲得的后視圖，該攝像機的檢測范圍針對機動車輛的后方區(qū)域。此外或可選地，可提供具有大于120°角度的視角的全景視圖。此外，這保證當(dāng)機動車輛倒車時駕駛員可觀察車輛旁邊的左手側(cè)和右手側(cè)。此外，全景視圖包括后視圖。可選地，可提供給出車輛的周邊環(huán)境的360°角度 環(huán)繞視圖的機動車輛的俯視圖。這提供下列優(yōu)勢：當(dāng)機動車輛倒車時，駕駛員甚至可觀察到從側(cè)面或前方接近機動車輛的對象。

在一個實施例中，路徑還被顯示在視圖中。這允許駕駛員在視覺上檢查機動車輛的未來運動并驗證路徑已被正確計算。

繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)可包括一個單一條件或數(shù)個條件，為了總體上滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)必須滿足所述條件中的每一個。在下文中，給出這些條件的一些示例。

在一個實施例中，對于通過控制單元繼續(xù)駕駛機動車輛必須滿足的繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)包括僅當(dāng)駕駛員致動失知開關(guān)元件時保持機動車輛移動。換言之，如果駕駛員停止致動失知開關(guān)元件，則將停止機動車輛。失知開關(guān)元件提供下列優(yōu)勢：鼓勵駕駛員在機動車輛移動時集中精力于倒車行駛情況。其還對控制單元發(fā)出下列信號：對于駕駛員來說控制單元接管機動車輛的駕駛是沒問題的。

在一個實施例中，繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)包括：如果檢測到至少一個下列停止事件，則中斷駕駛：一個停止事件是節(jié)氣門和/或制動踏板和/或方向盤和/或門和/或安全開關(guān)(safe switch)的致動。所述致動可通過控制單元被檢測。這提供下列優(yōu)勢：無論駕駛員意圖何時通過致動節(jié)氣門、制動踏板和/或方向盤接管對汽車的控制，都中斷駕駛。中斷駕駛意味著控制單元使汽車停止或使車輛表現(xiàn)得與其他沒有倒車駕駛功能并處于倒車檔位的類似車輛一樣。觀察門的致動包括下列優(yōu)勢：駕駛員可不離開機動車輛，離開機動車會使得在沒有人坐在機動車輛內(nèi)部的情況下由控制單元駕駛車輛。觀察安全開關(guān)的致動提供下列優(yōu)勢：為了把汽車停下來，駕駛員可轉(zhuǎn)換或啟動安全開關(guān)。

一個停止事件包括檢測移動對象正在接近和/或穿過路徑。這提供下列優(yōu)勢：當(dāng)機動車輛繼續(xù)沿路徑移動時，控制單元可對可能與機動車輛碰撞的移動對象做出反應(yīng)。

一個停止事件包括檢測到阻擋路徑的對象。這提供下列優(yōu)勢：盡 管在計算路徑時該對象未被檢測到，但是機動車輛將避免與該對象碰撞。

一個停止事件包括機動車輛到達路徑的一端。通過限定路徑的一端，保證機動車輛不會在未限定的距離繼續(xù)行駛。當(dāng)駕駛員自身失去汽車的控制且不能靠他自己停車時，這是尤其有利的。

在一個實施例中，在駕駛已經(jīng)被一個停止事件中斷后，駕駛繼續(xù)。如果每個被檢測到的停止事件再次不存在，則駕駛繼續(xù)。這提供下列優(yōu)勢：當(dāng)像穿過路徑的對象等暫時或中間的干擾不會引起倒車行駛過程或倒車行駛情況的完全中斷時，控制單元可以非常穩(wěn)健的方式遵循路徑。換言之，機動車輛僅在路徑再次空閑之前停止。作為繼續(xù)駕駛的可選方案，可通過不啟動倒車駕駛模式使對機動車輛的控制移交至駕駛員。

在一個實施例中，在駕駛機動車輛的過程中將路徑適配于擋道的對象，如果該適配小于閾值的話。一方面，這允許控制單元在駕駛過程中對周邊環(huán)境中或環(huán)境中的變化的反應(yīng)。另一方面，這防止駕駛方向由于例如移動對象而完全改變。同樣地，如果曾用于計算路徑的以前的靜態(tài)對象移開了，則可適配路徑。

本發(fā)明還包括用于機動車輛的所述控制單元。控制單元是被設(shè)計為控制機動車輛的轉(zhuǎn)向、加速和制動的電子控制單元。控制單元被設(shè)計為執(zhí)行本發(fā)明的方法的一個實施例。通過在機動車輛中設(shè)置控制單元，在沒有駕駛員必須控制轉(zhuǎn)向、加速和制動的情況下可由控制單元以自動的方式駕駛機動車輛。駕駛員僅必須保證像例如通過致動失知開關(guān)元件滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明還涉及包括一個實施例的控制單元的機動車輛。機動車輛優(yōu)選被設(shè)計為乘用車輛。

附圖說明

在下文中描述了實施本發(fā)明的一種方法。附圖示出：

圖1示出本發(fā)明的汽車的實施例的示意圖；

圖2示出第一倒車行駛情況；

圖3示出第二倒車行駛情況；

圖4示出第三倒車行駛情況；

圖5示出顯示在圖1的機動車輛的顯示器上的第一視圖；

圖6示出可被顯示在顯示器上替換第一視圖的第二視圖。

具體實施方式

下面說明的實施例是本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，在實施例中，所述的實施例的組件各自代表本發(fā)明的、被認為彼此獨立且各自還彼此獨立地發(fā)展了本發(fā)明的各個特征，且由此還被以單獨的方式或以不限于所示結(jié)合的方式看作本發(fā)明的組件。而且，所述實施例還可通過本發(fā)明已經(jīng)描述的進一步的特征補充。

在附圖中，提供相同功能的元件標(biāo)有相同的參考標(biāo)記。

圖1示出可為例如乘用車輛的機動車輛1。圖1示出車輛1的駕駛員2想要將車輛1倒車為相反或向后方向3的情況。為了啟動機動車輛1的倒車檔位5，駕駛員2致動變速箱4。當(dāng)機動車輛1行駛或移動進入向后方向3時，駕駛員2不需要控制或駕駛機動車輛1。反而，電子控制單元或短控制單元(short control unit)6駕駛機動車輛1進入向后方向3。

駕駛員2僅必須監(jiān)督或觀察該倒車行駛情況。為此目的，控制單元6在顯示器8上呈現(xiàn)視圖7。視圖7可基于后視攝像機9的攝像機圖像生成。此外或可選地，為了在機動車輛1上提供虛擬或人工俯視圖，控制單元6可使用額外攝像機10的攝像機圖像。

為了倒車或駕駛機動車輛1，控制單元6可控制機動車輛1的轉(zhuǎn)向11、制動12和加速13。可基于可由控制單元6控制的轉(zhuǎn)向助力或動力轉(zhuǎn)向14控制轉(zhuǎn)向11。可通過控制機動車輛1的電子機械制動助力器15控制制動12?？赏ㄟ^控制發(fā)動機管理模塊16控制加速13，發(fā)動機管理模塊16控制機動車輛1的發(fā)動機17。發(fā)動機17可為內(nèi)燃發(fā)動機或電動發(fā)動 機。

當(dāng)控制單元6控制或駕駛機動車輛1時，駕駛員2必須監(jiān)督車輛1的周邊環(huán)境18。駕駛員2可使用顯示器8提供的視圖7。為了表明駕駛員2正在監(jiān)督周邊環(huán)境18，可設(shè)置失知開關(guān)元件19，駕駛員2必須在整個倒車行駛情況或倒車過程中致動失知開關(guān)元件19。此外或可選地，控制單元6可觀察或監(jiān)測方向盤20和/或制動踏板21和/或加速踏板或節(jié)氣門踏板22。

如果控制單元6感測到倒車檔位5被啟動且元件20、21、22均沒有被駕駛員2致動，則滿足駕駛模式23的啟動標(biāo)準(zhǔn)32。這啟動駕駛模式23。只有在滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)32’時，控制單元6才保持倒車駕駛模式23，用于駕駛機動車輛1進入倒車方向3中。繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)32’可包括失知開關(guān)元件19被致動和/或方向盤20、制動踏板21和節(jié)氣門踏板22均沒有被致動。此外，傳感器24可發(fā)出門25被打開的信號。該事件也使倒車駕駛模式23中斷或停止。觸摸元件20、21、22中的一個可構(gòu)成停止事件。因此，繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)32’意味著沒有檢測到停止事件。

為了觀察機動車輛1后方的周邊環(huán)境18，可設(shè)置產(chǎn)生可由控制單元6評估的感測信號的感測單元26，用于檢測機動車輛1的周邊環(huán)境18中的對象。

圖2示出第一倒車行駛情況S1，當(dāng)處于第一倒車行駛情況S1中時，控制單元6完全接管使機動車輛1倒車的任務(wù)。駕駛員2需要做的全部是觀察車輛周邊環(huán)境18并讓車輛1知道在使機動車輛1倒車的任務(wù)的過程中機動車輛1由控制單元6控制或駕駛是可以的。

倒車行駛情況S1的特征如下。在雙向公路27中存在停在一個車道29上的汽車28。僅第二車道30對于汽車通過是可使用的。機動車輛1已遇到正在反方向行進的汽車31。因此，為了解決該狀況，汽車31或機動車輛1必須倒車。駕駛員2必須致動倒車檔位5?？刂茊卧?已驗證滿足啟動標(biāo)準(zhǔn)32，像例如駕駛員2致動失知開關(guān)元件19和/或不致動方 向盤20和踏板21、22中的任何一個。然后，控制單元6計算路徑33，為了在倒車方向3上駕駛或行駛機動車輛，控制單元6可沿路徑33駕駛機動車輛1。為了計算路徑33，控制單元6可使用路徑34，為了沿第二車道30行駛，駕駛員2沿路徑34在正向方向上行駛機動車輛1。此外或可選地，為了識別或檢測像例如駐停車輛28或車道標(biāo)志線36的外部對象35，控制單元6可使用例如來自攝像機9的攝像機圖像?？刂茊卧?可發(fā)現(xiàn)如下的路徑33，使得路徑33以預(yù)先確定的最小和/或最大距離繞過外部對象35。

圖3描述另一倒車行駛情況S2，其中駕駛員2在以死胡同37’結(jié)束的單程道37上行駛。當(dāng)駕駛員2試圖找到停車位但既未找到任何一個停車位也未找到轉(zhuǎn)彎的時機時，駕駛員2必須倒車退出該情況。再次，如果控制單元6檢測到滿足啟動標(biāo)準(zhǔn)32，則啟動倒車駕駛模式23?？刂茊卧?計算路徑33并將視圖7在顯示器8上提供給駕駛員2。當(dāng)滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)32’時，控制單元6沿路徑33駕駛機動車輛1。

圖4示出可位于餐館38前方的第三倒車行駛情況S3。數(shù)輛汽車28正在停著且因此充滿餐館38前方的所有可使用區(qū)域。這留出很少的空間用于背靠道路39操作機動車輛1。再次，在由于滿足啟動標(biāo)準(zhǔn)32而啟動倒車駕駛模式23后，路徑33可通過檢測像駐停車輛28的外部對象35來計算。然后，只要滿足繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)32’，控制單元6就可沿路徑33駕駛機動車輛1。當(dāng)控制單元6駕駛機動車輛1時，在倒車行駛情況S3中呈現(xiàn)給駕駛員2的視圖7可看起來像圖5所描述的視圖。

圖5與第三倒車行駛情況相關(guān)，其描述了機動車輛1連同機動車輛1的周邊環(huán)境18中的駐停車輛28的俯視圖40?？蛇x地，計算出的路徑33可顯示在視圖40中。

圖6描述可選視圖7，可選視圖7為后視圖41且其可由攝像機9產(chǎn)生?？蛇x地，路徑33可顯示在后視圖41中。

總的來說，如果駕駛員2切換到倒車檔位5，則駕駛員2可選擇啟動 控制單元6中的倒車駕駛模式23。例如，其可以啟動顯示器8上的專用圖標(biāo)。然后，滿足啟動標(biāo)準(zhǔn)32?？蛇x地，啟動標(biāo)準(zhǔn)32可包括發(fā)動機17正在運轉(zhuǎn)、倒車檔位5被致動以及節(jié)氣門22被釋放使得控制單元6其自身可控制加速13、制動12和轉(zhuǎn)向11。

當(dāng)?shù)管囻{駛模式23被啟動時，在控制單元6活躍的同時顯示器8示出視圖7，視圖7允許駕駛員2監(jiān)控車輛周邊環(huán)境18，例如后視全景圖41或俯視圖40或光學(xué)停車系統(tǒng)。

為了使車輛1移動，駕駛員2必須保持按壓失知開關(guān)19。這是用于提供繼續(xù)標(biāo)準(zhǔn)32’的可選實施例。這意味著當(dāng)按壓開關(guān)時，駕駛員向控制單元6確認機動車輛1繼續(xù)以例如恒定低速向后移動是可以的。一旦駕駛員2釋放開關(guān)元件19，控制單元6將立即停止機動車輛。再次致動機動車輛1，控制單元6將繼續(xù)沿路徑33向后駕駛機動車輛1。

在整個向后行駛情況的過程中，控制單元6控制加速和制動以沿適當(dāng)?shù)嘏c周邊環(huán)境對齊的路徑33向后移動機動車輛1。當(dāng)存在車道標(biāo)線、柵欄、駐停車輛時，控制單元6通過控制轉(zhuǎn)向?qū)⑵渎窂?3與這些對象35對齊。當(dāng)在道路上存在可通過僅很小的轉(zhuǎn)向容易地繞過的對象時，控制單元6這么做。當(dāng)存在阻擋道路的對象時，控制單元6將控制移交至駕駛員2。當(dāng)存在正在進入機動車輛1的行駛路徑33中的移動對象時，控制單元6停車直到該道路再次空閑。

總的來說，示例示出本發(fā)明如何提供倒車駕駛。