專利名稱:用于機動車的控制裝置和用于泊車支持的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及根據并列權利要求類型的用于機動車的控制裝置和用于泊車支持的方法。
背景技術:
由DE 10 2005 023 177 Al已經公開一種用于駕駛員支持的方法,其中借助傳感器檢測機動車周圍環(huán)境。機動車的目標位置被加入到機動車周圍環(huán)境中?,F(xiàn)在能夠借助輸入單元在機動車周圍環(huán)境的視圖中移動或旋轉該目標位置。
發(fā)明內容
相對于此,根據本發(fā)明的具有獨立權利要求特征的控制裝置具有優(yōu)點,S卩,不需要通過傳感器來測量泊車位,盡管如此仍能實現(xiàn)對自動泊車的支持。通過給出用于人工輸入泊車位的至少一個邊界的可能性,能夠在不以傳感器方式檢測泊車位的情況下確定該泊車位的位置。此外通過合適的器件相對于機動車的當前位置安置人工輸入的泊車位邊界,能夠計算從機動車的當前位置到泊車位內部的停放位置中的行駛路徑。因此能夠提供一種用于在沒有配設用于測量泊車位的距離測量裝置的機動車中進行泊車支持的方法。此外也可能的是,通過例如由合適的輸入器件預先輸入泊車位的一個邊界也為機動車尚未從旁邊經過的泊車位提供泊車支持,用以測量該泊車位。對于根據本發(fā)明的用于泊車支持的方法也給出相應的優(yōu)點。通過在從屬權利要求中列出的措施可實現(xiàn)在獨立權利要求中給出的控制裝置和用于泊車支持的方法的有利擴展構型和改進構型。因此有利的是,在輸入器件被操作時檢測泊車位的始端。因此,能夠使泊車位邊界的輸入變得非常簡單,其方式是對于泊車位邊界的輸入僅僅簡單操作一個輸入器件、例如操作一個按鈕就足夠了。此外有利的是,設置一用于檢測機動車在求得泊車位的始端之后的運動的測量裝置。由此能夠通過沿著泊車位的機動車運動測出泊車位的長度。如果機動車運動直到一個另外的位置(在該另外的位置上例如泊車位的一個另外的邊界被輸入),則可以由所走過的距離推導出泊車位的長度,而無需甚至在該時間期間直接以傳感器方式測量泊車位尺寸。此外有利的是,根據本發(fā)明的控制裝置與輸入單元連接,該輸入單元具有用于建立泊車位邊界相對于機動車位置的關系的器件。因此,便攜式計算裝置可以在機動車中被攜帶并且也被用于在沒有配設距離傳感器的機動車中進行泊車支持。此外有利的是,便攜式計算裝置配設用于檢測機動車運動的定位系統(tǒng)。因此例如即便不存在與機動車電子裝置、例如與用于測量走過的行駛路程的車輪傳感器的連接時也能夠確定機動車運動。此外也有利的是,在便攜式計算裝置上顯示出用于顯示機動車相對于泊車位的始端的位置的顯示器。因此,使用者能夠在顯示器中例如通過控制顯示標記與泊車位的始端的重合來控制泊車位的始端的正確輸入。在這里還有利的是,提出了一種例如通過移動泊車位視圖中的顯示標記來修正所輸入的泊車位的可能性。此外有利的是,便攜式計算裝置也配設用于計算至所輸入的行駛目標的行駛路線的導航裝置。因此可以尤其計算至停車場的行駛路線。便攜式計算裝置不僅能夠提供至停車場的行駛路線,而且能夠在泊車過程中起到支持作用。此外有利的是,首先使顯示標記與泊車位的一個邊界重合,然后通過操作輸入器件來輸入泊車位的始端。因此,能夠以簡單方式通過輸入泊車位的始端和終端來確定泊車位的長度。 還可以在已知顯示標記在機動車周圍環(huán)境中的計算方式的投影與機動車位置之間的關系時直接建立泊車位的始端與當前的機動車位置之間的關系。因為顯示標記的位置是已知的并且該顯示標記在機動車位置被確定的情況下與一個對于駕駛員在顯示器中可見的顯示標記重合,所以由顯示標記的位置與機動車位置之間的已知關系能夠以計算方式確定通過操作輸入器件輸入的泊車位始端相對于機動車位于那個位置上。
本發(fā)明的實施例在附圖中示出并且在下面的說明書中詳細闡述。其示出圖1示出具有根據本發(fā)明的控制裝置的機動車的示意視圖;圖2示出在執(zhí)行根據本發(fā)明的方法時的機動車;圖3示出用于根據本發(fā)明的便攜式計算裝置的顯示視圖的一個實施例;圖4示出根據本發(fā)明的方法過程的流程圖。
具體實施例方式在圖1中以俯視圖示出一機動車1。在這里所示的實施方式中,在該機動車1中設有一通過虛線限定的便攜式計算裝置2。在另一種實施方式中也可能的是,計算裝置2的部件能被集成到機動車電子裝置中并且例如作為裝入單元設置在儀表盤或中央控制臺中。在這里所示的實施方式中,該便攜式計算裝置2具有一控制裝置3。該控制裝置3 又具有一計算單元4,該計算單元用于計算泊車位長度以及計算至該泊車位中的行駛路徑。 在控制裝置3上連接一操作單元5,該操作單元例如具有按鍵6。在存儲單元7中尤其存儲機動車尺寸,機動車尺寸被用于規(guī)劃至被檢測的泊車位中的停放位置的軌跡。所存儲的機動車數據也用于確定泊車位是否適合泊車過程。在另一種實施方式中也可能的是,為了在不同機動車中使用便攜式計算裝置,在存儲器7中存儲不同機動車類型的尺寸。機動車運動的測量能夠以任意方式實現(xiàn)。在第一實施方式中,控制裝置3具有一初始傳感裝置8,在該初始傳感裝置中加速度傳感器測量便攜式計算裝置2的加速度,由此測量機動車1的加速度。由加速度信號可以通過積分確定機動車在相應的空間方向上的運動。在另一種實施方式中,也可以補充地或變換地設置無線電定位裝置9、例如GPS定位單元,以便確定各當前的機動車位置并且由確定的機動車位置之間的差求得機動車運動。在另一種實施方式中也可能的是,設置用于車輪轉速傳感器11的接口 10,該車輪轉速傳感器例如求得機動車車輪12的轉動。在另一種實施方式中也可以設置用于轉向角傳感器13的接口 14,以便求得當前選擇的轉向角。行駛指示可以例如聲學地和/或視覺地輸出給駕駛員。為此,例如在機動車中設有揚聲器15或顯示器16。因此能夠指示駕駛員,向左轉向、向右轉向、向前行駛或者向后行駛。在另一種實施方式中也可能的是,設有一接口 17,通過該接口也自動地引發(fā)行駛操作。 通過接口 17可以例如控制機動車的轉向裝置18,以便影響機動車轉向并且由此能夠實現(xiàn)沿著計算出的至泊車位中的停車位置的行駛路程的自動引導。為了能夠實現(xiàn)機動車周圍環(huán)境的視圖,還可以設有檢測機動車周圍環(huán)境的攝像機裝置19。顯示圖像在需要時可以直接從攝像機19轉送到顯示器16。在另一種實施方式中也可能的是,由控制裝置3的計算單元4將顯示標記加入到由攝像機19攝取的圖像中用于顯示在顯示器16中。
在另一種實施方式中,便攜式計算裝置2還被設計用于在訪問存儲器7中數字地圖形式的信息的情況下并且在利用定位單元9的情況下確定從機動車的當前位置至行駛目標、例如停車場的行駛路線。在圖2中示出用于泊入沿著道路走向20延伸的泊車位中的方法的過程的一個例子。在另一種、但未示出的實施方式中也相應可能的是,執(zhí)行至一個以其它方式、例如橫向地相對于道路走向20設置的泊車位中的泊車。在圖2中示出在初始位置中的機動車21。從機動車21的初始位置至泊車位24中的停放位置23的行駛路徑以機動車的后軸的中點為參照示出。在圖1中看出機動車1的后軸26上的相應位置25。機動車21的駕駛員已經識別出潛在的泊車位24,該泊車位沿著道路走向20在機動車21前面在一個第一障礙物27與另一個沿著道路走向在前的障礙物28之間延伸。駕駛員現(xiàn)在將他的機動車帶入到由他估計的、在機動車21與第一障礙物27之間的距離31, 并且大致直線向前行駛,其中,駕駛員大致維持至第一障礙物的距離。第一距離31在這里由駕駛員估計并且例如約為1米。駕駛員現(xiàn)在從起始位置30出發(fā)駕駛他的機動車向前行駛,直到他識別一個一致位置32,即機動車21的右外視鏡33與第一障礙物的前角部重合并且由此與泊車位24的始端重合。該位置附加地在圖2中通過虛線34示出。除了外視鏡與泊車位的一個邊界一致外,泊車位的始端或終端的輸入也可以通過另一個任意的機動車部件、例如前保險杠的一致在相應確定之后實現(xiàn)。駕駛員現(xiàn)在例如通過按壓預給定的按鍵6來操作操作單元5。計算單元4現(xiàn)在檢測輸入器件的操作作為泊車位24的始端的檢測。因為駕駛員預給定了大致要維持的距離 31,所以計算單元4現(xiàn)在可以由該大致的距離和通過外視鏡與第一障礙物27前棱邊的一致輸入的泊車位邊界來求得機動車21的當前位置32與通過虛線34標識出的泊車位24始端之間的關系。駕駛員現(xiàn)在繼續(xù)沿著所示的路段22直線駕駛機動車,直到他達到第二一致位置35。在該第二一致位置上,機動車的外視鏡33與另一個障礙物28的開始一致并且由此與相對的始端或由第一障礙物27出發(fā)與泊車位24的終端一致。駕駛員現(xiàn)在重新操作操作器件5。計算單元4現(xiàn)在通過詢問用于確定走過的行駛路程的器件來求得第一一致位置 32與第二一致位置35之間的距離是多大。這例如可以通過詢問車輪傳感器11、初始傳感裝置8或者GPS定位單元9實現(xiàn)。在另一種實施方式中,通過將轉向角傳感器13考慮在內或者通過通過詢問GPS定位單元9或者初始傳感裝置8檢查行駛曲線的走向也能夠求得與直線路程的偏差,使得在需要時以計算方式對于泊車位24的長度的確定也可以考慮機動車21在第一一致位置32與第二重合位置35之間的轉彎行駛。
現(xiàn)在將這些一致位置32、35之間的距離與存儲在存儲器7中的機動車尺寸比較, 尤其是與機動車長度比較。如果計算單元4確定泊車位24的長度對于泊車過程足夠,那么它從第二傳輸位置出發(fā)或者如果駕駛員應當已經駛過一段的話從機動車的當前位置出發(fā)在考慮泊車位的前邊界和后邊界的情況下計算至泊車位24中的停放位置23的行駛路徑。 一個可能的行駛路徑在圖2中示出并且首先包含向前行駛至轉換點36、第一向右轉向至第一圓或者回旋區(qū)段37中直到拐點38,以及反向轉向至第二圓或者回旋區(qū)段39中。在第一實施方式中,現(xiàn)在計算單元4促使將行駛指示輸出給駕駛員,例如首先將其機動車牽引直到轉換點36,然后進行相應的轉向輪轉向和倒車運動,直到機動車被定為在泊車位24內部的停放位置23中的終點位置40上。行駛指示的輸出可以聲學地通過揚聲器15或者通過顯示器16中的視覺提示信號實現(xiàn)。在另一種實施方 式中也可能的是,僅指示駕駛員向前或向后駕駛機動車,但是自動地進行轉向。為此,控制裝置3通過接口 17控制機動車的轉向裝置18,以便由轉換點36 出發(fā)自動地執(zhí)行轉向直至終點位置40。在另一種實施方式中,泊車位的始端或終端也通過機動車的攝像機19和顯示器 16的支持執(zhí)行。顯示器16中的顯示圖像50的相應視圖的一個例子在圖3中示出。攝像機 19在這里指向機動車21右前方區(qū)域,其中,第一障礙物27和第二障礙物28在顯示圖像50 中示出。攝像機19在這里這樣地定向,使得尤其是也可看到道路走向50的底面51。此外在顯示圖像50中示出顯示標記52。顯示標記52例如實施為十字線。駕駛員現(xiàn)在使機動車在箭頭方向53上向前運動,而顯示標記52沿著第一障礙物27運動,直到顯示標記52與顯示圖像50中的第一障礙物27的前邊界重合。在這里所示的實施例中,為此在虛線標志54 上,顯示標記52的在第一障礙物的垂足點56上的中間標志55與第一障礙物的可見邊界重合?,F(xiàn)在使用者可以通過操作輸入器件6表明顯示標記52與在第一障礙物27和第二障礙物28之間的泊車位的始端一致。顯示標記在此指向這樣一個垂足點,在該垂足點上障礙物的左前棱邊到達道路底部。如果到達機動車的一個位置,在該位置上一個固定定向的攝像機指向該點并且對于觀察者可見的指示標記與該點一致,那么在已知機動車尺寸并且已知攝像機在機動車上的定位時清楚地確定該點相對于攝像機和由此相對于機動車的位置。 計算單元4如今在通過使用者的輸入之后能夠相對于機動車的當前位置安置該點。因此, 例如能夠產生周圍環(huán)境地圖,在該周圍環(huán)境地圖中該第一點是一個坐標系的原點。如果機動車現(xiàn)在繼續(xù)在箭頭方向53上行駛,那么在與第二障礙物28的后終端一致時可以實現(xiàn)重新輸入。通過跟蹤從泊車位的始端至泊車位的終端的機動車運動可以以計算方式不僅計算泊車位的長度而且計算泊車位相對于機動車的當前位置的姿態(tài)。原則上, 以計算方式繪出一種周圍環(huán)境地圖,在該周圍環(huán)境地圖中記錄泊車位的始端位置和泊車位的終端位置以及機動車的當前位置。此外也可能的是,例如根據機動車21和障礙物27和28 的視圖,在該俯視圖中以計算方式示出相應地計算的周圍環(huán)境地圖。在這里,對于駕駛員有利地給出以下情況,他的機動車21的位置在需要時按照他的視角通過相應的輸入來修正。在另一種實施方式中也可行的是,顯示標記52尤其在水平方向上在顯示圖像中運動,以便將顯示標記實際上調整到第一障礙物27的垂足點上。由此可以例如補償駕駛員不以預給定的距離從第一障礙物27旁邊駛過。在另一種實施方式中也可能的是,如在圖3 中所示,顯示標記配設有另外的十字線形式的側向標志。如果替代中間或左十字線例如右十字線與第一障礙物27的垂足點一致,則使用者也可以相應地輸入十字線與障礙物的垂足點的一致。由顯示標記的定位或者由十字線的選擇也能夠推導出機動車21至障礙物及由此至泊車位的道路側的邊界的距離。代替垂足點,為了清楚地確定位置也可以例如采用相對于保險杠的定位,因為這類保險杠大多具有統(tǒng)一的高度,使得同樣能夠建立清楚的空間關系。攝像機19在 一種實施方式中可以相對于機動車的筆直行駛方向呈90°角度定向。但是在根據圖3的該實施方式中,攝像機被這樣地定向,使得它幾乎預見機動車前方。 因此可能的是,當機動車尚未到達或者沒有完全經過泊車位時已經輸入泊車位的始端和終端。如果僅存在一個障礙物(在該障礙物處應當泊車),那么控制裝置也在泊車到僅一個障礙物前面時支持駕駛員。在這種情況下足夠的是,當障礙物28不存在時輸入例如第一障礙物27的邊界。在障礙物前面的泊車愿望的相應輸入接下來通過使用者實現(xiàn)。在另一種實施方式中也可能的是,沿著根據在圖2中的視圖的行駛路徑的泊車流程以激勵的方法流程示出。此外也可能的是,對于在從第一輸入點32出發(fā)到達第二輸入點35之前已經走過對于泊車足夠的長度的情況,給駕駛員給出關于就緒的、足夠大的泊車位的相應提示。駕駛員如今可以在測出整個泊車位之前就已經開始泊車。在使用便攜式計算裝置時,使用者必須在他的機動車中第一次使用計算裝置時提供對于計算至希望的停放位置中的泊車軌跡和對于計算泊車位的合適性所需的信息。例如必須輸入機動車長度、機動車寬度、軸距以及最大轉彎圓。如果控制裝置已經安裝到機動車中,那么這些信息通常在制造商一方已經提供。以初始化步驟60引入根據本發(fā)明的方法的執(zhí)行,在初始化步驟中駕駛員通常通過操作單元5告知泊車愿望。在初始化步驟60中此外也可以詢問,使用者希望在平行于機動車行駛方向的行駛方向上還是希望在橫向與機動車行駛方向的行駛方向上泊車。駕駛員的愿望在稍后的泊車走向的計算中以及在考慮泊車位長度的情況下采用。駕駛員仍需自己判斷的僅僅是泊車位是否對于泊車而言足夠深。在接下來的第一檢查步驟中檢查,操作元件、也就是例如按鍵6是否被按壓,以顯示泊車位的始端。如果這還未發(fā)生,那么分支回到第一檢查步驟61。如果操作單元5的操作被確定,那么在第一確定步驟62中求得泊車位的始端。此外對從機動車的當前位置出發(fā)走過的路程的計算進行初始化,使得由確定的泊車位的始端位置出發(fā)檢測走過的路程。接下來分支到第二檢查步驟63。在第二檢查步驟63中檢查操作單元5是否被重新操作,以便顯示泊車位的終端,例如通過重新操作按鍵6。如果不是這種情況,那么分支回到第二檢查步驟63。如果是這種情況,則在第一計算步驟64中計算在求得的泊車位始端與求得的泊車位終端之間的泊車位長度。為此,例如采用路程傳感器的位置差或者通過定位單元求得的位置差。接下來繼續(xù)分支到第三檢查步驟65,在該第三檢查步驟中將求得的泊車位長度與機動車長度比較。如果機動車長度加上例如一米的機動距離大于求得的泊車長度,那么該泊車位不適合泊車并且該方法在下一個最終步驟66中結束。相應的提示被輸出給使用者。如果泊車位反之較大并且由此適合于泊車過程,那么可以聲學地和/或視覺地告知駕駛員這些。自動地或者在駕駛員輸入下現(xiàn)在從第三檢查步驟65繼續(xù)分支到一個計算步驟67。在該計算步驟67中,由機動車的當前位置計算由機動車的當前位置至泊車位內部的合適停放位置的行駛路徑。接下來在輸出步驟68中輸出用于將機動車轉向到泊車位中的行駛指示或者實現(xiàn)泊車過程的 至少部分自動化的支持。通過到達在泊車位內部的最終位置 40,該方法在最終步驟69中結束。
權利要求
1.用于機動車的控制裝置(3),包括用于計算至泊車位中的停放位置的行駛路徑的計算單元;用于輸出單元(15,16)的接口,所述輸出單元用于輸出用于引導所述機動車至所述停放位置的引導指示,其特征在于,設有用于輸入單元(5)的接口,所述輸入單元用于人工地輸入所述泊車位的至少一個邊界,以及設有用于至少一個用于建立所述泊車位的邊界與所述機動車的位置的關系的器件(9,11,13)的接口。
2.根據權利要求1所述的控制裝置,其特征在于,在求得對輸入器件(5,6)的操作時檢測所述泊車位的始端。
3.根據以上權利要求中任一項所述的控制裝置,其特征在于,設有用于檢測所述機動車在求得所述泊車位的始端之后的運動的測量裝置(11)。
4.具有根據以上權利要求中任一項所述的控制裝置(3)的便攜式計算裝置O),其特征在于,設有用于人工地輸入所述泊車位的至少一個邊界的輸入單元(5,6)。
5.根據權利要求4所述的便攜式計算裝置,其特征在于,設有用于檢測所述機動車的運動的定位系統(tǒng)(9)。
6.根據權利要求4至5中任一項所述的便攜式計算裝置,其特征在于,設有至少一個用于用來建立所述泊車位的邊界與所述機動車的位置的關系的器件的接口(10)。
7.根據權利要求4至6中任一項所述的便攜式計算裝置,其特征在于,設有用于顯示所述機動車相對于泊車位的一個輸入的始端的位置的顯示器(16)。
8.根據權利要求7所述的便攜式計算裝置,其特征在于,所述機動車相對于泊車位的所示始端的位置能通過操作所述輸入器件被修正。
9.根據權利要求4至8中任一項所述的便攜式計算裝置,其特征在于,設有用于計算至輸入的行駛目標的行駛線路的導航裝置。
10.用于機動車的泊車支持的方法,其中,計算所述機動車至泊車位04)中的停放位置的行駛路徑,輸出用于引導所述機動車至所述停放位置的引導指示,其特征在于,通過人工輸入來輸入所述泊車位04)的至少一個邊界并且與所述機動車的當前位置 (21)建立關系。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,在顯示器(16)中顯示所述機動車的周圍環(huán)境的周圍環(huán)境圖像(50),在所述周圍環(huán)境圖像(50)中加入顯示標記(52),并且在操作所屬的輸入器件時求得與所述顯示標記(5 相應的位置作為所述泊車位的始端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機動車的控制裝置(3),包括用于計算至泊車位中的停放位置的行駛路徑的計算單元(4);用于輸出單元(15,16)的接口,該輸出單元用于輸出用于引導機動車至停放位置的引導指示,其特征在于,設有用于輸入單元(5)的接口,該輸入單元用于人工地輸入所述泊車位的至少一個邊界,并且設有用于至少一個用于建立所述泊車位的邊界與所述機動車的位置的關系的器件(9,11,13)的接口。
文檔編號G01C21/26GK102216732SQ200980145715
公開日2011年10月12日 申請日期2009年9月16日 優(yōu)先權日2008年11月14日
發(fā)明者H-J·馬東尼, M·舍恩赫爾 申請人:羅伯特·博世有限公司