DE102016111367A1

DE102016111367A1 - Systeme und Verfahren zur Fahrzeugeinparkhilfe

Info

Publication number: DE102016111367A1
Application number: DE102016111367.0A
Authority: DE
Inventors: Sudipto Aich; Casey Brian Feldmann; Jamel Seagraves; Jonathan Redda
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-06-22
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2016-12-22
Also published as: GB2541508A; GB201610758D0; US10336318B2; CN106256656B; RU2016124591A; US20160368489A1; CN106256656A; RU2710505C1; MX2016008284A

Abstract

Ein Fahrzeugeinparkhilfesystem enthält mindestens einen Prozessor, der dafür konfiguriert ist, eine Kommunikation mit einem Einparkautomatisierungssystem, das sich außerhalb eines Fahrzeugs befindet, herzustellen, um ein Einparkmanöver zu unterstützen. Das Einparkautomatisierungssystem enthält mindestens einen Sensor, um einen gemessenen Entfernungswert von einem Objekt zu dem Fahrzeug bereitzustellen. Der Prozessor ist des Weiteren dafür konfiguriert, ein Bremssystem des Fahrzeugs auf der Basis des gemessenen Entfernungswertes über den Sensor zu steuern. Der Prozessor ist des Weiteren dafür konfiguriert, das Fahrzeug über das Bremssystem so zu steuern, dass es anhält, wenn der gemessene Entfernungswert geringer als eine erste zuvor festgelegte Schwelle ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrzeugcomputersystem, das mit einem oder mehreren Fernsensoren kommuniziert, um ein Einparkmanöver zu unterstützen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Viele Fahrer finden es schwierig und mühsam, ihr Fahrzeug in einer Garage einzuparken. Es hat bereits zahlreiche Versuche gegeben, eine Vorrichtung bereitzustellen, um einen Fahrer beim Finden der korrekten Parkposition in einer Garage durch Alarme zu unterstützen. Die Vorrichtung kann an einer Decke oder einer Rückwand der Garage befestigt werden, um einen Alarm auszugeben, der vom Fahrer gesehen werden kann. Ein Beispiel einer Einparkhilfevorrichtung für die Garage ist die Verwendung eines Balls, der an einem Faden von der Decke der Garage hängt. Der Fahrer fährt mit dem Fahrzeug die Garage hinein, bis eine bestimmte Stelle der Frontscheibe des Fahrzeugs den Ball berührt. Der Ball, der an einem Faden von der Decke der Garage herunterhängt, sieht unschön aus. Außerdem ist das Ball-am-Faden-System nur für ein einziges Fahrzeug ausgelegt und kann in Abhängigkeit von der Leichtigkeit, mit der der Ball bewegt werden kann, unpräzise sein.
Eine technisch anspruchsvollere Lösung ist ein Kommunikationssystem und -verfahren, wobei das Kommunikationssystem ein erstes Kommunikationsmodul und ein zweites Kommunikationsmodul enthält. Das erste Kommunikationsmodul befindet sich im Inneren eines Fahrzeugs, und das zweite Kommunikationsmodul befindet sich in einem Garagentüröffner und/oder einer Wohnung. Eine erste Informationsnachricht, die drahtlos zwischen dem ersten und dem zweiten Kommunikationsmodul gesendet wird, kann sich auf Statusinformationen des Fahrzeugs beziehen. Eine zweite Informationsnachricht wird zwischen dem ersten und dem zweiten Kommunikationsmodul gesendet. Die zweiten Informationen betreffen Statusinformationen des Garagentüröffners und/oder der Wohnung, um den Fahrer zu unterstützen, wenn er das Fahrzeug in der Garage parkt.
In einem weiteren Beispiel ein Verfahren und ein System, die die Verwendung einer portablen Kommunikationsvorrichtung beinhalten, um einen Fahrzeuglenker bei der Fahrt auf einen oder von einem Parkplatz zu unterstützen. Eine fahrzeugexterne Sensorvorrichtung ist relativ zu dem Parkplatz stationär angeordnet. Die Sensorvorrichtung erfasst Daten bezüglich des auf dem Parkplatz abgestellten Fahrzeugs und sendet drahtlos Signale, die die erfassten Daten umfassen, in einer solchen Weise aus, dass die Signale über die portable Kommunikationsvorrichtung das Innere des Fahrzeugs erreichen. Siehe zum Beispiel US-Patent 8,878,646 und US-Patent 8,810,434.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In mindestens einer Ausführungsform enthält ein Fahrzeugeinparkhilfesystem mindestens einen Prozessor, der dafür konfiguriert ist, eine Kommunikation mit einem Einparkautomatisierungssystem, das sich außerhalb eines Fahrzeugs befindet, herzustellen, um ein Einparkmanöver zu unterstützen. Das Einparkautomatisierungssystem enthält mindestens einen Sensor, um einen gemessenen Entfernungswert von einem Objekt zu dem Fahrzeug bereitzustellen. Der Prozessor ist des Weiteren dafür konfiguriert, ein Bremssystem des Fahrzeugs auf der Basis des gemessenen Entfernungswertes über den Sensor zu steuern. Der Prozessor ist des Weiteren dafür konfiguriert, das Fahrzeug so zu steuern, dass es anhält, wenn der gemessene Entfernungswert geringer als eine erste zuvor festgelegte Schwelle ist.
In mindestens einer Ausführungsform enthält ein Fahrzeugcomputersystem einen Prozessor in Kommunikation mit einem Fern-Einparkautomatisierungssystem (Parking Automation System, PAS), um ein Einparkmanöver zu unterstützen. Der Prozessor ist dafür konfiguriert, ein Bremssystem in Kommunikation mit dem Prozessor auf der Basis zu steuern, dass ein erster Entfernungswert über einen ersten Sensor des PAS kleiner ist als eine erste zuvor festgelegte Schwelle. Der Prozessor ist des Weiteren dafür konfiguriert, ein Servolenkungssystem auf der Basis zu steuern, dass ein zweiter Entfernungswert über einen zweiten Sensor des PAS kleiner ist als eine zweite zuvor festgelegte Schwelle.
In mindestens einer Ausführungsform ist ein Computerprogrammprodukt in einem nichttransitorischen computerlesbaren Medium verkörpert, das für einen Fahrzeugprozessor programmiert ist und Instruktionen zum Herstellen einer Kommunikation mit einem Fern-Einparkautomatisierungssystem enthält, um Einparkhilfe bereitzustellen. Das Fern-Einparkautomatisierungssystem enthält mindestens einen Sensor zum Messen von Daten im Zusammenhang mit einem Einparkmanöver. Das Computerprogrammprodukt enthält des Weiteren Instruktionen zum Empfangen eines oder mehrerer Entfernungswerte über den mindestens einen Sensor auf der Basis eines detektierten Objekts. Das Computerprogrammprodukt enthält des Weiteren Instruktionen zum Senden von Bremssteuerungsbefehlen an ein Bremssystem und Lenksteuerungsbefehle an ein Servolenkungssystem eines Fahrzeugs auf der Basis des einen oder der mehreren Entfernungswerte.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine repräsentative Blocktopologie eines Fahrzeug-Infotainment-Systems, das ein Nutzer-interaktives Fahrzeuginformationsanzeigesystem implementiert, gemäß einer Ausführungsform;
2 ist eine repräsentative Blocktopologie eines Einparkautomatisierungssystems, das mit dem Fahrzeug-basierten Berechnungssystem kommuniziert, gemäß einer Ausführungsform;
3 ist ein Flussdiagramm, das das Fahrzeug-basierte Berechnungssystem veranschaulicht, das Einparkinformationen an ein oder mehrere Teilsysteme auf der Basis von Daten, die von dem Einparkautomatisierungssystem kommend empfangen wurden, übermittelt, gemäß einer Ausführungsform; und
4 ist ein Flussdiagramm, das das Fahrzeug-basierte Berechnungssystem veranschaulicht, das ein Fahrzeug anhand von Daten einparkt, die von dem Einparkautomatisierungssystem kommend empfangen wurden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im vorliegenden Text werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und dass andere Ausführungsformen andere und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Darum dürfen die konkreten strukturellen und funktionalen Details, die im vorliegenden Text offenbart sind, nicht in einem einschränkenden Sinne ausgelegt werden, sondern sind lediglich als eine repräsentative Grundlage zu verstehen, auf der dem Fachmann verschiedene Möglichkeiten des Realisierens der vorliegenden Erfindung gelehrt werden. Dem Durchschnittsfachmann ist klar, dass verschiedene Merkmale, die mit Bezug auf die Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erhalten, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Kombinationen der veranschaulichten Merkmale ergeben repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen. Jedoch könnten verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die im Einklang mit den Lehren dieser Offenbarung stehen, für bestimmte Anwendungen oder Implementierungen erwünscht sein.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen allgemein mehrere Schaltkreise oder andere elektrische Bauelemente bereit. Sämtliche Verweise auf die Schaltkreise und andere elektrische Bauelemente und die durch jede von ihnen bereitgestellte Funktionalität sollen nicht darauf beschränkt sein, lediglich das zu umfassen, was im vorliegenden Text veranschaulicht und beschrieben ist. Obgleich den verschiedenen offenbarten Schaltkreisen oder anderen elektrischen Bauelementen bestimmte Bezeichner zugewiesen werden können, sollen diese Bezeichner nicht den Betriebsumfang der Schaltkreise und anderen elektrischen Bauelemente beschränken. Diese Schaltkreise und anderen elektrischen Bauelemente können in jeder beliebigen Weise auf der Basis der jeweiligen Art der gewünschten elektrischen Implementierung miteinander kombiniert und/oder voneinander getrennt werden. Es versteht sich, dass jeder Schaltkreis oder jedes andere elektrische Bauelement, die im vorliegenden Text offenbart sind, jede beliebige Anzahl von Mikroprozessoren, integrierten Schaltkreisen, Speicherbauelementen (zum Beispiel FLASH, Direktzugriffsspeicher (RAM), Nurlesespeicher (ROM), elektrisch programmierbarer Nurlesespeicher (EPROM), elektrisch löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher (EEPROM) oder andere geeignete Varianten davon) und Software enthalten kann, die zusammenwirken, um eine oder mehrere im vorliegenden Text offenbarte Operationen auszuführen. Des Weiteren können eines oder mehrere der elektrischen Bauelemente dafür konfiguriert sein, ein Computerprogramm auszuführen, das in einem nicht-transitorischen computerlesbaren Medium verkörpert ist, das dafür programmiert ist, jede beliebige Anzahl der offenbarten Funktionen auszuführen.
Die Offenbarung betrifft ein Fahrzeugcomputersystem, das einen Fahrer bei einem Einparkmanöver unterstützen kann. Das Fahrzeugcomputersystem kann eine Heckkamera enthalten, die nahe dem, oder am, hinteren Stoßfänger eines Fahrzeugs eingebettet ist. Die Heckkamera braucht keine Daten zu erfassen, die sich auf einen Blickwinkel beziehen, die die Einparkhilfe für das Fahrzeug verbessern können.
Beispielsweise kann eine Parkgarage einen Parkplatz enthalten. Die Parkgarage kann ein Einparkautomatisierungssystem enthalten, das mindestens einen Sensor aufweist, der so positioniert ist, dass er Daten bezüglich des Parkplatzes erfassen kann. Die Sensordaten können dafür verwendet werden, ein Fahrzeugeinparkmanöver zu unterstützen. Das Einparkautomatisierungssystem kann die Sensordaten zu dem Fahrzeugcomputersystem über einen hergestellten drahtlosen Kommunikationslink senden. In einem weiteren Beispiel können ein oder mehrere Sensoren (beispielsweise Näherungssensoren, Kameras, Radar usw.) eine Rückmeldung an einen Fahrer übermitteln, wenn der das Einparkmanöver in der Garage ausführt. Der eine oder die mehreren Sensoren können einen Fahrer über eine Fahrzeugposition relativ zu einer Parkfläche in der Garage benachrichtigen und/oder an ihn Daten im Zusammenhang mit einem Entfernungswert senden, der die Fahrzeugposition zu einer Wand der Garage misst. Das Einparkautomatisierungssystem kann die Benachrichtigung und die Daten zu dem Fahrzeugcomputersystem über einen drahtlosen Kommunikationslink senden. In einem Beispiel kann eine Garagenkamera Daten, die Entfernung und/oder Fahrzeugposition umfassen, unter Verwendung des drahtlosen Kommunikationslinks zu dem Fahrzeugcomputersystem senden. Der eine oder die mehreren Sensoren können Daten bereitstellen, die einen Blickwinkel umfassen, der bei Verwendung der am Fahrzeug installierten Einparksensoren und/oder der bordeigenen Heckkamera nicht zur Verfügung steht.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen allgemein Fahrzeugcomputersysteme und -verfahren zum Empfangen von Fernsensordaten zur Einparkhilfe bereit. Im Allgemeinen kann das Fahrzeugcomputersystem so programmiert werden, dass es unter Verwendung eines drahtlosen Kommunikationslinks eine Kommunikation mit einem oder mehreren Sensoren erlaubt, die sich an oder nahe einer Parkfläche in der Parkgarage befinden. Der drahtlose Kommunikationslink kann beispielsweise WiFi, Bluetooth-Technologie und/oder eine Kombination davon enthalten. Die vorliegende Offenbarung verleiht dem Fahrzeugcomputersystem die Fähigkeit, ein Einparkmanöver unter Verwendung eines oder mehrerer Sensoren zu unterstützen und/oder zu steuern, die nahe der Parkfläche positioniert sind.
1 veranschaulicht eine beispielhafte Blocktopologie für ein Fahrzeug-basiertes Berechnungssystem 1 (Vehicle based Computing System, VCS) für ein Fahrzeug 31. Ein Beispiel eines solchen VCS 1 ist das SYNC-System, das von der FORD MOTOR COMPANY hergestellt wird. Ein mit einem VCS 1 ausgestattetes Fahrzeug kann eine visuelle Front-End-Schnittstelle 4 enthalten, die sich in dem Fahrzeug 31 befindet. Der Nutzer kann auch in der Lage sein, mit der Schnittstelle zu interagieren, wenn sie zum Beispiel mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm versehen ist. In einer weiteren veranschaulichenden Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch Knopfdruck und/oder Sprache mit automatischer Spracherkennung und Sprachsynthese.
In der in 1 gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform 1 steuert ein Prozessor 3 mindestens einen Teil des Betriebes des Fahrzeugs-basierten Berechnungssystems. Der in dem Fahrzeug 31 befindliche Prozessor 3 erlaubt eine bordeigene Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Des Weiteren ist der Prozessor 3 mit nicht-persistentem 5 und persistentem Datenspeicher 7 verbunden. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform ist der nicht-persistente Datenspeicher 5 Direktzugriffsspeicher (RAM), und der persistente Datenspeicher 7 eine Festplatte (HDD) oder Flash-Speicher. Im Allgemeinen kann persistenter (nicht-transitorischer) Speicher alle Formen von Speicher enthalten, die Daten behalten, wenn ein Computer oder eine andere Vorrichtung abgeschaltet wird. Dazu gehören beispielsweise HDDs, CDs, DVDs, Magnetbänder, Festkörperlaufwerke, USB-Sticks und sonstige geeignete Formen von persistentem Speicher.
Der Prozessor 3 ist außerdem mit einer Anzahl verschiedener Eingänge versehen, die es dem Nutzer gestatten, sich mit dem Prozessor zu verbinden. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform sind ein Mikrofon 29, ein Hilfseingang 25 (für den Eingang 33), ein USB-Eingang 23, ein GPS-Eingang 24, ein Bildschirm 4, der ein Touchscreen-Display sein kann, und ein BLUETOOTH-Eingang 15 vorhanden. Ein Eingangswähler 51 ist ebenfalls vorhanden, um einem Nutzer zu erlauben, zwischen verschiedenen Eingängen zu wählen. Die Eingangssignale in das Mikrofon und den Hilfsanschluss werden durch einen Wandler 27 von analog zu digital umgewandelt, bevor sie an den Prozessor weitergeleitet werden. Obgleich nicht gezeigt, können zahlreiche Fahrzeugkomponenten und Hilfskomponenten, die in Kommunikation mit dem VCS 1 stehen, ein Fahrzeugnetzwerk (wie zum Beispiel einen CAN-Bus) verwenden, um Daten zu und von dem VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
Ausgabegeräte zu dem System können beispielsweise das visuelle Display 4 und ein Lautsprecher 13 oder ein Stereoanlagenausgang sein. Der Lautsprecher 13 ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal von dem Prozessor 3 durch einen Digital-Analog-Wandler 9. Eine Ausgabe kann auch an eine Fern-BLUETOOTH-Vorrichtung, wie zum Beispiel ein PND 54 oder ein USB-Gerät, wie zum Beispiel ein Fahrzeugnavigationsgerät 60, entlang der bidirektionalen Daten-Streams erfolgen, die bei 19 bzw. 21 gezeigt sind.
In einer veranschaulichenden Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Transceiver 17 zum Kommunizieren 14 mit einem Mobilgerät 53 eines Nutzers (zum Beispiel Mobiltelefon, Smartphone, Tablet, PDA oder jede sonstige Vorrichtung mit drahtloser Fernnetzkonnektivität). Das Mobilgerät (zum Beispiel ein nomadisches Gerät) kann dann verwendet werden, um mit einem Netz 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 beispielsweise über eine Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmasten 57 zu kommunizieren 59. In einigen Ausführungsformen kann der Mast 57 ein WiFi-Zugangspunkt sein. Die Kommunikation zwischen dem Mobilgerät 53 und dem BLUETOOTH-Transceiver ist allgemein durch das Signal 14 dargestellt.
Das Paaren eines Mobilgerätes 53 und des BLUETOOTH-Transceivers 15 kann durch eine Taste 52 oder ein ähnliches Eingabemittel angewiesen werden. Dementsprechend wird die CPU angewiesen, dass der bordeigene BLUETOOTH-Transceiver mit einem BLUETOOTH-Transceiver in einem Mobilgerät 53 gepaart wird.
In einem weiteren Beispiel kann das Mobilgerät 53 dafür konfiguriert sein, mit dem VCS 1 über eine oder mehreren Anwendungen zu kommunizieren, die auf Hardware in dem VCS 1 ausgeführt werden. Zum Beispiel kann der Prozessor 3 eine oder mehrere Nachrichten über den BLUETOOTH-Transceiver 17 zu dem Mobilgerät 53 senden. In einem weiteren Beispiel kann der Prozessor 3 eine oder mehrere Nachrichten von dem Mobilgerät 53 über den BLUETOOTH-Transceiver 17 empfangen.
Daten können zwischen der CPU 3 und dem Netz 61 beispielsweise unter Verwendung eines Data-Plan, Data over Voice oder DTMF-Tönen, die dem nomadischen Gerät 53 zugeordnet sind, übermittelt werden. Alternativ kann es wünschenswert sein, ein bordeigenes Modem 63 mit einer Antenne 18 zu integrieren, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netz 61 über das Sprachband zu übermitteln 16. Das nomadische Gerät 53 kann dann dafür verwendet werden, mit einem Netz 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 beispielsweise durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmasten 57 zu kommunizieren 59. In einigen Ausführungsformen kann das Modem 63 eine Kommunikation 20 mit dem Masten 57 zum Kommunizieren mit dem Netz 61 herstellen. Als ein nicht-einschränkendes Beispiel kann das Modem 63 ein USB-Mobilfunkmodem sein, und die Kommunikation 20 kann eine Mobilfunkkommunikation sein.
In einem Beispiel kann das VCS 1 dafür konfiguriert sein, mit einem Einparkautomatisierungssystem 102 außerhalb des Fahrzeugs 31 über das Mobilgerät 53, das bordeigene Modem 63, den BLUETOOTH-Transceiver 17 und/oder eine Kombination davon zu kommunizieren. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann einen Drahtlos-Transceiver 104 enthalten, der dafür konfiguriert ist, Daten von einem oder mehreren Sensoren zu empfangen. Der eine oder die mehreren Sensoren können Informationen messen, die dafür verwendet werden, einen Fahrer zu unterstützen, wenn er ein Fahrzeug auf einer Parkfläche einparkt. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann die empfangenen Daten von dem einen oder mehreren Sensoren zu dem VCS 1 über den Drahtlos-Transceiver 104 senden.
In einer veranschaulichenden Ausführungsform ist der Prozessor 3 mit einem Betriebssystem ausgestattet, das eine API enthält, um mit einer Modem-Anwendungssoftware zu kommunizieren. Die Modem-Anwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder Firmware im BLUETOOTH-Transceiver zugreifen, um die drahtlose Kommunikation mit einem räumlich abgesetzten BLUETOOTH-Transceiver (wie zum Beispiel dem, der sich in einem Mobilgerät findet) zu vollenden. Bluetooth ist eine Teilgruppe der IEEE 802 PAN(Personal Area Network)-Protokolle. Die IEEE 802 LAN(Local Area Network)-Protokolle enthalten WiFi und haben eine hohe Querfunktionalität mit den IEEE 802 PAN. Beide sind für eine drahtlose Kommunikation innerhalb eines Fahrzeugs geeignet. Ein weiteres Kommunikationsmittel, das auf diesem Gebiet verwendet werden kann, ist die optische Kommunikation im freien Raum (wie zum Beispiel IrDA) und nicht-standardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
In einer weiteren Ausführungsform enthält das Mobilgerät 53 ein Modem für Sprachband- oder Breitband-Datenkommunikation. In der Data-over-Voice-Ausführungsform kann eine als Frequenzmultiplex bekannte Technik implementiert werden, wenn der Eigentümer des Mobilgerätes über das Gerät sprechen kann, während Daten übertragen werden. Zu anderen Zeiten, wenn der Eigentümer das Gerät nicht verwendet, kann der Datentransfer die gesamte Bandbreite (300 Hz bis 3,4 kHz in einem Beispiel) nutzen. Obgleich das Frequenzmultiplex für die analoge Mobilfunkkommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet üblich ist und immer noch verwendet wird, wurde es weitgehend durch Hybride aus Code Domain Multiple Access (CDMA), Time Domain Multiple Access (TDMA) und Space-Domain Multiple Access (SDMA) für digitale Mobilfunkkommunikation ersetzt. Dies sind allesamt ITU IMT-2000(3G)-kompatible Standards und bieten Datenraten bis zu 2 mbs für stationäre oder gehende Nutzern und 385 kbs für Nutzer in einem fahrenden Fahrzeug. 3G-Standards werden derzeit durch IMT-Advanced (4G) ersetzt, das 100 mbs für Nutzer in einem Fahrzeug und 1 gbs für stationäre Nutzer bietet. Wenn der Nutzer einen Data-Plan hat, der dem Mobilgerät zugeordnet ist, so ist es möglich, dass der Datenplan eine Breitbandübertragung erlaubt, und das System könnte eine viel breitere Bandbreite verwenden (was den Datentransfer beschleunigt). In einer weiteren Ausführungsform wird das Mobilgerät 53 durch eine Mobilfunkkommunikationsvorrichtung ersetzt, die an dem Fahrzeug 31 installiert wird. In einer weiteren Ausführungsform kann das Mobilgerät (zum Beispiel das nomadische Gerät, das als ND 53 veranschaulicht ist) ein drahtloses Nahbereichsnetz(LAN)-Gerät sein, das zu einer Kommunikation beispielsweise über (und ohne Beschränkung) ein 802.11g-Netz (d. h. WiFi) oder ein WiMax-Netz befähigt ist.
In einer Ausführungsform können ankommende Daten über Data-over-Voice oder Data-Plan durch das Mobilgerät 53, durch den bordeigenen BLUETOOTH-Transceiver und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs geleitet werden. Im Fall bestimmter temporärer Daten können zum Beispiel die Daten auf der HDD oder einem anderen Datenspeichermedium 7 gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr gebraucht werden.
Zu weiteren Quellen, die eine Verbindung mit dem Fahrzeug herstellen können, gehören ein persönliches Navigationsgerät 54, das zum Beispiel einen USB-Anschluss 56 und/oder eine Antenne 58 aufweist, ein Fahrzeugnavigationsgerät 60 mit einem USB-62 oder anderen Anschluss, ein bordeigenes GPS-Gerät 24, oder ein Fernnavigationssystem (nicht gezeigt) mit Konnektivität zum Netz 61. USB ist eines aus einer Klasse von seriellen Vernetzungsprotokollen. IEEE 1394 (FireWire^TM (Apple), i.LINK^TM (Sony) und Lynx^TM (Texas Instruments)), serielle EIA(Electronics Industry Association)-Protokolle, IEEE 1284 (Centronics Port), S/PDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) und USB-IF (USB Implementers Forum) bilden das Rückgrat der seriellen Gerät-Gerät-Standards. Die meisten der Protokolle können für entweder eine elektrische oder eine optische Kommunikation implementiert werden.
Des Weiteren könnte die CPU mit einer Vielzahl verschiedener anderer Prozessoren und Fahrzeugsensoren kommunizieren, die einem oder mehreren eingebetteten Fahrzeugsystemen zugeordnet sind. Zum Beispiel kann die CPU 3 mit einem Bremssystem (BS) 106, einem elektrisch unterstützten Servolenkungssystem (Electrically assisted Power steering System, EPS) 108, einem Getriebesteuermodul und/oder einem Motorsteuermodul kommunizieren. Diese Systeme können mit der CPU 3 über die Fahrzeugnetzwerkverbindung kommunizieren. Die Fahrzeugsensoren 110, die einem oder mehreren Systemen zugeordnet sind, können den Fahrzeugbetrieb überwachen. Zu den Fahrzeugsensoren 110 können Ultraschallsensoren, Heckkamera, Frontkamera, Entfernungssensoren, die Objekte um das Fahrzeug detektieren, Beschleunigungsmesser, Positionssensoren usw. gehören. Die Fahrzeugsensoren 110 können Fahrzeugbetriebsdaten empfangen, wie zum Beispiel Lenkradlenkwinkel, Gaspedalposition, Bremspedalposition, Fahrzeuggeschwindigkeit, Ganghebelstellung (Parken, Rückwärts, Vorwärts und Neutral) usw.
Außerdem oder alternativ könnte die CPU mit einem Fahrzeug-basierten Drahtlosrouter 73 unter Verwendung beispielsweise eines WiFi (IEEE 803.11) 71-Transceivers verbunden sein. Dies könnte es der CPU erlauben, sich mit Fernnetzen innerhalb der Reichweite des lokalen Routers 73 zu verbinden.
Zusätzlich dazu, verschiedene Prozesse durch ein in einem Fahrzeug befindliches Fahrzeugcomputersystem ausführen zu lassen, können in bestimmten Ausführungsformen Prozesse auch durch ein Berechnungssystem in Kommunikation mit einem Fahrzeugcomputersystem ausgeführt werden. Zu einem solchen System kann beispielsweise ein Drahtlosmobilgerät 53 (beispielsweise ein Mobiltelefon), ein Fernberechnungssystem (beispielsweise ein Server), das über das Drahtlosgerät verbunden ist, oder das Einparkautomatisierungssystem 102 gehören. Zusammen können solche Systeme als zum Fahrzeug gehörige Berechnungssysteme (Vehicle Associated Computing Systems, VACS) bezeichnet werden. In bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS je nach der konkreten Implementierung des Systems bestimmte Teile eines Prozesses ausführen. Wenn beispielsweise ein Prozess das Senden oder Empfangen von Informationen mit einem gepaarten Drahtlosgerät enthält, dann ist es wahrscheinlich, dass das Drahtlosgerät nicht den Prozess ausführt, da das Drahtlosgerät keine Informationen mit sich selbst „senden und empfangen“ würde. Dem Durchschnittsfachmann ist klar, wann es unzweckmäßig ist, ein bestimmtes VACS auf eine bestimmte Lösung anzuwenden. In allen Lösungen wird in Betracht gezogen, dass mindestens das Fahrzeugcomputersystem (VCS), das in Kommunikation mit einem oder mehreren Systemen steht, das sich innerhalb des Fahrzeugs selbst befindet, in der Lage ist, die repräsentativen Prozesse auszuführen.
2 ist eine repräsentative Blocktopologie 200 des Einparkautomatisierungssystems 102, das mit dem VCS 1 kommuniziert, gemäß einer Ausführungsform. Wie gezeigt, veranschaulicht 2 ein System und ein Verfahren, um einen Fahrer zu unterstützen, das Fahrzeug 31 auf eine Parkfläche 206 zu manövrieren. Das Einparkautomatisierungssystem 102 enthält einen oder mehrere Sensoren 202-A bis 202-E (zusammen 202), die an mindestens einer Wand 204 und/oder Decke des Einparkgebäudes befestigt sind. Der eine oder die mehreren Sensoren 202 können beispielsweise eine Kamera, ein Lasersensor, ein Infrarotsensor, ein Ultraschallsensor, ein Näherungssensor und/oder eine Kombination davon sein. Der eine oder die mehreren Sensoren 202 können nahe der Parkfläche 206 positioniert werden, um über das Einparkautomatisierungssystem 102 Fahrzeugeinparkdaten an das VCS 1 zu übermitteln. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann mit dem einen oder den mehreren Sensoren 202 unter Verwendung einer leitungsgebundenen 208 und/oder drahtlosen Kommunikation 210-A bis 210-E (zusammen 210) kommunizieren.
Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann einen Transceiver 104 enthalten, der dafür konfiguriert ist, eine Kommunikation mit dem VCS 1 herzustellen. Der Einparkautomatisierungssystem-Transceiver 104 kann eine lokale Netzwerkverbindung mit dem einen oder den mehreren Sensoren 202, dem VCS 1 und/oder einer Kombination davon herstellen. In einem weiteren Beispiel kann der Einparkautomatisierungssystem-Transceiver 104 ein Global System for Mobile Communications(GSM)-Netz aufbauen, um Daten, die von dem einen oder den mehreren Sensoren 202 empfangen wurden, an das VCS 1 zu übermitteln.
Zum Beispiel kann das VCS 1 eine Kommunikation über eine drahtlose Verbindung mit dem Einparkautomatisierungssystem 102 herstellen, sobald das Fahrzeug 31 in eine zuvor festgelegte Nähe des Einparkgebäudes gelangt. Die drahtlose Kommunikation kann eine BLUETOOTH-Paarung zwischen dem Einparkautomatisierungssystem 102, dem VCS 1, dem Mobilgerät, das mit dem VCS 1 kommuniziert, und/oder einer Kombination davon enthalten. In einem Beispiel kann das Einparkautomatisierungssystem 102 ein GSM-Netz enthalten, so dass das VCS 1 und/oder das Mobilgerät 53 in Kommunikation mit dem VCS 1 eine Verbindung über den Transceiver 104 auf der Basis der zuvor festgelegten Nähe herstellen können. Die zuvor festgelegte Nähe kann auf der Basis eines Wertes konfiguriert werden, der der gemessenen Entfernung zwischen dem Fahrzeug 31 und der Parkfläche 206 zugeordnet ist. Zum Beispiel kann das Einparkautomatisierungssystem eine Kommunikation mit dem VCS 1 initiieren, wenn die Entfernung zwischen der Parkfläche 206 und dem Fahrzeug 31 geringer als die zuvor festgelegte Nähe ist. In einem weiteren Beispiel kann das VCS 1 eine Kommunikation mit dem Einparkautomatisierungssystem 102 initiieren, wenn die Entfernung zwischen der Parkfläche 206 und dem Fahrzeug 31 geringer als die zuvor festgelegte Nähe ist.
Das VCS 1 ist dafür konfiguriert, mit einem oder mehreren Fernsensoren 202 zu kommunizieren, um das Fahrmanöver zum Einparken des Fahrzeugs 31 auf der Parkfläche 206 zu unterstützen. Zum Beispiel kann eine Privatgarage einen oder mehrere Sensoren 202 enthalten, die an der oder den Wänden 204 der Garage befestigt sind. Der eine oder die mehreren Sensoren 202 können so positioniert sein, dass bestimmte Winkel- und/oder Entfernungsdaten erfasst werden, die sich auf das Fahrzeug beziehen, das auf die Parkfläche 206 fährt. Der eine oder die mehreren Sensoren 202 können die Daten an das Einparkautomatisierungssystem 102 senden. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann die Daten von den Sensoren 202 über den Transceiver 104 und/oder die leitungsgebundene Verbindung 208 empfangen.
Das VCS 1 kann die Sensordaten entgegennehmen, die in drahtlose Signale eingebettet sind, die von dem Transceiver 104 des Einparkautomatisierungssystems 102 gesendet werden. Das VCS 1 kann die aus drahtlosen Signalen gewonnenen Einparkautomatisierungssystem-Daten über den Prozessor 3 extrahieren und verarbeiten. Der Prozessor 3 kann ein oder mehrere Software-Programme zum Steuern und/oder Unterstützen des Einparkmanövers des Fahrzeugs für die Parkfläche 206 enthalten. Zum Beispiel kann der Prozessor 3 dafür konfiguriert sein, die Einparkautomatisierungssystem-Daten an das Bremssystem 106 und das elektrisch unterstützte Servolenkungssystem (EPS) 108 zu übermitteln. Das Bremssystem 106 kann das Bremsen des Fahrzeugs auf der Basis der Daten steuern, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurden. Das EPS 108 kann das Lenken des Fahrzeugs auf der Basis der Daten steuern, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 empfangen wurden.
Zum Beispiel kann das VCS 1 Einparkdaten von den Fahrzeugsensoren 110 empfangen, um die momentane Position und den Betriebszustand des Fahrzeugs zu berechnen. In Reaktion auf die Daten, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurden, kann das VCS 1 eine aktualisierte momentane Position und einen aktualisierten momentanen Betriebszustand des Fahrzeugs 31 berechnen. Zum Beispiel kann das VCS 1 einen Fahrzeugbewegungspfad anhand der Einparkhilfe-Startposition zu einer Einpark-Zielposition unter Verwendung der Fahrzeugsensoren 110 berechnen. Das VCS 1 kann den Fahrzeugbewegungspfad auf der Basis der Daten aktualisieren, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurden. Der aktualisierte Fahrzeugbewegungspfad kann einen Einparkbewegungspfad mit den wenigsten Lenkmanövern ergeben, wenn das VCS 1 ein Einparkmanöver zu der Einpark-Zielposition auf der Parkfläche 206 ausführt.
Die Fahrzeugsensoren 110 (zum Beispiel Ultraschallsensoren), die am Außenumfang des Fahrzeugs 31 eingebettet sind, können Objekte um das Fahrzeug 31 herum auf der Basis der reflektierten Wellen detektieren. Das VCS 1 kann Daten, die Informationen über das detektierte Objekt auf der Parkfläche 206 enthalten, von dem Einparkautomatisierungssystem 102 empfangen. Das detektierte Objekt kann Parkflächeninformationen enthalten wie zum Beispiel Parkflächenumgrenzungslinien, Gebäudestrukturdaten (beispielsweise Wände, Geländer), Fahrzeuge, die neben der Parkfläche geparkt sind, und/oder ein unidentifiziertes Objekt (beispielsweise Kinderspielzeug, Fahrräder usw.). Die durch die Einparkautomatisierungssystemsensoren 202 gemessenen Daten über das detektierte Objekt werden möglicherweise nicht durch die Fahrzeugsensoren 110 detektiert. Zum Beispiel kann das durch das Einparkautomatisierungssystem 102 detektierte Objekt durch die Fahrzeugsensoren 110 zu einem späteren Zeitpunkt im Einparkprozess erfasst werden, was zur Folge hat, dass die Einparkhilfe zurückgesetzt oder ein Ausweich-Fahrzeugbewegungspfad berechnet wird. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann an das VCS 1 die Informationen liefern, die erforderlich sind, um den Einparkbewegungspfad für die Einparkhilfe des Fahrzeugs 31 zu berechnen, bevor das Fahrzeug auf die Parkfläche 206 fährt und/oder sich ihr nähert.
Zum Beispiel detektiert ein vorderer Fahrzeugsensor 110-A möglicherweise ein Objekt nicht, das sich außerhalb der Sensorreichweite befindet. Wenn sich das Fahrzeug 31 parallel zur Parkfläche 206 befindet, so ist der vordere Fahrzeugsensor 110-A möglicherweise nicht in der Lage, ein Objekt auf der Parkfläche 206 zu detektieren. Darum kann der Einparkautomatisierungssystemsensor 202 so konfiguriert werden, Entfernungs- und Winkeldaten des detektierten Objekts bereitzustellen, bevor das Fahrzeug auf die Parkfläche 206 fährt und/oder sich ihr nähert. In einem weiteren Beispiel ist ein hinterer Fahrzeugsensor 110-B möglicherweise nicht in der Lage, ein Objekt auf der Parkfläche 206 zu detektieren, wenn das Fahrzeug mit der Front zur Parkfläche 206 steht. Darum kann der Einparkautomatisierungssystemsensor 202 Daten an das VCS 1 liefern, bevor die Fahrzeugsensoren 110 die Gelegenheit haben, das Objekt zu detektieren und/oder einen Einparkbewegungspfad für die Parkfläche 206 zu berechnen.
Das EPS 108 kann Lenkradsteuerbefehle auf der Basis von Daten von dem Einparkautomatisierungssystem 102, dem Fahrzeugsensor 110 und/oder einer Kombination davon berechnen. Das EPS 108 kann die Steuerung des Lenkrades ohne Zutun des Fahrers auf der Basis der berechneten Lenkradsteuerung übernehmen. Für ein durch den Fahrer unterstütztes Einparken kann das EPS 108 Widerstand und/oder Vibrationswarnungen (zum Beispiel einen haptischen Sensor, der in das Lenkrad eingebettet ist) an das Lenkrad übermitteln, um den Fahrer über ein detektiertes Objekt zu alarmieren, und/oder kann eine Einparkbewegungspfadsberechnung während des Einparkmanövers auf der Parkfläche 206 ausführen. Das EPS 108 kann dafür konfiguriert sein, es einem Fahrzeuglenker zu ermöglichen, die Steuerung der Lenkung mittels manuellen Drehens des Lenkrades manuell außer Kraft zu setzen.
Das VCS 1 kann einen gemessenen Entfernungswert für die Entfernung des detektierten Objekts zu dem Fahrzeug 31 über die Fahrzeugsensoren 110 empfangen. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann einen Fahrzeugentfernungswert auf der Basis des Fahrzeugs 31, des detektierten Objekts und/oder einer Kombination davon messen. Zum Beispiel kann der Einparkautomatisierungssystemsensor 202 eine Entfernung zu einem detektierten Objekt in Beziehung zur Parkfläche 206 und dem Fahrzeug 31 messen. Der Einparkautomatisierungssystemsensor 202 kann eine Datennachricht an das VCS 1 senden, um das Bremssystem 106 auf der Basis der Entfernung zu dem detektierten Objekt in Beziehung zu der Parkfläche 206 und dem Fahrzeug 31 zu steuern. In Reaktion auf den durch das VCS 1 vorgenommenen Vergleich der gemessenen Entfernungsdaten mit einer zuvor festgelegten Stoppentfernungsschwelle kann das VCS 1 eine Nachricht an das Bremssystem 106 senden, die Bremsen zu betätigen. Das Bremssystem 106 kann dafür konfiguriert sein, es zu erlauben, dass ein Fahrzeuglenker das VCS 1 aus dem Steuerungsstatus heraus manuell außer Kraft setzt, indem der Fahrzeuglenker auf das Bremspedal tritt.
Des Weiteren kann das VCS 1 dafür konfiguriert sein, Einparkhilfe-Informationen auf dem Display 4 auszugeben. Das Display 4 kann beispielsweise ein Mittelkonsolen-Benutzerschnittstellendisplay 4A und ein Instrumentengruppendisplay 4B enthalten. Das VCS 1 kann Fahrzeugbetriebsanweisungen ausgeben, auf deren Grundlage Einparkhilfedaten einen Fahrer über die berechneten Fahrzeugbewegungspfade informieren können. Wie in 2 gezeigt, zeigt das Mittelkonsolen-Benutzerschnittstellendisplay 4A die Entfernung bis zum Anhalten des Fahrzeugs an der Einpark-Zielposition an. In einem Beispiel kann der Fahrer anhand des Mittelkonsolen-Benutzerschnittstellendisplays 4A erfahren, dass das Fahrzeug automatisch stoppt, wenn die Entfernung zu der Einpark-Zielposition gleich einem zuvor festgelegten Schwellenwert ist. In einer weiteren Ausführungsform kann der Entfernung-bis-zum-Anhalten-Wert dem Fahrer Instruktionen übermitteln, die ihm beim Einparken des Fahrzeugs auf der Parkfläche 206 helfen.
Das Instrumentengruppendisplay 4B zeigt die Lenkrichtung und den Winkelbetrag des Lenkrades an. Weil der Fahrzeugbetrieb auf dem Display 4B angezeigt wird, kann der Fahrer den Inhalt der Fahrzeugoperationen verstehen, die während des Einparkmanövers stattfinden. Die Displayvorrichtung 4 ist zum Beispiel an einer Position (in dem Instrumententräger 4B, der Mittelkonsole 4A usw.) angeordnet, wo der Fahrer sie im Inneren des Fahrzeugs sehen kann. Des Weiteren kann die Displayvorrichtung 4 dem Fahrer beliebige Informationen anzeigen, wie zum Beispiel Sensor-Informationen (beispielsweise Außenlufttemperatur, aktuelle Uhrzeit) der Fahrzeug-Informationen des VCS 1, Positionsinformationen von den Fahrzeugsensoren 110 und Informationen vom Einparkautomatisierungssystemsensor 202. Genauer gesagt, kann das Display 4 die Einpark-Zielposition, die Bewegungspfade zum Führen des Fahrzeug des Einparkhilfesystems zur Einpark-Zielposition, das Fahrzeugbetriebsverfahren zum Bewegen des Fahrzeugs des Einparkhilfesystems zu der Einpark-Zielposition und die Entfernung vom Fahrzeug zur Einpark-Zielposition, die durch das VCS 1 berechnet wurden, anzeigen.
3 ist ein Flussdiagramm 300, das veranschaulicht, wie das VCS 1 gemäß einer Ausführungsform Einparkinformationen an ein oder mehrere Teilsysteme auf der Basis von Daten, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurden, übermittelt. Die eine oder die mehreren Teilsysteme enthalten beispielsweise das Bremssystem 106 und das EPS 108. Das VCS 1 kann Einparkhilfe-Informationen von einem Einparkautomatisierungssystem 102 empfangen. Das VCS kann den Fahrzeugbewegungspfad von einer Einparkhilfestartposition zu einer Einpark-Zielposition auf der Basis der empfangenen Einparkhilfe-Informationen berechnen. Das VCS 1 kann eine oder mehrere Nachrichten senden, um ein Einparkmanöver auf eine Parkfläche auf der Basis des berechneten Fahrzeugbewegungspfades zu unterstützen.
Das VCS 1 kann eine Kommunikation mit dem Einparkautomatisierungssystem 102 über einen Handshake-Prozess 302 herstellen. Der Handshake-Prozess 302 kann eine Reihe von Hin- und Her-Kommunikationen zwischen dem VCS 1 und dem Einparkautomatisierungssystem 102 zum Zweck der Systemzugriffsauthentifizierung enthalten. Wenn der Handshake ausgeführt wurde, kann das VCS 1 Daten von einer Einparkhilfe-Anwendung empfangen, die in dem Einparkautomatisierungssystem 102 ausgeführt wird. Zum Beispiel kann der Handshake-Prozess den Austausch von Informationen enthalten, um zu detektieren, ob das Einparkautomatisierungssystem 102 mit dem VCS 1 gepaart wurde oder nicht. In einem weiteren Beispiel kann das VCS eine Anwendung ausführen, die dem Einparkautomatisierungssystem 102 zugeordnet ist. Die Anwendung kann einen Schlüssel haben, der dafür konfiguriert ist zu verifizieren, dass das VCS 1 befugt ist, mit dem Einparkautomatisierungssystem 102 zu kommunizieren.
Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann das VCS 304 unter Verwendung mehrerer Verfahren detektieren, einschließlich Signalstärke der hergestellten Kommunikationsverbindung, Detektion eines Fahrzeugs über den Sensor 202 und/oder eine Kombination davon. In Reaktion auf das detektierte VCS 1 kann das Einparkautomatisierungssystem 102 Messwerte 306 bezüglich der Parkfläche 206 unter Verwendung des einen oder der mehreren Sensoren 202 anfordern. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann die Messwerte 308 über den einen oder die mehreren Sensoren 202 empfangen. Das VCS 1 kann die Messwerte 309 von dem einen oder den mehreren Sensoren 202 über das Einparkautomatisierungssystem 102 empfangen.
In einem Beispiel kann das Einparkautomatisierungssystem 102 Einparkhilfedaten 310 berechnen, die Fahrzeugbewegungspfade, Objektdetektion, eine Einpark-Zielposition und die Größe der Parkfläche enthalten. In einem weiteren Beispiel kann das Einparkautomatisierungssystem 102 die gemessenen Daten von dem einen oder den mehreren Sensoren 202 zu dem VCS 1 senden, so dass die Verarbeitung des Fahrzeugbewegungspfades in der VCS 1 erfolgt. Das Einparkautomatisierungssystem 102 kann die berechneten Einparkhilfedaten 312 an das VCS 1 senden.
Das VCS 1 kann die Einparkhilfedaten von dem Einparkautomatisierungssystem 102 empfangen. Das VCS 1 kann eine oder mehrere Einparkhilfevariablen berechnen, um das Einparkmanöver des Fahrzeugs auf die Parkfläche zu steuern. Zum Beispiel kann das VCS 1 einen Entfernungswert des Fahrzeugs zu der Einpark-Zielposition auf der Basis der Einparkhilfedaten berechnen. In Reaktion auf den Entfernungswert der Einpark-Zielposition kann das VCS 1 eine Bremsensteuerungsnachricht 314 an das Bremssystem senden. Die Bremsensteuerungsnachricht kann fordern, dass die Bremsen betätigt werden, wenn der Entfernungswert unter einen zuvor festgelegten Schwellenwert fällt. Das VCS kann die Bremsensteuerungsnachricht und/oder Daten 316 auf dem Display 4 ausgeben.
In einem weiteren Beispiel kann das VCS 1 in Reaktion auf die Einparkhilfedaten 312 von dem Einparkautomatisierungssystem 102 eine oder mehrere Lenkraddrehungen auf der Basis des Fahrzeugbewegungspfades berechnen. Das VCS 1 kann eine Lenkradsteuerungsnachricht 318 an das EPS 108 senden. Die Lenkradsteuerungsnachricht 318 kann eine Änderung des Lenkradwinkels auf der Basis der Einparkhilfedaten fordern. Das VCS 1 kann die Lenkradsteuerungsnachricht und/oder Daten 320 auf dem Display 4 ausgeben.
Der eine oder die mehreren Sensoren 202 für das Einparkautomatisierungssystem 102 können eine Kamera 202 enthalten, die an der Parkfläche 206 positioniert ist. Die Kamera 202 kann Kameradaten 322 des Parkplatzes an das Einparkautomatisierungssystem 202 senden. Das Einparkautomatisierungssystem kann die Kameradaten 324 über die drahtlose Kommunikationsverbindung an das VCS 1 senden. Das VCS 1 kann die Kameradaten auf dem Display 4 ausgeben. Zum Beispiel kann das Display dafür konfiguriert sein, es einem Fahrer zu erlauben, das Bild von der Kamera 202 zu betrachten, das von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurde. In einem weiteren Beispiel kann das VCS 1 die Kameradaten empfangen und die eine oder die mehreren Einparkhilfevariablen berechnen, um das Einparkmanöver des Fahrzeugs auf der Parkfläche 206 zu steuern.
4 ist ein Flussdiagramm, das das fahrzeugbasierte Berechnungssystem veranschaulicht, das ein Fahrzeug anhand von Daten einparkt, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurden, gemäß einer Ausführungsform. Das Verfahren 400 kann unter Verwendung von Software-Code implementiert werden, der in dem VCS 1 enthalten ist. In anderen Ausführungsformen kann das Verfahren 400 in anderen Fahrzeugsteuereinheiten implementiert werden, kann zwischen mehreren Fahrzeugsteuereinheiten verteilt sein, oder kann in einer Fernsteuerung ausgeführt werden, die mit dem VCS 1 kommuniziert.
Wir kehren zu 4 zurück. Das Fahrzeug und seine Komponenten, die in 1, 2 und 3 veranschaulicht sind, werden in der gesamten Besprechung des Verfahrens 400 benannt, um das Verstehen der verschiedenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung zu vereinfachen. Das Verfahren 400 zum Unterstützen eines Fahrers beim Einparken eines Fahrzeugs unter Verwendung von Fernsensoren kann durch einen Computer-Algorithmus, maschinenausführbaren Code oder Software-Instruktionen implementiert werden, die in einen oder mehrere geeignete programmierbare Logikbausteine des Fahrzeugs programmiert werden, wie zum Beispiel das Fahrzeugsteuerungsmodul, das Gerätesteuerungsmodul, eine weitere Steuereinheit in Kommunikation mit dem Fahrzeugcomputersystem oder eine Kombination davon. Obgleich die im Flussdiagramm 400 gezeigten verschiedenen Operationen in einer chronologischen Folge abzulaufen scheinen, können mindestens einige der Operationen auch in einer anderen Reihenfolge ablaufen, und einige Operationen können gleichzeitig ausgeführt werden oder brauchen gar nicht ausgeführt zu werden.
In Operation 402 kann das VCS 1 auf der Basis einer Schlüssel-ein-Position eines Zündsystems initialisiert und aktiviert werden. Das VCS 1 kann die eine oder die mehreren Einparkhilfe-Anwendungen zur Ausführung initialisieren. In Reaktion auf die Initialisierung des VCS 1 kann das System in Operation 404 einen Drahtloskommunikations-Transceiver aktivieren. Das VCS 1 kann in Operation 406 nach einem Einparkautomatisierungssystem 102 suchen, das eine Verbindung mit dem System anfordert. Wenn das VCS 1 kein Einparkautomatisierungssystem 102 detektiert, das eine Verbindung anfordert, so kann das System weiterhin eine Drahtloskommunikationsnachricht über den Transceiver ausgeben.
Falls das Einparkautomatisierungssystem 102 detektiert wird, kann das VCS 1 versuchen, sich unter Verwendung eines Drahtloskommunikationslinks über den Transceiver zu verbinden. Der Kommunikationslink kann Drahtloskommunikations-Technologie enthalten (beispielsweise Bluetooth, Bluetooth low energy, WiFi usw.). In Reaktion auf den Kommunikationslink mit dem Einparkautomatisierungssystem 102 kann das VCS 1 in Operation 408 Einparkhilfedaten empfangen. Das VCS 1 kann einen Einparkzielentfernungswert und/oder einen Breitenwert für die Parkfläche 206 auf der Basis der Einparkhilfedaten berechnen. Der Einparkzielentfernungswert kann die Länge der Parkfläche und die momentane Position des Fahrzeugs in Bezug zur Länge enthalten. Der Breitenwert kann die Breite der Parkfläche und die momentane Position des Fahrzeugs in Bezug zur Breite enthalten.
In Operation 410 kann das VCS 1 den Einparkzielentfernungswert mit einem Entfernungsschwellenwert vergleichen. Wenn der Einparkzielentfernungswert geringer ist als der Entfernungsschwellenwert, so kann das VCS 1 in Operation 412 eine Bremsanforderung an das Bremssystem senden. Das VCS 1 kann weiterhin die Einparkhilfedaten empfangen, wenn der Einparkzielentfernungswert größer ist als der Entfernungsschwellenwert.
Wenn sich zum Beispiel der Parkplatz in der Garage befindet, so kann der Zielentfernungswert eine momentane Fahrzeugposition relativ zu einer Garagenwand gegenüber der Fahrzeugfront enthalten. In Reaktion auf den Zielentfernungswert, der die momentane Fahrzeugposition relativ zu der Garagenwand enthält, kann der Entfernungsschwellenwert gleich einem zuvor festgelegten Entfernungswert sein, der das Fahrzeug in einer definierten Entfernung von der Garagenwand hält. Das VCS 1 kann dafür konfiguriert sein, das Fahrzeug über das Bremssystem anzuhalten, wenn der Zielentfernungswert kleiner ist als der Entfernungsschwellenwert.
In Operation 414 kann das VCS 1 den Breitenwert mit einem Breitenschwellenwert vergleichen. Wenn der Breitenwert geringer ist als der Breitenschwellenwert, so kann das VCS 1 in Operation 416 eine Lenkraddrehungsanforderung an das EPS senden.
In Fortführung des obigen Beispiels kann die Garage einen Breitenschwellenwert für den Parkplatz haben. Ein Parkplatzbreitenwert kann eine momentane Fahrzeugposition relativ zu dem Breitenschwellenwert des Parkplatzes enthalten. In Reaktion auf den Breitenschwellenwert, der die momentane Fahrzeugposition in Bezug zum Parkplatz enthält, kann der Breitenschwellenwert gleich einem zuvor festgelegten Breitenwert sein, der das Fahrzeug in einer definierten Position hält (um zu verhindern, dass das Fahrzeug beispielsweise gegen eine Seitenwand der Garage oder ein neben dem Parkplatz geparktes Auto fährt). Das VCS 1 kann dafür konfiguriert sein, das Lenkrad des Fahrzeugs zu drehen, wenn der Breitenwert kleiner ist als die Breitenschwelle.
In Operation 418 kann das VCS 1 die momentane Position des Fahrzeugs auf der Basis des Zielentfernungswertes und des Breitenwertes, die von dem Einparkautomatisierungssystem 102 kommend empfangen wurden, berechnen. Wenn das VCS 1 auf der Basis des Entfernungsschwellenwertes, des Breitenschwellenwertes und/oder einer Kombination davon berechnet, dass das Fahrzeug nicht auf der Parkfläche eingeparkt ist, so kann das System in Operation 408 weiterhin Einparkhilfedaten von dem Einparkautomatisierungssystem 102 empfangen. Wenn das VCS 1 berechnet, dass sich das Fahrzeug in der eingeparkten Position auf der Parkfläche befindet, so kann das System anfordern, dass das Getriebe in die PARK-Position geschaltet wird. In Reaktion auf die PARK-Position kann das VCS 1 das Verfahren 400 in Operation 420 beenden.
Obgleich oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen beschreiben, die unter die Ansprüche fallen. Die in der Spezifikation verwendeten Wörter dienen der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen daran vorgenommen werden können, ohne das Wesen und den Schutzumfang der Offenbarung zu verlassen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden, die möglicherweise nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht wurden. Obgleich verschiedene Ausführungsformen so beschrieben worden sein können, dass sie in Bezug auf eine oder mehrere erwünschte Eigenschaften Vorteile realisieren oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik bevorzugt sind, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass ein oder mehrere Merkmale oder Eigenschaften zurückgenommen werden können, um erwünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der konkreten Anwendung und Implementierung abhängen. Zu diesen Attributen können beispielsweise folgende gehören: Kosten, Festigkeit, Langlebigkeit, Lebenszykluskosten, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verpackung, Größe, Wartungsfreundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Einfachheit der Montage usw. Das heißt, Ausführungsformen, die mit Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Implementierungen des Standes der Technik beschrieben wurden, liegen darum nicht außerhalb des Geltungsbereichs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen durchaus wünschenswert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8878646 [0004]
US 8810434 [0004]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEEE 802 PAN(Personal Area Network)-Protokolle [0026]
IEEE 802 LAN(Local Area Network)-Protokolle [0026]
IEEE 802 PAN [0026]
IEEE 1394 [0029]
IEEE 1284 [0029]
IEEE 803.11 [0031]

Claims

Fahrzeugeinparkhilfesystem, das Folgendes umfasst: einen Prozessor, der dafür konfiguriert ist, eine Kommunikation mit einem Einparkautomatisierungssystem herzustellen, das sich außerhalb eines Fahrzeugs befindet und mindestens einen Sensor aufweist, der einen gemessenen Entfernungswert von einem detektierten Objekt zu dem Fahrzeug ausgibt; und in Reaktion auf den gemessenen Entfernungswert ein Bremssystem des Fahrzeugs so zu steuern, dass das Fahrzeug anhält, wenn der gemessene Entfernungswert kleiner ist als eine erste zuvor festgelegte Schwelle.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Sensor eine Kamera umfasst.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 2, wobei der gemessene Entfernungswert eine Entfernung von einer Wand einer Garage zu dem Fahrzeug ist und die erste zuvor festgelegte Schwelle eine kalibrierte Entfernung ist, so dass das Fahrzeug stoppt, bevor es die Wand der Garage berührt.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 3, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, einen Wert der Entfernung von der Wand der Garage zu dem Fahrzeug an ein Display zu senden.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 1, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, eine Bremsenaußerkraftsetzungsanforderung über eine Eingabe in einen Bremspedalsensor zu empfangen.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 1, wobei das Einparkautomatisierungssystem mit einem Global System for Mobile Communications-Netz konfiguriert ist, um mit dem Prozessor zu kommunizieren.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 1, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, eine Kommunikation mit einem Mobilgerät herzustellen und über das Mobilgerät mit dem Einparkautomatisierungssystem zu kommunizieren.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Sensor einen ersten Garagensensor, einen zweiten Garagensensor und einen dritten Garagensensor umfasst.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 8, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, einen Seitenwand-Entfernungswert von mindestens einem des ersten Garagensensors, des zweiten Garagensensors und des dritten Garagensensors zu empfangen und ein elektrisch unterstütztes Servolenkungssystem zu steuern, wenn der Seitenwand-Entfernungswert kleiner ist als eine zweite zuvor festgelegte Schwelle.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 9, wobei der Seitenwand-Entfernungswert einer Garage eine Entfernung von einer Seitenwand der Garage zu dem Fahrzeug ist und die zweite zuvor festgelegte Schwelle eine kalibrierte Entfernung ist, so dass das Fahrzeug über das elektrisch unterstützte Servolenkungssystem einen Lenkeinschlag vornimmt, bevor es die Seitenwand der Garage berührt.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 10, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, einen Wert der Entfernung von der Seitenwand der Garage zu dem Fahrzeug an ein Display zu senden.
Fahrzeugeinparkhilfesystem nach Anspruch 9, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, eine Lenkradaußerkraftsetzungsanforderung über eine Eingabe in einen Lenkradsensor zu empfangen.
Fahrzeugcomputersystem, das Folgendes umfasst: einen Prozessor in Kommunikation mit einem Fern-Einparkautomatisierungssystem (PAS), und der dafür konfiguriert ist, ein Bremssystem in Kommunikation mit dem Prozessor auf der Basis zu steuern, dass ein erster Entfernungswert über einen ersten Sensor des PAS kleiner ist als eine erste zuvor festgelegte Schwelle; und ein Servolenkungssystem auf der Basis zu steuern, dass ein zweiter Entfernungswert über einen zweiten Sensor des PAS kleiner ist als eine zweite zuvor festgelegte Schwelle.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei der erste Entfernungswert eine Entfernung von einer Wand einer Garage zu dem Fahrzeug ist und die erste zuvor festgelegte Schwelle eine kalibrierte Entfernung ist, so dass das Fahrzeug stoppt, bevor es die Wand der Garage berührt.
Fahrzeug nach Anspruch 14, wobei der Prozessor des Weiteren dafür konfiguriert ist, einen Wert der Entfernung von der Wand der Garage zu dem Fahrzeug an ein Display zu senden.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei der zweite Entfernungswert einer Garage eine Entfernung von einer Seitenwand der Garage zu dem Fahrzeug ist und die zweite zuvor festgelegte Schwelle eine kalibrierte Entfernung ist, so dass das Fahrzeug über das Servolenkungssystem einen Lenkeinschlag vornimmt, bevor es die Seitenwand der Garage berührt.
Computerprogrammprodukt, das in einem nicht-transitorischen computerlesbaren Medium verkörpert ist, das für einen Fahrzeugprozessor programmiert ist und das Instruktionen umfasst zum: Herstellen einer Kommunikation mit einem Fern-Einparkautomatisierungssystem, das mindestens einen Sensor aufweist; Empfangen eines oder mehrerer Entfernungswerte über den mindestens einen Sensor auf der Basis eines detektierten Objekts; und Senden von Befehlen an ein Bremssystem und ein Servolenkungssystem eines Fahrzeugs auf der Basis des einen oder der mehreren Entfernungswerte.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 17, wobei das nicht-transitorische computerlesbare Medium des Weiteren Instruktionen umfasst zum Empfangen eines ersten Entfernungswertes einer Parkfläche über den einen oder die mehreren Entfernungswerte und zum Steuern des Servolenkungssystems, so dass das Fahrzeug einen Lenkeinschlag vornimmt, wenn der erste Entfernungswert kleiner ist als eine erste zuvor festgelegte Schwelle.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 17, wobei das nicht-transitorische computerlesbare Medium des Weiteren Instruktionen umfasst zum Empfangen eines zweiten Entfernungswertes einer Parkfläche über den einen oder die mehreren Entfernungswerte und zum Steuern des Bremssystems, so dass das Fahrzeug stoppt, wenn der zweite Entfernungswert kleiner ist als eine zweite zuvor festgelegte Schwelle.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 17, wobei das nicht-transitorische computerlesbare Medium des Weiteren Instruktionen umfasst, mindestens einen des einen oder der mehreren Entfernungswerte und die an das Bremssystem und Servolenkungssystem gesendeten Befehle an ein Display zu senden.