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Dokumentenidentifikation DE102004047507A1 06.04.2006
Titel Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer freien Parklücke für ein Fahrzeug
Anmelder DaimlerChrysler AG, 70567 Stuttgart, DE
Erfinder Danner, Bernd, Dipl.-Ing., 72631 Aichtal, DE;
Fischer, Eckart, Dr.rer.nat., 70180 Stuttgart, DE;
Klandt, Jesko, Dipl.-Ing., 10407 Berlin, DE;
Kristensen, Steen, Dr.-Ing., 12163 Berlin, DE;
Mehren, Dirk, Dipl.-Inform., 71069 Sindelfingen, DE;
Seiler, Jakob, Dr.-Ing., 60316 Frankfurt, DE
DE-Anmeldedatum 28.09.2004
DE-Aktenzeichen 102004047507
Offenlegungstag 06.04.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.04.2006
IPC-Hauptklasse G08G 1/16(2006.01)A, F, I, 20060112, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G01C 21/26(2006.01)A, L, I, 20060112, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Erkennung einer freien Parklücke für ein Fahrzeug, wobei geometrische Parameter der Parklücke bestimmt werden und nachfolgend entschieden wird, ob die Parklücke eine ausreichende Größe für das Fahrzeug aufweist und für ein Einparken geeignet ist. Dabei werden zu der Entscheidung, ob die Parklücke geeignet ist, zusätzliche, nicht geometrische Parameter aus der Umgebung der Parklücke herangezogen. Ferner betrifft die Erfindung ein mit der genannten Vorrichtung ausgestattetes Fahrzeug.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung von freien Parklücken für Fahrzeuge sowie ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug.

Mit der seit geraumer Zeit ständig wachsenden Verkehrsdichte auf öffentlichen Straßen ergibt sich ein weiteres, damit eng verbundenes Problem: Insbesondere in den Innenstädten lässt sich eine zunehmende Verknappung des verfügbaren Parkraumes beobachten. Für einen Fahrzeugführer ist das Auffinden eines geeigneten Parkplatzes nicht selten mit einem erheblichen Suchaufwand verbunden. Oftmals ist er gezwungen, unter erheblichem Einsatz von Zeit und Nerven auf der Suche nach einem passenden Stellplatz erhebliche Wege zurückzulegen. Dadurch entstehen für ihn selbst zusätzliche und unnötige Kosten und Zeitverlust wie auch für die Allgemeinheit eine Belastung durch den mit den überflüssigen Wegen einhergehenden Schadstoffausstoß sowie ein erhöhtes Unfallrisiko.

Ein wesentliches Problem bei der Parkplatzsuche besteht insbesondere darin, dass es oftmals für einen Fahrzeugführer schwierig ist, auf Basis der Größe einer Parklücke abzuschätzen, ob ein Einparkversuch mit dem eigenen Fahrzeug erfolgversprechend ist. Fehleinschätzungen führen in diesem Fall häufig entweder zu langen Einparkmanövern, durch die der nachfolgende Verkehr behindert wird, oder zu den so genannten Parkremplern, die Schäden an den umstehenden Fahrzeugen mit sich bringen.

Eine mögliche und zwischenzeitlich auch am Markt verfügbare Lösung dieser Problematik besteht darin, mittels bordeigener Sensorik wie beispielsweise Radarsensoren die geometrischen Parameter einer Parklücke auszumessen und unter Kenntnis der Abmessungen des eigenen Fahrzeugs eine Entscheidung zu treffen, ob ein problemloses Einparken in die so vermessene Parklücke möglich ist. Ein derartiges System wird beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO2004059341 A1 vorgeschlagen. Das in der genannten Patentanmeldung beschriebene Verfahren besteht im wesentlichen darin, während des Vorbeifahrens an einer Parklücke deren geometrische Parameter mittels eines einzelnen Sensors in mehreren Messzyklen zu bestimmen. Nach der Lehre der genannten Schrift wird zur Vermessung der Parklücke ein Radarsensor verwendet.

Ähnliche Systeme sind in den deutschen Patentanmeldungen DE 196 16 447 A1 sowie DE 198 09 416 A1 beschrieben.

Es sind darüber hinaus Systeme bekannt, die es gestatten, einen voll- oder teilautomatisierten Einparkvorgang vorzunehmen.

Der gemeinsame Nachteil des genannten Standes der Technik besteht darin, dass mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen lediglich die geometrischen Parameter einer Parklücke ausgemessen werden. Dies führt regelmäßig dazu, dass dem Fahrer Parklücken als geeignet vorgeschlagen werden, die zwar hinsichtlich ihrer geometrischen Parameter für ein Einparken in Frage kämen, deren Benutzung jedoch dem Fahrzeugführer aus anderen Gründen nicht möglich bzw. untersagt ist. Dies führt regelmäßig zu Irritationen des Fahrzeugführers und – im Fall eines widerrechtlichen Einparkens – zu entsprechenden nachteiligen rechtlichen Konsequenzen.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung anzugeben, durch die verfügbare Parklücken zuverlässiger erkannt werden können als es mit den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen derzeit möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren und die Vorrichtung mit den in Patentanspruch 1 bzw. 6 aufgeführten Merkmalen sowie durch das Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Die Merkmale der Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Erkennung einer freien Parklücke für ein Fahrzeug besteht im wesentlichen darin, dass zunächst geometrische Parameter der Parklücke bestimmt werden und nachfolgend entschieden wird, ob die Parklücke eine ausreichende Größe für das Fahrzeug aufweist und für ein Einparken geeignet ist. Im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren werden jedoch nach der Lehre der vorliegenden Erfindung zu der Entscheidung, ob die Parklücke geeignet ist, zusätzliche, nicht geometrische Parameter aus der Umgebung der Parklücke herangezogen.

Mit anderen Worten wird zunächst wie aus dem Stand der Technik bekannt eine Parklücke beispielsweise während des Vorbeifahrens mit der bordeigenen Sensorik vermessen und ihre geometrischen Parameter werden bestimmt. Durch einen nachfolgenden Vergleich unter Berücksichtigung der Abmessungen des eigenen Fahrzeuges wird entschieden, ob die Parklücke hinsichtlich ihrer Größe geeignet ist, das eigene Fahrzeug aufzunehmen. Wesentlich hierbei ist jedoch, dass in einem weiteren Verfahrensschritt eine zusätzliche Filterung der als potenziell geeignet erkannten Parklücken vorgenommen wird: unter Verwendung weiterer, nicht geometrischer Parameter aus der Umgebung der Parklücke erfolgten eine erneute Entscheidung, ob eine als geometrisch passend erkannte Parklücke als Stellplatz geeignet ist. Hierdurch werden weitere ungeeignete Parklücken ausgeschlossen und es verbleibt diejenige, die sich mit der höchsten Wahrscheinlichkeit zum Parken eignet. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, dass die Sensorik zwar eine geometrisch geeignete Parklücke erkennt, aber dass der als geeignet erkannte freie Raum am Fahrbahnrand nur deswegen vorhanden ist, weil sich in diesem Bereich auf dieser Fahrbahnseite eine Ausfahrt befindet. Die Kenntnis dieser Information kann von dem erfindungsgemäßen Verfahren in vorteilhafter Weise dazu verwendet werden, diese zunächst als geeignet erkannte Lücke auszuschließen und die Anzeige einer geeigneten Parklücke für den Fahrer in diesem Fall zu unterdrücken. Ebenso kann eine zwar geometrisch vorhandene Lücke deswegen nicht zum Parken geeignet sein, weil sie sich in einem Bereich befindet, in dem ein Park- bzw. ein Halteverbot besteht oder auch weil sich das Fahrzeug in einem Anwohnerparkbereich befindet.

Darüber hinaus können Informationen über die Zulässigkeit des Parkens auf dem Bordstein oder eine bevorzugte Parkrichtung vorteilhaft verwendet werden.

Auch eine Umkehrung der oben beschriebenen Vorgehensweise zeigt erhebliche Vorteile: So können beispielsweise immer zuerst die bekannten nicht geometrischen Parameter ausgewertet werden. Auf Basis dieser Auswertung wird nachfolgend entschieden, ob in der aktuellen Umgebung des Fahrzeugs überhaupt die Möglichkeit zulässigen Parkens besteht. Diese Information kann nützlich dazu verwendet werden, die Sensorik und die nachgeschaltete Signalverarbeitung zu aktivieren beziehungsweise zu deaktivieren. Auf diese Weise wird das System in einem besonders ökonomischen Betriebmodus eingesetzt – es wird nur dann Rechenleistung benötigt beziehungsweise elektromagnetische Strahlung der Sensorik ausgesandt, wenn überhaupt die Möglichkeit einer erfolgreichen Detektion eines zulässigen, geometrisch passenden Stellplatzes besteht.

Auf die beschriebene Weise kann wirksam vermieden werden, dass es zu überflüssigem Anhalten eines Fahrzeuges an zum Parken nicht geeigneten Stellen kommt, eine Frustration des Fahrers wird vermieden und der Verkehrsfluss wird nicht mehr behindert als unbedingt erforderlich.

Eine vorteilhafte Variante zur Realisation des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass die zusätzlichen Parameter aus im Fahrzeug verfügbaren elektronischen Karteninformationen gewonnen werden. Derartige Informationen sind beispielsweise auf Massenspeichern wie beispielsweise CD-ROM einfach und kostengünstig verfügbar. In Verbindung mit einer Positionsbestimmung des Fahrzeuges wird es so möglich, allein aus der Kenntnis der aktuellen Position des Fahrzeuges und den hinterlegten elektronischen Karteninformationen eine Entscheidung zu treffen, ob es sich bei einer geometrisch möglichen auch um eine zulässige Parkmöglichkeit handelt. Hierzu müssen die entsprechenden Informationen wie beispielsweise die Position von Straßeneinmündungen oder Streckenverboten bzw. Anwohnerparkbereichen selbstverständlich in den entsprechenden Karteninformationen enthalten sein.

Die zunehmende Verbreitung von elektronischen Navigationssystemen in Fahrzeugen eröffnet an dieser Stelle die vorteilhafte Möglichkeit, dass die elektronischen Karteninformationen in einem Navigationssystem abgelegt sind. Auf diese Weise entsteht durch die Kombination eines vorhandenen Navigationssystems mit der Sensorik zur Erfassung von Parklücken eine neue, vorteilhafte Funktionalität, ohne dass es eines erhöhten Hardware-Aufwandes über die Bereitstellung einer entsprechend gestalteten Schnittstelle hinaus bedarf.

Eine Alternative zu der vorstehend geschilderten Lösung besteht darin, dass die zusätzlichen Parameter aus Sensordaten gewonnen werden. So ist es beispielsweise möglich, in Parkverbotszonen ein bestimmtes Hochfrequenzsignal auszusenden, das von einem als Hochfrequenzempfänger realisierten Sensor in einem Fahrzeug aufgenommen werden kann. Aus dem Empfang des entsprechenden Signals kann dann geschlossen werden, dass zulässiges Parken für das betreffende Fahrzeug im aktuellen Bereich nicht möglich ist und eine Erfassung der geometrischen Parameter der Umgebung im Hinblick auf eine Parklückensuche nicht notwendig ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Sensordaten von bildgebenden Sensoren, insbesondere Kameras, stammen. Eine mögliche Variante der Erfindung besteht beispielsweise darin, mittels einer Kamera und einer nachgeschalteten Bildverarbeitungseinheit eine Erkennung von Verkehrszeichen vorzunehmen. Existierende Systeme dieser Art erlauben es, beim Passieren eines Schildes, das auf ein Streckenverbot wie beispielsweise ein Parkverbot hinweist, aus dem aufgenommenen Bild des Schildes unter Verwendung von Mustererkennungsverfahren dessen Bedeutung „Parkverbot" zu extrahieren. Bestehende Versuchsysteme dieser Art gestatten es, das geltende Verbot dem Fahrer beispielsweise mittels einer Multifunktionsanzeige so lange symbolhaft darzustellen, bis nach der Vorbeifahrt an dem korrespondierenden Auflösungszeichen des Streckenverbotes auf dieselbe Weise das Ende des Verbotes erkannt wurde. Die so gewonnene Information kann für das erfindungsgemäße Verfahren in der Weise verwendet werden, dass so lange sich das Fahrzeug in einer auf diese Weise erkannten Parkverbotszone befindet, die Suche nach einer Parklücke nicht vorgenommen wird. Diese Variante der Erfindung hat den besonderen Vorteil, dass die Parameter zur Umgebung der möglichen Parklücke nicht auf einem möglicherweise veralteten Speichermedium im Fahrzeug selbst mitgeführt werden müssen, sondern ständig aktuell aus der Umgebung selbst gewonnen werden. Darüber hinaus entfällt die Notwendigkeit für den Fahrzeugführer, dafür Sorge zu tragen, dass er stets über die jeweiligen Karteninformationen zu dem Gebiet, in dem er sich momentan befindet, verfügt.

Die Vorrichtung zur Anwendung des Verfahrens zeigt Mittel zur Bestimmung geometrischer Parameter der Parklücke wie beispielsweise Radar- oder Ultraschallsensoren. Darüber hinaus kann eine Auswerteeinheit zur Entscheidung darüber, ob die Parklücke eine ausreichende Größe für das Fahrzeug aufweist und für ein Einparken geeignet ist als Mikroprozessor/Mikrocomputer realisiert sein. Dabei ist die Auswerteeinheit so ausgeführt, dass zusätzliche nicht geometrische Parameter aus der Umgebung der Parklücke zu der Entscheidung herangezogen werden. Insbesondere ist es hierbei vorteilhaft, eine Schnittstelle vorzusehen, über die der Auswerteeinheit die genannten zusätzlichen Parameter zugeführt werden. Diese Schnittstelle kann beispielsweise als Verbindung zum Datenbus des Fahrzeuges wie beispielsweise zum CAN-Bus realisiert sein.

Insbesondere kann es sich bei den zusätzlichen Parametern um elektronische Karteninformationen handeln, die der Auswerteeinheit über eine Schnittstelle zu einem Navigationssystem zugeführt werden. Alternativ kann die Auswerteeinheit eine Schnittstelle zu zusätzlichen Sensoren aufweisen. Dabei kann es sich bei den zusätzlichen Sensoren um bildgebende Sensoren, insbesondere Kameras, handeln.

Besonders vorteilhaft ist es, die beschriebene Vorrichtung bereits werksseitig in ein Fahrzeug zu integrieren und dadurch den für eine Nachrüstung erforderlichen Einbauaufwand gering zu halten.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zur Erkennung einer freien Parklücke für ein Fahrzeug, wobei geometrische Parameter der Parklücke bestimmt werden und nachfolgend entschieden wird, ob die Parklücke eine ausreichende Größe für das Fahrzeug aufweist und für ein Einparken geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zu der Entscheidung, ob die Parklücke geeignet ist, zusätzliche, nicht geometrische Parameter aus der Umgebung der Parklücke herangezogen werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Parameter aus im Fahrzeug verfügbaren elektronischen Karteninformationen gewonnen werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronischen Karteninformationen in einem Navigationssystem abgelegt sind.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Parameter aus Sensordaten gewonnen werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensordaten von bildgebenden Sensoren, insbesondere Kameras, stammen.
  6. Vorrichtung zur Erkennung einer freien Parklücke für ein Fahrzeug, mit Mitteln zur Bestimmung geometrischer Parameter der Parklücke und einer Auswerteeinheit zur Entscheidung darüber, ob die Parklücke eine ausreichende Größe für das Fahrzeug aufweist und für ein Einparken geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit geeignet ist, zusätzliche nicht geometrische Parameter aus der Umgebung der Parklücke zu der Entscheidung heranzuziehen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zusätzlichen Parametern um elektronische Karteninformationen handelt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit eine Schnittstelle zu einem Navigationssystem aufweist, über die ihr die elektronischen Karteninformationen zugeführt werden.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit eine Schnittstelle zu zusätzlichen Sensoren aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zusätzlichen Sensoren um bildgebende Sensoren, insbesondere Kameras, handelt.
  11. Fahrzeug mit einer Vorrichtung zur Erkennung einer freien Parklücke nach einem der vorangehenden Ansprüche 6–10.
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