DE102019208788A1

DE102019208788A1 - Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102019208788A1
Application number: DE102019208788.4A
Authority: DE
Inventors: Robert Jan Wyszka; Daniel Morales Fernández; Adrian Haar
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-06-17
Filing date: 2019-06-17
Publication date: 2020-12-17
Also published as: US20220358840A1; CN113994409A; EP3959702A1; WO2020254128A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (100) mit einem Ortungssystem zur Bestimmung des Position (sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung) des Kraftfahrzeuges (100), wobei das Kraftfahrzeug (100) eine Kommunikationsschnittstelle (24) zum Einlesen einer Parklückeninformation (PI) (über ein drahtloses Kommunikationssystem) umfasst, wobei die Parklückeninformation (PI) die Position der Parklücke und vorteilhafterweise die Größe der Parklücke umfasst, wobei das Kraftfahrzeug (100) ein Trackingmodul (31) zur Bestimmung der Position der Parklücke in Relation zur Position (sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung) des Kraftfahrzeuges (100) sowie einen Bildgenerator (33) zur Bestimmung der Position eines virtuellen Bildbestandteils (VIRT) auf einem Durchsichtdisplay (6) (des Kraftfahrzeuges) in Abhängigkeit der Position der Parklücke in Relation zur Position (sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung) des Kraftfahrzeuges (100) umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Ortungssystem zur Bestimmung der Position sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung des Kraftfahrzeuges. Die Erfindung betrifft zudem ein Kommunikationssystem mit einem derartigen Kraftfahrzeug sowie zumindest einem weiteren Kraftfahrzeug.
Die DE 10 2012 218 334 A1 offenbart ein Verfahren zum Auffinden eines Parkplatzes für Fahrzeuge. Dabei werden mittels eines Verbindungsservers in einem Zielgebiet zugeordnete Verbindungsdaten zu mehreren Datenservern gespeichert, in denen jeweils Daten zu zumindest einem Parkplatz gespeichert sind. Es wird eine Suchanforderung zum Auffinden eines Parkplatzes im Zielgebiet an den Verbindungsserver gerichtet und der Verbindungsserver stellt anhand der Zuordnungsdaten eine Verbindung zu den Datenservern her und fragt ab, ob in den jeweiligen Datenbanken Verfügbarkeitsdaten über verfügbare Parkplätze im Zielgebiet gespeichert sind. Dabei wird zwischen ersten und zweiten Rückmeldungsdaten unterschieden, wobei die zweiten Rückmeldungsdaten einen genauen Parkplatzort anhand von GPS Koordinaten bestimmen, ein Bild des Parkplatzes bzw. der Parkplatzumgebung repräsentieren und/oder eine Textbeschreibung hinsichtlich des Parkplatzes und/oder anderer Informationen enthalten.
Die DE 10 2009 028 024 A1 offenbart ein Parkleitsystem zur Navigation eines parkplatzsuchenden Fahrzeuges zu einem freien Parkplatz. Dabei kann eine im Fahrzeug vorgesehene Navigationseinheit die eigene Position, z.B. via GPS, ermitteln und dann über einen uplink-Kanal an einen zentralen Server schicken. Es können weitere Daten, wie beispielsweise der Fahrzeugtyp, Länge des Fahrzeuges, mit übermittelt werden. Es sind Fahrzeuge zur Ausforschung freier Parkplätze vorgesehen, die mit entsprechender Sensorik zur Parkplatzerkennung versehen sind.
Die DE 10 2004 018 204 A1 offenbart ein System zur Übermittlung von Informationen über Parklücken. Dabei ist vorgesehen, dass sich bei Annäherung an eine Zielregion, in der ein Parkwunsch besteht, sich ein Fahrer über eine Bedieneinheit bei einem Parklücken-Netzwerk anmelden kann. Für das zentrale Verfahren umfasst das Netzwerk eine Parklücken- übermittlungseinrichtung und eine zentrale Verbindungseinrichtung. Für eine dezentrale Lösung sind die Übermittlungseinrichtungen der Fahrzeuge über mobile Kommunikationsverbindungen direkt miteinander verbunden. Während des gesamten Zeitraums, in dem das Fahrzeug beim Netzwerk angemeldet ist, wird die aktuelle Position des Fahrzeuges durch ein Positionsbestimmungsverfahren, wie z.B. GPS, ermittelt und zusammen mit den Abmessungen des Fahrzeuges an das Netzwerk übermittelt. Zugleich vermisst das Fahrzeug mittels einer Parklücken-Vermessungseinheit alle Parklücken, die das Fahrzeug in hinreichend niedriger Geschwindigkeit passiert und gibt die übermittelten Informationen an die Parklücken-Übermittlungseinrichtungen weiter.
Es ist Aufgabe der Erfindung, das Auffinden von Parklücken zu verbessern.
Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug mit einem Ortungssystem zur Bestimmung der Position (sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung) des Kraftfahrzeuges gelöst, wobei das Kraftfahrzeug eine Schnittstelle zum Einlesen einer Parklückeninformation (über ein drahtloses Kommunikationssystem) umfasst, wobei die Parklückeninformation die Position der Parklücke und vorteilhafterweise die Größe der Parklücke umfasst, wobei das Kraftfahrzeug ein Trackingmodul zur Bestimmung der Position der Parklücke in Relation zur Position (sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung) des Kraftfahrzeuges sowie einen Bildgenerator zur Bestimmung der Position eines (eine Parklücke kennzeichnenden) virtuellen Bildbestandteils (insbesondere im Sinne von Augmented Reality (AR)) auf einem Durchsichtdisplay (des Kraftfahrzeuges) in Abhängigkeit der Position der Parklücke in Relation zur Position (sowie vorteilhafterweise der Ausrichtung) des Kraftfahrzeuges (und optional der Blickrichtung des Fahrers) umfasst. Der Begriff Augmented-Reality ist insbesondere als Überlagerung einer realen Umgebung mit einer rechnergenerierten Umgebung, d. h. einer virtuellen Welt, definiert. Augmented-Reality ist somit insbesondere eine Art Mensch-Technik-Interaktion, die dem Anwender Informationen in sein Sichtfeld einblendet, und so seine Wahrnehmung erweitert. Gemäß
de.wikipedia.org/wiki/Erweiterte_Realit%C3%A4t
wird unter erweiterter Realität (auch englisch augmented reality, kurz AR) die computergestützte Erweiterung der Realitätswahrnehmung verstanden. Diese Information kann alle menschlichen Sinnesmodalitäten ansprechen. Häufig wird jedoch unter erweiterter Realität nur die visuelle Darstellung von Informationen verstanden, also die Ergänzung von Bildern oder Videos, oder eine reale Umgebung mit computergenerierten Zusatzinformationen oder virtuellen Objekten mittels Einblendung/Überlagerung. Dies gilt insbesondere auch für die vorliegende Offenbarung.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Durchsichtdisplay in der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges angeordnet bzw. in diese integriert.
In weiterhin vorteilhafter oder alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist das Durchsichtdisplay in einer Datenbrille angeordnet bzw. in diese integriert, wobei die Datenbrille datentechnisch mit dem Kraftfahrzeug verbunden ist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst Kraftfahrzeug Umgebungssensorik zum Erfassen von Parklückeninformation. Umgebungssensorik im Sinne der Erfindung kann zum Beispiel eine oder mehrere Kameras bzw. einen oder mehrere Laserscanner bzw. ein oder mehrere Lidargeräte bzw. ein oder mehrere Radargeräte umfassen bzw. aus solchen bestehen.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Kraftfahrzeug zur Ausgabe einer erfassten Parklückeninformation über die Schnittstelle ausgestaltet.
Vorgenannte Aufgabe wird - insbesondere in Verbindung mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale - zudem durch ein Kommunikationssystem für ein Kraftfahrzeug gelöst, wobei das Kommunikationssystem ein vorgenanntes Kraftfahrzeug aufweist, wobei das Kommunikationssystem zudem zumindest ein weiteres Kraftfahrzeug zum Bereitstellen der Parklückeninformation aufweist.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Kommunikationssystem eine drahtlose Kommunikationsverbindung direkt (Car-2-Car) oder indirekt (via einer Zentrale) zwischen dem Kraftfahrzeug und dem weiteren Kraftfahrzeug zur Übertragung einer Parklückeninformation von dem weiteren Kraftfahrzeug zu dem Kraftfahrzeug (und/oder zur Übertragung einer Parklückeninformation von dem Kraftfahrzeug zu dem weiteren Kraftfahrzeug). Einzelheiten bezüglich Car-2-Car-Kommunikation können insbesondere der DE 10 2005 013 648 A1 entnommen werden.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Betrieb eines vorgenannten Kraftfahrzeuges bzw. ein Verfahren zum Betrieb eines vorgenannten Kommunikationssystems gelöst.
Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt. Unter einem Kraftfahrzeug im Sinne dieser Offenbarung kann auch ein motorisch angetriebenes Fahrzeug verstanden werden, zum Beispiel auch ein Fahrzeug für 3D Mobilität.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel eines Verbunds von Kraftfahrzeugen,
2 das Kraftfahrzeug gemäß 1 einer ausschnittsweisen Innenansicht,
3 eine Bedienvorrichtung,
4 ein Ausführungsbeispiel für ein Parklückenanzeigemodul,
5 ein Ausführungsbeispiel für ein Parkerkennungsmodul,
6 ein Ausführungsbeispiel für die AR-basierte Kennzeichnung von Parklücken und
7 ein weiteres Ausführungsbeispiel für die AR-basierte Kennzeichnung von Parklücken.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 100 als Teil eines Verbundes 1 von Kraftfahrzeugen 100, 200 in einer Prinzipdarstellung, das in 2 in einer ausschnittsweisen Innenansicht dargestellt ist. Das Kraftfahrzeug 100 umfasst eine in beispielhafter Ausgestaltung in einem Armaturenbrett 5 des Kraftfahrzeuges 100 angeordnete Bedienvorrichtung 4. In alternativer oder zusätzlicher Ausgestaltung kann eine derartige Bedienvorrichtung jedoch auch vor einem Lenkrad 2, insbesondere in einem Kombiinstrument integriert, angeordnet sein. Die Bedienvorrichtung 4 umfasst ein in 3 dargestelltes Display 12 zur veränderlichen Darstellung von Informationen, über dem ein transparenter Touchscreen 11 angeordnet ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Bedienvorrichtung 4 darüber hinaus einen Aktor 13 zur Erzeugung von haptischem Feedback umfasst. Die Bedienvorrichtung 4 ist über eine Anzeigesteuerung 10 an ein Bussystem 25 angekoppelt und dient der Bedienung eines Infotainmentsystems 20, einer Klimaautomatik 21, einem Navigationssystem 22, einem Telefon 23 sowie einer Kommunikationsschnittstelle 24. Dazu werden auf dem Display 12 Bedienelemente angezeigt, wobei eine Berührung des Touchscreens 11 im Bereich eines dargestellten Bedienelementes zu einer entsprechenden Ausführung einer durch das Bedienelement repräsentierten Funktion des Kraftfahrzeuges 100 führt.
In alternativer Ausgestaltung kann anstelle des Touchscreens 11 oder zusätzlich zum Touchscreen 11 ein Bedienelement 3 vorgesehen sein, mittels dessen entsprechende Funktionen des Kraftfahrzeuges 100 im Zusammenwirken mit mittels des Displays 12 dargestellten Informationen bedient werden können. Die Bedienung des Kraftfahrzeuges 100 mittels der Bedienvorrichtung 4 erfolgt menügeführt. Dabei sind die mittels des Displays 12 im Zusammenwirken mit der Anzeigesteuerung 10 anzeigbaren Bedienelemente in einer Menüstruktur gegliedert, die eine Bedienmaske für das Infotainmentsystem 20, eine Bedienmaske für die Klimaautomatik 21, eine Bedienmaske für das Navigationssystem 22 und eine Bedienmaske für das Telefon 23 umfassen. Zur Bedienung des Kraftfahrzeugs 100 umfasst dieses zudem eine Sprachbedienvorrichtung 26, die ein Mikrofon, einen Lautsprecher, sowie eine Auswertung zur Erkennung von Sprachbefehlen umfasst. Das Infotainmentsystem 20, die Klimaautomatik 21, das Navigationssystem 22, das Telefon 23, die Sprachbedienvorrichtung 26 sowie die Anzeigesteuerung 10 sind datentechnisch über das Bussystem 25 miteinander verbunden. Zudem sind mit dem Bussystem 25 eine Fahrzeugsteuerung 27, ein Parklückenanzeigemodul 30 (vgl. 4) sowie ein Parklückenerkennungsmodul 40 (vgl. 5) verbunden. Die Anzeigesteuerung 10 dient zudem dem Ansteuern eines Head-Up-Displays HUD 6 in der Windschutzsscheibe des Kraftfahrzeuges.
Das Parklückenanzeigemodul 30 liest über die Kommunikationsschnittstelle 24 Parklückeninformation PI, wie Positionen und ggf. die zugehörige Größe von Parklücken ein (sowie ggf. weitere Eigenschaften wie Gebühren). Anhand der übermittelten Positionen der Parklücken und dem Ausgangswert eines Ortungsmoduls 32 ermittelt ein Trackingmodul 31 die Ausrichtung und Positionierung des Kraftfahrzeuges 100 zu einer erkannten Parklücke. Aus dem Ausgangswert des Trackingmoduls 31 ermittelt ein Bildgenerator 33 einen virtuellen Bildbestandteil VIRT zur Kennzeichnung von Parklücken mittels des HUD 6. Dazu wird der virtuelle Bildbestandteil VIRT mittels des HUD 6 dargestellt, wie dies beispielsweise in 6 und 7 gezeigt ist. Es kann vorgesehen sein, dass mittels des Displays 12 eine Übersicht von Parklücken dargestellt wird, die weniger detailliert ist, dafür jedoch eine größere Vorausschau bietet. So können z.B. Parklücken in Straßen der normalen Kartendarstellung eines Navigationssystems farbig gekennzeichnet sein, um Parklücken anzuzeigen.
Die Information über Parklücken erhält das Kraftfahrzeug 100 über seine Kommunikationsschnittstelle 24 mittels einer Car-2-Car-Kommunikationsverbindung 102 von einem anderen Kraftfahrzeug 200 oder über eine drahtlose Kommunikationsverbindung 311 von einer Zentrale 300. In letzterem Fall ist vorgesehen, dass Kraftfahrzeuge 100 bzw. 200 über entsprechende Kommunikationsverbindungen 311 und 312 die von ihnen erkannten Parklücken an die Zentrale 300 weiterleiten.
Dazu weist außer dem Kraftfahrzeug 200 auch das Kraftfahrzeug 100 ein Parklückenerkennungsmodul 40 auf, wie es in Detail in 5 dargestellt ist. Dabei ist in dem Kraftfahrzeug 100 Parklückenerkennungssensorik 42 vorgesehen, die Parklückeninformation PI über freie Parklücken oder zumindest erkannte freie Parklücken an ein Verknüpfungsmodul 41 ausgibt, das die Information über freie Parklücken mit einem Signal des Ortungsmoduls 32 (was Teil des Navigationssystems 22 sein kann) verknüpft, so dass den Parklücken, die mittels der Parklückenerkennungssensorik 42 erkannt worden sind, eine Position zugeordnet ist. Optional umfasst das Parklückenerkennungsmodul 42 zudem eine Kamera 44 und ein der Kamera 44 zugeordnetes Auswertungsmodul 43 zur Auswertung des von der Kamera 44 gelieferten Bildsignals. Dabei dient das Auswertungsmodul 43 dem Erkennen von Schildern, die Park- bzw. Halteverbot signalisieren, und somit eine vermeintliche Parklücke, die von der Parklückenerkennungssensorik 42 als solche erkannt wurde, nicht als solche bewertet. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Auswertungsmodul 43 Halteverbotsschilder, Parkverbotsschilder, Ausfahrten, Sperrflächen und Behindertenparkplätze erkennt. Sofern sich in Bezug auf eine von der Parklückenerkennungssensorik 42 erkannte Parklücke nichts Gegenteiliges seitens des Auswertungsmoduls 43 ergibt, ordnet das Verknüpfungsmodul 41 der von der Parklückenerkennungssensorik 42 erkannten Parklücke eine Ortsangabe zu und übermittelt die Parklücke über die Kommunikationsschnittstelle 24 via der Kommunikationsverbindung 311 an die Zentrale 300 und/oder, wenn eine Car-2-Car-Verbindung vorgesehen ist, über die Kommunikationsverbindung 102 an das Kraftfahrzeug 200. Vorteilhafterweise ist ein Speicher 45 hinterlegt, in dem Parkplätze abgespeichert sind, so dass nur freie Plätze als freie Parklücken gemeldet werden, die in dem Speicher 45 als Parkplätze hinterlegt sind.
6 und 7 zeigen Ausführungsbeispiele für die AR-basierte Kennzeichnung von Parklücken 51, 52, 53. Die Größe der Parklücken kann beispielsweise durch farbige Abgrenzung kenntlich gemacht werden (z.B. rot, gelb, grün).
Bezugszeichenliste

1: Verbund von Kraftfahrzeugen
2: Lenkrad
3: Bedienelement
4: Bedienvorrichtung
5: Armaturenbrett
6: HUD (Display in der Windschutzscheibe)
10: Anzeigesteuerung
11: Touchscreen
12: Display
13: Aktor
20: Infotainmentsystem
21: Klimaautomatik
22: Navigationssystem
23: Telefon
24: Kommunikationsschnittstelle
25: Bussystem
26: Sprachbedienvorrichtung
27: Fahrzeugsteuerung
30: Parkückenanzeigemodul
31: Trackingmodul
32: Ortungsmodul
33: Bildgenerator
40: Parklückenerkennungsmodul
41: Verknüpfungsmodul
42: Parklückenerkennungssensorik
43: Auswertung
44: Kamera
45: Speicher
51, 52, 53: Parklücke
100: Kraftfahrzeug
200: Kraftfahrzeug
300: Zentrale
102: Kommunikationsverbindung
312: Kommunikationsverbindung
311: Kommunikationsverbindung
VIRT: virtueller Bildbestandteil
PI: Parklückeninformation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012218334 A1 [0002]
DE 102009028024 A1 [0003]
DE 102004018204 A1 [0004]
DE 102005013648 A1 [0012]

Claims

Kraftfahrzeug (100) mit einem Ortungsmodul (32) zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges (100), dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (100) eine Kommunikationsschnittstelle (24) zum Einlesen einer Parklückeninformation (PI) umfasst, wobei die Parklückeninformation (PI) die Position der Parklücke und vorteilhafterweise die Größe der Parklücke umfasst, wobei das Kraftfahrzeug (100) ein Trackingmodul (31) zur Bestimmung der Position der Parklücke in Relation zur Position des Kraftfahrzeuges (100) sowie einen Bildgenerator (33) zur Bestimmung der Position eines eine Parklücke kennzeichnenden virtuellen Bildbestandteils (VIRT) auf einem Durchsichtdisplay (6) in Abhängigkeit der Position der Parklücke in Relation zur Position des Kraftfahrzeuges (100) umfasst.
Kraftfahrzeug (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchsichtdisplay (6) in der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges (100) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchsichtdisplay in einer Datenbrille angeordnet ist, wobei die Datenbrille datentechnisch mit dem Kraftfahrzeug (100) verbunden ist.
Kraftfahrzeug (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Umgebungssensorik zum Erfassen von Parklückeninformation (PI) umfasst.
Kraftfahrzeug (100) nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass eine erfasste Parklückeninformation (PI) über die Kommunikationsschnittstelle (24) ausgegeben wird.
Kommunikationssystem (1) für Kraftfahrzeuge (100, 200), dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationssystem (1) ein Kraftfahrzeug (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist, wobei das Kommunikationssystem zudem zumindest ein weiteres Kraftfahrzeug (200) zum Bereitstellen der Parklückeninformation (PI) aufweist.
Kommunikationssystem (1) für ein Kraftfahrzeug (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationssystem (1) eine drahtlose Kommunikationsverbindung (102, 311, 312) direkt oder indirekt zwischen dem Kraftfahrzeug (100) und dem weiteren Kraftfahrzeug (200) zur Übertragung einer Parklückeninformation (PI) von dem weiteren Kraftfahrzeug (200) zu dem Kraftfahrzeug (100) umfasst.