代客泊车方法和系统与流程

本发明涉及用于将车辆自动地引导至在预先给定的停车空间内的所指派的停车位的代客泊车方法和代客泊车系统。

在此，代客泊车方法尤其应理解为一种这样的方法，在该方法中，车辆的驾驶员可以在预先确定的交付位置交付车辆，紧接着车辆自动化地或者由服务人员停放并且根据愿望或者约定再次提供给驾驶员使用。本发明特别地涉及一种代客泊车方法，在该方法中通过自动的系统停放车辆。在此，车辆在没有人类驾驶员的辅助下运动到所指派的停车场并且再次往回到提取位置。

背景技术：

由DE 10 2012 222 562已知一种用于被管理的停车场的系统、所谓的代客泊车系统，其用于将车辆从开始位置运送到目标位置。在此，设置位置固定地布置的中央计算单元来计算运动轨道(车辆沿着所述运动轨道自主地运动到目标位置)和设置传输装置来向车辆传输运动轨道。中央计算单元构造用于生成速度控制信号并且将其传送到传输装置以便向车辆的传输，从而车辆可以控制地通过速度控制信号沿着运动轨道运动到目标位置。

由US 2010/0156672 A1已知一种用于自动代客泊车的系统。该系统包括中央控制装置、车辆引导传感器和停车位传感器。中央控制装置通过停车位传感器知悉每一个停泊位的占用状态。给到来的车辆指派停泊位并且由中央控制装置求取到该停泊位的运动路径。车辆的位置和运动借助车辆引导传感器检测并且与关于运动路径的数据一起传送到车辆上，从而车辆可以自主地跟随所述路径。在选择停泊位时，可以使用另外的数据、例如相应车辆的平均停留时间。例如，车辆能够以短的停留时间更紧靠地停放在出口旁。

由DE 10 2009 046 912 A1已知一种方法，在这种方法中，在开始位置处告知车辆将车辆引导至空闲停车位的轨迹。此外，在交通区域上设置标记，借此车辆可以跟随所述轨迹。不设置对所有车辆的位置的中央监视以及对车辆的中央控制。

DE 10 2009 054 292 A1涉及一种放弃中央传感机构的停车引导系统。为了检测停车空间状况，使用存在于车辆中的定位系统和周围环境传感器。

DE 10 2009 048 516 A1描述了一种具有用于识别停车情况和可变停车位(Parkplatz)标记的传感器的停车引导系统。该系统检测车辆的数量和大小并且至少在载客车辆和载货车辆之间进行区分。借助可变的停车位标记，该系统可以改善停车空间的充分利用，在该系统中，个别地适配对于载客车辆和载货车辆所指派的停车场的数量。

在使用位置固定的传感器来监视停车空间的当前占用状态和/或自主停放或等待的车辆的当前位置的这些已知的代客泊车系统中存在以下问题：这些传感器的检测区域可能通过不利地停放的车辆、尤其非常大或非常高的车辆或者通过停车空间的空间给定条件、例如柱限制。由此，可能不再给代客泊车系统的中央控制系统提供足以理想地充分利用可供使用的停车空间或者足以确保将自主行驶的车辆可靠引导到其所指派的停车位和/或提取区域的信息。为解决所述问题，已知的系统使用例如多个传感器，从而例如使每一个单个停车位或者两个相对置的停车位分别被一个传感器监视。所述解决方案是高开销且高成本的。

技术实现要素：

根据本发明，提出一种代客泊车系统，其用于将车辆自动地引导到在预先给定的停车空间内的停车位。在此设置，车辆自主地运动到所指派的停车位。代客泊车系统包括中央控制单元和停车位监视系统，所述停车位监视系统具有至少一个位置固定地布置的停车位传感器。所述停车位监视系统构造用于尤其持续地检测停车空间的停车位的当前占用状态并且将该当前占用状态传送到中央控制单元。附加地或替代地，停车位监视系统构造用于，定位当前正在停车空间内或者为了引导到其所指派的停车位或者为了例如在预先给定的提取点上由驾驶员接收的所有自主地行驶或等待的车辆并且将关于所有这些车辆的当前车辆位置的信息传送到中央控制单元。优选地，所述停车位监视系统的停车位传感器中的至少一个构造为2D摄像机或者3D摄像机。

中央控制单元构造用于，为车辆指派空闲的停车位并且将信息传送到车辆，从而车辆可以沿着轨迹自主地行驶到所指派的停车位。为此，中央控制单元可以例如通过无线数据连接向车辆传送关于所指派的停车位的位置信息，所述位置信息使车辆能够实现自主地驶近所指派的停车位。为此，例如也可以将关于轨迹的信息从中央控制单元传送到车辆，从而车辆可以自主地沿着轨迹驶近所指派的停车位。为此，轨迹例如可以包含相应的方向信息、转向角信息和速度信息。此外，轨迹可以包含关于中间停留的位置和持续时间的信息，当多个车辆同时在空间狭窄的停车空间内自主调整时，所述信息可能是必要的。尤其可以根据停车位监视系统的当前信息持续地适配所述轨迹并且将分别适配的轨迹传送到车辆。因此，可以有效地避免与未计划地出现的对象的碰撞。

根据本发明设置，空闲停车位向车辆的指派通过中央控制单元根据车辆的几何尺寸、尤其高度实现。由此可以确保，停车位监视系统的位置固定地布置的停车位传感器的检测区域没有被不利地停放的车辆遮盖。尤其在停车楼中，其中停车位传感器通常中心地安置在停车楼顶上，具有大的高度的车辆可能阻挡停车位传感器到位于其下方的停车位的“视线”，从而该停车位的占用状态不再能明确地通过停车位监视系统确定或者需要多个停车位传感器。空闲停车位的通过根据车辆的几何尺寸、尤其高度的根据本发明的指派确保，停车空间的所有停车位的占用状态始终能够通过停车位监视系统检测并且始终能够可靠地识别在停车空间中的可能使泊入轨迹或驶出轨迹的适配必要的对象，并且同时能够使停车位传感器的数量保持最小。

为此，空闲停车位向车辆的指派尤其如此实现，使得停车位监视系统的停车位传感器的检测区域被所停放的车辆的遮盖最小化。在此，尤其从车辆的平均尺寸分布出发，所述平均尺寸分布例如可以通过统计数据确定。

优选地，停车位监视系统的一个或多个停车位传感器如此置，使得停车位监视系统的整个检测区域检测最大数量的停车位和/或在停车位之间的行驶路径和调整区域

优选地，设置用于确定车辆的几何尺寸、尤其高度的模块。例如车辆高度可以通过相应的传感器在车辆的驶入时并且在停车位的指派之前测量并且将测量值传送到中央控制单元。附加地或替代地，也可以识别车辆类型或车辆模型并且由尤其存储在中央控制单元或其它数据存储器中的表格得到关于相应车辆类型的几何数据。

此外，本发明涉及一种用于设计如以上所描述的代客泊车系统的方法。在此，根据本发明，停车位监视系统的位置固定的停车位传感器的数量和布置的选择如此实现，使得始终、即在停车空间的所有可考虑的占用状态时通过停车位监视系统给定预先给定的停车空间的所有停车位的占用状态的和/或自主地行驶或等待的车辆的所有位置的充分检测。这尤其通过布置停车位传感器的方式实现，其方式是，假设预先给定的停车空间被平均大小分布的车辆占据。此外，根据本发明以以下为前提：停车位向车辆的指派根据本发明根据其相应的几何尺寸、尤其车辆高度实现。

优选地，在确定停车位传感器的数量和布置时还考虑预先给定的停车空间和可能的视线遮挡物、例如礅、柱或墙的几何特性。

此外，本发明涉及一种用于将车辆自动地引导到在预先给定的停车空间内的所指派的停车位的方法，其中，停车空间的停车位的当前占用状态和/或在停车空间内自主地行驶或等待的车辆的当前位置通过具有至少一个停车位传感器的停车位监视系统持续地检测，并且将当前占用状态和/或自主地行驶或等待的车辆的当前位置传送到中央控制单元。中央控制单元根据询问给到来的车辆指派空闲停车位并且将信息传送到车辆，从而可以将车辆沿着轨迹自主、即没有驾驶员的辅助地引导到所指派的停车位。轨迹尤其可以根据停车位监视系统的当前信息持续地适配。因此，可以有效避免与偶然出现在预先给定的停车空间内的对象的碰撞。

根据本发明，空闲停车位向车辆的指派和/或轨迹向车辆的指派根据车辆的尺寸、尤其高度如此实现，使得停车位传感器的检测区域被车辆的遮盖在停车过程期间和/或之后最小化。

本发明基于以下设想：在用于自动化行驶的车辆的代客泊车系统中，可供使用的停车位如此指派给车辆，使得根据相应的车辆大小、尤其车辆高度实现所设置的停车位传感器的检测区域的尽可能小的遮盖。因此，借助基础设施相关的、即位置固定的传感机构稳健地实现车辆的定位，通过最小数量的传感器和其它硬件小地保持投资成本。此外，实现可供使用的停车空间的优化利用。

所述方法不仅仅局限于泊入情况，而是也针对车辆在联结路段(Zubringerstrecken)上的定位，对此可能出现由于停放的车辆引起的视线遮挡。

此外，本发明申请也包括用于在停车周围环境或停车空间包括所有停车场的给定的3D描述的情况下最优地定位停车位传感器、例如视频摄像机系统以最小化投资成本的方法。借助停放的车辆的预期的平均大小分布，通过所计划的传感器系统的检测区域(“Field of View”)和可能的视线遮挡物的几何考虑来求取，传感器必须安装在停车空间的给定几何形状的哪个位置处，以便在停车空间的所有情况和占用状态中并且始终保证停放和等待的车辆的充分可见性。

本发明的优点在于，自动化行驶的车辆在代客泊车系统中的定位(其涉及基础设施相关的定位传感器、例如安装在停车楼顶部的视频传感机构)的稳健性的提高以及投资成本通过周围环境传感器的优化的数量的最小化。

现在，根据附图和另外的实施例来描述本发明。

附图说明

附图示出：

图1：未被占用的停车空间，其是代客泊车系统的一部分，其中固定安装的停车位传感器设置为停车位监视系统；

图2：部分占用的停车空间，其是代客泊车系统的一部分；

图3：根据现有技术的代客泊车系统的传感器布置；

图4：部分被占用的停车空间，其是代客泊车系统的一部分，其中停车位的指派根据本发明根据车辆大小或车辆高度实现。

具体实施方式

在图1中以俯视图示出具有多个停车位24的停车空间20。停车空间20例如涉及停车楼的一层或者户外的停车场。车辆10在概念上自主地沿着轨迹40行驶到所指派的停车位24’。为此，车辆10必须构造用于，自主地、即没有驾驶员在场或辅助地运动到确定的目的地24’。例如，车辆10自动地沿着确定的轨迹40行驶，或者车辆的相应的控制单元根据所检测或所接收的周围环境信息自身来计算轨迹40并且促使车辆10行驶该轨迹。所述自主的车辆10在各种实施中由现有技术已知并且因此在此不应进一步讨论。

在前方区域中，停车空间20具有构造为视频摄像机的单个停车位传感器20，其具有检测区域34，所述停车位传感器是停车位监视系统的一部分。停车位监视系统持续地借助停车位传感器30检测停车位24的当前占用状态并且将其传送到中央控制单元15、例如计算机或服务器。所述传送可以有线地或无线地借助已知的数据传输方法实现。此外，停车位监视系统可以确定一个或多个车辆10的当前位置，所述一个或多个车辆在给定的时刻正在停车空间20内、即没有停放，而是处于从停车位24离开或者到停车位24的路上。行驶的或等待的车辆10的所述位置信息同样传送到中央控制单元15上。

根据询问、例如根据通过想要停放其车辆的代客泊车系统的客户的询问，中央控制单元15给车辆10指派空闲停车位24’并且给车辆10传送所需信息，从而车辆10可以自主地驶向该停车位24’。这些信息例如可以包含轨迹40、即由车辆10或车辆10的控制单元处理的路径信息，从而车辆10自主地沿着轨迹40运动到所指派的停车位24’。替代地或附加地，可以设想的是，中央控制单元15向车辆10传送目的地信息、例如所指派的停车位24’的坐标，从而车辆10的控制单元必要时可以独立地产生轨迹40，沿着所述轨迹车辆10行驶到所指派的停车位24’。轨迹40尤其可以根据停车位监视系统的当前信息持续地适配。因此，可以有效避免与偶然出现的对象的碰撞。

关于协调在停车空间20内运动的其它车辆的等待位置，轨迹40也可以有利地包含速度信息，从而在停车空间20的占用密集时并且在泊入过程和驶出过程的频率高时也得到顺利的进程。

由图1显而易见的是，单个停车位传感器30如此布置，使得所有停车位24至少部分位于停车位传感器30的检测区域34内。尽管例如停车位24f由于其到停车位传感器30的空间距离和停车位24b由于视线遮挡的障碍物26(例如支柱)仅仅能够部分被停车位传感器认出，但是所有停车位24的可认出的份额足够大，使得每一个停车位24的当前占用状态可以由停车位传感器30检测。

然而，这仅仅当停车空间20的所有停车位24未被占用时才适用，由图2得知：如果停车空间20已经被停放的车辆50、60部分占用，则尤其能够通过大的或高的车辆60、例如小型运输车辆或多用途类型的车辆得出停车位传感器30的检测区域34的视线遮挡，所述视线遮挡导致，不再能够明确地检测确定的停车位、如在此停车位24d’的占用状态并且不再能够准确地定位在轨迹40的最后路段上的要泊入的车辆10并且不再能够保证为了到达目标位置的准确调节。作为后果，不能够可靠避免通过与位于检测区域34外的对象的碰撞引起的财产损失。

在图3中示出所述问题的由现有技术已知的解决方案。为了实现所有停车位24的最优检测以避免财产损失而不必遭受检测区域34被所停放的车辆50，60的视线遮挡，在每一横向相对置的停车位对24a-24f之间分别定位一个停车位传感器30a-30f。通过多个所需的停车位传感器30a-30f产生高的投资成本。

在图4中示出停车位24的根据本发明的指派。根据本发明的方法现在设置，例如通过在驶入停车空间20时测量车辆高度或者通过与所保存的关于确定车辆类别的车辆大小的数据的比较来确定车辆大小，并且根据所述车辆大小如此选择所指派的停车位24’，使得可以实现通过停车位传感器30的停车位的最大可见性。为此，在该示例中，预期的最大的车辆60直接横向于停车位传感器30地停放在停车位24a上并且停放在最远的检测区域处在停车位24f上。在此期间，通过一种启发式的方法如此给车辆50指派停车位，使得尤其较小的车辆、例如Smart等类型的车辆停放在停车位传感器30附近，并且随着到停车位传感器30的距离增大，使车辆大小增大。这能够实现，在车辆驶入到停车空隙中期间停车位传感器30始终还至少可以检测车辆的上方部分。

显而易见的是，在该示例中，尽管停车空间20以不同大小并且尤其不同车辆高度的多个车辆50、60占用，但是可以通过一个唯一的停车位传感器30实现停车空间20的最优检测，并且与在图3中示出的情形相比，不需要多个停车位传感器30。当然，根据本发明的原理也可以应用于复杂构造的停车空间、例如具有多个层的停车楼。通过采用代客泊车系统所使用的、车辆50、60的平均大小分布以及停车空间20和停车位24的已知的空间和几何的特性，根据本发明可以在所需的停车位传感器30的数量和布置方面实现停车位监视系统的优化的设计。

本发明在其所有方面有助于，优化代客泊车系统的不仅安全性而且投资成本。