用于控制车辆挂车组合进入停车空间中的方法和装置与流程

本发明涉及用于控制具有车辆和至少一个挂车的车辆挂车组合(Gespann)的方法，其中由使用者借助于移动的显示单元控制、也就是遥控车辆。此外，本发明涉及具有移动的显示单元的相应的装置。

背景技术：

在调度车辆挂车组合时，尤其在具有多个挂车的较大的车辆挂车组合时常常发生事故，因为相应的驾驶员对于车辆挂车组合的整体视野常常受到限制。因此需要如下的装置和方法，其使得驾驶员能够获得关于车辆挂车组合的更好的概视以及由此对车辆挂车组合的更可靠的控制。

在德语文件DE 10 2010 008 324 A1中说明一种由机动车和与机动车独立的、具有处理器和摄像机的移动设备组合的装置。设置如下：摄像机从机动车对准拖挂在机动车上的挂车，从而由摄像机拍摄的拖车图由处理器分析处理，用以求得机动车和挂车之间的位置关系。

相反，文件DE 10 2005 045 196 A1涉及一种用于倒车调度车辆挂车组合时辅助于牵引车的驾驶员的装置，该车辆挂车组合包括以下的构件：能够装配在该车辆的尾部区域中的摄像机、转向角度传感器、拐点角度传感器、模拟计算机以及显示机构。该装置用于示出车辆挂车组合的挂车的至少一个感受/接收点(Aufpunkt)的轨迹，其中，所述轨迹由至少一个车轮转向角度和/或拐点角度计算出并且插入到摄像机图片中。

在文件DE 10 2006 056 408 A1中公开一种用于确定具有至少一个可运动的轮轴的两轴的挂车相对于车辆的位置的方法。该方法包括以下的步骤：产生图片数据、探测测量点、确定每个测量点的位置、根据测量点相对于图片拍摄机构确定牵引车的车辆纵轴线和挂车的转向轴线之间的布置角度以及挂车的转向轴线与挂车纵轴线之间的布置角度。

技术实现要素：

在该背景下提出用于控制具有车辆和至少一个挂车的车辆挂车组合的方法，其中，使用移动的显示单元来示出车辆挂车组合的至少一部分，移动的显示单元与车辆通过无线连接建立联系并且移动的显示单元被用于监控车辆的行驶功能，并且在移动的显示单元上额外地示出至少一个辨向辅助/定向辅助标(Orientierungshilfe)。

为了能够在紧要的行驶行为时、如例如在停车过程时比从驾驶室出发实现地更好地监控车辆挂车组合，根据本发明的方法设置了移动的显示单元，车辆挂车组合的或者说由车辆挂车组合包括的车辆(例如载重车辆)的相应的驾驶员借助于该显示单元能够从车辆的外部并且由此从能够概视车辆挂车组合的关键部位的位置出发监控车辆挂车组合。

为了借助于移动的显示装置监控车辆挂车组合，车辆被切换到相应的监控模式，由此车辆控制软件被激活，该车辆控制软件依赖于移动的显示单元的控制信号操作车辆的所有的必要的控制元件。

如果车辆被更换到监控模式中，那么车辆的相应的驾驶员能够离开车辆并且巡视/步测或者说察看由驾驶室不能看见的区域。与此同时，驾驶员能够通过移动的显示单元监控车辆，从而驾驶员能够例如站在车辆之后或者从另外的任意的位置出发监控车辆。

在本发明公开的范围中，概念“监控”不仅要理解为对车辆所处的当前环境的观察和检查，而且也要理解为对车辆的操控、即遥控，例如对车辆和/或与其连接的挂车和/或车辆挂车组合的调度。

为了方便驾驶员在相应的环境中对车辆导航，规定在移动的显示单元上示出车辆挂车组合的至少一部分的图像。在此，通常将车辆的一部分和挂车的指向车辆的牵引杆以至少局部的、必要时还以仅示意的方式示出。为生成图像所使用的摄像机或者其他的传感机构通常布置在牵引挂车的车辆上、也就是说布置在牵引车上。图像例如能够借助于摄像机或者通过合适的传感器、例如雷达传感器、光学传感器或者技术上合适的其它任意类型的传感器建立。借助于传感器生成的图像一方面示出车辆挂车组合的至少一部分、另一方面示出至少一个辨向辅助以及必要时车辆挂车组合的相应环境的至少一部分。

尤其在城市的地带中，在摄像图像中会存在许多令驾驶员难以导航或辨向的分散注意力的元件。通过插入辨向辅助和/或部分环境能够显著方便对停车车辆挂车组合的导航以便例如用于停车。

此外规定，本发明尤其用于客车或者说客车挂车组合。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，以下面列出的显示方式中的至少一种显示方式在移动的显示单元上示出环境和车辆挂车组合的至少一部分：鸟瞰图、曲示图(BowlView图)、3D摄像图、摄像图和模型视图。

能够考虑，在移动的显示单元上以例如模型视图示出环境的或者车辆挂车组合的概括的、也就是说减少到重要特征的图像。此外，有利的示出方式是3D视图以及所谓的“鸟瞰图”，在3D视图中尤其能够很好地识别出空间上的危险，在“鸟瞰图”中从上方、也就是以俯视图示出车辆挂车组合。而“曲示图”是弯曲过的视图，使得即使非常长的区域也能够通过示图弯曲在显示区域上示出。

在本发明的内容中，模型视图要理解为如下的示意性的图示，其中相应待示出的元素、也就是说不仅车辆挂车组合的至少一部分而且相应的环境以及辨向辅助都为了较好的概视而被简化，例如通过线条和/或箭头示出。

相应的图示能够或者由相应的传感器自身、由传感器包括的计算单元、另外的计算单元或者移动的显示单元实施，从而即使不概括的数据也能够传输到概括的视图中，在视图中驾驶员具有用于导航车辆或者车辆挂车组合的改善的概视或者辨向。

用于改善驾驶员在移动的显示单元上的概视或者用于在车辆挂车组合的相应环境中辨向和导航的另外的可行方案通过辨向辅助来提供，其形式为几何辅助和/或插入例如辅助线、辅助面和/或光学强调例如间距条(Abstandsbalken)。通过例如示出符合当前的控制命令的轨迹、也就是说车辆挂车组合的预期的运动路线，驾驶员能够估计车辆挂车组合是否面临与环境碰撞的危险。

此外，对于驾驶员来说随时可行的是，启动紧急制动，车辆挂车组合通过紧急制动被尽可能快地置于静止状态。紧急制动例如能够通过特意为此而设的操纵元件或者与移动的显示单元的操纵界面接触丢失来实现。与移动的显示单元的操纵界面的接触丢失意味着，能够通过移动的显示单元的操纵界面监控、也就是说操控车辆的驾驶员有意地或者无意地中断与操纵界面的接触，由此自动地发出信号，使得车辆的操控结束或者至少暂时地中断或者停止。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，移动的显示单元是智能手机。

智能手机具有被用作为根据本发明的方法的移动的显示单元的所有必要条件。除了能够同时用于显示传感器数据的操纵界面、例如触屏，智能手机通常也具有用于处理传感器数据以及使用者的控制命令的高效的处理器。此外，智能手机具有用于发送和接收用于监控车辆的数据的手段，如例如3G、LTE、WLAN或者蓝牙接口。相应合适的是，将本发明的方法在用于配置智能手机的应用程序中提供给驾驶员。

当然也能够考虑应用与智能手机的上述特性至少等效的、能够用于实施根据本发明的方法的装置。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，辨向辅助包括车辆和/或挂车的至少一个几何数据/说明/(Angabe)，其来自于下面所列的车辆和/或挂车的几何数据：实际角度，即车辆和/或挂车的纵轴线的当前的角度；额定角度，即为了行驶规定的运动轨道所必需的角度；最大角度，即车辆的尽可能最大的转向角；当前的摆动范围，即在车辆的当前的转向角的情况下由车辆覆盖的范围；当前的制动距离或者停止距离；当前的轮位置(例如以[°]为单位)；拐角，也就是说车辆和挂车的相应实际角度的差；摄像机的光轴，其例如能够固定地标记或者设置在摄像机中；用于相对于参考点进行辨向的垂线；车辆挂车组合在当前的转向角时所需的当前的转弯圆周；以及挂车的至少一个感受点的轨迹。在此可设想的是，驾驶员能够选择性地插入和隐没车辆挂车组合的相应的当前环境的显示和/或相应的几何数据。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，在显示单元上示出布置在车辆挂车组合上的传感器的摄像。

传感器、尤其是摄像机在车辆挂车组合上以及尤其在车辆上的布置基于提高的位置通常提供良好的概视。当然也能够考虑在车辆挂车组合上方和下方以及在其侧面布置相应传感器的其它位置。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，移动的显示单元通过车辆控制软件与车辆连接。

驾驶员借助于根据本发明的方法能够自己通过例如操纵杆、触屏或者其他合适的输入手段控制车辆、也就是说使车辆运行，而同样能够考虑，车辆或者车辆挂车组合由车辆控制软件自动地控制并且驾驶员仅仅施加监控功能。在此，车辆控制软件不仅能够实施在移动的显示单元上而且也能够实施在相应的车辆所具有的计算单元上。车辆控制软件与相应的执行器和/或监控元件连接并且这样调节车辆的或者车辆挂车组合的相应的系统，使得驾驶员所期望的驾驶行为被实施。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，在移动的显示单元上以图示方式突出由车辆挂车组合的至少一部分经过的面。为了能够更好地估计车辆挂车组合的调度区域，有利的是，由车辆挂车组合当前在相应的环境中经过的面在移动的显示单元上例如通过着色以图示方式突出。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，在继续车辆挂车组合的当前轨迹时，在移动的显示单元上以图示方式突出车辆挂车组合将经过的面。

为了能够更好地估计车辆挂车组合的调度区域，此外有利的是，例如通过着色以图示方式突出车辆挂车组合将来、即在保持当前的控制信号的情况下在相应的环境中要经过的面。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，由使用者借助于移动的显示单元选择出轨迹并且在使用者确认同意之后车辆挂车组合自动地行驶该轨迹。

借助于与移动的显示单元连接的车辆控制软件能够由驾驶员建立相应的轨迹、对该轨迹的危险或者其调度路径作出判断，最后该轨迹被自动实施。驾驶员在此具有监控的功能并且能够必要时在车辆外部判断：当前的驾驶行为在何种范围是可靠的或者在何种范围通过启动紧急制动来结束该驾驶行为。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，在车辆挂车组合行驶经过相应的环境处期间，车辆挂车组合的相应的环境被检测并且在移动的显示单元上以图示形式突出用于车辆挂车组合的可能的停车空间，其中，使用者能够选择出相应的停车空间并且车辆挂车组合在使用者确认同意之后自动地驶入到选择出的停车空间中。

因为车辆通常在其驶入到停车空间中之前首先行驶经过停车空间处，所以该行驶经过能够被用于由合适的传感器检测停车空间并且以这种方式收集的传感器数据被应用用于示出停车空间和/或用于执行根据本发明的方法。如果检测到相应的停车空间，那么驾驶员能够在移动的显示单元上对该停车空间作出判断并且必要时启动停车过程、也就是说启动驶入停车空间的自动驾驶行为。驾驶员在此例如能够位于在车辆外部对停车空间具有良好概视的位置处。

在根据本发明的方法的另外的可行的设计方案中规定，在下面所列情况中的情况下进行保护制动：不清楚的通讯位置、危险的条件、车辆挂车组合与环境可能的碰撞、车辆至移动的显示单元的连接断开、不可信的传感器信号、至少一个几何数据位于所能够调节的范围外以及移动的显示单元的监控信号的消失。

尤其在自动的驾驶行为的情况下，只有当相应的驾驶员监视、也就是说监控实施的驾驶行为时才存在相应的车辆的安全运行。为此规定，在驾驶员的监控被限制和/或不可靠的情况下，执行紧急制动，该紧急制动使车辆或者说车辆挂车组合尽可能快地置于静止状态。

此外，本发明包括用于利用移动的显示单元控制车辆挂车组合的装置，所述车辆挂车组合包括车辆和至少一个挂车，所述移动的显示单元被配置用于这样操控车辆，使车辆驶入到在移动的显示单元上示出的停车空间中，其中，移动的显示单元此外配置用于为使用者显示车辆挂车组合的至少一部分的图示和用于在环境中进行导航的至少一个辨向辅助。

在根据本发明的装置中，控制信号通过使用者、也就是说相应的车辆的或者说车辆挂车组合的驾驶员在移动的显示单元上产生并且将其通过发送单元/接收单元传输给车辆或者说车辆所具有的发送单元/接收单元。控制信号能够被车辆控制软件分析并且被用于车辆的自动控制，该车辆控制软件不仅能够实施在移动的显示单元上而且也能够实施在车辆所具有的计算单元上。在此，由车辆或者车辆挂车组合所具有的相应的传感器求得的传感器数据被传输到移动的显示单元或者说在移动的显示单元上示出。此外，在示出传感器数据时可行的是，将辨向辅助插入到图示中，从而便于驾驶员在图示内部辨向，所述辨向辅助能够是被求得的(即计算或者测量得出的)或者是被固定规定的。

有利地，为进行辨向，为驾驶员示出相应的可行的、即与车辆的或者说车辆挂车组合的位置相匹配的轨迹或者说运动路线，驾驶员能够从中作出决定。

在根据本发明的装置的另外的可行的设计方案中规定，这样配置移动的显示单元，使得由使用者在待在移动的显示单元上示出的环境中选择出待在移动的显示单元上示出的停车空间，并且在使用者作出选择的情况下，车辆自动地驶入到停车空间中。

能够考虑，移动的显示单元的使用者或者说车辆的或者车辆挂车组合的驾驶员通过操纵界面、例如触屏选择出在移动的显示单元上示出的停车空间，其方式是例如将车辆挂车组合的图示拖到停车空间的图示上，由此车辆或者说车辆挂车组合自动地、即在应用车辆控制软件以及有可能存在的传感器的条件下驶入到所选择的停车空间中。

本发明的另外的优点和设计方案由说明书和附图得出。

理所当然的是，当前提到的和接下来还要解释的特征不仅仅能够以分别说明的组合、而且也能够以其他组合或者单独地应用，而没有离开本发明的范围。

附图说明

本发明根据在附图中的实施方式被示意性地示出并且在参考附图的条件下示意性地并且详细地得到说明。

图1示出了根据本发明的移动的显示单元的实施方式的可行的图示，其中，智能手机被选择作为移动的显示单元；

图2示出了在图1的移动的显示单元和车辆之间连接的可行的实施方式的示意性的图示；

图3示出在移动的显示单元上的显示的可行的实施方式的示意性的图示。

具体实施方式

在图1中在移动的显示单元101上显示的内容包括应该驶入到停车空间2中的车辆挂车组合。此外，车辆挂车组合103的相应的驾驶员在移动的显示单元101上借助于触碰在移动的显示单元101上的相应的部位选择出停车空间2。而后，为驾驶员提出使车辆挂车组合103驶入到停车空间2中的可能的轨迹、如通过箭头105和107阐释的那样。由于率先行驶经过房屋的形式的可能的障碍109(该障碍在行驶经过时已经由车辆挂车组合103的传感器检测到)，所以为驾驶员提出以安全的距离行驶经过房屋109旁的轨迹。

为了根据提出的轨迹实施到停车空间2中的驶入，驾驶员通过拖动将车辆挂车组合103的图示移动到停车空间2中来确认轨迹，紧接着车辆挂车组合103自动地驶入到停车空间2中。在车辆挂车组合103整个行驶期间，驾驶员保持至少一根手指在移动的显示单元101上或者说在移动的显示单元101所具有的触屏上，由此通知显示单元：驾驶员主动地注意着其监控任务。一旦驾驶员将其手指从触屏松开，则车辆挂车组合103执行紧急制动，该紧急制动使得车辆挂车组合103尽可能快停止。

在图2中示出的布置包括车辆挂车组合203，其与智能手机201连接，其中，智能手机201又与车辆挂车组合203的车辆202所具有的摄像机205连接。为了控制车辆挂车组合203进入停车空间2中，车辆挂车组合203的相应的驾驶员从车辆挂车组合203外部操作智能手机201，用以保持对相应的周围环境的概视并且避免车辆挂车组合203与位于仅在一定条件下才能够或者完全不能够从驾驶室209看到的区域中的物体或人员的可能的碰撞。此外，输入到智能手机201中的命令被发送给车辆209所具有的接收单元207并且由接收单元207传输给用于控制车辆202的车辆控制软件。

此外，在智能手机201上为驾驶员示出车辆挂车组合203的模型化视图。驾驶员通过智能手机203所具有的触屏缓慢并且小心地将智能手机201上的车辆挂车组合的模型化视图拉到停车空间2的图示中。与此同时地，车辆挂车组合203被运动，其中，车辆挂车组合203与智能手机上车辆挂车组合的图示相对应地运动，也就是说当驾驶员停住其手指并且车辆挂车组合的图示也停止时，则车辆挂车组合203停止。相反，当驾驶员运动其手指并且使在虚拟的环境中的车辆挂车组合的图示运动时，车辆挂车组合203被运动。通过驾驶员围绕车辆挂车组合203的持续运动，对于驾驶员来说能够在车辆挂车组合203运动期间步测所有可能的危险区域。以这种方式使驾驶员能够可靠地并且独立地驶过即使难以能够看到的区域或者危险的区域、如例如在学校地带上。

此外，对于如下的情况，即车辆202在向后倒车时实施大的转向运动并且驾驶员位于车辆挂车组合203的斜后方并且没有看见车辆202向障碍物的可能发生的驶去，则规定：必要时在智能手机201上示出的和/或由车辆202实施的轨迹主动地、也就是说自动地改变。由此，障碍物被自动绕开并且与车辆202的碰撞得到避免。在成功地绕开之后，原始的轨迹又被采用。

在图3中示出的视图示出用于导航或者说控制车辆的视图。示出了从车辆的后窗玻璃的后方视角。行李舱边缘31构成车辆端部，其由颜色不同的区域33、35包围，从而在区域33和/或35中的一个与可能碰撞的环境部分相重叠的情况下发出警告，例如以在移动的显示单元上的闪光的形式发出警告。

此外，在移动的显示单元上示出了辨向辅助37和39，其叠加地示出在由摄像机传感器提供的相应环境的图像上。弯曲的辨向辅助37示出在当前的转向角的情况下车辆的或者说车辆挂车组合的外部边界的预期运动路线。相反，辨向辅助39适合于估计剩余的距离并且能够作为参考量用于判断位于环境中的对象的大小或者面积、如例如停车空间的面积。

在应用移动的显示单元的条件下，使用者能够预计相应的车辆的或者说车辆挂车组合的运动路线，并且不仅通过在图3中示出的视图、还通过自身对相应的环境的步测和察看提前地对有可能出现的危险做出反应。