代客泊车方法和代客泊车系统与流程

本发明涉及一种代客泊车方法和一种代客泊车系统，用于在规定的停车空间内部自动地将车辆带入到为对应的车辆指定的停车位。

在此，代客泊车方法或代客泊车系统尤其应理解为这样一种方法或一种系统，在该方法或该系统中车辆驾驶员能够在预定的交付位置上交付车辆，接着车辆自动化地或由服务人员停泊，并且根据愿望或期限被重新提供给驾驶员。本发明专门致力于代客泊车方法和代客泊车系统，在该代客泊车方法和该代客泊车系统中通过自动系统停泊车辆。在此，车辆自主地、即无人类驾驶员的操作地运动到指定的停车场并且重新返回到提取位置。

背景技术：

代客泊车系统是用于泊车设施的全自动驾驶员辅助系统，这些驾驶员辅助系统大多数情况下能够通过与中央控制单元、例如停车场管理系统(服务器)的通信实现：将车辆在没有驾驶员的作用下从泊车设施的驶入区域驾驶到停车面，以便在那里持续停放该车辆。代客泊车系统的优点在于，与具有输送系统的自动泊车设施相比不必进一步装备现有设施就能够为驾驶员实现提高的舒适性并且使他摆脱寻找停车场。此外已知一些系统，这些系统允许驾驶员在远距离外调取其车辆，使得该车辆全自动地返回到提取位置，在那里该车辆能由驾驶员来接收。

de102012021282a1描述一种用于协调全自动化行驶的机动车的运行的方法。在此，由机动车的本身信息和周围环境信息求出用于每个机动车的轨迹。在下面求出，是否存在至少一个协调条件。协调条件例如存在于出现的狭窄位置。通过在机动车之间的通信连接交换轨迹数据。接着在冲突方面检查机动车的轨迹数据，这些冲突由于至少两辆机动车的轨迹在空间上和时间上的重叠和/或未达到至少一辆机动车的目标位置而存在。如果存在冲突，那么对至少一个参与该冲突的机动车的轨迹进行匹配。

此外已知代客泊车系统的一些构型，这些构型将周围环境监视的任务转移到立体停车场基础设施中并且关于此来实现车辆的“远程控制”，其方式是：从起始位置到目标位置的轨迹由中央控制单元计算出并且被传送给车辆。车辆接着在中央控制单元的监控下驶过该轨迹，其中，借助通过与基础设施相连的周围环境传感器实现的定位并且必要时借助存在的里程表来跟踪进程。

us2010/0156672a1描述一种用于在具有多个停车位的停车面上自主地停泊车辆的方法。在此，借助安装在停车面上的传感器从多个停车位中求出用于该车辆的一个停车位。车辆的位置和运动通过在停车面上的传导传感器来检测。运动线路基于车辆的当前位置并且基于关于求出的停车位的信息来建立并且被传输给车辆。在车辆的运动线路上出现障碍时改变该运动线路。

de102012016800a1描述一种用于在已测绘的周围环境中的所规定的行驶区域内部求出要定位的车辆的车辆位置，其中，车辆位置通过分析处理车辆的至少一个预定的部件的位置数据来确定，并且位置数据通过尤其固定布置在已测绘的周围环境内部的位置检测传感器来提供。同样，本发明涉及一种用于求取车辆位置的相应设备。由此，例如在立体停车场中的领航行驶是可能的。

本发明针对具有与基础设施相连的传感装置的自动代客泊车系统，其中，从属的传感器被用于在由代客泊车系统经营的规定的停车空间内部定位自主行驶的车辆(在下面也称为“avp车辆”)并且将其位置尤其与存在的数字地图同步化。在这种系统中从经济角度上有意义的是，使周围环境传感器的数量最小化，以便能够实现低成本的系统实施。然而，因此在某些情况下不再能够确保，始终能够以必需的精度定位avp车辆。存在这样的危险，即在驶过对应的轨迹时可能出现较大偏差，因为尤其在以减小的精度由传感器检测的区域中必须求助于带有漂移的里程表，以便定位车辆。

在一些区域中，由于车辆行驶的区域较少地被周围环境传感器覆盖或者因为例如由于avp车辆与传感器的大间距或由于检测区域被停泊的车辆遮盖而可能引起较高的测量误差，不能以足够精度来执行定位，因此将车辆里程表包含在这样区域内，以便例如在数字地图上跟踪车辆在停车空间内部的运动。因为里程表通常带有在预期的车辆位置情况下导致漂移效应的测量误差，所以仅能够以高碰撞风险驶过立体停车场的尤其狭窄的通行道。在中央控制单元的轨迹规划将同时在停车空间内部自主运动的两个车辆的轨迹的相交区域设置于在车辆定位方面具有高度不精确性的区域中时，还会增强该风险。

技术实现要素：

现在，本发明具有这样的任务：如下地改进代客泊车系统，使得减小在相遇车辆之间的碰撞风险。这通过根据权利要求1的代客泊车系统来实现。

通过本发明能够实现，具有自动化代客泊车功能的多个车辆能够同时安全地并且无碰撞地自主行驶在为其设置的停车空间上、例如立体停车场上。本发明所基于的想法在于，轨迹的相交区域、尤其所谓的相遇点通过中央控制单元规划到一些位置上，在这些位置上与基础设施相连的传感器具有高的定位精度。

本发明意义上的“自主或者说自动”尤其意味着，车辆独立地、即没有驾驶员干预地导航。车辆独立地沿着轨迹行驶，驾驶员不必为此控制该车辆。引导尤其包括车辆的横向引导和/或纵向引导。在自主行驶或导航时驾驶员本身不必在车辆中。

根据本发明的第一方面，提出一种用于在规定的停车空间内部自动地将车辆从交付区带到指定的停车位并且用于自动泊出并且将车辆带到提取区的代客泊车系统。所述代客泊车系统包括中央控制单元、例如服务器以及包括具有至少一个地点固定地布置的传感器单元和所谓的与基础设施相连的传感器单元的停车场监视系统。中央控制单元能够接收并处理传感器单元的数据，以便从中获得关于当前在停车空间内部自主运动的车辆的信息。此外，中央控制单元优选构造成用于管理停车空间的停车位并且将它们分配给到达的车辆以及根据驾驶员的愿望或根据其他准则开始提取过程，例如根据之前所确定的提取期限、确定的事件或公共交通工具的行驶时刻表。

所述停车场监视系统构造成用于定位在规定的停车空间内部行驶的车辆并且将关于当前车辆位置的信息传输给中央控制单元。为此，中央控制单元和车辆尤其分别具有一个相应的通信接口。

所述中央控制单元构造成用于例如通过无线数据连接将信息传输给车辆，使得车辆能自主地沿着基于所述信息的轨迹在停车空间内部被引导，例如从交付区到指定的停车位或从停车位到提取区。优选，所述轨迹能够由中央控制单元计算出并且被传送给车辆。

根据本发明，所述代客泊车系统这样构造，即传感器单元这样布置，使得停车空间的确定区域由传感器单元以高精度来监视，而停车空间的其它区域由传感器单元以较低精度来监视。所述中央控制单元设立成用于确定其它车辆的轨迹与所述轨迹的相交区域并且这样匹配所述轨迹，使得所述相交区域位于所述停车空间的由所述传感器单元以高精度监视的区域中。

优选，在停车空间的由传感器单元以高精度监视的区域内部限定了相遇点，并且所述中央控制单元设立成用于这样匹配所述轨迹，使得相交区域处于这种相遇点的区域中。

以此，有利地避免了在停车空间内部同时运动的avp车辆之间的碰撞，其方式是：尤其设置指定的位置或区域，车辆在这些位置或区域中相遇或靠近(相遇点)。这些指定的位置或区域由停车场监视系统的至少一个传感器单元以高精度来检测，使得能够由中央控制单元将准确信息传输给相遇的车辆并且能够这样确定一个或两个相遇车辆的轨迹，使得阻止了碰撞。如果轨迹规划将两个车辆的相交区域或相遇点例如设置在这样一个区域中：对于该区域仅能借助与基础设施相连的传感器单元非常不精确地定位或根本不能定位，那么由于里程表偏移和由此引起的实际车辆位置相对于在所述轨迹上计算出的车辆位置的偏差而可能引起车辆之间的碰撞。

在本发明的一个优选实施中设置，由所述中央控制单元传送给车辆的信息包括路程信息和/或速度信息和/或转向指示和/或停车或启动指示。尤其，由这些信息求出的轨迹不仅包括一个路径，车辆沿着该路径在停车空间内部运动，而且该轨迹还包括时间分量。这是有利的，因为在确定两个avp车辆的轨迹的相交区域时也能够考虑，这些轨迹是否不仅在空间上而且也在时间上相交。如果例如仅存在空间上的重叠而不存在时间上的重叠，那么轨迹的匹配不必要，因为不存在碰撞风险。尤其，在空间和时间上重叠时能够以简单的方式例如通过改变沿着所述路径的速度和/或通过添加停车点来匹配这些轨迹，在这些停车点上车辆等待一定时间。

在本发明的另一优选实施中，停车场监视系统的至少一个传感器单元构造成尤其能实现物体识别功能和/或物体跟踪功能的2d视频摄像机系统或3d视频摄像机系统。在一个替代的构型方案中，所述物体识别功能和/或所述物体跟踪功能也能够在中央控制单元上被实现。

优选，所述中央控制单元设立成用于使在相交区域中的轨迹与其他车辆的轨迹这样匹配，使得阻止了与其他车辆的碰撞，其中，所述轨迹基于由一个或多个传感器单元检测出的周围环境信息，尤其基于具有识别出的物体的图像信息来连续地匹配。

监视的高精度和尤其检测出的周围环境信息的高精度优选能够理解为，与在停车空间的由传感器单元以较低精度监视的区域中相比，停车空间的相应区域的周围环境信息以较大的地点分辨率和/或较大的时间解析度和/或较大的图像对比度来提供。

在本发明的一个特别优选实施中，周围环境信息附加地通过在车辆上的周围环境检测传感器来检测并且从车辆例如无线地发送给中央控制单元。在匹配轨迹时尤其能够考虑这些附加的周围环境信息用于避免在相交区域中的碰撞。

在本发明的另一优选实施中，所述中央控制单元具有存储单元，在该存储单元上数字地存储了所规定的停车空间的2d或3d地图。该数字地图包括关于停车空间的由传感器单元以高精度监视的区域的信息、停车空间的由传感器单元以较低精度监视的区域的信息、可供使用的停车面的信息、能行驶的行车带的信息、交通规则信息和车辆当前位置的信息。所述地图优选连续地通过借助传感器单元检测出的信息和必要时通过由车辆上的周围环境传感器检测出的信息来更新。在该实施中，所述中央控制单元构造成用于基于所述地图确定车辆的轨迹并且用于在出现相交区域时这样匹配轨迹，使得相交区域根据本发明处于停车场的由传感器单元以高精度监视的区域中。

根据本发明的第二方面，提出一种停车空间，该停车空间包括如前所述地构造的代客泊车系统。本发明意义上的停车空间能够是任意一种适合于停放车辆的空间。所述停车空间能够例如是一种在户外或在具有多个指定的停车位的建筑内部的停车面或是一种具有多层的立体停车场或具有多个单个车库的设施。

根据本发明的第三方面，提出一种用于将车辆自动地从交付区带到所规定的停车空间内部的所指定的停车位并且用于自动地泊出和将车辆带到提取区的方法，其中，在所规定的停车空间内部行驶的车辆借助具有地点固定地布置的至少一个传感器单元的停车场监视系统来定位并且将关于当前车辆位置的信息传输给中央控制单元。中央控制单元将信息传输给车辆，使得所述车辆能够沿着基于所述信息的轨迹在停车空间内部自主地被引导。根据本发明设置，所述传感器单元这样布置，使得停车空间的确定区域由传感器单元以高精度监视，而停车空间的其它区域由传感器单元以较低精度监视，其中，其他车辆的轨迹与所述轨迹的相交区域由中央控制单元确定，并且所述轨迹这样匹配，使得相交区域处于停车空间的由传感器单元以高精度监视的区域中。

本发明的方法相应地设置，车辆的所描述的相交区域和尤其相遇点仅被规划到一些区域中，在这些区域中通过与基础设施相连的传感器能够确保足够高精度的定位。

根据本发明的另一方面，提供一种计算机程序，该计算机程序包括在其在计算机上实施时用于执行本发明方法的程序代码。

相对于现有技术，本发明提供这些优点：能够将与基础设施相连的传感器的数量保持很小，从而能够节约系统成本并且明显减小相遇的avp车辆的碰撞风险，由此能够使多个avp车辆同时在停车空间内部运动并且相对于现有技术改进本发明代客泊车系统的效率。

附图说明

图1示出具有代客泊车系统的停车空间以及在停车空间内部自主地沿轨迹运动的车辆。

图2示出具有根据本发明构造的代客泊车系统的停车空间以及在停车空间内部自主地运动的两个车辆，它们的轨迹具有相交区域。

附图仅示意性示出主题。

具体实施方式

图1以示意性俯视图示出具有多个停车位23的停车空间20。在此，该示意图示出作为开放的面的停车空间20，其中，本发明同样能应用在立体停车场、车库院和地下车库上。

停车空间20包括交付区18，在该交付区上能够将车辆10交付给停车空间20的运营者。为此，车辆10的驾驶员将其车辆10驾驶到交付区18中、离开其车辆10并且将其车辆10交付给停车空间20的运营者。

为了在车辆在停车空间20内运动期间监视车辆10，停车空间20配属有停车场监视系统，该停车场监视系统包括多个构造为摄像机的传感器单元30。通过传感器单元30的空间布置以及通过每个传感器单元30的有限检测范围并且必要时通过覆盖检测范围的车辆来得到由传感器单元30以高精度检测、即监视的区域32和以较低精度检测、即监视的区域31。在此，传感器单元30优选这样分布地布置在停车场10上，使得车辆10总是在至少一个传感器单元30的视野中。在停车空间内部地点固定地安装的传感器单元30、例如360°视频摄像机包括物体识别和跟踪功能。在另一替代构型中也能够在中央控制单元15上实现物体跟踪。

在将车辆10交付给停车场运营者后，通过中央控制单元15从可能的空闲停车位23中给车辆10指定一个空闲停车位24作为泊车位置。在图1中用附图标记22标注已占用的停车位。

在分配了泊车位置后使车辆10运动到所指定的空闲停车位24上。车辆10设立成用于借助于泊车辅助系统自主地实施行驶操作。中央控制单元15被允许介入泊车辅助系统，使得车辆10能够自主地在停车场10上运动并且独立地操控泊车位置24。根据本发明，由中央控制单元15将相应的信息传输给车辆10，使得车辆10能够沿着基于所述信息的轨迹40在停车空间20内部自主地被引导。

将由传感器单元30接收的周围环境数据传输给中央控制单元15。这能够根据实施变型方案而定地通过缆线连接进行或者也能够无线地进行。

如果驾驶员想要重新提取其车辆10，那么由中央控制单元15将驾驶员的愿望传输给车辆10的泊车辅助系统。在此也能够传送信息、例如所希望的提取区19的位置。车辆因此独立地操控提取区19，其中，该车辆沿着轨迹40运动。该情况在图2中示出。在所示出的示例性实施中，交付区18和提取区19一致。替代地例如能够设置在空间上分开的交付区和提取区。

在图2中示出的情况中，除了车辆10还有另一车辆50自主地在停车空间20内部行驶。在该示例中，车辆50操控停车位25，该停车位已经由中央控制单元15指定给所述车辆。车辆50为此沿着轨迹45运动。这里得到轨迹40和45的相交区域42。为了在该相交区域中避免车辆10和50的碰撞，传感器元件30应以高精度检测该相交区域。然而在本示例中，相交区域42落到由传感器单元30以较低精度监视的区域31中。由于该原因，轨迹40和45中的至少一个轨迹由中央控制单元15这样匹配，使得相交区域44构造在停车空间20的区域32中，该区域由至少一个传感器单元30以高精度检测并监视。在示出的示例中这被实现，其方式是：车辆50一直等待，即通过加入时间延迟来匹配轨迹45，直至相交区域44构造在停车空间20的由至少一个传感器单元30以高精度检测和监视的区域32中。替代地或附加地也能够通过改变速度和/或线路相应地匹配轨迹40，使得具有轨迹45的相交区域构造在停车空间20的由至少一个传感器单元30以高精度检测和监视的区域32中。

为了匹配轨迹40和/或轨迹45，在该实施例中，中央控制单元15具有存储单元17，在该存储单元上存储了所规定的停车空间20的数字地图。该数字地图包括关于传感器单元30的位置的信息，这些信息被用于在停车空间地图中定位车辆10,50。此外，所述地图包括停车空间20的由传感器单元30以高精度监视的区域32的位置，以及包括停车空间的由传感器单元30以较低精度监视的区域31的位置。此外，所述地图能够包括关于占用的和可供使用的停车面的信息、能驶过的行车带的信息、交通规则信息和在停车空间20内部停泊或行驶或等待的车辆的当前位置的信息。所述地图连续地通过借助由传感器单元30检测出的周围环境信息和必要时附加地通过由车辆10,50上的周围环境传感器检测出的信息来更新。在一个优选的实施中可能的是，以对根据x，y坐标求取车辆位置的预计不精确性的了解来扩展所述地图。由此，不仅能够将所述地图划分成由传感器单元30检测的、最高可能精度的区域32和由传感器单元30检测的、最低可能精度的区域31，而且能够设置传感器单元30检测精度的进一步分级。

在该实施中，中央控制单元15构造成用于基于所述地图来确定用于车辆10,50的最初轨迹40,45并且在出现相交区域时这样匹配所述轨迹，使得相交区域根据本发明处于停车空间20的由传感器单元30以高精度来监视的区域32中。

中央控制单元15优选实现用于求出avp车辆从起始地点到目标地点、例如从停车位24到提取区19的轨迹的软件。在此，轨迹40描述了车辆10的指定参考点(例如后轴中点)在相对于停车空间20的固定坐标系的x，y坐标中要驶过的路径并且描述了车辆10根据其在该路径上的位置所分别要调节的速度。根据本发明，通过软件检验，至少两个车辆10,50的各个轨迹是否具有相交区域42。为此求出，轨迹40,45是否具有几何相遇点。为此不强制必需的是，事实上存在有轨迹40和45的交点，代替于此足够的能够是，轨迹40和45之间的间距至少一次低于限定的最小间距。在此，最小间距例如能够根据参与的车型来限定。如果这合乎实际情况，那么借助同样存在的时间信息求出，从时间角度看车辆在那里是否同样会相遇。如果是这种情况，那么借助合适的优化策略在时间上或在几何形状上这样匹配一个或两个车辆10,50的轨迹40,45，使得匹配后的相交区域44或换言之在空间上或时间上的相遇点处于高定位精度的区域32中。中央控制单元15优选能够包括数据处理装置，该数据处理装置执行或支持前述任务。

在示例性的第一构型中能够从最初求出的相遇点出发求出，高定位精度沿着整个轨迹存在于哪里。所涉及的车辆10和50的速度或所设置的路径这样匹配，使得该目的被实现。

本发明不受限于在这里描述的实施例和在其中所强调的方面。而是在由权利要求所说明的范围内能够实现多个变型方案，它们在专业人员的处理范围内。