專利名稱：停車輔助系統(tǒng)及使用該系統(tǒng)用于停車的方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及車輛停車輔助系統(tǒng)，尤其涉及改進的停車輔助系統(tǒng)和停放這種車輛的方法。
背景技術：
車輛停車輔助系統(tǒng)用于識別可用的停車位，例如通常為平行車位、后垂直車位或車庫車位，并且隨后接管車輛的轉向以便無需手動操縱車輛進入識別的車位。在操作期間， 駕駛員仍然變換變速器并且操作加速踏板或制動踏板。因此，盡管該轉向是自動完成的，駕駛員仍然對車輛的安全停車負責。美國專利US 6，948，729公開了一種已知的車輛停車輔助系統(tǒng)。在美國專利US 6，948，729中，傳感器36感測前方障礙物4、后方障礙物16和可能停車位2的邊緣5。處理傳感數(shù)據(jù)并且提供輔助駕駛員停放車輛的輸出。

發(fā)明內容
本發(fā)明描述了停車輔助系統(tǒng)的多個實施例。根據(jù)本發(fā)明一方面，提供一種用于將車輛停在目標停車位的停車輔助系統(tǒng)，包含第一傳感系統(tǒng)，其確定在停放車輛的目標停車位內是否具有足夠狹長通道長度。第二傳感系統(tǒng)確定是否有障礙物位于車輛與目標停車位相反一側的預定凈空區(qū)域內。關于是否建議將車輛停放在由第一傳感系統(tǒng)感測的目標停車位的決定取決于確定凈空區(qū)內沒有障礙物。根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供一種用于將車輛停放在目標停車位的方法，車輛具有傳感系統(tǒng)和可操作地連接至其上的停車輔助系統(tǒng)。使用第一傳感器掃描鄰近物體以確定目標停車位是否可用于停放車輛，鄰近物體包括在目標停車位前方或后方的至少一個物體， 其中第一超聲波傳感器提供輸入信號至停車輔助系統(tǒng)。使用第二傳感器掃描車輛與目標停車位相反一側上的鄰近物體以確定車輛與目標停車位相反一側的凈空內是否沒有障礙物， 其中第二超聲波傳感器提供輸入信號至停車輔助系統(tǒng)。使用停車輔助系統(tǒng)以確定是否存在足夠的狹長通道長度以停放車輛并且確定至在車輛與目標停車位相反一側上識別的障礙物是否有足夠的凈空。隨后如果存在足夠的狹長通道長度以停放車輛以及至在車輛與目標停車位相反一側的識別的障礙物有足夠的凈空，則使用停車輔助系統(tǒng)將車輛停放在目標停車位內。根據(jù)本發(fā)明再一方面，提供一種用于將車輛停放在目標停車位的方法，車輛具有傳感系統(tǒng)和可操作地連接至其上的停車輔助系統(tǒng)，方法包含如下步驟識別目標平行停車位；使用超聲波傳感器掃描車輛與目標停車位相對反一側的鄰近物體以確定車輛與目標停車位相反一側的凈空區(qū)內是否沒有障礙物，其中超聲波傳感器提供輸入信號至停車輔助系統(tǒng)；使用停車輔助系統(tǒng)以確定至在車輛與目標平行停車位相反一側的識別的障礙物是否有足夠的凈空；及如果存在足夠的狹長通道長度以停放車輛以及至在車輛與目標平行停車位相反一側的識別的障礙物有足夠的凈空，則將車輛停放在目標停車位內。
當參考說明書附圖閱讀的時候，從下面的詳細描述中，本發(fā)明的其它優(yōu)點對于本領域技術人員來說將變得顯而易見。


圖1為使用根據(jù)本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)朝向目標停車位和凈空區(qū)的路徑的第一實施例的示意圖。圖IA為圖1中所說明的停車輔助系統(tǒng)的一部分示 意圖，顯示了使用其的相關的車輛。圖2為使用本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)停放車輛的方法的一個實施例的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)參考圖1，其說明了根據(jù)本發(fā)明利用停車輔助系統(tǒng)(將在下面詳細描述)將車輛 V停放到處于兩輛停放的車輛Vl和V2之間的目標停車位或車位10處的路線P的第一實施例的示意圖。在說明的實施例中，圖IA中示意性顯示的車輛V至少包括如下組件或系統(tǒng) 制動踏板12、加速踏板14、制動系統(tǒng)16、轉向系統(tǒng)18、傳動系統(tǒng)20、車輪22、作為轉向系統(tǒng) 18的一部分的電動助力轉向系統(tǒng)(EPAS) 24、傳感系統(tǒng)26、動力傳動系統(tǒng)28以及停車輔助系統(tǒng)30?？商娲?，可代替EPAS使用電動液壓助力轉向系統(tǒng)。圖1中還示意性地顯示了停車輔助系統(tǒng)30。然而，必須理解的是，要停放的車輛V可以包括任何別的合適的組件或系統(tǒng)， 在這里這只示出了那些描述和解釋本發(fā)明的功能與運行所需的組件或系統(tǒng)。在所說明的實施例中，傳感系統(tǒng)26可操作地連接至停車輔助系統(tǒng)30以向停車輔助系統(tǒng)30提供輸入信號，傳感系統(tǒng)26最好包括超聲波傳感器、GPS和/或里程計傳感器和方向盤絕對角速度傳感器?？商娲兀＼囕o助系統(tǒng)30可包括代替方向盤絕對角速度傳感器的方向盤相對角速度傳感器，并且雷達、激光或熱傳感器可用于代替超聲波傳感器。超聲波傳感器可位于車輛V的前保險杠側和/或后保險杠側。在圖1中所說明的實施例中，大體上在Sl和S2處示意性地說明了超聲波傳感器。傳感器Sl顯示為位于前排乘客側或車輛V的右側保險杠上。傳感器S2顯示為位于前排駕駛員側或車輛V的左側保險杠上。可替代地，如果需要，超聲波傳感器的數(shù)目和位置可不同于所說明的。例如，一個或多個超聲波傳感器可位于車輛的后保險杠中一個或兩個上(如圖1中顯示為S3和S4)， 或車輛V上的任意組合或所需的位置。安裝在車輛V的乘客側的傳感器Sl和/或S3形成第一傳感系統(tǒng)。類似的，安裝在車輛V的駕駛員側的傳感器S2和/或S4形成第二傳感系統(tǒng)。在說明的實施例中，里程計傳感器可設置在車輛V的一個或多個車輪22上和/或車輛的傳動系統(tǒng)20中。方向盤角度傳感器設置在車輛的轉向系統(tǒng)18上，優(yōu)選地設置在轉向系統(tǒng)18的方向盤上?？商娲?，如果需要，車輛V的傳感系統(tǒng)26的結構和/或組件可以不同于圖示與所描述的。在說明的實施例中，利用本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)30將車輛V停放到目標停車位 10。為了達到此目的，當車輛駕駛員駕駛經過物體時，至少一個超聲波傳感器S1、S3與里程計傳感器一起使用以掃描鄰近的物體以及它們相對于車輛V的位置。在圖1中所說明的實施例中，鄰近的物體被圖示為兩輛停放的車輛Vl和V2以及物體32 (舉例來說如路緣和墻壁)。然而，一個或多個鄰近物體可以為不同于圖示與所描述的其它種類或類型。應該明白地是本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)30可成功地識別相對于出現(xiàn)的或感測到的僅一個物體或車輛 (例如車輛Vl或車輛V2)的目標停車位10來自傳感器的信息被停車輔助系統(tǒng)30的計算機處理以確定有效的路線軌跡是否可以被執(zhí)行以將車輛V停放到目標停車位10中。停車輔助系統(tǒng)30的計算機所進行的計算包括根據(jù)車輛V的長度36確定狹長通道長度34。另外，停車輔助系統(tǒng)30的計算機所進行的計算包括通過確定車輛與目標停車位 10相反一側是否出現(xiàn)鄰近物體或潛在障礙物來確定是否有足夠的空間以操縱車輛V進入目標停車位10。為了達成該目的，當駕駛員駕駛車輛經過潛在障礙物時，超聲波傳感器S2、 S4中至少一個與里程計傳感器和方向盤角度傳感器一起使用以掃描車輛V與目標停車位 10相反一側的鄰近物體或潛在障礙物，以及它們相對于車輛V的位置。在說明的實施例中，潛在障礙物說明為道路R中的車輛V3。為了讓車輛V成功操縱進入目標停車位10，凈空區(qū)CZ內必須沒有障礙物。線條Ll平行于路徑P并且穿過車輛 V3與車輛V最接近但不會侵入車輛V成功操縱進入目標停車位10內所必須行駛的路徑的點。因此，凈空區(qū)CZ定義為車輛V的駕駛員側與線條Ll之間的空間。應該明白的是潛在障礙物可多于一個物體，例如車輛V3和道路R內車輛V的前方或后方的另一車輛V4。如圖1所示，預定的橫向距離A定義為車輛V的駕駛員側或左側與線條Ll之間的最小橫向距離，并且定義了凈空區(qū)CZ的寬度。橫向距離B為車輛V的乘客側或右側和圖示為目標停車位10的線條L2的最左邊緣之間的測量橫向距離。預定的橫向距離C代表目標停車位10的最左邊緣L2與成功操縱車輛V進入目標停車位10所需的凈空區(qū)CZ的最左邊緣Ll之間的最小總橫向距離。如果停車輔助系統(tǒng)30的計算機確定由傳感器S2和/或S4測量的至潛在障礙物 (例如車輛V3)的測量橫向距離Al大于預定橫向距離A，隨后將認為凈空區(qū)CZ內沒有障礙物?，F(xiàn)參考圖2，在這里說明了利用本發(fā)明的停車輔助系統(tǒng)30停車的方法的一個實施例的流程圖。如圖2所示，本發(fā)明的方法包括第一步驟50，其中停車輔助系統(tǒng)30確定是否存在可用于停放車輛V的可行目標停車位10。為了達成該目標，停車輔助系統(tǒng)30使用傳感系統(tǒng)26的傳感器Si。如上所述，傳感器Sl確定是否有停放車輛V的足夠狹長通道長度 34。在第二步驟51中，傳感器S2確定車輛與目標停車位10相反一側是否存在至障礙物(例如車輛V3)的足夠的凈空。如果這種障礙物在預定的凈空區(qū)CZ，例如距離車輛V少于預定的橫向距離A，則從而認為障礙物位于影響成功操縱車輛V進入目標停車位10的位置。應該明白的是步驟50和步驟51可順序發(fā)生或同時發(fā)生。一旦確定已經由停車輔助系統(tǒng)30識別可行的目標停車位10，并且凈空區(qū)CZ內沒有障礙物，在步驟52中停車輔助系統(tǒng)經由可視和/或音頻接口通知駕駛員可行的目標停車位10可用。隨后停車輔助系統(tǒng)30建議停車位10?？梢暯涌诘囊粋€示例為在車輛儀表盤內的消息中心顯示的文本消息?？商娲?，可視接口可為圖形圖像、圖標或其它非文本表示。 應該明白地是這種可視接口可位于車輛內的任何其它所需位置，例如頂置控制臺。接下來，在步驟54處，停車輔助系統(tǒng)30指示駕駛員(視覺和/或音頻)停止操作以便接受系統(tǒng)輔助以停車。一旦駕駛員停止操作，在步驟56處停車系統(tǒng)30將通知駕駛員將其手從轉向系統(tǒng)18的方向盤上移開并且將動力傳動系統(tǒng)28的變速器接合或轉換至倒檔。 一旦，駕駛員已經將其手移開方向盤并且接合倒檔，在步驟58中，停車輔助系統(tǒng)30將接管方向盤移動并且控制EPAS系統(tǒng)24以基于至鄰近物體(例如圖1中的車輛VI、V2和物體 32)的相對車輛位置來執(zhí)行計算的轉向軌跡T。停車輔助系統(tǒng)30將通知駕駛員何時停止、 倒車以及換至前進檔以將車輛V停放在目標停車位10內。盡管目標停車位10已經描述為前方第一物體和后方第二物體之間的平行停車位，目標停車位可替代地為后方垂直停車位，例如在典型的多個車輛停車通道和車庫內中出現(xiàn)。另外，目標停車位10已經描述為位于車輛V的右側并且障礙物或車輛V3已經描述為位于車輛V的左側?？商娲?，停車輔助系統(tǒng)30可用于識別車輛V的左側的目標停車位并且識 別車輛V的右側的障礙物或車輛V3。本發(fā)明的實施例的一個優(yōu)點在于停車輔助系統(tǒng)30和其操作方法能夠識別車輛與目標停車位相反一側的障礙物。其結果為，如果不具有停放車輛的足夠的狹長通道長度 (可能夠是在凈空區(qū)內識別到障礙物)，停車輔助系統(tǒng)30能夠忽略或不建議目標停車位10。 結果，停車輔助系統(tǒng)30和其操作方法最小化與目標停車位10相對的車輛側的物體碰撞的風險。根據(jù)專利法規(guī)的規(guī)定，已在優(yōu)選實施例中描述和說明了本發(fā)明的原理和運作方式。然而，必須理解地是，在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本發(fā)明也可以通過不同于具體解釋和說明的方式實施。
權利要求
1.一種用于將車輛停在目標停車位的停車輔助系統(tǒng)，包含第一傳感系統(tǒng)，所述第一傳感系統(tǒng)確定在停放所述車輛的目標停車位內是否具有足夠狹長通道長度；及第二傳感系統(tǒng)，所述第二傳感器系統(tǒng)確定是否有障礙物位于所述車輛與所述目標停車位相反一側的預定凈空區(qū)內；其中，關于是否建議將所述車輛停放在由所述第一傳感系統(tǒng)感測的所述目標停車位的決定取決于確定所述凈空區(qū)內沒有障礙物。
2.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述第一傳感系統(tǒng)包括至少一個超聲波傳感器用于確定是否存在所述足夠的狹長通道長度來停放所述車輛。
3.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述第二傳感系統(tǒng)包括至少一個超聲波傳感器用于確定是否有障礙物在所述車輛與所述目標停車位相對一側的預定凈空區(qū)內。
4.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述目標停車位為平行停車位和在前方第一物體和后方第二物體之間的后方垂直停車位中至少一個。
5.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述第二傳感系統(tǒng)確定所述車輛與所述目標停車位相反一側和所述障礙物之間的測量橫向距離。
6.如權利要求5所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述停車輔助系統(tǒng)比較所述測量橫向距離和所述車輛的所述目標停車位相反一側和所述障礙物之間的預定橫向距離。
7.如權利要求6所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，當與所述目標停車位相對的所述車輛的所述側和所述障礙物之間的測量橫向距離小于所述車輛與所述目標停車相反一側和所述障礙物之間的所述預定橫向距離時，所述停車輔助系統(tǒng)不會建議由所述第一傳感系統(tǒng)感測的所述停車位。
8.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述第二傳感系統(tǒng)確定是否有多于一個障礙物位于所述預定凈空區(qū)內。
9.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述第一傳感系統(tǒng)包括安裝至所述車輛的所述乘客側的多個超聲波傳感器。
10.如權利要求1所述的停車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述第二傳感系統(tǒng)包括安裝至所述車輛的所述駕駛員側的多個超聲波傳感器。
11.一種用于將車輛停放在目標停車位的方法，所述車輛具有傳感系統(tǒng)和可操作地連接至其上的停車輔助系統(tǒng)，所述方法包含如下步驟使用第一傳感器掃描鄰近物體以確定是否有目標停車位可用于停放所述車輛，所述鄰近物體包括在所述目標停車位前方或后方的至少一個物體，其中所述第一超聲波傳感器提供輸入信號至所述停車輔助系統(tǒng)；使用第二傳感器掃描所述車輛與所述目標停車位相對一側的鄰近物體以確定所述車輛與所述目標停車位相反一側的凈空區(qū)內是否沒有障礙物，其中所述第二超聲波傳感器提供輸入信號至所述停車輔助系統(tǒng)；使用所述停車輔助系統(tǒng)以確定是否存在足夠的狹長通道長度以停放所述車輛并且確定至在所述車輛與所述目標停車位相反一側識別的障礙物是否有足夠的凈空；及如果存在足夠的狹長通道長度以停放所述車輛以及至在所述車輛與所述目標停車位相反一側識別的障礙物有足夠的凈空，則使用所述停車輔助系統(tǒng)將所述車輛停放在所述目標停車位內。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一傳感器為用于確定是否存在所述足夠的狹長通道長度以停放所述車輛的超聲波傳感器。
13.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二傳感器為用于確定是否有障礙物位于所述車輛與所述目標停車位相反一側的預定凈空區(qū)內的超聲波傳感器。
14.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述目標停車位為平行停車位和前方第一物體和后方第二物體之間的后方垂直停車位中一個。
15.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二傳感器確定所述車輛與所述目標停車位相反一側和所述識別的障礙物之間的測量橫向距離。
16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，還包括比較所述測量橫向距離和所述車輛與所述目標停車位相反一側和所述障礙物之間的預定橫向距離。
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于，當所述車輛與所述目標停車位相反一側和所述識別的障礙物之間的測量橫向距離小于所述車輛與所述目標停車位相反一側和所述識別的障礙物之間的預定橫向距離時，所述停車輔助系統(tǒng)不會向所述車輛駕駛員建議由所述第一傳感系統(tǒng)感測的所述停車位。
18.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二傳感器確定是否有多于一個障礙物位于所述預定凈空區(qū)內。
19.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一傳感系統(tǒng)包括安裝至所述車輛的所述乘客側的多個超聲波傳感器并且所述第二傳感系統(tǒng)包括安裝至所述車輛的所述駕駛員側的多個超聲波傳感器。
20.一種用于將車輛停放在目標停車位的方法，所述車輛具有傳感系統(tǒng)和可操作地連接至其上的停車輔助系統(tǒng)，所述方法包含如下步驟識別目標平行停車位；使用超聲波傳感器掃描所述車輛與所述目標停車位相反一側的鄰近物體以確定所述車輛與所述目標停車位相反一側的凈空區(qū)內是否沒有障礙物，其中所述超聲波傳感器提供輸入信號至所述停車輔助系統(tǒng)；使用所述停車輔助系統(tǒng)以確定至在所述車輛與所述目標平行停車位相反一側識別的障礙物是否有足夠的凈空；及如果存在足夠的狹長通道長度以停放所述車輛以及至在所述車輛與所述目標平行停車位相反一側識別的障礙物有足夠的凈空，則將所述車輛停放在所述目標停車位內。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于將車輛停在目標停車位的停車輔助系統(tǒng)，包含第一傳感系統(tǒng)，其確定在停放車輛的目標停車位內是否具有足夠狹長通道長度。第二傳感系統(tǒng)確定是否有障礙物位于目標停車位相對的車輛一側的預定凈空區(qū)內。關于是否建議將車輛停放在由第一傳感系統(tǒng)感測的目標停車位的決定取決于確定凈空區(qū)內沒有障礙物。
文檔編號B60Q1/48GK102438860SQ201080020437
公開日2012年5月2日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權日2009年9月24日
發(fā)明者史蒂夫·M·桑德泊格, 德克·古尼亞, 珍妮特·邁斯, 薩爾瓦多·托萊多 申請人:福特全球技術公司