Automatisches Parken - Automatic parking
Automatisches Parken ist ein autonomes Fahrzeug-Manövriersystem, das ein Fahrzeug von einer Fahrspur in eine Parklücke bewegt, um parallel , rechtwinklig oder schräg einzuparken . Das automatische Parksystem zielt darauf ab, den Komfort und die Sicherheit beim Fahren in beengten Umgebungen zu verbessern, in denen viel Aufmerksamkeit und Erfahrung zum Lenken des Autos erforderlich sind. Das Parkmanöver wird durch eine koordinierte Steuerung von Lenkwinkel und Geschwindigkeit erreicht, die die aktuelle Umgebungssituation berücksichtigt, um eine kollisionsfreie Bewegung innerhalb des verfügbaren Raums zu gewährleisten.
Das Auto ist ein Beispiel für ein nichtholonomisches System, bei dem die Anzahl der verfügbaren Steuerbefehle geringer ist als die Anzahl der Koordinaten, die seine Position und Ausrichtung darstellen.
Eines der ersten Assistenzsysteme für das Parken von Autos war manuell. Es nutzte vier Wagenheber mit Rädern, um das Auto anzuheben und dann seitlich in die verfügbare Parklücke zu schieben. Dieses mechanische System wurde 1934 vorgeschlagen, aber nie auf einem Produktionsmodell angeboten.
Entwicklung
Einer der weltweit ersten experimentellen Prototypen des automatischen Parallelparkens wurde Mitte der 1990er Jahre bei INRIA an einem Elektroauto Ligier entwickelt. Die zugrunde liegende Technologie wurde von großen Automobilherstellern übernommen, die heute eine automatische Parkmöglichkeit in ihren Autos anbieten .
Der automatische Parallelparkalgorithmus lokalisiert einen ausreichenden Parkplatz am Straßenrand, ermittelt einen bequemen Startpunkt für das Auto vor dem Parkplatz und führt ein Parallelparkmanöver durch. Das automatische Ausfahren beinhaltet das Lokalisieren eines verfügbaren Platzes für die Autobewegung innerhalb des Parkplatzes, das Abstellen des Autos an einer geeigneten Stelle im hinteren Bereich des Parkplatzes und das Ausführen eines Ausfahrmanövers zum Ausparken auf die Fahrspur.
Kerngedanke des automatischen Einparkens ist die Planung und Parametrierung der grundlegenden Regelprofile von Lenkwinkel und Geschwindigkeit, um die gewünschte Fahrbahnform innerhalb des zur Verfügung stehenden Raums zu erreichen. Das Parkmanöver wird als eine Abfolge von kontrollierten Bewegungen unter Verwendung von Sensordaten von den Fahrzeug- Servosystemen und Reichweitenmessungen über die Umgebung durchgeführt. Die Lenk- und Geschwindigkeitskontrollen werden in Echtzeit berechnet und ausgeführt. Der Ansatz führt zu verschiedenen Wegformen, die zum Durchführen von Parkmanövern erforderlich sind.
1992 Volkswagen vorgeschlagen , eine automatische Park Technologie Allradlenkung in seiner IRVW (Integrated Research Volkswagen) Futura mit Concept Car , so dass sie Seitwärts für paralleles Einparken bewegen. Es wurde jedoch nie eine kommerzielle Version dieser Technologie angeboten. Die Idee der Allradlenkung wurde in einem Elektrofahrzeug ROboMObil des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt neu aufgegriffen . Das Fahrzeug hält vor einer leeren Parklücke und richtet seine vier Räder in senkrechter Richtung neu aus (wodurch Gummispuren auf der Straße hinterlassen werden), um sich auf die anschließende Seitwärtsbewegung vorzubereiten.
Im Jahr 2004 entwickelte eine Gruppe von Studenten der Universität Linköping, die mit Volvo zusammenarbeiteten, das Projekt Evolve. Das Evolve-Auto kann automatisch paralleles Parken durchführen, indem es Sensoren und einen Computer verwendet, um das Lenken, Beschleunigen und Bremsen des Volvo S60 zu steuern .
Ein automatisches Parksystem verwendet verschiedene Methoden, um Objekte um das Fahrzeug herum zu erkennen. An den vorderen und hinteren Stoßfängern installierte Sensoren können sowohl als Sender als auch als Empfänger fungieren. Diese Sensoren senden ein Signal aus, das zurückreflektiert wird, wenn es auf ein Hindernis in der Nähe des Fahrzeugs trifft. Dann verwendet das Auto die Flugzeit , um die Position des Hindernisses zu bestimmen. Andere Systeme verwenden Kameras, zB die Omniview-Technologie , oder Radare, um Hindernisse zu erkennen und die Parklückengröße und den Abstand zum Straßenrand zu messen.
Es hat sich gezeigt, dass ein automatisches Parksystem den Komfort und die Sicherheit verbessert, indem es den Stress reduziert, den die Menschen beim manuellen Lenken für Parallelpark- und Garagenparkmanöver empfinden.
Kommerzielle Systeme
Im Jahr 2003 begann Toyota mit dem Verkauf seines japanischen Prius- Hybridfahrzeugs mit einer als Option angebotenen automatischen Parallelparkfunktion namens Intelligent Parking Assist . Im Jahr 2006 fügte Lexus der neu gestalteten Lexus LS-Limousine ein Selbstparksystem hinzu; es Parallelparks sowie Winkelparks. Im Jahr 2009 führte Ford seinen Active Park Assist ein, beginnend mit seinen Lincoln-Modellen; es macht parallel parken. 2010 führte BMW in der neu gestalteten 5er Reihe ein System namens "Parkassistent" zum Parallelparken ein.
Bis 2012 wurden von mehreren Automobilherstellern automatische Parksysteme entwickelt. Ford und Lincoln boten aktive Parkassistenten für Ford Focus , Fusion , Escape , Explorer und Flex sowie Lincoln MKS und MKT an . Toyota und Lexus hatten einen fortschrittlichen Parkassistenten auf dem Toyota Prius V Five und Lexus LS460 und LS460 L. Die brandneue BMW 3er -Generation der sechsten Generation verwendete ein System namens Parkassistent. Audi hatte beim Audi A6 ein Parkassistenzsystem . Mercedes-Benz bot Parktronic auch für C-Klasse , CLS-Klasse Coupé, M-Klasse SUV, E-Klasse , S-Klasse , GL350 , GL450 SUV (Serie beim GL550) und R-Klasse zu unterschiedlichen Preisen an.
Jeep führte mit seinem Cherokee-Modell 2014 ein automatisches Parallel- und Querparksystem namens ParkSense ein. Chrysler stellte eine brandneue 2015er 200er Limousine vor, die ParkSense als Teil eines SafetyTec-Pakets anbietet.
2015 will Bosch ein vollautomatisiertes Parksystem auf den Markt bringen. Dieses fahrerlose System ermöglicht es dem Fahrer, aus dem Auto auszusteigen und ein autonomes Parken von einem Smartphone aus zu aktivieren . Das System berechnet ein Parkmanöver und überwacht die Umgebung. Der Parkassistent des BMW i3 kann über eine Smartwatch aktiviert werden .