DE102005045196B4 - Maneuvering aid for a towing vehicle with a trailer - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Unterstützen des Fahrers eines Zugfahrzeugs (110) beim Rückwärtsrangieren mit einem Fahrzeuggespann (114), welches aus dem Zugfahrzeug (110) und einem an das Zugfahrzeug (110) angekoppelten Anhänger (112) besteht, umfassend folgende Komponenten:- Eine im Heckbereich des Anhängers (112) montierbare Kamera (116), mit der ein Abbild eines in rückwärtiger Fahrtrichtung liegenden Umfeldbereichs (122) des Anhängers (112) erfasst wird,- einen Lenkwinkelgeber, mit dem ein Radeinschlagswinkel (δ) von lenkbaren Rädern (126) des Zugfahrzeugs (110) erfasst wird und/oder- einen Knickwinkelgeber (118), mit dem ein Knickwinkel (γ) zwischen den Längsachsen des Anhängers (112) und des Zugfahrzeugs (110) erfasst wird, sowie- einen Simulationsrechner (120), in dem eine Trajektorie (320) wenigstens eines Aufpunktes des Anhängers (112) aus dem Radeinschlagswinkel (δ) und/oder dem Knickwinkel (γ) berechnet wird,- und eine Anzeigeeinrichtung, mit der das Kamerabild dargestellt wird,- wobei die mittels des Simulationsrechners (120) berechnete Trajektorie des Aufpunktes des Anhängers (120) in das Kamerabild eingeblendet wird; dadurch gekennzeichnet, dass der Knickwinkelgeber (118) aus zwei Elementen (210, 212) besteht, die über ein ringförmiges Drehgelenk (214) miteinander verbunden sind und einem ringförmiger Codeträger, der konzentrisch zu dem Drehgelenk (214) an einem der Elemente (210, 212) angeordnet ist, und an dem anderen Element (210, 212) ein Sensor angeordnet ist, welcher durch eine Abtastung des Codeträgers ein Signal ermittelt, welches eine relative Winkelstellung der beiden Elemente (210, 212) und/oder eine Änderung der relativen Winkelstellung der Elemente (210, 212) beschreibt, wobei aus diesem Signal in einer Auswerteeinheit der Knickwinkel (γ) ermittelt wird.Device for assisting the driver of a towing vehicle (110) when maneuvering backwards with a vehicle combination (114) consisting of the towing vehicle (110) and a trailer (112) coupled to the towing vehicle (110), comprising the following components: - One in the rear area of the Trailer (112) mountable camera (116), with which an image of an area (122) of the trailer (112) lying in the rearward direction of travel is recorded, - a steering angle transmitter, with which a wheel steering angle (δ) of steerable wheels (126) of the towing vehicle (110) is recorded and / or - an articulation angle sensor (118), with which an articulation angle (γ) between the longitudinal axes of the trailer (112) and the towing vehicle (110) is recorded, and - a simulation computer (120), in which one Trajectory (320) of at least one point of the trailer (112) is calculated from the wheel lock angle (δ) and / or the articulation angle (γ), - and a display device with which the camera image is displayed, - wherein di e the trajectory of the point of the trailer (120) calculated by means of the simulation computer (120) is superimposed on the camera image; characterized in that the articulation angle transmitter (118) consists of two elements (210, 212) which are connected to one another via an annular swivel joint (214) and an annular code carrier which is concentric with the swivel joint (214) on one of the elements (210, 212) is arranged, and a sensor is arranged on the other element (210, 212), which, by scanning the code carrier, determines a signal indicating a relative angular position of the two elements (210, 212) and / or a change in the relative angular position of the elements (210, 212) describes, the kink angle (γ) being determined from this signal in an evaluation unit.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterstützen des Fahrers eines Zugfahrzeugs beim Rückwärtsrangieren mit einem Fahrzeuggespann, welches aus dem Zugfahrzeug und einem an das Zugfahrzeug angekoppelten Anhänger besteht nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for assisting the driver of a towing vehicle when maneuvering backwards with a vehicle combination consisting of the towing vehicle and a trailer coupled to the towing vehicle according to the preamble of claim 1.
Beim Rückwärtsrangieren eines aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger bestehenden Fahrzeuggespanns ist es für den Fahrer oftmals sehr schwierig, einen Radeinschlagswinkel einzustellen, der das Fahrzeuggespann auf eine gewünschte Sollbahn bringt, da die Bahn des Anhängers für den Fahrer nur schwer vorauszuberechnen ist.When maneuvering a vehicle combination consisting of a towing vehicle and a trailer backwards, it is often very difficult for the driver to set a steering angle that brings the vehicle combination to a desired target path, since the path of the trailer is difficult for the driver to predict.
Zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeuggespanns ist es aus der deutschen Patentschrift
Zur Bestimmung der Position des Gestells wird das Bild einer Kamera ausgewertet, die im Heckbereich des Anhängers angeordnet ist. Das Gestell wird dabei anhand des charakteristischen Abstands seiner Stützbeine zueinander identifiziert.To determine the position of the frame, the image of a camera is evaluated, which is arranged in the rear area of the trailer. The frame is identified based on the characteristic distance between its support legs.
Somit ist die bekannte Rangierhilfe darauf beschränkt, den Fahrer beim Anfahren einer bestimmten vorgegebenen Anordnung zu unterstützen. Im Allgemeinen müssen mit einem Fahrzeuggespann jedoch beliebige Anordnungen angefahren oder durchfahren werden, die in der Regel nicht im Vorhinein charakterisierbar sind.The known maneuvering aid is therefore limited to assisting the driver when starting a certain predetermined arrangement. In general, however, any arrangement must be approached or passed through with a vehicle combination, which as a rule cannot be characterized in advance.
In dem Artikel „Steering assistance for backing up articulated vehicles“ von D.Zöbel, D. Polock, P. Wojke, Fachbereich Informatik, Universität Koblenz-Landau wird ein System vorgestellt, in dem die Position des Fahrzeugs und des Anhängers zueinander mit den zu erwartenden Fahrtrajektorien in ein „head up display“ eingeblendet werden, um dem Fahrer die zu erwartende Bewegung des Gespanns anzuzeigen. Eine Einbindung dieser Darstellung in die Umgebung mit den zu erwartenden Hindernissen fehlt.In the article "Steering assistance for backing up articulated vehicles" by D.Zöbel, D. Polock, P. Wojke, Department of Computer Science, University of Koblenz-Landau, a system is presented in which the position of the vehicle and the trailer with respect to each other expected travel trajectories are shown in a "head up display" to show the driver the expected movement of the team. There is no integration of this representation in the environment with the expected obstacles.
Ein ähnliches Verfahren ist aus
Die Offenlegungsschrift
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Fahrer eines Fahrzeuggespanns beim Durchfahren von beliebig angeordneten Hindernissen und beim Anfahren von beliebig angeordneten Positionen zu unterstützen.It is therefore an object of the present invention to support the driver of a vehicle combination when driving through obstacles of any order and when moving to positions of any order.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale einer gattungsgemäßen Vorrichtung nach Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention this object is achieved by the characterizing features of a generic device according to claim 1.
Nach der Erfindung wird dabei eine Vorrichtung der eingangs genannten Art geschaffen, die folgende Komponenten umfasst: Eine im Heckbereich des Anhängers montierbare Kamera, mit der ein Abbild eines in rückwärtiger Fahrtrichtung liegenden Umfeldbereichs des Anhängers erfasst wird, einen Lenkwinkelgeber, mit dem ein Radeinschlagswinkel von lenkbaren Rädern des Zugfahrzeugs erfasst wird, und/oder einen Knickwinkelgeber, mit dem ein Knickwinkel zwischen den Längsachsen des Anhängers und des Zugfahrzeugs erfasst wird, sowie einen Simulationsrechner, in dem eine Trajektorie wenigstens eines Aufpunktes des Anhängers aus dem Radeinschlagswinkel und/oder dem Knickwinkel berechnet wird, und eine Anzeigeeinrichtung, mit der das Kamerabild dargestellt wird, wobei die mittels des Simulationsrechners berechnete Trajektorie des Aufpunktes des Anhängers in das Kamerabild eingeblendet wird, wobei der Knickwinkelgeber aus zwei Elementen besteht, die über ein ringförmiges Drehgelenk miteinander verbunden sind und einem ringförmiger Codeträger, der konzentrisch zu dem Drehgelenk an einem der Elemente angeordnet ist, und an dem anderen Element ein Sensor angeordnet ist, welcher durch eine Abtas-tung des Codeträgers ein Signal ermittelt, welches eine relative Winkelstellung der beiden Elemente und/oder eine Änderung der relativen Winkelstellung der Elemente beschreibt, wobei aus diesem Signal in einer Auswerteeinheit der Knickwinkel ermittelt wird. According to the invention, a device of the type mentioned at the outset is created, which comprises the following components: a camera which can be mounted in the rear area of the trailer and with which an image of an area of the trailer lying in the rearward direction of travel is recorded, a steering angle sensor with which a steering angle of steerable Wheels of the towing vehicle is detected, and / or an articulation angle sensor with which an articulation angle between the longitudinal axes of the trailer and the towing vehicle is recorded, and a simulation computer in which a trajectory of at least one point of the trailer is calculated from the wheel turning angle and / or the articulation angle , and a display device with which the camera image is displayed, the trajectory of the trailer's point of view calculated by means of the simulation computer being superimposed on the camera image, the articulation angle sensor consisting of two elements which are connected to one another via an annular swivel joint n and a ring-shaped code carrier, which is arranged concentrically to the swivel joint on one of the elements, and a sensor is arranged on the other element, which detects a signal by scanning the code carrier and determines a relative angular position of the two elements and / or describes a change in the relative angular position of the elements, the kink angle being determined from this signal in an evaluation unit.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, dem Fahrer eines Fahrzeuggespanns mittels der Anzeigvorrichtung das Bild des Rückraums des Anhängers und innerhalb dieses Bildes die Trajektorie darzustellen, die sich für einen Aufpunkt des Anhängers bei einem gegebenen Knickwinkel und/oder bei einem gegebenen Radeinschlagswinkel ergibt.The device according to the invention makes it possible for the driver of a vehicle combination to use the display device to display the image of the rear area of the trailer and, within this image, the trajectory that results for a point of the trailer at a given articulation angle and / or at a given wheel lock angle.
Auf diese Weise erhält der Fahrer eine Vorausschau auf die zu erwartende Bahn des Anhängers und kann den Radeinschlagswinkel so einstellen, dass die Trajektorie des Anhängers auf der von ihm gewünschten Sollbahn des Anhängers liegt. Da ihm das dargestellte Bild ebenfalls im Rückraum befindliche zu umfahrende Hindernisse oder anzufahrende Positionen zeigt und somit die relative Lage der Trajektorie zu den Hindernissen bzw. der Position entnehmbar ist, kann der Fahrer insbesondere ermitteln, ob anhand eines aktuellen Radeinschlagswinkels das Umfahren der Hindernisse oder das Anfahren der Position möglich ist.In this way, the driver receives a forecast of the anticipated path of the trailer and can adjust the wheel lock angle so that the trajectory of the trailer lies on the desired path of the trailer that he desires. Since the image shown also shows obstacles to be avoided or positions to be approached in the rear area, and thus the relative position of the trajectory to the obstacles or the position can be seen, the driver can determine in particular whether the circumvention of the obstacles or the Approaching the position is possible.
Bei dem Aufpunkt kann es sich beispielsweise um die Mitte einer Achse des Anhängers handeln. Es kann zudem auch die Trajektorie für mehrere Aufpunkte, wie beispielsweise die Mittelpunkte bzw. Auflagepunkte der Räder des Anhängers dargestellt werden, oder es kann die Fläche angezeigt werden, die von dem Anhänger voraussichtlich überstrichen wird, wobei die Aufpunkte, deren Trajektorien hierbei dar-gestellt werden, auf einer zur Anhängerquerachse parallelen Geraden durch den Anhänger liegen.The point of impact can be, for example, the center of an axle of the trailer. The trajectory for several points, such as the center points or support points of the wheels of the trailer, can also be shown, or the area that is likely to be covered by the trailer can be displayed, the points and their trajectories being shown here are lying on a straight line through the trailer parallel to the transverse axis of the trailer.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist darüber hinaus vorgesehen, dass zusätzlich eine Trajektorie wenigstens eines Aufpunktes des Zugfahrzeugs in das Kamerabild eingeblendet wird.In an advantageous embodiment of the invention, it is also provided that a trajectory of at least one point of the towing vehicle is also superimposed on the camera image.
Auf diese Weise erhält der Fahrer des Fahrzeuggespanns zusätzlich zu der Information über die zu erwartende Bahn des Anhängers eine Information über die zu erwartende Bahn des Zugfahrzeugs und kann diese ebenfalls mit einer gewünschten Sollbahn vergleichen.In this way, in addition to the information about the trailer's expected path, the driver of the vehicle combination receives information about the anticipated path of the towing vehicle and can also compare this with a desired target path.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Anzeigeeinrichtung um das Anzeigemittel eines mobilen Gerätes.In a further advantageous embodiment of the invention, the display device is the display means of a mobile device.
Vorzugsweise enthält das mobile Gerät dabei auch den Simulationsrechner.The mobile device preferably also contains the simulation computer.
Insbesondere handelt es sich bei dem mobilen Gerät in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung um einen Personal Data Assistant oder um ein Mobiltelefon.In particular, in an advantageous embodiment of the invention, the mobile device is a personal data assistant or a mobile phone.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass ein Signalaustausch zwischen wenigstens zwei Komponenten der Vorrichtung über eine Funkverbindung durchgeführt wird.In a further particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that a signal exchange between at least two components of the device is carried out via a radio link.
Bei der Funkverbindung handelt es sich in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung um eine Bluetooth-Verbindung.In a preferred embodiment of the invention, the radio connection is a Bluetooth connection.
In einer ebenso bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Funkverbindung um eine Wireless-LAN-Verbindung.In an equally preferred embodiment of the invention, the radio connection is a wireless LAN connection.
Sowohl die Bluetooth-Verbindung als auch die Wireless-LAN-Verbindung entsprechen bekannten und häufig verwendeten Standards, die in der Regel insbesondere von den genannten mobilen Geräten unterstützt werden. Somit können im Rahmen der Erfindung mobile Geräte, wie beispielsweise Personal Data Assistants oder Mobiltelefone, eingesetzt werden, die insoweit in herkömmlicher Weise ausgestaltet sind.Both the Bluetooth connection and the wireless LAN connection correspond to known and frequently used standards, which are generally supported in particular by the aforementioned mobile devices. Thus, in the context of the invention, mobile devices, such as personal data assistants or mobile telephones, can be used, which are designed in a conventional manner.
Vorzugsweise ist es dabei vorgesehen, dass die Kamera und der Knickwinkelgeber einen Funksender aufweisen, mit dem Funksignale an den Simulationsrechner übertragen werden.It is preferably provided that the camera and the articulation angle transmitter have a radio transmitter with which radio signals are transmitted to the simulation computer.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es. zudem vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Schnittstelle umfasst, über die der Simulationsrechner mit einem Datenbus des Zugfahrzeugs verbunden wird, wobei über den Datenbus ein den Radeinschlagswinkel repräsentierendes Signal in dem Simulationsrechner empfangen wird. In a further advantageous embodiment of the invention it is. it is also provided that the device comprises an interface via which the simulation computer is connected to a data bus of the towing vehicle, a signal representing the wheel turning angle being received in the simulation computer via the data bus.
In dieser Ausführungsform kann die Berechnung der Trajektorie des Aufpunktes des Anhängers auf der Grundlage eines den Radeinschlagswinkel repräsentierenden Signals berechnet werden, das mittels eines bereits in dem Fahrzeug vorhandenen Winkelgebers bestimmt wird. Es kann somit der Umstand genutzt werden, dass mit einem ESP-System ausgerüstete Fahrzeuge bereits in ihrer Erstausstattung über einen Winkelgeber zum Bestimmen des Radeinschlagswinkels verfügen, dessen Signale über den Datenbus des Fahrzeugs abgerufen werden.In this embodiment, the calculation of the trajectory of the point of the trailer can be calculated on the basis of a signal representing the wheel turning angle, which is determined by means of an angle sensor that is already present in the vehicle. The fact can therefore be used that vehicles equipped with an ESP system already have an angle sensor in their initial configuration for determining the wheel lock angle, the signals of which are called up via the vehicle's data bus.
Vorzugsweise ist es bei der Erfindung weiterhin vorgesehen, dass die Trajektorie des Aufpunktes des Anhängers und/oder die Trajektorie des Aufpunktes des Zugfahrzeugs in dem Simulationsrechner in einer Fahrbahnebene berechnet wird, und dass der Simulationsrechner eine Transformationseinheit umfasst, mit der die in der Fahrbahnebene berechnete Trajektorie in das Kamerabild projizier wird.It is also preferably provided in the invention that the trajectory of the point of departure of the trailer and / or the trajectory of the point of arrival of the towing vehicle is calculated in the simulation computer in a roadway level, and that the simulation computer comprises a transformation unit with which the trajectory calculated in the roadway level is calculated is projected into the camera image.
In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist es darüber hinaus vorgesehen, dass der Simulationsrechner einen Speicher aufweist, in dem Geometriedaten des Fahrzeuggespanns gespeichert werden, wobei die Geometriedaten für die Berechnung der Trajektorie herangezogen werden.In a particularly expedient embodiment of the invention, it is also provided that the simulation computer has a memory in which the geometry data of the vehicle combination are stored, the geometry data being used for the calculation of the trajectory.
Vorzugsweise ist dabei mit dem Simulationsrechner ein Eingabemittel verbunden, über das die Geometriedaten des Fahrzeuggespanns eingebbar sind.An input means is preferably connected to the simulation computer, via which the geometric data of the vehicle combination can be entered.
Anhand bevorzugter und vorteilhafter Ausführungsformen ermöglicht es die Erfindung insbesondere, die Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die nicht in der Erstausstattung eines Fahrzeugs bzw. Anhängers enthalten sind, in einfacher Weise nachzurüsten und über eine Funkverbindung miteinander zu verbinden. Zudem können diese Komponenten in sehr einfacher Weise an dem Fahrzeug angebracht und wieder von dem Fahrzeug entfernt werden.On the basis of preferred and advantageous embodiments, the invention makes it possible in particular to easily retrofit the components of the device according to the invention, which are not included in the initial equipment of a vehicle or trailer, and to connect them to one another via a radio link. In addition, these components can be attached to and removed from the vehicle in a very simple manner.
Dies ist vor allem bei PKW sehr vorteilhaft, die nur ab und zu als Zugfahrzeuge für einen Anhänger eingesetzt werden.This is particularly advantageous for cars that are only used occasionally as towing vehicles for a trailer.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantages, special features and expedient developments of the invention result from the subclaims.
Von den Figuren zeigt
-
1 eine schematische Darstellung eines mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Fahrzeuggespanns, -
2 eine Darstellung eines Knickwinkelgebers in einer Aufsicht, -
3 eine schematischen Darstellung der Anzeige eines Bildes der erfindungsgemäß eingesetzten Kamera, in welche die Trajektorie eines Aufpunktes des Anhängers eingeblendet ist und -
4 eine Veranschaulichung eines Einspurmodells eines Fahrzeuggespanns.
-
1 1 shows a schematic representation of a vehicle combination equipped with a device according to the invention, -
2nd a representation of a kink angle sensor in a supervision, -
3rd is a schematic representation of the display of an image of the camera used according to the invention, in which the trajectory of a point of the trailer is faded in and -
4th an illustration of a single-track model of a vehicle combination.
Wie in
Die Kamera
Sie ist mit einem bestimmten Elevationswinkel und in einer bestimmten Höhe von der Fahrbahn an der Rückseite des Anhängers
Der Knickwinkelgeber
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Knickwinkelgebers
Das erste Element
Das zweite Element
Der dem Knickwinkel entsprechende Winkel zwischen den beiden Elementen
Der Codeträger kann dabei einen Absolutcode aufweisen, bei dem jeder Winkelstellung eindeutig ein Codewort zugeordnet ist, so dass der Knickwinkel in der Auswerteeinheit anhand der erfassten Codeworte des Absolutcodes bestimmbar ist. Alternativ kann der Codeträger einen Inkrementalcode tragen, so dass aus den Sensorsignalen lediglich die Änderung der Winkelstellung bestimmbar ist. Die Ermittlung des absoluten Wertes des Knickwinkels erfolgt dabei ausgehend von einem Ausgangswert nach Maßgabe der Inkrementalsignale, wobei als Ausgangswert beispielsweise ein Knickwinkel von 0° vorgesehen sein kann, dessen Vorliegen mittels eines weiteren Sensors erfasst wird, der eine Referenzmarke abtastet, die in einer entsprechenden Winkelstellung auf einer weiteren Spur des Codeträgers angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform kann der Knickwinkel nach einem erstmaligen Einstellen eines Winkels von 0° ermittelt werden.The code carrier can have an absolute code in which a code word is uniquely assigned to each angular position, so that the kink angle in the evaluation unit can be determined on the basis of the detected code words of the absolute code. Alternatively, the code carrier can carry an incremental code, so that only the change in the angular position can be determined from the sensor signals. The determination of the absolute value of the articulation angle takes place on the basis of an initial value in accordance with the incremental signals, an output value of, for example, an articulation angle of 0 °, the presence of which can be detected by a further sensor that scans a reference mark that is in a corresponding angular position is arranged on a further track of the code carrier. In this embodiment, the kink angle can be determined after an initial setting of an angle of 0 °.
Der Simulationsrechner
Beispielsweise handelt es sich bei dem mobilen Gerät um einen Personal Data Assistent (PDA), ein Mobiltelefon oder ein vergleichbares mobiles Gerät. Das mobile Gerät kann dabei in eine im Bereich der Armaturentafel des Zugfahrzeugs
Grundsätzlich kann im Rahmen der Erfindung jedoch jede zur Durchführung von Berechnungen geeignete programmierbare Einheit, die mit einer Anzeigeeinrichtung und einer Eingabeeinrichtung verbunden ist, als Simulationsrechner
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Simulationsrechner
Darüber hinaus kann über die Schnittstelle
Alternativ kann es jedoch vorgesehen sein, dass im Bereich eines Lenkrads des Zugfahrzeugs
Die Datenübertragung zwischen den zuvor dargestellten Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann in herkömmlicher Weise über Kabel erfolgen. Im Bereich des Zugfahrzeugs
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es jedoch vorgesehen, dass zumindest der Datenaustausch zwischen der Einheit, welche den Simulationsrechner
Weiterhin kann auch die Schnittstelle
Von der Kamera
Zur Unterstützung des Fahrers beim Rückwärtsrangieren des Fahrzeuggespanns
Als Aufpunkt kann dabei beispielsweise der Mittelpunkt der Anhängerachse gewählt werden. Alternativ kommt es auch in Frage, die Trajektorien der Radmittelpunkte des Anhängers
Beispielhaft ist in
Ferner kann auch die Trajektorie eines Aufpunktes des Zugfahrzeugs
Zur Berechnung der Trajektorie
Als Parameter bzw. Eingangsgröße des Modells dienen der Radeinschlagswinkel
Anhand dieses Modells erfolgt in dem Simulationsrechner
Unter diesen Annahmen bewegt sich das Zugfahrzeug
Die Trajektorie des Mittelpunktes der Anhängerachse ergibt sich daraus als eine sogenannte Schleppkurve, deren Berechnung dem Fachmann grundsätzlich bekannt ist, und die beispielsweise durch den Zusammenhang zwischen dem Knickwinkelwinkel
Eine detaillierte Darstellung der Kinematik von Fahrzeuggespannen kann dabei beispielsweise der Veröffentlichung
Anhand der Bahn des Mittelpunktes der Hinterachse des Zugfahrzeugs
Aus dieser Trajektorie lassen sich dann die Trajektorien beliebiger Aufpunkte anhand ihrer relativen Lage zu dem Mittelpunkt der Anhängerachse berechnen.From this trajectory, the trajectories of any points can then be calculated on the basis of their position relative to the center point of the trailer axle.
Vorzugsweise ist es dabei vorgesehen, dass der Simulationsrechner
Die in dieser Weise berechneten Trajektorien der gewählten Aufpunkte des Anhängers
Dafür ist es erforderlich, das Kamerabild mit dem bei der Berechnung der Trajektorie verwendeten Koordinatensystem in Beziehung zu setzen. Um dies zu ermöglichen, müssen die Position der Kamera
Dabei ist es vorgesehen, dass die Kamera
Insbesondere anhand dieser Angaben ermittelt die Transformationseinheit dann den von der Kamera
Zudem kann, wie bereits erwähnt, auch die Trajektorie wenigstens eines Aufpunktes des Zugfahrzeugs
Die Berechnung der Trajektorien bzw. ihre Einblendung in das Kamerabild wird gestartet, wenn der Simulationsrechner über die Schnittstelle
Während des Rückwärtsrangierens erfolgt die Berechnung bzw. Einblendung der Trajektorien in das Kamerabild in jeweils aneinander anschließenden Zyklen einer durch eine Taktfrequenz des Simulationsrechners
Somit wird eine vorteilhafte Vorrichtung zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeuggespanns
Die Erfindung ist dabei jedoch nicht auf die bislang dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere kann die Vorrichtung an beliebig ausgestaltete Fahrzeuggespanne
Weiterhin kann auf die Erfassung des Radeinschlagswinkels
BezugszeichenlisteReference list
- 110110
- ZugfahrzeugTowing vehicle
- 112112
- Anhängerpendant
- 114114
- FahrzeuggespannVehicle team
- 1,161.16
- Kameracamera
- 118118
- KnickwinkelgeberArticulation angle encoder
- 120120
- SimulationsrechnerSimulation computer
- 122122
- von der Kamera erfasster UmfeldbereichSurrounding area captured by the camera
- 124124
- Schnittstelle zur BusanbindungInterface to the bus connection
- 126126
- lenkbare Räder des Fahrzeugssteerable wheels of the vehicle
- 210210
- erstes Element des Knickwinkelgebersfirst element of the articulation angle sensor
- 212212
- zweites Element des Knickwinkelgeberssecond element of the articulation angle sensor
- 214214
- DrehgelenkSwivel
- 216216
- AnhängerdeichselTrailer drawbar
- 218218
- DrehachseAxis of rotation
- 219219
- HandgriffHandle
- 220220
- KupplungsdeichselClutch drawbar
- 310310
- Hindernisobstacle
- 320320
- TrajektorieTrajectory
- 322322
- Trajektorie Trajectory
- δδ
- RadeinschlagswinkelWheel lock angle
- γγ
- KnickwinkelKink angle
- lAK l AK
- Abstand zwischen dem Mittelpunkt der Hinterachse des Zugfahrzeugs und dem Kupplungskopf der AnhängerkupplungDistance between the center of the rear axle of the towing vehicle and the coupling head of the trailer coupling
- lA l A
- Abstand zwischen dem Kupplungskopf der Anhängerkupplung und dem Mittelpunkt der Hinterachse des AnhängersDistance between the coupling head of the trailer coupling and the center of the rear axle of the trailer
- lF l F
- Radstand des ZugfahrzeugsWheelbase of the towing vehicle
Claims (13)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005045196.9A DE102005045196B4 (en) | 2004-09-24 | 2005-09-21 | Maneuvering aid for a towing vehicle with a trailer |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102004046372.7 | 2004-09-24 | ||
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