DE102005034087A1 - Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls, bei welchem ein Kraftfahrzeug mit einem Hindernis in Kollision gebracht wird, mit einem Messwerterfassungs- und Steuersystem, welches wenigstens eine Beleuchtungseinheit und wenigstens ein auf den Frequenzbereich der Beleuchtungseinheit abgestimmtes Bildaufzeichnungsgerät zur Erfassung der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen umfasst. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Maximum des Frequenzbereiches der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen im nicht sichtbaren Bereich des Frequenzspektrums liegt.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
• Aus der DE 199 44 223 A1 ist eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls mit mindestens einem Kraftfahrzeug bekannt, welches mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit an einen vorbestimmten Kollisionspunkt mit einem Hindernis oder wenigstens einem anderen Kraftfahrzeug fÜhrbar ist. In dem Kraftfahrzeug ist ein Messwerterfassungs- und Steuersystem vorgesehen, welches als Modulsystem mit mehreren beabstandet voneinander sowie in variabler Anzahl anordenbaren und miteinander verbindbaren Komponenten ausgebildet ist. Die Komponenten des Messwerterfassungs- und Steuersystems umfassen wenigstens eine Beleuchtungseinheit und ein Bildaufzeichnungsgerät, beispielsweise eine Kamera, eine Filmkamera oder eine Videokamera. Die Vorrichtung ermöglicht einen flexiblen Einsatz unter Abdeckung möglichst vieler verschiedener Crash-Test-Szenarien.
• In dem Artikel „Super-Strahlung macht Unsichtbares sichtbar" von Julia Eikmann, www.spiegel.de/wissenschaft/mensch, wird die Verwendung von Terahertz-Wellen beschrieben. Das Wellen spektrum der Terahertz-Wellen (THz-Wellen) liegt im Frequenzbereich zwischen den Mikrowellen und der Infrarotstrahlung. Die Terahertz-Wellen sind somit zwischen den optischen und den elektrischen Frequenzen angesiedelt. Ähnlich wie Mikrowellen durchdringen die Terahertz-Wellen Materialien wie Textilien oder bestimmte Kunststoffe. Darüber hinaus lassen sich die Terahertz-Wellen aber auch wie Licht bündeln und ablenken, was die Möglichkeit zu bildgebenden Verfahren eröffnet. So kann beispielweise der Inhalt versiegelter Lebensmittelpackungen oder der Text im Innern eines geschlossenen Briefes sichtbar gemacht werden. Dazu wird das jeweils zu durchleuchtende Objekt mit Terahertz-Wellen bestrahlt. Jedes Material absorbiert in Abhängigkeit von der chemischen Struktur eine typische Menge an Strahlung bzw. lässt eine typische Menge an Strahlung durch. Ein Strahlungsmessgerät gibt die Daten an einen Computer weiter, welcher daraus ein Rasterbild berechnet.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls anzugeben, welche eine umfassende optische Zugänglichkeit der zu erfassenden Objekte während des zeitlichen Ablaufs eines Crashtests gewährleistet.
• Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
• Erfindungsgemäß liegt das Maximum des Frequenzbereiches der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen im nicht sichtbaren Bereich des Frequenzspektrums. Die Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls, bei welchem das Kraftfahrzeug mit dem Hindernis in Kollision gebracht wird, weist das Messwerterfassungs- und Steuersystem auf, welches wenigstens eine Beleuchtungseinheit und wenigstens ein auf den Frequenzbereich der Beleuchtungseinheit abgestimmtes Bildaufzeichnungsgerät zur Erfassung der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen umfasst. Durch eine Verwendung von Wellen aus dem nicht sichtbaren Bereich des Frequenzspektrums können Crashtests optimiert werden. Die aus einem mit solchen Wellen durchgeführten Crashtest erhaltenen Bildinformationen sind wesentlich aussagekräftiger als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls. Dabei ist es von Vorteil, wenn das Maximum des Frequenzbereiches der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen im THz-Bereich des Frequenzspektrums liegt. Die von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen sind daher überwiegend Terahertz-Wellen, welche die Eigenschaft haben, dass sie bestimmte Materialien durchdringen können. Bei Crashtests werden unter anderem eine Insassenbewegung relativ zur Fahrgastzelle und eine Relativbewegung des Lenkrades untersucht. Durch einen multiplen Einsatz von Airbags, insbesondere eines in das Lenkrad integrierten Airbags, eines Beifahrerairbags, der Seitenairbags, eines Windowairbags oder eines Head-Thorax-Airbags, kann mit Wellen mit einer Frequenz im sichtbaren Bereich, d. h. mit Licht, die Bewegung eines Dummies bzw. des Lenkrades während eines Crashtests nicht vollständig erfasst werden. Der Dummy bzw. das Lenkrad sind während eines Crashtests zumindest zeitweise durch einen Airbag verdeckt, so dass eine optische Zugänglichkeit bisher stark beeinträchtigt oder gar nicht gegeben war. Für die Terahertz-Wellen sind der oder die Airbags aufgrund ihrer Materialbeschaffenheit tranparent, so dass der Dummy bzw. das Lenkrad zu jedem Zeitpunkt des Crashtests vollständig erfassbar ist. Aus einem mit Terahertz-Wellen durchgeführten Crashtest sind somit wesentlich genauere und umfassendere Bildinformationen über die Bewegungsabläufe im Inneren der Fahrgastzelle während des Crashablaufs erhältlich.
• In einer Ausgestaltung der Erfindung können zusätzlich Wellen in einem sichtbaren Frequenzbereich mit wenigstens einem weiteren Bildaufzeichnungsgerät erfasst werden. Durch den Einsatz von Wellen aus unterschiedlichen Frequenzbereichen kann der aus einem Crashtest gewonnene Informationsgehalt weiter gesteigert werden und verschiedene Auswerteverfahren kombiniert werden. Denkbar ist beispielsweise eine Falschfarbendarstellung.
• Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Eine Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls, bei welchem ein Kraftfahrzeug mit einem Hindernis in Kollision gebracht wird, weist ein Messwerterfassungs- und Steuersystem auf. Das Messwerterfassungs- und Steuersystem umfasst eine Beleuchtungseinheit und ein Bildaufzeichnungsgerät zur Erfassung der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen. Die Frequenzbereiche der Beleuchtungseinheit und des Bildaufzeichnungsgeräts für einen Betrieb sind aufeinander abgestimmt. Das Maximum des Frequenzbereiches der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen liegt in diesem Ausführungsbeispiel im THz-Bereich des Frequenzspektrums, einem Frequenzbereich, welcher für das menschliche Auge nicht sichtbar ist. Der verwendete Frequenzbereich für die ausgestrahlten Wellen kann aber auch in einem anderen Frequenzbereich im nicht sichtbaren Bereich des Frequenzspektrums liegen. So ist es denkbar, dass auch Röntgenwellen und/oder Mikrowellen für Crashtests eingesetzt werden könnten.
• Das Bildaufzeichnungsgerät kann dabei als eine Kamera, eine Filmkamera oder eine Videokamera ausgebildet sein. Die Anzahl der eingesetzten Beleuchtungseinheiten sowie die Anzahl der Bildaufzeichnungsgeräte sind abhängig von dem eingesetzten Aufnahmeverfahren. Ein stereoskopisches bzw. ein dreidimensionales Aufnahmeverfahren erfordert beispielsweise einen Einsatz von mehreren Aufnahmeeinheiten.
• Zusätzlich könnten auch Wellen in einem sichtbaren Frequenzbereich eingesetzt werden, welche mit einem entsprechend geeigneten weiteren Bildaufzeichnungsgerät erfasst werden. Es könnten aber auch Bildaufzeichnungsgeräte eingesetzt werden, welche Wellen in einem sichtbaren und in einem unsichtbaren Frequenzbereich erfassen und verarbeiten könnten. Dadurch kann die Komplexität der Vorrichtung eingeschränkt werden.
• Die Vorrichtung selbst kann stationär, am Kraftfahrzeug und/oder am Hindernis angeordnet sein.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls gewährleistet eine optimale und vollständige Erfassung von Bewegungsabläufen in einer Fahrgastzelle während eines Crashtests. Die Vorrichtung ermöglicht eine optische Zugänglichkeit zu einem Dummy, insbesondere zu dem Kopf und den unteren Extremitäten des Dummies, auch wenn diese in einem Crashversuch von individuell gestalteten Airbags verdeckt sind. Es können aber auch andere durch Airbags verdeckte Bauteile und Baugruppen des Kraftfahrzeugs mit der Vorrichtung erfasst werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls ist mit einem relativ geringen Aufwand zu realisieren, da der generelle Aufbau für einen Crashtest bereits vorhanden ist, und lediglich geeignete Beleuchtungseinheiten und Bildaufzeichnungsgeräte in den Aufbau integriert werden müssen, welche auf einen Betrieb mit Terahertz-Wellen abgestimmt sind.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Überprüfung von Wirkungen eines Kraftfahrzeugunfalls, bei welchem ein Kraftfahrzeug mit einem Hindernis in Kollision gebracht wird, mit einem Messwerterfassungs- und Steuersystem, welches wenigstens eine Beleuchtungseinheit und wenigstens ein auf den Frequenzbereich der Beleuchtungseinheit abgestimmtes Bildaufzeichnungsgerät zur Erfassung der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Maximum des Frequenzbereiches der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen im nicht sichtbaren Bereich des Frequenzspektrums liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Maximum des Frequenzbereiches der von der Beleuchtungseinheit ausgestrahlten Wellen im THz-Bereich des Frequenzspektrums liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Wellen in einem sichtbaren Frequenzbereich mit wenigstens einem weiteren Bildaufzeichnungsgerät erfasst werden können.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Bildaufzeichnungsgerät Wellen in einem sichtbaren und in einem unsichtbaren Frequenzbereich erfasst werden können.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung stationär, am Kraftfahrzeug und/oder am Hindernis angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildaufzeichnungsgerät als eine Kamera, eine Filmkamera oder eine Videokamera ausgebildet ist.