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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion eines Ladungsverlusts bei einem Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 1 sowie eine Vorrichtung zur Detektion von Ladungsverlust bei einem Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 10.
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Stand der Technik
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Es ist bekannt, Kraftfahrzeuge mit Sensoren auszustatten, die zur Sensierung einer Umgebung in einigem Abstand von dem Kraftfahrzeug vorgesehen sind. Derartige Sensoren können in Fahrtrichtung, entgegen der Fahrtrichtung und seitlich zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein. Derartige Sensoren können beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren und Videokameras umfassen und für eine Einparkhilfe, in Abstandsregelautomaten oder zur Verkehrszeichenerkennung dienen.
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Es ist ferner bekannt, dass es bei nachlässig beladenen Kraftfahrzeugen während einer Fahrt zu Ladungsverlusten kommen kann. Verlorene Ladung stellt dabei sowohl ein Ärgernis für den Kraftfahrzeugführer als auch eine erhebliche Gefährdung für andere Verkehrsteilnehmer dar.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren zur Detektion eines Ladungsverlusts bei einem Kraftfahrzeug anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Es ist weiter Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Detektion von Ladungsverlust bei einem Kraftfahrzeug bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Detektion eines Ladungsverlusts bei einem Kraftfahrzeug weist Schritte auf zum Erfassen eines ersten Abbilds, zum Erfassen eines zweiten Abbilds und zum Erkennen eines Ladungsverlusts, falls sich das erste Abbild und das zweite Abbild um mehr als einen festgelegten Schwellwert voneinander unterscheiden. Vorteilhafterweise gestattet dieses Verfahren eine Erkennung eines Ladungsverlusts. Dadurch kann vorteilhafterweise eine durch den Ladungsverlust bedingte Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer vermieden oder reduziert werden. Außerdem kann vorteilhafterweise eine Unannehmlichkeit für den Fahrzeugführer minimiert werden.
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In einer Ausführungsform des Verfahrens geben das erste Abbild und das zweite Abbild jeweils eine Ladung des Kraftfahrzeugs wieder. Vorteilhafterweise erlaubt ein Vergleich der Abbilder dann eine Feststellung, ob Ladung des Kraftfahrzeugs verloren gegangen ist.
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In einer anderen Ausführungsform des Verfahrens gibt das erste Abbild einen in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug liegenden Straßenabschnitt wieder, während das zweite Abbild den in Fahrtrichtung hinter dem Kraftfahrzeug liegenden Straßenabschnitt wiedergibt. Dabei wird der Straßenabschnitt vor dem Erfassen des zweiten Abbilds durch das Kraftfahrzeug überfahren. Ferner wird ein Ladungsverlust erkannt, falls das zweite Abbild gegenüber dem ersten Abbild ein zusätzliches Objekt wiedergibt. Das Verfahren geht davon aus, dass ein nach dem Überfahren eines Straßenabschnitts neu auf dem Straßenabschnitt befindliches Objekt mit hoher Wahrscheinlichkeit von verlorengegangener Ladung des Kraftfahrzeugs herrührt. Vorteilhafterweise gestattet es das Verfahren, diesen Ladungsverlust zu detektieren.
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In einer Weiterbildung des Verfahrens wird ein Warnsignal ausgegeben, falls ein Ladungsverlust erkannt wurde. Das Warnsignal kann dabei ein optisches, haptisches und/oder akustisches Warnsignal sein, das an den Fahrzeugführer gerichtet ist. Vorteilhafterweise kann der Fahrzeugführer dann Maßnahmen ergreifen, um die verlorengegangene Ladung wieder aufzunehmen und/oder eine Gefährdung für andere Verkehrsteilnehmer auszuschließen.
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In einer zusätzlichen Weiterbildung des Verfahrens wird eine Information über den Ladungsverlust an einen externen Datenempfänger übertragen, falls ein Ladungsverlust erkannt wurde. Vorteilhafterweise kann der externe Datenempfänger dadurch vor möglicherweise verkehrsgefährdender verlorengegangener Ladung gewarnt werden.
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In einer Ausführungsform dieses Verfahrens ist der externe Datenempfänger ein anderes Kraftfahrzeug. Die Datenübertragung kann dabei beispielsweise über ein car2x-Verfahren erfolgen (beispielsweise Fahrzeug-zu-Fahrzeug und/oder Fahrzeug-zu-Infrastruktur). Vorteilhafterweise kann der Führer des anderen Kraftfahrzeugs dadurch vor der verlorengegangenen Ladung gewarnt werden.
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In einer anderen Ausführungsform des Verfahrens ist der externe Datenempfänger ein externer Servercomputer. Vorteilhafterweise kann der externe Servercomputer dann geeignete Maßnahmen ergreifen, um andere Verkehrsteilnehmer vor der verlorengegangenen Ladung zu warnen und die verlorengegangene Ladung gegebenenfalls zu sichern. Hierzu kann der Servercomputer beispielsweise Verkehrsdurchsagen veranlassen oder eine Straßenmeisterei benachrichtigen.
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Eine zusätzliche Weiterbildung des Verfahrens sieht Schritte vor zum Erfassen eines dritten Abbilds eines seitlich neben dem Kraftfahrzeug befindlichen Bereichs und zum Unterdrücken der Erkennung eines Ladungsverlusts, falls ein Objekt durch das dritte Abbild und das zweite Abbild wiedergegeben wird. Vorteilhafterweise gestattet das Verfahren dann eine Erkennung eines sich seitlich quer in den Straßenabschnitt hineinbewegenden Objekts, beispielsweise eines Balles, eines Hasen oder einer Katze. Vorteilhafterweise gestattet das Verfahren eine Erkennung, dass es sich bei diesem Objekt nicht um verlorengegangene Ladung handelt. Dadurch werden vorteilhafterweise Fehlalarme vermieden, wodurch die Akzeptanz des Verfahrens beim Fahrzeugführer steigt.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens kann bei Erkennen eines sich seitlich quer in den Straßenabschnitt hineinbewegenden Objekts zusätzlich oder alternativ zu einem Unterdrücken des Erkennens eines Ladungsverlusts der Fahrer über ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal darauf hingewiesen werden, dass das Fahrzeug ein seitlich querendes Objekt passiert und/oder überfahren hat.
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In einer Ausführungsform des Verfahrens werden das erste Abbild und/oder das zweite Abbild und/oder das dritte Abbild mit einer Kamera erfasst. Vorteilhafterweise liefern Kameras besonders aussagekräftige Abbilder der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Besonders vorteilhaft erweist sich die Abbildung der Umgebung mittels zumindest eines Stereo-Kamera-Systems als Sensor, mit der die Entfernung und Abmessungen der Objekte beispielsweise über eine Tiefenkarte robuster ermittelt werden können.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Detektion von Ladungsverlust bei einem Kraftfahrzeug ist dazu ausgebildet, ein Verfahren der vorgenannten Art durchzuführen. Vorteilhafterweise gestattet die Vorrichtung dann eine Detektion von Ladungsverlust und reduziert dadurch ein Ärgernis für einen Kraftfahrzeugführer und eine Gefährdung für andere Verkehrsteilnehmer.
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Es ist zweckmäßig, dass die Vorrichtung einen in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs gerichteten ersten Sensor, einen entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs gerichteten zweiten Sensor und eine Auswerteeinheit umfasst. Vorteilhafterweise kann der erste Sensor dann zum Erfassen des ersten Abbilds, der zweite Sensor zum Erfassen des zweiten Abbilds und die Auswerteeinheit zum Vergleich der Abbilder verwendet werden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist es zweckmäßig, dass die Vorrichtung zumindest eine einzelne Sensorik umfasst, der die Ladung des Fahrzeugs direkt abbildet. Die Abbilder, die für das Erkennen eines Ladungsverlustes verwendet werden, können demnach, je nach Ausführungsform, von einer einzelnen Sensorik ermittelt werden.
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Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Detektion von Ladungsverlust;
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2 und 3 eine erste Verkehrssituation, in der ein Ladungsverlust erkannt wird;
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4 und 5 eine zweite Verkehrssituation, in der kein Ladungsverlaust erkannt wird;
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6 und 7 eine dritte Verkehrssituation, in der kein Ladungsverlust erkannt wird;
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8 ein Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens zur Detektion von Ladungsverlust;
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9 ein erstes Abbild einer Ladung;
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10 ein zweites Abbild einer Ladung; und
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11 ein Ablaufdiagramm eines zweiten Verfahrens zur Detektion von Ladungsverlust.
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1 zeigt in stark schematisierter Darstellung eine Aufsicht auf ein Kraftfahrzeug 100, das mit einer Vorrichtung zur Detektion von Ladungsverlust ausgestattet ist. Das Kraftfahrzeug 100 bewegt sich eine Fahrtrichtung 101.
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Das Kraftfahrzeug 100 ist mit einer vorwärts schauenden Sensorik 110, einer rückwärts schauenden Sensorik 120, einer ersten seitwärts schauenden Sensorik 130 und einer zweiten seitwärts schauenden Sensorik 140 ausgestattet. Die Sensoriken 110, 120, 130, 140 können beispielsweise Videokameras, Ultraschallsensoren, Radarsensoren oder andere Sensoren sein. Jede der Sensoriken 110, 120, 130, 140 ist dazu ausgebildet, ein Abbild einer in eine festgelegte Richtung liegenden Umgebung des Kraftfahrzeugs 100 zu erfassen. Je nach der Ausgestaltung der jeweiligen Sensorik 110, 120, 130, 140 kann das Abbild ein Videobild, ein Ultraschallbild, ein Radarbild oder ein anderes Abbild sein.
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Die vorwärts schauende Sensorik 110 verfügt über ein in Fahrtrichtung 101 gerichtetes erstes Sichtfeld 115 und liefert somit ein Abbild einer in Fahrtrichtung 101 des Kraftfahrzeugs 100 liegenden Umgebung des Kraftfahrzeugs 100. Die rückwärts schauende Sensorik 120 verfügt über ein entgegen der Fahrtrichtung 101 gerichtetes zweites Sichtfeld 125 und liefert ein Abbild einer hinter dem Kraftfahrzeug 100 befindlichen Umgebung. Die erste seitwärts schauende Sensorik 130 verfügt über ein senkrecht zur Fahrtrichtung 101 orientiertes drittes Sichtfeld 135 während die zweite seitwärts schauende Sensorik 140 über ein senkrecht zur Fahrtrichtung 101 orientiertes viertes Sichtfeld 145 verfügt. Die seitwärts schauenden Sensoriken 130, 140 liefern somit Abbilder einer links und rechts neben dem Kraftfahrzeug 100 befindlichen Umgebung.
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Das Kraftfahrzeug 100 verfügt ferner über eine Auswerteeinheit 150, die dazu ausgebildet ist, die von den Sensoriken 110, 120, 130, 140 gelieferten Abbilder zu empfangen und weiterzuverarbeiten. Die Auswerteeinheit 150 kann beispielsweise ausgebildet sein, zwei Abbilder miteinander zu vergleichen. Die Auswerteeinheit 150 kann beispielsweise ein Mikrocomputer sein.
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2 und 3 zeigen das Kraftfahrzeug 100 während eines Befahrens eines ersten Straßenabschnitts 200. Das Kraftfahrzeug 100 bewegt sich in Fahrtrichtung 101. In der in 2 dargestellten Situation befindet sich der erste Straßenabschnitt 200 in Fahrtrichtung 101 vor dem Kraftfahrzeug 100 im ersten Sichtfeld 115. Die vorwärts schauende Sensorik 110 erfasst ein erstes Abbild des ersten Straßenabschnitts 200. Anschließend überfährt das Kraftfahrzeug 100 den ersten Straßenabschnitt 200. In der in 3 dargestellten Situation befindet sich der erste Straßenabschnitt 200 nun entgegen der Fahrtrichtung 101 hinter dem Kraftfahrzeug 100 im zweiten Sichtfeld 125. Die rückwärts schauende Sensorik 120 des Kraftfahrzeugs 100 erfasst ein zweites Abbild des ersten Straßenabschnitts 200. Anschließend vergleicht die Auswerteeinheit 150 das erste Abbild und das zweite Abbild und stellt dabei fest, dass das zweite Abbild ein zusätzliches Objekt 210 wiedergibt, das im ersten Abbild nicht enthalten war. Die Auswerteeinheit 150 schließt daraus, dass das Objekt 210 eine verlorengegangene Ladung des Kraftfahrzeugs 100 ist. Anschließend ergreift die Auswerteeinheit 150 unten näher erläuterte Maßnahmen, um einen Fahrzeugführer des Kraftfahrzeugs 100 über den Ladungsverlust zu informieren.
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4 und 5 zeigen das Kraftfahrzeug 100 während einer weiteren Fahrsituation. In der Darstellung der 4 befindet sich ein zweiter Straßenabschnitt 220 in Fahrtrichtung 101 vor dem Kraftfahrzeug 100 im ersten Sichtfeld 115. Erneut erfasst die vorwärts schauende Sensorik 110 ein erstes Abbild des zweiten Straßenabschnitts 220. Anschließend überfährt das Kraftfahrzeug 100 den zweiten Straßenabschnitt 220, bis sich dieser, wie in 5 dargestellt, im zweiten Sichtfeld 125 hinter dem Kraftfahrzeug 100 befindet. Nun erfasst die rückwärts schauende Sensorik 120 ein zweites Abbild des zweiten Straßenabschnitts 220, das durch die Auswerteeinheit 150 mit dem ersten Abbild verglichen wird. Die Auswerteeinheit 150 stellt fest, dass beide Abbilder keine wesentlichen Abweichungen voneinander aufweisen. Daraus schließt die Auswerteeinheit 150, dass es nicht zu einem Ladungsverlust gekommen ist.
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6 und 7 zeigen das Kraftfahrzeug 100 in einer weiteren Fahrsituation. In der Darstellung der 6 befindet sich in Fahrtrichtung 101 vom Kraftfahrzeug 100 ein dritter Straßenabschnitt 230 im ersten Sichtfeld 115. Die vorwärts schauende Sensorik 110 erfasst ein erstes Abbild des dritten Straßenabschnitts 230 mit einem darauf befindlichen Objekt 240. Anschließend überfährt das Kraftfahrzeug 100 den dritten Straßenabschnitt 230, bis sich dieser, wie in 7 dargestellt, im zweiten Sichtfeld 125 hinter dem Kraftfahrzeug 100 befindet. Die rückwärts schauende Sensorik 120 erfasst ein zweites Abbild des dritten Straßenabschnitts 230 mit dem darauf befindlichen Objekt 240. Die Auswerteeinheit 150 stellt fest, dass sich das erste und das zweite Abbild des dritten Straßenabschnitts 230 nicht wesentlich unterscheiden. Insbesondere befand sich das Objekt 240 bereits vor dem Befahren des dritten Straßenabschnitts 230 auf dem dritten Straßenabschnitt 230. Daraus folgert die Auswerteeinheit 150, dass es während des Befahrens des dritten Straßenabschnitts 230 nicht zu einem Ladungsverlust gekommen ist.
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8 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Verfahrens 300 zur Detektion eines Ladungsverlustes, wie es anhand der 2 bis 7 erläutert wurde. In einem ersten Verfahrensschritt 310 wird ein erstes Abbild eines in Fahrtrichtung 101 vor dem Kraftfahrzeug 100 liegenden Straßenabschnitts 200, 220, 230 erfasst. In einem zweiten Verfahrensschritt 320 wird der Straßenabschnitt 200, 220, 230 durch das Kraftfahrzeug 100 überfahren. In einem dritten Verfahrensschritt 230, wird ein zweites Abbild des in Fahrtrichtung 101 nun hinter dem Kraftfahrzeug 100 liegenden Straßenabschnitts 200, 220, 230 erfasst. In einem vierten Verfahrensschritt 340 vergleicht die Auswerteeinheit 150 das erste Abbild und das zweite Abbild miteinander und erkennt einen Ladungsverlust, falls sich das zweite Abbild um mehr als einen festgelegten Schwellwert vom ersten Abbild unterscheidet. Wurde ein Ladungsverlust erkannt, so kann in einem optionalen fünften Verfahrensschritt 350 ein Warnsignal an einen Fahrzeugführer des Kraftfahrzeugs 100 ausgegeben werden. Das Warnsignal kann beispielsweise ein optisches, haptisches und/oder ein akustisches Warnsignal sein. Außerdem kann in einem ebenfalls optionalen sechsten Verfahrensschritt 360 eine Information über den erkannten Ladungsverlust an einen externen Datenempfänger übertragen werden. Die Information kann beispielsweise eine Information über den Ort des Ladungsverlustes enthalten. Der externe Datenempfänger kann ein anderes Kraftfahrzeug sein. In diesem Fall kann die Datenübertragung beispielsweise über ein car2x-Verfahren erfolgen (beispielsweise direkte Fahrzeug-Zu-Fahrzeug-Kommunikation oder beispielsweise indirekt über eine Kommunikation zwischen Fahrzeug und Infrastruktur). Die Information kann auch an einen zentralen Servercomputer oder eine andere Infrastruktureinrichtung übertragen werden.
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In einer Weiterbildung des ersten Verfahrens 300 kann die Auswerteeinheit 150 auch durch die seitwärts schauenden Sensoriken 130, 140 gelieferte Abbilder der Umgebung des Kraftfahrzeugs 100 berücksichtigen. Wird ein auf einem Straßenabschnitt befindliches Objekt durch die vorwärts schauende Sensorik 110 nicht detektiert, während es durch die rückwärts schauende Sensorik 120 detektiert wird, so spricht dies zunächst für einen Ladungsverlust. Wurde das Objekt jedoch auch durch eine der seitwärts schauenden Sensoriken 130, 140 erkannt, so bedeutet dies, dass sich das Objekt von der Seite her in den Straßenabschnitt 200, 220, 230 bewegt hat. In diesem Fall erkennt die Auswerteeinheit 150, dass kein Ladungsverlust vorliegt. Das Objekt kann in diesem Fall beispielsweise ein auf die Straße rollender Ball oder ein auf die Straße laufendes Tier sein.
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Es ist auch möglich, das zweite Sichtfeld 125 der rückwärts schauenden Sensorik 120 des Kraftfahrzeugs 100 so auszurichten, dass sich Ladung des Kraftfahrzeugs 100 im zweiten Sichtfeld 125 befindet. In diesem Fall kann die rückwärts schauende Sensorik 120 Abbilder erfassen, die die Ladung des Kraftfahrzeugs 100 wiedergeben. 9 zeigt ein erstes schematisiertes Abbild 250, das beispielsweise ein Videobild sein kann. Das erste Abbild 250 zeigt ein erstes Ladungsteil 270, ein zweites Ladungsteil 280 und ein drittes Ladungsteil 290. 10 zeigt ein zweites Abbild 260, das durch die rückwärts schauende Sensorik 120 einige Zeit nach dem ersten Abbild 250 erfasst wurde. Das zweite Abbild 260 zeigt lediglich das erste Ladungsteil 270 und das zweite Ladungsteil 280. Das dritte Ladungsteil 290 ist im zweiten Abbild 260 nicht wiedergegeben. Die Auswerteeinheit 150 vergleicht das erste Abbild 250 mit dem zweiten Abbild 260 und stellt fest, dass sich die Abbilder 250, 260 darin unterscheiden, dass das dritte Ladungsteil 290 im zweiten Abbild 260 nicht mehr wiedergegeben ist. Daraus schließt die Auswerteeinheit 150, dass es zwischen dem Erfassen des ersten Abbilds 250 und dem Erfassen des zweiten Abbilds 260 zum Verlust des dritten Ladungsteils 290 gekommen ist.
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11 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm des anhand der 9 und 10 erläuterten zweiten Verfahrens 400 zur Detektion eines Ladungsverlustes. In einem ersten Verfahrensschritt 410 wird das erste Abbild 250 der Ladung 270, 280, 290 des Kraftfahrzeugs 100 erfasst. In einem zweiten Verfahrensschritt 420 wird das zweite Abbild 260 der Ladung 270, 280 des Kraftfahrzeugs 100 erfasst. In einem dritten Verfahrensschritt 430 vergleicht die Auswerteeinheit 150 das erste Abbild 250 mit dem zweiten Abbild 260 und stellt fest, dass sich diese um mehr als einen festgelegten Schwellwert voneinander unterscheiden. Daraus schließt die Auswerteeinheit 150, dass es zu einem Ladungsverlust gekommen ist. Das zweite Verfahren 400 kann nun mit den Verfahrensschritten 350 und 360 des ersten Verfahrens 300 fortgesetzt werden, um den Fahrzeugführer des Kraftfahrzeugs 100 und externe Datenempfänger über den Ladungsverlust zu informieren.
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Die beschriebene Vorrichtung und das beschriebene Verfahren können auch genutzt werden, einen Flüssigkeitsverlust, beispielsweise einen Ölverlust, oder Schüttgut, beispielsweise Sand oder Kies, des Kraftfahrzeugs 100 zu erkennen.
