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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Sensoreinrichtung zum Erfassen zumindest eines Objekts im Heck des Kraftfahrzeugs und/oder in einem rückwärtigen Außenbereich des Kraftfahrzeugs. Anhand des zumindest einen erfassten Objekts wird eine Assistenzsituation erkannt und dem Benutzer des Kraftfahrzeugs ein Hinweissignal zu der Assistenzsituation bereitgestellt. Zu der Erfindung gehören auch eine Heckklappe zum Ausgeben des Hinweissignals sowie ein Verfahren zum Bereitstellen einer Assistenzfunktion in dem Kraftfahrzeug.
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Eine im Heckbereich des Kraftfahrzeugs mögliche Assistenzsituation ist aus der
DE 10 2011 016 641 A1 bekannt. Darin ist beschrieben, wie ein Kraftfahrzeug Gepäckstücke analysiert, die hinter dem Kraftfahrzeug abgestellt sind. Zu den Gepäckstücken wird ein Packplan ermittelt, der beschreibt, wie die Gepäckstücke in einem Kofferraum des Kraftfahrzeugs gestapelt werden können, so dass sie mittels des Kraftfahrzeugs transportiert werden können. Zum Erfassen von Abmessungen der Gepäckstücke können Bilder aus mehreren unterschiedlichen Perspektiven aufgenommen werden oder ein Barcode eingelesen werden, der die Abmessungen der Gepäckstücke beschreibt. Der Packplan kann mittels einer Anzeigeeinrichtung angezeigt werden.
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Aus der
DE 10 2013 004 537 A1 ist es bekannt, eine Größe und/oder ein Gewicht eines Ladeguts zu erfassen, um eine gewichts- und/oder größenabhängig optimale Position des Ladeguts innerhalb eines Laderaums eines Fahrzeugs zu ermitteln.
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Aus der
DE 10 2012 010 126 A1 ist ein Gepäckraumladeassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei eine Sensoreinheit vorgesehen ist, die Gegenstände erfassen kann, die sich bereits in einem Kofferraum des Kraftfahrzeugs befinden. So können die Positionen der Gegenstände überwacht werden und es kann bei einem Verrutschen der Gegenstände eingegriffen werden.
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Bei einem Kraftfahrzeug ist in der Regel vorgesehen, Anzeigeeinrichtungen derart im Kraftfahrzeug bereitzustellen, dass sie vom Fahrersitz aus während einer Fahrt gefahrlos betrachtet werden können. Als Montageorte sind hier in der Regel das Armaturenbrett, die Mittelkonsole und das Lenkrad vorgesehen. Falls der Fahrer einen Hinweis zu einer Assistenzsituation im Heck des Kraftfahrzeugs, d.h. im Kofferraum, oder in einem rückwärtigen Bereich hinter dem Kraftfahrzeug erhalten soll, kann dies auf einem Bildschirm in der Mittelkonsole dem Fahrer angezeigt werden, der sich dann zum Heck hin umdrehen kann oder aussteigen kann und den rückwärtigen Bereich untersuchen kann. Falls sich der Benutzer des Kraftfahrzeugs bereits im rückwärtigen Bereich hinter dem Kraftfahrzeug befindet, ist in der Regel ein Signalton nötig, um den Fahrer auf den Hinweis aufmerksam zu machen, der auf einem Bildschirm in der Mittelkonsole angezeigt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Benutzer eines Kraftfahrzeugs auch bei Aufgaben, die sich im Heck des Kraftfahrzeugs und/oder in einem an das Heck angrenzenden rückwärtigen Außenbereich des Kraftfahrzeugs ergeben, zu unterstützen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Patentansprüche.
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Die Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeug. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist eine Empfangseinrichtung für ein Sensorsignal sowie eine Analyseeinrichtung auf. Die Empfangseinrichtung ist dazu ausgelegt, das Sensorsignal von einer Sensoreinrichtung zu empfangen. Diese kann im Kraftfahrzeug selbst bereitgestellt sein oder beispielsweise durch ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Smartphone oder einen Tablet-PC, gebildet sein. Das Sensorsignal stellt zumindest ein in einem Heck des Kraftfahrzeugs und/oder in einem an das Heck angrenzenden rückwärtigen Außenbereich des Kraftfahrzeug angeordnetes Objekt dar. Unter dem Heck eines Kraftfahrzeugs ist im Zusammenhang mit der Erfindung derjenige Teil des Kraftfahrzeugs zu verstehen, der in Fahrzeugslängsrichtung hinter dem letzten Passagiersitz, also z.B. hinter der Rückbank, angeordnet ist, wo sich also während einer Fahrt bestimmungsgemäß keine Person aufhält. Insbesondere ist das Heck des Kraftfahrzeug der Kofferraum.
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Die Analyseeinrichtung ist dazu ausgelegt, anhand eines Sensorsignals der Sensoreinrichtung eine vorbestimmte Assistenzsituation zu erkennen und zu der erkannten Assistenzsituation ein Hinweissignal zu ermitteln. Das Sensorsignal kann hierzu beispielsweise ein Kamerasignal sein. Unter einer Assistenzsituation ist im Zusammenhang mit der Erfindung zu verstehen, dass durch die Analyseeinrichtung eine Eigenschaft des zumindest einen Objekts erfasst wird, z.B. eine Eigenbewegung bei verrutschendem Gepäck im Kofferraum oder die Abmessungen des jeweiligen Objekt, um zu ermitteln, ob und wie jedes Objekt im Kraftfahrzeug verstaut werden kann. Als Assistenzsituation können also beispielsweise Abmessungen des zumindest einen Objekts erfasst werden und auf Grundlage der Abmessungen als Hinweissignal ein Packplan ermittelt werden, der angibt, wie das zumindest eine Objekt in dem Kraftfahrzeug, beispielsweise in dessen Kofferraum, anzuordnen ist, um ein vorbestimmtes Transportkriterium, beispielsweise einen verrutschsicheren Transport und/oder das Verstauen aller Objekte, zu erfüllen. Die Analyseeinrichtung kann z.B. durch eine Recheneinrichtung des Kraftfahrzeugs, z.B. ein Steuergerät, gebildet sein.
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Um das Hinweissignal einem Benutzer des Kraftfahrzeugs auch dann bereitstellen zu können, wenn der Benutzer gerade nicht die Mittelkonsole oder das Armaturenbrett betrachten kann, ist in dem Heck des Kraftfahrzeugs eine Anzeigeeinrichtung bereitgestellt. Die Anzeigeeinrichtung ist mit der Analyseeinrichtung gekoppelt und dazu ausgelegt, das Hinweissignal einem Benutzer des Kraftfahrzeugs auf einem selbstleuchtend betreibbar ausgestalteten Bildschirm als Pixelgrafik anzuzeigen. Mit anderen Worten ist in der Heckklappe des Kraftfahrzeugs oder im Kofferraum ein Bildschirm bereitgestellt, auf welchem das ermittelte Hinweissignal angezeigt werden kann.
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Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Benutzer das Hinweissignal der Analyseeinrichtung auch dann als Pixelgrafik dargestellt oder angezeigt bekommt, wenn er sich im Heckbereich des Kraftfahrzeugs befindet und der Kofferraum geöffnet ist.
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Erfindungsgemäß ist die Sensoreinrichtung dazu ausgelegt, im rückwärtigen Außenbereich angeordnete Gepäckstücke zu erfassen. Die Analyseeinrichtung ist dazu ausgelegt, als Assistenzsituation Abmaße der Gepäckstücke zu erfassen und zu den ermittelten Abmaßen einen Packplan als Hinweissignal zu ermitteln. Der Packplan beschreibt das Verstauen der Gepäckstücke im Kraftfahrzeug. Zum Ermitteln eines Packplans kann auf einen an sich bekannten Algorithmus zurückgegriffen werden, der das sogenannte „Rucksackproblem“ oder das ebenfalls bekannte „Containerproblem“ löst.
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Um den Packplan zu optimieren, ist es vorgesehen, anhand des Sensorsignals einen Wert für eine Komprimierbarkeit zumindest eines der Gepäckstücke zu ermitteln. Der Wert wird beim Ermitteln des Packplans berücksichtigt. Beispielsweise kann ein Volumen oder ein Abmaß des Gepäckstücks, beispielsweise seine Breite, Länge und/oder Höhe, nicht als ein einziger Wert bereitgestellt werden, sondern beispielsweise als Wertintervall, dessen Größe von der Komprimierbarkeit abhängig ist.
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Um die Komprimierbarkeit zu erkennen, ist es vorgesehen, anhand einer Texturanalyse und/oder einer Formanalyse in einem Kamerabild zu erkennen, dass es sich bei einer Außenhülle zumindest eines der Gepäckstücke um eines der folgenden Materialien handelt: ein flexibles Textil, ein hartes Schalenmaterial, beispielsweise einen Kunststoff oder Aluminium. Als Wert für die Komprimierbarkeit wird ein Standardwert zugrunde gelegt, wenn das flexible Textil, beispielsweise ein Gewebe, erkannt wird. Ein hartes Schalenmaterial wird dagegen als unverformbar gewertet.
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Die Analyseeinrichtung kann das zu der Assistenzsituation ermittelte Hinweissignal mittels einer eigenen, im Kraftfahrzeug angeordneten Prozessoreinrichtung ermitteln oder das Sensorsignal an eine zentrale Recheneinrichtung übertragen, die beispielsweise im Internet bereitgestellt sein kann. Von der zentralen Recheneinrichtung kann die Analyseeinrichtung dann das Hinweissignal empfangen.
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Zu der Erfindung gehört auch die beschriebene Heckklappe, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Anzeigeeinrichtung bereitgestellt ist, die einen Signaleingang zum Empfangen eines Signals aufweist, das das beschriebenen Hinweissignal darstellt. Des Weiteren weist die Anzeigeeinrichtung einen Bildschirm zum Anzeigen des Signals als Pixelgrafik auf.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgestaltet. Die Heckklappe ist insbesondere als Heckklappe eines Kombi-Modells vorgesehen, also für ein Steilheck oder Schrägheck eines Personenkraftwagens. Entsprechend ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug auch bevorzugt als Kombi-Modell oder Schrägheck ausgestaltet.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen mit Merkmalen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Bei der erfindungsgemäßen Heckklappe ist der Bildschirm gemäß einer Weiterbildung in einem Rahmen zwischen der Heckscheibe und einem Scharnier der Heckklappe angeordnet. Der Rahmen umgibt die Heckscheibe. Durch Anordnen des Bildschirms zwischen Heckscheibe und Scharnier, das heißt nahe am Scharnier, ergibt sich der Vorteil, dass sich eine Anzeigehöhe des Bildschirms über dem Boden nur geringfügig ändert, wenn die Heckklappe zwischen einem Geschlossen-Zustand und einem Offen-Zustand verschwenkt wird. Des Weiteren ist der Bildschirm im Geschlossen-Zustand der Heckklappe von einer Dachkante verdeckt, wodurch eine Fahrerablenkung vermieden ist. Die Fahrerablenkung ist auch bei einer Ausführungsform vermieden, bei welcher der Bildschirm an der Heckklappe an einer Seitenfläche oder Kante, die dem mindestens einen Scharnier gegenüber liegt, angeordnet ist. Mit anderen Worten ist der Bildschirm an der das Schloss der Heckklappe aufweisenden Seitenfläche angeordnet.
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Bei einer Weiterbildung ist der Bildschirm in einem Dach eines Kofferraums des Kraftfahrzeugs verschwenkbar gelagert angeordnet. Mit anderen Worten kann der Bildschirm aus dem Dach des Kofferraums in den Kofferraum ausgeklappt werden, um die Pixelgrafik anzeigen zu können. Im eingeklappten Zustand ist der Bildschirm in einer Dachverkleidung versenkt oder er schließt zumindest mit der Dachverkleidung bündig ab. Dies schützt den Bildschirm vor eine Beschädigung beispielsweise durch Gepäck.
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Es kann vorgesehen sein, dass bei geschlossener Heckklappe oder in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe die Pixelgraphik auf einem Bildschirm im Armaturenbrett oder in der Mittelkonsole angezeigt wird. Der Fahrer kann dann in der Fahrposition sitzend das Hinweissignal betrachten.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ist entsprechend gemäß einer Weiterbildung der Bildschirm in der Heckklappe an deren Scharnierkante, angeordnet, das heißt derjenigen Kante der Heckklappe, die sich bei geschlossener Heckklappe oberhalb der Heckscheibe befindet.
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Gemäß einer Weiterbildung ist die Sensoreinrichtung ebenfalls an der Heckklappe angeordnet, und zwar an einer Kante, die einem Scharnier der Heckklappe gegenüber angeordnet ist. Hierdurch befindet sich die Sensoreinrichtung im aufgeklappten Zustand der Heckklappe, also im Offen-Zustand der Heckklappe, an einer Oberkante der Heckklappe. Hierdurch ergibt sich eine besonders vorteilhafte Perspektive der Sensoreinrichtung auf den rückwärtigen Außenbereich. Von hier aus ist die Wahrscheinlichkeit einer gegenseitigen Abdeckung von Transportstücken oder Gepäckstücken minimiert.
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Zu der Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Bereitstellen einer Assistenzfunktion für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug. Die Sensoreinrichtung erfasst in einem Heck des Kraftfahrzeugs und/oder in einem an das Heck angrenzenden rückwärtigen Außenbereich des Kraftfahrzeugs das zumindest eine Objekt. Durch die Analyseeinrichtung oder eine zentrale Servereinrichtung, mit welcher die Assistenzeinrichtung beispielsweise über das Internet verbunden sein kann, wird anhand des Sensorsignals eine vorbestimmte Assistenzsituation erkannt. Beispielsweise wird ein Objekt im Außenbereich erkannt oder es wird loses Gepäck im Kofferraum erkannt, das sich bei Kurvenfahrten selbständig bewegt. Zu der erkannten Assistenzsituation wird ein Hinweissignal ermittelt. Zum Mitteilen des Hinweissignal an den Benutzer des Kraftfahrzeugs zeigt in einer Heckklappe des Kraftfahrzeugs eine Anzeigeeinrichtung das Hinweissignal dem Benutzer auf einem selbstleuchtenden Bildschirm als Pixelgrafik an. Der Benutzer bekommt hierdurch das Hinweissignal an dem Ort angezeigt, an welchem auch das zumindest eine Objekt erfasst wurde, also situationsgerecht.
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Zu dem erfindungsgemäßen Verfahren gehört es, dass die Sensoreinrichtung im rückwärtigen Außenbereich angeordnete Gepäckstücke erfasst und als Assistenzsituation Abmaße der Gepäckstücke erfasst werden und zu den ermittelten Abmaßen ein Packplan als Hinweissignal ermittelt wird. Der Packplan beschreibt das Verstauen der Gepäckstücke im Kraftfahrzeug. Zum Ermitteln eines Packplans kann auf einen an sich bekannten Algorithmus zurückgegriffen werden, der das sogenannte „Rucksackproblem“ oder das ebenfalls bekannte „Containerproblem“ löst.
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Um den Packplan zu optimieren, sieht das Verfahren vor, anhand des Sensorsignals einen Wert für eine Komprimierbarkeit zumindest eines der Gepäckstücke zu ermitteln. Der Wert wird beim Ermitteln des Packplans berücksichtigt. Beispielsweise kann ein Volumen oder ein Abmaß des Gepäckstücks, beispielsweise seine Breite, Länge und/oder Höhe, nicht als ein einziger Wert bereitgestellt werden, sondern beispielsweise als Wertintervall, dessen Größe von der Komprimierbarkeit abhängig ist.
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Um die Komprimierbarkeit zu erkennen, sieht das Verfahren vor, anhand einer Texturanalyse und/oder eine Formanalyse in einem Kamerabild zu erkennen, dass es sich bei einer Außenhülle zumindest eines der Gepäckstücke um eines der folgenden Materialien handelt: ein flexibles Textil, ein hartes Schalenmaterial, beispielsweise einen Kunststoff oder Aluminium. Als Wert für die Komprimierbarkeit wird ein Standardwert zugrunde gelegt, wenn das flexible Textil, beispielsweise ein Gewebe, erkannt wird. Ein hartes Schalenmaterial wird dagegen als unverformbar gewertet.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass zum Ermitteln der Abmaße nicht direkt auf in dem Sensorsignal, z.B. Kamerabildern, erkennbare Abmessungen eines Gepäckstücks zurückgegriffen wird. Stattdessen wird anhand des Sensorsignals ein Erkennungsmerkmal eines Gepäckstückmodells zumindest eines der Gepäckstücke erkannt. Als Erkennungsmerkmal kann beispielsweise ein Markenzeichen des Herstellers des Gepäckstückmodells oder ein für das Gepäckstückmodell charakteristisches Designmerkmal, beispielsweise eine Zierleiste, erkannt werden. Anhand des Erkennungsmerkmals werden in einer Datenbank die Abmaße des Gepäckstückmodells ermittelt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass zum Ermitteln der Abmaße keine optische Referenz nötig ist, wie es beim Ermitteln von absoluten Maßwerten (beispielsweise in Metern) in einem Kamerabild nötig ist.
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Gemäß einer Weiterbildung erkennt die Analyseeinrichtung als Assistenzsituation, dass ein Transportstück in dem Kraftfahrzeug abgestellt wird. Mittels einer Wiegeeinrichtung des Kraftfahrzeugs wird beim Abstellen des Transportstücks ein Gewicht des Transportstücks ermittelt. Die Anzeigeeinrichtung zeigt dann das ermittelte Gewicht als Hinweissignal mittels des Bildschirms an. Die Wiegeeinrichtung kann beispielsweise durch das Fahrwerk des Kraftfahrzeugs bereitgestellt sein, durch welches beim Beladen aufgrund des Einfederns der Stoßdämpfer der unterschiedlichen Räder des Kraftfahrzeugs abgeleitet werden kann, wie schwer das abgeladene Transportstück ist. Diese Assistenzsituation kann beispielsweise durch Überwachen des Einfederwegs erkannt werden, so dass eine ruckartige oder stufenartige Änderung des Einfederwegs erkannt wird und dies als Assistenzsituation, in welcher ein Gepäckstück oder Transportstück in dem Kraftfahrzeug abgeladen wurde, signalisiert wird. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Wiegeeinrichtung eine in einem Ladeboden des Kofferraums angeordnete Waage aufweisen.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
- 2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs von 1 während einer Benutzung durch einen Benutzer,
- 3 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs von 1 in einer Assistenzsituation, bei welcher Gepäck im Kraftfahrzeug verstaut werden soll,
- 4 eine schematische Darstellung eines Kamerabilds, das ein Sensorsignal darstellt,
- 5 eine schematische Darstellung eines Packplans,
- 6 eine schematische Darstellung einer Pixelgrafik eines Bildschirms des Kraftfahrzeugs von 1,
- 7 eine schematische Darstellung einer Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs von 1,
- 8 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem Stufenheck,
- 9 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem Bildschirm in einem Dach eines Kofferraums.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, bei dem es sich um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen handeln kann. Dargestellt ist in einer perspektivischen Ansicht ein Heck 2 des Kraftfahrzeugs 1. Das Heck 2 weist eine Heckklappe 3 auf, die in 1 in einer Offenstellung oder einem Offen-Zustand dargestellt ist. Durch die Heckklappe 3 kann ein Kofferraum 4 im Heck 2 des Kraftfahrzeugs 1 abgedeckt oder verschlossen werden. Das Kraftfahrzeug 1 ist ein Kombi-Modell, das heißt der Kofferraum 4 und ein daran anschließender Fahrgastraum 5 bilden einen gemeinsamen Raum. Mit anderen Worten kann ein Scharnier 6 der Heckklappe 3 an einem Fahrzeugdach 7 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein.
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Die Heckklappe 3 kann eine Anzeigeeinrichtung 8 mit einem Signaleingang 9 und einem Bildschirm 10 aufweisen. Bei dem Bildschirm 10 kann es sich beispielsweise um eine TFT-Anzeige (TFT - Thin Film Transistor) oder eine OLED-Anzeige (OLED - Organic Light Emitting Diodes) handeln. Der Bildschirm 10 kann fest in einen Rahmen 11 der Heckklappe 3 eingebaut oder angeordnet oder integriert sein. Der Rahmen 11 kann eine Heckscheibe 12 der Heckklappe 3 umgeben. Über den Signaleingang 9 kann die Anzeigeeinrichtung 8 ein Hinweissignal 13 empfangen, beispielsweise Grafikdaten oder Bilddaten, welche durch die Anzeigeeinrichtung 8 auf dem Bildschirm 10 als Pixelgrafik dargestellt werden können.
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Der Bildschirm 10 ist zwischen dem Scharnier 6 und der Heckscheibe 12 angeordnet. Wie in 2 dargestellt ist, kann hierdurch der Bildschirm 10 von einem Benutzer 14 sowohl in aufrechter Stellung 15 als auch in gebeugter Stellung 16 gesehen werden. Der Bildschirm 10 kann eine Anzeigefläche 17 aufweisen, die einen Neigungswinkel 18 zur Vertikalen 19 aufweist, der kleiner als ein Neigungswinkel 20 der Oberfläche der Heckklappe 3, beispielsweise der Heckscheibe 12, in der Offenstellung sein kann. Der Neigungswinkel 20 kann beispielsweise in einem Bereich von 20° bis 12° liegen und entsprechend der Winkel 18 kleiner als der jeweilige Winkel 20 sein, beispielsweise kleiner als 15° sein.
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In 1 und 2 ist des Weiteren dargestellt, dass in der Heckklappe 3 eine Sensoreinrichtung 21 bereitgestellt sein kann, die beispielsweise zwei Kameras 22 umfassen kann. Die Sensoreinrichtung 21 kann an einer Kante 23 der Heckklappe 3 angeordnet sein, welche der das Scharnier 6 aufweisenden Scharnierkante gegenüberliegt. Wie in 2 gezeigt, befindet sich damit die Sensoreinrichtung 21 in der Offenstellung der Heckklappe 3 an einer Oberkante. Ein Erfassungsbereich 24 der Kameras 22 erfasst einen heckseitigen Außenbereich 25, der in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs 1 an das Heck 2 anschließt.
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In 2 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, in welchem der Benutzer 14 Gepäckstücke 26 in den Kofferraum 4 laden möchte.
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Hierzu kann der Benutzer 14 durch das Kraftfahrzeug 1 unterstützt werden. Die Sensoreinrichtung 21 ist hierzu mit der Anzeigeeinrichtung 8 über eine Analyseeinrichtung 27 gekoppelt. Die Analyseeinrichtung 27 kann beispielsweise durch ein Infotainmentsystem oder eine zentrale Recheneinrichtung oder ein Steuergerät des Kraftfahrzeugs 1 bereitgestellt sein. Die Kopplung zwischen der Sensoreinrichtung 21 und der Analyseeinrichtung 27 einerseits und der Analyseeinrichtung 27 und der Anzeigeeinrichtung 8 andererseits kann beispielsweise auf der Grundlage eines Datennetzwerks, beispielsweise nach dem Ethernet - Standard, realisiert sein. Die Analyseeinrichtung 27 erfasst von der Sensoreinrichtung 21 ein Sensorsignal 28, beispielsweise Kamerabilder, und erzeugt in Abhängigkeit von dem Sensorsignal 28 das Hinweissignal 13.
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Auf Grundlage der Sensorsignals 28 wird durch die Analyseeinrichtung 27 ermittelt, welche Gepäckstücke 26, das heißt deren Größe und/oder Abmessungen, sich im rückwärtigen Außenbereich 25 befinden. Der Benutzer 14 wird dann durch das Hinweissignal 13 instruiert, wie er die Gepäckstücke 26 im Kofferraum 24 platzieren kann, damit ein vorbestimmtes Packkriterium erfüllt wird. Das Packkriterium kann beispielsweise besagen, dass die Gepäckstücke 26 verrutschsicher im Kofferraum 4 angeordnet sein sollen, so dass auch ein Bremsmanöver und/oder eine Kurvenfahrt die Gepäckstücke 26 nicht verrutschen lässt. Ein weiteres Packkriterium kann sein, dass sämtliche Gepäckstücke 26 im Kofferraum 4 angeordnet werden können sollen.
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Die Analyseeinrichtung 24 kann die erforderlichen Berechnungen selbsttätig durchführen. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Analyseeinrichtung 24 über eine Funkeinrichtung 29 mit einer (nicht dargestellten) Servereinrichtung des Internets über eine Funkverbindung verbunden ist. Die Servereinrichtung des Internets kann dann die Berechnungen oder einen Teil der Berechnungen durchführen. Die Funkeinrichtung 29 kann beispielsweise auf einem Mobilfunkmodul und/oder eine WLAN-Router basieren.
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3 veranschaulicht, wie durch die Sensoreinrichtung 21 das im Erfassungsbereich 24 abgestellte oder angeordnete Gepäck 26 erfasst wird. Aus der Perspektive der Kameras 22 der Sensoreinrichtung 21 ergibt sich die in 4 dargestellte Ansicht der Assistenzsituation AS. 4 zeigt beispielhaft die Assistenzsituation AS, bei welcher die Abmessungen 31 durch das Kraftfahrzeug 1 zu ermitteln sind, um dem Benutzer 14 beim Packen des Kofferraums 4 zu assistieren oder zu unterstützen.
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Indem zwei Kameras 22 an gegenüberliegenden Ecken 30 der Kante 23 angeordnet sind, ergibt sich eine stereoskopische Ansicht oder Perspektive auf die Gepäckstücke 26. Die Kameras 22 bilden auch die Stoßstange oder einen Teil des Kofferraums oder Laderaums ab. Die Maße dieser Komponenten sind bekannt und konstant. Sie bilden somit eine Referenz für die Berechnung der Maße der in den Kamerabildern abgebildeten Gepäckstücke. Die Kameraansicht stellt das Sensorsignal 28 dar. Durch die Analyseeinrichtung 24 kann im Sensorsignal 28 zu jedem Gepäckstück 26 beispielsweise eine Abmessung 31 von Außenkanten des Gepäckstücks 26 ermittelt werden. Es kann auch vorgesehen sein, an einem Gepäckstück 26 ein Erkennungsmerkmal 32 zu erfassen, beispielsweise ein Markensymbol eines Herstellers des Gepäckstücks 26. Anschließend kann in einer Datenbank 33 in Abhängigkeit von dem erkannten Erkennungsmerkmal 32 in der Datenbank 33 zu dem Gepäckstückmodell des Gepäckstücks 26 ein Datensatz mit Abmessungen 31 herausgesucht werden. Die Datenbank 33 kann, anders als in 2 dargestellt, auch durch die Servereinrichtung des Internets bereitgestellt sein.
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Auf Grundlage der ermittelten Abmessungen 31 wird durch die Analyseeinrichtung 27 ein in 5 dargestellter Gepäckplan 34 ermittelt. Der Gepäckplan 34 kann beispielsweise auf der Grundlage eines Algorithmus zum Lösen des „Rucksackproblems“ oder des „Containerproblems“ in an sich bekannter Weise ermittelt werden.
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Bei dem Gepäckplan 34 kann berücksichtigt sein, dass ein Gepäckstück starr oder komprimierbar sein kann. Die Komprimierbarkeit kann beispielsweise auf der Grundlage einer Bilderkennung einer Textur einer Außenhülle des Gepäckstücks 26 durchgeführt werden. Beispielsweise kann ein flexibles Textil als komprimierbar eingestuft sein. Beispielsweise kann ein Kompressionsfaktor als konstante Zahl zugrundegelegt sein, die beispielsweise in einem Bereich von 5 Prozent bis 25 Prozent liegen kann. Eine Formanalyse kann ein flexibles oder verformbares Gepäckstück z.B. an einer amorphen Form erkennen, da hartes Gepäck dagegen eine geometrische Grundform, z. B. eine Quaderform, aufweist. Des Weiteren können auch bruchempfindliche Gepäckstücke erkannt werden, beispielsweise können Plastiktüten pauschal als Gepäckstück mit bruchgefährdetem Inhalt eingestuft werden. Zum Erkennen einer Plastiktüte kann eine an sich bekannte Bilderkennung bereitgestellt sein. Der Packplan 34 stellt einen Hinweis für den Benutzer 14 zu der Assistenzsituation AS dar.
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Durch die Analyseeinrichtung 27 kann nun auf der Grundlage des Packplans 24 das Hinweissignal 13 erzeugt werden.
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In 6 ist beispielhaft dargestellt, wie auf dem Bildschirm 10 das Hinweissignal 13 als eine Animation angezeigt werden kann, welche den Packplan 34 animiert darstellt, so dass eine Reihenfolge, in welche die Gepäckstücke 26 in den Kofferraum 4 zu räumen sind, zusammen mit der Solllage der einzelnen Gepäckstücke 26 für den Benutzer 14 erkennbar ist. Die Animation kann ununterbrochen komplett und/oder Schritt für Schritt z.B. in Abhängigkeit von einem Fortschritt des Beladens durchgeführt werden. Es können auch Tasten bereitgestellt sein, mittels welchen durch die Gepäckschritte navigiert werden kann.
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In 7 sind noch einmal die Ecken 30 der Kante 23 dargestellt, in welchen die Kameras 22 der Sensoreinrichtung 21 angeordnet sind. Die Kamera 22 kann durch eine Abdeckscheibe 35 geschützt oder abgedeckt sein. Des Weiteren kann eine Beleuchtungseinrichtung 36 neben jeder Kamera 22 in der Ecke 30 angeordnet sein. Die Beleuchtungseinrichtung 36 kann beispielsweise jeweils durch eine Leuchtdiode oder mehrere Leuchtdioden realisiert sein. Hierdurch ist es möglich, auch nachts oder bei geringem Umgebungslicht Gepäckstücke im Außenbereich 25 ausreichend auszuleuchten, so dass durch die Analyseeinrichtung 27 in dem Sensorsignal 28 die Abmessungen 31 und/oder die Erkennungsmerkmale 32 erkannt werden können. Zusätzlich oder alternativ dazu können die Kameras 22 Infrarotsensoren aufweisen.
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In den Ecken 30 können des Weiteren beispielsweise eine Sensortaste 37 zum Aktivieren eines Motors zum Schließen der Heckklappe 3, das heißt zum Bewegen der Heckklappe 3 von der in 1 gezeigten Offenstellung in eine Geschlossenstellung bereitgestellt sein. Des Weiteren kann eine Aktivierungstaste 38 bereitgestellt sein, welche die beschriebene Assistenzfunktion zum Ermitteln des Packplans 34 aktiviert. Das Steuern oder Aktivieren dieser Assistenzfunktion ist besonders vorteilhaft über Aktivierungstaste 38, da sie vom rückwärtigen Außenbereich 35 aus vom Benutzer 14 erreichbar ist. So kann der Benutzer 34 die Assistenzfunktion aktivieren, sobald er die Gepäckstücke 26 im rückwärtigen Außenbereich 25 abgestellt hat. Ein Material 39 für die Tasten 37, 38 sowie einen Rahmen 40, welcher die Kameras 22 und die Tasten 37, 38 in der Kante 23 der Heckklappe 3 halten kann, kann beispielsweise aus Aluminium gebildet sein. Hierdurch ist ein sicherer Halt auch bei verhältnismäßig großen Temperaturunterschieden, wie sie sich zwischen einer Benutzung des Kraftfahrzeugs im Winter und im Sommer ergeben können, gewährleistet.
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Durch das Beispiel ist gezeigt, wie durch das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 1 eine typische Assistenzsituation für einen Benutzer 14 mit einem Hinweis gelöst wird. Bei viel Gepäck ist es oft schwierig, das Kraftfahrzeug zu bepacken, vor allem, wenn man unter Zeitdruck steht. Man kann nur durch Probieren, das heißt durch Trial-And-Error, versuchen, das ganze Gepäck im Kraftfahrzeug zu verstauen. Dies kann mühsam und anstrengend sein und man ist sich nicht sicher, ob die beste, platzsparendste Lösung gefunden wurde.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug sind an der Innenseite der Heckklappe, insbesondere bei einem Kombi-Modell, Kameras untergebracht. Nach Öffnen der Heckklappe können die Kameras Gepäck, das hinter dem Kraftfahrzeug positioniert ist, scannen. Durch die unterschiedliche Position und Winkel der Kameras ist es möglich, ein 3D-Modell jedes Gepäckstücks anzufertigen oder zu erzeugen, dass die Gepäckstücke, die hinter dem Auto aufgestellt sind, repräsentiert. Eine Software der Analyseeinrichtung macht nicht nur ein 3D-Modell, sie illustriert auch, ob das Gepäck hart ist (wenig Kompressionsmöglichkeiten) oder weich (kann komprimiert werden) und auf Grundlage der Geometrie kann auch abgeschätzt werden, wie viel weiches Gepäck komprimiert werden kann. Die Software der Analyseeinrichtung kann abschätzen, welches Gepäck unempfindlich ist und welches Gepäck empfindlicher ist und auf Grundlage dieser Parameter eine Anweisung erstellen, wie das optimale Beladen im Gepäckraum erfolgen soll.
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Oberhalb des Gepäckraums ist ein kleiner Bildschirm bereitgestellt, der die Packanweisungen als Hinweis ausgibt. Beim Beladen kann auf Grundlage des Einfederwegs 41 eines jeweiligen Stoßdämpfers 42 der unterschiedlichen Räder abgeleitet werden, wie schwer jedes Gepäckstück ist. Auch dies kann als Hinweis auf dem Bildschirm angezeigt werden. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Gepäck für eine Flugreise verwendet werden soll.
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Alternativ kann das Gepäck auch über ein mobiles Endgerät, beispielsweise ein Smartphone oder einen Tablet-PC, rundum gefilmt werden. Die Daten werden dann verarbeitet, was ebenfalls auf dem mobilen Endgerät oder durch eine zentrale Servervorrichtung im Internet oder durch die Analyseeinrichtung des Kraftfahrzeugs erfolgen kann. Das Sensorsignal 28 dann in letzterem Fall über die Funkeinrichtung 29 empfangen werden. Entweder gibt dann das mobile Endgerät die Beladungsanweisungen aus oder es werden die Filmdaten, das heißt das Hinweissignal 13, an das Kraftfahrzeug weitergeleitet, welches die Daten verarbeitet und über den Bildschirm in der Heckklappe anzeigt.
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In 8 ist gezeigt, wie bei einem Kraftfahrzeug 1 mit einem Stufenheck 43 eine Anzeigeeinrichtung 8 bereitgestellt werden kann. Ein Bildschirm 10 kann an einer Kante 23 einer Heckklappe 3 angeordnet sein, die den Scharnieren 6 gegenüber angeordnet ist. Hierdurch ist der Bildschirm 10 bei geöffneter Heckklappe 3 in Augenhöhe bereitgestellt. Die Sensoreinrichtung 21 kann ebenfalls in der Kante 23 angeordnet sein.
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9 veranschaulicht, wie in einem Dach 44 eines Kofferraums 4 eines Kraftfahrzeugs 1 eine Anzeigeeinrichtung 8 mit einem ausklappbaren Bildschirm 10 bereitgestellt werden kann. Der Bildschirm 10 kann um eine Drehachse 45 drehbar gelagert sein. Die Drehachse 45 kann z.B. durch ein Scharnier bereitgestellt sein. Durch eine Ausschwenkbewegung 46 kann der Bildschirm 10 in den Kofferraum 4 hinein verschwenkt werden, so dass der Bildschirm vom Außenbereich aus sichtbar oder einsehbar ist. Durch eine Einklappbewegung 47 kann der Bildschirm 10 in ein Verkleidungsteil der Decke 44 eingeklappt werden.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein Gepäck-Butler Gepäck vermisst (Maße, Gepäckart und Gewicht) und Gepäckstücke bestmöglich im Kofferraum arrangiert.
