DE102016207240A1 - Vehicle control system for a vehicle, vehicle - Google Patents

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Boris Buchtala
Jochen Fehse
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • A01B69/001—Steering by means of optical assistance, e.g. television cameras
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugleitsystem (2) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Agrarkraftfahrzeug, mit einer Zielbestimmungsvorrichtung (6) zur Auswahl eines Fahrziels und mit einer Führungseinrichtung (7) zur Führung zu dem Fahrziel, wobei die Zielbestimmungsvorrichtung (6) eine Anzeigeeinrichtung (8) aufweist. Es ist vorgesehen, dass die Zielbestimmungseinrichtung (6) wenigstens eine Kameraeinrichtung (3) zur Erfassung eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs (1) und eine Auswahlvorrichtung (13) aufweist, mittels derer ein von der Kameraeinrichtung (3) erfasstes Objekt als Fahrziel auswählbar ist.The invention relates to a vehicle control system (2) for a vehicle (1), in particular an agricultural vehicle, having a destination device (6) for selecting a destination and having guide means (7) for guiding to the destination, the destination device (6) comprising a display device (6). 8). It is provided that the destination determination device (6) has at least one camera device (3) for detecting an environmental region of the vehicle (1) and a selection device (13), by means of which an object detected by the camera device (3) can be selected as the travel destination.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugleitsystem für ein Fahrzeug, insbesondere Agrarkraftfahrzeug, mit einer Zielbestimmungsvorrichtung zur Auswahl eines Fahrziels und mit einer Führungseinrichtung zur Führung zu dem Fahrziel, wobei die Zielbestimmungsvorrichtung eine Anzeigeeinrichtung aufweist.The invention relates to a vehicle control system for a vehicle, in particular an agricultural vehicle, having a destination device for selecting a destination and having a guide device for guiding to the destination, the destination device having a display device.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere Agrarkraftfahrzeug, mit einem derartigen Fahrzeugleitsystem, sowie ein Verfahren.Furthermore, the invention relates to a vehicle, in particular agricultural vehicle, with such a vehicle control system, as well as a method.

Stand der TechnikState of the art

Fahrzeugleitsysteme und Fahrzeuge der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Um den Komfort und die Ressourceneffizienz in der Landwirtschaft zu erhöhen, sind Systeme bekannt, die eine umweltschonende und nachhaltige Bewirtschaftung bei gleichzeitiger Entlastung eines Fahrers ermöglichen. So existieren bereits Fahrzeugleiteinrichtungen, die beispielsweise ein automatisches Lenken für Traktoren, selbstfahrende Erntemaschinen oder Anbaugeräte ermöglichen. Derartige Systeme nutzen üblicherweise ein satellitengestütztes Navigationssystem als Zielbestimmungsvorrichtung, mittels dessen Hilfe eine Fahrstrecke vorbestimmt und durch das Lenksystem automatisch abgefahren wird. Um dabei höhere Genauigkeiten zu erreichen, ist es außerdem bekannt, sogenannte RTK-Korrektursignale zu nutzen. Derartige Systeme sind jedoch kostenintensiv und störanfällig. Fällt die automatische Führung kurzzeitig aus, so fährt das Fahrzeug für diese Zeit unkontrolliert über das Feld. Dadurch kann ein plötzlicher Versatz, beispielsweise beim Aussäen oder auch bei nachgelagerten Prozessschritten, wie Düngen, Ausbringen von Pflanzenschutz oder Ernten, sich negativ auswirken, weil die Nutzpflanzen entweder überfahren oder nicht geerntet werden. Vehicle control systems and vehicles of the type mentioned are known from the prior art. In order to increase the comfort and resource efficiency in agriculture, systems are known that allow environmentally friendly and sustainable management while relieving a driver. Thus, there are already vehicle steering devices that allow, for example, an automatic steering for tractors, self-propelled harvesters or implements. Such systems usually use a satellite-based navigation system as a destination determination device, by means of which a route is predetermined and automatically traversed by the steering system. In order to achieve higher accuracies, it is also known to use so-called RTK correction signals. However, such systems are expensive and prone to failure. If the automatic guidance fails for a short time, the vehicle drives uncontrolled over the field for this time. As a result, a sudden offset, for example, during sowing or even downstream process steps, such as fertilizers, application of crop protection or crops, have a negative effect because the crops are either overrun or not harvested.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Fahrzeugleitsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass es auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine automatisierte Steuerung oder Führung eines landwirtschaftlichen Fahrzeugs erlaubt, die insbesondere unabhängig von einem satellitengestützten Navigationssystem funktioniert, und darüber hinaus von dem Benutzer beziehungsweise Fahrer einfach zu bedienen und wenig störanfällig ist. Erfindungsgemäß ist dazu vorgesehen, dass die Zielbestimmungseinrichtung wenigstens eine Kameraeinrichtung zum Erfassen eines aktuellen Umgebungsbereichs des Fahrzeugs und eine Auswahlvorrichtung aufweist, mittels derer ein von der Kameraeinrichtung erfasstes Objekt als Fahrziel auswählbar ist. Das Fahrziel und eine Fahrstrecke werden somit nicht mittels einer virtuellen Landkarte und per satellitenbestimmter Positionsdaten ermittelt, sondern aus Bilddaten einer Umfeldsensorik. Zwar sind hierdurch keine komplizierten Fahrstrecken vorprogrammierbar, jedoch ist insbesondere ein präzises Geradeausfahren in Richtung eines ausgewählten Fahrziels für den Benutzer auf einfache Art und Weise erreichbar. Mittels der Kameraeinrichtung wird also die aktuelle Umgebung erfasst und unmittelbar dem Benutzer beispielsweise mittels der Anzeigeeinrichtung dargestellt. Unter einer aktuellen Umgebung ist hierbei die Umgebung zum Zeitpunkt der Bedienung bzw. der Auswahl des Fahrziels zu verstehen. Demnach erfolgt mittels der Kameraeinrichtung eine Live-Übertragung der Umgebung. Folglich ist die Kameraeinrichtung kommunikativ mit der Anzeigeeinrichtung verbunden. Aus der erfassten Umgebung wählt der Benutzer ein dargestelltes/erfasstes Objekt als Fahrziel aus. Die Führungseinrichtung übernimmt dann die Führung des Fahrzeugs in Richtung des ausgewählten Fahrziels. Das ausgewählte Objekt dient also als Referenzobjekt, an welchem die Führung des Fahrzeugs ausgerichtet wird. Durch einen einfachen Algorithmus zur Bildauswertung ist das Fahrzeug in Richtung des Fahrziels führbar beziehungsweise lenkbar, indem beispielsweise das von dem Benutzer ausgewählte Objekt mittels der Kameraeinrichtung verfolgt und dadurch eine Anpassung der Fahrtrichtung vorgegeben oder eingestellt wird.The vehicle control system according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that it allows a simple and cost-effective manner automated control or guidance of an agricultural vehicle, which in particular operates independently of a satellite-based navigation system, and beyond by the user or driver easy to use and is less susceptible to interference. According to the invention, it is provided that the destination determination device has at least one camera device for detecting a current surrounding area of the vehicle and a selection device, by means of which an object detected by the camera device can be selected as a travel destination. The destination and a route are thus not determined by means of a virtual map and satellite-determined position data, but from image data of an environment sensor. Although this way no complicated routes are preprogrammed, but in particular a precise straight ahead in the direction of a selected destination for the user in a simple manner achievable. By means of the camera device so the current environment is detected and displayed directly to the user, for example by means of the display device. Under a current environment here is the environment at the time of operation or the selection of the destination to understand. Accordingly, by means of the camera device, a live transmission of the environment. Consequently, the camera device is communicatively connected to the display device. From the detected environment, the user selects a displayed / detected object as a destination. The guide device then assumes the leadership of the vehicle in the direction of the selected destination. The selected object thus serves as a reference object, on which the guidance of the vehicle is aligned. By a simple algorithm for image evaluation, the vehicle can be guided or steered in the direction of the destination by, for example, following the object selected by the user by means of the camera device and thereby predetermining or setting an adjustment of the direction of travel.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Auswahlvorrichtung die Anzeigeeinrichtung aufweist, die das von der Kameraeinrichtung erfasste Bild darstellt, sowie eine Eingabevorrichtung zum Auswählen eines Objekts in dem von der Anzeigeeinrichtung gezeigten Bild. Wie zuvor bereits erwähnt, wird also das von der Kamera erfasste Bild dem Benutzer, insbesondere im Fahrzeuginnenraum dargestellt, sodass er auf einfache Art und Weise ein erfasstes Objekt als Fahrziel auswählen kann.It is preferably provided that the selection device has the display device, which displays the image captured by the camera device, as well as an input device for selecting an object in the image displayed by the display device. As already mentioned above, therefore, the image captured by the camera is displayed to the user, in particular in the vehicle interior, so that he can easily select a detected object as the destination.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Anzeigeeinrichtung einen berührungsempfindlichen Bildschirm als Eingabevorrichtung aufweist. Die Anzeigeeinrichtung stellt somit einerseits das von der Kameraeinrichtung erfasste Bild dar, und gibt andererseits dem Benutzer direkt die Möglichkeit, ein dargestelltes Objekt durch Berühren des Bildschirms an der entsprechenden Stelle auf dem Bildschirm auszuwählen. Dadurch ergibt sich eine besonders intuitive Ausführungsform des Fahrzeugleitsystems, die von dem Benutzer ohne weiteres erfasst werden und genutzt werden kann. Durch das einfache Antippen eines Objekts auf dem Bildschirm wird das Fahrzeugleitsystem dazu angeleitet, das Fahrzeug in Richtung des Fahrziels zu führen.Particularly preferably, it is provided that the display device has a touch-sensitive screen as an input device. The display device thus on the one hand represents the image captured by the camera device, and on the other hand directly gives the user the option of selecting a displayed object by touching the screen at the corresponding location on the screen. This results in a particularly intuitive embodiment of the vehicle control system, which can be easily detected and used by the user. By simply tapping an object on the screen, the vehicle guidance system is guided to guide the vehicle in the direction of the destination.

Alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass die Eingabevorrichtung als zu der Anzeigeeinrichtung separates Eingabemittel ausgebildet ist. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Maus, einen Joystick, eine Tastatur oder dergleichen handeln, mittels derer der Benutzer ein auf dem Bildschirm dargestelltes und von der Kameraeinrichtung erfasstes Objekt auswählen kann. Beispielsweise wird dem Benutzer die Möglichkeit gegeben, einen Cursor oder Auswahlbereich auf den Bildschirm mittels der separaten Eingabemittel derart zu verschieben, dass er ein gewünschtes Objekt auswählen kann.Alternatively, it is preferably provided that the input device is designed as input means separate from the display device. It can it may be, for example, a mouse, a joystick, a keyboard or the like, by means of which the user can select an object displayed on the screen and detected by the camera device. For example, the user is given the opportunity to move a cursor or selection area on the screen by means of the separate input means so that he can select a desired object.

Bevorzugt weist die Kameraeinrichtung ein oder mehrere Kameramodule auf, die an dem Fahrzeug angeordnet/anordenbar sind. In Kenntnis der Anordnung und Ausrichtung des Kameramoduls oder der Kameramodule an dem Fahrzeug ist die Position des Fahrzeugs bezüglich des ausgewählten Objekts und damit eine Fahrtrichtungsanpassung zum Erreichen des Objekts beziehungsweise des Fahrziels auf einfache Art und Weise berechenbar. Insbesondere durch eine Ausbildung mit mehreren Kameramodulen, die insofern eine Stereo-Kameraeinrichtung bilden können, ist eine besonders genaue Bestimmung des Fahrziels und der Fahrtrichtung für die Führungseinrichtung möglich.Preferably, the camera device has one or more camera modules which are arranged / can be arranged on the vehicle. With knowledge of the arrangement and orientation of the camera module or the camera modules on the vehicle, the position of the vehicle with respect to the selected object and thus a travel direction adjustment for reaching the object or the travel destination can be calculated in a simple manner. In particular, by training with multiple camera modules, which can thus form a stereo camera device, a particularly accurate determination of the destination and the direction of travel for the guide device is possible.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fahrzeugleitsystem ein Steuergerät aufweist, das mit der Zielbestimmungseinrichtung und der Führungseinrichtung verbunden ist, und dazu ausgebildet ist, die Führungseinrichtung in Abhängigkeit von dem ausgewählten Objekt zu steuern. Insbesondere wird dabei wie zuvor beschrieben vorgegangen, indem in Abhängigkeit von dem ausgewählten Objekt eine Fahrtrichtungsänderung oder Anpassung bestimmt wird, und die Führungseinrichtung dazu angesteuert wird, die Fahrtrichtungsanpassung vorzunehmen oder dem Fahrer/Benutzer Hinweise dazu zu erteilen, die Fahrtrichtung entsprechend anzupassen.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the vehicle control system has a control unit, which is connected to the destination determining device and the guide device, and is adapted to control the guide device in dependence on the selected object. In particular, the procedure is as described above, in that a change in direction or adaptation is determined as a function of the selected object, and the guide device is actuated to make the travel direction adjustment or to give the driver / user instructions to adapt the direction of travel accordingly.

Insbesondere ist das Steuergerät dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einer aktuellen Ausrichtung des Fahrzeugs zu dem ausgewählten Objekt eine Fahrtrichtungsänderung zu ermitteln, um geradeaus beziehungsweise direkt auf das Fahrziel zuzufahren. Damit wird der kürzest mögliche Weg zum Erreichen des Fahrziels gewählt und eine Geradeausfahrt des Fahrzeugs auf das Fahrziel zu bestimmt. Hierdurch lässt sich auf einfache Art und Weise im Agrarbetrieb ein entsprechendes Agrarfahrzeug präzise und einfach über ein Feld steuern.In particular, the control unit is designed to determine a change in direction as a function of a current orientation of the vehicle to the selected object in order to drive straight ahead or directly to the destination. Thus, the shortest possible way to reach the destination is selected and determines a straight ahead of the vehicle to the destination. In this way, a corresponding agricultural vehicle can be precisely and simply controlled via a field in a simple way in the agricultural mode.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Führungseinrichtung dazu ausgebildet ist, einem Fahrer des Fahrzeugs optische, akustische und/oder haptische Hinweise zum Erreichen des Fahrziels zu geben. Die Führungseinrichtung weist dazu zweckmäßigerweise einen Lautsprecher, Anzeigemittel und/oder Mittel zum Erzeugen eines haptischen Signals auf. So kann die Führungseinrichtung beispielsweise die Anzeigeeinrichtung dazu ansteuern, zusätzlich zu dem dargestellten Kamerabild Richtungspfeile und/oder Führungslinien anzuzeigen, die den Fahrer dazu anleiten, das Fahrzeug in Richtung des Fahrziels zu steuern. Auch können zu der Anzeigeeinrichtung separate Anzeigemittel, wie beispielsweise Leuchtdioden oder eine separate Anzeige verwendet werden. Alternativ gibt die Führungseinrichtung durch die Lautsprecher dem Fahrer akustische Hinweise, in welche Richtung er das Fahrzeug steuern soll. Die haptischen Hinweise erfolgen insbesondere an einem Lenkrad des Fahrzeugs und dienen insbesondere dazu, den Fahrer darauf aufmerksam zu machen, dass seine Fahrtrichtung von dem Fahrziel abweicht. Die haptischen Hinweise werden also bevorzugt dazu verwendet, den Fahrer auf eine Abweichung hinzuweisen. Zusätzlich wird dem Fahrer dann bevorzugt optisch oder akustisch eine Anpassung der Fahrtrichtung vorgeschlagen.Furthermore, it is preferably provided that the guide device is designed to give a driver of the vehicle optical, acoustic and / or haptic instructions for reaching the destination. The guide device expediently has a loudspeaker, display means and / or means for generating a haptic signal. For example, the guide device can control the display device to display directional arrows and / or guide lines in addition to the displayed camera image, which guide the driver to steer the vehicle in the direction of the travel destination. Also, to the display device separate display means, such as LEDs or a separate display can be used. Alternatively, the guide device provides the driver with acoustic signals through the loudspeakers in which direction he should control the vehicle. The haptic instructions are made in particular on a steering wheel of the vehicle and serve, in particular, to make the driver aware that his direction of travel deviates from the destination. The haptic instructions are thus preferably used to point out the driver to a deviation. In addition, the driver is then preferably optically or acoustically proposed an adjustment of the direction of travel.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Führungseinrichtung dazu ausgebildet ist, das Fahrzeug zu lenken oder zu steuern, um das Fahrziel zu erreichen. Dadurch ist ein automatisierter Betrieb des Fahrzeugs mittels des Fahrzeugleitsystems zum Erreichen des gewünschten Fahrziels verfügbar, der es dem Benutzer/Fahrer besonders einfach macht, das Fahrzeug zu führen. Die Führungseinrichtung ist dabei zweckmäßigerweise dazu ausgebildet, eine automatisierte/automatische Lenkung des Fahrzeugs anzusteuern. Optional ist die Führungsleiteinrichtung auch dazu ausgebildet, ein Antriebsdrehmoment des Kraftfahrzeugs vorzugeben oder zu beeinflussen.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the guide device is designed to steer or control the vehicle in order to reach the destination. As a result, an automated operation of the vehicle by means of the vehicle control system is available for achieving the desired travel destination, which makes it particularly easy for the user / driver to drive the vehicle. The guide device is expediently designed to control an automated / automatic steering of the vehicle. Optionally, the guide guide device is also designed to predetermine or influence a drive torque of the motor vehicle.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10 zeichnet sich durch das erfindungsgemäße Fahrzeugleitsystem aus. Es ergeben sich dadurch die bereits genannten Vorteile.The vehicle according to the invention with the features of claim 10 is characterized by the vehicle control system according to the invention. This results in the already mentioned advantages.

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 zeichnet sich dadurch aus, dass eine Umgebung des Fahrzeugs optisch erfasst und dem Fahrer angezeigt wird, und dass ein von dem Fahrer in der angezeigten Umgebung ausgewähltes Objekt als Fahrziel bestimmt wird. Es ergeben sich hierbei die bereits genannten Vorteile. Insbesondere ist das Fahrzeugleitsystem dazu ausgebildet, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. The inventive method with the features of claim 11 is characterized in that an environment of the vehicle is optically detected and displayed to the driver, and that an object selected by the driver in the displayed environment is determined as the destination. This results in the already mentioned advantages. In particular, the vehicle control system is designed to carry out the method according to the invention.

Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.Further advantages and preferred features and combinations of features emerge in particular from the previously described and from the claims.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigenIn the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show this

1 ein Fahrzeug mit einem vorteilhaften Fahrzeugleitsystem, 1 a vehicle with an advantageous vehicle guidance system,

2 das Fahrzeugleitsystem in einer schematischen Darstellung, 2 the vehicle control system in a schematic representation,

3 ein Anwendungsbeispiel für das vorteilhafte Fahrzeugleitsystem und 3 an application example of the advantageous vehicle control system and

4 ein Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugleitsystems. 4 a method for operating the vehicle control system.

1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung ein Fahrzeug 1, das als Agrarkraftfahrzeug, vorliegend als Traktor, ausgebildet ist. Das Fahrzeug 1 ist mit einem Fahrzeugleitsystem 2 ausgestattet, das im Folgenden näher erläutert werden soll. 1 shows in a simplified representation of a vehicle 1 , which is designed as an agricultural vehicle, in the present case as a tractor. The vehicle 1 is with a vehicle control system 2 equipped, which will be explained in more detail below.

2 zeigt hierzu einen vereinfachten Aufbau des Fahrzeugleitsystems 2. Dieses weist eine Kameraeinrichtung 3 mit einem oder mehreren Kameramodulen 4, wie in 1 gezeigt, auf. Die Kameramodule 4 sind dabei an unterschiedlichen Stellen an dem Fahrzeug 1 befestigt beziehungsweise angeordnet. Der genaue Befestigungspunkt ist bekannt und wird zweckmäßigerweise in einem Steuergerät 5 des Fahrzeugleitsystems 2 gespeichert. Mithilfe des oder der Kameramodule 4, welche an unterschiedlichen Positionen des Fahrzeugs 1 platziert/platzierbar sind, wie beispielsweise am Kabinendach, der Motohaube oder einem Fronthubwerk, wird die Umgebung des landwirtschaftlichen Fahrzeugs 1 auf dem Feld erfasst. Bei dem Fahrzeug 1 kann es sich alternativ auch um einen Mähdrescher, einen Feldhäcksler oder um ein Erntefahrzeug handeln. 2 shows a simplified structure of the vehicle control system 2 , This has a camera device 3 with one or more camera modules 4 , as in 1 shown on. The camera modules 4 are doing at different points on the vehicle 1 attached or arranged. The exact attachment point is known and is conveniently in a control unit 5 of the vehicle control system 2 saved. Using the camera module (s) 4 , which are at different positions of the vehicle 1 placed / placeable, such as on the canopy, the Moto hood or a front lift, is the environment of the agricultural vehicle 1 captured on the field. In the vehicle 1 Alternatively, it may also be a combine harvester, a forage harvester or a harvesting vehicle.

Das Fahrzeugleitsystem 2 weist weiterhin eine Zielbestimmungsvorrichtung 6 sowie eine Führungseinrichtung 7 auf. Das Steuergerät 5 ist mit der Kameraeinrichtung 3, der Zielbestimmungsvorrichtung 6 und der Führungseinrichtung 7 verbunden.The vehicle control system 2 also has a destination determination device 6 and a guide device 7 on. The control unit 5 is with the camera device 3 , the destination determination device 6 and the guide device 7 connected.

Die Zielbestimmungsvorrichtung 6 weist eine Anzeigeeinrichtung 8 auf und eine Eingabevorrichtung 9, die vorliegend als berührungsempfindlicher Bildschirm 9‘ ausgebildet ist und damit eine Auswahlvorrichtung 13 bildet. Das Steuergerät 5 leitet das von zumindest einem der Kameramodule 4 erfasste Bild an die Anzeigeeinrichtung 8 weiter, sodass auf dem Bildschirm 9‘ das von dem jeweiligen Kameramodul 4 erfasste Bild für den Fahrer oder Benutzer dargestellt wird.The destination determination device 6 has a display device 8th on and an input device 9 , which in the present case as a touch-sensitive screen 9 ' is formed and thus a selection device 13 forms. The control unit 5 directs this from at least one of the camera modules 4 captured image to the display device 8th continue, so on the screen 9 ' that of the respective camera module 4 Captured image is presented to the driver or user.

Der Fahrer kann durch Berühren des Bildschirms 9‘ ein dargestelltes Objekt im Erfassungsbereich des jeweiligen Kameramoduls 4 auswählen. Diese Auswahl wird von dem Steuergerät 5 registriert. 1 zeigt hierzu beispielsweise auf dem Bildschirm 9‘ das Bild eines Baums 10, der sich vor dem Fahrzeug 1 im Erfassungsbereich der Kameramodule 4 befindet. Durch Antippen des Baums auf dem Bildschirm 9‘ kann der Benutzer den Baum als Objekt und damit als Fahrziel für das Fahrzeug 1 auswählen. Alternativ zur Ausführungsform als berührungsempfindlicher Bildschirm ist es auch denkbar, dass der Benutzer mittels eines separaten Eingabemittels 9‘‘, wie beispielsweise einer Maus oder einer Tastatur, den Baum auf dem Bildschirm 9‘, der dann auch berührungsunempfindlich ausgebildet sein kann, markieren kann. Dies ist durch einen gestrichelten Kasten 11 angedeutet, der von dem Benutzer bewegt werden kann, um das Objekt zu markieren beziehungsweise auszuwählen.The driver can by touching the screen 9 ' a displayed object in the detection range of the respective camera module 4 choose. This selection is made by the controller 5 registered. 1 shows for example on the screen 9 ' the picture of a tree 10 who is in front of the vehicle 1 in the detection range of the camera modules 4 located. By tapping the tree on the screen 9 ' The user can use the tree as an object and thus as a destination for the vehicle 1 choose. As an alternative to the embodiment as a touch-sensitive screen, it is also conceivable that the user by means of a separate input means 9 '' such as a mouse or a keyboard, the tree on the screen 9 ' , which can then also be formed touch-insensitive, can mark. This is through a dashed box 11 indicated that can be moved by the user to mark or select the object.

In Kenntnis der Anordnung und Ausrichtung der Kameramodule 4 berechnet nun das Steuergerät 5 die Anordnung des Fahrzeugs 1 bezüglich des ausgewählten Objekts beziehungsweise des Baums 10. Wird dabei festgestellt, dass der Baum 10 im direkten Fahrweg des Fahrzeugs 1 liegt, wenn das Fahrzeug 1 weiterhin geradeaus bewegt wird, so werden keine weiteren Maßnahmen eingeleitet und lediglich die Ausrichtung des Fahrzeugs 1 bezüglich des Fahrziels beziehungsweise des Baums 10 weiter überwacht. Stellt jedoch das Steuergerät 5 fest, dass das Fahrzeug 1 derart ausgerichtet ist, dass seine Trajektorie bei einer Geradeausfahrt dazu führt, dass die Fahrstrecke von der gewünschten Fahrstrecke in Richtung des Baums 10 abweicht, so steuert das Steuergerät 5 die Führungseinrichtung 7 dazu an, den Kurs des Fahrzeugs 1 derart zu beeinflussen, dass das Fahrzeug 1 direkt auf den Baum 10 zufährt.Knowing the arrangement and orientation of the camera modules 4 now calculates the controller 5 the arrangement of the vehicle 1 with respect to the selected object or tree 10 , It is found that the tree 10 in the direct route of the vehicle 1 lies when the vehicle 1 continues to move straight ahead, so no further action is taken and only the orientation of the vehicle 1 with respect to the destination or the tree 10 further monitored. However, puts the controller 5 notice that the vehicle 1 is aligned such that its trajectory when driving straight leads to the fact that the route from the desired route in the direction of the tree 10 deviates, so controls the controller 5 the management facility 7 to that, the course of the vehicle 1 to influence that the vehicle 1 directly on the tree 10 zufährt.

Während der Fahrt überwacht das Steuergerät laufend die Ausrichtung des Fahrzeugs 1 bezüglich des ausgewählten Fahrziels. Aus der gewünschten Ausrichtung des Fahrzeugs zu dem Referenzobjekt und der tatsächlichen Ausrichtung bestimmt das Steuergerät 5 mittels einer entsprechenden Recheneinheit durch einen geeigneten Algorithmus die aktuelle Richtungsabweichung. While driving, the control unit continuously monitors the orientation of the vehicle 1 with regard to the selected destination. From the desired orientation of the vehicle to the reference object and the actual orientation determines the controller 5 by means of a corresponding arithmetic unit by a suitable algorithm, the current directional deviation.

Die Führungseinrichtung 7 ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dazu ausgebildet, das Fahrzeug 1 in Abhängigkeit von der Abweichung zu bestimmten Fahrziel zu lenken, sodass das Fahrzeug 1 in Richtung des Fahrziels geradeaus zufährt. Dazu steuert die Führungseinrichtung 7 vorliegend ein automatisiertes Lenksystem 11 des Fahrzeugs 1 an, das beispielsweise einen Hydraulikzylinder 12 umfasst, mittels dessen Vorderräder des Fahrzeugs 1 gelenkt werden können. Die Führungseinrichtung 7 erlaubt somit einen automatischen/automatisierten Lenkeingriff. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Führungseinrichtung 7 dem Fahrer des Fahrzeugs 1 lediglich akustische oder optische Hinweise darauf gibt, dass er von der gewünschten Fahrstrecke abweicht und insbesondere in welche Richtung er das Fahrzeug lenken soll, um auf die gewünschte Fahrstrecke zu gelangen. Auch ist es denkbar, dass die Führungseinrichtung 7 haptische Hinweise erzeugt, wie beispielsweise Vibrationen an einem Lenkrad 14 des Fahrzeugs 1, um den Fahrer darauf aufmerksam zu machen, dass er von der optimalen Fahrstrecke abgewichen ist.The management device 7 is formed according to the present embodiment, the vehicle 1 depending on the deviation to steer to specific destination, so that the vehicle 1 driving straight towards the destination. This is controlled by the management device 7 in the present case an automated steering system 11 of the vehicle 1 on, for example, a hydraulic cylinder 12 includes, by means of the front wheels of the vehicle 1 can be steered. The management device 7 thus allows automatic / automated steering intervention. Alternatively, however, it can also be provided that the guide device 7 the driver of the vehicle 1 only acoustic or optical evidence indicates that he deviates from the desired route and in particular in which direction he should steer the vehicle to get to the desired route. It is also conceivable that the management device 7 generates haptic hints, such as vibrations on a steering wheel 14 of the vehicle 1 to alert the driver that he has deviated from the optimal route.

3 zeigt hierzu in einer vereinfachten Draufsicht ein Blick auf das Feld F, auf welchem das Fahrzeug 1 sich befindet. In einer Ausführungsposition befindet sich das Fahrzeug 1 zu dem Zeitpunkt t1 an einem dem Baum 10 gegenüberliegenden Ende des Felds F und ist auf den Baum 10 ausgerichtet. Beispielhaft ist das Fahrzeug 1 auch zu einem späteren Zeitpunkt t2 gezeigt, an welchem die Ausrichtung des Fahrzeugs 1 von der gewünschten Ausrichtung abweicht. Durch das Auswerten des von der Kameraeinrichtung 3 erfassten Bildes wird dies durch das Steuergerät 5 registriert und eine Abweichung Δα berechnet. In Abhängigkeit dieser Abweichung wird die Führungseinrichtung 7 angesteuert, um das Fahrzeug 1 zurück auf den gewünschten Weg zu lenken oder den Fahrer dazu anzuleiten. Aus der Abweichung Δα wird insbesondere ein geeignetes Korrektursignal erzeugt, das in dem Lenksystem 11 zu dem zuvor bereits erwähnten automatischen Lenkeingriff führt. Alternativ muss oder kann der Fahrer den Lenkeingriff manuell vornehmen. 3 shows in a simplified plan view of the field F, on which the vehicle 1 located. In an execution position is the vehicle 1 at the time t 1 at a the tree 10 opposite end of the field F and is on the tree 10 aligned. Exemplary is the vehicle 1 also shown at a later time t 2 , at which the orientation of the vehicle 1 deviates from the desired orientation. By evaluating the of the camera device 3 captured image, this is done by the controller 5 registered and calculated a deviation Δα. Depending on this deviation, the guide device 7 driven to the vehicle 1 to steer back to the desired path or to guide the driver to do so. From the deviation Δα in particular a suitable correction signal is generated, which in the steering system 11 leads to the previously mentioned automatic steering intervention. Alternatively, the driver must or can make the steering intervention manually.

Durch das vorgeschlagene Fahrzeugleitsystem 2 wird somit auf einfache Art und Weise eine gezielte Geradeausfahrt des Fahrzeugs 1 gewährleistet oder zumindest vereinfacht. Dadurch wird der Fahrer bei seiner Arbeit entlastet, Ressourcen werden gespart und darüber hinaus entstehen, insbesondere gegenüber Lösungen, die ein satellitengestütztes Navigationssystem nutzen, aufgrund der in Großserien hergestellten Kameramodule 4 Kostenvorteile.Through the proposed vehicle control system 2 Thus, in a simple manner, a targeted straight ahead of the vehicle 1 guaranteed or at least simplified. This relieves the driver in his work, resources are saved and beyond arise, especially against solutions that use a satellite-based navigation system, due to the mass produced camera modules 4 Cost advantages.

4 fasst das vorteilhafte Vorgehen in einem Flussdiagramm zusammen. In einem Schritt S1 wählt der Fahrer auf der Anzeigevorrichtung 8 ein gewünschtes Fahrziel beispielsweise durch Antippen des berührungsempfindlichen Bildschirms 9‘ im Bereich eines Objekts, das als Fahrziel dienen soll, aus. Anschließend wird in einem Schritt S2 eine Soll-Ausrichtung des Fahrzeugs zum Erreichen dieses Fahrziels ermittelt. Gleichzeitig oder zeitlich versetzt dazu wird in einem Schritt S3 die aktuelle Ist-Ausrichtung des Fahrzeugs 1 bezüglich des Fahrziels bestimmt. Aus der Soll-Ausrichtung und der Ist-Ausrichtung wird in einem Schritt S4 anschließend die Abweichung Δα ermittelt und in Abhängigkeit davon in einem darauffolgenden Schritt S5 das Korrektursignal erzeugt. 4 summarizes the advantageous procedure in a flow chart. In a step S1, the driver selects on the display device 8th a desired destination, for example, by tapping the touch-sensitive screen 9 ' in the area of an object that is to serve as a destination. Subsequently, in a step S2, a desired orientation of the vehicle to achieve this destination is determined. At the same time or offset in time, in a step S3, the current actual orientation of the vehicle 1 determined with respect to the destination. From the desired orientation and the actual orientation, the deviation Δα is subsequently determined in a step S4 and the correction signal is generated as a function of this in a subsequent step S5.

Claims (13)

Fahrzeugleitsystem (2) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Agrarkraftfahrzeug, mit einer Zielbestimmungsvorrichtung (6) zur Auswahl eines Fahrziels und mit einer Führungseinrichtung (7) zur Führung zu dem Fahrziel, wobei die Zielbestimmungsvorrichtung (6) eine Anzeigeeinrichtung (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zielbestimmungseinrichtung (6) wenigstens eine Kameraeinrichtung (3) zur Erfassung eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs (1) und eine Auswahlvorrichtung (13) aufweist, mittels derer ein von der Kameraeinrichtung (3) erfasstes Objekt als Fahrziel auswählbar ist.Vehicle control system ( 2 ) for a vehicle ( 1 ), in particular an agricultural vehicle, having a destination determining device ( 6 ) for the selection of a destination and with a guidance facility ( 7 ) for guiding to the destination, the destination determining device ( 6 ) a display device ( 8th ), characterized in that the destination determining device ( 6 ) at least one camera device ( 3 ) for detecting an environmental region of the vehicle ( 1 ) and a selection device ( 13 ) by means of which one of the camera device ( 3 ) detected object is selectable as a destination. Fachzeugleitsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraeinrichtung (3) mit der Anzeigeeinrichtung (8) und/oder der Auswahlvorrichtung (13) verbunden ist.A specialized tool guidance system according to claim 1, characterized in that the camera device ( 3 ) with the display device ( 8th ) and / or the selection device ( 13 ) connected is. Fahrzeugleitsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahlvorrichtung (13) die Anzeigeeinrichtung (8) aufweist, die das von der Kameraeinrichtung (3) erfasste Bild darstellt sowie eine Eingabevorrichtung (9) zum Auswählen eines Objekts in dem von der Anzeigeeinrichtung (8) dargestellten Bild.Vehicle control system according to claim 1 or 2, characterized in that the selection device ( 13 ) the display device ( 8th ) that the camera device ( 3 ) and an input device ( 9 ) for selecting an object in the display device ( 8th ) displayed image. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (8) einen berührungsempfindlichen Bildschirm (9‘) als Eingabevorrichtung (9) aufweist.Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized in that the display device ( 8th ) a touch-sensitive screen ( 9 ' ) as an input device ( 9 ) having. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (9) als zu der Anzeigeeinrichtung (8) separates Eingabemittel (9‘‘) ausgebildet ist. Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized in that the input device ( 9 ) than to the display device ( 8th ) separate input means ( 9 '' ) is trained. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraeinrichtung (3) ein oder mehrere Kameramodule (4) aufweist.Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized in that the camera device ( 3 ) one or more camera modules ( 4 ) having. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Steuergerät (5), das mit der Zielbestimmungseinrichtung (6) und der Führungseinrichtung (7) verbunden und dazu ausgebildet ist, die Führungseinrichtung (7) in Abhängigkeit von dem ausgewählten Objekt zu steuern.Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized by a control device ( 5 ) associated with the destination determination facility ( 6 ) and the management body ( 7 ) and is adapted to the management device ( 7 ) depending on the selected object. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (5) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einer aktuellen Ausrichtung des Fahrzeugs (1) zu dem ausgewählten Objekt eine Fahrtrichtungsänderung zu ermitteln, um das Fahrzeug (1) geradeaus auf das Fahrziel zu zuführen.Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit ( 5 ) is adapted, depending on a current orientation of the vehicle ( 1 ) to determine a change of direction to the selected object to the vehicle ( 1 ) straight on to the destination. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (7) dazu ausgebildet ist, einen Fahrer des Fahrzeugs (1) optische, akustische und/oder haptische Hinweise zum Durchführen der Fahrtrichtungsänderung zu geben. Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized in that the guide device ( 7 ) is adapted to a driver of the vehicle ( 1 ) give visual, acoustic and / or haptic instructions for performing the change of direction. Fahrzeugleitsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (7) dazu ausgebildet ist, das Fahrzeug (1) zu lenken oder zu steuern, um die Fahrtrichtungsänderung durchzuführen.Vehicle control system according to one of the preceding claims, characterized in that the guide device ( 7 ) is adapted to the vehicle ( 1 ) to steer or steer to change the direction of travel. Fahrzeug (1), insbesondere Agrarkraftfahrzeug, mit einem Fahrzeugleitsystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.Vehicle ( 1 ), in particular agricultural vehicles, with a vehicle control system ( 2 ) according to one of claims 1 to 10. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugleitsystems (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder eines Fahrzeugs (1) nach Anspruch 11, wobei in Abhängigkeit von einem ausgewählten Fahrziel das Fahrzeug (1) und/oder ein Fahrer des Fahrzeugs (1) zu dem Fahrziel geführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umgebung des Fahrzeugs (1) optisch erfasst und angezeigt wird, und dass ein von dem Fahrer in der angezeigten Umgebung ausgewähltes Objekt als Fahrziel bestimmt wird. Method for operating a vehicle control system ( 2 ) according to one of claims 1 to 10 or of a vehicle ( 1 ) according to claim 11, wherein depending on a selected destination the vehicle ( 1 ) and / or a driver of the vehicle ( 1 ) are guided to the destination, characterized in that an environment of the vehicle ( 1 ) is optically detected and displayed, and that an object selected by the driver in the displayed environment is designated as a travel destination. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebung nach dem Erfassen unmittelbar dem Fahrer gezeigt wird. A method according to claim 12, characterized in that the environment is shown immediately after the detection of the driver.
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