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Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen, um die aktuelle Höhe eines Fahrzeugs (z.B. einschließlich Dachgepäckträger) zu bestimmen.
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Die
DE 20 2015 003 459 U1 offenbart eine Warneinrichtung mit einer Messeinrichtung, die anhand einer Lichtschranke eine Überschreitung der Höhe eines sich nähernden Fahrzeugs im Vergleich zu einer erlaubten Durchfahrtshöhe überprüft. Bei einer Überschreitung der Höhe wird eine Signaleinrichtung eingeschaltet.
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Die
DE 10 2008 052 382 A1 beschreibt ein optimales Weiterleiten von Meldungen bei einer Car-to-X-Kommunikation. Dabei werden Warn- oder Gefahrenmeldungen auch an Fahrzeuge übertragen.
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Die
DE 10 2011 115 421 A1 offenbart die Übertragung fahrzeugrelevanter Daten mittels einer drahtlosen Car2Car-Kommunikation, wobei der Platzbedarf eines eigenen Fahrzeugs an andere Verkehrsteilnehmer übertragen wird.
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Gerade wenn ein Dachgepäckträger oder ein Fahrradständer auf einem Fahrzeug angebracht sind, ist die aktuelle Höhe des eigenen Fahrzeugs (einschließlich des Dachgepäckträgers bzw. Fahrradständers) in der Regel unbekannt. Daher ist vor einer Fahrt durch eine Durchfahrt mit Höhenbeschränkung unklar, ob die aktuelle Höhe des eigenen Fahrzeugs geringer als die Höhe der Durchfahrt ist. Darüber hinaus kann auch der Fall auftreten, dass der Fahrer vergisst, dass ein Dachgepäckträger oder Fahrradständer montiert ist.
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Von den vorab beschriebenen Druckschriften ist nur die
DE 20 2015 003 459 U1 in solchen Situationen hilfreich, da sie durch das Einschalten ihrer Signaleinrichtung vor einer Überschreitung der Höhe warnt. Allerdings weist diese Druckschrift auch keine Lösung für den Fall auf, dass eine Durchfahrt mit Höhenbeschränkung keine Warneinrichtung mit Messeinrichtung und Signaleinrichtung aufweist. Die
DE 10 2011 115 421 A1 hilft dem Fahrer in den beschriebenen Situation nicht wirklich, da hier vorausgesetzt wird, dass der Platzbedarf dem Fahrer bekannt ist, was in den beschriebenen Situationen gerade nicht der Fall ist.
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Daher stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, dem Fahrer eines Fahrzeugs die aktuelle Höhe mitzuteilen und/oder vor einer Durchfahrt mit Höhenbeschränkung zu warnen, wenn die aktuelle Höhe des Fahrzeugs zu hoch ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Bestimmung einer aktuellen Höhe eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, durch ein Verfahren zur Verarbeitung einer Höheninformation durch ein Fahrzeug nach Anspruch 3, durch eine Vorrichtung nach Anspruch 7 oder durch eine Vorrichtung nach Anspruch 9 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung einer aktuellen Höhe eines Fahrzeugs bereitgestellt. Dieses Verfahren umfasst folgende Schritte:
- • Erfassen der Höhe des Fahrzeugs mit Sensormitteln. Diese Sensormittel gehören dabei insbesondere nicht zum Fahrzeug selbst.
- • Übertragen einer Höheninformation, aus welcher die Höhe des Fahrzeugs ermittelt werden kann, an das Fahrzeug per Funk. Die Übertragung der Höheninformation an das Fahrzeug kann dabei beispielsweise über Bluetooth, Mobilfunk, WLAN oder irgendeine Car2X-Kommunikation (z.B. Car2Car-Kommunikation) erfolgen.
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Indem die Höheninformation (mit der aktuellen Höhe des Fahrzeugs) an das Fahrzeug übertragen wird, kann die aktuelle Höhe dem Fahrer im Fahrzeug beispielsweise über eine entsprechende Ausgabe mittels des Infotainmentsystems des Fahrzeugs bekannt gemacht werden. Der Fahrer kennt dadurch auch bei den Durchfahrten mit Höhenbeschränkung, welche keine eigene Warneinrichtung aufweisen, die aktuelle Höhe des Fahrzeugs und kann dadurch entscheiden, ob eine Fahrt durch die Durchfahrt ohne Beschädigung seines Fahrzeugs möglich ist.
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Bei den Sensormitteln kann es sich um die Sensormittel eines anderen Fahrzeugs oder um die Sensormittel eines feststehenden Infrastrukturobjekts handeln. Bei den Sensormitteln kann es sich um eine oder mehrere Kameras, ein Radargerät oder einen Laser (oder eine Kombination davon) handeln. Die Sensormittel des anderen Fahrzeugs können beispielsweise Teil eines entsprechenden Fahrerassistenzsystems des anderen Fahrzeugs sein. Bei dem feststehenden Infrastrukturobjekt kann es sich um eine Station zur Verkehrsbeobachtung (z.B. eine so genannte Autobahnkamera) oder um eine Einrichtung einer Tankstelle (z.B. eine so genannter Tankstellenkamera) handeln. Das andere Fahrzeug oder das Infrastrukturobjekt sind dann in der Lage, anhand der Daten ihrer Sensormittel die aktuelle Höhe des Fahrzeugs zu bestimmen und die entsprechende Höheninformation per Funk an das Fahrzeug zu übertragen.
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Durch den erfindungsgemäßen Einsatz von Sensormitteln eines anderen Fahrzeugs oder eines Infrastrukturobjekts, welche aus anderen Gründen bereits vorhanden sind, fallen vorteilhafterweise keine Hardwarekosten zur Durchführung der Erfindung an. Indem die aktuelle Höhe des Fahrzeugs durch andere Fahrzeuge und Infrastrukturobjekte ermittelt und an das Fahrzeug übertragen wird, ist vorteilhafterweise gewährleistet, dass die aktuelle Höhe und auch eine Änderung der aktuellen Höhe des Fahrzeugs jederzeit dem Fahrzeug und damit dem Fahrer des Fahrzeugs bekannt ist.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zur Verarbeitung einer Höheninformation durch ein Fahrzeug bereitgestellt. Dieses weitere erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Schritte:
- • Empfangen einer Höheninformation, aus welcher eine aktuelle Höhe des Fahrzeugs abgeleitet werden kann, durch das Fahrzeug per Funk. In diesem Schritt wird dem eigenen Fahrzeug die Höheninformation drahtlos, beispielsweise von einem anderen Fahrzeug oder einem Infrastrukturobjekt, mitgeteilt.
- • Verarbeiten der Höheninformation durch das Fahrzeug. In diesem Schritt wird die Höheninformation beispielsweise im Fahrzeug gespeichert oder dem Fahrer, z.B. über das Infotainmentsystem oder eine andere Ausgabe des Fahrzeugs, bekannt gegeben.
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Durch das weitere erfindungsgemäße Verfahren kann vorteilhafterweise sichergestellt werden, dass das Fahrzeug und damit der Fahrer des Fahrzeugs jederzeit über die aktuelle Höhe des Fahrzeugs informiert ist.
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Gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst das weitere Verfahren zusätzlich folgende Schritte:
- • Erfassen einer Höhenbeschränkung (genauer: einer Höhe einer Durchfahrt mit Höhenbeschränkung, durch welche das Fahrzeug beispielsweise demnächst fahren wird).
- • Ausgeben eines Hinweises beispielsweise über ein entsprechendes System (Infotainmentsystem, Headup-Display) des Fahrzeugs, falls die aktuelle Höhe des Fahrzeugs unter Berücksichtigung von Sicherheitsschwellen größer als die Höhenbeschränkung (genauer: Höhe der Durchfahrt mit Höhenbeschränkung) ist. In diesem Schritt wird die aktuelle Höhe mit der Höhe der Durchfahrt mit Höhenbeschränkung verglichen. Der Hinweis wird ausgegeben, wenn der Vergleich zu dem Ergebnis kommt, dass die aktuelle Höhe des Fahrzeugs für die erfasste Höhe der Durchfahrt mit Höhenbeschränkung zu hoch ist. Zusätzlich zu der Ausgabe des Hinweises oder anstelle der Ausgabe des Hinweises ist es auch denkbar, das Fahrzeug automatisch einzubremsen, um dadurch eine Fahrt des Fahrzeugs durch die Durchfahrt mit Höhenbeschränkung zu vermeiden.
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Bei dieser Ausführungsform ist es nicht erforderlich, den Fahrer des Fahrzeugs über die aktuelle Höhe des Fahrzeugs zu informieren, solange keine zu geringe Höhe einer Durchfahrt mit Höhenbeschränkung auf der Fahrt des Fahrzeugs auftritt. Mit anderen Worten ist es gemäß dieser Ausführungsform vorteilhafterweise ausreichend, den Fahrer des Fahrzeugs nur dann (indirekt) über die aktuelle Höhe des Fahrzeugs zu informieren, wenn diese aktuelle Höhe eine Fahrt durch eine Durchfahrt mit Höhenbeschränkung nicht erlaubt.
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Das Erfassen der Höhenbeschränkung kann wie folgt realisiert werden:
- • Die Information über die Höhenbeschränkung kann von dem Objekt (beispielsweise einem Parkhaus), welches die Höhenbeschränkung aufweist, drahtlos an das Fahrzeug übertragen werden.
- • Die Höhenbeschränkung kann über Sensormittel des Fahrzeugs erfasst werden. Dabei können Sensormittel, wie eine oder mehrere Kameras, ein Radargerät oder ein Laser des Fahrzeugs (oder eine Kombination davon) eingesetzt werden, die bereits aus anderen Gründen (z.B. für ein entsprechendes Fahrerassistenzsystem) im Fahrzeug vorhanden sind. Die Sensormittel können ausgestaltet sein, um die Höhe der Höhenbeschränkung direkt zu erfassen. Es ist allerdings auch möglich, dass mittels der Sensormittel eine Information (z.B. ein Schild) erfasst wird, aus welcher die Höhenbeschränkung abgeleitet werden kann. Die Sensormittel des Fahrzeugs sind insbesondere ausgestaltet, um eine Höhe einer Durchfahrt mit Höhenbeschränkung in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu erfassen.
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Insbesondere die Erfassung der Höhe einer Durchfahrt mit Höhenbeschränkung mit den Sensormitteln des Fahrzeugs weist den Vorteil auf, dass das Fahrzeug die Höhe der Durchfahrt mit Höhenbeschränkung unabhängig von externen Systemen erfassen kann.
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Erfindungsgemäß ist es auch möglich, dass das Verfahren zur Bestimmung einer aktuellen Höhe eines Fahrzeugs mit dem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren zur Verarbeitung einer Höheninformation durch ein Fahrzeug kombiniert wird. In diesem Fall wird die aktuelle Höhe des Fahrzeugs insbesondere durch ein anderes Fahrzeug oder ein Infrastrukturobjekt ermittelt und drahtlos an das Fahrzeug übertragen. Das Fahrzeug kann dann den Fahrer des Fahrzeugs vor einer Durchfahrt mit Höhenbeschränkung warnen, wie es vorab beschrieben ist.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine Vorrichtung bereitgestellt, welche Sensormittel und Funksendemittel umfasst. Dabei erfasst die Vorrichtung mit den Sensormitteln eine aktuelle Höhe eines Fahrzeugs und überträgt eine Höheninformation, aus welcher die Höhe abgeleitet werden kann, mit ihren Funksendemitteln drahtlos (an das Fahrzeug).
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise in einem anderen Fahrzeug oder in einem Infrastrukturobjekt eingesetzt werden und weist die Vorteile auf, welche vorab bei der Diskussion des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung einer aktuellen Höhe eines Fahrzeugs bereits beschrieben worden sind.
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Darüber hinaus wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch eine weitere Vorrichtung bereitgestellt, welche Funkempfangsmittel und Steuermittel umfasst. Dabei erfasst diese weitere Vorrichtung mit ihren Funkempfangsmitteln eine Höheninformation per Funk, aus welcher die aktuelle Höhe des Fahrzeugs abgeleitet werden kann. Anschließend verarbeitet die weitere Vorrichtung diese Höheninformation mit ihren Steuermitteln.
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Diese weitere Vorrichtung kann in einem Fahrzeug eingesetzt werden, um die Höheninformation beispielsweise von einem anderen Fahrzeug oder einem Infrastrukturobjekt per Funk zu empfangen und um dann in dem Fahrzeug einen Hinweis auszugeben, wenn diese aktuelle Höhe größer als eine vorab erfasste Höhenbeschränkung ist. Mit anderen Worten weist die weitere Vorrichtung dieselben Vorteile wie das erfindungsgemäße Verfahren zur Verarbeitung einer Höheninformation durch ein Fahrzeug auf, welche im Detail vorab bei der Diskussion dieses Verfahrens beschrieben sind.
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Des Weiteren wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein System bereitgestellt, welches die (zuerst beschriebene) Vorrichtung und die weitere Vorrichtung umfasst. Schließlich werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeug mit der (zuerst beschriebenen) Vorrichtung und ein Fahrzeug mit der weiteren Vorrichtung bereitgestellt.
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Die vorliegende Erfindung ist insbesondere zum Einsatz bei Kraftfahrzeugen geeignet. Prinzipiell lässt sich die vorliegende Erfindung allerdings auch bei Schiffen, Flugzeugen sowie bei gleisgebundenen oder spurgeführten Fahrzeugen einsetzen.
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Erfindungsgemäß kann ein hinter dem eigenen Fahrzeug fahrendes anderes Fahrzeug, ein dem eigenen Fahrzeug entgegenkommendes anderes Fahrzeug oder ein Infrastrukturobjekt das eigene Fahrzeug vermessen, die aktuelle Höhe des eigenen Fahrzeugs aus den Messergebnissen ableiten und die aktuelle Höhe per Funk an das eigene Fahrzeug übertragen. Durch die zukünftige Vernetzung der Fahrzeuge und Infrastrukturobjekte stellt diese Übertragung kein Problem dar. Durch die Kenntnis der aktuellen Höhe des eigenen Fahrzeugs kann bereits bei Angabe eines Fahrtziels (z.B. eines Parkhauses) im Vorfeld im eigenen Fahrzeug eine Warnung ausgegeben werden, wenn die aktuelle Fahrzeughöhe zu hoch ist.
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Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter erfindungsgemäßer Ausführungsformen mit Bezug zu den Figuren im Detail beschrieben.
- In 1 ist der Flussplan von erfindungsgemäßen Verfahren dargestellt.
- In 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Zusammenspiel mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen weiteren Vorrichtung dargestellt.
- In 3 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zusammenspiel mit einer erfindungsgemäßen weiteren Vorrichtung dargestellt.
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In 1 sind erfindungsgemäße Ausführungsformen von Verfahren als Flussplan dargestellt.
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Im ersten Schritt S1 wird die aktuelle Höhe eines Fahrzeugs mit einer Kamera, welche an einem anderen Fahrzeug oder an einem Infrastrukturobjekt angebracht ist, erfasst. Diese Höhe wird als Höheninformation per Funk im Schritt S2 an das Fahrzeug übertragen und in diesem Fahrzeug beispielsweise abgespeichert. Diese Schritte S1 und S2 können beliebig oft für unterschiedliche Fahrzeuge wiederholt werden, d.h. all diesen Fahrzeugen wird erfindungsgemäß die aktuelle Höhe des jeweiligen Fahrzeugs per Funk mitgeteilt.
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Im Schritt S3 erfasst das Fahrzeug mit seiner eigenen Kamera die Höhe einer Durchfahrt in Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Diese erfasste Höhe der Durchfahrt wird im Schritt S4 mit der per Funk übertragenen aktuellen Höhe des Fahrzeugs verglichen. Nur wenn die aktuelle Höhe des Fahrzeugs größer als die Höhe der Durchfahrt (gegebenenfalls einschließlich einer Sicherheitsschwelle) ist, wird im Fahrzeug im Schritt S5 eine entsprechende Warnung ausgegeben. Die Schritte S3 bis S5 können von dem Fahrzeug für beliebige Durchfahrten mit Höhenbeschränkung wiederholt werden, d.h. es wird für jede Durchfahrt überprüft, ob die Höhe der Durchfahrt für die aktuelle Höhe des Fahrzeugs ausreicht.
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2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung 40 zusammen mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeug 10, welches eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung 20 aufweist. Die Vorrichtung 40 umfasst neben Steuermitteln 41 einen Funksender 42 und eine Kamera 43. Die Vorrichtung 40, welche Bestandteil eines anderen Fahrzeugs oder eines Infrastrukturobjekts sein kann, erfasst mit ihrer Kamera 43 Bilder des Fahrzeugs 10. Durch die Auswertung dieser Bilder mit den Steuermitteln 41 kann die aktuelle Höhe des Fahrzeugs 10 ermittelt und als Höheninformation mittels des Funksenders 42 drahtlos an das Fahrzeug 10 bzw. die weitere Vorrichtung 20 übertragen werden.
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Die weitere Vorrichtung 20 umfasst ihrerseits neben Steuermitteln 21 einen Funkempfänger 22, eine Kamera 23 und eine Anzeige 24. Der Funkempfänger 22 empfängt die von dem Funksender 42 übertragene Höheninformation, aus welcher die Steuermittel 21 die aktuelle Höhe des Fahrzeugs 10 ableiten. Mit der Kamera 23 erfasst die Vorrichtung 20 bzw. das Fahrzeug 10 Bilder einer Durchfahrt in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10. Anhand dieser Bilder ermitteln die Steuermittel 21 eine Höhe dieser Durchfahrt und vergleicht diese Höhe der Durchfahrt mit der von der Vorrichtung 20 empfangenen aktuellen Höhe des Fahrzeugs 10. Wenn das Ergebnis dieses Höhenvergleichs auf eine Gefahr für das Fahrzeug 10 hindeutet (d.h. die aktuelle Höhe des Fahrzeugs 10 ist höher als die Höhe der Durchfahrt), gibt die Vorrichtung 20 eine entsprechende Warnung auf der Anzeige 24 aus.
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Die Vorrichtung 40 und die weitere Vorrichtung 20 sind zu einem erfindungsgemäßen System 30 zusammengefasst.
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3 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 100, welches eine erfindungsgemäße Vorrichtung 50 umfasst, und die bereits aus 2 bekannte weitere Vorrichtung 20. In ähnlicher Weise wie die Vorrichtung 40 umfasst die Vorrichtung 50 Steuermittel 51, einen Funksender 52 und eine Kamera 53. Mit der Kamera 53 werden Bilddaten eines anderen Fahrzeugs aufgenommen. Bei der Auswertung dieser Bilddaten ermitteln die Steuermittel 51 die aktuelle Höhe des anderen Fahrzeugs und übertragen diese aktuelle Höhe in Form einer Höheninformation mit Hilfe des Funksenders 52 an das andere Fahrzeug.
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Wenn das andere Fahrzeug die Vorrichtung 20 aufweist, wird die Höheninformation von dem Funkempfänger 22 der Vorrichtung 20 empfangen und an die Steuermittel 21 weitergeleitet. Mit Hilfe der Steuermittel 21 wird aus der Höheninformation die aktuelle Höhe des anderen bzw. eigenen Fahrzeugs abgeleitet. Bei der nächsten Fahrt des anderen bzw. eigenen Fahrzeugs durch eine Durchfahrt mit Höhenbeschränkung wird die Höhe der Durchfahrt mit Höhenbeschränkung anhand von Bildern erfasst, welche von der Kamera 33 aufgenommen und durch die Steuermittel 21 ausgewertet werden. Nur wenn die aktuelle Höhe des anderen bzw. eigenen Fahrzeugs größer als die Höhe der Durchfahrt mit Höhenbeschränkung (unter Berücksichtigung eines Sicherheitspuffers) ist, gibt die Vorrichtung 20 eine entsprechende Warnung auf ihrer Ausgabe 24 aus.
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Die Vorrichtung 50 und die weitere Vorrichtung 20 sind zu einem erfindungsgemäßen System 60 zusammengefasst.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrzeug
- 20
- Vorrichtung
- 21
- Steuermittel
- 22
- Funkempfänger
- 23
- Kamera
- 24
- Anzeige
- 30
- System
- 40
- Vorrichtung
- 41
- Steuermittel
- 42
- Funksender
- 43
- Kamera
- 50
- Vorrichtung
- 51
- Steuermittel
- 52
- Funksender
- 53
- Kamera
- 60
- System
- 100
- Fahrzeug
- S1-S5
- Verfahrensschritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202015003459 U1 [0002, 0006]
- DE 102008052382 A1 [0003]
- DE 102011115421 A1 [0004, 0006]
