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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klassifizierung eines Objekts in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs. Mittels einer Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs wird ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst und mittels einer Steuerungseinrichtung wird das Objekt klassifiziert. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Klassifizierung eines Objekts in einer Umgebung sowie ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung.
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Um Kraftfahrzeuge für einen Nutzer komfortabler und/oder sicherer zu gestalten sind in den letzten Jahren eine Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen entwickelt worden.
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Insbesondere für einen zumindest semi-autonomen Betrieb sind solche Fahrerassistenzsysteme von großer Bedeutung. Als Beispiel für solche Fahrerassistenzsysteme kann das Antiblockiersystem, die Fahrdynamikregelung, der Fernlichtassistent, der Regensensor bzw. der Mitbremsassistent genannt werden.
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Weitere Beispiele für solche Fahrerassistenzsysteme sind beispielsweise Parkhilfen bzw. Parkassistenzsysteme, die bei einem Einpark- bzw. Ausparkvorgang den Nutzer unterstützen bzw. die bei einem semi-autonomen Einparken bzw. Ausparken eine Information zu der Umgebung des Kraftfahrzeugs zur Unterstützung des Fahrerassistenzsystems erzeugen.
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Parkassistenzsysteme verfügen üblicherweise über einen oder mehrere Sensoren, mit denen die Umgebung des Kraftfahrzeugs nach Hindernissen und/oder nach Freiräumen, insbesondere Parklücken, abgesucht wird. Insbesondere richtet sich das Interesse bei solchen Einparksystemen darauf, dass Objekte innerhalb der Trajektorie des Kraftfahrzeugs beim Ein- bzw. Ausparken erkannt werden können.
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Die
DE 10 2013 001 119 A1 offenbart ein Fahrerassistenzsystem für assistiertes, autonomes und/oder pilotiertes Ein- und/oder Ausparken eines Fahrzeugs. Das Fahrerassistenzsystem weist wenigstens eine Sensor-Einrichtung zum Erfassen eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs und ein Steuergerät zum Auswerten der Signale der Sensoreinrichtung auf. Die Sensor-Einrichtung und das Steuergerät sind derart ausgebildet, dass der Erfassungsbereich der Sensor-Einrichtung wenigstens einen vorgebbaren Bodenbereich unterhalb des Fahrzeugs umfasst. Mittels der Signale der Sensor-Einrichtung kann ein Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs ermittelt werden. Mithilfe des Steuergeräts kann ein Warnsignal und/oder ein Ein- und/oder Ausparkvorgang eines Fahrzeugs gestoppt werden oder wenigstens teilweise rückgängig gemacht werden, wenn aufgrund der Signale der Sensor-Einrichtung festgestellt wird, dass der Abstand zwischen wenigstens einem Oberflächenbereich innerhalb des erfassten Bodenbereichs und der Unterseite des Fahrzeugs einen vorgebbaren Abstand-Schwellwert über bzw. oder unterschreitet.
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Beim Stand der Technik ist nachteilig, dass zwar ein Objekt, insbesondere mit einer vorbestimmten Größe, innerhalb des Erfassungsbereichs der Sensoren erfasst werden kann, jedoch das Objekt nicht genau erkannt werden kann.
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Es ist Aufgabe der folgenden Erfindung ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mittels welchem bzw. mittels welcher ein Objekt innerhalb der Umgebung des Kraftfahrzeugs genauer erkannt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Klassifizierung, durch eine Vorrichtung sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen gelöst.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Klassifizierung eines Objekts in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs wird mittels einer Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst. Mit einer Steuerungseinrichtung wird das Objekt klassifiziert.
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Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Erfassungseinrichtung an einem Unterboden des Kraftfahrzeugs angeordnet wird und als Umgebung ein Bereich zwischen dem Unterboden und einer Oberfläche, auf der das Kraftfahrzeug steht oder fährt, erfasst wird. Es ist weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein elektro-magnetisches Feld zwischen zumindest zwei Elektroden der Erfassungseinrichtung erzeugt wird, und in Abhängigkeit von einer Feldänderung des elektro-magnetischen Felds, aufgrund der Anwesenheit des Objekts innerhalb des elektro-magnetisches Felds, mittels der Steuerungseinrichtung das Objekt klassifiziert wird.
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Durch eine spezifische Feldänderung des elektro-magnetisches Felds durch das Objekt kann das Objekt verbessert klassifiziert werden. Es wird also eine Klassifizierung des Objekts abhängig von einer spezifischen Feldänderung durchgeführt. Insbesondere beim semi-autonomen Betrieb, insbesondere beim autonomen Betrieb, ist es wichtig, dass das Kraftfahrzeug selbstständig Objekte klassifizieren kann. Beispielsweise kann so zwischen einem Stein und einem lebenden Objekt (Kind, Katze) unterschieden werden. Bei einem Stein kann beispielsweise für den semi-autonomen Betrieb entschieden werden, dass das Kraftfahrzeug trotz eines erkannten Objekts innerhalb des Erfassungsbereichs (Umgebung) dennoch bewegt wird, da es sich beispielsweise um ein kleines und überfahrbares nicht lebendes Objekt handelt. Währenddessen, sollte beispielsweise ein lebendes Objekt, also beispielsweise ein Kind bzw. eine Katze erkannt werden, darf das Kraftfahrzeug nicht bewegt werden darf.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass das Objekt zwischen dem Unterboden des Kraftfahrzeugs und beispielsweise einer Straße bzw. einer Parkfläche des Kraftfahrzeugs erfasst wird. Sollte nur Luft als Dielektrikum vorhanden sein, wird das elektro-magnetische Feld im Wesentlichen nicht beeinflusst. Sollte nun ein Objekt zwischen dem Unterboden und der Straße sein, so ändert sich das elektro-magnetische Feld, was auf der Änderung des Dielektrikums innerhalb des elektro-magnetischen Felds zurückzuführen ist. Es befindet sich neben Luft eben auch noch das Objekt zwischen den zwei Elektroden der Erfassungseinrichtung, wodurch ein verändertes elektro-magnetisches Feld erfassbar ist. Jedes Objekt beeinflusst das elektro-magnetische Feld unterschiedlich. Diese spezifische Feldänderung eines jeweiligen Objekts dient dann zur Klassifizierung des Objekts.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Verfahrens kann als Erfassungseinrichtung ein kapazitiver Sensor oder ein induktiver Sensor bereitgestellt werden. Mittels dieser Sensorarten kann eine baulich einfache Erfassungseinrichtung bereitgestellt werden, welche ein elektro-magnetisches Feld erzeugen kann, mittels welcher somit das Verfahren sehr vorteilhaft und einfach durchgeführt werden kann.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn ein Objekt in einem Flächenbereich unter dem Unterboden erfasst wird, der entlang einer Fahrzeughochachse betrachtet durch den Unterboden begrenzt, also direkt unterhalb dem Unterboden ist und somit innerhalb einer nach unten projizierten Fläche des Unterbodens liegt. Es handelt sich somit um den Bereich, der direkt unterhalb des Kraftfahrzeugs ist und schwer durch einen Nutzer des Kraftfahrzeugs einsehbar ist. Somit kann insbesondere dieser schwer einsehbare Bereich überwacht werden, sodass besonders sicher die Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst und damit überwacht werden kann.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Elektroden orthogonal zu dem Unterboden angeordnet werden. Somit kann das elektro-magnetische Feld zwischen den zwei Elektroden bereitgestellt werden, wobei die Feldlinien des elektro-magnetischen Felds im Wesentlichen parallel zum Unterboden des Kraftfahrzeugs verlaufen. Am Rande des elektro-magnetischen Feldes sind die Feldlinien gebogen, sodass der Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung nicht nur zwischen den Elektroden direkt ist, sondern auch über den Bereich der Elektroden hinaus, insbesondere in Richtung der Oberfläche, auf der das Kraftfahrzeug steht oder fährt, vergrößert ist. Der Erfassungsbereich ist dadurch nicht nur auf den Bereich zwischen den zwei Elektroden beschränkt. Mit anderen Worten kann insbesondere der Bereich unterhalb der Elektroden noch erfasst und damit überwacht werden, ohne dass die Elektroden in diesem Bereich hinein ragen müssen. Dies hat den Vorteil, dass eine vorteilhafte Bodenfreiheit des Kraftfahrzeugs zur Oberfläche realisiert werden kann und dennoch sicher und zuverlässig der Bereich unterhalb des Unterbodens überwacht werden kann.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann mittels eines Frequenzmodulators der Erfassungseinrichtung ein erstes moduliertes elektro-magnetisches Feld zwischen den Elektroden mit einer ersten Frequenz erzeugt werden. Zeitlich versetzt dazu kann ein zweites moduliertes elektro-magnetisches Feld zwischen den Elektroden mit einer zweiten Frequenz erzeugt werden. In Abhängigkeit von der Änderung des ersten modulierten elektro-magnetischen Felds und in Abhängigkeit von der Änderung des zweiten modulierten elektro-magnetischen Felds kann dann das Objekt klassifiziert werden. Da insbesondere Objekte bei unterschiedlichen Frequenzen unterschiedliche Feldänderungen hervorrufen kann mittels dieser Ausgestaltungsform das Objekt noch sicherer und genauer klassifiziert werden. Somit kann mittels der zweiten Frequenz bzw. mittels der zweiten Änderung des zweiten modulierten elektro-magnetischen Felds das mittels der ersten Änderung klassifizierte Objekt auch verifiziert werden. Dies ermöglicht eine besonders sichere Überwachung dieser spezifischen Umgebung des Kraftfahrzeugs.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform kann mittels eines Temperatursensors die Umgebungstemperatur erfasst werden und/oder mittels eines Feuchtigkeitssensors die Umgebungsfeuchtigkeit erfasst werden. Die erfasste Temperatur und/oder die erfasste Umgebungsfeuchtigkeit können dann bei der Klassifizierung mit berücksichtigt werden. Da insbesondere das elektro-magnetische Feld auch von der Temperatur bzw. von der Feuchtigkeit der Umgebung beeinflusst wird, kann somit realisiert werden, dass besonders genau das Objekt klassifiziert werden kann. Insbesondere kann dazu vorgesehen sein, dass bereits im Kraftfahrzeug verbaute Temperatursensoren und/oder im Kraftfahrzeug verbaute Feuchtigkeitssensoren für die Temperaturmessung und/oder die Feuchtigkeitsmessung benutzt werden. Somit können Bauteile eingespart werden und dennoch kann besonders zuverlässig und sicher das Objekt klassifiziert werden.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn mittels der Steuerungseinrichtung als Objekt insbesondere lebende Objekte und/oder Objekte größer einem vorbestimmten Höhenschwellwert und/oder Breitenschwellwert und/oder Tiefenschwellwert erfasst werden. Somit kann für den Nutzer des Kraftfahrzeugs bzw. für den semi-autonomen Betrieb eine Entscheidungsgröße vorbestimmt werden, anhand derer eine Entscheidung getroffen werden kann das Kraftahrzeug zu bewegen oder nicht zu bewegen. Beispielsweise kann vorbestimmt werden, dass, sollte ein lebendes Objekt klassifiziert werden, das Kraftfahrzeug nicht bewegt werden darf. Ebenfalls möglich ist, dass, sollte ein Objekt klassifiziert werden, welches größer den vorbestimmten Schwellwerten ist, ebenfalls das Kraftfahrzeug nicht bewegt werden darf. Insbesondere, sollte erkannt werden, dass es sich um ein lebendes Objekt handelt, kann dies dem Nutzer angezeigt werden. Sollte es sich beispielsweise um ein Objekt handeln, welches kleiner ist, wie die entsprechenden vorbestimmten Schwellwerte, so kann damit trotz der Erfassung des Objekts zugelassen werden, dass das Kraftahrzeug dennoch bewegt werden darf.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn zur Klassifizierung die Änderung des elektro-magnetischen Felds mit einem Referenzwert verglichen wird, welcher auf einer Datenbank gespeichert ist. Auf der Datenbank können beispielsweise mehrere Referenzwerte für mehrere Objekte gespeichert sein. Anhand der entsprechenden erfassten elektro-magnetischen Feldänderung kann diese dann mit innerhalb der Datenbank gespeicherten Daten verglichen werden und somit besonders zuverlässig und sicher das Objekt klassifiziert werden. Die Referenzwerte können beispielsweise durch vorher erfolgte Versuche bzw. Versuchsreihen ermittelt worden sein und in der Datenbank abgespeichert worden sein. Insbesondere kann dann vorgesehen sein, dass die Daten normiert werden, sodass besonders einfach der Vergleich durchgeführt werden kann. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass durch neuronale Netze und/oder durch sogenanntes „maschinelles Lernen“ (machine learning) die Referenzwerte für die Objekte erzeugt werden können und in der Datenbank gespeichert werden, so dass die Objekte erkannt werden können.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann abhängig von dem klassifizierten Objekt mittels der Steuerungseinrichtung ein Warnsignal erzeugt werden. Sollte es sich beispielsweise bei dem klassifizierten Objekt um ein lebendes Objekt handeln, so kann beispielsweise ein akustisches und/oder optisches Warnsignal für den Nutzer des Kraftfahrzeugs erzeugt werden. Ebenfalls ist möglich, dass insbesondere bei einem lebenden Objekt auch ein akustisches bzw. optisches Warnsignal für das lebende Objekt erzeugt wird, so dass das lebende Objekt vor einem potentiellen Bewegen des Kraftfahrzeugs vorgewarnt wird und den Bereich unterhalb des Kraftfahrzeugs verlassen kann. Dies hat den Vorteil, dass sowohl der Nutzer des Kraftfahrzeugs vor einem lebenden Objekt innerhalb des Bereichs des Kraftfahrzeugs gewarnt wird bzw. dass das lebende Objekt vor einer potentiellen Bewegung des Kraftfahrzeugs gewarnt wird. Dies erhöht die Sicherheit insbesondere für das lebende Objekt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann abhängig von dem klassifizierten Objekt bei einem zumindest semi-autonom Betrieb des Kraftfahrzeugs mittels der Steuerungseinrichtung ein Stoppsignal erzeugt werden, sodass das semi-autonom betriebene Kraftfahrzeug gestoppt wird. Insbesondere kann das Stoppsignal dann erzeugt werden, wenn beispielsweise ein lebendes Objekt oder Objekt einer vorbestimmten Größe klassifiziert wurde. Somit kann gewährleistet werden, dass bei einem zumindest semi-autonom Betrieb des Kraftfahrzeugs das Objekt bzw. das Kraftfahrzeug nicht beeinträchtigt wird. Insbesondere erfolgt das Stoppsignal zeitlich vor einem Bewegen des Kraftfahrzeugs im zumindest semi-autonom Betrieb.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann mittels der Erfassungseinrichtung ein Herzschlag bzw. Pulsschlag eines lebenden Objekts erfasst werden, welcher bei der Klassifizierung mit berücksichtigt wird. Insbesondere die Frequenz des Herzschlags, also der Puls, kann spezifisch für ein lebendes Objekt sein, sodass die Frequenz des Herzschlags Rückschlüsse auf das lebende Objekte zulässt, was wiederum bei der Klassifizierung mit berücksichtigt werden kann. Durch die Erfassung und Berücksichtigung des Herzschlags kann somit besonders zuverlässig und sicher das Objekt als lebendes Objekt klassifiziert werden.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn mittels einer Anzahl größer oder gleich drei Elektroden der Erfassungseinrichtung eine Mehrzahl an elektro-magnetischen Feldern erzeugt wird, und abhängig von den jeweiligen Änderungen des jeweiligen elektro-magnetischen Felds eine Position des Objekts relativ zum Kraftfahrzeug erfasst werden kann. Dies ermöglicht eine genaue Positionserfassung des Objekts unterhalb des Unterbodens des Kraftfahrzeugs, so dass es beispielsweise ermöglicht ist, dass der Nutzer des Kraftfahrzeugs das Objekt aus dem Bereich des Unterbodens entfernen kann und somit eine sichere Bewegung des Kraftfahrzeugs realisiert werden kann. Ebenfalls ist möglich, dass beispielsweise bei Dunkelheit das Objekt somit besser aufgefunden und entfernt werden kann. Dies ermöglicht also insgesamt einen noch sichereren Betrieb des Kraftfahrzeugs. Des Weiteren ist es durch die Überlagerung der jeweiligen elektro-magnetischen Felder möglich, dass der Wirkbereich der Erfassungseinrichtung vergrößert wird. Ebenfalls möglich ist, dass durch die Verwendung verschieden großer Elektroden die Sensibilität bezüglich der Objekte erhöht werden kann, da beispielsweise durch „Halten“ einer Elektrode auf einem elektrischen Potential, beispielsweise durch Erdung dieser Elektrode, die Auswirkung auf die andere Elektrode erhöht wird.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur Klassifizierung eines Objekts in einer Umgebung eines Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst eine Erfassungseinrichtung, mittels welcher ein Objekt in der Umgebung des Kraftahrzeug erfassbar ist. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine Steuerungseinrichtung, mittels welcher das Objekt klassifizierbar ist. Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Erfassungseinrichtung an einem Unterboden des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und als Umgebung ein Bereich zwischen dem Unterboden und einer Oberfläche, auf der das Kraftfahrzeug steht oder fährt, erfassbar ist. Die Erfassungseinrichtung weist zumindest zwei Elektroden auf, zwischen welchen ein elektro-magnetisches Feld erzeugt ist. In Anwesenheit eines Objektes innerhalb des elektro-magnetischen Felds ist das elektro-magnetische Feld veränderbar. Ferner weist die Erfassungseinrichtung eine Steuerungseinrichtung auf, wobei die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, das Objekt abhängig von dieser Feldänderung zu klassifizieren.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung oder einer vorteilhaften Ausführung davon. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug als Personenkraftfahrzeug ausgebildet ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs anzusehen, wobei das Kraftfahrzeug bzw. die Vorrichtung dazu gegenständliche Merkmale aufweist, die die Durchführung der Verfahrensschritte ermöglichen.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in den jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen und in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus separierten Merkmalskombinationen und aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungsformen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
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Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 ein Kraftfahrzeug einer Ausführungsform der Erfindung, welches eine Vorrichtung aufweist; und
- 2 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform des Kraftfahrzeugs.
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In den Figuren werden gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht. Das Kraftahrzeug 1 ist vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst einen Innenraum 2, in welchem beispielsweise ein Nutzer N ( 2) des Kraftfahrzeugs 1 sitzen kann.
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Das Kraftfahrzeug 1 weist eine Vorrichtung V mit zumindest einer Erfassungseinrichtung 3 auf. Die Erfassungsrichtung 3 kann insbesondere zumindest einen Sensor 4 aufweisen, welcher als kapazitiver oder als induktiver Sensor ausgebildet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Erfassungseinrichtung 3 eine Mehrzahl von Sensoren 4, 8 aufweist. Der Sensor 4 weist insbesondere eine erste Elektrode 5 und eine zweite Elektrode 6 auf. Innerhalb des Sensors 4, insbesondere zwischen der ersten Elektrode 5 und der zweiten Elektrode 6 kann ein erstes elektro-magnetisches Feld 7 erzeugt werden. Ein zweiter Sensor 8 weist insbesondere eine zweite erste Elektrode 9 und eine zweite zweite Elektrode 10 auf. Innerhalb des zweiten Sensors 8, insbesondere zwischen der zweiten ersten Elektrode 9 und der zweiten zweiten Elektrode 10 kann ein zweites elektro-magnetisches Feld 11 erzeugt werden. Beispielsweise kann dann vorgesehen sein, dass zwischen der ersten zweiten Elektrode 6 und der zweiten ersten Elektrode 9 ein drittes elektro-magnetisches Feld 12, aufgrund der besonderen Anordnung der Elektroden 5, 6, 9, 10 zueinander erzeugt wird. Insbesondre werden die elektro-magnetischen Felder 7, 11, 12 durch eine Bestromung, insbesondere mittels Wechselstrom, der Elektroden 5, 6, 9, 10 mittels einer Steuerungseinrichtung 13 erzeugt.
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Es kann vorgesehen sein, dass beim Kraftfahrzeug 1 eine Mehrzahl von Erfassungseinrichtungen 3 an einem Unterboden U des Kraftahrzeugsl angeordnet sind. In diesem Beispiel sind drei Erfassungseinrichtungen 3 am Unterboden U des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und bilden die Vorrichtung V. Die Elektroden 5, 6, 9, 10 sind dabei insbesondere orthogonal zum Unterboden U am Unterboden U des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine erste Erfassungseinrichtung 3 in einem vorderen Längendrittel eines Unterbodens U des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet ist. Des Weiteren kann eine zweite Erfassungseinrichtung 3 an einem mittleren Längendrittel des Unterbodens U angeordnet sein. An einem dritten Längendrittel des Unterbodens U kann eine dritte Erfassungseinrichtung 3 angeordnet sein. Die Sensoren 4, 8 der Erfassungseinrichtung 3 sind insbesondere nebeneinander angeordnet, um den Unterboden U entlang einer Fahrzeugquerachse Q effektiv zu erfassen.
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Die Anordnung der Sensoren 4, 8 und der Erfassungseinrichtungen 3 in den Zeichnungen ist nur beispielhaft zu verstehen und keinesfalls abschließend. Die dargestellte Anordnung dient lediglich der Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Gedankens. Auch eine andere Anordnung, sowie die Anzahl der Sensoren 4, 8, als auch die Anzahl der Erfassungseinrichtungen 3 können variieren, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.
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Tritt ein Objekt A, B (2) in zumindest eines der elektro-magnetischen Felder 7, 11, 12 ein, wird insbesondere die Veränderung des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 durch die Steuerungseinrichtung 13 erfasst und aufgrund der Anwesenheit des Objekts A, B innerhalb des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 und die daraus resultierende Änderung des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 kann dann das Objekt A, B klassifiziert werden.
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Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 1, insbesondere die Erfassungseinrichtung 3, einen Frequenzmodulator 14 aufweist. Mittels des Frequenzmodulators 14 kann innerhalb des jeweiligen Sensors 4, 8 zeitlich versetzt ein in der Frequenz unterschiedliches moduliertes elektro-magnetisches Feld 7, 11, 12 erzeugt werden. Das Objekt A, B erzeugt innerhalb des modulierten elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 innerhalb des jeweiligen Sensors 4, 8 bei einer ersten Frequenz eine unterschiedliche Änderung als bei einer zweiten Frequenz. In Abhängigkeit der Änderung bei der ersten Frequenz und in Abhängigkeit der Änderung bei der zweiten Frequenz kann dann das Objekt A, B klassifiziert werden bzw. verifiziert werden. Die Änderung der Frequenzen findet insbesondere unabhängig von einem erfassten Objekt A, B statt, da beispielsweise bei bestimmten Frequenzen das spezifische Objekt A, B das elektro-magnetische Feld 7, 11, 12 bei der ersten Frequenz nur gering beeinflusst, aber bei der zweiten Frequenz stark beeinflusst. Somit kann besonders sicher das Objekt A, B mittels der Frequenzänderung detektiert werden.
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Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass mittels der Steuerungseinrichtung 13 die Temperatur eines Temperatursensors 15 und/oder die Feuchtigkeit eines Feuchtigkeitssensors 16 mit bei der Klassifizierung berücksichtigt wird bzw. werden. Insbesondere kann es sich bei dem Temperatursensor 15 und dem Feuchtigkeitssensor 16 um bereits im Kraftfahrzeug 1 verbaute weitere Sensoren handeln, die über eine Schnittstelle, beispielsweise einem Bus-System, mit der Steuerungseinrichtung 13 verbunden sind.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass beispielsweise auf einer Anzeigevorrichtung 17 des Kraftfahrzeugs 1 bei dem Erfassen einer Anwesenheit eines Objektes A, B innerhalb eines der elektro-magnetischen Felder 7, 11, 12 ein Warnsignal auf der Anzeigevorrichtung 17 angezeigt werden kann. Ebenfalls möglich ist, dass ein akustisches Signal erzeugt wird, und dem Nutzer N des Kraftfahrzeugs 1 ein entsprechendes akustisches und/oder optisches Warnsignal bei der Anwesenheit des Objektes A, B bereitgestellt wird. Es ist ebenfalls möglich, dass bei dem Erfassen der Anwesenheit eines lebenden Objekts B, auch für das lebende Objekt B ein akustisches oder visuelles Warnsignal erzeugt wird, so dass das lebende Objekt B vor einer potentiellen Abfahrt des Kraftfahrzeugs 1 gewarnt wird.
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2 zeigt das Kraftfahrzeug 1 in einer geschnittenen Seitenansicht. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Kraftahrzeug 1 sich in einem geparkten Zustand befindet. Das Kraftfahrzeug 1 kann beispielsweise auf einer Oberfläche O fahren oder geparkt sein. Die Erfassungseinrichtung 3 ist insbesondere dazu ausgebildet, einen Erfassungsbereich E, der der Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 entspricht und welcher zwischen dem Unterboden U und der Oberfläche O ausgebildet ist, zu erfassen. Bei der Oberfläche O kann es sich insbesondere um eine Straße bzw. eine Parkplatzoberfläche handeln. Eine Hauptrichtung des Erfassungsbereichs E kann sich dabei insbesondere entlang einer Fahrzeughochachse H des Kraftfahrzeugs 1 erstrecken.
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Sollte nun beispielsweise das Kraftfahrzeug 1 aus seiner Parkposition herausfahren wollen, (insbesondere semi-autonom beziehungsweise insbesondere autonom) wird mittels der Erfassungseinrichtung 3 das elektro-magnetische Feld 7, 11, 12 zwischen den Elektroden 5, 6, 9, 10 erzeugt. Dadurch dass die Feldlinien zwischen den Elektroden 5, 6, 9, 10 im Wesentlichen parallel zum Unterboden U sind jedoch außerhalb des Bereichs der Elektroden 5, 6, 9, 10 gebogen sind, kann somit ein Objekt A bzw. ein Objekt B im Erfassungsbereich E mittels der Erfassungseinrichtung 3 erfasst werden. Sollte sich beispielsweise kein Objekt A, B innerhalb des elektrischen Felds 7, 11, 12 der Erfassungseinrichtung 3 befinden, so ist innerhalb des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 lediglich Luft als Dielektrikum. Sollte jedoch das Objekt A, B innerhalb des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 sein, so veränderte das Objekt A, B das elektro-magnetische Feld 7, 11, 12 (als zur Luft unterschiedliches Dielektrikum). Diese Veränderung wird durch die Steuerungseinrichtung 13 erfasst. Jedes Objekt A, B erzeugt eine spezifische Änderung des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12. Dadurch können aufgrund der Änderung des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 auf das Objekt A, B Rückschlüsse gezogen werden. Dadurch kann dann das Objekt A, B klassifiziert werden.
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In dem in der 1 und 2 dargestellten Beispiel sind die Elektroden 5, 6, 9, 10 derart orthogonal zum Unterboden U des Kraftfahrzeug 1 angeordnet, dass das elektro-magnetische Feld 7, 11, 12, insbesondere die Feldlinien des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 parallel zu der Fahrzeugquerachse Q des Kraftfahrzeugs 1 verlaufen. Es ist ebenfalls möglich, dass die Elektroden 5, 6, 9, 10 derart am Kraftfahrzeug 1 angeordnet sind, dass sie ein elektro-magnetisches Feld 7, 11, 12 erzeugen, welches parallel zu einer Fahrzeuglängsachse L des Kraftfahrzeugs 1 verläuft.
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Bei dem Objekt A kann es sich beispielsweise um ein nicht lebendes Objekt A handeln, während es sich bei dem Objekt B beispielsweise um ein lebendes Objekt B handeln kann. Als lebendes Objekt B kann beispielsweise ein Kind bzw. ein Tier angesehen werden.
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Sollte beispielsweise das Objekt A, B einen vorbestimmten Höhenschwellwert und oder Breitenschwellwert und oder Tiefenschwellwert überschreiten, so kann das Objekt A, B mittels der Steuerungseinrichtung 13 klassifiziert werden und dem Nutzer N eine Information über das Objekt A, B zur Verfügung gestellt werden. Bei einem semi-autonom Betrieb kann dann beispielsweise auch eine Entscheidung getroffen werden, ob das Objekt A, B in seinen Ausmaßen zu groß ist, um einen sicheren Ein- bzw. Ausparkvorgang zu gewährleisten. Auf Basis dieser Entscheidungsgrundlage kann dann der Ein - und/oder Ausparkvorgang unterbrochen beziehungsweise gestoppt werden.
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Es kann ebenfalls möglich sein, dass das lebende Objekt B einen Herzschlag 18 aufweist. Der Herzschlag 18 kann mit der Erfassungseinrichtung 3 aufgrund der Änderung des elektro-magnetischen Felds 7, 11, 12 ebenfalls erfasst werden und die Steuerungseinrichtung 13 kann diesen Herzschlag 18 mit bei der Klassifizierung berücksichtigen, so dass besonders das Objekt A, B als lebendes Objekt B identifiziert werden kann. Insbesondere kann dann vorgesehen sein, dass durch die Steuerungseinrichtung 13 das Warnsignal und/oder das Stoppsignal erzeugt wird und dem Nutzer N bzw. für den semi-autonom Betrieb bereitgestellt wird, sodass das Ein- und/oder Ausparken gestoppt wird.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Referenzwerte für die Objekte A, B auf einer Datenbank gespeichert sind, sodass die Steuerungseinrichtung 13 die erfassten Werte der Feldänderung mit den Referenzwerten vergleichen kann und dadurch das Objekt A, B klassifizieren kann.
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Es kann weiter insbesondere vorgesehen sein, dass durch die Mehrzahl von Erfassungseinrichtungen 3 eine Position des Objekts A, B relativ zum Kraftfahrzeug 1 genau bestimmt werden kann. Dies hat den Hintergrund darin, dass das Objekt A, B die elektro-magnetischen Felder 7, 11, 12 der Bedienvorrichtungen 3 aufgrund seiner Position unterschiedlich beeinflusst und auf Basis der unterschiedlichen Beeinflussung kann dann ein Rückschluss auf die Position des Objekts A, B gezogen werden. Dies kann dazu führen, dass dem Nutzer N die Position des Objekts A, B zur Verfügung gestellt wird (beispielsweise auf der Anzeigevorrichtung 17), so dass der Nutzer N dann das Objekt A, B aus dem Erfassungsbereich E entfernen kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013001119 A1 [0006]
