DE102017211098A1 - Method for producing an optical sensor - Google Patents

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Thomas Weingärtner
Manfred Stenzel
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (26) zur Herstellung eines optischen Sensors (18) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere Abstandssensor. Ein erster Bildsensor (30) mit einem ersten Erfassungsbereich (36) und ein zweiter Bildsensor (32) mit einem zweiten Erfassungsbereich (38) werden bereitgestellt. Der zweite Bildsensor (32) wird bezüglich des ersten Bildsensors (30) in einer gewünschten Position (44) angeordnet, und der erste Bildsensor (30) wird bezüglich des zweiten Bildsensors (32) stabilisiert. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung zweier Standard-Bildsensoren sowie ein Assistenzsystem (16) eines Kraftfahrzeugs (2) zur Abstandserkennung.

Figure DE102017211098A1_0000
The invention relates to a method (26) for producing an optical sensor (18) of a motor vehicle (2), in particular a distance sensor. A first image sensor (30) having a first detection area (36) and a second image sensor (32) having a second detection area (38) are provided. The second image sensor (32) is placed in a desired position (44) with respect to the first image sensor (30), and the first image sensor (30) is stabilized with respect to the second image sensor (32). The invention further relates to the use of two standard image sensors and an assistance system (16) of a motor vehicle (2) for distance detection.
Figure DE102017211098A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Sensors eines Kraftfahrzeugs. Der optische Sensor ist bevorzugt ein Abstandssensor. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung von Standard-Bildsensoren und ein Assistenzsystem eines Kraftfahrzeugs zur Abstandserkennung.The invention relates to a method for producing an optical sensor of a motor vehicle. The optical sensor is preferably a distance sensor. The invention further relates to a use of standard image sensors and an assistance system of a motor vehicle for distance detection.

Kraftfahrzeuge weisen zur Erhöhung des Komforts elektromotorische Verstelleinrichtungen auf. Hierbei wird ein Verstellteil, wie eine Heckklappe oder eine Seitentür, mittels eines Elektromotors bei Aktivierung verschwenkt. Dabei ist es möglich, dass sich ein Hindernis in dem Verstellbereich befindet. Sofern der Benutzer den Verstellbereich nicht vollständig überblickt und die Verstelleinrichtung aktiviert, oder falls ein Hindernis in den Verstellbereich hinein bewegt wird, verfährt das Verstellteil gegen das Hindernis. Hierbei ist es möglich, dass das Verstellteil und/oder das Hindernis beschädigt werden. Zur Vermeidung hiervon werden üblicherweise Abstandssensoren herangezogen. Diese arbeiten beispielsweise nach dem kapazitiven Prinzip, und der Abstandssensor weist somit Elektroden auf, mittels derer ein elektromagnetisches Feld erstellt wird. Sofern sich ein Objekt im Nahbereich der Elektroden befindet, wird das elektromagnetische Feld gestört, und somit die Kapazität der mittels der Elektroden des Abstandssensors gebildeten Kondensators verändert. Mittels Auswertung hiervon ist es ermöglicht, dass Hindernis zu erfassen, wobei jedoch lediglich eine vergleichsweise geringe Ortsauflösung ermöglicht ist. Zudem ist es zur Erfassung unerlässlich, dass sich das Hindernis im Bereich der Elektroden befindet.Motor vehicles have to increase the comfort electromotive adjustment. In this case, an adjustment part, such as a tailgate or a side door, is pivoted by means of an electric motor upon activation. It is possible that an obstacle is in the adjustment. If the user does not completely overlook the adjustment range and activates the adjustment device, or if an obstacle is moved into the adjustment range, the adjustment part moves against the obstacle. In this case, it is possible that the adjustment part and / or the obstacle are damaged. To avoid this, distance sensors are usually used. These operate, for example, according to the capacitive principle, and the distance sensor thus has electrodes, by means of which an electromagnetic field is created. If an object is in the vicinity of the electrodes, the electromagnetic field is disturbed, and thus the capacitance of the capacitor formed by means of the electrodes of the distance sensor is changed. By means of evaluation of this it is possible to detect the obstacle, but only a comparatively small spatial resolution is possible. In addition, it is essential for the detection that the obstacle is in the area of the electrodes.

Infolgedessen ist es erforderlich, dass die Elektroden an dem Verstellteil angebunden werden, insbesondere an einem Abschnitt des Verstellteils, der vergleichsweise stark verstellt wird. Dies ist jedoch aufgrund eines begrenzten Platzes nicht stets möglich. Zudem ist aufgrund der exponierten Lage eine Beschädigung des Abstandssensors möglich, falls dennoch ein Hindernis gegen das Verstellteil bewegt wird.As a result, it is necessary for the electrodes to be connected to the adjusting part, in particular to a section of the adjusting part which is comparatively strongly adjusted. However, this is not always possible due to limited space. In addition, damage to the distance sensor is possible due to the exposed position, if an obstacle is still moved against the adjustment.

Eine Alternative hierzu ist die Verwendung von optischen Sensoren. Diese weisen einen Bildsensor auf, mittels dessen die Umgebung des Verstellteils erfasst wird. Der Bildsensor ist beispielsweise ein Bestandteil einer Kamera, mittels derer ein Bild zur Erfassung der Umgebung erstellt wird. Der Bildsensor weist eine Anzahl an Detektorelementen auf, die zueinander in einem bestimmten Muster angeordnet sind, und jedes Detektorelement weist einen Erfassungswinkelbereich auf. Anhand der in den jeweiligen Erfassungswinkelbereichen erfassten Lichts wird das Bild zusammengesetzt, sodass mittels des Bildsensors ein gerastertes Bild erstellt wird. Dieses wird auf das Vorhandensein des etwaigen Hindernisses hin ausgewertet, wofür geeignete Algorithmen herangezogen werden. Infolgedessen kann der Abstandssensor in einem Abstand zu dem Verstellteil angeordnet werden. Bei einem vergleichsweise großen Abstand ist die Winkelauflösung des Bildsensors verschlechtert, insbesondere sofern das Verstellteil eine unregelmäßige Kontur, wie eine Ecke oder dergleichen aufweist, die mittels des Bildsensors überwacht werden soll. Daher wird beispielsweise mittels des Abstandssensors ein Gegenstand als Hindernis identifiziert, der sich außerhalb des Verstellbereichs befindet, und/oder es wird ein in sich in dem Verstellbereich befindender Gegenstand nicht korrekt als Hindernis identifiziert, so dass das Verstellteil gegen dieses verfahren wird.An alternative to this is the use of optical sensors. These have an image sensor, by means of which the environment of the adjustment is detected. The image sensor is, for example, a component of a camera, by means of which an image is created to capture the environment. The image sensor has a number of detector elements arranged in a certain pattern relative to each other, and each detector element has a detection angle range. Based on the light detected in the respective detection angle ranges, the image is assembled so that a rasterized image is created by means of the image sensor. This is evaluated for the presence of any obstacle, using appropriate algorithms. As a result, the distance sensor can be arranged at a distance to the adjustment part. At a comparatively large distance, the angular resolution of the image sensor is degraded, in particular if the adjustment part has an irregular contour, such as a corner or the like, which is to be monitored by means of the image sensor. Therefore, for example, by means of the distance sensor, an object is identified as an obstacle, which is located outside the adjustment range, and / or it is not properly identified as an obstacle in an object in the adjustment range, so that the adjustment member is moved against this.

Zur Vermeidung hiervon wird üblicherweise die Anordnung der Detektorelemente des Bildsensors an die Kontur des Verstellteils angepasst. Ferner wird zur Erhöhung der Winkelauflösung üblicherweise die Anzahl der Detektorelemente erhöht. Infolgedessen ist es erforderlich für unterschiedliche Verstelleinrichtungen unterschiedliche optische Sensoren anzufertigen und vorzuhalten, was zu erhöhten Herstellungskosten führt. Auch ist eine Ersatzteilversorgung erschwert.To avoid this, the arrangement of the detector elements of the image sensor is usually adapted to the contour of the adjustment. Furthermore, the number of detector elements is usually increased to increase the angular resolution. As a result, it is necessary for different adjustment to make different optical sensors and vorzuhalten, resulting in increased manufacturing costs. Also, a spare parts supply is difficult.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung eines optischen Sensors eines Kraftfahrzeugs sowie eine besonders geeignete Verwendung von Standard-Bildsensoren als auch ein besonders geeignetes Assistenzsystem eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei vorteilhafterweise Herstellungskosten reduziert sind, und wobei zweckmäßigerweise eine Flexibilität erhöht ist.The invention has for its object to provide a particularly suitable method for producing an optical sensor of a motor vehicle and a particularly suitable use of standard image sensors as well as a particularly suitable assistance system of a motor vehicle, wherein advantageously manufacturing costs are reduced, and where expediently a flexibility is increased ,

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1, hinsichtlich der Verwendung durch die Merkmale des Anspruchs 11 und hinsichtlich des Assistenzsystems durch die Merkmale des Anspruchs 12 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.With regard to the method, this object is achieved by the features of claim 1, with respect to the use by the features of claim 11 and with respect to the assistance system by the features of claim 12 according to the invention. Advantageous developments and refinements are the subject of the respective subclaims.

Der optische Sensor ist ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und dient geeigneterweise der Erfassung einer elektromagnetischen Strahlung. Insbesondere wird mittels des optischen Sensors bei Betrieb ein Bild erstellt. Vorzugsweise ist der optische Sensor ein Abstandssensor, mittels dessen somit ein Abstand eines Objekts zu dem optischen Sensor erfasst und/oder bestimmt wird. Geeigneterweise wird anhand des Abstands ein weiterer Abstand des Objekts zu einem Referenzpunkt bestimmt, und/oder das Vorhandensein des Objekts wird mittels des Abstandssensors bestimmt. Beispielsweise wird mittels des Abstandssensors bei Betrieb eine Entfernung eines Verstellteils hinsichtlich eines Referenzpunkts und/oder eines Hindernisses bestimmt. Das Verstellteil ist geeigneterweise ein Seitenfenster oder ein Schiebedach. Der Referenzpunkt ist insbesondere eine Dichtung, in die das Verstellteil zur Erstellung einer geschlossenen Position verfahren wird. Das Hindernis ist beispielsweise ein sich in dem Verstellweg befindendes Objekt, wie eine menschliche Hand oder dergleichen.The optical sensor is a component of a motor vehicle and is suitable for detecting electromagnetic radiation. In particular, an image is created by means of the optical sensor during operation. Preferably, the optical sensor is a distance sensor, by means of which thus a distance of an object to the optical sensor is detected and / or determined. Suitably, based on the distance, a further distance of the object to a reference point is determined, and / or the presence of the object is determined by means of the distance sensor. For example, by means of the distance sensor during operation a Removal of an adjustment part with respect to a reference point and / or an obstacle determined. The adjustment is suitably a side window or a sunroof. The reference point is in particular a seal in which the adjusting part is moved to establish a closed position. The obstacle is, for example, an object in the displacement, such as a human hand or the like.

Alternativ dient der Abstandssensor bei Betrieb der Überwachung eines Verstellbereichs, insbesondere eines Schwenkbereichs, einer Tür, wie beispielsweise einer Seitentür oder einer Heckklappe. Vorzugsweise wird mittels des Abstandssensors bei Betrieb überwacht, ob eine Seitentür gegen einen Bordstein oder dergleichen verschwenkt wird. Sofern ein Bordstein oder dergleichen identifiziert wird, wird insbesondere die Verstelleinrichtung derart angesteuert, dass eine Verstellbewegung unterbrochen oder zumindest verringert, wie verkürzt, ist, sodass ein Verbringen der Tür gegen den Bordstein verhindert ist.Alternatively, the distance sensor is used during operation of the monitoring of an adjustment, in particular a swivel range, a door, such as a side door or a tailgate. Preferably, monitored by means of the distance sensor during operation, whether a side door is pivoted against a curb or the like. If a curb or the like is identified, in particular the adjusting device is controlled such that an adjusting interrupted or at least reduced, as is shortened, so that a movement of the door against the curb is prevented.

Das Verfahren zur Herstellung sieht vor, dass in einem ersten Arbeitsschritt ein erster Bildsensor mit einem ersten Erfassungsbereich bereitgestellt wird. Der erste Bildsensor ist sensitiv für elektromagnetische Strahlung. Mit anderen Worten ist es mittels des ersten Bildsensors ermöglicht, elektromagnetische Strahlung zu erfassen, insbesondere in einem bestimmten spektralen Bereich, wie beispielsweise dem sichtbaren und/oder infraroten Spektralbereich. Mit anderen Worten ist es mittels des ersten Bildsensors ermöglicht, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von im Wesentlichen zwischen 350 nm und 1000 nm zu erfassen. Der erste Erfassungsbereich entspricht dem Bereich, innerhalb dessen elektromagnetische Strahlung erfasst werden kann. Mit anderen Worten wird mittels des ersten Bildsensors lediglich elektromagnetische Strahlung erfasst, die über den ersten Erfassungsbereich auf diesen trifft.The method of production provides that in a first step, a first image sensor is provided with a first detection area. The first image sensor is sensitive to electromagnetic radiation. In other words, it is possible by means of the first image sensor to detect electromagnetic radiation, in particular in a specific spectral range, such as the visible and / or infrared spectral range. In other words, by means of the first image sensor, it is possible to detect electromagnetic radiation having a wavelength substantially between 350 nm and 1000 nm. The first detection area corresponds to the area within which electromagnetic radiation can be detected. In other words, only electromagnetic radiation is detected by means of the first image sensor, which impinges on the first detection area on this.

Der erste Erfassungswinkelbereich ist beispielsweise kegelstumpf- oder pyramidenförmig und weist insbesondere einen Öffnungswinkel von 0°, 10°, 20° oder 25° auf, wobei geeigneterweise eine Abweichung von 5°, 2°, 1° oder 0° vorhanden ist. Beispielsweise ist der erste Bildsensor im Wesentlichen flächig ausgestaltet und weist beispielsweise Abmessungen auf, die geringer als 2 cm x 1 cm oder 1 cm x 0,5 cm ist. Der erste Bildsensor ist zweckmäßigerweise ein Halbleiterbauelement und weist beispielsweise eine Anzahl Detektorelementen auf, die geeignet verschaltet und angeordnet sind. Beispielsweise sind die Detektorelemente im Wesentlichen zeilen- oder matrixförmig angeordnet, zum Beispiel als Gitternetz, wobei zwischen den einzelnen Spalten und Zeilen ein Winkel von 90° gebildet ist. Insbesondere weist der erste Bildsensor eine Anzahl an Zeilen und Spalten auf, wobei die Anzahl der Zeilen beispielsweise zwischen 10 Zeilen und 1000 Zeilen, zwischen 20 Zeilen und 500 Zeilen, zwischen 50 Zeilen und 200 Zeilen und beispielsweise gleich 100 Zeilen ist, wobei insbesondere eine Abweichung von bis zu 40 Zeilen, 20 Zeilen, 5 Zeilen oder 0 Zeilen vorhanden ist. Geeigneterweise ist die Anzahl der Spalten zwischen 5 Spalten und 1000 Spalten, zwischen 10 Spalten und 500 Spalten, zwischen 20 Spalten und 200 Spalten, zwischen 50 Spalten und 100 Spalten und insbesondere gleich 80 Spalten, wobei insbesondere eine Abweichung von 10 Spalten, 5 Spalten, 2 Spalten oder 0 Spalten vorhanden ist. Vorzugsweise weist der erste Bildsensor eine integrierte Auswertung auf. Mittels dieser erfolgt insbesondere eine Auswertung der Messdaten der einzelnen Detektorelemente, sodass an einem Signalausgang des ersten Bildsensors geeigneterweise bereits verarbeitete Daten vorliegen. Beispielsweise ist der erste Bildsensor ein Bestandteil eines integrierten Sensors, insbesondere eines „Time of Flight“-Sensors (ToF-Sensor), der eine Beleuchtungsvorrichtung umfasst.The first detection angle range is for example frustoconical or pyramidal and in particular has an opening angle of 0 °, 10 °, 20 ° or 25 °, wherein suitably a deviation of 5 °, 2 °, 1 ° or 0 ° is present. By way of example, the first image sensor is substantially flat and has, for example, dimensions which are less than 2 cm × 1 cm or 1 cm × 0.5 cm. The first image sensor is expediently a semiconductor component and has, for example, a number of detector elements which are suitably connected and arranged. For example, the detector elements are arranged substantially in line or matrix form, for example as a grid, wherein an angle of 90 ° is formed between the individual columns and rows. In particular, the first image sensor has a number of rows and columns, the number of rows being between, for example 10 Lines and 1000 Lines, between 20 Lines and 500 Lines, between 50 Lines and 200 Lines and for example the same 100 Rows is, in particular, a deviation of up to 40 lines, 20 lines, 5 Lines or 0 Lines exists. Suitably, the number of columns is between 5 Columns and 1000 Columns, between 10 Columns and 500 Columns, between 20 Columns and 200 Columns, between 50 Columns and 100 Columns and in particular the same 80 Columns, in particular a deviation from 10 Columns, 5 Columns, 2 Columns or 0 Columns is present. Preferably, the first image sensor has an integrated evaluation. By means of this, in particular, an evaluation of the measurement data of the individual detector elements takes place, so that data already suitably already processed are available at a signal output of the first image sensor. For example, the first image sensor is a component of an integrated sensor, in particular a "time of flight" sensor (ToF sensor), which comprises a lighting device.

Beispielsweise basiert der erste Bildsensor auf dem CMOS- oder CCD-Prinzip. Insbesondere umfasst der erste Bildsensor ein optisches Element und/oder einen Filter, mittels dessen die auf den ersten Bildsensor treffende elektromagnetische Strahlung bei Betrieb gefiltert bzw. gelenkt wird. Beispielsweise ist das optische Element von den etwaigen Detektorelementen beabstandet oder liegt an diesen an.For example, the first image sensor is based on the CMOS or CCD principle. In particular, the first image sensor comprises an optical element and / or a filter, by means of which the electromagnetic radiation impinging on the first image sensor is filtered or directed during operation. For example, the optical element is spaced from or abutting the possible detector elements.

In einem weiteren Arbeitsschritt, der zeitlich nachfolgend, zeitlich vorhergehend oder besonders bevorzugt gleichzeitig zu dem ersten Arbeitsschritt erfolgt, wird ein zweiter Bildsensor bereitgestellt. Der zweite Bildsensor weist einen zweiten Erfassungswinkelbereich auf und ist sensitiv für elektromagnetische Strahlung. Mit anderen Worten ist es ermöglicht, mittels des zweiten Bildsensors elektromagnetische Strahlung zu erfassen, insbesondere in dem sichtbaren und/oder infraroten Spektralbereich. Bei Betrieb wird mittels des zweiten Bildsensors lediglich elektromagnetische Strahlung erfasst, die über den zweiten Erfassungsbereich auf diesen Auftritt.In a further working step, which takes place in time, in terms of time, or particularly preferably simultaneously with the first working step, a second image sensor is provided. The second image sensor has a second detection angle range and is sensitive to electromagnetic radiation. In other words, it is possible to detect electromagnetic radiation by means of the second image sensor, in particular in the visible and / or infrared spectral range. In operation, only electromagnetic radiation is detected by means of the second image sensor, which occurs on the second detection area on this occurrence.

Der zweite Erfassungswinkelbereich ist beispielsweise kegelstumpf- oder pyramidenförmig und weist insbesondere einen Öffnungswinkel von 0°, 10°, 20° oder 25° auf, wobei geeigneterweise eine Abweichung von 5°, 2°, 1° oder 0° vorhanden ist. Beispielsweise ist der zweite Bildsensor im Wesentlichen flächig ausgestaltet und weist beispielsweise Abmessungen auf, die geringer als 2 cm x 1 cm oder 1 cm x 0,5 cm ist. Der zweite Bildsensor ist zweckmäßigerweise ein Halbleiterbauelement und weist beispielsweise eine Anzahl Detektorelementen auf, die geeignet verschaltet und angeordnet sind. Beispielsweise sind die Detektorelemente im Wesentlichen zeilen- oder matrixförmig angeordnet, zum Beispiel als Gitternetz, wobei zwischen den einzelnen Spalten und Zeilen ein Winkel von 90° gebildet ist. Insbesondere weist der zweite Bildsensor eine Anzahl an Zeilen und Spalten auf, wobei die Anzahl der Zeilen beispielsweise zwischen 10 Zeilen und 1000 Zeilen, zwischen 20 Zeilen und 500 Zeilen, zwischen 50 Zeilen und 200 Zeilen und beispielsweise gleich 100 Zeilen ist, wobei insbesondere eine Abweichung von bis zu 40 Zeilen, 20 Zeilen, 5 Zeilen oder 0 Zeilen vorhanden ist. Geeigneterweise ist die Anzahl der Spalten zwischen 5 Spalten und 1000 Spalten, zwischen 10 Spalten und 500 Spalten, zwischen 20 Spalten und 200 Spalten, zwischen 50 Spalten und 100 Spalten und insbesondere gleich 80 Spalten, wobei insbesondere eine Abweichung von 10 Spalten, 5 Spalten, 2 Spalten oder 0 Spalten vorhanden ist. Vorzugsweise weist der zweite Bildsensor eine integrierte Auswertung auf. Mittels dieser erfolgt insbesondere eine Auswertung der Messdaten der einzelnen Detektorelemente, sodass an einem Signalausgang des zweiten Bildsensors geeigneterweise bereits verarbeitete Daten vorliegen. Beispielsweise ist der zweite Bildsensor ein Bestandteil eines integrierten Sensors, insbesondere eines „Time of Flight“-Sensors (ToF-Sensor), der eine Beleuchtungsvorrichtung umfasst.The second detection angle range is for example truncated or pyramidal and in particular has an opening angle of 0 °, 10 °, 20 ° or 25 °, wherein suitably a deviation of 5 °, 2 °, 1 ° or 0 ° is present. By way of example, the second image sensor has a substantially flat design and, for example, has dimensions that are less than 2 cm × 1 cm or 1 cm × 0.5 cm. The second image sensor is expediently a semiconductor component and has, for example, a number of detector elements which are suitably connected and arranged. For example, the detector elements are substantially arranged in rows or in a matrix, for example as a grid, wherein an angle of 90 ° is formed between the individual columns and rows. In particular, the second image sensor has a number of rows and columns, the number of rows being between, for example 10 Lines and 1000 Lines, between 20 Lines and 500 Lines, between 50 Lines and 200 Lines and for example the same 100 Rows is, in particular, a deviation of up to 40 lines, 20 lines, 5 Lines or 0 Lines exists. Suitably, the number of columns is between 5 Columns and 1000 Columns, between 10 Columns and 500 Columns, between 20 Columns and 200 Columns, between 50 Columns and 100 Columns and in particular the same 80 Columns, in particular a deviation from 10 Columns, 5 Columns, 2 Columns or 0 Columns is present. Preferably, the second image sensor has an integrated evaluation. By means of this, in particular an evaluation of the measured data of the individual detector elements takes place, so that data already suitably already processed are available at a signal output of the second image sensor. For example, the second image sensor is a component of an integrated sensor, in particular a "time of flight" sensor (ToF sensor), which comprises a lighting device.

Beispielsweise basiert der zweite Bildsensor auf dem CMOS- oder CCD-Prinzip. Insbesondere umfasst der zweite Bildsensor ein optisches Element und/oder einen Filter, mittels dessen die auf den zweiten Bildsensor treffende elektromagnetische Strahlung bei Betrieb gefiltert bzw. gelenkt wird. Beispielsweise ist das optische Element von den etwaigen Detektorelementen beabstandet oder liegt an diesen an.For example, the second image sensor is based on the CMOS or CCD principle. In particular, the second image sensor comprises an optical element and / or a filter, by means of which the electromagnetic radiation impinging on the second image sensor is filtered or directed during operation. For example, the optical element is spaced from or abutting the possible detector elements.

Geeigneterweise weist jeder der Bildsensoren eine integrierte Auswertung auf. Mittels dieser erfolgt insbesondere eine Auswertung der Messdaten der etwaigen einzelnen Detektorelemente, sodass an dem etwaigen Signalausgang des jeweiligen Bildsensors insbesondere bereits verarbeitete Daten vorliegen.Suitably, each of the image sensors has an integrated evaluation. By means of this, in particular, an evaluation of the measurement data of the possible individual detector elements takes place, so that in particular already processed data are present at the possible signal output of the respective image sensor.

In einem weiteren Arbeitsschritt wird der zweite Bildsensor bezüglich des ersten Bildsensors in einer gewünschten Position angeordnet. Die gewünschte Position wird beispielsweise anhand eines theoretischen Modells ermittelt und ist vorzugsweise auf den gewünschten Anwendungsfall hin ausgewählt und/oder optimiert. Vorzugsweise werden die beiden Bildsensoren derart angeordnet, dass bei Betrieb mittels deren jeweiligen Erfassungsbereichs etwaige Abstände auch bei unterschiedlichen möglichen Situation ermittelt werden können, insbesondere sofern der optische Sensor ein Abstandssensor ist. In einem weiteren Arbeitsschritt wird der erste Bildsensor bezüglich des zweiten Bildsensors stabilisiert. Mit anderen Worten wird eine Verbringung des ersten oder zweiten Bildsensors aus der gewünschten Position mittels der Stabilisation vermieden. Beispielsweise wird hierfür der erste Bildsensor an den zweiten Bildsensor angebunden, insbesondere befestigt, wofür insbesondere ein Befestigungsmittel herangezogen wird, wie eine Clipsverbindung oder Schrauben. Alternativ hierzu werden die beiden Bildsensoren miteinander verklebt. In weiteren Alternativen werden die Bildsensoren mittels Abstandselementen oder dergleichen zueinander stabilisiert.In a further working step, the second image sensor is arranged in a desired position with respect to the first image sensor. The desired position is determined, for example, on the basis of a theoretical model and is preferably selected and / or optimized for the desired application. Preferably, the two image sensors are arranged such that, when operating by means of their respective detection range, any distances can be determined even in different possible situations, in particular if the optical sensor is a distance sensor. In a further working step, the first image sensor is stabilized with respect to the second image sensor. In other words, a movement of the first or second image sensor from the desired position by means of stabilization is avoided. For example, for this purpose, the first image sensor is connected to the second image sensor, in particular fastened, for which in particular a fastening means is used, such as a clip connection or screws. Alternatively, the two image sensors are glued together. In further alternatives, the image sensors are stabilized by means of spacers or the like to each other.

Da zur Herstellung des optischen Sensors zwei Bildsensoren verwendet werden, die in die gewünschte Position verbracht werden, können standardisierte Bildsensoren als erster und zweiter Bildsensor herangezogen werden, was Herstellungskosten reduziert. So können die Bildsensoren als Massenbauteile erstellt werden, wobei anhand der jeweiligen gewünschten Position der optische Sensor an den jeweiligen Anwendungsfall angepasst wird. Auch ist es ermöglicht, mittels Verändern der gewünschten Position die Sensitivität des optischen Sensors in bestimmten Bereichen zu verändern, was eine Flexibilität erhöht. So ist bei einer Weiterentwicklung der gewünschten Position es auch weiterhin ermöglicht, bereits vorhandene Bildsensoren weiter zu verwenden, was die Flexibilität weiter erhöht. Auch ist es ermöglicht, bei einer Weiterentwicklung der Bildsensoren diese weiterentwickelten Bildsensoren als erste und zweite Bildsensoren heranzuziehen und in die gewünschte Position zu verbringen, so dass der optische Sensor eine verbesserte Funktionsweise aufweist.Since two image sensors are used to produce the optical sensor, which are brought into the desired position, standardized image sensors can be used as the first and second image sensor, which reduces manufacturing costs. Thus, the image sensors can be created as mass components, wherein the optical sensor is adapted to the respective application on the basis of the respective desired position. It is also possible by changing the desired position to change the sensitivity of the optical sensor in certain areas, which increases flexibility. Thus, with a further development of the desired position, it is still possible to continue to use existing image sensors, which further increases the flexibility. It is also possible, in a further development of the image sensors, to use these further developed image sensors as first and second image sensors and to spend them in the desired position, so that the optical sensor has an improved mode of operation.

Die Erfindung betrifft insbesondere auch einen derart hergestellten optischen Sensor, insbesondere einen Abstandssensor.In particular, the invention also relates to an optical sensor produced in this way, in particular a distance sensor.

Nach der Stabilisierung wird besonders bevorzugt der optische Sensor kalibriert. Hierfür werden die zueinander stabilisierten Bildsensoren beispielsweise in einer Testapparatur, wie einer Messbank, gehalten, und mittels jedes der Bildsensoren wird insbesondere ein Bild erstellt. Anhand eines Vergleichs des erstellten Bilds mit einem Referenzbild, wird geeigneterweise eine Korrektur ermittelt, mittels derer zweckmäßigerweise eine etwaige Bauteil- und/oder Montagetoleranz der beiden Bildsensoren ausgeglichen wird. Alternativ hierzu erfolgt beispielsweise die Kalibrierung nach Montage des optischen Sensors in dem jeweiligen Anwendungsfall.After stabilization, the optical sensor is particularly preferably calibrated. For this purpose, the mutually stabilized image sensors are held, for example, in a test apparatus, such as a measuring bench, and by means of each of the image sensors in particular an image is created. Based on a comparison of the created image with a reference image, a correction is suitably determined, by means of which a possible component and / or assembly tolerance of the two image sensors is expediently compensated. Alternatively, for example, the calibration is carried out after mounting the optical sensor in the respective application.

Zweckmäßigerweise werden der erste Bildsensor und der zweite Bildsensor an einem gemeinsamen Träger angebunden. Mittels des Trägers erfolgt somit die Stabilisierung der beiden Bildsensoren. Vorzugsweise weist der Träger eine Positionierhilfe auf, wie einen Anschlag, eine Erhebung oder einen Vorsprung. Zweckmäßigerweise werden die beiden Bildsensoren an dem gemeinsamen Träger befestigt, beispielsweise mittels eines Befestigungsmittels, wie einer Schraube, eines Clipses oder dergleichen. Alternativ hierzu werden die Bildsensoren stoffschlüssig an den Träger angebunden, beispielsweise mittels Klebers oder eines Lots. Vorzugsweise erfolgt bei Betrieb mittels des Trägers eine Bestromung der beiden Bildsensoren. Geeigneterweise wird eine Ansteuerung der beiden Bildsensoren über den Träger geleitet. Zum Beispiel wird als Träger eine Leiterplatte herangezogen, welche beispielsweise ein glasfaserverstärktes Epoxidharz aufweist, an dem insbesondere Leiterbahnen angebunden sind, die vorzugsweise aus Kupfer erstellt sind. Hierbei ist zweckmäßigerweise jeder der Bildsensoren mit zumindest einer der Leiterbahnen elektrisch kontaktiert und vorzugsweise an dieser befestigt, insbesondere mittels Lot.Conveniently, the first image sensor and the second image sensor are connected to a common carrier. By means of the carrier thus takes place the stabilization of the two image sensors. Preferably, the carrier has a positioning aid, such as a stop, a survey or a projection. Conveniently, the two image sensors on the common carrier fastened, for example by means of a fastening means, such as a screw, a clip or the like. Alternatively, the image sensors are firmly bonded to the carrier, for example by means of adhesive or a solder. During operation by means of the carrier, energization of the two image sensors preferably takes place. Suitably, a control of the two image sensors is passed over the carrier. For example, a printed circuit board is used as the carrier, which comprises, for example, a glass-fiber-reinforced epoxy resin to which in particular conductor tracks are connected, which are preferably made of copper. In this case, each of the image sensors is expediently electrically contacted with at least one of the conductor tracks and is preferably fastened thereto, in particular by means of solder.

Beispielsweise wird als Träger eine flexible Leiterplatte und/oder eine Anzahl an zueinander angeordneten und, vorzugsweise mittels eines Halters, stabilisierten Leiterplatten herangezogen. Zweckmäßigerweise wird als Träger ein Molded Interconnect Device („MID“, spritzgegossener Schaltungsträger) herangezogen. Das Molded Interconnect Device ist ein spritzgegossenes Kunststoffbauteil, in und/oder an dem vorzugsweise metallische Leiterbahnen angebunden sind, die geeigneterweise aus einem Kupfer erstellt sind. Beispielsweise sind weitere elektrische und/oder elektronische Bauteile an dem Molded Interconnect Device befestigt. Insbesondere wird das Molded Interconnect Device mittels ZweiKomponenten-Spritzguss, Heißprägen oder in einem Laser-MID-Verfahren erstellt. Aufgrund der Heranziehung des Molded Interconnect Devices als Trägers ist es ermöglicht, die Orientierung der beiden Bildsensoren im Wesentlichen vollständig frei zu wählen, sodass die Anzahl der möglichen gewünschten Positionen erhöht ist. So ist es beispielsweise ermöglicht, zwischen den Bildsensoren im Wesentlichen jeden beliebigen Raumwinkel zu wählen, der zu der gewünschten Position korrespondiert. Infolgedessen ist eine Flexibilität weiter erhöht.For example, a flexible printed circuit board and / or a number of mutually arranged and, preferably by means of a holder, stabilized printed circuit boards are used as the carrier. Appropriately, a Molded Interconnect Device ("MID", injection-molded circuit carrier) is used as the carrier. The Molded Interconnect Device is an injection-molded plastic component, in and / or to which preferably metallic conductor tracks are connected, which are suitably made of a copper. For example, further electrical and / or electronic components are attached to the Molded Interconnect Device. In particular, the Molded Interconnect Device is created by means of two-component injection molding, hot stamping or in a laser MID process. Due to the use of the molded interconnect device as a carrier, it is possible to choose the orientation of the two image sensors substantially completely free, so that the number of possible desired positions is increased. For example, it is possible to choose between the image sensors substantially any solid angle that corresponds to the desired position. As a result, flexibility is further increased.

Zweckmäßigerweise wird vor dem ersten und dem zweiten Bildsensor eine gemeinsame Optik angeordnet. Insbesondere wird die Optik in dem jeweiligen Erfassungsbereich positioniert. Mit anderen Worten ist die Optik sowohl in dem ersten Erfassungsbereich als auch in dem zweiten Erfassungsbereich angeordnet. Folglich ist die Optik optisch vor den beiden Bildsensoren angeordnet und somit optisch vor diese geschaltet. Die Optik ist beispielsweise aus einem transparenten Kunststoff erstellt. Zum Beispiel ist die Optik ein Objektiv oder weist mehrere Objektive auf, von denen insbesondere jeweils eins jedem der Bildsensoren zugeordnet ist. Folglich weist das Objektiv insbesondere zwei Objektive auf. Die Objektive sind geeigneterweise miteinander verbunden und zweckmäßigerweise miteinander einstückig. Die Optik weist beispielsweise eine optische Linse auf und dient geeigneterweise der Sammlung von elektromagnetischer Strahlung. Die Linsen sind beispielsweise aus einem transparenten Kunststoff erstellt, insbesondere in einem Kunststoffspritzgussverfahren. Insbesondere wird mittels der Optik der erste bzw. zweite Erfassungsbereich geeignet geformt, sodass mittels der Bildsensoren ein bestimmter Raumbereich bei Betrieb überwacht wird. Aufgrund der Optik ist das Anwendungsgebiet des optischen Sensors erhöht. Insbesondere ist die Optik an dem ersten und/oder zweiten Bildsensor angebunden, beispielsweise an diesem befestigt. Insbesondere werden die beiden Bildsensoren mittels der gemeinsamen Optik zueinander stabilisiert. Vorzugsweise wird die gemeinsame Optik an dem Träger angebunden, beispielsweise an diesem befestigt, sofern dieser vorhanden ist. Zweckmäßigerweise sind die Bildsensoren zwischen der Optik und dem Träger angeordnet, so dass beispielsweise eine Sandwich-Bauweise realisiert ist. Alternativ wird die Optik als etwaiger Träger herangezogen.Expediently, a common optical system is arranged in front of the first and the second image sensor. In particular, the optics are positioned in the respective detection area. In other words, the optics are arranged both in the first detection area and in the second detection area. Consequently, the optics is optically arranged in front of the two image sensors and thus optically switched in front of them. The optics are created, for example, from a transparent plastic. For example, the optics is an objective or has several objectives, of which in particular one is assigned to each of the image sensors. Consequently, the lens has in particular two lenses. The lenses are suitably connected to each other and expediently integral with one another. The optic includes, for example, an optical lens and suitably serves for the collection of electromagnetic radiation. The lenses are made for example of a transparent plastic, in particular in a plastic injection molding process. In particular, the first or second detection region is suitably shaped by means of the optics so that a specific spatial region is monitored during operation by means of the image sensors. Due to the optics, the field of application of the optical sensor is increased. In particular, the optics is attached to the first and / or second image sensor, for example attached thereto. In particular, the two image sensors are stabilized relative to one another by means of the common optics. Preferably, the common optics is connected to the carrier, for example, attached to this, if it is present. Conveniently, the image sensors are arranged between the optics and the carrier, so that, for example, a sandwich construction is realized. Alternatively, the optics is used as any carrier.

Vorzugsweise wird in einem weiteren Arbeitsschritt, der zweckmäßigerweise nach der Stabilisierung der beiden Bildsensoren erfolgt, der erste Bildsensor signaltechnisch mit einer Auswerteeinheit verbunden. Ebenso wird der zweite Bildsensor signaltechnisch mit einer Auswerteeinheit verbunden. Die Auswerteeinheit umfasst beispielsweise einen Prozessor und ist zweckmäßigerweise programmierbar. Die Auswerteeinheit ist vorzugsweise an dem etwaigen Träger angebunden. Bevorzugt ist der etwaige Prozessor an dem Träger befestigt, der beispielsweise eine Anzahl an Leiterbahnen aufweist, und insbesondere die Leiterplatte oder das Molded Interconnect Device ist. Die signaltechnische Verbindung erfolgt beispielsweise mittels der Leiterbahnen. In einer weiteren Alternative ist die Auswerteeinheit separat von dem ersten Bildsensor und dem zweiten Bildsensor. Insbesondere weist die Auswerteeinheit ein Gehäuse auf, welches von den beiden Bildsensoren beabstandet ist. Insbesondere ist die Auswerteeinheit von dem etwaigen Träger beabstandet. Die signaltechnische Verbindung erfolgt zweckmäßigerweise zumindest teilweise mittels der etwaigen Leiterbahnen des Trägers und/oder weiterer Leitungen, beispielsweise mittels eines Kabels. Zum Beispiel erfolgt die Übermittlung und/oder Auswertung von mittels der einzelnen Bildsensoren erstellten (Mess-)Daten bei Betrieb zeitlich sukzessive. Mit Worten wird insbesondere bei Betrieb mittels der Auswerteeinheit jeder der Bildsensoren nacheinander abgefragt, insbesondere zyklisch. Dies verringert Störungen und bewirkt eine gleichmäßige Leistungsaufnahme des optischen Sensors sowie führt zu einer im Wesentlichen gleichmäßigen Datenrate.Preferably, in a further step, which expediently takes place after the stabilization of the two image sensors, the first image sensor is signal-wise connected to an evaluation unit. Likewise, the second image sensor is signal-wise connected to an evaluation unit. The evaluation unit comprises, for example, a processor and is expediently programmable. The evaluation unit is preferably connected to the possible carrier. Preferably, the eventual processor is attached to the carrier, which has, for example, a number of printed conductors, and in particular is the printed circuit board or the molded interconnect device. The signaling connection takes place for example by means of the conductor tracks. In a further alternative, the evaluation unit is separate from the first image sensor and the second image sensor. In particular, the evaluation unit has a housing, which is spaced apart from the two image sensors. In particular, the evaluation unit is spaced from the possible carrier. The signal-technical connection is expediently carried out at least partially by means of the possible conductor tracks of the carrier and / or further lines, for example by means of a cable. For example, the transmission and / or evaluation of (measurement) data created by means of the individual image sensors occurs successively in operation during operation. In words, in particular during operation by means of the evaluation unit, each of the image sensors is interrogated one after the other, in particular cyclically. This reduces noise and causes uniform power consumption of the optical sensor and results in a substantially uniform data rate.

Geeigneterweise wird die Auswerteeinheit derart eingestellt, dass lediglich ein Anteil von Messdaten des ersten Bildsensors verarbeitet wird. Beispielsweise weist die Auswerteeinheit hierfür zwei oder mehrere bestimmte Einstellmöglichkeiten auf. Zweckmäßigerweise ist die Auswerteeinheit programmierbar. Aufgrund der Einstellung werden bei Betrieb nicht sämtliche Messdaten des ersten Bildsensors verarbeitet. Beispielsweise werden nicht sämtliche etwaigen Detektorelemente des ersten Bildsensors ausgelesen. Somit ist es ermöglicht, mittels der Einstellung der Auswerteeinheit einen Überwachungsbereich des optischen Sensors („field of view“, FOV) anzupassen. Alternativ oder in Kombination hierzu wird die Auswerteeinheit derart eingestellt, dass lediglich ein Anteil der Messdaten des zweiten Bildsensors bei Betrieb verarbeitet wird. Mit anderen Worten werden nicht sämtliche Messdaten, die mittels des zweiten Bildsensors erstellt werden, bei Betrieb weiterverarbeitet. Zweckmäßigerweise werden die Messdaten einer Anzahl etwaiger Detektorelemente des zweiten Bildsensors bei Betrieb nicht ausgelesen und/oder weiterverarbeitet. Aufgrund der Einstellung der Auswerteeinheit ist bei Betrieb eine Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht, wobei mittels des optischen Sensors nicht sämtliche mögliche Raumbereiche überwacht werden. Diese sind beispielsweise derart gelegen, dass keine Kollision oder dergleichen erfolgen kann. Mit anderen Worten werden diejenigen Raumbereiche nach Einstellung der Auswerteeinheit nicht überwacht, die mittels des optischen Sensors auch nicht überwacht werden sollen. Zusammenfassend ist mittels der Auswahl der gewünschten Position sowie mittels der Einstellung der Auswerteeinheit eine vergleichsweise präzise Einstellung des mittels des optischen Sensors zu überwachenden Raumbereichs ermöglicht, was die Flexibilität erhöht. Vorzugsweise wird die Auswerteeinheit auf die gewünschte Anwendung justiert, wofür beispielsweise ein Parametersatz zur Auswertung der bei Betrieb mittels der Bildsensoren erstellten (Mess-)Daten herangezogen wird.Suitably, the evaluation unit is adjusted such that only a portion of measurement data of the first image sensor is processed. For example, the evaluation unit for this purpose has two or more specific settings. The evaluation unit is expediently programmable. Due to the setting, not all measurement data of the first image sensor are processed during operation. For example, not all possible detector elements of the first image sensor are read out. Thus, it is possible to adjust a monitoring range of the optical sensor ("field of view", FOV) by means of the setting of the evaluation unit. Alternatively or in combination with this, the evaluation unit is set such that only a portion of the measurement data of the second image sensor is processed during operation. In other words, not all measurement data that is created by means of the second image sensor is further processed during operation. Expediently, the measurement data of a number of possible detector elements of the second image sensor are not read out during operation and / or further processed. Due to the setting of the evaluation unit, a processing speed is increased during operation, whereby not all possible spatial areas are monitored by means of the optical sensor. These are, for example, located so that no collision or the like can take place. In other words, those areas of space are not monitored after setting the evaluation unit, which should also not be monitored by means of the optical sensor. In summary, by means of the selection of the desired position and by means of the setting of the evaluation unit, a comparatively precise adjustment of the spatial area to be monitored by means of the optical sensor is made possible, which increases the flexibility. Preferably, the evaluation unit is adjusted to the desired application, for which, for example, a parameter set is used to evaluate the (measurement) data generated during operation by means of the image sensors.

Zweckmäßigerweise werden der erste Bildsensor und der zweite Bildsensor signaltechnisch mit einer gemeinsamen Schnittstelle verbunden. Beispielsweise erfolgt die Verbindung vor Stabilisierung der beiden Bildsensoren zueinander, oder die beiden Bildsensoren werden mittels der signaltechnischen Verbindung miteinander stabilisiert. Hierfür wird beispielsweise zur signaltechnischen Verbindung mit der Schnittstelle ein starrer Körper herangezogen, wie ein Draht. Insbesondere erfolgt die Verbindung mittels etwaiger Leiterbahnen des Trägers. Vorzugsweise ist die Schnittstelle an dem etwaigen Träger angebunden, und vorzugsweise an diesem befestigt. Zweckmäßigerweise wird hierbei als Träger die Leiterplatte oder das Molded Interconnect Device herangezogen, und die Schnittstelle ist an den etwaigen Leiterbahnen befestigt sowie elektrisch mit diesem kontaktiert. Die Schnittstelle ist besonders bevorzugt ein Stecker. Auf diese Weise ist ein Anschluss erleichtert. Vorzugsweise ist die etwaige Auswerteeinheit mittels der gemeinsamen Schnittstelle, insbesondere mittels des Steckers, mit den beiden Bildsensoren signaltechnisch verbunden. Zur Montage wird zweckmäßigerweise eine Leitung der Auswerteeinheit, beispielsweise ein Kabel, oder die Auswerteeinheit selbst, mit der gemeinsamen Schnittstelle verbunden, und insbesondere in diese gesteckt.Expediently, the first image sensor and the second image sensor are signal-wise connected to a common interface. For example, the connection before stabilization of the two image sensors to each other, or the two image sensors are stabilized by means of signal communication with each other. For this purpose, a rigid body is used, for example, for signaling connection with the interface, such as a wire. In particular, the connection is made by means of any conductor tracks of the carrier. Preferably, the interface is attached to, and preferably attached to, the eventual carrier. Conveniently, the printed circuit board or the Molded Interconnect Device is used as the carrier, and the interface is attached to the possible tracks and electrically contacted with this. The interface is particularly preferably a plug. In this way, a connection is facilitated. Preferably, the evaluation unit is signal-technically connected by means of the common interface, in particular by means of the plug, with the two image sensors. For mounting, a line of the evaluation unit, for example a cable, or the evaluation unit itself is expediently connected to the common interface, and in particular plugged into it.

Beispielsweise umfasst der optische Sensor einen dritten Bildsensor. Besonders bevorzugt werden weitere Bildsensoren mit einem jeweiligen Erfassungsbereich bereitgestellt und bezüglich des ersten Bildsensors sowie bezüglich des zweiten Bildsensors in der gewünschten Position angeordnet und stabilisiert. Hierbei sind die weiteren Bildsensoren zueinander ebenfalls besonders bevorzugt geeignet positioniert und zueinander stabilisiert. Die gewünschte Position umfasst somit sowohl die Anordnung des ersten, des zweiten, sowie der weiteren Bildsensoren. Vorzugsweise werden die weiteren Bildsensoren in gleicher Art und Weise zueinander und zu dem ersten und zweiten Bildsensor stabilisiert, wie der erste Bildsensor zu dem zweiten Bildsensor. Insbesondere werden die weiteren Bildsensoren hierfür an dem etwaigen Träger angebunden, der beispielsweise die Leiterplatte oder das Molded Interconnect Device ist. Geeigneterweise erfolgt eine signaltechnische Verbindung der weiteren Bildsensoren mit der etwaigen Auswerteeinheit und /oder der etwaigen gemeinsamen Schnittstelle. Vorzugsweise wird vor den weiteren Bildsensoren ebenfalls die Optik angeordnet.By way of example, the optical sensor comprises a third image sensor. Particularly preferred further image sensors are provided with a respective detection area and arranged and stabilized in the desired position with respect to the first image sensor as well as with respect to the second image sensor. In this case, the further image sensors are likewise particularly preferably suitably positioned relative to one another and stabilized relative to one another. The desired position thus comprises both the arrangement of the first, the second and the further image sensors. Preferably, the further image sensors are stabilized in the same way to one another and to the first and second image sensor as the first image sensor to the second image sensor. In particular, the further image sensors for this purpose are connected to the possible carrier, which is, for example, the printed circuit board or the Molded Interconnect Device. Suitably, a signaling connection of the further image sensors with the possible evaluation unit and / or the possible common interface takes place. Preferably, the optics are also arranged in front of the further image sensors.

Zusammenfassend weist der optische Sensor insgesamt 3, 4, 5, 6 oder mehr Bildsensoren auf, was eine Winkelauflösung verbessert und/oder überwachbaren Raumbereich vergrößert. Aufgrund der vergleichsweise großen Anzahl an Bildsensoren sind die Herstellungskosten im Vergleich zu einem insgesamt vergrößerten Bildsensor verringert, der beispielsweise auf den speziellen Anwendungsfall hin gefertigt ist. Mittels der zusätzlichen Bildsensoren sind die Winkelauflösung und/oder ein zu überwachender Bereich vergrößert oder zumindest geeignet angepasst, sodass der optische Sensor für unterschiedlichste Anwendungsfälle herangezogen werden kann. Zweckmäßigerweise ist die etwaige Auswerteeinheit derart eingestellt, dass von zumindest einem der Bildsensoren, beispielsweise von mehreren der Bildsensoren nicht sämtliche Messdaten verarbeitet werden. Infolgedessen ist es ermöglicht, den optischen Sensor entsprechend einer bestimmten Vorgabe zu fertigen, sodass bei Betrieb ein bestimmtes Anforderungsprofil erfüllt wird. Hierfür ist es nicht erforderlich, dass die Bildsensoren selbst angepasst werden, was Herstellungskosten reduziert.In summary, the optical sensor as a whole 3 . 4 . 5 . 6 or more image sensors, which improves angular resolution and / or increases observable spatial area. Due to the comparatively large number of image sensors, the production costs are reduced in comparison to an overall enlarged image sensor, which is manufactured, for example, for the specific application. By means of the additional image sensors, the angular resolution and / or an area to be monitored are increased or at least suitably adapted so that the optical sensor can be used for a very wide variety of applications. Expediently, the evaluation unit is set in such a way that at least one of the image sensors, for example of several of the image sensors, does not process all the measurement data. As a result, it is possible to manufacture the optical sensor according to a specific specification, so that in operation a certain requirement profile is met. For this it is not necessary that the image sensors themselves be adjusted, which reduces manufacturing costs.

Beispielsweise sind sämtliche Bildsensoren in einer Linie angeordnet. Mit anderen Worten entspricht die gewünschte Position einer Linienanordnung der Bildsensoren. Die Linie selbst ist beispielsweise eine Gerade oder ein Halbkreis. Beispielsweise ist die Linie die Außenbegrenzung eines Vielecks, insbesondere eines regelmäßigen Vielecks. Aufgrund der Anordnung entlang der Linie ist eine Positionierung der Bildsensoren vereinfacht. Alternativ hierzu sind die Bildsensoren auf einer Fläche angeordnet, die beispielsweise eben ausgestaltet ist. Mit anderen Worten sind sämtliche Bildsensoren in einer Ebene angeordnet. Hierbei sind die Bildsensoren zweckmäßigerweise an der etwaigen Leiterplatte befestigt. Alternativ hierzu ist die Fläche beispielsweise eine Kugeloberfläche oder entsprechend dem Anforderungsprofil an den optischen Sensor ausgestaltete Fläche. Geeigneterweise wird hierbei als Träger das Molded Interconnect Device herangezogen, an dem die Bildsensoren angebunden sind. Aufgrund einer derartigen Anordnung sind einerseits die Bildsensoren vergleichsweise stabil gehalten. Andererseits ist ein zu überwachender Bereich vergleichsweise frei wählbar, was die Flexibilität weiter erhöht.For example, all image sensors are arranged in a line. In other words, the desired position corresponds to a line arrangement of the image sensors. The line itself is for example, a straight line or a semicircle. For example, the line is the outer boundary of a polygon, in particular a regular polygon. Due to the arrangement along the line positioning of the image sensors is simplified. Alternatively, the image sensors are arranged on a surface that is configured, for example, just. In other words, all image sensors are arranged in one plane. Here, the image sensors are conveniently attached to the eventual circuit board. Alternatively, the surface is, for example, a spherical surface or surface configured according to the requirement profile of the optical sensor. Suitably, the molded interconnect device to which the image sensors are connected is used here as the carrier. Due to such an arrangement, on the one hand the image sensors are kept relatively stable. On the other hand, an area to be monitored is comparably freely selectable, which further increases the flexibility.

Alternativ oder besonders bevorzugt in Kombination hierzu sind die Bildsensoren derart angeordnet, dass mittels der Erfassungsbereiche der Bildsensoren zwei zueinander beabstandete Ebenen gebildet werden. Die beiden Ebenen sind zweckmäßigerweise parallel zueinander und beispielsweise fächerförmig von dem optischen Sensor weg verlaufend ausgestaltet. Insbesondere sofern der optische Sensor als Abstandssensor verwendet wird, ist hierbei eine Positionsänderung eines mittels des optischen Sensors erfassten Hindernisses erfassbar. Beispielsweise ist eine weitere oder mehr derartige Ebenen mittels der Erfassungsbereiche gebildet, die zu den bereits vorhandenen Ebenen beabstandet sind, und zu diesen beispielsweise ebenfalls fächerförmig verlaufen. Auf diese Weise ist eine Auflösung und Auswertung weiter verbessert. Die (beiden) Ebenen verlaufen vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu einem etwaigen Verstellweg des etwaigen Verstellteils, sofern der optische Sensor als Abstandssensor herangezogen wird. Bei Bewegung des Verstellteils werden zweckmäßigerweise die Ebenen ebenfalls mit bewegt, sodass diese den Bereich, den das Verstellteil einnehmen wird, vor diesem überstreichen, insbesondere bei einer Öffnungsbewegung.Alternatively or particularly preferably in combination with this, the image sensors are arranged such that two mutually spaced planes are formed by means of the detection regions of the image sensors. The two planes are expediently configured parallel to one another and, for example, fan-shaped running away from the optical sensor. In particular, if the optical sensor is used as a distance sensor, in this case a change in position of an obstacle detected by means of the optical sensor can be detected. For example, a further or more such levels are formed by means of the detection areas, which are spaced apart from the already existing planes, and to which, for example, likewise run fan-shaped. In this way, a resolution and evaluation is further improved. The (two) planes preferably run substantially perpendicular to a possible adjustment path of the possible adjustment part, if the optical sensor is used as a distance sensor. During movement of the adjustment part, the planes are expediently also moved so that they cover the area which the adjustment part will occupy before it, in particular during an opening movement.

Geeigneterweise werden baugleiche Bildsensoren herangezogen. Folglich ist der erste Bildsensor baugleich zu dem zweiten Bildsensor. Vorzugsweise sind die etwaigen weiteren Bildsensoren baugleich zu dem ersten und den zweiten Bildsensoren. Folglich können vergleichsweise viele Gleichteile zur Herstellung des optischen Sensors herangezogen werden, was Herstellungskosten reduziert.Suitably identical image sensors are used. Consequently, the first image sensor is identical to the second image sensor. Preferably, the possible further image sensors are identical in construction to the first and the second image sensors. Consequently, comparatively many identical parts can be used to manufacture the optical sensor, which reduces manufacturing costs.

Zweckmäßigerweise werden die Bildsensoren derart angeordnet, dass sich deren Erfassungsbereiche zumindest teilweise überlappen. Somit wird bei Betrieb das gleiche Objekt sowohl mit dem ersten als auch mit dem zweiten Bildsensor erfasst, sofern sich dieses in dem Überlappungsbereich der beiden Erfassungsbereiche befindet. Auf diese Weise ist eine Sicherheit erhöht und/oder eine Winkelauflösung verbessert. Beispielsweise werden mittels der etwaigen Optik die überlappenden Erfassungsbereiche geeignet gelenkt. Alternativ überlappen sich die Erfassungsbereiche nicht, und mittels der etwaigen Optik wird ein Überlappungsbereich der mittels der Bildsensoren überwachten Raumbereiche gebildet.Advantageously, the image sensors are arranged such that their detection areas overlap at least partially. Thus, during operation, the same object is detected with both the first and the second image sensor, provided that it is in the overlapping area of the two detection areas. In this way, a security is increased and / or improved angular resolution. For example, by means of the possible optics, the overlapping detection areas are suitably steered. Alternatively, the detection areas do not overlap, and by means of the possible optics an overlapping area of the space areas monitored by the image sensors is formed.

Zwei Standard-Bildsensoren werden zur Herstellung eines optischen Sensors eines Kraftfahrzeugs verwendet. Hierbei werden die beiden Standard-Bildsensoren in einer gewünschten Position zueinander angeordnet und zueinander stabilisiert. Einer der Standard-Bildsensoren wird als erster Bildsensor und der weitere als zweiter Bildsensor herangezogen. Die Standard-Bildsensoren werden beispielsweise üblicherweise zur Erstellung einer Kamera, beispielsweise in einem Mobilfunktelefon verwendet, sodass diese in vergleichsweise hohen Stückzahlen vorliegen, was Herstellungskosten reduziert.Two standard image sensors are used to make an optical sensor of a motor vehicle. Here, the two standard image sensors are arranged in a desired position to each other and stabilized to each other. One of the standard image sensors is used as the first image sensor and the other as a second image sensor. The standard image sensors are typically used, for example, to create a camera, for example in a mobile telephone, so that they are available in relatively high numbers, which reduces manufacturing costs.

Das Assistenzsystem ist ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und dient der Abstandserkennung. Das Assistenzsystem weist einen optischen Sensor auf, der gemäß einem Verfahren hergestellt wird, bei dem ein erster Bildsensor mit einem ersten Erfassungsbereich und ein zweiter Bildsensor mit einem zweiten Erfassungsbereich bereitgestellt wird. Der zweite Bildsensors wird bezüglich des ersten Bildsensors in einer gewünschten Position angeordnet, und der erste Bildsensor wird bezüglich des zweiten Bildsensors stabilisiert. Ferner umfasst das Assistenzsystem eine Beleuchtungsvorrichtung, wie beispielsweise eine LED (Light Emitting Diode) oder einen Laser. Vorzugsweise umfasst das Assistenzsystem eine Steuereinheit, mittels derer die Beleuchtungsvorrichtung und/oder der optische Sensor gesteuert wird, bzw. mittels dessen etwaige Messdaten ausgewertet werden.The assistance system is a component of a motor vehicle and is used for distance detection. The assistance system has an optical sensor which is produced according to a method in which a first image sensor with a first detection area and a second image sensor with a second detection area are provided. The second image sensor is arranged in a desired position with respect to the first image sensor, and the first image sensor is stabilized with respect to the second image sensor. Furthermore, the assistance system comprises a lighting device, such as an LED (Light Emitting Diode) or a laser. Preferably, the assistance system comprises a control unit, by means of which the illumination device and / or the optical sensor is controlled, or by means of which any measurement data are evaluated.

Vorzugsweise wird bei Betrieb mittels der Beleuchtungsvorrichtung ein bestimmter Raumbereich beleuchtet. Beispielsweise wird der Raumbereich vollständig ausgeleuchtet oder sukzessive. Hierbei wird von einem sich in dem Raumbereich befindenden Objekt, das mittels der Beleuchtungsvorrichtung ausgesandte Licht reflektiert oder gestreut. Dieses wird mittels des optischen Sensors erfasst. Vorzugsweise erfolgt mittels Bestimmung der Zeitdauer, die zwischen Aussenden des Lichts und Erfassend des Lichts liegt, unter Heranziehung der Lichtgeschwindigkeit eine Bestimmung des Abstands des Objekts von dem Assistenzsystem, insbesondere von dem optischen Sensor / der Beleuchtungsvorrichtung. Beispielsweise ist die Beleuchtungsvorrichtung und zumindest einer der optischen Sensoren ein Bestandteil eines sogenannten „Time of Flight“-Sensors (ToF-Sensor).Preferably, when operating by means of the lighting device, a certain area of space is illuminated. For example, the room area is completely illuminated or successive. In this case, the light emitted by the illumination device is reflected or scattered by an object located in the spatial area. This is detected by means of the optical sensor. Preferably, by determining the time period between emission of the light and detection of the light, using the speed of light, a determination is made of the distance of the object from the assistance system, in particular from the optical sensor / the illumination device. For example, the lighting device and at least one of the optical sensors is a Part of a so-called "Time of Flight" sensor (ToF sensor).

Geeigneterweise erfolgt nach Montage des Assistenzsystems an dem Kraftfahrzeug eine Kalibrierung. Infolgedessen werden etwaige Montagefehler und/oder eine Abweichung, wie eine Toleranz, berücksichtigt. Alternativ oder in Kombination hierzu erfolgt die Kalibrierung insbesondere nach Fertigung des Assistenzsystems und vor Montage an dem Kraftfahrzeug. Zur Kalibrierung wird beispielsweise ein Objekt in einem vordefinierten Abstand zu dem optischen Sensor und/oder der Beleuchtungsvorrichtung positioniert und dessen Abstand bestimmt. Der vordefinierte Abstand wird mit dem bestimmten (errechneten) Abstand verglichen. Dieser wird mittels eines Korrekturfaktors auf den vordefinierten Wert abgeändert.Suitably, a calibration is carried out after the assistance system has been mounted on the motor vehicle. As a result, any assembly errors and / or deviation, such as tolerance, are taken into account. Alternatively or in combination for this purpose, the calibration takes place in particular after production of the assistance system and before mounting on the motor vehicle. For calibration, for example, an object is positioned at a predefined distance from the optical sensor and / or the illumination device and its distance determined. The predefined distance is compared with the determined (calculated) distance. This is modified by means of a correction factor to the predefined value.

Die Erfindung betrifft ferner eine elektromotorische Verstelleinrichtung. Die elektromotorische Verstelleinrichtung ist ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und umfasst ein mittels eines Elektromotors angetriebenes Verstellteil. Das Verstellteil ist beispielsweise eine Seitenscheibe, ein Schiebedach, ein Verdeck, ein Sitz oder ein Teil eines Sitzes. Bevorzugt ist das Verstellteil eine Tür, und die elektromotorische Verstelleinrichtung ist eine (elektromotorische) Türverstellung. Die Tür ist beispielsweise eine Seitentür, welche insbesondere eine Schwenktür oder eine Schiebetür ist. Alternativ hierzu ist die Tür eine Heckklappe. Der Elektromotor ist beispielsweise ein bürstenbehafteter Kommutatormotor. Zweckmäßigerweise ist der Elektromotor ein bürstenloser Elektromotor, insbesondere ein Gleichstrommotor. Vorzugsweise ist der Elektromotor ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC) und/oder ein Synchronmotor. Das Verstellteil ist mit dem Elektromotor mechanisch gekoppelt, beispielsweise mittels eines Getriebes, wie eines Schneckengetriebes. Alternativ oder in Kombination hierzu ist zwischen dem Elektromotor und dem Verstellteil eine Spindel oder ein Seilzug mechanisch angeordnet.The invention further relates to an electromotive adjusting device. The electromotive adjusting device is a component of a motor vehicle and comprises an adjusting part driven by means of an electric motor. The adjustment is, for example, a side window, a sunroof, a hood, a seat or a part of a seat. The adjusting part is preferably a door, and the electromotive adjusting device is an (electromotive) door adjustment. The door is for example a side door, which is in particular a hinged door or a sliding door. Alternatively, the door is a tailgate. The electric motor is, for example, a brushed commutator motor. Conveniently, the electric motor is a brushless electric motor, in particular a DC motor. Preferably, the electric motor is a brushless DC motor (BLDC) and / or a synchronous motor. The adjustment is mechanically coupled to the electric motor, for example by means of a transmission, such as a worm gear. Alternatively or in combination with this, a spindle or a cable is mechanically arranged between the electric motor and the adjusting part.

Die elektromotorische Verstelleinrichtung umfasst ein Assistenzsystem zur Abstandserkennung, welches insbesondere der Vermeidung einer Kollision bei Betätigung dient. Das Assistenzsystem weist einen optischen Sensor auf, der gemäß obigen Verfahren hergestellt ist, und der somit zumindest zwei zueinander stabilisierte Bildsensoren umfasst. Bevorzugt ist der optische Sensor im Bereich einer Außenkante des Verstellteils angeordnet. Hierbei ist der optische Sensor beispielsweise an dem Verstellteil selbst oder an einem weiteren Bestandteil der elektromotorischen Verstelleinrichtung, beispielsweise einem Scharnier oder einem Rahmen, angeordnet, der bei einer Verschwenkung des Verstellteils stationär verbleibt. Insbesondere wird mittels des optischen Sensors überwacht, ob die Tür gegen einen Bordstein oder dergleichen verschwenkt wird. Insbesondere sind die Erfassungsbereiche der Bildsensoren zu einer Ebene angeordnet, die von der Tür beabstandet ist, beispielsweise zwischen 5 cm und 20 cm und insbesondere gleich im Wesentlichen 10 cm. Die Erfassungsbereiche sind bevorzugt in einem etwaigen Verstellbereich des Verstellteils angeordnet. Insbesondere befinden sich die Erfassungsbereiche außerhalb des Kraftfahrzeugs.The electromotive adjusting device comprises an assistance system for distance detection, which serves in particular to avoid a collision when actuated. The assistance system has an optical sensor, which is manufactured in accordance with the above method, and thus comprises at least two image sensors stabilized relative to each other. The optical sensor is preferably arranged in the region of an outer edge of the adjusting part. In this case, the optical sensor is arranged, for example, on the adjusting part itself or on a further component of the electromotive adjusting device, for example a hinge or a frame, which remains stationary when the adjusting part is pivoted. In particular, it is monitored by means of the optical sensor, whether the door is pivoted against a curb or the like. In particular, the detection areas of the image sensors are arranged to a plane which is spaced from the door, for example between 5 cm and 20 cm and in particular equal to substantially 10 cm. The detection areas are preferably arranged in a possible adjustment range of the adjustment part. In particular, the detection areas are outside the motor vehicle.

Die im Zusammenhang mit dem Verfahren / dem optischen Sensor ausgeführten Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf die Verwendung / das Assistenzsystem /die elektromotorische Verstelleinrichtung zu übertragen und umgekehrt.The refinements and advantages embodied in connection with the method / the optical sensor are also to be correspondingly transferred to the use / the assistance system / the electromotive adjusting device and vice versa.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

  • 1 schematisch ein Kraftfahrzeug mit einer elektromotorische Verstelleinrichtung, die ein Assistenzsystem mit einem Abstandssensor aufweist,
  • 2 ein Verfahren zur Herstellung des Abstandssensors,
  • 3 unterschiedliche Kalibrierungen des Abstandssensors, und
  • 4 -7 unterschiedliche Ausgestaltungsformen des Abstandssensors.
Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:
  • 1 1 shows a motor vehicle with an electromotive adjusting device, which has an assistance system with a distance sensor,
  • 2 a method for producing the distance sensor,
  • 3 different calibrations of the distance sensor, and
  • 4 - 7 different embodiments of the distance sensor.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 2 mit einem elektromotorischen Verstellantrieb 4 in Form einer elektromotorischen Türverstellung gezeigt. Der (elektromotorische) Verstellantrieb 4 umfasst einen Elektromotor 6, welcher in Wirkverbindung mit einem Verstellteil 8 in Form einer Tür ist. Das Verstellteil 8 ist mittels zweier Scharniere 10 an einer nicht näher dargestellten Karosserie angelenkt. Bei Betätigung des als bürstenlosen Elektromotor (BLDC) ausgestalteten Elektromotors 6 wird das Verstellteil 8 entlang eines Verstellwegs 12 verschwenkt. Hierbei ist es möglich, dass das Verstellteil 8 gegen ein Hindernis 14 verbracht wird, welches sich im Verstellbereich des Verstellteils 8 befindet.In 1 is a motor vehicle 2 with an electromotive adjustment drive 4 shown in the form of an electric motorized door adjustment. The (electromotive) adjustment drive 4 includes an electric motor 6 , which in operative connection with an adjustment 8th in the form of a door. The adjustment part 8th is by means of two hinges 10 hinged to a body not shown. Upon actuation of the brushless electric motor (BLDC) designed electric motor 6 becomes the adjustment part 8th along an adjustment path 12 pivoted. It is possible that the adjustment 8th against an obstacle 14 is spent, which is in the adjustment of the adjustment 8th located.

Zur Vermeidung hiervon weist der Verstellantrieb 4 ein Assistenzsystem 16 mit einem optischen Sensor 18 und zwei Beleuchtungsvorrichtungen 20 auf. Die Beleuchtungsvorrichtungen 20 sind jeweils Laser, und mittels des optischen Sensors 18 werden zwei zueinander beabstandete Ebenen 22 überwacht. Bei Betrieb wird jede der Ebenen 22 jeweils mittels einer der Beleuchtungsvorrichtungen 20 ausgeleuchtet, die sich im Bereich einer oberen Dichtung einer Seitenscheibe 24 des Verstellteils 8 befinden. Die beiden Ebenen 22 sind zueinander beabstandet und im Wesentlichen senkrecht zum Verstellweg 12 angeordnet. Sofern das Verstellteil 8 entlang des Verstellwegs 12 verschwenkt wird, wird zunächst die am weitesten von dem Verstellteil 8 positionierte Ebene 22 über das Hindernis 14 hinweg bewegt. Das von dem Hindernis 14 reflektierte Licht wird mittels des optischen Sensors 18 erfasst. Anhand der Zeitspanne, die zwischen dem Aussenden des Lichts mittels der Beleuchtungsvorrichtung 20 und dem Empfang des gestreuten bzw. reflektierten Lichts mittels des optischen Sensors 18 vergeht, wird unter Zuhilfenahme der Lichtgeschwindigkeit der Abstand des Hindernisses zu dem optischen Sensor 18 ermittelt, und somit bestimmt, ob sich das Hindernis 14 im Verstellbereich des Verstellteils 8 befindet.To avoid this, the adjusting drive 4 an assistance system 16 with an optical sensor 18 and two lighting devices 20 on. The lighting devices 20 are each laser, and by means of the optical sensor 18 become two spaced planes 22 supervised. When operating each of the levels 22 each by means of one of the lighting devices 20 illuminated, located in the area of an upper seal of a side window 24 of the adjustment 8th are located. The two levels 22 are spaced apart and substantially perpendicular to the adjustment 12 arranged. If the adjustment part 8th along the adjustment path 12 is pivoted first, the furthest from the adjustment part 8th positioned plane 22 over the obstacle 14 moved away. That from the obstacle 14 Reflected light is detected by the optical sensor 18 detected. Based on the time span between the emission of the light by means of the lighting device 20 and receiving the scattered light by the optical sensor 18 With the aid of the speed of light, the distance of the obstacle to the optical sensor is reduced 18 determined, and thus determines whether the obstacle 14 in the adjustment of the adjustment 8th located.

Bei einer weiteren Bewegung des Verstellteils 8 entlang des Verstellwegs 12 tritt das Hindernis 14 aus dieser Ebene 22 hinaus und im Anschluss hieran in die weitere der Ebenen 22 ein. Anhand des Vergleichs, der Zeitspanne, die zwischen dem Austreten und dem Eintreten in die beiden Ebenen 22 bzw. dem Eintreten in die jeweilige Ebene 22 liegt, sowie unter Berücksichtigung der Verstellgeschwindigkeit des Verstellteils 8 entlang des Verstellwegs 12 ist es ermöglicht, zu bestimmen, ob das Hindernis 14 stationär ist oder sich bewegt. Wenn sich das Hindernis 14 im Verstellbereich des Verstellteils 14 befindet, und wenn das Hindernis 14 in die dem Verstellteil 8 nächste der Ebenen 22 eintritt, wird eine Bestromung des Elektromotors 6 unterbrochen, oder das Verstellteil 8 wird entgegen der bisherigen Verstellrichtung erneut in eine geschlossene Position verbracht.In a further movement of the adjustment 8th along the adjustment path 12 the obstacle occurs 14 out of this plane 22 out and then on to the next level 22 one. Based on the comparison, the time span between the exit and the entry into the two levels 22 or entering the respective level 22 is located, and taking into account the adjustment of the adjustment 8th along the adjustment path 12 it is possible to determine if the obstacle 14 is stationary or moving. If the obstacle 14 in the adjustment of the adjustment 14 located, and if the obstacle 14 in the adjustment part 8th next of the levels 22 enters, is a current to the electric motor 6 interrupted, or the adjustment part 8th is again brought into a closed position against the previous adjustment.

In 2 ist ein Verfahren 26 zur Herstellung des optischen Sensors 18 gezeigt, der in 3 ausschnittsweise perspektivisch gezeigt ist. In einem ersten Arbeitsschritt 28 wird ein erster Bildsensor 30, ein zweiter Bildsensor 32 sowie weitere Bildsensoren 34 bereitgestellt. Der erste Bildsensor weist einen ersten Erfassungsbereich 36 auf, der zweite Bildsensor 34 weist einen zweiten Erfassungsbereich 38 auf, und jeder drei weiteren Bildsensoren 34 weist jeweils einen weiteren Erfassungsbereich 40 auf, die jeweils pyramidenstumpfförmig sind. Der erste Bildsensor 30, der zweite Bildsensor 32 sowie die weiteren Bildsensoren 34 sind baugleich und jeweils mittels eines Halbleiterbauelements gebildet. Jeder der Bildsensoren 30, 32, 34 weist nicht näher dargestellte Detektorelemente auf, die in einer Fläche angeordnet und geeignet miteinander verschalten sind. Ferner sind die Bildsensoren 30, 32, 34 sind im Wesentlichen quaderförmig ausgestaltet, und umfassen jeweils eine integrierte Auswertung. Hierbei arbeiten die Bildsensoren 30, 32, 34 nach dem CCD- oder CMOS-Prinzip, und als Bildsensoren 30, 32, 34 werden Standardbildsensoren verwendet, welche beispielsweise bei einem Mobilfunktelefon oder dergleichen ebenfalls Verwendung finden.In 2 is a procedure 26 for the production of the optical sensor 18 shown in the 3 partial perspective view is shown. In a first step 28 becomes a first image sensor 30 , a second image sensor 32 as well as other image sensors 34 provided. The first image sensor has a first detection area 36 on, the second image sensor 34 has a second detection area 38 on, and every three other image sensors 34 each has a further detection area 40 on, each of which is truncated pyramidal. The first image sensor 30 , the second image sensor 32 as well as the other image sensors 34 are identical and each formed by means of a semiconductor device. Each of the image sensors 30 . 32 . 34 has detector elements not shown in detail, which are arranged in a surface and suitably interconnected. Further, the image sensors 30 . 32 . 34 are configured substantially cuboid, and each include an integrated evaluation. Here, the image sensors work 30 . 32 . 34 according to the CCD or CMOS principle, and as image sensors 30 . 32 . 34 Standard image sensors are used which are also used, for example, in a mobile telephone or the like.

In einem sich anschließenden zweiten Arbeitsschritt 42 werden die Bildsensoren 30, 32, 34 in einer gewünschten Position 44 zueinander angeordnet. In der gewünschten Position 44 sind die weiteren Bildsensoren 34 bezüglich des ersten Bildsensors 30 sowie des zweiten Bildsensors sowie der erste Bildsensor 30 bezüglich des zweiten Bildsensors 32 gewünscht angeordnet. Hierbei sind sämtliche Bildsensoren 30, 32, 34 in einer Linie angeordnet, wobei als Linie hierbei eine Gerade herangezogen wird. Ferner sind sämtliche Erfassungsbereiche 36, 38, 40 in eine Richtung gerichtet, und die Erfassungsbereiche 36, 38, 40 von zumindest zweien der Bildsensoren 30, 32, 34 überlappen an deren aneinander zugewandten Endseiten teilweise. So überlappt der zweite Erfassungsbereich 38 sowohl mit dem ersten Erfassungsbereich 36 als auch mit einem der weiteren Erfassungsbereiche 40. Dieser weitere Erfassungsbereich 40 überlappt zudem mit einem weiteren der weiteren Erfassungsbereiche 40, welcher wiederum zusätzlich mit einem weiteren der weiteren Erfassungsbereiche 40 überlappt. Somit überlappen insgesamt drei der Erfassungsbereiche 36, 38, 40 mit jeweils zweien der Erfassungsbereiche 36, 38, 40.In a subsequent second step 42 become the image sensors 30 . 32 . 34 in a desired position 44 arranged to each other. In the desired position 44 are the other image sensors 34 with respect to the first image sensor 30 and the second image sensor and the first image sensor 30 with respect to the second image sensor 32 desired arranged. Here are all image sensors 30 . 32 . 34 arranged in a line, wherein a line is used here as a line. Furthermore, all coverage areas 36 . 38 . 40 directed in one direction, and the detection areas 36 . 38 . 40 of at least two of the image sensors 30 . 32 . 34 partially overlap at their mutually facing end sides. This overlaps the second detection area 38 both with the first detection area 36 as well as with one of the other coverage areas 40 , This further detection area 40 also overlaps with another of the other detection areas 40 , which in turn in addition to another of the other coverage areas 40 overlaps. Thus, a total of three of the coverage areas overlap 36 . 38 . 40 each with two of the coverage areas 36 . 38 . 40 ,

In einem sich anschließenden dritten Arbeitsschritt 46, der beispielsweise zeitgleich mit dem zweiten Arbeitsschritt 42 erfolgt, werden die Bildsensoren 30, 32, 34 an einem gemeinsamen Träger 48 in Form einer Leiterplatte, die an einem glasfaserverstärkten Epoxidharz angebundene Leiterbahnen 50 aufweist, befestigt und somit bezüglich zueinander stabilisiert. Mit anderen Worten ist es nicht mehr möglich, zerstörungsfrei einen der Bildsensoren 30, 32, 34 aus der gewünschten Position 44 zu entfernen. Zudem wird jeder der Bildsensoren 30, 32, 34 jeweils mit mindestens einer der Leiterbahnen 50 des Trägers 48 elektrisch kontaktiert.In a subsequent third step 46 , for example, coinciding with the second step 42 is done, the image sensors 30 . 32 . 34 on a common carrier 48 in the form of a printed circuit board, the connected to a glass fiber reinforced epoxy resin interconnects 50 has, attached and thus stabilized with respect to each other. In other words, it is no longer possible to non-destructively one of the image sensors 30 . 32 . 34 from the desired position 44 to remove. In addition, each of the image sensors 30 . 32 . 34 each with at least one of the tracks 50 of the carrier 48 electrically contacted.

In einem sich anschließenden vierten Arbeitsschritt 52, der beispielsweise zeitgleich mit dem dritten oder zweiten Arbeitsschritt 42, 46 oder vor diesen erfolgt, werden die Bildsensoren 30, 32, 34 signaltechnisch mit einer gemeinsamen Schnittstelle 54 in Form eines Steckers verbunden. Hierfür wird die Schnittstelle 54 an dem Träger 48 befestigt und elektrisch mit den Leiterbahnen 50 kontaktiert.In a subsequent fourth step 52 , for example, coinciding with the third or second step 42 . 46 or before these are done, the image sensors 30 . 32 . 34 signaling technology with a common interface 54 connected in the form of a plug. This is the interface 54 on the carrier 48 attached and electrically connected to the tracks 50 contacted.

In einem fünften Arbeitsschritt 56 wird eine Optik 58 optisch vor dem ersten und dem zweiten Bildsensoren sowie den weiteren Bildsensoren 34 angeordnet und somit innerhalb deren Erfassungsbereiche 36, 38, 40 positioniert. Die einstückige Optik 58 ist in einem Kunststoffspritzgussverfahren aus einem transparenten Kunststoff erstellt und weist eine zu der Anzahl sämtlicher Bildsensoren 30, 32, 34 korrespondierende Anzahl an Linsen auf. Mit anderen Worten ist mittels der Optik 58 ein Mikrolinsenarray gebildet. Mittels der Optik 58 werden die Erfassungsbereiche 36, 38, 40 zu einer der Ebenen 22 geformt. Die Optik 58 wird mittels nicht näher dargestellter Befestigungsmittel an dem Träger 48 befestigt. Beispielsweise wird ferner der Träger 48 und die daran angebundenen Bildsensoren 30, 32, 34 sowie die Optik 58 innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses positioniert.In a fifth step 56 becomes an optic 58 visually in front of the first and second image sensors and the other image sensors 34 arranged and thus within their coverage areas 36 . 38 . 40 positioned. The one-piece look 58 is made in a plastic injection molding process of a transparent plastic and has one to the number of all image sensors 30 . 32 . 34 corresponding number of lenses. In other words, by means of optics 58 a microlens array is formed. By means of the optics 58 become the coverage areas 36 . 38 . 40 to one of the levels 22 shaped. The optics 58 is by means not shown fastening means on the carrier 48 attached. For example, the carrier becomes further 48 and the attached image sensors 30 . 32 . 34 as well as the optics 58 positioned within a common housing.

In einem sechsten Arbeitsschritt 60 wird eine Auswerteeinheit 62 mittels einer Leitung 64 in Form eines multipoligen Kabels mit der Schnittstelle 54 verbunden. Hierfür wird die Leitung 54 in die Schnittstelle 54 eingesteckt. Infolgedessen sind der erste Bildsensor 30, der zweite Bildsensor 32 sowie die weiteren Bildsensoren 34 signaltechnisch mit der Auswerteeinheit 62 verbunden, die eine nicht näher dargestellte Elektronik mit einem Prozessor aufweist. In einem siebten Arbeitsschritt 66, der zeitlich unabhängig von den weiteren Arbeitsschritten 28, 42, 46, 52, 56, 60 ist, wird die Auswerteeinheit 62 eingestellt. Hierbei wird der Anteil der zu verarbeitenden Messdaten der einzelnen Bildsensoren 30, 32, 34 festgelegt. Sofern sämtliche Messdaten verarbeitet werden, ist ein erster Überwachungsbereich 68 gebildet, welcher sich aus den einzelnen mittels der Optik 58 geformten Erfassungsbereichen 36, 38, 40 ergibt, und der beispielsweise in 4 gezeigt ist. Sofern bei Betrieb lediglich ein Teil der Messdaten der einzelnen Bildsensoren 30, 32, 34 verarbeitet wird, ist ein zweiter Überwachungsbereich 70 gebildet, bei dem der maximale Winkelbereich verringert ist. Zudem ist es auch ermöglicht beispielsweise einen dritten Überwachungsbereich 72 zu bilden, der hinsichtlich des zweiten Überwachungsbereichs 70 zu einer Seite verschoben ist. Mit anderen Worten ist der dritte Überwachungsbereich 72 in dem hier dargestellten Beispiel bezüglich des zweiten Überwachungsbereichs 70 verkippt oder verdreht.In a sixth step 60 becomes an evaluation unit 62 by means of a line 64 in the form of a multipole cable with the interface 54 connected. For this, the line 54 into the interface 54 plugged in. As a result, the first image sensor 30 , the second image sensor 32 as well as the other image sensors 34 Signaling with the evaluation unit 62 connected, which has a non-illustrated electronics with a processor. In a seventh step 66 , the time independent of the further steps 28 . 42 . 46 . 52 . 56 . 60 is, is the evaluation unit 62 set. Here, the proportion of the measured data to be processed of the individual image sensors 30 . 32 . 34 established. Provided all measurement data is processed, this is a first monitoring area 68 formed, which is made of the individual by means of optics 58 shaped detection areas 36 . 38 . 40 results, and the example in 4 is shown. If, during operation, only part of the measurement data of the individual image sensors 30 . 32 . 34 is a second monitoring area 70 formed, in which the maximum angle range is reduced. In addition, it also allows, for example, a third surveillance area 72 with regard to the second monitoring area 70 is moved to a page. In other words, the third monitoring area 72 in the example shown here with respect to the second monitoring area 70 tilted or twisted.

Die jeweilige Ebene 22 ist mittels des jeweils ausgewählten Überwachungsbereichs 68, 70, 72 gebildet. Je nach Anforderungsfall und Ausgestaltung des Verstellteils 8 sowie der Montageposition des optischen Sensors 18 wird entweder der erste Überwachungsbereich 68, der zweite Überwachungsbereich 70oder der dritte Überwachungsbereich 72 ausgewählt und somit die Form der Ebene 22 bestimmt. Sofern der zweite oder dritte Überwachungsbereich 70, 72 gewählt wird, wird lediglich ein Anteil der Messdaten des ersten Bildsensors 30 sowie ein Anteil der Messdaten des zweiten Bildsensors 32 und/oder ein Anteil der Messdaten der weiteren Bildsensoren 34 mittels der Auswerteeinheit 62 bei Betrieb verarbeitet, was eine Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht.The respective level 22 is by means of the selected monitoring area 68 . 70 . 72 educated. Depending on the requirement case and design of the adjustment 8th as well as the mounting position of the optical sensor 18 becomes either the first surveillance area 68 , the second surveillance area 70 or the third surveillance area 72 selected and thus the shape of the plane 22 certainly. If the second or third surveillance area 70 . 72 is selected, only a portion of the measured data of the first image sensor 30 and a portion of the measured data of the second image sensor 32 and / or a proportion of the measured data of the further image sensors 34 by means of the evaluation unit 62 processed during operation, which increases a processing speed.

In einem achten Arbeitsschritt 74 wird der optische Sensor 18 an dem Verstellteil 8 befestigt. Hierbei wird beispielsweise die Auswerteeinheit 62 an der Karosserie angebunden oder wird ebenfalls an dem Verstellteil 8 befestigt. Zumindest der Träger 48 wird an dem Verstellteil 8 angebunden. Beispielsweise erfolgt die Befestigung an dem Verstellteil 8 bzw. der Karosserie vor dem sechsten und/oder siebten Arbeitsschritt 60, 66.In an eighth step 74 becomes the optical sensor 18 on the adjustment part 8th attached. In this case, for example, the evaluation unit 62 attached to the body or is also on the adjustment 8th attached. At least the carrier 48 is at the adjustment part 8th tethered. For example, the attachment to the adjustment takes place 8th or the body before the sixth and / or seventh step 60 . 66 ,

In einem neunten Arbeitsschritt 76 erfolgt eine Kalibrierung des optischen Sensors 18. Hierbei wird das Hindernis 14 innerhalb der Ebene 22 in einem vordefinierten Abstand zu den Bildsensoren 30, 32, 34 positioniert. Mittels der Beleuchtungsvorrichtung 20 wird das Hindernis 14 beleuchtet und das reflektierte oder gestreute Licht wird mittels des optischen Sensors 18 erfasst. Anhand der Zeitdifferenz, die zwischen dem Aussenden und dem Empfangen des Lichts liegt, wird unter Zuhilfenahme der Lichtgeschwindigkeit der Abstand des Hindernisses 14 zu dem optischen Sensor 18 ermittelt. Dieser Wert wird mit dem tatsächlichen Abstand des optischen Sensors 18 zu dem Hindernis 14 verglichen. Der tatsächliche Wert wird als Referenz verwendet, und der theoretisch ermittelte Wert wird entsprechend korrigiert, sodass etwaige Montagetoleranzen ausgeglichen werden.In a ninth step 76 a calibration of the optical sensor takes place 18 , This becomes the obstacle 14 within the plane 22 at a predefined distance to the image sensors 30 . 32 . 34 positioned. By means of the lighting device 20 becomes the obstacle 14 illuminated and the reflected or scattered light is by means of the optical sensor 18 detected. Based on the time difference that lies between the emission and the reception of the light, the distance of the obstacle becomes with the help of the speed of light 14 to the optical sensor 18 determined. This value is compared with the actual distance of the optical sensor 18 to the obstacle 14 compared. The actual value is used as a reference, and the theoretically determined value is corrected accordingly to compensate for any assembly tolerances.

In 5 ist eine weitere Ausgestaltungsform des optischen Sensors 18 gezeigt, bei der ebenfalls wiederum der erste und der zweite Bildsensor 30, 32 vorhanden sind. Die Anzahl der weiteren Bildsensoren 34 ist auf vierzehn erhöht. Sämtliche Bildsensoren 30, 32, 34 sind entlang zweier halbkreisförmiger Linien angeordnet, sodass mittels der Bildsensoren 30, 32, 34 zwei gleichartige Kreissegmente gebildet sind, die zueinander in einer radialen Richtung verschoben sind. Anderweitig sind die Kreisbögen zueinander parallel. Somit entspricht die gewünschte Position 44 zwei zueinander verschobenen Kreisbögen. Sämtliche Bildsensoren 30, 32, 34 sind wiederum an dem als Leiterplatte ausgestalteten Träger 48 angebunden sowie mittels der nicht näher dargestellten Leiterbahnen 50 mit der gemeinsamen Schnittstelle 54 signaltechnisch verbunden. Ferner sind sämtliche Bildsensoren 30, 32, 34 mit der gemeinsamen Optik 58 abgedeckt, die plattenförmig ausgestaltet und oberhalb der beiden Kreisbögen angeordnet ist. Somit befinden sich die Bildsensoren 30, 32, 34 zwischen der Optik 58 und dem Träger 48. Die Optik 58 liegt direkt an den Bildsensoren 30, 32, 34 an, was diese somit stabilisiert. Aufgrund der Anordnung der Bildsensoren 30, 32, 34 sind mittels der nicht näher dargestellten Erfassungsbereiche 36, 38, 40 die zwei zueinander beabstandeten Ebenen 22 gebildet, wobei jeweils eine der Ebenen 22 mittels eines der Kreisbögen gebildet ist.In 5 is another embodiment of the optical sensor 18 shown, in turn, also the first and the second image sensor 30 . 32 available. The number of additional image sensors 34 is increased to fourteen. All image sensors 30 . 32 . 34 are arranged along two semi-circular lines, so that by means of the image sensors 30 . 32 . 34 two similar circle segments are formed, which are shifted from each other in a radial direction. Otherwise, the circular arcs are parallel to each other. Thus, the desired position corresponds 44 two mutually displaced circular arcs. All image sensors 30 . 32 . 34 are in turn on the designed as a circuit board carrier 48 connected and by means of the printed conductors, not shown 50 with the common interface 54 connected by signal technology. Furthermore, all image sensors 30 . 32 . 34 with the common look 58 covered, which is designed plate-shaped and arranged above the two circular arcs. Thus, the image sensors are located 30 . 32 . 34 between the optics 58 and the carrier 48 , The optics 58 is located directly on the image sensors 30 . 32 . 34 what stabilizes them. Due to the arrangement of the image sensors 30 . 32 . 34 are by means of the detection areas not shown 36 . 38 . 40 the two spaced planes 22 formed, each one of the levels 22 is formed by one of the circular arcs.

In 6 ist in einer Draufsicht eine weitere Ausgestaltungsform des optischen Sensors 18 gezeigt, der insgesamt sechs weitere Bildsensoren 34 aufweist. Die Bildsensoren 30, 32, 34 sind an dem als Leiterplatte ausgestalteten Träger 48 befestigt und wiederum entlang einer Linie angeordnet. Die Linie ist kreisförmig oder entspricht der Außenkante eines regelmäßigen Achtecks. Folglich ist die gewünschte Position 44 gleich dem Umfang eines Achtecks. Die Bildsensoren 30, 32, 34 sind wiederum signaltechnisch mit der gemeinsamen Schnittstelle 54 verbunden und mit der gemeinsamen Optik 58 abgedeckt.In 6 is a plan view of another embodiment of the optical sensor 18 shown, the total of six more image sensors 34 having. The image sensors 30 . 32 . 34 are on the carrier designed as a printed circuit board 48 attached and in turn arranged along a line. The line is circular or corresponds to the outer edge of a regular octagon. Consequently, the desired position 44 equal to the circumference of an octagon. The image sensors 30 . 32 . 34 are in turn signaling with the common interface 54 connected and with the common look 58 covered.

In 7 ist eine weitere Ausgestaltungsform des optischen Sensors 18 gezeigt. Als Träger 48 wird ein Molded Interconnect Device (MID) herangezogen, welches eine im Wesentlichen beliebige Form aufweist. Das Molded Interconnect Device umfasst einen spritzgegossenen Kunststoffkörper, an dem die nicht näher dargestellten Leiterbahnen 50 an- und/oder eingegossen sind. An dem Träger 48 sind der Bildsensor 30, der zweite Bildsensor 32 sowie die weiteren Bildsensoren 34 und die Schnittstelle 54 befestigt. Die Bildsensoren 30, 32, 34 sind somit auf einer Fläche positioniert, die anhand des gewünschten Anforderungsprofils an den optischen Sensor 18 bestimmt ist. Optisch vor den Bildsensoren 30, 32, 34 ist wiederum die plattenartig ausgestaltete Optik 58 angeordnet, die mittels Streben 78 an den Träger 48 angebunden ist. Aufgrund der im Wesentlichen beliebigen Anordnung der Bildsensoren 30, 32, 34 zu der gewünschten Position 44 und aufgrund der Optik 58 ist es ermöglicht, mittels der nicht näher dargestellten Erfassungsbereiche 36, 38, 40 sowohl die beiden Ebenen 22 als auch komplexe Muster zu erstellen, sodass der Anwendungsbereich des optischen Sensors 18 vergrößert ist.In 7 is another embodiment of the optical sensor 18 shown. As a carrier 48 a Molded Interconnect Device (MID) is used, which has a substantially arbitrary shape. The Molded Interconnect Device comprises an injection-molded plastic body to which the printed conductors, not shown 50 on and / or cast. On the carrier 48 are the image sensor 30 , the second image sensor 32 as well as the other image sensors 34 and the interface 54 attached. The image sensors 30 . 32 . 34 are thus positioned on a surface which, based on the desired requirement profile to the optical sensor 18 is determined. Optically in front of the image sensors 30 . 32 . 34 is in turn the plate-like designed optics 58 arranged by means of struts 78 to the carrier 48 is connected. Due to the substantially arbitrary arrangement of the image sensors 30 . 32 . 34 to the desired position 44 and because of the look 58 it is possible, by means of the detection areas, not shown 36 . 38 . 40 both the two levels 22 as well as create complex patterns, so the scope of the optical sensor 18 is enlarged.

Zusammenfassend werden Standard-Bildsensoren 30, 32, 34, insbesondere Standard-Multipixelbildsensoren herangezogen, mittels derer eine Abstandsbestimmung erfolgt, die beispielsweise auf der Zeitmessung basiert (time of flight, „TOF“). Die Bildsensoren 30, 32, 34 weisen eine integrierte Optik sowie eine hohe Empfindlichkeit und eine hohe Robustheit auf. Ferner sind diese aufgrund der vergleichsweise hohen Stückzahl vergleichsweise kostengünstig. Mehrere der Bildsensoren 30, 32, 34 werden zur Verbesserung des jeweiligen optischen Pfades angeordnet. Infolgedessen ist eine Baugruppe gebildet, mittels derer eine gemeinsame und auch einfache Auswertung erfolgt. Aufgrund der vergleichsweise kostengünstigen standardisierten Bauteile in Form der einzelnen Bildsensoren 30, 32, 34 sind vergleichsweise einfache Varianten des Bildsensors 18 erstellbar, wobei insbesondere etwaige Hardwareschnittstellen nicht verändert werden müssen. In summary, standard image sensors 30 . 32 . 34 , in particular standard multipixel image sensors used, by means of which a distance determination takes place, which is based for example on the time measurement (time of flight, "TOF"). The image sensors 30 . 32 . 34 have an integrated optic as well as a high sensitivity and a high robustness. Furthermore, these are relatively inexpensive due to the comparatively high number of pieces. Several of the image sensors 30 . 32 . 34 are arranged to improve the respective optical path. As a result, an assembly is formed, by means of which a common and simple evaluation takes place. Due to the comparatively inexpensive standardized components in the form of the individual image sensors 30 . 32 . 34 are comparatively simple variants of the image sensor 18 can be created, in particular any hardware interfaces need not be changed.

Die einzelnen Bildsensoren 30, 32, 34 werden bevorzugt in einem Array oder einer 3D-Anordnung angeordnet, um insbesondere der Außenhaut des Verstellteils 8 in Form einer Tür- oder Heckklappen zu folgen. Diese Kontur ist modellspezifisch für das jeweilige Kraftfahrzeug 2 und der optische Sensor 18 ist somit vergleichsweise einfach an das jeweilige Kraftfahrzeugmodell 2 anpassbar.The individual image sensors 30 . 32 . 34 are preferably arranged in an array or a 3D arrangement, in particular the outer skin of the adjustment 8th to follow in the form of a door or tailgate. This contour is model-specific for the respective motor vehicle 2 and the optical sensor 18 is thus comparatively easy to the respective motor vehicle model 2 customizable.

Zusammenfassend werden Standardbauteile, insbesondere Standardbildsensoren 30, 32, 34 verwendet, die beispielsweise in einer Linie oder einer 3D-Position angeordnet werden, wobei die Anordnung beispielsweise mittels des Trägers 48 vorgegeben oder unterstützt ist. Aufgrund einer versetzten Anordnung der einzelnen Bildsensoren 30, 32, 34 sowie etwaiger überlappender Erfassungsbereiche 36, 38, 40 ist in bestimmten Bereichen eine Auflösung erhöht, sodass beispielsweise vergleichsweise effektiv ein Verbringen einer Kante des Verstellteils 8 gegen das Hindernis 14 unterbunden ist. Hierbei sind beispielsweise lediglich eine Ebene 22 oder mehrere Ebenen 22 gebildet. Geeigneterweise sind die Ebenen 22 zueinander leicht versetzt, was die Auflösung insbesondere im Bereich einer Kante des Verstellteils 8 erhöht.In summary, standard components, in particular standard image sensors 30 . 32 . 34 used, for example, in a line or a 3D position, wherein the arrangement, for example by means of the carrier 48 is given or supported. Due to a staggered arrangement of the individual image sensors 30 . 32 . 34 and any overlapping coverage areas 36 . 38 . 40 In certain areas, a resolution is increased, so that, for example, comparatively effectively a movement of an edge of the adjustment part 8th against the obstacle 14 is prevented. Here are, for example, only one level 22 or more levels 22 educated. Suitably, the levels 22 slightly offset to each other, which is the resolution in particular in the region of an edge of the adjustment 8th elevated.

Aufgrund der Einstellung der Auswerteeinheit 62 ist es ermöglicht, unterschiedliche Überwachungsbereiche 68, 70, 72 („field of view“, FOV) elektronisch zu generieren. Alternativ wird die Anzahl der jeweiligen Bildsensoren 30, 32, 34 verändert. Mittels der Optik 58 werden die Erfassungsbereiche 36, 38, 40 geeignet angeordnet. Mittels der Optik 58 ist beispielsweise eine kontur- und/oder segmentspezifische Anpassung der Überwachungsbereiche 58, 70, 72 ermöglicht, sodass die Ebenen 22 entsprechend des jeweiligen Verstellteils 8 geformt sind.Due to the setting of the evaluation unit 62 is it possible to have different surveillance areas 68 . 70 . 72 Field of view (FOV) electronically. Alternatively, the number of the respective image sensors 30 . 32 . 34 changed. By means of the optics 58 become the coverage areas 36 . 38 . 40 arranged appropriately. By means of the optics 58 is, for example, a contour and / or segment-specific adaptation of the surveillance areas 58 . 70 . 72 allows the layers 22 according to the respective adjustment 8th are shaped.

Aufgrund der Einstellung der Auswerteeinheit 62 werden insbesondere einzelne Pixel aus dem festgelegten Array, welche mittels der Gesamtheit sämtlicher Bildsensoren 30, 32, 34 bereitgestellt sind, einzeln ausgelesen. Insbesondere werden einzelne Pixel nicht ausgelesen. Jedes der Pixel ist vorzugsweise mittels eines der etwaigen Detektorelemente des jeweiligen Bildsensors 30, 32, 34 bereitgesellt. Mittels einer Kalibrierung des optischen Sensors 18 an dem Verstellteil 4 erfolgt ein Ausgleich etwaiger Toleranzen bei der Herstellung des optischen Sensors 18 oder der Herstellung des Verstellteils 8. Zudem erfolgt ein Ausgleich von Toleranzen bei der Montage des optischen Sensors 18 an dem Verstellteil 8. Der optische Sensor 18 wird zweckmäßigerweise im Scheibendichtungsbereich und/oder einer Rahmenkante eines etwaigen Fensters des als Tür ausgebildeten Verstellteils 8 angeordnet.Due to the setting of the evaluation unit 62 In particular, individual pixels from the specified array, which by means of the entirety of all image sensors 30 . 32 . 34 are provided individually selected. In particular, individual pixels are not read out. Each of the pixels is preferably by means of one of the possible detector elements of the respective image sensor 30 . 32 . 34 ready joins. By means of a calibration of the optical sensor 18 on the adjustment part 4 there is a compensation of any tolerances in the manufacture of the optical sensor 18 or the production of the adjustment 8th , In addition, there is a compensation of tolerances in the assembly of the optical sensor 18 on the adjustment part 8th , The optical sensor 18 is expediently in the disk seal area and / or a frame edge of any window of the door formed as adjusting part 8th arranged.

Aufgrund der Verwendung der Standardbildsensoren 30, 32, 34 sind Kosten reduziert. Ferner ist eine Lagerhaltung vereinfacht. Auch ist eine Anpassung des optischen Sensors 18 an ein geändertes Kraftfahrzeug 2 oder geänderte Anforderungen verbessert, weswegen die Adaptierbarkeit erhöht ist. Zudem ist eine Weiterentwicklung verbessert, insbesondere sofern verbesserte Bildsensoren 30, 32, 34 zur Verfügung stehen. Auch ist es ermöglicht, unterschiedliche Varianten des optischen Sensors 18 mit den gleichen Bildsensoren 30, 32, 34 zu fertigen, wobei eine in Baugröße des optischen Sensors 18 reduziert ist.Due to the use of standard image sensors 30 . 32 . 34 costs are reduced. Furthermore, storage is simplified. Also, an adaptation of the optical sensor 18 to a modified motor vehicle 2 or changed requirements, which is why the adaptability is increased. In addition, further development is improved, in particular if improved image sensors 30 . 32 . 34 be available. It is also possible to use different variants of the optical sensor 18 with the same image sensors 30 . 32 . 34 to manufacture, one in size of the optical sensor 18 is reduced.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the individual embodiments are also combinable with one another in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22
Kraftfahrzeugmotor vehicle
44
Verstellantriebadjustment
66
Elektromotorelectric motor
88th
Verstellteiladjusting part
1010
Scharnierhinge
1212
Verstellwegadjustment
1414
Hindernisobstacle
1616
Assistenzsystemassistance system
1818
optischer Sensoroptical sensor
2020
Beleuchtungsvorrichtunglighting device
2222
Ebenenlevels
2424
Seitenscheibeside window
2626
Verfahrenmethod
2828
erster Arbeitsschrittfirst step
3030
erster Bildsensorfirst image sensor
3232
zweiter Bildsensorsecond image sensor
3434
weiterer Bildsensoranother image sensor
3636
erster Erfassungsbereichfirst detection area
3838
zweiter Erfassungsbereichsecond coverage area
4040
weiterer Erfassungsbereichfurther coverage
4242
zweiter Arbeitsschrittsecond step
4444
gewünschte Positiondesired position
4646
dritter Arbeitsschrittthird step
4848
Trägercarrier
5050
Leiterbahnconductor path
5252
vierter Arbeitsschrittfourth step
5454
Schnittstelleinterface
5656
fünfter Arbeitsschrittfifth step
5858
Optikoptics
6060
sechster Arbeitsschrittsixth step
6262
Auswerteeinheitevaluation
6464
Leitungmanagement
6666
siebter Arbeitsschrittseventh step
6868
erster Überwachungsbereichfirst surveillance area
7070
zweiter Überwachungsbereichsecond surveillance area
7272
dritter Überwachungsbereichthird surveillance area
7474
achter Arbeitsschritteighth step
7676
neunter Arbeitsschrittninth step
7878
Strebestrut

Claims (12)

Verfahren (26) zur Herstellung eines optischen Sensors (18) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere Abstandssensor, bei dem - ein erster Bildsensor (30) mit einem ersten Erfassungsbereich (36) bereitgestellt wird, - ein zweiter Bildsensor (32) mit einem zweiten Erfassungsbereich (38) bereitgestellt wird, - der zweite Bildsensor (32) bezüglich des ersten Bildsensors (30) in einer gewünschten Position (44) angeordnet wird, und - der erste Bildsensor (30) bezüglich des zweiten Bildsensors (32) stabilisiert wird.Method (26) for producing an optical sensor (18) of a motor vehicle (2), in particular a distance sensor, in which a first image sensor (30) having a first detection area (36) is provided, a second image sensor (32) having a second detection area (38) is provided, - The second image sensor (32) with respect to the first image sensor (30) in a desired position (44) is arranged, and - The first image sensor (30) with respect to the second image sensor (32) is stabilized. Verfahren (26) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bildsensor (30) und der zweite Bildsensor (32) an einem gemeinsamen Träger (48) angebunden werden.Method (26) according to Claim 1 , characterized in that the first image sensor (30) and the second image sensor (32) are connected to a common carrier (48). Verfahren (26) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Träger (48) ein Molded Interconnect Device herangezogen wird.Method (26) according to Claim 2 , characterized in that a Molded Interconnect Device is used as the carrier (48). Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem ersten und dem zweiten Bildsensor (30, 32) eine gemeinsame Optik (58) angeordnet wird.Method (26) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that in front of the first and the second image sensor (30, 32) a common optics (58) is arranged. Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bildsensor (30) und der zweite Bildsensor (32) mit einer Auswerteeinheit (62) signaltechnisch verbunden werden.Method (26) according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the first image sensor (30) and the second image sensor (32) are signal-connected to an evaluation unit (62). Verfahren (26) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (62) derart eingestellt wird, dass lediglich ein Anteil von Messdaten des ersten Bildsensors (30) und/oder ein Anteil von Messdaten des zweiten Bildsensors (32) verarbeitet werden.Method (26) according to Claim 5 , characterized in that the evaluation unit (62) is adjusted such that only a portion of measured data of the first image sensor (30) and / or a portion of measured data of the second image sensor (32) are processed. Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bildsensor (30) und der zweite Bildsensor (32) signaltechnisch mit einer gemeinsamen Schnittstelle (54), insbesondere Stecker, verbunden werden. Method (26) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the first image sensor (30) and the second image sensor (32) are signal technically connected to a common interface (54), in particular plug. Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Bildsensoren (34) mit jeweiligen Erfassungsbereichen (40) bereitgestellt und bezüglich des ersten Bildsensors (30) sowie bezüglich des zweiten Bildsensors (32) in der gewünschten Position (44) angeordnet und stabilisiert werden.Method (26) according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that further image sensors (34) are provided with respective detection areas (40) and arranged and stabilized with respect to the first image sensor (30) and with respect to the second image sensor (32) in the desired position (44). Verfahren (26) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Bildsensoren (30, 32, 34) in einer Linie angeordnet werden, und/oder dass die Bildsensoren (30, 32, 34) derart angeordnet werden, dass mittels der Erfassungsbereiche (36, 38, 40) zwei zueinander beabstandete Ebenen (22) gebildet werden.Method (26) according to Claim 8 , characterized in that all image sensors (30, 32, 34) are arranged in a line, and / or that the image sensors (30, 32, 34) are arranged such that by means of the detection areas (36, 38, 40) two to each other spaced planes (22) are formed. Verfahren (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass baugleiche Bildsensoren (30, 32) herangezogen werden, und/oder dass die Bildsensoren (30, 32) derart angeordnet werden, dass sich deren Erfassungsbereiche (36, 38) zumindest teilweise überlappen.Method (26) according to one of Claims 1 to 9 , characterized in that identical image sensors (30, 32) are used, and / or that the image sensors (30, 32) are arranged such that their detection areas (36, 38) overlap at least partially. Verwendung zweier Standard-Bildsensoren (30, 32, 34) zur Herstellung eines optischen Sensors (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.Using two standard image sensors (30, 32, 34) for producing an optical sensor (18) according to one of Claims 1 to 10 , Assistenzsystem (16) eines Kraftfahrzeugs (2) zur Abstandserkennung, insbesondere eines Verstellantriebs (4), mit einem optischen Sensor (18), der nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 hergestellt ist, und mit einer Beleuchtungsvorrichtung (20).Assistance system (16) of a motor vehicle (2) for detecting the distance, in particular an adjusting drive (4), with an optical sensor (18), which according to a method according to one of Claims 1 to 10 is manufactured, and with a lighting device (20).
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