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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung eines Fahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges.
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Fahrer von Nutzfahrzeugen, insbesondere von Nutzfahrzeugen im Logistiksektor, haben zur Inbetriebnahme des Nutzfahrzeuges vor Abfahrt dessen Fahrbereitschaft zu überprüfen. Die Überprüfung betrifft etwaige sichtbare, strukturelle Schäden am Nutzfahrzeug, dessen geometrische Ausmaße sowie dessen Funktionen. In der Praxis wird eine solche Prüfung durch den Fahrer manuell vorgenommen, insbesondere das Nutzfahrzeug äußerlich gesichtet und Funktionen zu deren Überprüfung im Führerhaus ausgelöst und etwaige Wirkungen beobachtet.
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Nachteil an dieser Form der Überprüfung ist ein signifikanter Zeitaufwand für den Fahrer, ein großes Fehlerrisiko bei den Ergebnissen der Überprüfung sowie eine mangelhafte Nachprüfbarkeit der Überprüfung.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens sowie eines Computerprogramms zur Vermeidung dieser Nachteile.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein computerimplementiertes Verfahren zur Überprüfung eines Fahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges, gelöst. Das Verfahren umfasst den Schritt des Aufnehmens eines Prüfbildes mit einer optischen Bilderfassungseinheit einer mobilen Prüfeinheit. Weiterhin umfasst das Verfahren den Schritt der Identifizierung eines durch das Prüfbild zumindest teilweise abgebildeten Objektes betreffend das Fahrzeug durch eine Rechnereinrichtung. Außerdem umfasst das Verfahren den Schritt der Zuordnung zumindest einer auf Sensordaten von Sensoren des Fahrzeugs basierenden Information zum Objekt durch die Rechnereinrichtung sowie den Schritt der Wiedergabe der Information durch eine Anzeigeeinheit der Prüfeinheit.
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Die mobile Prüfeinheit wird bei der Durchführung des Verfahrens insbesondere durch den Fahrer in unmittelbarer Nähe des Fahrzeuges positioniert. Die optische Bilderfassungseinheit der Prüfeinheit ist insbesondere eine Kamera. Die Anzeigeeinheit der Prüfeinheit ist insbesondere ein Display bzw. Bildschirm. Alternativ ist die Anzeigeeinheit durch abweichende optische oder akustische Signalvorrichtungen ausgebildet. Bevorzugt ist die Prüfeinheit ein Smartphone oder Tablet.
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Durch die optische Bilderfassungseinheit wird das Prüfbild entweder auf Kommando des Anwenders aufgenommen oder laufend eine Folge von Prüfbildern aufgenommen. Das Prüfbild wird zumindest temporär als Bilddatei, die die Informationen zur Darstellung des Prüfbildes enthält, innerhalb der Prüfeinheit abgelegt.
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Das Prüfbild bzw. die Bilddatei wird durch die Rechnereinrichtung untersucht. Zur Identifizierung des Objektes zieht die Rechnereinrichtung insbesondere hinterlegte Daten bzw. Informationen heran. Diese Informationen bzw. Daten betreffen insbesondere eine hinterlegte Anzahl von Objekten, zu deren Identifizierung die Rechnereinrichtung ausgebildet ist. Die Identifizierung findet bevorzugt laufend, automatisch nach Aufnehmen des Prüfbildes statt, wobei der Anwender ein Feedback dann erhält, wenn die Identifizierung des Prüfbildes erfolgreich war.
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Nach der Identifizierung des Objektes ordnet die Rechnereinrichtung dem Objekt zumindest eine Information zu. Diese Information basiert auf Sensordaten von Sensoren des Fahrzeugs. Die Information ist insbesondere identisch mit den Sensordaten oder eine durch die bzw. mit den Sensordaten berechnete Information. Die Information und/oder die Sensordaten werden insbesondere nach der Identifizierung des Objektes erzeugt oder alternativ dazu bereits vor oder während der Identifizierung hinterlegt.
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Das Objekt ist insbesondere vom Fahrzeug umfasst oder das Fahrzeug selbst. Das Objekt ist bevorzugt ein Bestandteil des Fahrzeuges mit einer räumlichen Erstreckung. Insbesondere hat das Fahrzeug eine Mehrzahl unterschiedlicher Objekte. Objekte können z.B. Reifen, Fahrzeugräder, Bordwände oder verschließbare Behälter sein.
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Die Sensoren des Fahrzeugs dienen bevorzugt der Messung eines Reifendrucks, eines Bremsdruckes, eines Gewichtes, eines Weges oder einer Neigung. Insbesondere umfassen die Sensoren zumindest einen Drucksensor, einen Dehnungsmessstreifen oder einen anderen Spannungs- oder Kraftsensor, einen Laser und/oder einen Gyroskopsensor. Die zumindest eine Information ist insbesondere anhand der Sensordaten eines dieser Sensoren oder anhand der Sensordaten mehrerer dieser Sensoren berechnet.
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Nach der Zuordnung der Information zum Objekt wird die Information durch die Anzeigeeinheit der Prüfeinheit wiedergegeben. Insbesondere wird die Information durch die Anzeigeeinheit optisch, bevorzugt farbig oder anhand von Helligkeitsinformationen, etwa durch Signalleuchten, dargestellt. Die Wiedergabe der Information erfolgt bevorzugt während oder nach der Wiedergabe eines Prüfbildes.
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Durch dieses computerimplementierte Verfahren wird dem Anwender die Überprüfung des Fahrzeugs dadurch erleichtert, dass ihm relevante Informationen betreffend einzelne Komponenten des Fahrzeugs unmittelbar in dessen Nähe automatisch angezeigt werden. Bei der Anwendung des Verfahrens nimmt der Anwender insbesondere eine Mehrzahl an Prüfbildern des Fahrzeuges aus unterschiedlichen Perspektiven auf und bekommt je nach identifiziertem Objekt zumindest eine dazu relevante Information unmittelbar angezeigt.
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Bevorzugt werden die Sensordaten vor der Zuordnung von Sensoren des Fahrzeuges gemessen und insbesondere an eine Datenverarbeitungseinheit des Fahrzeuges übermittelt. Insbesondere hat das Fahrzeug genau eine Datenverarbeitungseinheit. Die Sensordaten werden insbesondere drahtlos oder über Datenleitungen an die Datenverarbeitungseinheit übermittelt. Durch die Datenverarbeitungseinheit werden die Sensordaten gebündelt und bevorzugt umgerechnet. Die Sensordaten oder zumindest eine darauf basierende Information werden anschließend von der Datenverarbeitungseinheit an die Prüfeinheit übermittelt. Durch diese Ausgestaltung muss nicht eine mögliche Mehrzahl von Sensoren, sondern lediglich die Datenverarbeitungseinheit zur Übermittlung der Sensordaten bzw. der Information ausgebildet sein.
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Besonders bevorzugt werden die Sensordaten oder die Information drahtlos über ein Standard für drahtlose Kommunikation vom Fahrzeug, insbesondere von der Datenverarbeitungseinheit, an die Prüfeinheit übermittelt. Zusätzlich oder alternativ werden die Sensordaten oder die Information an einen Internetserver übermittelt, auf den insbesondere auch die Prüfeinheit zugreift. An die Prüfeinheit werden die Sensordaten oder die Information insbesondere über W-LAN, WAN oder Mobilfunk, insbesondere UKW, übermittelt. Insbesondere haben sowohl die Prüfeinheit als auch die Datenverarbeitungseinheit Internetzugang und dazu insbesondere ein GSM-Modul. Dadurch können sie auf denselben Internetserver, der als Datenspeicher dient, zugreifen. Durch diese möglichen Verfahrensschritte ist die Datenübermittlung besonders zuverlässig durchführbar.
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Vorzugsweise umfasst die Datenverarbeitungseinheit oder die Prüfeinheit die Rechnereinrichtung. Alternativ ist die Rechnereinrichtung abweichend teils vom Fahrzeug und teils in der Prüfeinheit lokalisiert und optional Teil des Internetservers oder zumindest damit verbunden. In einer weiteren alternativen, bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich die Rechnereinrichtung auf mehrere der vorbenannten Einheiten.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Prüfbild oder die Bilddatei eine zweidimensionale Rastergrafik. Alternativ umfasst das Prüfbild bzw. die Bilddatei Tiefeninformationen. Insbesondere ist das Prüfbild ein Infrarotbild zur Anzeige von Objekttemperaturen.
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Bevorzugt gleicht die Rechnereinrichtung das Prüfbild zur Identifizierung des Objektes mit zumindest einem in einer lokalen Speichereinheit oder auf einem Internetserver hinterlegten Referenzbild ab. Eine bevorzugt vorhandene Speichereinheit, die insbesondere Referenzdaten betreffend unterschiedliche Objekte des Fahrzeuges zu deren Identifizierung beinhaltet, ist insbesondere von dem Internetserver, von der Datenverarbeitungseinheit und/oder der Prüfeinheit umfasst. Das Referenzbild dient sowohl zur Erkennung des Objektes als auch zur Bewertung von dessen Zustand. Insbesondere lassen sich durch den Abgleich des Referenzbildes und des Prüfbildes lokale Schäden an Objekten wie Reifen oder Planen des Fahrzeuges erkennen. Außerdem oder alternativ dazu lassen sich durch den Abgleich Stellungen von Objekten des Fahrzeuges erkennen, insbesondere ob Behälter oder Bordwände geschlossen sind.
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Besonders bevorzugt identifiziert die Rechnereinrichtung das Objekt durch Erkennung zumindest eines am Fahrzeug, insbesondere am Objekt angeordneten und von dem Prüfbild abgebildeten Identifikationselement. Das Identifikationselement ist insbesondere als „Tag“ ausgebildet und wird als Referenzpunkt von der Rechnereinrichtung erkannt. Insbesondere findet eine Identifizierung anhand von einer Mehrzahl, insbesondere drei Identifikationselementen statt. Insbesondere berechnet die Rechnereinrichtung anhand des zumindest einen Identifikationselementes den Abstand der Prüfeinheit, insbesondere der optischen Bilderfassungseinheit, von dem Objekt sowie deren Lage relativ zueinander.
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Vorzugsweise identifiziert die Rechnereinrichtung das Objekt unter Nutzung einer durch eine Ortungseinrichtung ermittelten Lage der Prüfeinheit. Diese Lage wird insbesondere während der Aufnahme des Prüfbildes oder mit geringfügigem zeitlichem Abstand zuvor oder nachher ermittelt. Insbesondere hat die Prüfeinheit dazu einen GPS-Empfänger. Dadurch lässt sich insbesondere erkennen, an welcher Seite des Fahrzeuges der Anwender und damit die Prüfeinheit sich während der Aufnahme des Prüfbildes befindet. Dadurch kann die Anzahl an in Frage kommenden, zu identifizierenden Objekte eingegrenzt werden. Bevorzugt wird die Lage der Prüfeinheit anhand einer am Fahrzeug ortsfest angeordneten Ortungseinheit und einer Ortungseinheit der Prüfeinheit ermittelt. Dabei bietet die Ortungseinheit des Fahrzeuges eine Referenzlage, zu der die Lage der Prüfeinheit relativ ermittelt wird.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung identifiziert die Rechnereinrichtung das Objekt unter Nutzung von durch einen Gyroskopsensor der Prüfeinheit aufgenommenen Gyroskopdaten. Durch diese Gyroskopdaten wird insbesondere eine Neigung bzw. Orientierung der Prüfeinheit im Raum ermittelt und dadurch die zu identifizierende Form des Objektes insbesondere unter zusätzlicher Nutzung der ermittelten Lage der Prüfeinheit ermittelt. Dadurch kann das Objekt auch aus abweichenden Positionen der Prüfeinheit zuverlässig erkannt werden.
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Bevorzugt wird nach der Identifizierung eines Objektes automatisch ein dem Objekt zugeordneter Aktor des Fahrzeuges angesteuert oder mit einem dem Objekt zugeordneten Sensor des Fahrzeuges gemessen. Dazu übersendet die Rechnereinrichtung nach erfolgreicher Identifizierung ein Signal an den insbesondere dem Objekt zugeordneten Aktor oder den entsprechenden Sensor. Dadurch wird nach Aufnahme eines zu identifizierenden Prüfbildes insbesondere automatisch eine Funktion des Fahrzeuges ausgelöst und dadurch wiederum bevorzugt automatisch zumindest eine für das Objekt relevante Information gewonnen. Insbesondere wird ein Bremssystem ausgelöst, um eine Testbremsung vorzunehmen und/oder der Bremsdruck durch einen Bremssensor ermittelt. Dadurch ist die wiedergegebene Information auch zeitlich unmittelbar dem Prüfbild zuzuordnen.
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Besonders bevorzugt berechnet die Rechnereinrichtung geometrische Informationen eines Objektes oder des Fahrzeuges anhand des oder eines weiteren Prüfbildes. Insbesondere kann rein anhand eines Prüfbildes die Höhe und/oder die Länge des Fahrzeuges berechnet werden. Dazu werden wiederum insbesondere Identifikationselemente am Fahrzeug benutzt. Insbesondere sind Identifikationselemente an einer Ladebordwand, an einer Oberkante einer einen Laderaum begrenzenden Plane und/oder im Bereich eines Radlagers eines Fahrzeugrades angeordnet. Alternativ oder zusätzlich erkennt die Rechnereinrichtung bei der Auswertung des Prüfbildes automatisch eine Bodenfläche. Insbesondere sind einzelne Maße von Objekten in der Speichereinheit hinterlegt. Optional werden bevorzugt auch die Lage der Prüfeinheit sowie die Gyroskopdaten bei der Berechnung der geometrischen Informationen berücksichtigt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die zumindest eine auf Sensordaten basierende Information durch die Anzeigeeinheit optisch wiedergegeben, wobei sie gleichzeitig mit dem angezeigten Prüfbild wiedergegeben wird. Insbesondere werden Information und Prüfbild auf einen Farb-Display visualisiert. Dabei wird das Prüfbild entweder eingefroren angezeigt oder als Teil einer Prüfbildabfolge angezeigt, wobei die Anzeigeeinheit ein Livebild der Bilderfassungseinheit anzeigt.
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Vorzugsweise wird die Information mit dem Prüfbild überlagert wiedergegeben. Das bedeutet, dass die Information das Prüfbild überschneidend bzw. in das Prüfbild eingeblendet oder eingespiegelt visualisiert wird. Die Information wird dabei insbesondere als Zahl oder Farbe dargestellt. Dabei folgt die visualisierte Position bei Anzeige eines Livebildes insbesondere der Position des Objektes. Damit ist die Darstellung der Information als Augmented Reality, womit generell eine computergestützte Realitätswahrnehmung bezeichnet wird.
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Bevorzugt wird ein Prüfbildabschnitt, der zumindest teilweise ein Objekt darstellt, welchem die Information durch die Rechnereinrichtung zugeordnet wird, relativ zum Rest des dargestellten Prüfbildes vergrößert dargestellt. Insbesondere wird ein lokaler Schaden somit farblich markiert oder ein unzulässiges geometrisches Ausmaß des Fahrzeuges kenntlich gemacht.
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Besonders bevorzugt lädt die Rechnereinrichtung zumindest ein Prüfbild auf einen Internetserver hoch und/oder speichert es auf der lokalen Speichereinheit. Durch die Sicherung insbesondere der Mehrzahl an Prüfbildern lässt sich das Ergebnis der Überprüfung des Fahrzeuges dokumentieren und insbesondere im Fall folgender Unfälle ein geprüfter, zulässiger Zustand des Fahrzeuges dokumentieren.
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Zusätzlich wird die Aufgabe durch ein Computerprogramm gelöst, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch die mit dem Fahrzeug vernetzte Prüfeinheit die Prüfeinheit veranlasst, das vorbeschriebene Verfahren auszuführen.
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Bevorzugt hat das Computerprogramm Befehle, die die mobile Prüfeinheit zum Auslösen von Aktoren und/oder Sensoren des Fahrzeuges veranlassen. Insbesondere übersendet die Prüfeinheit nach Ausführung des Befehls ein Signal an die Datenverarbeitungseinheit. Alternativ übersendet die Prüfeinheit ein Signal an den Internetserver und der Internetserver daraufhin ein weiteres Signal an die Datenverarbeitungseinheit. Nach Eingang eines Signals bei der Datenverarbeitungseinheit sendet diese wiederum ein Signal an den Aktor und/oder Sensor des Fahrzeuges aus. Dadurch kann auf Basis des Computerprogramms das Fahrzeug oder bestimmte Funktionen davon angesteuert werden. Insbesondere kann somit automatisch eine beschriebene Überprüfung des Bremssystems durchgeführt werden, wobei der Aktor insbesondere als Auslassventil für das Bremsfluid und der Sensor als Drucksensor ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich lässt sich durch die Prüfeinheit durch das Computerprogramm die Beleuchtung des Fahrzeuges ein- und/oder ausschalten. Das Computerprogramm ist dabei insbesondere als App programmiert.