DE102018128948A1

DE102018128948A1 - Radarstrahl-formschirm für ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102018128948A1
Application number: DE102018128948.0A
Authority: DE
Inventors: J. R. Scott Mitchell; Gabriele Wayne Sabatini; Jeffrey Richard F. Domenchini; Kurt Matthew SCHATZ
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2019-07-04
Also published as: CN109917339A; US11054514B2; US20190153770A1

Abstract

Ein Detektormodul für ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zur Erfassung von mindestens einem eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an das Verschlusspaneel eines Fahrzeugs zur Erleichterung des Betriebs des Verschlusspaneels werden geschaffen. Das Detektormodul umfasst ein Gehäuse und einen radaremittierenden Sensor, der in dem Gehäuse angeordnet ist. Der radaremittierende Sensor ist ausgebildet, um mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an das Verschlusspaneel zu erfassen und Daten entsprechend dem mindestens einen des Objekts und der Bewegung auszugeben. Ein Radar-Schirmteil ist betriebsmäßig an dem Gehäuse angebracht. Der Radar-Schirmteil ist ausgebildet, um einen Radarstrahl zu formen und eine strukturierte Erfassungszone zu bilden, die von dem radaremittierenden Sensor emittiert wird.

Description

Querbezug zu einer verwandten Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der provisorischen US-Anmeldung Nummer 62/589 726 , die am 22. November 2017 eingereicht wurde, die hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme eingebracht wird.
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf ein Detektorsystem für Kraftfahrzeuge und insbesondere auf ein radarbasiertes Detektorsystem für ein Fahrzeug-Verschlusspaneel
Hintergrund
Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die sich auf die vorliegende Offenbarung beziehen, die nicht notwendigerweise Stand der Technik sind.
Fahrzeuge werden heutzutage mit unterschiedlichen Sensorsystemen ausgestattet, die unterschiedliche Funktionen durchführen. Diese Funktionen können sich auf Gestenerkennung zur Zugangssteuerung, auf die Hinderniserkennung beim Rückwärts-Einparken zur Informierung des Fahrers über Hindernisse während des Rückwärtsfahrens und auf die Hinderniserkennung zur Erfassung von Hindernissen beziehen, wenn das Verschlusspaneel geöffnet oder geschlossen wird.
Fahrzeuge können beispielsweise mit einem Gesten-aktivierten System ausgestattet sein, das Fuß- oder Handbewegungen zum Öffnen des Verschlusspaneels (beispielsweise Heckklappe des Fahrzeugs) basierend auf der ausgeführten Geste erfasst. Wegen der Bereichsbeschränkungen der verwendeten Technologie sind typischerweise die Sensoren eines solchen Gesten-aktivierten Systems in der Stoßstange vorgesehen und zeigen zum Boden, um Fußgesten zu erfassen. Auch können beispielsweise Fahrzeuge mit einem Park-Assistenzsystem mit Sensoren ausgestattet sein, die allgemein zum Äußeren des Fahrzeugs gerichtet sind, um Objekte zu erfassen wenn das Fahrzeug rückwärts fährt, beispielsweise geparkte Autos, Pfosten, Personen etc., auf die der Fahrer bei Erfassung aufmerksam gemacht wird (d.h. die meisten Geländefahrzeuge (SUVs) mit Heckklappen verwenden mehrere Ultraschallsensoren in der Stoßstange zu Erfassung während des Rückwärtsfahrens). Auch kann beispielsweise das Fahrzeug ein Hindernis-Erfassungssystem mit Sensoren aufweisen, die vorgesehen sind, um ein Hindernis in dem Weg des Verschlusspaneels, das sich öffnet, zu erfassen, um ein Hindernis zu erfassen, wenn das Verschlusspaneel geschlossen wird. Bei einem solchen Hinderniserfassungssystem müssen die Sensorstrahlen sowohl nach außen (weg) von dem Äußeren des Verschlusspaneels als auch weg von dem Inneren des Verschlusspaneels gerichtet sein.
Trotzdem sind das Gesten-aktivierte System, das Park-Assistenzsystem und das Hinderniserfassungssystem normalerweise getrennte Systeme und für die spezielle Funktion angepasst (d.h. für bestimmte Abdeckungsbereiche wie dem Boden, dem Bereich vor dem Verschlusspaneel und einem Bereich, der von dem Verschlusspaneel nach innen gerichtet ist). Das Vorsehen mehrerer Systeme, die unterschiedliche Funktionen ausführen, erfordert separate Sensoren, die für jede bestimmte Anwendung angepasst sind, mit jeweils bestimmten Abdeckungszonen, und sie erfordern mehrere Positionsanordnungen auf dem Verschlusspaneel. Bei jeder der obigen Anwendungen ist gewünscht, dass das jeweilige System nur dann aktiviert wird oder in anderer Weise das Vorhandensein eines Objekts erfasst, wenn dies beabsichtigt ist und wenn dies notwendig ist, wodurch unerwünschte und unbeabsichtigte Erfassungen von Gesten und Objekten vermieden werden.
Im Hinblick auf Verschlusspaneele (d.h. angetriebene Hubtüren) und insbesondere bezüglich Gesten-aktivierten Systemen dafür kann die Erfassung einer Fuß- oder Handbewegung verwendet werden, um ein solches Paneel zu öffnen. Dies kann vorteilhaft sein, insbesondere wenn die Hände eines Benutzers nicht frei sind. Es ist jedoch wünschenswert, unbeabsichtigte Erfassungen (falsche Auslösung) wie durch einen Fußgänger, der in der Nähe des Fahrzeugs des Benutzers läuft, aber nicht beabsichtigt, die Betätigung des Verschlusspaneels auszulösen, zu verhindern. Dementsprechend existiert in vielen Fällen eine feine Linie zwischen einer Zone innerhalb eines beabsichtigten Erfassungsbereichs gegenüber einer Zone außerhalb eines beabsichtigten Erfassungsbereichs. Als solches ist es bekannt, mehrere Sensoren in bestimmten Anordnungen des Fahrzeugs in dem Versuch anzuordnen, Bewegungen nur innerhalb von bestimmten identifizierten (geformten) Zonen zu erfassen; die Ausrichtung der separaten Sensoren auf präzise identifizierte Zonen stellt jedoch eine Herausforderung dar und ist teuer. Dementsprechend verbleibt eine Unfähigkeit, präzise die Zone, in der ein Sensor eines Detektorsystems eine Geste, die erfasst werden soll, erfasst, präzise zu regulieren und zu formen, zu einer unbeabsichtigten und unerwünschten Öffnung des Verschlusspaneels führt, während das auch in manchen Fällen dazu führt, dass Verschlusspaneele sich nicht öffnen, wenn eine Bewegung mit der Absicht durchgeführt wird, das Verschlusspaneel zu öffnen.
Dementsprechend verbleibt ein Bedarf zur Verbesserung von Detektorsystemen zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, die diese und andere Nachteile bekannter Detektorsysteme überwinden.
Zusammenfassung
Dieser Abschnitt liefert eine allgemeine Zusammenfassung der Offenbarung und ist nicht als eine verständliche Auflistung des gesamten Umfangs oder aller Merkmale, Vorteile, Aspekte und Aufgaben beabsichtigt, die mit den hier dargestellten und in der detaillierten Beschreibung beschriebenen Konzepte verbunden sind.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein Detektorsystem zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug anzugeben, das die oben genannten Nachteile berücksichtigt und überwindet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein Detektorsystem zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug anzugeben, das hinsichtlich der Herstellung und des Gebrauchs wirtschaftlich ist.
Dementsprechend ist es ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Detektormodul für ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs anzugeben, das ein Gehäuse und einen radaremittierenden Sensor aufweist, der in dem Gehäuse angeordnet ist. Der radaremittierenden Sensor ist ausgebildet, um mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an das Verschlusspaneel zu erfassen und Daten auszugeben, die dem mindestens einen Objekt oder der Bewegung entsprechen. Ein Radar-Schirmteil ist betriebsmäßig an dem Gehäuse angebracht. Der Radar-Schirmteil ist ausgebildet, um ein Radarmuster, das von dem radaremittierenden Sensor emittiert wird, zu formen, wodurch eine präzise Erfassung des Objekts und/oder der Bewegung wie beabsichtigt ermöglicht wird.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung den Radar-Schirmteil mit einer im Wesentlichen ebenen Wand zu schaffen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung den Radar-Schirmteil mit einer ringförmigen Wand zu versehen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung die ringförmige Wand vorzusehen, die eine Leiterplatte umgibt, die den radaremittierenden Sensor trägt
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung die ringförmige Wand zur Formung des Radarmusters über die gesamte Peripherie des Fahrzeugs auszubilden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung den Radar-Schirmteil mit einem geformten Metalleinsatz auszubilden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung den Radar-Schirmteil aus einem für Radar undurchlässigen Material zu fertigen.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung den Radar-Schirmteil mit einer Anzahl von Seiten zu versehen, die sich in einer schrägen Richtung zueinander erstrecken.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung den Radar-Schirmteil mit mindestens einem Paar von Seiten zu versehen, die sich in einer querstehenden Beziehung zueinander erstrecken, sodass der Radar-Formteil an einer Ecke des Fahrzeugs angeordnet sein kann, um ein Radarmuster entlang angrenzender Seiten der Ecke zu bilden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Detektormodul für ein Kraftfahrzeug mit einem Gehäuse, einer Leiterplatte, die in dem Gehäuse angeordnet ist, und einem radaremittierenden Sensor zu schaffen, der auf der Leiterplatte angeordnet ist, wobei der radar emittierende Sensor ausgebildet ist, um Radar zu emittieren und mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung über die gesamte Peripherie des Kraftfahrzeugs zu erfassen.
In einem anderen Aspekt wird ein Detektorsystem für ein Fahrzeug für den Betrieb eines Fahrzeug-Verschlusspaneels geschaffen. Das Detektorsystem umfasst ein Detektormodul einschließlich eines Gehäuses, einer Leiterplatte, die in dem Gehäuse angeordnet ist, und einen Radar emittierenden Sensor, der auf der Leiterplatte angeordnet ist, wobei der radar emittierende Sensor ausgebildet ist, um Radar zu emittieren und mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung entlang mindestens eines Teils des Fahrzeugs zu erfassen. Das Detektormodul umfasst auch eine Controllereinheit, die mit dem radaremittierenden Sensor verbunden ist und in Kommunikation mit einer Anzahl von Fahrzeugsystemen und einem Verschlusspaneel-Betätigungsmechanismus steht und ausgebildet ist, um mit der Anzahl von Fahrzeugsystemen zu kommunizieren, mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung bezüglich mindestens eines Teils des Fahrzeugs erfasst, bestimmt, ob das mindestens eine des Objekts und der Bewegung zu einem gespeicherten Objekt- oder Bewegungsmuster passt, und den Verschlusspaneel-Betätigungsmechanismus in Abhängigkeit von einer Kommunikation mit der Anzahl von Fahrzeugsystemen in Abhängigkeit von dem erfassten mindestens einen des Objekts und der Bewegung steuert, die zu dem gespeicherten Objekt- oder Bewegungsmuster passt.
In einem anderen Aspekt wird ein Verfahren zur Erfassung von mindestens einem eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an ein Verschlusspaneel eines Fahrzeugs geschaffen, um den Betrieb des Verschlusspaneels zu erleichtern. Das Verfahren umfasst das Vorsehen eines Gehäuses mit einer Leiterplatte, die darin angeordnet ist, und die Ausbildung des Gehäuses zur Positionierung an einem Unterbau des Fahrzeugs, Anordnen eines radaremittierenden Sensors auf der Leiterplatte und Ausbilden des radaremittierenden Sensors zur Emission eines Radarstrahls zur Erfassung von mindestens einem eines Objekts und einer Bewegung in der Umgebung des Fahrzeugs und Anbringen eines Radarschirmteils an dem Gehäuse und Ausbilden des Radarschirmteils zum Formen einer Erfassungszone, die durch ein Muster eines Radarstrahls gebildet wird, der von dem radaremittierenden Sensor emittiert wird.
In einem anderen Aspekt kann das Verfahren ferner das Ausbilden des Radarschirmteils aufweisen, der allgemein in einer geometrischen Mitte des Unterbaus des Fahrzeugs positioniert wird.
In einem weiteren Aspekt kann das Verfahren ferner das Ausbilden der ringförmigen Wand umfassen, um die Erfassungszone um die Gesamtheit des Fahrzeugs zu formen.
Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hier gegebenen Beschreibung ersichtlich. Die Beschreibung und die bestimmten Beispiele in dieser Zusammenfassung sind nur zu Zwecken der Erläuterung gedacht und sind nicht dazu gedacht, den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
Figurenliste
Die hier beschriebenen Zeichnungen sind nur zu erläuternden Zwecken bestimmter Ausführungsbeispiele und nicht aller möglichen Umsetzungen und sind nicht dazu gedacht, den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.

1A ist eine Explosionsdarstellung, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines Detektormoduls zeigt, das an einer hinteren Stoßstange eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Aspekt der Offenbarung montiert ist,
1B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Detektormoduls, das entlang einer Seite eines Kraftfahrzeugs gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung montiert ist,
2A ist eine der 2 ähnliche Ansicht, wobei eine vordere Abdeckung entfernt ist,
3 ist eine hintere Perspektivdarstellung des Detektormoduls der 2 und 2A,
3A ist eine der 3 ähnliche Ansicht, wobei eine obere Abdeckung entfernt ist,
3B ist eine vordere Perspektivdarstellung des Detektormoduls der 3A,
4 ist ein schematisches Diagramm des Detektormoduls der 2 und 2A,
5 ist eine schematische Perspektivdarstellung eines Erfassungsmusters in Übereinstimmung mit einem Aspekt des Detektormoduls der 2 und 2A,
6 ist eine schematische Perspektivdarstellung eines Erfassungsmusters in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt des Detektormoduls der 2 und 2A,
6A ist eine Seitendarstellung des Erfassungsmusters der 6,
6B ist eine Draufsicht auf das Erfassungsmuster der 6,
7 ist eine schematische Draufsicht auf einen Erfassungsmuster, das von einem Detektormodul geliefert wird, das in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung aufgebaut ist,
7A ist eine schematische Perspektivdarstellung eines Radarschirmteils eines Detektormoduls, das in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung aufgebaut ist, um das Erfassungsmuster der 7 zu liefern,
8 ist eine schematische Perspektivdarstellung eines Erfassungsmusters in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt,
8A ist eine Draufsicht auf das Erfassungsmuster der 8,
8B ist eine Draufsicht auf das Erfassungsmuster der 8,
9 ist eine Draufsicht auf das Erfassungsmuster eines Detektormoduls, das in Übereinstimmung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel der Offenbarung aufgebaut ist,
10 ist eine Seitenansicht eines geänderten Erfassungsmusters der 6, in Abhängigkeit von einer vertikalen Bewegung des Radarschirmteils,
11 ist eine Seitenansicht eines geänderten Erfassungsmusters der 6, in Abhängigkeit von einer Drehbewegung des Radarschirmteils,
12 ist eine perspektivische Vorderansicht des Detektormoduls der 3A mit Endnuten, die in dem Radarschirmteil in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel angeordnet sind,
13 ist eine Draufsicht auf ein Erfassungsmuster, das mit dem Radarschirmteil der 12 gebildet wird,
14 ist eine Vorder-Perspektivdarstellung des Detektormoduls der 3A mit einer Mittelnut, die in dem Radarschirmteil in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel angeordnet ist,
15 ist eine Draufsicht auf ein Erfassungsmuster, das unter Verwendung des Radarschirmteils der 14 gebildet wird, und
16 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Erfassung von mindestens einem eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an ein Verschlusspaneel eines Fahrzeugs, um den Betrieb des Verschlusspaneels in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel zu erleichtern.

Detaillierte Beschreibung
in der folgenden Beschreibung werden Details fortgesetzt, um ein Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu geben. In einigen Fällen sind bestimmte Schaltungen, Strukturen und Techniken nicht im Detail beschrieben oder dargestellt, um die Offenbarung nicht zu überladen, da sie durch Fachleute angesichts der hier gegebenen Offenbarung leicht verstanden werden.
Im Allgemeinen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Detektorsystem der Art, die zur Verwendung in vielen Verschlussanwendungen in Fahrzeugen geeignet ist. Das Detektorsystem und die zugehörigen Betriebsverfahren dieser Offenbarung werden in Verbindung mit einem oder mehreren Ausführungsbeispielen des Detektormoduls beschrieben. Die bestimmten Ausführungsbeispiele, die hier offenbart werden, sind lediglich zur Beschreibung der erfinderischen Konzepte, Merkmale und Vorteile und Aufgaben mit ausreichender Klarheit gegeben, um Fachleuten auf dem Gebiet der Fahrzeug-Detektorsysteme es zu ermöglichen, die Offenbarung zu verstehen und umzusetzen. Die Ausführungsbeispiele sind so vorgesehen, dass diese Offenbarung vollständig ist und vollständig den Umfang an Fachleute vermittelt. Viele bestimmte Details sind als Beispiele von bestimmten Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren fortgesetzt, um ein vollständiges Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu schaffen. Es ist für Fachleute ersichtlich, dass bestimmte Details nicht eingesetzt werden müssen, dass Ausführungsbeispiele in verschiedenen unterschiedlichen Formen umgesetzt werden können und dass keins zur Beschränkung des Umfangs der Offenbarung anzusehen ist. In einigen Ausführungsbeispielen werden bekannte Prozesse, bekannte Vorrichtungsstrukturen und bekannte Technologien nicht im Detail beschrieben.
Die hier verwendete Terminologie wird nur zum Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele verwendet und ist nicht als beschränkend beabsichtigt. Die hier benutzten Singulärformen „ein, einer, eine“ und „der, die, das“ können beabsichtigen, die Pluralformen ebenfalls zu umfassen, sofern der Kontext dies nicht anders angibt. Die Ausdrücke „aufweisen“, „aufweisend“, „einschließen“ und „mit“ sind inklusiv und geben somit das Vorhandensein der genannten Merkmale, Punkte, Schritte, Vorgänge, Elemente und/oder Komponenten an, schließen aber die Anwesenheit oder den Zusatz von einem oder mehreren Merkmalen, Punkten, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht aus. Die hier beschriebenen Verfahrensschritte, Prozesse und Vorgänge sind nicht so anzusehen, dass sie notwendigerweise ihre Durchführung in der bestimmten diskutierten oder dargestellten Reihenfolge erfordern, sofern dies nicht als eine Reihenfolge von Durchführungen angegeben ist. Es soll auch so verstanden werden, dass zusätzliche oder alternative Schritte eingesetzt werden können.
Wenn ein Element oder eine Schicht als „auf“, „in Eingriff mit“, „verbunden mit“ oder „gekoppelt an“ ein anderes Element oder eine andere Schicht bezeichnet wird, kann es direkt auf, in Eingriff mit, verbunden mit oder gekoppelt zu dem anderen Element oder der Schicht sein, oder zwischengefügte Elemente oder Schichten können vorhanden sein. Wenn demgegenüber ein Element als „direkt auf“, „direkt in Eingriff mit“, „direkt verbunden mit“ oder „direkt gekoppelt mit“ einem anderen Element oder eine Schicht bezeichnet wird, sollen keine zwischengefügten Elemente oder Schichten vorhanden sein. Andere Wörter zur Beschreibung der Beziehungen zwischen Elementen sollen in gleicher Weise interpretiert werden (d.h. „zwischen“ gegenüber „direkt zwischen“, „angrenzend“ gegenüber „direkt angrenzend“ etc.). Wie hier verwendet, umfasst der Ausdruck „und/oder“ jede und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Punkte.
Obwohl die Ausdrücke erster, zweiter, dritter etc. hier verwendet werden können, um verschiedene Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte zu bezeichnen, sollen diese Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte durch diese Ausdrücke nicht als beschränkend angesehen werden. Diese Ausdrücke können nur verwendet werden, um ein Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt von einem anderen Bereich, Schicht oder Abschnitt zu unterscheiden. Ausdrücke wie „erster“, „zweiter“ und andere hier verwendete numerische Ausdrücke implizieren nicht eine Folge oder Reihenfolge, sofern dies nicht klar durch den Kontext angegeben ist. Somit kann ein erstes Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt, der später beschrieben wird, als ein zweites Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt bezeichnet werden, ohne von den Lehren der Ausführungsbeispiele abzuweichen.
Räumlich relative Ausdrücke so wie „innen“, „außen“, „unterhalb“, „unten“, „tiefer“, „oberhalb“, „oberhalb“ und dergleichen können hier zur Vereinfachung der Beschreibung verwendet werden, um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem anderen Element (Elementen) oder Merkmal (Merkmalen) zu beschreiben, das in den Figuren dargestellt ist. Räumlich relative Ausdrücke können beabsichtigt sein, um unterschiedliche Orientierungen der Vorrichtung in der Verwendung oder dem Betrieb zusätzlich zu den Orientierungen, die in den Figuren gezeigt sind, zu umfassen. Falls beispielsweise eine Figur umgedreht wird, sind Elemente, die als „unterhalb“ oder „unter“ anderen Elementen oder Merkmalen bezeichnet wurden, dann „über“ den anderen Elementen oder Merkmalen orientiert. Somit kann das Beispiel des Ausdrucks „unter“ sowohl eine Orientierung über als auch unter umfassen. Die Vorrichtung kann in anderer Weise orientiert sein (um Grade gedreht oder in anderen Orientierungen), und die räumlich relativen Beschreibungen, die hier verwendet werden, sind entsprechend zu interpretieren.
Bezugnehmend auf die Figuren, in denen gleiche Bezugsziffern entsprechende Teile durchgängig in den verschiedenen Ansichten bezeichnen, werden ein Detektormodul 10 und ein Betriebsverfahren für das Detektormodul 10 offenbart.
Wie am besten in den 1A und 1B dargestellt ist, ist das Detektormodul 10 in Übereinstimmung mit einem ersten bzw. einem zweiten Ausführungsbeispiel für ein Verschlusspaneel wie eine Heckklappe 12 und/oder eine Tür 12' eines Fahrzeugs 14 dargestellt. Das Detektormodul 10 kann als eine integrale Komponente einer existierenden Fahrzeugkomponente vorgesehen sein oder als eine separate Komponente an einem Rahmenelement oder an einem anderen Merkmal des Fahrzeugs 14 befestigt sein, das naturgemäß in einer gewünschten Position und Orientierung relativ zu dem Verschlusspaneel 12, 12' positioniert werden kann, um den Vorteil des Detektor-Radarmusters und des -Bereichs (d.h. etwa 5 m) zu nutzen. Es soll festgestellt werden, dass ein einzelnes Detektormodul 10 für mehrere Verschlusspaneele 12, 12' verwendet werden kann, wie es beispielsweise und ohne Beschränkung in 7 dargestellt ist; die Verwendung von mehr als einem Detektormodul 10 zur Erzielung eines gewünschten Detektormusters ist hier ebenfalls zu berücksichtigen. Das Detektormodul 10 für die Heckklappe 12 kann auf, hinter oder neben einer hinteren Stoßstange 16 angeordnet sein, und das Detektormodul 10 für die Tür 12' kann auf, hinter oder angrenzend an einen Seitenträger (Türschweller) 18 angeordnet ist, was unterhalb des Türschwellers 18 dargestellt ist. Es ist ferner zu berücksichtigen, dass das Detektormodul (die Module) 10 ausgebildet sein kann, um in jeder gewünschten Position an dem Fahrzeug 14 angeordnet zu werden, um das gewünschte Detektor-Radarmuster für die beabsichtigte Anwendung zu liefern, wie später beschrieben wird. Zur Erleichterung der Positionierung des Detektormoduls 10 in einer präzisen Orientierung, um ein präzise angeordnetes Radar-Erfassungsmuster zu schaffen, kann das Detektormodul 10 an einem Schwenkelement befestigt sein, das in 1A als kugelförmiges Lagerelement 17 dargestellt ist, das manchmal als Lagerkissen-Block ohne Beschränkung und beispielhaft beschrieben ist, was es ermöglicht, das Detektormodul 10 um mehrere X-, Y- und/oder Z-Achsen zu schwenken und es in der gewünschten Position zu fixieren. Optional können ein Stellglied und eine drehbare Anordnung (beide nicht dargestellt) vorgesehen sein, um das Modul 10 angepasst zu drehen, um die Erfassungszone zu ändern (d.h. das Radarmuster zu ändern), und zwar basierend auf dem Betriebsmodus des Moduls 10 oder des Geländes, das das Fahrzeug 14 umgibt.
Wie am besten schematisch in 4 dargestellt ist, kann das Detektormodul 10 eine Versorgungseinheit 20 zur Verbindung mit einer Versorgungsquelle des Fahrzeugs 14 umfassen, um Leistung an das Detektormodul 10 zu liefern. Zusätzlich kann das Detektormodul 10 eine Kommunikationseinheit 22 aufweisen, die elektrisch mit der Versorgungseinheit 20 verbunden ist, um mit der Anzahl von Fahrzeug-Systemcontrollern zu kommunizieren, beispielsweise einem Karosserie-Steuermodul (BCM) (die alle nicht dargestellt sind, aber von Fachleuten verstanden werden). Noch weiter kann das Detektormodul 10 einen Mikroprozessor 24 aufweisen, der elektrisch mit der Versorgungseinheit 20 und der Kommunikationseinheit 22 sowie mit mindestens einem radaremittierenden Sensor 25 verbunden ist (der später beschrieben wird), die alle auf einer Leiterplatte 30 (PCB) als eine integrale modulare Unteranordnung angeordnet sein können.
Das Detektormodul umfasst mindestens einen radaremittierenden Sensor 25 zur Erfassung von mindestens einem eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an das Verschlusspaneel 12, 12' und zur Ausgabe von Daten entsprechend dem mindestens einen Objekt und der Bewegung. Insbesondere umfasst der mindestens eine radar emittierende Sensor einer Anzahl von Radar-Sendeantennen 26 zur Übertragung einer Anzahl von Radarstrahlen RB nach außen davon und eine Anzahl von Radar-Empfangsantennen 28 zum Empfang von Signalen von den mehreren Radarstrahlen RB, die von den Radar-Sendeantennen 26 abgegeben werden, nachdem sie beispielsweise von dem Objekt reflektiert wurden.
Die Anzahl der Radar-Sendeantennen 26 und die Anzahl der Radar-Empfangsantennen 28 können vorgesehen sein, um bei etwa 80 GHz beispielsweise und ohne Beschränkung zu arbeiten. Es ist jedoch festzustellen, dass die Anzahl von Radar-Sendeantennen 26 und die Anzahl der Radar-Empfangsantennen 28 bei anderen Frequenzen wie für die beabsichtigte Anwendung gewünscht arbeiten können.
Der Mikroprozessor 24 kann ausgebildet sein, um in einer Anzahl von Modi zu arbeiten, und mit der Versorgungseinheit 20 und mit dem mindestens einen Sensor 26, 28 des radaremittierenden Sensors 25 und der Kommunikationseinheit 22 für eine betriebsmäßige Kommunikation damit verbunden sein. Allgemein kann die Verwendung von Radar (was eine Auflösung, einen Bereich und Eigenschaften zur Materialdurchdringung schafft), das angemessen zur Abdeckung eines gewünschten Volumens um das gewünschte Verschlusspaneel 12, 12' angeordnet ist, die eine oder die mehreren Detektorfunktionen einschließlich Gestenerkennung und Objekterkennung durchführen. Zusätzlich kann die durch das Radar geschaffene Auflösung eine vergrößerte Auflösung schaffen, die für Gestenerkennung (ein passierender Fuß, eine Hand oder selbst Gesichts-Gestenerkennung) in verschiedenen Bereichen erforderlich ist, beispielsweise in Höhe eines Fußes in der Nähe der Stoßstange 16 oder etwa im Bodenbereich, aber auch in Abständen entfernt von der Heckklappe 12 und/oder der Tür 12', falls gewünscht. Somit umfassen die mehreren möglichen Modi des Mikroprozessors 24 einen Gestenerkennung-Modus und können ferner einen Park-Assistenzmodus und einen Außen- Hinderniserfassungsmodus und einen Innen-Hinderniserfassungsmodus umfassen.
Der Gesten-Erfassungsmodus kann zur Gestenerkennung zur Aktivierung des Öffnens der Heckklappe 12 vorgesehen sein (d.h. Erfassung eines Fußes, einer Hand oder einer Gesichtsgeste). Falls somit die Heckklappe 12 geschlossen ist und das Fahrzeug 14 parkt, kann das Detektormodul 10 in dem Gesten-Erfassungsmodus arbeiten und auf eine Person warten, die eine Anweisung zum Öffnen der Heckklappe 12 über die beabsichtigte Geste gibt. Die Position des Detektormoduls 10 kann ausgebildet und angeordnet sein, um den Bereich über den Umriss des Fahrzeugs 14 abzudecken, beispielsweise um einen Bereich, in dem Fuß- oder Beinbewegungen oder Gesten erfasst werden können, oder in der Höhe eines Menschen für andere Gestenerkennung, und die Auflösung der radarbasierten Sende- und Empfangssensoren 26, 28 kann die Erfassung von präzisen Gesten ermöglichen, um die beabsichtigte Aktivierung des Verschlusspaneels 12 zu steuern. Im Betrieb im Gesten-Erkennungsmodus kann das Detektormodul 10 den Betrieb des Verschlusspaneels 12 anweisen (d.h. öffnen), und zwar durch Aktivierung eines Verschluss-Stellglieds/Motors anschließend an eine positive Aktivierungs/Zugangsgeste (d.h. eine Fußbewegung, eine Fußdrehung, ein Hereintreten, Heraustreten, einem Fuß- oder Handschwenken, einem Anhalten oder dergleichen). Wenn das Detektormodul 10 beispielsweise in einem Außen-Hinderniserfassungsmodus arbeitet, kann es den Betrieb des Verschlusspaneels 12 anweisen (das heißt öffnen), und zwar durch die Aktivierung oder Anhalten eines Verschluss-Stellglieds/Motors oder alternativ zur Abbildung der Umgebung um das Fahrzeug 14 um die Grundlinieneinstellung der Erfassungszone des Detektormoduls 10, d.h. um die Erfassungszone DZ basierend auf einem Bordstein, einem Schneehaufen, Unregelmäßigkeiten im dem Gelände um das Fahrzeug 14 und dergleichen zu variieren wenn das Detektormodul 12 beispielsweise in dem Innen-Hinderniserfassungsmodus arbeitet, kann es den Betrieb des Verschlusspaneels 12 anweisen (öffnen), und zwar durch Deaktivierung oder Anhalten eines Verschluss-Stellglieds/Motors.
Der Mikroprozessor 24 kann ausgebildet sein, um zu bestimmen, welcher der einen oder mehreren Modi aktiviert werden soll, und zwar basierend auf der Kommunikation mit dem einen oder den mehreren Fahrzeug-Systemcontrollern (d.h. Karosserie-Steuermodul). Der Mikroprozessor 24 ist ausgebildet, um Software und/oder Befehle auszuführen, die in einer Speichereinheit (nicht dargestellt wie einem EEPROM oder einer anderen Art von Speichervorrichtung gespeichert sind, beispielsweise einer Festplatte, einem RAM, einem Festplattenlaufwerk oder dergleichen. Eine Versorgungsquelle wie eine Batterie kann vorgesehen sein, um den Mikroprozessor 24 zu speisen.
Zusätzlich kann der Mikroprozessor 24 ausgebildet sein, um Daten entsprechend mindestens einem Objekt oder einer Bewegung von dem mindestens einen radaremittierenden Sensor 25 basierend auf der Bestimmung zu empfangen und zu verarbeiten, welcher der Modi aktiviert sein soll. Schließlich kann der Mikroprozessor 24 ausgebildet sein, um eine Bewegung des Verschlusspaneels 12 in Abhängigkeit von der Verarbeitung der Daten entsprechend dem mindestens einen Objekt und der Bewegung (Gestenerkennung) auszulösen.
Zusätzlich kann das Detektormodul 10 ein Gehäuse 32 aufweisen, das in dem beispielsweise und nicht beschränkenden Aspekt mit einem oberen Gehäuseelement 32a und einem unteren Gehäuseelement 32b dargestellt ist. Mindestens ein Teil des Gehäuses 32 ermöglicht es, dass der Radarstrahl RB hindurchtritt, und in Übereinstimmung mit einem Aspekt kann ein Teil des Gehäuses 32 als transparent für den Durchtritt des Radarstrahls RB vorgesehen sein. In dem nicht beschränkenden Ausführungsbeispiel, das in den 2, 2A und 3-3B dargestellt ist, ist das untere Gehäuseelement 32b aus einem Funkwellendurchlässigen oder transparenten Kunststoff für den Durchtritt von Funkwellen dadurch aufgebaut. Das untere Gehäuseelement 32b umfasst ferner eine Aufnahme 33, die zum Aufnehmen der PCB 30 darin ausgebildet ist, wobei die Aufnahme 33 beispielsweise und ohne Beschränkung als von einem Boden 34 und hochstehenden Seitenwänden 36 begrenzt dargestellt ist, die sich zwischen einer hochstehenden Vorderwand 38 und einer hochstehenden Rückwand 40 erstrecken. Es ist hier zu überlegen, dass eine Öffnung in dem Gehäuse 32 ausgebildet sein kann, beispielsweise in dem unteren Gehäuseelement 32b, und eine Linsenabdeckung kann an dem unteren Gehäuseelement 32b angebracht sein, um sich über die Leiterplatte 30 zu erstrecken, um die Öffnung abzudecken und zu ermöglichen, dass Licht von einer Anzahl von Licht emittierenden Dioden 39, die einen Teil einer optionalen Lichtanordnung integral mit der Leiterplatte 30 bilden, oder getrennt davon sind, nach außen des Detektormoduls 10 scheint, falls dies gewünscht ist, und optional den Boden entsprechend der Erfassungszone DZ beleuchtet, um einen Benutzer visuell über die präzise Position der Erfassungszone DZ zu informieren.
Das obere Gehäuseelement 32a ist ausgebildet, um sich über die Aufnahme 33 des unteren Gehäuseelements 32b zu erstrecken und sie einzuschließen, um die Leiterplatte 30 und die darauf befindlichen Komponenten gegen Beschädigung und den Einfluss von Umweltbedingungen zu schützen. Das obere Gehäuseelement 33a kann geformt und in gewünschter Weise aufgebaut sein, ebenso wie das untere Gehäuseelement 32b. Desweiteren kann das obere und/oder das untere Gehäuseelement 32a, 32b mit Befestigungsmerkmalen ausgebildet sein, wobei beispielsweise und ohne Beschränkung das obere Gehäuseelement 32a mit Befestigungsmerkmalen in Form eines hochstehenden Arms oder Vorsprungs 42 dargestellt ist. Der Vorsprung 42 hat eine Durchgangsöffnung, die als länglicher Durchgangsschlitz 44 dargestellt ist, um die Befestigung des Detektormoduls 10 an dem Fahrzeug 14 zu erleichtern, beispielsweise über das Schwenk-Kugellagerelement 17, was andererseits ausgebildet ist, um an einer bestimmten Position an dem Fahrzeug 14 befestigt zu werden. Der Längsschlitz 44 erlaubt eine Einstellung nach oben und unten, vertikal entlang einer Y-Achse, während das Kugellagerelement 17 eine schwenkende Bewegung um X-, Y- und Z-Achsen ermöglicht (2), wie von Fachleuten verstanden wird.
Das Gehäuse 32, und wie beispielsweise und ohne Beschränkung als das untere Gehäuseelement 32b dargestellt ist, umfasst ferner einen Radar-Schirmteil 46, der sich nach oben (d.h. vertikal) erstreckt, der beispielsweise und ohne Beschränkung als in im wesentlichen quer stehender Beziehung zu dem Boden 34 entlang der Vorderwand 38 dargestellt ist. Der Radar-Schirmteil 46 ist für Funkwellen undurchlässig, wodurch ein durchtritt von Funkwellen dadurch verhindert wird. Der Radar-Schirmteil 46 kann ausgebildet sein, um eine Anzahl von Radarstrahlen RB zu reflektieren oder zu absorbieren, die auf den Radar-Schirmteil 46 auftreffen. In Übereinstimmung mit einem nicht beschränkenden Aspekt kann der Radar-Schirmteil 46 des unteren Gehäuseelements 32b ausgebildet sein, um ein für Funkwellen undurchlässiges Element 48 aufzuweisen, beispielsweise eine Metallplatte oder ein anderes Material, das als Barriere gegen den Durchtritt von Funkwellen wirkt. Die dargestellte Metallplatte 48 ist innerhalb einer Aufnahme 50 angeordnet und befestigt, die als ein einzelnes Stück aus Kunststoffmaterial mit dem unteren Gehäuseelement 32b ausgestaltet ist, beispielsweise und ohne Beschränkung in einem Formprozess, obwohl die Metallplatte 48 in anderer Weise mit dem oberen Gehäuse 32a verbunden sein kann, zusätzlich oder anstatt einer Befestigung am unteren Gehäuseelement 32b, wie durch Fachleute verstanden wird. Die dargestellte Metallplatte 48 erstreckt sich quer zu dem Boden 34 des unteren Gehäuseelements 32b (und somit beispielsweise quer zu der Ebene der Sensor-Leiterplatte 30 (PCB)), und somit erstreckt sich die Metallplatte 48 quer oder im wesentlichen quer (was bedeutet, dass es beispielsweise etwas mehr oder weniger um 10° sein kann) in Bezug auf die Bodenfläche 13, auf der das Fahrzeug 14 fährt. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann ein Stellglied oder eine drehbare/schwenkbare Anordnung wie ein Antriebsrad oder -Element, das in antreibender Beziehung mit einer Drehtisch-Trägerplattform ausgebildet sein kann, oder in anderer Weise ausgebildet sein kann (beides nicht dargestellt) vorgesehen sein, um adaptiv die Metallplatte 48 relativ zu dem Gehäuse zu drehen/und/oder zu schwenken (wobei das Gehäuse 32 relativ zu dem Fahrzeug 14 nicht drehbar ist), um die Größe, die Form und/oder die Position der Erfassungszone DZ selektiv zu variieren (d.h. das Radarmuster zu variieren), und zwar basierend auf dem Betriebsmodus des Detektormoduls 10 oder dem Gelände, das das Fahrzeug 14 umgibt. Wenn beispielsweise das Detektormodul 10 in einem Hinderniserfassungsmodus arbeitet, kann es erfassen, dass das Fahrzeug 14 in der Nähe eines hochstehenden Bordsteins oder in der Nähe eines Schneehaufens geparkt ist, der verhindert, dass ein Benutzer seinen Fuß in der Erfassungszone DZ platziert, die normalerweise zu einer flachen Fläche/Bodenfläche gehört, und somit nicht in der Lage ist, das Detektorsystem zu aktivieren, weil eine Einstellung des Detektorsystems fehlt. Dementsprechend kann das System des Detektormoduls 10 adaptiv die Erfassungszone DZ variieren (d.h. durch Drehen, Schwenken, Anheben oder Absenken des Detektormoduls 10 und/oder des Radarschirmteils 46), um den Verlust des Zugangs zu der Erfassungszone DZ aufgrund eines Objektes, des Geländes, der Bordsteinkante oder dergleichen zu kompensieren.
Mit dem Radar-Schirmteil 46 vor den jeweiligen Sende- und Empfangsantennen 26, 28 zur Ausrichtung mit mindestens einem Teil des Wegs des Radarstrahls RB, der dadurch emittiert und empfangen wird, angeordnet, wird mindestens ein Teil der Funkwellen des Radarstrahls RB, der emittiert wird, blockiert oder absorbiert (unter der Berücksichtigung, dass RF-absorbierendes Material oder eine Beschichtung an dem Radar-Schirmteil 46 zusätzlich oder statt der Metallplatte 48 angebracht sein kann), und somit passiert weniger als die Gesamtheit der Funkwellen des Radarstrahls RB, der emittiert wird, hinter den Radar-Schirmteil 46. Dementsprechend kann der Radar-Schirmteil 46 wie gewünscht angeordnet, geformt und konturiert werden, um ein vorgegebenes Radarmuster, das durch den Radarstrahl RB hinter dem Radar-Schirmteil 46 gebildet wird, wodurch eine präzise strukturierte und ausgeformte 3-D-Erfassungszone DZ ausgebildet wird (5-7), wie im einzelnen später erläutert wird.
Wie in 5 dargestellt ist kann der Radar-Schirmteil 46 ausgebildet sein, um eine Erfassungszone DZ mit einem Radarvolumen auszubilden, das ähnlich zu der Kontur der hinteren Stoßstange 16 geformt ist, wobei sich die Erfassungszone DZ unterhalb der hinteren Stoßstange 16 aber nicht über die vertikal nach unten gerichtete Projektion der hinteren Stoßstange 16 erstreckt (5 zeigt eine Umfangskontur der hinteren Stoßstange 16, die auf den Boden projiziert ist, die als projizierte Kontur PC bezeichnet wird, wobei die dargestellte Radar-Erfassungszone DZ sich nicht nach außen des Fahrzeugs 14 über die projizierte Kontur PC erstreckt), wodurch eine unerwünschte „Falscherfassung“ eines Passanten, der in der Nähe der hinteren Stoßstange 16 läuft, oder einer anderen entfernten Bewegung verhindert wird. Selbstverständlich ist zu verstehen, dass die Erfassungszone DZ präzise zugeschnitten sein kann (geformt, bemessen, konturiert, projiziert) und in Echtzeit geändert werden kann, um auf Hindernisse, Einfluss und dergleichen eingestellt zu werden, wie oben diskutiert wurde, wie gewünscht, und somit kann sie geformt und projiziert werden, um sich um die Stoßstange 16 in einem vorgegebenen Abstand und über einen vorgegebenen Bereich und ein Muster zu erstrecken, wie es gewünscht ist.
In den 6-6B ist eine Erfassungszone DZ, die in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt strukturiert ist, dargestellt. Der Radar-Schirmteil 46 ist ähnlich zu den 2-5 als ein ebenes oder im Wesentlichen ebenes Element dargestellt, wobei der Radar-Schirmteil 46 eine gebogene, konkave untere Kante 52 aufweist, die ausgeformt ist, um das 3-D-Volumen des dargestellten emittierten Radarstrahls RB zu erzeugen, das sich zum Teil zu aber nicht hinter oder im Wesentlichen nicht hinter die hintere Stoßstange 16 erstreckt, wie oben diskutiert wurde. Der verbleibende Teil des Radarstrahls RB kann sich ungehindert in einer nicht geformten Weise zwischen den gegenüberliegenden Seiten 54, 56 und unterhalb des Fahrzeugs 14 zu einem vorderen Ende des Fahrzeugs 14 erstrecken, ohne Bedenken hinsichtlich einer Falscherfassung zu bilden, wie erläutert wurde. Selbstverständlich ist zu überlegen, dass die untere Kante 52 oder jeder andere Teil des Radarschirmteils 46 wie erforderlich ausgebildet sein kann, um die gewünschte Form der Erfassungszone DZ zu bilden.
In 7 ist ein Fahrzeug 114 mit einem Detektormodul 110, das in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt ausgebildet ist, dargestellt, wobei dieselben Bezugsziffern wie oben um einen Faktor 100 versetzt verwendet werden, um gleiche Merkmale zu bezeichnen. Das Detektormodul 110 ist ähnlich wie oben diskutiert aufgebaut, jedoch ist der Radar-Schirmteil 146 (7A) ausgebildet, um die Erfassungszone DZ, die dargestellt ist, zu schaffen, wobei ein Teil der Erfassungszone DZ ausgebildet ist, um sich entlang einer Projektion einer vorderen Stoßstange 153, entlang einer Projektion von gegenüberliegenden Seiten 154, 156 des Fahrzeugs 114 und entlang einer Projektion einer hinteren Stoßstange 116 zu erstrecken. Beispielsweise umfasst der Radar-Schutzschirm 146 eine Länge L, die parallel zu gegenüberliegenden Seiten 154, 156 ausgerichtet ist, und eine Breite W, die hinsichtlich der Abmessung im Vergleich zu der Länge L kleiner ist und parallel zu dem Vorderteil 157 und dem hinteren Teil 159 des Fahrzeugs 114 ausgerichtet ist. Zur Bildung der Erfassungszone DZ, die dargestellt ist, umgibt der Radar-Schutzschild 146 eine PCB 130 und einen radaremittierenden Sensor 125 darauf, einschließlich Radar-Sendeantennen 126 und Radar-Empfangsantennen 128, und mit ferner optionalen LEDs 139 zur Beleuchtung der DZ, wobei eine konturierte Wandung 58 (beispielsweise mit einer gebogenen Unterkante 152, beispielsweise und ohne Beschränkung) aus einem für Funkwellen undurchlässig Material gebildet ist oder eine für Funkwellen undurchlässige Beschichtung aufweist, wie oben diskutiert wurde. Die Wand 58 ist, wie angemerkt wurde, mit rückspringenden Konturen 152 ausgebildet, beispielsweise als konkave Konturen wie oben für den Radar-Schirmteil 46 beschrieben wurde, aber in allen vier Seiten der zusammenhängenden ringförmigen Wand 58, die zu den jeweiligen gegenüberliegenden Seiten 154, 156, der vorderen Stoßstange 53 und die hinteren Stoßstange 116 gerichtet sind. Beispielsweise ist die dargestellte konturierte Wand aus vier sich schneidenden Wandteilen gebildet, aber ein einzelner Wandteil (wie eine umfänglich zusammenhängende monolithische Ringwand) kann vorgesehen sein. Ohne den Radar-Schirmteil 146 wäre das Radarmuster nicht beschränkt, wie bei DZ1 dargestellt ist (auch in den 8-8B dargestellt), was zu unerwünschten Falscherfassungen wie von nahen Objekten oder Fußgängern führen könnte. Hinsichtlich dieses weiteren Aspekts erkennen Fachleute selbstverständlich angesichts der hier gegebenen Offenbarung, dass der Radar-Schirmteil 46, 146 ausgebildet und positioniert sein kann, um jede gewünschte Form und Größe der Erfassungszone DZ entlang jedes Teils des Fahrzeugs 14, 114 zu erzeugen (d.h. präzise dem Umriss des Fahrzeugs 14, 114 folgend, der auch als Außenumfang bezeichnet wird), wobei der Radar-Schirmteil 146 die Erfassungszone DZ erzeugt, die in 7 dargestellt ist, die an einer Unterseite 113 oder an einem Unterbau des Fahrzeugs 114 ausgebildet ist, was beispielsweise und ohne Beschränkung als eine geometrische Mitte oder eine näherungsweise geometrische Mitte der Unterseite des Fahrzeugs 114 ist. Bei einer solchen geometrisch zentrierten Positionierung kann ein einzelnes Detektormodul 110 vorgesehen sein, um eine Bewegung oder eine Geste entlang des gesamten äußeren Umfangs zu erfassen (d.h. direkt unterhalb des äußersten Umfangs des Fahrzeugs 114 oder angrenzend an den Umfang des gesamten Fahrzeugs 114 oder eines Teils davon zu erfassen, abhängig von der Konfiguration der konturierten Wand 58 zur Aktivierung mehrerer Verschlusspaneele (d.h. vordere und hintere Fahrgast-Seiten-Verschlusspaneele Motorhaube, Kofferraumdeckel und Heckklappe oder hinterer Kofferraum).
Nunmehr bezugnehmend auf die 9 ist dort ein Detektormodul 210 in Übereinstimmung mit einem weiteren nicht beschränkenden Aspekt dargestellt, wobei dieselben Bezugsziffern wie oben verwendet werden, die um einen Faktor 200 versetzt sind, um gleiche Merkmale zu bezeichnen. Das dargestellte Detektormodul 210 ist um jede Ecke 60 einer Fahrzeug-Stoßstange 216 eines Fahrzeugs 214 montiert. Das Detektormodul 210 hat einen Radar-Schirmteil 246, der aus einer Anzahl von rechtwinklig angeordneten Teilen gebildet ist, die auch als Seiten 46a, 46b bezeichnet werden, mit konturierten Unterkanten 252, wie es oben für die Unterkanten 52, 152 diskutiert wurde, zum Formen des Radarmusters einer Erfassungszone DZ, um mit der projizierten Kontur PC des Umfangs der Fahrzeugecke 60 zusammenzupassen oder nahezu zusammenzupassen. Andere Radarmuster für die Erfassungszone DZ um die Ecken 60 können auch bei jeder Seite 46a, 46b vorgesehen sein, die beispielsweise in schrägen Winkeln relativ zueinander ausgebildet sind und mit Unterkanten, um so ein gewünschtes Erfassungsmuster zu bilden, wie angesichts der hier gegebenen Offenbarung für Fachleute verständlich ist.
Nunmehr bezugnehmend auf 10 kann das Detektormodul 10 eine angetriebene Stellgliedeinheit 35 in Kommunikation mit dem Mikroprozessor 24 umfassen, um eine Bewegung des Radarschirmteils 46 (d.h. des Bodenteils 7 30) in Richtungen nach oben und unten zu bewirken (d.h. vertikal V). Die angetriebene Stellgliedeinheit 35 kann ausgebildet sein, um das gesamte Gehäuse 32 nach oben und nach unten zu bewegen, beispielsweise mittels einer Zahnrad- und Zahnstangenanordnung, die innerhalb des Schlitzes 44 vorgesehen ist. Die angetriebene Stellgliedeinheit 35 kann ausgebildet sein, um den Radar-Schirmteil 46 nach oben und nach unten zu bewegen, beispielsweise durch eine Zahnstangen- und Zahnradanordnung, die mit der Aufnahme 50 verbunden ist, um eine Vertikalbewegung der Aufnahme 50 zu bewirken, wenn die angetriebene Stellgliedeinheit 35 durch den Mikroprozessor 24 gesteuert wird. Andere Betätigungskonfigurationen können vorgesehen sein. Als Ergebnis der Vertikalbewegung des Radarschirmteils 46 kann die Erfassungszone DZ geändert werden, das heißt weg von dem Detektormodul 10 vergrößert oder zu dem Detektormodul 10 verkleinert werden, und zwar in Abhängigkeit davon, dass der Radar-Schirmteil 46 in einer Sperrposition oder einer Nicht-Sperrposition der Anzahl von Radarstrahlen RB bewegt wird. Beispielsweise zeigt die 10 die vertikale Verschiebung des Radarschirmteils 46 nach oben, und zwar in Abhängigkeit von einem Steuerbefehl zu der angetriebenen Stellgliedeinheit 35, die an dem Mikroprozessor 24 erhalten wird, was zu einer Vergrößerung der Erfassungszone DZ weg von dem Detektormodul 10 führt.
Nunmehr bezugnehmend auf 11 kann das Erfassungsmodul 10 eine angetriebene Stellgliedeinheit 35 in Kommunikation mit dem Mikroprozessor 24 aufweisen, um eine Bewegung des Radarschirmteils 46 in einer Schwenkrichtung zu bewirken (das heißt Drehung R). Die angetriebene Stellgliedeinheit 35 kann ausgebildet sein, um das gesamte Gehäuse 32 zu drehen, beispielsweise durch eine Getriebekonfiguration, die zwischen dem Kugellagerelement 17 und dem Vorsprung 42 angeordnet ist. Das angetriebene Stellglied 35 kann ausgebildet sein, um den Radar-Schirmteil 46 zu schwenken und eine Bewegung des Radarschirmteils 46 nach oben oder unten zu bewirken. Als Ergebnis der Drehbewegung des Radarschirmteils 46 kann die Erfassungszone DZ variiert werden, d.h. weg von dem von dem Detektormodul 10 vergrößert oder zu dem Detektormodul 10 verkleinert werden, und zwar in Abhängigkeit davon, dass der Radar-Schirmteil 46 in eine Sperrposition oder in eine Nicht-Sperrposition für die Anzahl von Radarstrahlen RB bewegt wird. Beispielsweise zeigt 11 eine im Uhrzeigersinn gedrehte und vertikal nach oben gerichtete Verlagerung des unteren Teils 37 des Radarschirmteils 46 in Abhängigkeit von einem Steuerbefehl an die angetriebene Stellgliedeinheit 35, der von dem Mikroprozessor 24 erhalten wird, was zu einer Vergrößerung der Erfassungszone DZ weg von dem Detektormodul 10 führt.
Der Mikroprozessor 24 kann programmiert sein, um die Erfassungszone DZ vorab einzustellen oder adaptiv einzustellen (d.h. Befehlen der angetriebenen Stellgliedeinheit 35). Beispielsweise kann den Mikroprozessor 24 die angetriebene Stellgliedeinheit 35 als Ergebnis der Vorlieben des Herstellers als dem Werk programmiert anweisen, gemäß einer Vorliebe eines Benutzers wie durch einen Benutzer vorher konfiguriert (d.h. über einen Computer-Schnittstellensystem innerhalb des Fahrzeugs in Kommunikation mit dem Mikroprozessor 24 oder in Abhängigkeit der Annäherung eines dem Benutzer zugeordneten Schlüsselanhängers der vorkonfigurierte Vorlieben des Benutzers hat), oder um die Erfassungszone in einer dynamischen und adaptiven Weise einzustellen, und zwar in Abhängigkeit von der Bestimmung von Umgebungsbedingungen, die das Fahrzeug 14 umgeben (d.h. bei Schneebedingungen kann die Erfassungszone DZ konfiguriert werden, um vergrößert zu werden, um alle Schneehindernisse zu kompensieren, um die Platzierung eines Fußes in der Erfassungszone DZ zu erleichtern, oder beispielsweise in überlaufenen Bereichen wie Parklücken oder geschäftigen Straßen vermindert zu werden, wo viele Fußgänger sich dem Fahrzeug 14 nähern, können und falsche Erfassungen verursachen können.
Nunmehr bezugnehmend auf die 12 und 13 kann in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der Radar-Schirmteil 46 Nuten 100 aufweisen, um die Erfassungszone DZ zu ändern. Beispielsweise zeigt 12 zwei gegenüberliegende Nuten 100, die teilweise entlang des Unterkantenteils 137 und des Seitenkantenteils 139 ausgebildet sind, um zu ermöglichen, dass Radarstrahlen RB durchdringen. Als Ergebnis kann die Erfassungszone DZ in Folge der ausgewählten Form und der Größe der Nuten 100 verändert werden. Wie in 13 dargestellt ist, vergrößern die resultierenden Erfassungszonen-Keulen DL die Erfassungszone in bestimmten Bereichen, ohne die gesamte Erfassungszone zu vergrößern. Die Erfassungszone DZ kann somit weg von dem Modul 10 und dem Fahrzeug 14 innerhalb bestimmter Bereiche vergrößert werden (das heißt angrenzend an die Stoßstangen-Ecken 101), ohne die gesamte Erfassungszone zu vergrößern, wodurch Falscherfassungen vermindert werden.
Nunmehr bezugnehmend auf die 14 und 15 kann in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der Radar-Schirmteil 46 eine Mittelnut 106 aufweisen, um die Erfassungszone DZ zu ändern. Beispielsweise zeigt 13 eine Mittelnut 102, die sich von dem Unterkantenteil 37 nach oben erstreckt, um Radarstrahlen RB zu ermöglichen, durchzutreten. Als Ergebnis kann die Erfassungszone DZ in Folge der ausgewählten Form und der Größe der Nut 102 geändert werden. Wie in 15 dargestellt ist, vergrößert die resultierende Mittel-Erfassungszonen-Keule DL die Erfassungszone DZ in einem bestimmten Bereich, ohne die gesamte Erfassungszone zu vergrößern. Die Erfassungszone DZ kann somit weg von dem Modul 10 und dem Fahrzeug 14 innerhalb des bestimmten Bereichs vergrößert werden (d.h. weg von der Mitte der Stoßstange 16), ohne die gesamte Erfassungszone zu vergrößern, wodurch Falscherfassungen vermindert werden. Es soll festgestellt werden, dass andere Anzahlen von Nuten, Formen (oval, dreieckig, quadratisch) und Abmessungen vorgesehen sein können, um die Erfassungszone in einer gewünschten Weise zu ändern.
Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung und mit Bezugnahme auf 16 wird ein Verfahren zur Erfassung mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an ein Verschlusspaneel eines Fahrzeugs geschaffen, um den Betrieb des Verschlusspaneels 1000 zu erleichtern. Das Verfahren 1000 umfasst das Vorsehen eines Gehäuses mit einer Leiterplatte, die darin angeordnet ist, und die Konfiguration des Gehäuses, um an dem Fahrzeug positioniert zu werden, beispielsweise an einem Unterbau des Fahrzeugs 1002, das Anordnen eines radaremittierenden Sensors auf der Leiterplatte und das Konfigurieren des radaremittierenden Sensors zur Emission eines Radarstrahls zur Erfassung mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung bezüglich der Umgebung des Fahrzeugs 1004 und das Anbringen eines Radarschirmteils an dem Gehäuse und das Konfigurieren des Radarschirmteils zur Formung einer Erfassungszone, die durch ein Muster eines Radarstrahls geformt wird, der von dem radaremittierenden Sensor 1006 abgegeben wird.
In einem weiteren Aspekt kann das Verfahren 1000 ferner das Konfigurieren des Radarschirmteils umfassen, der allgemein in einer geometrischen Mitte des Unterbaus des Fahrzeugs zu positionieren ist.
In einem weiteren Aspekt kann das Verfahren 1000 ferner das Konfigurieren einer ringförmigen Wand umfassen, um die Erfassungszone um die Gesamtheit des Fahrzeugs zu formen.
In einem weiteren Aspekt kann das Verfahren 1000 ferner das Bewegen des Radarschirms zumindest vertikal und/oder schwenkend umfassen, um die Form der Erfassungszone zu ändern.
Selbstverständlich können Änderungen an dem, was hier beschrieben und dargestellt ist, ohne Abweichung vom Umfang der Offenbarung, die ferner in den beigefügten Ansprüchen beschrieben ist, vorgenommen werden. Das offenbarte Detektormodul kann mit jeder Art von unterschiedlichen Verschlussvorrichtungen innerhalb des Kraftfahrzeugs beispielsweise betrieben werden.
Die vorstehende Beschreibung von Ausführungsbeispielen wurde zu Zwecken der Erläuterung und Beschreibung gegeben. Sie ist nicht als erschöpfend oder die Offenbarung beschränkend anzusehen. Individuelle Elemente oder Merkmale eines bestimmten Ausführungsbeispiels sind allgemein nicht auf das bestimmte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern können, wo möglich, ausgetauscht werden und können in einem ausgewählten Ausführungsbeispiel verwendet werden, selbst wenn dies nicht im Einzelnen dargestellt oder beschrieben ist. Dieselben können auch in vielen Weisen geändert werden. Derartige Variationen sind nicht als eine Abweichung vom Umfang der Offenbarung anzusehen, und es ist beabsichtigt, dass alle solche Modifikationen innerhalb des Umfangs der Offenbarung eingeschlossen sind. Fachleute werden erkennen, dass die im Zusammenhang mit dem beispielhaften Erfassungssystem offenbarten Konzepte in gleicher Weise bei vielen anderen Systemen eingesetzt werden können, um einen oder mehrere Betriebe und/oder Funktionen zu steuern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62589726 [0001]

Claims

Detektormodul (10, 110, 210) für ein Verschlusspaneel (12) eines Fahrzeugs (14, 114, 214) mit: einem Gehäuse (32) einem radaremittierenden Sensor (25, 125), der in dem Gehäuse (32) angeordnet ist, wobei der radaremittierende Sensor (25, 125) ausgebildet ist, um mindestens eines eines Objekts und einer Bewegung angrenzend an das Verschlusspaneel (12) zu erfassen und Daten auszugeben, die dem mindestens einen des Objekts und der Bewegung entsprechen, und einem Radar-Schirmteil (46, 146, 246), der betriebsmäßig an dem Gehäuse (32) angebracht ist, wobei der Radar-Schirmteil (46, 146, 246) ausgebildet ist, um eine Erfassungszone (DZ) zu formen, die durch ein Muster eines Radarstrahls (RB) geformt wird, der von dem radaremittierenden Sensor (25, 125) emittiert wird.
Detektormodul nach Anspruch 1, wobei der Radar-Schirmteil (46) ein im Wesentlichen ebenes Element ist.
Detektormodul nach Anspruch 1, wobei der Radar-Schirmteil (146) eine ringförmige Wand (58) bildet.
Detektormodul nach Anspruch 3, wobei die ringförmige Wand (58) eine Leiterplatte (30) umgibt, die den radaremittierenden Sensor (124) umgibt.
Detektormodul nach Anspruch 3 oder 4, wobei die ringförmige Wand (58) ausgebildet ist, um das Radarmuster bezüglich mindestens einer Seite einer Peripherie des Fahrzeugs (114) zu formen.
Detektormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Radar-Schirmteil (46, 146, 246) einen Metalleinsatz (48) aufweist.
Detektormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Radar-Schirmteil (46, 146, 246) ein für Funkwellen undurchlässiges Material aufweist.
Detektormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der radaremittierende Sensor (25, 125) eine Anzahl von Licht emittierenden Dioden (39, 139, 239) aufweist, die auf einer Leiterplatte (30) angeordnet sind, wobei die Licht emittierenden Dioden (39, 139, 239) ausgebildet sind, um die Erfassungszone (DZ) zu beleuchten.
Detektormodul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Radar-Schirmteil (146, 146, 246) eine Anzahl von Seiten (46a, 46b) aufweist.
Detektormodul nach Anspruch 9, wobei der Radar-Schirmteil (146, 246) mindestens ein Paar von Seiten (46a, 46b) aufweist, die sich quer zueinander erstrecken.