DE102018202200B4 - Sensor device for detecting the surroundings of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Sensorvorrichtung zur Umfelderfassung eines Fahrzeugs, umfassend:- einen Sensorträger (2, 12), an dem ein erster Sensor (3, 4, 5, 13, 15,16) befestigt ist, der Sensorsignale auf Basis empfangener Strahlen einer ersten Strahlungsart erzeugt und an dem weiterhin ein zweiter Sensor (3, 4, 5, 13, 15,16) befestigt ist, der Sensorsignale auf Basis empfangener Strahlen einer zweiten Strahlungsart erzeugt,- einen Antrieb (7, 14), mittels dessen der Sensorträger (2, 12) bewegbar ist und- ein Gehäuse (21), das den Sensorträger (2, 12) und die Sensoren (3, 4, 5, 13, 15,16) zumindest teilweise umschließt, wobei in dem Gehäuse (21) eine Schnittstelle (22) vorgesehen ist und wobei die Bewegung des Sensorträgers (2, 12) so steuerbar ist, dass wahlweise nur einer der Sensoren (3, 4, 5, 13, 15,16) oder nur eine vorgegebene Gruppe von Sensoren (3, 4, 5, 13, 15,16) Strahlen empfangen kann, die durch die Schnittstelle (22) hindurch treten.Sensor device for detecting the surroundings of a vehicle, comprising: - a sensor carrier (2, 12) to which a first sensor (3, 4, 5, 13, 15,16) is attached, which generates and transmits sensor signals on the basis of received beams of a first type of radiation to which a second sensor (3, 4, 5, 13, 15, 16) is also attached, which generates sensor signals on the basis of received beams of a second type of radiation, - a drive (7, 14), by means of which the sensor carrier (2, 12) is movable and- a housing (21) which at least partially encloses the sensor carrier (2, 12) and the sensors (3, 4, 5, 13, 15, 16), wherein in the housing (21) there is an interface (22) is provided and wherein the movement of the sensor carrier (2, 12) can be controlled in such a way that either only one of the sensors (3, 4, 5, 13, 15, 16) or only a predetermined group of sensors (3, 4, 5, 13, 15, 16) can receive rays passing through the interface (22).
Description
Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung zur Umfelderfassung eines Fahrzeugs, die mehrere Sensoren umfasst, sowie ein entsprechend ausgerüstetes Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug.The invention relates to a sensor device for detecting the surroundings of a vehicle, which includes a number of sensors, and a correspondingly equipped vehicle, in particular a motor vehicle.
In heutigen Kraftfahrzeugen wie z.B. Personenkraftwagen, Motorrädern, Bussen und Lastkraftwagen sind eine Vielzahl von Sensoren vorgesehen, die Zustände am und um das Fahrzeug für unterschiedlichste Zwecke wie Steuerungsaufgaben, Anzeigen usw. erfassen. Beispielsweise kann von einem Fahrzeug mittels Ultraschallsensoren, die in Front- und Heckstoßfängern integriert sind, das Fahrzeugumfeld im Nahbereich bis zu einigen Dezimetern oder Metern hinsichtlich Hindernissen automatisch erfasst wird um dem Fahrzeugführer Einparkvorgänge zu erleichtern. Ein solcher Parksensor besteht typischerweise aus einem Sender, der Ultraschall vom Fahrzeug weg abstrahlt und einem Empfänger, der die von etwaigen Gegenständen im Umfeld des Fahrzeugs zurück reflektierte Ultraschall-Strahlung empfängt. Bezüglich des Abstands des Fahrzeugs zu einem Hindernis kann damit eine optische und/oder akustische Signalisierung erfolgen, insbesondere, wenn dieser einen oder mehrere vorgegebene Mindestwerte unterschreitet.A large number of sensors are provided in today's motor vehicles such as passenger cars, motorcycles, buses and trucks, which record conditions on and around the vehicle for a wide variety of purposes such as control tasks, displays, etc. For example, ultrasonic sensors integrated in the front and rear bumpers of a vehicle can automatically detect obstacles in the immediate vicinity of the vehicle up to a few decimeters or meters in order to make parking easier for the vehicle driver. Such a parking sensor typically consists of a transmitter that emits ultrasound away from the vehicle and a receiver that receives the ultrasound radiation reflected back from any objects in the vicinity of the vehicle. With regard to the distance of the vehicle from an obstacle, an optical and/or acoustic signaling can thus take place, in particular if this falls below one or more predetermined minimum values.
Mit einem Fahrerassistenzsystem, das auf Basis von vom Fahrzeug abgestrahlter und aus dem Fahrzeugumfeld zurück reflektierter Radarstrahlung arbeitet, können auch weiter weg befindliche Gegenstände erfasst werden. Mit derartigen Systemen kann beispielsweise während der Fahrt der Abstand und/oder die Geschwindigkeitsdifferenz zu einem vorausfahrenden Fahrzeug gemessen werden. Mittels des Abstands- bzw. Geschwindigkeitsdifferenzwertes kann dann beispielsweise eine geschwindigkeitsgesteuerte Abstandsregelung (engl. Automatic Cruise Control, ACC) erfolgen, durch die das Fahrzeug automatisch einen geschwindigkeitsabhängigen Soll-Abstand einhält.With a driver assistance system, which works on the basis of radar radiation emitted by the vehicle and reflected back from the vehicle's surroundings, objects located further away can also be detected. Such systems can be used, for example, to measure the distance and/or the difference in speed from a vehicle driving ahead while driving. By means of the distance or speed difference value, a speed-controlled distance control (automatic cruise control, ACC) can then take place, for example, by means of which the vehicle automatically maintains a speed-dependent setpoint distance.
Optische Kameras, insbesondere auf Basis von CCD-Sensoren, werden beispielsweise für Fernlichtassistenten eingesetzt, mittels derer bei Nacht entgegenkommende Fahrzeuge erkannt werden und auf dieser Basis automatisch zwischen Abblend- und Fernlicht umgeschaltet wird. Kameras können auch für Spurhalte-Einrichtungen oder Spurwechsel-Warneinrichtungen verwendet werden. Zur besseren Erkennung von z.B. Fußgängern und Wild insbesondere nachts werden beispielsweise infrarotempfindliche Kameras eingesetzt.Optical cameras, in particular based on CCD sensors, are used, for example, for high-beam assistants, by means of which oncoming vehicles are recognized at night and, on this basis, switching between low beam and high beam is performed automatically. Cameras can also be used for lane keeping devices or lane departure warning devices. Infrared-sensitive cameras, for example, are used to better recognize pedestrians and game, for example, especially at night.
Aus der
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Es ist Aufgabe der Erfindung, Mittel vorzusehen, mit denen an einem Fahrzeug mehrere Sensoren zur Umfelderfassung auf relativ engem Bauraum untergebracht werden können.It is the object of the invention to provide means with which a number of sensors for detecting the surroundings can be accommodated in a relatively small space on a vehicle.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by the invention specified in the independent patent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung zur Umfelderfassung eines Fahrzeug umfasst einen Sensorträger, an dem ein erster Sensor befestigt ist, der Sensorsignale auf Basis empfangener Strahlen einer ersten Strahlungsart erzeugt. An dem Sensorträger ist weiterhin ein zweiter Sensor befestigt ist, der Sensorsignale auf Basis empfangener Strahlen einer zweiten Strahlungsart erzeugt. Die Sensorvorrichtung umfasst zudem einen Antrieb, mittels dessen der Sensorträger bewegbar ist.A sensor device according to the invention for detecting the surroundings of a vehicle includes a sensor carrier, to which a first sensor is attached, which generates sensor signals on the basis of received beams of a first type of radiation. A second sensor, which generates sensor signals based on received beams of a second type of radiation, is also attached to the sensor carrier. The sensor device also includes a drive, by means of which the sensor carrier can be moved.
Der Sensorträger ist insbesondere derart gelagert, dass er mittels des Antriebs linear und/oder rotatorisch bewegbar ist. Die Sensorvorrichtung kann weiterhin eine Schnittstelle aufweisen, durch die zumindest eine der Strahlungsarten ganz oder teilweise hindurch treten kann.The sensor carrier is mounted in particular in such a way that it can be moved linearly and/or in rotation by means of the drive. The sensor device can also have an interface through which can pass through at least one of the types of radiation in whole or in part.
Im Rahmen der Erfindung können ein oder mehrere weitere Sensoren vorgesehen sein, die jeweils Sensorsignale auf Basis empfangener Strahlen einer weiteren oder einer zu den anderen Strahlungsarten gleichen Strahlungsart erzeugen.Within the scope of the invention, one or more further sensors can be provided, each of which generates sensor signals on the basis of received beams of a further type of radiation or of a type of radiation which is the same as the other types of radiation.
Eine Strahlungsart im Sinne der vorliegenden Erfindung kann z.B. elektromagnetische Radar-Strahlung sein, insbesondere im Millimeter- oder Zentimeter-Wellenlängenbereich. Sie kann auch Infrarot-Strahlung oder sichtbares Licht sein. Die erste und zweite Strahlungsart können sich dem entsprechend voneinander durch ihre Frequenzen unterscheiden. Die elektromagnetische Strahlung kann insbesondere durch einen Laser erzeugt werden.A type of radiation within the meaning of the present invention can be, for example, electromagnetic radar radiation, in particular in the millimeter or centimeter wavelength range. It can also be infrared radiation or visible light. The frequencies of the first and second types of radiation can accordingly differ from one another. The electromagnetic radiation can be generated in particular by a laser.
Eine Strahlungsart im Sinne der vorliegenden Erfindung kann auch z.B. Ultraschall-Strahlung sein.A type of radiation within the meaning of the present invention can also be, for example, ultrasonic radiation.
Die Sensorvorrichtung umfasst weiterhin insbesondere ein Gehäuse, das den Sensorträger und die Sensoren zumindest teilweise, insbesondere ganz umschließt. Das Gehäuse kann insbesondere einen ersten Bereich mit einem ersten Element aufweisen, das für die erste, zweite und/oder ggf. weitere Strahlungsart undurchdringlich ist, und einen zweiten Bereich mit einem zweiten Element, das für die erste, zweite und ggf. weitere Strahlungsart durchdringlich ist. Der zweite Bereich kann dadurch insbesondere als Strahlungsschnittstelle zur Fahrzeugumgebung wirken, wenn die Sensorvorrichtung am Fahrzeug angebracht und insbesondere in oder hinter einem Karosserieteil des Fahrzeugs angeordnet ist. Das zweite Element kann am Fahrzeug im eingebauten Zustand insbesondere auch eine mechanische Schnittstelle der Sensorvorrichtung zum Fahrzeugumfeld bilden, beispielsweise die Oberfläche einer transparenten Kunststoffplatte.The sensor device also includes, in particular, a housing which at least partially, in particular completely, encloses the sensor carrier and the sensors. The housing can in particular have a first area with a first element which is impenetrable for the first, second and/or possibly further type of radiation, and a second area with a second element which is penetrable for the first, second and possibly further type of radiation is. As a result, the second area can act in particular as a radiation interface to the vehicle environment if the sensor device is attached to the vehicle and is arranged in particular in or behind a body part of the vehicle. When installed on the vehicle, the second element can in particular also form a mechanical interface between the sensor device and the vehicle environment, for example the surface of a transparent plastic plate.
Die Schnittstelle kann insbesondere ein Fenster in dem Gehäuse bilden. Die Bewegung des Sensorträgers kann so gesteuert werden, dass wahlweise nur einer der Sensoren oder nur eine vorgegebene Gruppe von Sensoren Strahlen empfangen kann, die durch die Schnittstelle hindurch treten. Das Fenster kann eine Öffnung sein.In particular, the interface can form a window in the housing. The movement of the sensor carrier can be controlled in such a way that, optionally, only one of the sensors or only a predetermined group of sensors can receive rays which pass through the interface. The window can be an opening.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung in einem Fahrzeug an einem Karosserieteil, beispielsweise hinter einem Stoßfänger montiert ist und im Stoßfänger eine Öffnung bzw. Schnittstelle vorgesehen ist. Der Sensor bzw. die Sensoren können dann gezielt zu dieser Öffnung bzw. Schnittstelle hin bewegt werden um durch das Karosserieteil hindurch das Fahrzeugumfeld erfassen zu können.Provision can also be made for the sensor device to be mounted in a vehicle on a body part, for example behind a bumper, and for an opening or interface to be provided in the bumper. The sensor or sensors can then be moved in a targeted manner towards this opening or interface in order to be able to detect the vehicle surroundings through the body part.
Die Erfindung ist vorteilhaft einsetzbar für so genanntes autonomes Fahren, bei dem das Fahrzeug vollautomatisch seine Längs- und Querführung ausführt. Dabei wird die Fahrzeugumgebung mittels mehrerer Sensoren möglichst vollständig erfasst. Die Sensoren können mittels der Erfindung so platzsparend in das Fahrzeug integriert werden, dass die Umgebung redundant durch möglichst verschiedene Sensorprinzipien (z.B. optisch, elektromagnetisch oder akustisch) detektiert werden kann.The invention can advantageously be used for so-called autonomous driving, in which the vehicle carries out its longitudinal and lateral guidance fully automatically. The area around the vehicle is recorded as completely as possible using a number of sensors. Using the invention, the sensors can be integrated into the vehicle in such a space-saving manner that the surroundings can be detected redundantly using as many different sensor principles as possible (e.g. optical, electromagnetic or acoustic).
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass Sensoren (bspw. Parksensoren) mitunter nicht in allen Fahrsituationen benötigt werden bzw. nur spezifisch in einer Fahrsituation (z.B. Einparkvorgang, Landstraße, Autobahnpilot, Stadtverkehr) und dass diese Sensoren deshalb so miteinander integrierbar sind, dass sie wechselweise einsetzbar sind bzw. zwei bestimmte Sensoren nicht gleichzeitig messbereit sind.According to the invention, it was recognized that sensors (e.g. parking sensors) are sometimes not required in all driving situations or only specifically in one driving situation (e.g. parking maneuvers, country roads, highway pilots, city traffic) and that these sensors can therefore be integrated with one another in such a way that they can be used interchangeably or two specific sensors are not ready to measure at the same time.
Mit der Erfindung wurde zudem erkannt, dass aufgrund einer hohen Anzahl von Sensoren eine hohe Anzahl an Schnittstellen zur Umgebung entsteht bzw. benötigt wird, an denen Strahlen, die von Fahrzeugsensoren ausgesandt und/oder empfangen werden. Die Schnittstellen sind dabei insbesondere an Fahrzeugteilen angebracht und insbesondere in Karosserieteile integriert. Die jeweiligen Sensorstrahlen treten typischerweise durch die Schnittstelle hindurch, beispielsweise durch ein Radom für elektromagnetische Radarstrahlen oder durch eine lichttransparente Schnittstelle.With the invention, it was also recognized that due to a large number of sensors, a large number of interfaces to the environment are created or required, at which beams that are emitted and/or received by vehicle sensors. In this case, the interfaces are attached in particular to vehicle parts and in particular are integrated into body parts. The respective sensor beams typically pass through the interface, for example through a radome for electromagnetic radar beams or through a light-transparent interface.
Mit der Erfindung kann erreicht werden, dass für mehrere Sensoren eine einzige, gemeinsame Schnittstelle verwendbar ist. Die Schnittstelle ist dabei z.B. aus Kunststoff, insbesondere aus Acrylglas, so dass sie beispielsweise sowohl für Radarstrahlen als auch für Lichtstrahlen eine hohe Durchlässigkeit aufweist. Sie kann z.B. auch aus geeignetem Glas bestehen um für Lichtstrahlen und Infrarot-Strahlung durchlässig zu sein. Mit einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung ist eine hohe Integrationsdichte von Sensoren erreichbar, so dass auf relativ engem Raum des Fahrzeugs bzw. auf einem relativ geringen Teil der Fahrzeugoberfläche eine gegenüber herkömmlichen Sensorvorrichtungen große Anzahl von Sensoren zur Fahrzeug-Umfelderfassung verwendet werden kann. Durch die Nutzung einer Schnittstelle an der Außenfläche des Fahrzeugs gemeinsam für mehrere Sensoren wird auch die Integration von einer Vielzahl von Sensoren in das Fahrzeugdesign vorteilhaft erleichtert.With the invention it can be achieved that a single common interface can be used for several sensors. The interface is made of plastic, for example, in particular acrylic glass, so that it has a high level of transparency, for example, both for radar beams and for light beams. It can, for example, also consist of suitable glass in order to be permeable to light rays and infrared radiation. With a sensor device according to the invention, a high integration density of sensors can be achieved, so that in a relatively small space of the vehicle or on a relatively small part of the vehicle surface, a larger number of sensors than conventional sensor devices can be used for detecting the surroundings of the vehicle. The use of an interface on the outer surface of the vehicle for a plurality of sensors also advantageously facilitates the integration of a large number of sensors into the vehicle design.
Die Schnittstelle kann auch eine Öffnung sein, durch die hindurch Strahlung völlig ungehindert hindurch treten kann. Dies ist insbesondere für Ultraschall-Strahlung von Vorteil. In einer Sensoranordnung, bei der neben Ultraschall-Strahlung auch ein Radar, ein Lidar oder eine Kamera als Sensoren vorgesehen ist, können diese einzeln, in Gruppen oder alle gemeinsam in einem gemeinsamen Zwischengehäuse untergebracht werden, das seinerseits wiederum eine geeignete Schnittstelle analog zu der in diesem Dokument im Übrigen beschriebenen Schnittstelle aufweist bzw. darstellt.The interface can also be an opening through which radiation can pass completely unhindered. This is particularly advantageous for ultrasonic radiation. In a sensor arrangement in which, in addition to ultrasonic radiation, there is also a Radar, a lidar or a camera is provided as sensors, these can be housed individually, in groups or all together in a common intermediate housing, which in turn has or represents a suitable interface analogous to the interface otherwise described in this document.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung sind der Sensorträger und/oder zumindest Funktionselemente der Sensoren entlang von mindestens zwei Achsen bewegbar gelagert. Die Bewegung der Sensoren kann dadurch entlang einer oder mehrerer, insbesondere senkrecht zueinander stehender Achsen und/oder Richtungen erfolgen und dazu entsprechend gesteuert werden. Dadurch kann auch erreicht werden, dass ein jeweiliges Funktionselement eines Sensors wie z.B. ein Radon, eine Ultraschall-Abstrahlfläche oder ein optisch transparentes Fenster vorübergehend in eine Position gebracht werden, durch die eine ihrer Flächen bündig in die Außenfläche des Fahrzeugs, beispielsweise in einen Stoßfänger, in eine Frontschürze oder in einen Seitenspiegel des Fahrzeugs integriert wird.According to an advantageous exemplary embodiment of the invention, the sensor carrier and/or at least functional elements of the sensors are movably mounted along at least two axes. The movement of the sensors can thus take place along one or more axes and/or directions, in particular perpendicular to one another, and can be controlled accordingly. In this way it can also be achieved that a respective functional element of a sensor such as a radon, an ultrasonic radiation surface or an optically transparent window is temporarily brought into a position through which one of its surfaces can be flush with the outer surface of the vehicle, for example in a bumper. is integrated into a front apron or into a side mirror of the vehicle.
Um die Verfügbarkeit der Sensoren sicher zu stellen, müssen deren zum Fahrzeugumfeld weisende Schnittstellen (bzw. deren Oberflächen) bei Verschmutzung gereinigt werden. Dies kann mittels Wasser, das mit Hochdruckdüsen an die Schnittstelle gesprüht wird und/oder oder mit einer Wischvorrichtung erfolgen. Durch eine erfindungsgemäße Integration mehrerer Sensoren dahin gehend, dass diese eine gemeinsame solche Schnittstelle nutzen, kann erreicht werden, dass entsprechendes Reinigungsmaterial eingespart wird, weil nur die eine Schnittstelle statt mehrere Schnittstellen zu reinigen ist. Infolgedessen kann im Fahrzeug beispielsweise der Vorratsbehälter für Reinigungswasser kleiner ausgebildet werden und damit Platz (Bauraum) und Gewicht für Lagerung und Transport eingespart werden. Zudem kann mit einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung, in die mehrere Sensorelemente integriert sind, vorteilhaft erreicht werden, dass die Zahl der elektrischen Anschlüsse und ggf. Steckverbindungen für die Stromversorgung und/oder Datenverbindungen zwischen den Sensorelementen und elektronischen Steuereinheiten (engl. Electronic Control Unit, ECU) des Fahrzeugs verringert werden. Dadurch können auch die Zahl und/oder die Gesamtlänge elektrischer Leitungen und Schläuche für Reinigungsmittel im Fahrzeug und damit Gewicht und Energieverbrauch des Fahrzeugs vorteilhaft reduziert werden. Auch kann mit der Erfindung für den Fall einer notwendigen Beheizung von Sensor-Schnittstellen um diese beispielsweise von Schnee oder Eis zu befreien, ein Synergie-Effekt erreicht werden, weil nur eine Heizeinrichtung für mehrere Sensoren benötigt wird. Dadurch kann zudem Heizenergie eingespart und damit der Gesamtenergieverbrauch des Fahrzeugs gering gehalten werden.In order to ensure the availability of the sensors, their interfaces (or their surfaces) facing the vehicle environment must be cleaned if they are dirty. This can be done with water sprayed at the interface with high-pressure nozzles and/or with a wiping device. By integrating a plurality of sensors according to the invention to the effect that they use a common interface of this type, it can be achieved that corresponding cleaning material is saved because only one interface instead of several interfaces has to be cleaned. As a result, the reservoir for cleaning water in the vehicle, for example, can be made smaller, thereby saving space (construction space) and weight for storage and transport. In addition, with a sensor device according to the invention, in which several sensor elements are integrated, it can be advantageously achieved that the number of electrical connections and, if necessary, plug connections for the power supply and/or data connections between the sensor elements and electronic control units (ECU) of the vehicle can be reduced. As a result, the number and/or the overall length of electrical lines and hoses for cleaning agents in the vehicle and thus the weight and energy consumption of the vehicle can also be advantageously reduced. A synergy effect can also be achieved with the invention in the event that sensor interfaces need to be heated in order to free them, for example, from snow or ice, because only one heating device is required for a number of sensors. This also saves heating energy and thus keeps the overall energy consumption of the vehicle low.
Falls es zu einem Ausfall eines Sensors kommt, etwa durch Beschädigung von außen, oder die Sensorverfügbarkeit durch äußere Einflüsse (z.B. Witterung, Lichtverhältnisse etc.) beeinträchtigt wird, kann er auf dem Sensorträger relativ leicht ausgetauscht werden um wieder volle Sensorverfügbarkeit zu gewährleisten.If a sensor fails, for example due to external damage, or the sensor availability is impaired by external influences (e.g. weather, lighting conditions, etc.), it can be replaced relatively easily on the sensor carrier in order to ensure full sensor availability again.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die Sensorvorrichtung ein optisches System, das mindestens eine Linse aufweist. Mittels der Linse können Gegenständer der Fahrzeugumgebung auf eine Kamera abgebildet werden.In a preferred exemplary embodiment of the invention, the sensor device comprises an optical system which has at least one lens. Objects in the surroundings of the vehicle can be imaged on a camera by means of the lens.
Für die Lidar- bzw. Ladar-Strahlen ist insbesondere vorgesehen, dass diese im Infrarot-Wellenlängenbereich liegen, also im Bereich von etwa 780 Nanometer bis 1 Millimeter, während die Kamera übliche visuelle Bilder der Fahrzeugumgebung aufnimmt, d.h. im Wellenlängenbereich von etwa 380 bis 780 nm Nanometer.In particular, the lidar or ladar beams are intended to be in the infrared wavelength range, i.e. in the range from around 780 nanometers to 1 millimeter, while the camera takes standard visual images of the vehicle’s surroundings, i.e. in the wavelength range from around 380 to 780 nm nanometers.
Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine linear bewegliche Sensorvorrichtung und -
2 eine rotatorisch bewegliche Sensorvorrichtung.
-
1 a linearly movable sensor device and -
2 a rotationally movable sensor device.
Die in
Die Sensorvorrichtung 1 ist in einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug im Bereich des vorderen Stoßfängers 25 montiert, der eine als Sensor-Schnittstelle dienende Öffnung 6 aufweist. Mittels eines als Elektromotor 7 ausgebildeten Antriebs und geeigneten weiteren, hier nicht dargestellten Antriebselementen wie eines Zahnrads und einer Zahnstange, kann die Trägerplatte 2 samt den Sensoren 3, 4, 5 linear entlang der Achse A verschoben werden. Eine Steuerung 8 kann dabei so angesteuert werden, dass wahlweise das Radar 3, der Ultraschall-Sensor 4 oder die Kamera 5 in den Bereich einer Schnittstelle 6 des Stoßfängers 25 derart gelangt, dass sie durch die Schnittstelle 6 in Richtung B hindurch tretende Strahlung aus dem Fahrzeugumfeld 9 detektieren können, respektive beispielsweise die Kamera 5 ein Bild des Fahrzeugumfelds 9 aufnehmen kann.The
Radar 3, Ultraschallsensor 4 und/oder Kamera 5 können jeweils Funktionselemente wie z.B. ein Radon, eine Ultraschall-Abstrahlfläche oder ein Glas- oder Kunststofffenster aufweisen, die jeweils auch als mechanische Schnittstelle der jeweiligen Sensoren zum Fahrzeugumfeld dienen können. Um die Außenflächen solcher Schnittstellen vorübergehend möglichst bündig in die Außenfläche des Stoßfängers 25 integrieren zu können, kann vorgesehen sein, dass die jeweiligen Sensoren 3, 4, 5 bzw. deren Funktionselemente auf der Trägerplatte 2 entlang einer Achse in bzw. entgegengesetzt zur Richtung B verschiebbar gelagert werden und ein entsprechender weiterer Antrieb (z.B. Linearmotor) vorgesehen ist, der auch über die Steuerung 8 angesteuert werden kann. Die Sensoren 3, 4, 5 bzw. deren Funktionselemente können dann von dem Antrieb jeweils in die Öffnung bzw. Schnittstelle 6 des Stoßfängers 25 in eine erste Position (Messposition) gebracht werden um die Sensorfunktion auszuführen und in eine zweite Position (RuhePosition), in der sie die Öffnung bzw. Schnittstelle 6 freigeben für einen der anderen Sensoren bzw. dessen Funktionselement.Radar 3, ultrasonic sensor 4 and/or camera 5 can each have functional elements such as a radon, an ultrasonic radiation surface or a glass or plastic window, which can each also serve as a mechanical interface between the respective sensors and the vehicle environment. In order to be able to temporarily integrate the outer surfaces of such interfaces as flush as possible into the outer surface of
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