DE102018212779A1 - Verfahren und System zum Bestimmen und Anzeigen einer Watsituation - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrassistenzsystem ausgebildet zur Bestimmung einer Watsituation eines Fahrzeugs (10) umfassendgenau einen Abstandssensor zur Bestimmung eines aktuellen Abstands von einer Einbauposition des Abstandssensors zu einer Wasseroberfläche undinsbesondere zur Bestimmung einer aktuellen Wattiefe des Fahrzeugs (10),eine erste Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Rollwinkels (θ) des Fahrzeugs,eine zweite Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Nickwinkels (θ) des Fahrzeugs undeine Recheneinheit, die mit dem Abstandssensor, der ersten Messvorrichtung und der zweiten Messvorrichtung gekoppelt ist und ausgebildet ist in Abhängigkeit des aktuellen Abstands (d) und des aktuellen Rollwinkels (θ) und des aktuellen Nickwinkels (θ) des Fahrzeugs (10) eine aktuelle Wasseroberflächenebene (20) zu bestimmen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrassistenzsystem und ein Verfahren zur Bestimmung einer Watsituation, sowie ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Fahrassistenzsystem, wobei eine aktuelle Wattiefe des Fahrzeugs bestimmt wird.
  • Stand der Technik
  • Geländegängige Personenfahrzeuge, wie z.B. Geländewägen oder sogenannte SUVs („Sport Utility Vehicles“) sind dazu ausgelegt, Gewässer zu durchqueren. Wenn das Fahrzeug dabei zu einem gewissen Grad in das Wasser eintauchen muss, wird dieser Vorgang als „Wat-Vorgang“ bezeichnet. Ein solches Manöver erfordert von dem Fahrer sehr viel Vorsicht und Umsicht, da der Fahrer üblicherweise nicht weiß, wie tief das Gewässer ist, das er durchqueren möchte, noch wie das Gelände unter der Wasseroberoberfläche beschaffen ist. Dieses Problem wird noch verstärkt durch widrige Umweltbedingungen wie Dunkelheit, Nebel, Regen oder verschmutztes Wasser. Herkömmlicherweise wurde empfohlen, dass der Fahrer vor dem Durchqueren des Gewässers das Fahrzeug verlässt und mit geeigneten Hilfsmitteln die Wassertiefe und die Terrainbeschaffenheit unter der Wasseroberfläche prüft.
  • Aus dem Stand der Technik sind Assistenzsysteme bekannt, die es dem Fahrer erleichtern, einen Wat-Vorgang zu meistern. Zum Beispiel wird in WO 2012/123555 A1 ein Fahrzeug beschrieben, welches zwei Ultraschallsensoren aufweist, die jeweils an den Seitenspiegeln des Fahrzeugs angebracht sind und die den Abstand zu einer Wasseroberfläche unterhalb der Seitenspiegel detektieren, sowie einen am Unterboden des Fahrzeugs angeordneten Wasser-Kontakt-Sensor.
  • In WO 2012/080435 A1 , WO 2012/080437 A1 und WO 2012/080438 A1 sind Fahrzeuge beschrieben, die Anzeigesysteme aufweisen, die eine Seitenansicht des Fahrzeugs zusammen mit einer gemessenen aktuellen Wattiefe und einer maximal zulässigen Wattiefe (Watlimit) darstellen. Die aktuelle Wattiefe und das Watlimit werden jeweils als gerade Linien dargestellt. Die maximale Wattiefe, also das Watlimit ergibt sich üblicherweise aus konstruktiven Gegebenheiten des betreffenden Fahrzeugs. So dürfen beispielsweise Lufteinlässe eines Verbrennungsmotors nicht unter Wasser geraten. Dem Fahrer kann dabei durch einen Prozentwert angezeigt werden, wie tief in Bezug auf das Watlimit sich das Fahrzeug momentan unter Wasser befindet.
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf, genauere Informationen über die aktuelle Watsituation eines Fahrzeugs zu erfassen, so dass dem Fahrer eine aktuelle Information und optional Darstellung der aktuellen Watsituation zur Verfügung gestellt wird. Dabei soll die Anzahl der benötigten Sensoren auf ein Minimum beschränkt sein.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch ein Fahrassistenzsystem nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren zur Bestimmung einer Watsituation eines Fahrzeugs nach Anspruch 14 gelöst.
  • Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass ein einzelner zu diesem Zweck ausgebildeter und ausgerichteter Abstandssensor zur Bestimmung eines aktuellen Abstands von einer bekannten Einbauposition des Abstandssensors am Fahrzeug zu einer Wasseroberfläche, insbesondere senkrecht nach unten, ausreicht, um zusammen mit Informationen über die Längs- und Querneigung (Nickwinkel und Rollwinkel) des Fahrzeugs, die beispielsweise mittels eines vorhandenen ESP-Systems durch Auswertung von Signalen von Beschleunigungssensoren zur Verfügung ermittelt werden können, eine aktuelle Wasseroberflächenebene relativ zu dem Fahrzeug zu bestimmen. Insbesondere unter der Annahme, dass die Wasseroberfläche eine Ebene ist, kann diese Ebene in einem Koordinatensystem des Fahrzeugs durch die gemäß der Erfindung erfassten Messgrößen eindeutig bestimmt werden.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Fahrassistenzsystem vorgeschlagen, das zur Bestimmung einer derartigen Watsituation eines Fahrzeugs ausgebildet ist. Das Fahrassistenzsystem umfasst genau einen Abstandssensor zur Bestimmung eines aktuellen Abstands von einer Einbauposition des Abstandssensors zu einer Wasseroberfläche. Aus diesem Abstand kann in Verbindung mit der bekannten Einbauposition des Abstandssensors am Fahrzeug, sowie der bekannten Ausrichtung des Messbereichs des Abstandssensors (z.B. senkrecht nach unten) eine aktuelle Wattiefe des Fahrzeugs bestimmt werden. Der Abstandssensor kann beispielsweise als Ultraschallsensor oder Lidar-Sensor oder Radarsensor ausgebildet sein.
  • Weiterhin umfasst das Fahrassistenzsystem eine erste Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Rollwinkels des Fahrzeugs. Der Rollwinkel beschreibt dabei eine Neigung um eine longitudinale Achse des Fahrzeugs. Die erste Messvorrichtung kann beispielsweise einen Beschleunigungssensor umfassen.
  • Weiterhin umfasst das Fahrassistenzsystem eine zweite Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Nickwinkels des Fahrzeugs. Der Nickwinkel beschreibt dabei eine Neigung um eine laterale Achse des Fahrzeugs. Die zweite Messvorrichtung kann beispielsweise einen Beschleunigungssensor und/oder Raddrehsensoren umfassen.
  • Weiterhin umfasst das Fahrassistenzsystem eine Recheneinheit, die mit dem Abstandssensor, der ersten Messvorrichtung und der zweiten Messvorrichtung gekoppelt ist. Die Recheneinheit ist ausgebildet, in Abhängigkeit des gemessenen Abstands, des aktuellen Rollwinkels, sowie des aktuellen Nickwinkels des Fahrzeugs eine aktuelle Wasseroberflächenebene relativ zu dem Fahrzeug zu bestimmen.
  • Das Fahrassistenzsystem kann außerdem eine Anzeigeeinheit umfassen, welche ausgebildet ist die aktuelle Wasseroberflächenebene relativ zu dem Fahrzeug darzustellen.
  • In einer bevorzugten Ausführung umfasst das Fahrassistenzsystem weiterhin mindestens eine Kamera, die ausgebildet ist, zumindest ein bestimmtes Merkmal der Karosserie des Fahrzeugs zu erfassen. Durch Auswertung des erfassten Merkmals ist erkennbar, ob sich ein das Merkmal aufweisender Teil der Karosserie in oder unter der Wasseroberfläche befindet. Durch diese Auswertung kann somit mit erhöhter Genauigkeit festgestellt werden, wo sich die aktuelle Wasseroberfläche relativ zu dem Fahrzeug befindet. Diese Information kann außerdem bei der Berechnung der aktuelle Wasseroberflächenebene mitberücksichtigt werden. Bei dem erfassten Merkmal kann es sich beispielsweise um ein Merkmal handeln, das aufgrund seiner Farbgebung und/oder Form mit hoher Zuverlässigkeit durch entsprechende Bildverarbeitungsalgorithmen erkannt werden kann. Beispielsweise weist das Merkmal einen hohen Kontrast auf. Beispielsweise handelt es sich bei dem Merkmal um eine Kante der Karosserie oder ein Zierelement.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist das Fahrassistenzsystem weiterhin eine Speichereinheit auf, wobei in der Speichereinheit für eine Mehrzahl von bestimmten Positionen an dem Fahrzeug jeweilige zugeordnete Watlimits abgelegt sind. Die Recheneinheit ist dabei ausgebildet, für jede der bestimmten Positionen zu bestimmen, ob das zugeordnete Watlimit oberhalb oder unterhalb der aktuellen Wasseroberflächenebene liegt.
  • Bei den bestimmten Positionen kann es sich beispielsweise um Lufteinlässe oder andere Positionen handeln, bei denen ein Eindringen von Wasser in das Fahrzeug möglich ist, was zu Beschädigungen oder Betriebsausfall des Fahrzeugs führen könnte, wie beispielsweise Fenster oder Entlüftungsöffnungen.
  • Weiterhin bevorzugt ist die Recheneinheit ausgebildet, für jede der bestimmten Positionen den aktuellen Abstand des zugeordneten Watlimits von der aktuellen Wasseroberflächenebene zu bestimmen.
  • Weiterhin bevorzugt ist die Anzeigeeinheit ausgebildet, eine Warnung auszugeben, falls der aktuelle Abstand einer bestimmten Position zu dem zugeordneten Watlimit einen bestimmten Grenzwert unterschreitet. Weiterhin bevorzugt ist die Anzeigeeinheit ausgebildet, insbesondere in Echtzeit, eine perspektivische oder dreidimensionale Darstellung des Fahrzeugs zusammen mit einer perspektivischen oder dreidimensionalen Darstellung der aktuellen Wasseroberflächenebene anzuzeigen. Die Warnung kann beispielsweise erfolgen, indem auf der Anzeigeeinheit eine Darstellung des Fahrzeugs angezeigt wird, und die betroffene bestimmte Position farbig und/oder durch andere optische Markierung hervorgehoben wird. Alternativ oder zusätzlich kann eine akustische und/oder optische Warnung ausgegeben werden, beispielsweise ein Sprachnachricht, die die betroffene bestimmte Position benennt.
  • Insbesondere ist die Anzeigeeinheit ausgebildet, eine Schnittlinie der Fahrzeugaußenkontur mit der aktuellen Wasseroberflächenebene optisch hervorgehoben darzustellen und die aktuellen Abstände der bestimmten Positionen zu den zugeordneten Watlimits darzustellen.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug vorgeschlagen, das ein wie zuvor beschriebenes Fahrassistenzsystem aufweist.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung einer Watsituation eines Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Fahrzeug genau einen Abstandssensor zur Bestimmung eines aktuellen Abstands von einer Einbauposition des Abstandssensors zu einer Wasseroberfläche aufweist. Bevorzugt ist der Abstandssensor ausgebildet, den Abstand durch eine Laufzeitmessung zu bestimmen.
  • Bevorzugt ist der genau eine Abstandssensor an einer erhöhten Position an dem Fahrzeug angeordnet.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der genau eine Abstandssensor an einem Seitenspiegel des Fahrzeugs angeordnet, insbesondere derart, dass er den Abstand zu einer Wasseroberfläche senkrecht nach unten messen kann.
  • Der Abstandssensor kann beispielsweise am Heck des Fahrzeugs, insbesondere im Bereich des Daches angeordnet sein.
  • Der Abstandssensor kann beispielsweise an der Front des Fahrzeugs, insbesondere im Bereich der Kühlerhaube angeordnet sein.
  • Die Einbauhöhe des Abstandssensors an dem Fahrzeug ist dabei insbesondere bekannt bzw. festgelegt.
  • Dass Fahrzeug weist eine erste Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Rollwinkels des Fahrzeugs auf. Beispielsweise kann der Rollwinkel bestimmt werden, indem ein Beschleunigungssensor eines ESP-Systems ausgelesen wird.
  • Dass Fahrzeug weist eine zweite Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Nickwinkels des Fahrzeugs auf. Beispielsweise kann der Nickwinkel bestimmt werden, indem der Unterschied zwischen einer durch den Beschleunigungssensor gemessenen Beschleunigung des Fahrzeugs in Vorwärtsrichtung und einer mittels der Raddrehzahlsensoren bestimmten Beschleunigung bestimmt wird. Der Unterschied entspricht der durch Neigung der Fahrbahn, also durch die Gravitation verursachten Beschleunigung, aus der wiederrum der aktuelle Nickwinkel abgeleitet werden kann.
  • In Abhängigkeit des Abstands, des aktuellen Rollwinkels, sowie des aktuellen Nickwinkels des Fahrzeugs wird eine aktuelle Wasseroberflächenebene relativ zu dem Fahrzeug bestimmt.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann das Fahrassistenzsystem weiterhin mindestens eine Kamera umfassen, die ausgebildet ist, zumindest ein bestimmtes Merkmal der Karosserie des Fahrzeugs zu erfassen, wobei durch Auswertung des erfassten Merkmals erkennbar ist, ob sich ein das Merkmal aufweisender Teil der Karosserie unter der Wasseroberfläche befindet. Dazu kann beispielsweise mittels Methoden der digitalen Bildverarbeitung und/oder Vergleich mit Referenzbildern erfasst werden, ob das Merkmal sichtbar ist oder ob es beispielsweise verzerrt sichtbar ist, da es bereits teilweise in das Wasser eintaucht. Da die Position des so erfassten Merkmals am Fahrzeug bekannt ist, kann somit festgestellt werden, ob sich diese Position des Fahrzeugs bereits im bzw. unter Wasser befindet und damit die Bestimmung der Wasseroberflächenebene relativ zu dem Fahrzeug in ihrer Genauigkeit verbessert werden. Bei dem Merkmal handelt es sich insbesondere um ein Merkmal, das aufgrund seiner Farbgebung und/oder Form mit hoher Zuverlässigkeit durch entsprechende Bildverarbeitungsalgorithmen erkannt werden kann. Beispielsweise weist das Merkmal einen hohen Kontrast auf. Beispielsweise handelt es sich bei dem Merkmal um eine Kante der Karosserie oder ein Zierelement.
  • Mittels einer Anzeigeeinheit des Fahrzeugs kann die aktuelle Wasseroberflächenebene relativ zu dem Fahrzeug dargestellt werden.
  • Bevorzugt sind für eine Mehrzahl von bestimmten Positionen an dem Fahrzeug jeweilige zugeordnete Watlimits abgelegt, beispielsweise in einer Speichereinheit des Fahrzeugs. Für jede der bestimmten Positionen kann nun, da die aktuelle Wasseroberflächenebene bekannt ist, bestimmt werden, ob das zugeordnete Watlimit oberhalb oder unterhalb der aktuellen Wasseroberflächenebene liegt. Bevorzugt wird für jede der bestimmten Positionen der aktuelle Abstand des zugeordneten Watlimits von der aktuellen Wasseroberflächenebene bestimmt. Falls der aktuelle Abstand einer bestimmten Position zu dem zugeordneten Watlimit einen bestimmten Grenzwert unterschreitet, kann eine Warnung ausgegeben werden, so dass der Fahrer reagieren kann, bevor es zu Schäden am Fahrzeug durch eindringendes Wasser kommt.
  • In einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, eine perspektivische oder dreidimensionale Darstellung des Fahrzeugs zusammen mit einer perspektivischen oder dreidimensionalen Darstellung der aktuellen Wasseroberflächenebene dem Fahrer auf einer entsprechenden Anzeigeeinheit anzuzeigen, insbesondere in Echtzeit.
  • Dabei kann insbesondere eine Schnittlinie der Fahrzeugaußenkontur mit der aktuellen Wasseroberflächenebene optisch hervorgehoben dargestellt werden und die aktuellen Abstände der bestimmten Positionen zu den zugeordneten Watlimits angezeigt werden. Damit wird für den Fahrer eine besonders intuitive Darstellung der aktuellen Watsituation erreicht, bei der der Fahrer unmittelbar wahrnehmen kann, ob und wo am Fahrzeug Gefahr des Eindringens von Wasser besteht.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung eines erfindungsgemäßen vorgeschlagen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Recheneinheit abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.
  • Figurenliste
    • 1a und 1b zeigen schematisch ein Fahrzeug mit einem Fahrassistenzsystem nach einer Ausführung der Erfindung zusammen mit einer Wasseroberflächenebene
  • 1a zeigt das Fahrzeug in Frontansicht.
  • 1b zeigt das Fahrzeug in Seitenansicht
  • 2 stellt schematisch ein Computerprogramm zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens als Blockdiagramm dar.
  • Ausführungen der Erfindung
  • In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente gegebenenfalls verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.
  • 1a und 1b zeigen schematisch ein Fahrzeug 10 mit einem Fahrassistenzsystem nach einer Ausführung der Erfindung zusammen mit einer Wasseroberflächenebene 20, die mittels des Fahrassistenzsystems bestimmt wurde. Das Fahrzeug weist an einem Außenspiegeln 12 einen, nach unten ausgerichteten Abstandssensor 14 auf. Der Abstandssensoren 14 ist als Ultraschallsensor ausgebildet. Die Wasseroberflächenebene 20 wird bestimmt, indem zunächst durch den Abstandssensoren 14 ein Abstand d zur Wasseroberfläche gemessen werden. Zusammen mit der bekannten Einbauposition h des Abstandssensors 14 kann eine lokale Wattiefe bestimmt werden. Die Querneigung (Rollwinkel θRoll ) des Fahrzeugs 10 wird mittels eines Beschleunigungssensors (nicht dargestellt) bestimmt. Zusammen mit dem gemessenen Abstand d vom Seitenspiegel 12 zur Wassoberfläche kann eine Linie 24 bestimmt werden. Die aktuelle Wasseroberflächenebene 20 wird außerdem durch den Nickwinkel des Fahrzeugs 10 bestimmt.
  • In dem in 1b dargestellten Beispiel bewegt sich das Fahrzeug 10 auf einer nach oben geneigten Fahrbahn 30. Wenn sich das Fahrzeug 10 mit gleichförmiger Geschwindigkeit in x-Richtung fortbewegt oder stillsteht, wird lediglich durch die Neigung der Fahrbahn 30, also durch die Gravitationskraft eine messbare Beschleunigung des Fahrzeugs 10 in x-Richtung verursacht. In diesem Fall entspricht der Nickwinkel θNick dem Neigungswinkel der Fahrbahn 30. Wenn sich das Fahrzeug 10 beschleunigt fortbewegt oder bremst (positive oder negative Beschleunigung durch Motorkraft), ergibt sich eine entsprechende Abweichung des Nickwinkels θNick . Mittels geeigneter Sensoren, beispielsweise mittels Raddrehzahlsensoren und einem Beschleunigungssensor (nicht dargestellt), kann somit der aktuelle Nickwinkel θNick bestimmt und daraus abgeleitet eine Gerade 26 ermittelt werden. Beispielsweise kann der Nickwinkel θNick bestimmt werden, indem der Unterschied zwischen einer durch den Beschleunigungssensor gemessenen Beschleunigung des Fahrzeugs 10 in Vorwärtsrichtung (x-Richtung) und einer mittels der Raddrehzahlsensoren bestimmten Beschleunigung bestimmt wird. Der Unterschied entspricht der durch Neigung der Fahrbahn, also durch die Gravitation verursachten Beschleunigung, aus der wiederrum der aktuelle Nickwinkel θNick abgeleitet werden kann.
  • Die Wasseroberflächenebene 20 kann nun bestimmt werden, indem die Gerade 26 solange parallel zur Horizontalen verschoben (in z-Richtung) wird, bis sie die Linie 24 kreuzt. Die beiden Linien 24 und 26 spannen nun die Wasseroberflächenebene 20 auf. Weiterhin kann eine Schnittlinie 25 der Fahrzeugaußenkontur mit der aktuellen Wasseroberflächenebene bestimmt werden.
  • 2 zeigt als Blockdiagramm den Ablauf 80 eines erfindungsgemäßen Verfahrens, beispielsweise durch ausführen eines Computerprogramms auf einer Recheneinheit eines erfindungsgemäßen Fahrassistenzsystems. Mittels des Abstandssensors 14 wird ein Abstandssignal d erzeugt, das den Abstand des Sensors 14 Wasseroberfläche beschreibt. Dabei kann es sich um das Ergebnis einer einzelnen Messung handeln oder beispielsweise um den Mittelwert aus mehreren zeitlich aufeinanderfolgenden Messungen. Mittels eines Beschleunigungssensors 32 wird weiterhin der aktuelle Rollwinkel θRoll bestimmt. Aus dem Abstandssignal d, der bekannten Einbauposition h des Anstandssensors 14 und dem aktuellen Rollwinkel θRoll wird im Programmteil 110 ein erster, die aktuelle Wasseroberflächenebene aufspannender Vektor, der durch die Verbindungslinie 24 gebildet wird, erzeugt. Dabei kann gegebenenfalls eine variable Fahrzeughöhe RH berücksichtigt werden. Aus Messdaten eines Beschleunigungssensors 34 und Messdaten von Raddrehzahlsensoren 36 wird der Nickwinkel θNick des Fahrzeugs 10 bestimmt. Aus dem Nickwinkel θNick wird in Programmteil 120 ein zweiter, die aktuelle Wasseroberflächenebene 20 aufspannender Vektor erzeugt, der durch die Linie 26 repräsentiert wird. Aus den Vektoren wird in Programmschritt 130 die aktuelle Wasseroberflächenebene 20 in einem Koordinatensystem des Fahrzeugs 10 bestimmt.
  • Für eine Darstellung und Anzeige wird weiterhin ein dreidimensionales Modell 105 des Fahrzeugs, insbesondere der Außenkontur des Fahrzeugs bereitgestellt. Dieses Modell kann gegenüber dem realen Fahrzeug vereinfacht sein. Weiterhin werden Daten 107 zu bestimmten Positionen am Fahrzeug 10 bereitgestellt, sowie diesen Positionen individuell zugeordnete Watlimits 108. Die bestimmten Positionen umfassen beispielsweise Positionen am Fahrzeug 10, bei denen kein Wasser eindringen sollte, z.B. Positionen von Ansaugstutzen, Lufteinlässen, Fenstern, etc. Die Watlimits 108 sind insbesondere verschieden voneinander.
  • Das Fahrzeugmodell 105, die Daten 107 zu den bestimmten Positionen am Fahrzeug 10, sowie die den bestimmten Positionen zugeordneten Watlimits 108 sind beispielsweise in einer Speichereinheit des Fahrassistenzsystems und werden bei der Durchführung abgerufen.
  • In Programmschritt 140 wird aus den Daten 105, 107 und 108 des Fahrzeugs 10 und der berechneten Wasseroberflächenebene 20 eine Darstellung 100 erzeugt, die dem Fahrer die aktuelle Watsituation des Fahrzeugs 10 auf einem entsprechenden Anzeigesystem grafisch darstellt. Dabei werden in diesem Beispiel das Fahrzeug 10, die aktuelle Wasseroberflächenebene 20 und eine Konturlinie 25, die die Schnittlinie der Wasseroberflächenebene 20 mit dem Fahrzeug repräsentiert, dargestellt. Zusätzlich können auch die bestimmten Positionen 107 am Fahrzeug und die zugeordneten Watlimits 108 hervorgehoben dargestellt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2012/123555 A1 [0003]
    • WO 2012/080435 A1 [0004]
    • WO 2012/080437 A1 [0004]
    • WO 2012/080438 A1 [0004]

Claims (21)

  1. Fahrassistenzsystem ausgebildet zur Bestimmung einer Watsituation eines Fahrzeugs (10) umfassend genau einen Abstandssensor zur Bestimmung eines aktuellen Abstands von einer Einbauposition des Abstandssensors zu einer Wasseroberfläche und insbesondere zur Bestimmung einer aktuellen Wattiefe des Fahrzeugs (10), eine erste Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Rollwinkels (θRoll) des Fahrzeugs; eine zweite Messvorrichtung zur Bestimmung eines aktuellen Nickwinkels (θNick) des Fahrzeugs; eine Recheneinheit, die mit dem Abstandssensor, der ersten Messvorrichtung und der zweiten Messvorrichtung gekoppelt ist und ausgebildet ist in Abhängigkeit des aktuellen Abstands (d) und des aktuellen Rollwinkels (θRoll) und des aktuellen Nickwinkels (θNick) des Fahrzeugs (10) eine aktuelle Wasseroberflächenebene (20) zu bestimmen.
  2. Fahrassistenzsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrassistenzsystem weiterhin eine Speichereinheit aufweist, wobei in der Speichereinheit für eine Mehrzahl von bestimmten Positionen (107) an dem Fahrzeug (10) jeweilige zugeordnete Watlimits (108) abgelegt sind und wobei die Recheneinheit ausgebildet ist, für jede der bestimmten Positionen (107) zu bestimmen ob das zugeordnete Watlimit (108) oberhalb oder unterhalb der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) liegt und insbesondere ausgebildet ist für jede der bestimmten Positionen (107) den aktuellen Abstand des zugeordneten Watlimits (108) von der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) zu bestimmen.
  3. Fahrassistenzsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Fahrassistenzsystem weiterhin mindestens eine Kamera umfasst, die ausgebildet ist, zumindest ein bestimmtes Merkmal der Karosserie des Fahrzeugs (10) zu erfassen, wobei durch Auswertung des erfassten Merkmals erkennbar ist, ob sich ein das Merkmal aufweisender Teil der Karosserie unter der Wasseroberfläche befindet.
  4. Fahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Fahrassistenzsystem eine Anzeigeeinheit umfasst, welche ausgebildet ist die aktuelle Wasseroberflächenebene (20) relativ zu dem Fahrzeug (10) darzustellen.
  5. Fahrassistenzsystem nach Anspruch 4, wobei die Anzeigeeinheit ausgebildet ist eine Warnung auszugeben, falls der aktuelle Abstand einer bestimmten Position (107) zu dem zugeordneten Watlimit (108) einen bestimmten Grenzwert unterschreitet.
  6. Fahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei die Anzeigeeinheit ausgebildet ist, insbesondere in Echtzeit, eine perspektivische oder dreidimensionale Darstellung des Fahrzeugs (10) zusammen mit einer perspektivischen oder dreidimensionalen Darstellung der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) anzuzeigen.
  7. Fahrassistenzsystem nach den Ansprüchen 4 bis 6, wobei die Anzeigeeinheit ausgebildet ist, eine Schnittlinie (25) der Fahrzeugaußenkontur mit der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) optisch hervorgehoben darzustellen und die aktuellen Abstände der bestimmten Positionen (107) zu den zugeordneten Watlimits (108) darzustellen.
  8. Fahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Abstandssensor als Ultraschallsensor oder Lidar-Sensor oder Radarsensor ausgebildet ist.
  9. Fahrzeug (10) mit einem Fahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
  10. Fahrzeug (10) nach Anspruch 9, wobei der Abstandssensor an einem Seitenspiegel des Fahrzeugs (10) angeordnet ist.
  11. Fahrzeug (10) nach Anspruch 9, wobei der Abstandssensor am Heck des Fahrzeugs (10), insbesondere im Bereich des Daches angeordnet ist.
  12. Fahrzeug (10) nach Anspruch 9, wobei der Abstandssensor an der Front des Fahrzeugs (10), insbesondere im Bereich der Kühlerhaube angeordnet ist.
  13. Fahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die bestimmten Positionen (107) des Fahrzeugs (10) Positionen mit Lufteinlässen umfassen.
  14. Verfahren zur Bestimmung einer Watsituation eines Fahrzeugs (10), wobei der aktuelle Rollwinkel (θRoll) des Fahrzeugs bestimmt wird; der aktuelle Nickwinkel (θNick) des Fahrzeugs bestimmt wird; mittels genau eines Abstandssensors (14a) ein Abstand (di) von einer Einbauposition des Abstandssensors zu einer Wasseroberfläche gemessen wird und insbesondere eine aktuelle Wattiefe des Fahrzeugs (10) bestimmt wird; und in Abhängigkeit des aktuellen Abstands (di) und des aktuellen Rollwinkels (θRoll) und des aktuellen Nickwinkels (θNick) des Fahrzeugs (10) eine aktuelle Wasseroberflächenebene (20) bestimmt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei mittels einer Anzeigeeinheit des Fahrzeugs (10), die aktuelle Wasseroberflächenebene (20) relativ zu dem Fahrzeug (10) dargestellt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei für eine Mehrzahl von bestimmten Positionen (107) an dem Fahrzeug jeweilige zugeordnete Watlimits (108) vorgesehen sind und wobei für jede der bestimmten Positionen (107) bestimmt wird, ob das zugeordnete Watlimit (108) oberhalb oder unterhalb der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) liegt.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei für jede der bestimmten Positionen (107) der aktuelle Abstand des zugeordneten Watlimits von der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) bestimmt wird, wobei insbesondere eine Warnung ausgegeben wird, falls der aktuelle Abstand einer bestimmten Position (107) zu dem zugeordneten Watlimit (108) einen bestimmten Grenzwert unterschreitet.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei mittels mindestens einer Kamera zumindest ein bestimmtes Merkmal der Karosserie des Fahrzeugs erfasst wird, wobei durch Auswertung des erfassten Merkmals erkannt wird, ob sich ein das Merkmal aufweisender Teil der Karosserie unter der Wasseroberfläche befindet.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei, insbesondere in Echtzeit, eine perspektivische oder dreidimensionale Darstellung des Fahrzeugs (10) zusammen mit einer perspektivischen oder dreidimensionalen Darstellung der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) angezeigt wird.
  20. Verfahren nach den Ansprüchen 14 bis 19, wobei eine Schnittlinie der Fahrzeugaußenkontur (25) mit der aktuellen Wasseroberflächenebene (20) optisch hervorgehoben dargestellt wird und die aktuellen Abstände der bestimmten Positionen (107) zu den zugeordneten Watlimits (108) dargestellt werden.
  21. Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wenn das Computerprogrammprodukt auf einer Recheneinheit abläuft oder auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist.
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