DE102018213427A1 - Driver assistance system - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs mit den folgenden Schritten: Erfassen (St1) der Ladung zu einem ersten Zeitpunkt auf dem Anhänger mittels einer Kamera, die mit dem Kraftfahrzeug verbindbar ist, als erste Bilddaten; Erfassen (St2) der Ladung zu einem zweiten Zeitpunkt auf dem Anhänger mittels der Kamera, als zweite Bilddaten; Detektieren (St3) einer Änderung der Anordnung der Ladung zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt; Ermitteln (St4) einer Reaktion auf die detektierte Änderung mittels einer Recheneinheit, die mit dem Kraftfahrzeug verbindbar ist.A method for detecting a change in the position of a load on a trailer of a motor vehicle, comprising the following steps: capturing (St1) the load at a first point in time on the trailer by means of a camera that can be connected to the motor vehicle as first image data; Capturing (St2) the load at a second point in time on the trailer by means of the camera, as second image data; Detecting (St3) a change in the arrangement of the charge between the first time and the second time; Determining (St4) a reaction to the detected change using a computing unit that can be connected to the motor vehicle.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs sowie ein Trainingssystem für eine Fahrzeugsteuerung zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs.The present invention relates to a method for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle, and a training system for a vehicle control system for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle.
Zum Sichern von Ladung auf einem Anhänger sind beispielsweise Netze, Planen oder Spanngurte bekannt. Die fehlerhafte Sicherung von Ladung ist ein Sicherheitsrisiko im Straßenverkehr.For securing loads on a trailer, for example, nets, tarpaulins or tension belts are known. Faulty securing of loads is a safety risk in road traffic.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mittels welchem eine fehlerhafte Sicherung von Ladung auf einem Anhänger detektiert werden kann.Against this background, the object of the invention is to specify a method by means of which a faulty securing of cargo on a trailer can be detected.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und/oder durch ein Trainingssystem für eine Fahrzeugsteuerung zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a method for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle with the features of patent claim 1 and / or by a training system for a vehicle control for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle with the features of patent claim 10 solved.
Demgemäß ist vorgesehen:
- - Ein Verfahren zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs mit den folgenden Schritten: Erfassen der Ladung zu einem ersten Zeitpunkt auf dem Anhänger mittels einer Kamera, die mit dem Kraftfahrzeug verbindbar ist, als erste Bilddaten; Erfassen der Ladung zu einem zweiten Zeitpunkt auf dem Anhänger mittels der Kamera, als zweite Bilddaten; Detektieren einer Änderung der Anordnung der Ladung zwischen dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt; Ermitteln einer Reaktion auf die detektierte Änderung mittels einer Recheneinheit, die mit dem Kraftfahrzeug verbindbar ist; sowie
- - ein Trainingssystem für eine Fahrzeugsteuerung zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einer Schnittstelle, um Trainingsdaten, welche jeweils Bilddaten und ein Soll-Reaktionssignal aufweisen, zu erhalten, einer Auswerteeinheit, welche ein künstliches neuronales Netzwerk, insbesondere ein LSTM-Netzwerk, bildet und eingerichtet ist, das künstliche neuronale Netzwerk mit Trainingsdaten vorwärtszuspeisen, um Ist-Reaktionssignale zu ermitteln, und eine veränderte Topologie des künstlichen neuronalen Netzwerks, insbesondere Gewichte, durch Rückwärtsspeisen der Soll-Reaktionssignale in dem künstlichen neuronalen Netzwerk zu ermitteln, wobei die Topologie eingerichtet ist, in der Fahrzeugsteuerung zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs gespeichert zu werden.
- A method for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle, comprising the following steps: capturing the load at a first point in time on the trailer using a camera that can be connected to the motor vehicle as first image data; Capturing the load at a second point in time on the trailer using the camera, as second image data; Detecting a change in the arrangement of the charge between the first time and the second time; Determining a reaction to the detected change using a computing unit that can be connected to the motor vehicle; such as
- - A training system for a vehicle control for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle, with at least one interface in order to receive training data, which each have image data and a target reaction signal, an evaluation unit, which is an artificial neural network, in particular a LSTM network that forms and is set up to feed the artificial neural network with training data to determine actual reaction signals, and to determine a changed topology of the artificial neural network, in particular weights, by feeding back the desired reaction signals in the artificial neural network, wherein the topology is set up to be stored in the vehicle controller for detecting a change in position of a load on a trailer of a motor vehicle.
Kraftfahrzeuge im Sinne dieser Patentanmeldung sind motorgetriebene Landfahrzeuge.Motor vehicles in the sense of this patent application are motor-driven land vehicles.
Ein Zugfahrzeug ist ein ziehendes Fahrzeug in einem Gespann bzw. Hänger- oder Sattelzug. So ist bei einem Traktor mit Anhänger der Traktor das Zugfahrzeug. Weitere Beispiele sind LKW in einem Hängerzug, Sattelzugmaschinen in einem Sattelzug, PKW in einem PKW-Gespann oder ein Fahrrad mit einem Fahrradanhänger.A towing vehicle is a towing vehicle in a team or trailer or semitrailer. In a tractor with a trailer, the tractor is the towing vehicle. Other examples are trucks in a trailer truck, tractor units in a tractor trailer, cars in a car team or a bicycle with a bicycle trailer.
Ein Anhänger ist ein nicht-motorisierter Teil eines Gespanns. Beispielsweise sind Auflieger, Wohnwägen, PKW-Anhänger und dergleichen Anhänger. Personenkraftwagen (abgekürzt PKW) sind mehrspurige Fahrzeuge mit eigenem Antrieb zum vorwiegenden Zweck der Personenbeförderung. Im Alltag werden sie auch Auto (kurz für Automobil) bzw. technisch Kraftwagen genannt. Die meisten PKW sind Straßenfahrzeuge und werden im öffentlichen Straßenverkehr für den Individualverkehr verwendet. Busse und Lastkraftwagen (LKW) gelten nicht als Pkw.A trailer is a non-motorized part of a team. For example, trailers, caravans, car trailers and the like are trailers. Passenger cars (abbreviated to passenger cars) are multi-lane vehicles with their own drive for the primary purpose of passenger transportation. In everyday life, they are also called cars (short for automobiles) or technically motor vehicles. Most cars are road vehicles and are used in public road traffic for private transport. Buses and trucks (trucks) are not considered to be cars.
Unter einer Ladung werden in dieser Anmeldung sämtlich Gegenstände auf einem Anhänger verstanden. Hierzu zählen neben einer zu transportierenden Ladung auch Befestigungsmittel für die Ladung. Ein Ladungsabgang ist der Verlust der Ladung durch den Anhänger. Ein Ladungsabgang stellt einen Wertverlust für den Fahrzeugführer da, da die Ladung hierbei oft verloren geht oder beschädigt wird. Ferner ist ein Ladungsabgang ein Sicherheitsrisiko für andere Verkehrsteilnehmer, die mit der Ladung kollidieren können.In this application, a load is understood to mean all objects on a trailer. In addition to a load to be transported, this also includes fasteners for the load. A cargo drop is the loss of cargo by the trailer. A charge drop represents a loss of value for the vehicle driver, since the charge is often lost or damaged in the process. Furthermore, a cargo departure is a safety risk for other road users who can collide with the cargo.
Befestigungsmittel für Ladung auf einen Anhänger sind beispielsweise Planen, Netze oder Spanngurte.Fasteners for loading onto a trailer are, for example, tarpaulins, nets or tension belts.
Eine Kamera ist eine fototechnische Apparatur, die statische oder bewegte Bilder auf einem fotografischen Film oder elektronisch auf ein magnetisches Videoband oder digitales Speichermedium aufzeichnen oder über eine Schnittstelle übermitteln kann. Eine Rückfahrkamera dient dazu, den Fahrer eines Kraftfahrzeugs beim Rückwärtsfahren zu unterstützen, insbesondere als Einparkhilfe. Eine Rückfahrkamera ist oft mit einem Monitor im Fahrzeuginnenraum über einem Kabelbaum verbunden.A camera is a photographic apparatus that can record static or moving images on a photographic film or electronically on a magnetic video tape or digital storage medium or transmit them via an interface. A reversing camera is used to support the driver of a motor vehicle when reversing, in particular as a parking aid. A reversing camera is often connected to a monitor in the vehicle interior via a wiring harness.
Warnsignale sind für den Fahrer eines Fahrzeugs wahrnehmbar und steigern oder fokussieren seine Aufmerksamkeit. Warnsignale können optische, akustische oder haptische Signale sein.Warning signals are perceptible to the driver of a vehicle and increase or focus his attention. Warning signals can be optical, acoustic or haptic signals.
Eine Kategorisierung einer Sicherheitsrelevanz ist die Einordnung einer Situation hinsichtlich eines Gefahrenpotentials. Die Einordnung kann in zwei (sicherheitsrelevant/ nicht sicherheitsrelevant) oder mehrere Kategorien (sicherheitsrelevant/ möglicherweise sicherheitsrelevant/ nicht sicherheitsrelevant) erfolgen.A categorization of a safety relevance is the classification of a situation with regard to a hazard potential. The classification can be made in two (safety-relevant / not safety-relevant) or several categories (safety-relevant / possibly safety-relevant / not safety-relevant).
Sicherheitsrelevant sind Zustände die Risiken für die Verkehrssicherheit bilden. Beispielsweise ist ein sich lösender Spanngurt sicherheitsrelevant, wohingegen ein Spanngurt, der lediglich an einem Ende flattert, nicht sicherheitsrelevant ist.Conditions are relevant to safety that pose risks to traffic safety. For example, a detaching tension belt is safety-relevant, whereas a tension belt that flutters only at one end is not safety-relevant.
Eine Schnittstelle ist eine Einrichtung zwischen wenigstens zwei Funktionseinheiten, an der ein Austausch von logischen Größen, z.B. Daten, oder physikalischen Grö-ßen, z.B. elektrischen Signalen, erfolgt, entweder nur unidirektional oder bidirektional. Der Austausch kann analog oder digital erfolgen. Der Austausch kann ferner drahtgebunden oder drahtlos erfolgen.An interface is a device between at least two functional units on which an exchange of logical quantities, e.g. Data, or physical quantities, e.g. electrical signals, either unidirectional or bidirectional. The exchange can be analog or digital. The exchange can also be wired or wireless.
Eine Steuerung ist ein elektronisches Modul zur Steuerung oder Regelung. Steuerungen werden im Kfz-Bereich in allen erdenklichen elektronischen Bereichen eingesetzt, ebenso zur Steuerung von Maschinen, Anlagen und sonstigen technischen Prozessen.A controller is an electronic module for control or regulation. Controls are used in the automotive sector in all conceivable electronic areas, as well as for the control of machines, systems and other technical processes.
Eine Reaktion auf eine Lageänderung ist beispielsweise ein Warnsignal an einen Fahrer oder ein Bremssignal zum Abbremsen des Gespanns. Einrichtungen zum Ausführen der Signale sind Reaktionseinheiten.A reaction to a change in position is, for example, a warning signal to a driver or a brake signal for braking the team. Means for executing the signals are reaction units.
Eine Recheneinheit ist eine Vorrichtung, die eingehende Informationen verarbeitet und ein aus dieser Verarbeitung resultierendes Ergebnis ausgibt. Elektronische Schaltungen wie z.B. zentrale Prozessoreinheiten oder Grafikprozessoren sind Recheneinheiten.A computing unit is a device that processes incoming information and outputs a result resulting from this processing. Electronic circuits such as central processor units or graphics processors are computing units.
Computerprogrammprodukte umfassen in der Regel eine Folge von Befehlen, durch die die Hardware bei geladenem Programm veranlasst wird, ein bestimmtes Verfahren durchzuführen, das zu einem bestimmten Ergebnis führt.Computer program products typically include a sequence of instructions that cause the hardware, when the program is loaded, to perform a specific procedure that leads to a specific result.
Ein künstliches neuronales Netzwerk (KNN, englisch artificial neural network - ANN) ist insbesondere ein in einem Rechenprogramm nachgebildetes Netzwerk aus vernetzten künstlichen Neuronen. Die künstlichen Neuronen sind dabei typischerweise auf verschiedenen Schichten (layers) angeordnet. Üblicherweise umfasst das künstliche neuronale Netzwerk eine Eingangsschicht und eine Ausgabeschicht (output layer), deren Neuronenausgabe als einzige des künstlichen neuronalen Netzwerkes sichtbar wird. Zwischen der Eingangsschicht und der Ausgabeschicht liegende Schichten werden typischerweise als verdeckte Schichten (hidden layer) bezeichnet. Typischerweise wird zunächst eine Architektur bzw. Topologie eines künstlichen neuronalen Netzwerkes initiiert und dann in einer Trainingsphase für eine spezielle Aufgabe oder für mehrere Aufgaben in einer Trainingsphase trainiert.An artificial neural network (KNN, English artificial neural network - ANN) is in particular a network of networked artificial neurons simulated in a computer program. The artificial neurons are typically arranged on different layers. The artificial neural network usually comprises an input layer and an output layer, the neuron output of which is the only one of the artificial neural network that is visible. Layers lying between the input layer and the output layer are typically referred to as hidden layers. Typically, an architecture or topology of an artificial neural network is initially initiated and then trained in a training phase for a specific task or for several tasks in one training phase.
Das Training des künstlichen neuronalen Netzwerkes umfasst dabei typischerweise eine Veränderung eines Gewichts einer Verbindung zwischen zwei künstlichen Neuronen des künstlichen neuronalen Netzwerkes. Das Gewicht enthält Information zur Stärke der Berücksichtigung eines Eingangs eines Neurons. Das Training des künstlichen neuronalen Netzwerkes kann auch eine Entwicklung von neuen Verbindungen zwischen künstlichen Neuronen, ein Löschen von bestehenden Verbindungen zwischen künstlichen Neuronen, ein Anpassen von Schwellwerten der künstlichen Neuronen und/oder ein Hinzufügen oder ein Löschen von künstlichen Neuronen umfassen.The training of the artificial neural network typically includes a change in the weight of a connection between two artificial neurons of the artificial neural network. The weight contains information on the strength of the consideration of an input of a neuron. Training of the artificial neural network can also include developing new connections between artificial neurons, deleting existing connections between artificial neurons, adjusting threshold values of the artificial neurons and / or adding or deleting artificial neurons.
Ein Beispiel für ein künstliches neuronales Netzwerk ist ein flaches künstliches neuronales Netzwerkwerk (shallow neural network), welches oft nur eine einzelne verdeckte Schicht zwischen der Eingabeschicht und der Ausgabeschicht enthält und damit relativ einfach zu trainieren ist. Ein weiteres Beispiel ist ein tiefes künstliches neuronales Netzwerkwerk (deep neural network), welches zwischen der Eingangsschicht und der Ausgabeschicht mehrere verschachtelte verdeckte Schichten von künstlichen Neuronen enthält. Das tiefe künstliche neuronale Netzwerkwerk ermöglicht dabei eine verbesserte Erkennung von Mustern und komplexen ZusammenhängenAn example of an artificial neural network is a flat artificial neural network (shallow neural network), which often contains only a single hidden layer between the input layer and the output layer and is therefore relatively easy to train. Another example is a deep neural network, which contains several interleaved hidden layers of artificial neurons between the input layer and the output layer. The deep artificial neural network enables improved recognition of patterns and complex relationships
Beispielsweise kann das künstliche neuronale Netzwerk ein ein- bzw. mehrschichtiges feedforward-Netzwerk oder eine rekurrentes Netzwerk sein. Feedforward-Netzwerke weisen Neuronen auf, die ausschließlich vorwärtsgespeist werden, d.h. ein Neuron wird ausschließlich von höher liegenden Schichten gespeist.For example, the artificial neural network can be a single or multilayer feedforward network or a recurrent network. Feedforward networks have neurons that are fed exclusively forward, i.e. a neuron is fed exclusively by higher layers.
Ein rekurrentes Netzwerk weist bidirektional verbundene Neuronen auf, d.h. ein Neuron wird zudem von tiefer liegenden Schichten gespeist. Somit lässt sich bei einem späteren Durchlauf des KNN Information aus einem früheren Durchlauf berücksichtigen, wodurch ein Erinnerungsvermögen geschaffen wird.A recurrent network has bidirectionally connected neurons, i.e. a neuron is also fed by deeper layers. In this way, information from an earlier run can be taken into account when the KNN is run through later, thereby creating a memory.
Ein Trainingssystem ist eine Recheneinheit, auf welcher ein KNN trainiert wird.A training system is a computing unit on which a KNN is trained.
Trainingsdaten sind in dieser Anmeldung Datenpaare aus Eingangsdaten, die von dem KNN zu verarbeiten sind, sowie Ergebnissolldaten, die von dem KNN zu ermitteln sind. Während des Trainings wird das KNN aufgrund eines Vergleichs von Ergebnissolldaten mit dem von dem KNN ermittelten Ergebnis angepasst, wodurch sich ein Trainingseffekt einstellt. In this application, training data are data pairs from input data that are to be processed by the KNN and result setpoint data that are to be determined by the KNN. During the training, the KNN is adjusted on the basis of a comparison of desired result data with the result determined by the KNN, which results in a training effect.
Die Eingangsdaten, mit welchen das KNN in dieser Anmeldung gespeist wird, sind Bilddaten zu einer Ladung auf einem Anhänger.The input data with which the KNN is fed in this application are image data for a load on a trailer.
Beim Trainieren von KNN werden z.B. Fehlersignalabstiegsverfahren bzw. das Gradientenverfahren genutzt. Bei mehreren tieferen Schichten kann dies zu kurz greifen. Ein LSTM-Netzwerk löst dieses Problem, indem es für eine LSTM-Zelle zur besseren Erinnerung drei Torsorten verwendet: Ein Eingangstor (Input Gate), ein Merk- und Vergesstor (Forget Gate) und ein Ausgangstor (Output Gate). LSTM ermöglicht auf diese Weise im Gegensatz zu herkömmlichen KNN eine Art Erinnerung an frühere Erfahrungen.When training KNN e.g. Error signal descent method or the gradient method used. This can fall short in the case of several deeper layers. An LSTM network solves this problem by using three types of gate for an LSTM cell for better memory: an input gate, an remember gate and a forget gate, and an output gate. In contrast to conventional KNNs, LSTM enables a kind of memory of previous experiences.
Die grundlegende Idee der Erfindung ist es, von einer Kamera gelieferte Bilddaten zu einem beladenen Anhänger zu überwachen und die Bilddaten hinsichtlich einer Lageänderung der Ladung auszuwerten.The basic idea of the invention is to monitor image data supplied by a camera for a loaded trailer and to evaluate the image data with regard to a change in the position of the load.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.Advantageous refinements and developments result from the further subclaims and from the description with reference to the figures of the drawing.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Reaktion ein Warnsignal an einen Fahrer des Zugfahrzeugs und/oder an andere Verkehrsteilnehmer. Somit lässt sich der Fahrer des Zugfahrzeugs über eine potentielle Gefahr durch eine unzureichend gesicherte Ladung informieren. Zudem lassen sich andere Verkehrsteilnehmer, beispielsweise mittels eines Warnblinkers, vor möglicherweise bevorstehenden Ladungsabgängen aufgrund einer unzureichenden Befestigung der Ladung warnen.According to a preferred development of the invention, the reaction is a warning signal to a driver of the towing vehicle and / or to other road users. In this way, the driver of the towing vehicle can be informed about a potential danger from an insufficiently secured load. In addition, other road users can be warned, for example by means of a hazard warning lamp, about possible impending cargo outflows due to insufficient securing of the cargo.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Reaktion ein Bremssignal zum Abbremsen des Kraftfahrzeugs. Somit kann auch das Gespann kontrolliert entschleunigt werden. Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Gespann nicht abrupt abgebremst wird, da es hierbei besonders bei unzureichender Ladungssicherung zu einem Ladungsabgang kommen kann.According to a preferred development of the invention, the reaction is a brake signal for braking the motor vehicle. This means that the team can be decelerated in a controlled manner. In this case, it is expedient if the combination is not braked abruptly, since this can lead to a charge escaping, particularly if the load securing is inadequate.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Reaktion eine reduzierte Höchstgeschwindigkeit des Gespanns bzw. des Zugfahrzeugs. Somit lässt sich ein Fahrer unverzüglich dazu bewegen, die Ladungssicherung zu überprüfen. Ferner lassen sich somit die Kräfte, die auf die fehlerhaft gesicherte Ladung wirken, reduzieren. Somit lässt sich die Gefahr eines Ladungsabgangs reduzieren.According to a preferred development of the invention, the reaction is a reduced maximum speed of the team or the towing vehicle. This allows a driver to be promptly checked for load securing. Furthermore, the forces that act on the incorrectly secured load can thus be reduced. This can reduce the risk of cargo leaving.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden die Bilddaten mittels einer Rückfahrkamera ausgewertet. Dies ist besonders vorteilhaft, da Rückfahrkameras in vielen Fahrzeugen bereits serienmäßig verbaut werden. Somit ist keine zusätzliche optische Sensorik zur Ausführung des Verfahrens erforderlich.According to a preferred development of the invention, the image data are evaluated by means of a reversing camera. This is particularly advantageous since reversing cameras are already installed as standard in many vehicles. This means that no additional optical sensors are required to carry out the method.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Kamera beweglich, insbesondere verschiebbar oder schwenkbar. Die Kamera kann mit manuellen Mitteln, also von Hand, oder mittels einer elektronischen Steuerung aufgrund eines Steuerbefehls eines Fahrers oder aufgrund eines Steuerbefehls der Recheneinheit bewegt werden. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass die Recheneinheit erkennt, dass die Bilddaten die Ladung nur teilweise erfassen, woraufhin eine Reaktion als Verschiebung und/oder Verschwenkung der Kamera ausgebildet ist.According to a preferred development of the invention, the camera is movable, in particular displaceable or pivotable. The camera can be moved by manual means, that is by hand, or by means of an electronic control on the basis of a control command from a driver or on the basis of a control command from the computing unit. Accordingly, it can be provided that the computing unit recognizes that the image data only partially detect the charge, whereupon a reaction is designed as a displacement and / or pivoting of the camera.
Es kann vorgesehen sein, dass mehrere Teilaufnahmen von der Ladung erzeugt werden, wobei die Kamera jeweils in einer anderen Position ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Kamera bewegt wird, um eine Gesamtaufnahme der Ladung zu erstellen.It can be provided that several partial images of the charge are generated, the camera being in a different position in each case. Alternatively, it can be provided that the camera is moved in order to take an overall picture of the charge.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Recheneinheit eingerichtet, die Sicherheitsrelevanz einer bewegten Ladung zu beurteilen. Somit werden störende Fehlalarme verhindert.According to a preferred development of the invention, the computing unit is set up to assess the safety relevance of a moving load. This prevents annoying false alarms.
Es versteht sich, dass Fahrerassistenzsysteme für ein Gespann aus einem Kraftfahrzeug und einem Anhänger mit einer Kamera zum Erfassen von Ladung auf dem Anhänger zu verschiedenen Zeitpunkten als Bilddaten, einer Recheneinheit zum Auswerten der erfassten Bilddaten hinsichtlich einer Änderung der Anordnung der Ladung und zum Ermitteln einer Reaktion auf die Änderung der Anordnung der Ladung und mit einer Reaktionseinheit zum Durchführen einer ermittelten Reaktion aufgrund der detektierten Änderung vorteilhaft sind.It goes without saying that driver assistance systems for a combination of a motor vehicle and a trailer with a camera for capturing cargo on the trailer at different times as image data, a computing unit for evaluating the captured image data with regard to a change in the arrangement of the cargo and for determining a reaction to the change in the arrangement of the charge and with a reaction unit for carrying out a determined reaction on the basis of the detected change are advantageous.
Das Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung führt die Schritte eines Verfahrens gemäß der vorangehenden Beschreibung aus, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer, insbesondere einem fahrzeuginternen Computer, läuft. Wenn das betreffende Programm auf einem Computer zum Einsatz kommt, ruft das Computerprogrammprodukt einen Effekt hervor, nämlich die Erkennung von unzureichend gesicherter Ladung auf einem Anhänger, die eine potentielle Gefahr für den Straßenverkehr darstellt.The computer program product according to one embodiment of the invention carries out the steps of a method according to the preceding description if the computer program product runs on a computer, in particular an in-vehicle computer. When the program in question is used on a computer, the computer program product has an effect, namely the detection of insufficient secured cargo on a trailer, which poses a potential danger to road traffic.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Soll-Reaktionssignal der Trainingsdaten ein Warnsignal, welches an einen Fahrer gerichtet ist, auf.According to a preferred development of the invention, the target reaction signal of the training data has a warning signal which is directed to a driver.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Warnsignal als haptisches, optisches oder Audio-Warnsignal ausgebildet ist. Haptische Warnsignale können beispielsweise Vibrationssignale, mit welchen Gegenstände, mit denen ein Fahrer in Berührung ist, beaufschlagt werden. Beispielsweise lässt sich ein Lenkrad oder ein Bereich eines Fahrersitzes mit einem Vibrationssignal beaufschlagen. Alternativ oder zusätzlich kann das Warnsignal als optisches Signal, welches auf einem Display, zum Beispiel auf einem Head-Up-Display, angezeigt wird, ausgebildet sein. Weiter alternativ oder zusätzlich sind auch Audio-Warnsignale, also Töne, denkbar.It is advantageous if the warning signal is designed as a haptic, optical or audio warning signal. For example, haptic warning signals can be used to apply vibration signals to objects with which a driver is in contact. For example, a steering wheel or an area of a driver's seat can be subjected to a vibration signal. Alternatively or additionally, the warning signal can be designed as an optical signal which is shown on a display, for example on a head-up display. As an alternative or in addition, audio warning signals, i.e. sounds, are also conceivable.
Es versteht sich, dass ein Verfahren zum Trainieren eines künstlichen neuronalen Netzwerks eines Fahrerassistenzsystems mit den folgenden Schritten vorteilhaft ist: Bereitstellen von wenigstens einem Paar aus Bilddaten und einem Soll-Reaktionssignal; Vorwärtsspeisen des künstlichen neuronalen Netzwerks mit den Bilddaten; Ermitteln eines Ist-Reaktionssignals aufgrund des Vorwärtsspeisens; Rückwärtsspeisen des künstlichen neuronalen Netzwerks aufgrund eines Unterschieds zwischen dem Ist-Reaktionssignal und dem Soll-Reaktionssignal.It goes without saying that a method for training an artificial neural network of a driver assistance system is advantageous with the following steps: providing at least one pair of image data and a target reaction signal; Feeding the artificial neural network with the image data; Determining an actual reaction signal based on the forward feeding; Backfeeding the artificial neural network due to a difference between the actual response signal and the target response signal.
Das Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung führt die Schritte eines Verfahrens gemäß der vorangehenden Beschreibung aus, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer, insbesondere einem fahrzeuginternen Computer, läuft. Wenn das betreffende Programm auf einem Computer zum Einsatz kommt, ruft das Computerprogrammprodukt einen Effekt hervor, nämlich maschinelles Lernen bzw. Trainieren eines KNN zum Detektieren einer Lageänderung einer Ladung auf einem Anhänger eines Kraftfahrzeugs.The computer program product according to one embodiment of the invention carries out the steps of a method according to the preceding description if the computer program product runs on a computer, in particular an in-vehicle computer. When the program in question is used on a computer, the computer program product produces an effect, namely machine learning or training a KNN to detect a change in the position of a load on a trailer of a motor vehicle.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
-
1 ein Blockschaltbild eines KNN gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; -
2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung; -
3 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung; -
4 beispielhafte Bilddaten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; -
5 eines schematische Prinzipskizze einer Ausführungsform der Erfindung;
-
1 a block diagram of a KNN according to an embodiment of the invention; -
2 a block diagram of an embodiment of the invention; -
3 a block diagram of an embodiment of the invention; -
4 exemplary image data according to an embodiment of the invention; -
5 a schematic diagram of an embodiment of the invention;
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, in conjunction with the description, serve to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the advantages mentioned result from the drawings. The elements of the drawings are not necessarily shown to scale with respect to one another.
In den Figuren der Zeichnungen sind gleiche, funktionsgleiche und gleichwirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nicht anders ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawings, elements, features and components that are the same, have the same function and have the same effect — unless stated otherwise — are each provided with the same reference symbols.
Die Neuronen
Ähnlich wie in der Eingangsschicht
In einem nächsten Schritt wird das Ist-Reaktionssignal
Im nächsten Schritt wird die Topologie der einzelnen Schichten
Die
In dem Schritt
In dem Schritt
In dem Schritt
In dem Schritt
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Trainingssystemtraining system
- 1212
- Schnittstelleinterface
- 1414
- Trainingsdatentraining data
- 1616
- Bilddatenimage data
- 1818
- Soll-ReaktionssignalTarget response signal
- 2020
- Auswerteeinheitevaluation
- 2222
- künstliches neuronales Netzwerkartificial neural network
- 2424
- Ist-ReaktionssignalIs response signal
- 2626
- Topologie topology
- 102102
- Eingangsschichtinput layer
- 104104
- verdeckte Schichthidden layer
- 106106
- Ausgabeschichtoutput layer
- 108a-f108a-f
- Neuronen neurons
- 200200
- Bilddatenimage data
- 201201
- Anhängerpendant
- 202202
- Unterbausubstructure
- 203203
- PlanePlans
- 205205
- Befestigungsmittelfastener
- 207207
- Monitormonitor
- 209209
- Anhängerkupplungtrailer hitch
- 211211
- Kameracamera
- 213213
- Kraftfahrzeug motor vehicle
- S1-S4S1-S4
- Verfahrensschritte steps
- St1 - St3St1 - St3
- Verfahrensschrittesteps
Claims (13)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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-
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