DE102018219139A1

DE102018219139A1 - System und Verfahren zur automatischen Lenkradeinstellung

Info

Publication number: DE102018219139A1
Application number: DE102018219139.5A
Authority: DE
Inventors: Su Jin YOUN
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2018-03-02
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2019-09-05
Also published as: KR102440608B1; US20190270484A1; US10994781B2; KR20190104735A

Abstract

Offenbart wird ein automatisches Einstellsystem für ein Lenkrad, das in einer Fertigungslinie vorgesehen ist, um den Achsvermessungsvorgang eines Fahrzeugs zu unterstützen, an welchem ein OBD angeordnet ist, mit einem Scanner zum Erkennen einer in die Fertigungslinie eingegebenen Fahrzeugidentifikationsnummer; einer Antenne, die das OBD des Fahrzeugs mit der drahtlosen Diagnosekommunikation zum Senden und Empfangen von Daten verbindet; ein Roboter bewegt einen Bildaufnahmesensor, der an seinem vorderen Endabschnitt angeordnet ist, durch die Lageregelung zu der Aufnahmeposition für das Lenkrad im Fahrzeug, wenn sich das Fahrzeug in einer Zentrierposition befindet; und eine Steuervorrichtung, die das Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors analysiert, um den aktuellen verdrehten Winkel des Lenkrads zu berechnen und durch Eingabe des aktuellen verdrehten Winkels des Lenkrads in den Lenkwinkelsensor über die mit dem OBD des Fahrzeugs verbundene Diagnosekommunikation zu initialisieren.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System und ein Verfahren zur automatischen Einstellung eines Lenkrads, insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein System und ein Verfahren zur automatischen Einstellung eines Lenkrads, welche es ermöglichen, eine Lenkwinkelstellung und Zentrierung eines Lenkrads automatisch im Herstellungsprozess eines Fahrzeugs einzustellen.
HINTERGRUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung dar und sollen keinen Stand der Technik darstellen.
Im Allgemeinen wird eine Achsvermessung an dem werkseitig montierten Fahrzeug durchgeführt. Dazu wird zunächst ein Lenkradnivelliervorgang durchgeführt, bei dem der Lenkwinkel des Lenkrads in eine Nullstellung eingestellt wird, um die Mitte des Lenkrads auszurichten.

1 zeigt beispielsweise den Prozessablauf für eine konventionelle Achsvermessung.

Unter Bezugnahme auf die 1 werden bei herkömmlichen Achsvermessungsvorgängen die Lenkungsnivellierungsarbeiten einschließlich der Schritte des Eintretens des Fahrzeugs in die Fertigungslinie bei Schritt S1, des Einbaus einer Radrichtmaschine für eine Winkelmessung an einem Lenkrad eines Fahrzeugs bei Schritt S2, des manuellen Zentrierens des Lenkrads in der Nullstellung und des Fixierens bei Schritt S3 und des Initialisierens des Lenkwinkelsensors im zentrierten Zustand S4 durchgeführt. Danach können weiter in einem Zustand mit festgelegter Radrichtmaschine die Schritte des Einstellens des Spur- und Sturzwinkels jedes Rades S5 und des Entfernens der Radrichtmaschine, um das Fahrzeug herauszubringen S6, umfasst sein.
Da die herkömmliche Achsvermessung jedoch für jedes Fahrzeug einen Vorgang von Montage und Demontage der Radrichtmaschine am Lenkrad erfordert, um den aktuellen Lenkwinkel des Lenkrads des Fahrzeugs auszumessen, existieren Nachteile, die Arbeitszeit, Arbeitsbelastung und Kosten erhöhen.
Da ein Arbeiter das Lenkrad manuell in seine Nullstellung ausrichten sollte, während er den mit der Radrichtmaschine verbundenen Winkelanzeigebildschirm betrachtet, und der Initialisierungsvorgang der Eingabe der Referenz (Nullstellung) des Lenkwinkelsensors auch vom Arbeiter abhängt, existiert ferner das Problem, dass die Qualität der Achsvermessung des Fahrzeugs durch menschliches Versagen beeinträchtigt wird.
Die oben genannten, in diesem Hintergrundabschnitt offenbarten Informationen dienen lediglich der Verbesserung des Hintergrundverständnisses mit Blick auf die Erfindung und können daher Informationen enthalten, die keinen Stand der Technik bilden, der hierzulande Leuten mit gewöhnlichen technischen Fähigkeiten bereits bekannt sein könnte.
ÜBERBLICK
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein System und Verfahren zur automatischen Einstellung eines Lenkrads bereitzustellen, um einen verdrehten Winkel eines Lenkrads, der durch einen Bildaufnahmesensorabschnitt einer Roboterspitze erfasst wird, direkt in einen Lenkwinkelsensor einzugeben und den Lenkwinkelsensor zu korrigieren.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, ein System und Verfahren zur automatischen Einstellung eines Lenkrads zum Aufrechterhalten der Zentrierung während der Fahrwerksvermessung durch Drehen des Lenkrads um den verdrehten Winkel mittels der Steuerung des MDPS bereitzustellen.
Ein automatisches Einstellsystem für ein Lenkrad, das in einer Fertigungslinie vorgesehen ist, um den Achsvermessungsbetrieb eines Fahrzeugs, an dem eine OBD angeordnet ist, zu unterstützen, kann gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Scanner zum Erkennen einer in die Fertigungslinie eingegebenen Fahrzeugidentifikationsnummer beinhalten; eine Antenne, die die OBD des Fahrzeugs mit der drahtlosen Diagnosekommunikation zum Senden und Empfangen von Daten verbindet; einen Roboter, der einen Bildaufnahmesensor, der an seinem vorderen Endabschnitt angeordnet ist, durch die Lageregelung in die Aufnahmeposition des Lenkrads im Fahrzeug bewegt, wenn sich das Fahrzeug in einer Zentrierposition befindet; und eine Steuervorrichtung, die das Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors analysiert, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads zu berechnen und den Lenkwinkelsensor zu korrigieren, indem sie den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads über die mit dem OBD des Fahrzeugs verbundene Diagnosekommunikation in den Lenkwinkelsensor eingibt.
Die Steuervorrichtung kann einen Korrekturwinkel des aktuell verdrehten Winkels erzeugen und das Lenkrad durch eine MDPS-Steuerung (motorisch angetriebene Servolenkung) des Fahrzeugs drehen und das Lenkrad auf eine Nullstellung (Null Grad) zentrieren.
Die Steuervorrichtung kann die MDPS während des Achsvermessungsvorgangs des Fahrzeugs sperren, um den zentrierten Zustand aufrechtzuerhalten.
Die Steuervorrichtung kann eine Kommunikationseinheit zum Verbinden der drahtlosen Diagnosekommunikation mit dem OBD über die Antenne beinhalten; eine Robotersteuerung, die den Bildaufnahmesensor über eine kinematische Lageregelung des Roboters in die Aufnahmeposition bewegt oder ihn in eine Bereitschaftsposition außerhalb des Fahrzeugs zurückführt; eine Bildverarbeitungseinheit zum Analysieren des Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors und zum Berechnen des aktuell verdrehten Winkels in Bezug auf eine horizontale Linie; eine Steuerung zum Erkennen des Fertigungseintritt des Fahrzeugs, wenn die Fahrzeugidentifikationsnummer empfangen wird, und zum Abfragen der Fahrzeugtypinformationen und der OBD-ID, die mit der Fahrzeugidentifikationsnummer übereinstimmen, um die Diagnosekommunikation mit der OBD zu verbinden; und eine Datenbank zum Speichern eines Programms und von Daten für die automatische Einstellung des Lenkrads des Fahrzeugs.
Die Bildverarbeitungseinheit kann eine zweite horizontale Linie vergleichen, die mit dem Lenkradmuster auf Grundlage einer ersten vorbestimmten horizontalen Linie im Aufnahmebild analysiert wird, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads zu erfassen.
Die Bildverarbeitungseinheit kann den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads erfassen, indem sie die zweite horizontale Linie bezüglich der ersten horizontale Linie schneidet, die auf dem Armaturenbrett oder der Gerätegruppenform im Aufnahmebild vorhanden ist.
Die Bildverarbeitungseinheit kann den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads erfassen, indem sie die zweite horizontale Linie mit der ersten horizontalen Linie, die im Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors gebildet wird, kreuzt.
Kinematische Positionsinformationen können an der Robotersteuerung eingestellt werden, um den Bildaufnahmesensor horizontal an der Aufnahmeposition zu positionieren und die erste virtuelle horizontale Linie im Aufnahmebild zu erzeugen.
Die Steuerung kann das Aufnahmebild des Lenkrads, das durch den Bildaufnahmesensor nach der Zentrierung des Lenkrads unter Verwendung der MDPS aufgenommen wurde, erneut analysieren und überprüft, ob die erste horizontale Linie als Referenz und die zweite horizontale Linie des Lenkrads übereinstimmen oder nicht.
Die Steuerung kann den aktuell verdrehten Winkel erneut in den Lenkwinkelsensor eingeben und den Lenkwinkelsensor wiederum korrigieren, wenn bei dem aktuell verdrehten Winkel als Ergebnis der Überprüfung zwischen der ersten horizontalen Linie und der zweiten horizontalen Linie eine Inkonsistenz erkannt wird.
Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann ein automatisches Einstellverfahren für ein in einer Fertigungslinie vorgesehenes Lenkrad folgendes beinhalten: Verbinden mit der OBD des in die Prozesslinie eingetretenen Fahrzeugs über eine drahtlose Diagnosekommunikation, um den Achsvermessungsbetrieb eines Fahrzeugs, zu unterstützen; Bewegen eines an einem Endabschnitt des Roboters angebrachten Bildaufnahmesensors zu einer Aufnahmeposition für das Lenkrad im Fahrzeug durch eine Roboterlageregelung, wenn sich das Fahrzeug in einer Zentrierposition befindet; Analysieren des Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads aus einer horizontalen Referenzlinie zu berechnen; und Eingeben des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads durch die Diagnosekommunikation in einen Lenkwinkelsensor des Fahrzeugs, um den Lenkwinkelsensor als aktuellen Lenkwinkel zu korrigieren.
Die Verbindung mit der OBD des Fahrzeugs kann das Erkennen des Fertigungslinieneintritts des Fahrzeugs beinhalten, wenn der Scanner die Fahrzeugidentifikationsnummer erkennt; und das Abfragen der Fahrzeugtypinformationen und der OBD-ID, die der Fahrzeugidentifikationsnummer zugeordnet sind, und das Verbinden der drahtlosen Diagnosekommunikation mit der OBD basierend auf der OBD-ID.
Die Analyse des Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors kann eine zweite horizontale Linie, die im Lenkradmuster erfasst wird, mit der ersten vorbestimmten horizontalen Linie im Aufnahmebild vergleichen, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads zu erfassen.
Weiter kann beinhaltet sein: Erzeugen eines Korrekturwinkels, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads nach Eingabe des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads auf Null Grad zu drehen und das Lenkrad in der Nullstellung zu zentrieren, indem das Lenkradsteuersignal einschließlich des Korrekturwinkels an eine MDPS (motorgetriebene Servolenkung) des Fahrzeugs übertragen wird.
Die Zentrierung des Lenkrads kann die Überprüfung beinhalten, ob die Zentrierung erfolgreich war oder nicht, um das Aufnahmebild des Lenkrads, das durch den Bildaufnahmesensor aufgenommen wurde, nach dem Empfangen der Zentrierungsabschlussantwort des Fahrzeugs erneut zu analysieren.
Die Überprüfung, ob die Zentrierung erfolgreich war, kann eine Bestimmung dahingehend beinhalten, dass die Zentrierung fehlschlägt, wenn die erste horizontale Linie nicht mit der zweiten horizontalen Linie des Lenkrads übereinstimmt, indem die zweite horizontale Linie des Lenkrads in Bezug auf die erste vorbestimmte horizontale Linie im Aufnahmebild verglichen wird; außerdem das erneute Korrigieren des zwischen der ersten horizontalen Linie und der zweiten horizontalen Linie aktuell verdrehten Winkels zum Lenkwinkelsensor und das Neuinitialisieren des Lenkwinkelsensors..
Weiter kann beinhaltet sein, dass der zentrierte Zustand durch die MDPS-Verriegelung des Fahrzeugs während der Achsvermessung durch eine Zentriererhaltungsanforderung an das Fahrzeug nach der Zentrierung des Lenkrads aufrechterhalten wird,
Das Aufrechterhalten der Zentrierung kann das Lösen der MDPS-Verriegelung des Fahrzeugs beinhalten, indem eine Zentrierungsfreigabeanforderung an das Fahrzeug gesendet wird, wenn der Achsvermessungsvorgang abgeschlossen ist.
Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann durch das Erfassen des verdrehten Winkels des Lenkrads durch einen Bildaufnahmesensor, der am Endabschnitt des Roboters angeordnet ist, und durch das direkte Eingeben des verdrehten Winkels in den Lenkwinkelsensor und das Korrigieren des Lenkwinkelsensors der herkömmliche Lenkradnivelliervorgang vollständig automatisiert werden, wodurch Arbeitszeit, Arbeitsbelastung und Kosten reduziert werden.
Darüber hinaus ist es durch die direkte Eingabe des aktuell verdrehten Winkels in den Lenkwinkelsensor möglich, menschliche Fehler durch manuelle Bedienung zu verhindern und den mechanischen Fehler durch Drehung des Lenkrads zu verhindern, wodurch die außermittige Qualität des Lenkrads verbessert wird. Darüber hinaus ist es durch die Unterstützung der Lenkradvermessung mittels Drehen des Lenkrads um die Nullstellung durch die Steuerung des MDPS bei aufrechterhaltener Zentrierung möglich, die gesamte Prozesszeit der Achsvermessung zu verkürzen, indem der Montage- und Demontageprozess der herkömmlichen Radrichtmaschine entfällt.
Weitere Anwendungsbereiche ergeben sich aus der hierin enthaltenen Beschreibung. Es versteht sich, dass die Beschreibung und die konkreten Beispiele lediglich der Veranschaulichung dienen und den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht einzuschränken sollen.
Figurenliste
Damit die Erfindung gut verständlich ist, werden nun verschiedene Ausführungsformen von dieser beispielhaft beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, bei denen:

1 das Flussdiagramm für einen konventionellen Achsvermessungsvorgang zeigt.
2 zeigt schematisch die Konfiguration eines automatischen Einstellsystems eines Lenkrads in einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt einen Bildaufnahmesensor, der bei einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung vom Roboter in die Aufnahmeposition gebracht wurde.
4 zeigt einen Zustand einer ersten imaginären horizontalen Linie, die bei einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung im Aufnahmebild gesetzt ist.
5 ist ein Blockdiagramm, das schematisch die Konfiguration einer Steuervorrichtung bei einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
6 zeigt den Korrekturzustand des Lenkrads im Aufnahmebild bei einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Flussdiagramm, das das automatische Einstellverfahren des Lenkrads bei einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschreibt.

Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Illustrationszwecken und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise einschränken.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Erfindung, sowie deren Anwendung oder Verwendung nicht einschränken. Es versteht sich, dass in den Zeichnungen einander entsprechende Referenznummern gleichartige oder korrespondierende Teile und Merkmale bezeichnen.
In der folgenden detaillierten Beschreibung werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung lediglich zur Veranschaulichung gezeigt und beschrieben. Fachleute erkennen hierbei, dass einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise geändert werden können, ohne von der Erfindungsidee oder dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend sind die Zeichnungen und Beschreibungen als von beschreibender Art und keinesfalls einschränkend anzusehen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in der gesamten Beschreibung gleiche Elemente. In der Beschreibung wird, sofern nicht ausdrücklich anders bezeichnet, das Wort „beinhalten“ und Variationen wie „beinhaltet“ oder „beinhaltend“ derart verstanden, dass sie die Einbeziehung angegebener Elemente, nicht aber den Ausschluss anderer Elemente implizieren. Darüber hinaus bedeuten die in der Beschreibung angegebenen Endungen „-er“, „-or“ und „modul“ Einheiten zur Verarbeitung mindestens einer Funktion und Bedienung und können durch Hardwarekomponenten oder Softwarekomponenten und Kombinationen derselben implementiert werden. Im Folgenden wird ein automatisches Lenkradeinstellsystem und ein Verfahren für dieses in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert anhand von Zeichnungsfiguren beschrieben.
2 zeigt schematisch die Konfiguration eines automatischen Einstellsystems eines Lenkrads in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Auf die 2 Bezug nehmend, kann ein automatisches Einstellsystem eines Lenkrads 100 in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einen Scanner 110, eine Antenne 120, einen Roboter 130, einen Bildaufnahmesensor 140 und eine Steuervorrichtung 150 beinhalten, die mit einem Fahrzeug 10 zusammenwirken, das in einen Achsvermessungsprozess eintritt.
Das Fahrzeug 10 mit OBD 11 wird über mehrere Fertigungslinien entlang des Förderbandes montiert und tritt in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in eine Fertigungslinie für die Achsvermessung ein.
Das Fahrzeug 10 kann eine ECU (Elektronische Steuereinheit) 12, einen Lenkwinkelsensor 13 und eine MDPS (motorisch angetriebene Servolenkung) 14 beinhalten, die mit der OBD 11 zur automatischen Einstellung des Lenkrads zusammenarbeiten.
Die OBD 11 kommuniziert die Diagnosekommunikation mit der Steuervorrichtung 150 über die Antenne 120 als Kommunikationseinrichtung zur Unterstützung der drahtlosen Inspektion des Fahrzeugs.
Die OBD 11 sendet und empfängt Daten über die mit der Steuervorrichtung 150 verbundene Diagnosekommunikation unter Verwendung der eindeutigen Identifikationsinformationen (OBD-ID) und kann über die Diagnosekommunikation (z.B. CAN) im Fahrzeug mit der ECU 12, dem Lenkwinkelsensor 13 und dem MDPS 14 verbunden werden.
Die ECU 12 ist eine übergeordnete Steuerung zum Steuern verschiedener im Fahrzeug 10 installierter elektronischer Vorrichtungen und kann für jedes elektronische Gerät jeweils konfigurierte Sub-Steuerungen steuern.
Der Lenkwinkelsensor 13 kann eine Änderung des Lenkwinkels aufgrund der Betätigung (Drehung) des Lenkrads erkennen. Der Lenkwinkelsensor 13 speichert den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads, den er von der ECU 12 empfängt, als aktuellen Lenkwinkel, der mit dem jeweils aktuell verdrehten Winkel zu korrigieren ist. Dadurch wird der Bezugswinkel zum Erfassen der Lenkwinkeländerung gemäß der späteren Bedienung des Lenkrads initialisiert.
Wenn das Lenkradsteuersignal von der ECU 12 empfangen wird, treibt die MDPS 14 den entsprechenden Motor an, um das Lenkrad auf die 0-Grad-Position / Nullstellung auszurichten, und dient dazu, die Zentrierung während des Achsvermessungsvorgangs aufrechtzuerhalten.
Das Lenkradsteuersignal kann einen Korrekturwinkel für die Zentrierung beinhalten, indem das Lenkrad um den aktuell verdrehten Winkel in eine Nullstellung gedreht wird, nachdem der Lenkwinkelsensor 13 korrigiert wurde.
Der Scanner 110 erhält die Fahrzeug-Identifikationsnummer VIN, indem er den an der Fahrzeugkarosserie des in die Fertigungslinie eintretenden Fahrzeugs 10 angebrachten Barcode erkennt und die Fahrzeug-Identifikationsnummer VIN an die Steuereinrichtung 150 übermittelt.
Der Scanner 110 wird zwar unter Annahme eines Barcodescanners beschrieben, ist aber nicht darauf beschränkt und kann als Leser zum Erkennen des RFID oder desjenigen Tags konfiguriert sein, in dem die Identifikationsinformationen des Fahrzeugs 10 aufgezeichnet sind.
Die Antenne 120 kann mit der OBD 11 des Fahrzeugs 10 verbunden werden, das mittels der drahtlosen Diagnosekommunikation in die Fertigungslinie eintritt, und leitet die zwischen der Steuervorrichtung 150 und dem Fahrzeug 10 gesendeten / empfangenen Daten weiter. Die Antenne 120 kann aus einer Richtantenne mit kurzer Reichweite bestehen und in mehreren Abständen entlang eines Förderbandes angeordnet sein, auf dem sich das Fahrzeug 10 bewegt.
Der Roboter 130 kann aus einem mehrgelenkigen Manipulator bestehen, der in einer Karosseriezentrierposition vorgesehen ist, und der Roboter 130 bewegt den am Spitzenende angebrachten Bildaufnahmesensor 140 durch eine vorgegebene kinematische Lageregelung in die Aufnahmestellung des Lenkrads.
3 zeigt beispielsweise den Bildaufnahmesensor, der vom Roboter gemäß der vorliegenden Erfindung in die Aufnahmeposition gebracht wurde.
Unter Bezugnahme auf die 3 kann der Bildaufnahmesensor 140 eine Kamera und Beleuchtung beinhalten, durch das Fahrersitzfenster in den Innenraum des Fahrzeugs eindringen und an einer dem Lenkrad zugewandten Aufnahmeposition festgelegt werden.
Der Bildaufnahmesensor 140 analysiert das an der Aufnahmeposition aufgenommene Bild und misst den vorliegenden verdrehten Winkel des Lenkrads basierend auf einem Referenzwinkel (nachfolgend als Null definiert), in dem das Lenkrad mittig ausgerichtet ist.
So kann beispielsweise der Bildaufnahmesensor 140 den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads erfassen, indem er eine zweite horizontale Linie L2, die am Lenkrad gebildet wird, mit einer ersten horizontalen Linie L1 vergleicht, die in der Form des Armaturenbretts vorliegt.
Die erste horizontale Linie L1 kann auf eine horizontale Linie (z.B. untere Linie) eingestellt werden, die in der Gerätegruppe gebildet wird.
Der Bildaufnahmesensor 140 erkennt das Lenkradmuster, das eine symmetrische Struktur aus linker und rechter Seite ist, und vergleicht es mit der ersten horizontalen Linie L1, indem er eine zweite horizontale Linie L2 erzeugt, die horizontal zwei beliebige symmetrische Punkte links und rechts verbindet.
Hierdurch erfasst der Bildaufnahmesensor 140, wie in 3 dargestellt, den aktuell verdrehten Winkel bei -10 Grad in der linken Richtung des Lenkrads und liefert ihn an die Steuervorrichtung 150.
4 hingegen zeigt die erste virtuelle horizontale Linie im Aufnahmebild in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 4 sind einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf die erste horizontale Linie L1 beschränkt, die auf dem Armaturenbrett gebildet wurde, und können eine erste virtuelle horizontale Linie L1 auf dem Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors 140 erzeugen.
Die erste horizontale Linie L1 des Bildaufnahmesensors 140 schneidet mindestens einen Punkt auf der zweiten horizontalen Linie L2, die im Lenkrad ausgebildet ist, so dass sie den aktuell verdrehten Winkel (z.B. -10 Grad) des Lenkrads vom Schnittpunkt aus erfasst.
Die Steuervorrichtung 150 kann aus einem Computersystem bestehen, das in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung den gesamten Vorgang der automatischen Einstellung des Lenkrads steuert.
5 zeigt ein Blockdiagramm, das schematisch die Konfiguration einer Steuervorrichtung in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.
Bezugnehmend auf die 5 kann die Steuervorrichtung 150 in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationseinheit 151, eine Robotersteuerung 152, eine Bildverarbeitungseinheit 153, eine Steuerung 154 und eine Datenbank 155 beinhalten.
Die Kommunikationseinheit 151 kann ein drahtloses Kommunikationsmodul 151-1 beinhalten, das die drahtlose Diagnosekommunikation mit der OBD 11 des Fahrzeugs 10 über die Antenne 120 verbindet, und ein drahtgebundenes Kommunikationsmodul 151-2, das mit anderen Systemen wie beispielsweise einem MES (Fertigungssystem) über das Internet zusammenarbeitet.
Die Robotersteuerung 152 speichert kinematische Einstellinformationen für die Lageregelung des Roboters 130 und steuert den Vorgang, den Bildaufnahmesensor 140 in die Aufnahmeposition im Fahrzeug oder zum Einfahren in eine Warteposition außerhalb des Fahrzeugs zu bringen.
Die kinematischen Einstellinformationen können so eingestellt werden, dass der Roboter 130 den Bildaufnahmesensor 140 horizontal an der Aufnahmeposition positionieren kann, um die erste virtuelle horizontale Linie L1 im Aufnahmebild zu erzeugen.
Die Bildverarbeitungseinheit 153 analysiert das Bild des Lenkrads, das durch den Bildaufnahmesensor 140 aufgenommen wurde, um den aktuell verdrehten Winkel zu berechnen.
Die Bildverarbeitungseinheit 153 kann den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads erfassen, indem sie die zweite horizontale Linie L2 kreuzt, die mit dem Lenkradmuster auf der Grundlage der ersten horizontalen Linie L1 analysiert wurde.
Die Steuerung 154 ist eine zentrale Verarbeitungseinheit, die in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung den Betrieb jedes Teils durch einen Algorithmus für die automatische Einstellung des Lenkrads steuert.
Die Steuerung 154 erkennt den Eintritt des Fahrzeugs 10 in die Fertigung, wenn die vom Scanner 110 erfasste Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN) empfangen wird, und fragt die Fahrzeugtypinformationen basierend auf der Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN) und der am Fahrzeug 10 angebrachten OBD-ID im MES (Fertigungssystem) ab.
Die Steuerung 154 identifiziert die auf das Fahrzeug anzuwendenden Spezifikationen basierend auf den Fahrzeugtypinformationen und verbindet die Diagnosekommunikation mit der OBD 11 des Fahrzeugs 10 basierend auf der OBD-ID.
Hierbei bedeutet die Verbindung der Diagnosekommunikation basierend auf der OBD-ID, dass die Steuerung 154 mit der ECU 12, dem Lenkwinkelsensor 13 und der MDPS 14 im Fahrzeug 10 über die OBD 11 verbunden ist.
Die Steuerung 154 überträgt den aktuellen verdrehten Winkel (z.B. -10 Grad) über die Diagnosekommunikation an die ECU 12 des Fahrzeugs 10, wenn der aktuell verdrehte Winkel des Lenkrads im Fahrzeug 10 durch den Bildaufnahmesensor 140 und die Bildverarbeitungseinheit 153 erfasst wird.
Zu diesem Zeitpunkt gibt die ECU 12 den empfangenen aktuellen verdrehten Winkel (z.B. -10 Grad) als aktuellen Lenkwinkel des Lenkwinkelsensors 13 ein, der mit dem empfangenen aktuellen verdrehten Winkel korrigiert wird.
Das heißt, die Steuerung 154 erkennt das Muster des Lenkrads durch die Bilderkennung, erkennt den aktuell verdrehten Winkel und initialisiert den Lenkwinkelsensor 13 durch direkte Eingabe des aktuell verdrehten Winkels in den Lenkwinkelsensor 13.
Dies hat den Vorteil, dass der Arbeiter die manuelle Einstellung der Radrichtmaschine und das Drehen des Lenkrads auf die Nullstellung im Gegensatz zu herkömmlichen Lenkradnivelliervorgängen nicht mehr vornehmen muss.
Darüber hinaus hat das herkömmliche Lenkradnivellierverfahren einen Nachteil, bei dem ein Fehler in der Zentrierung auftritt, da beim Drehen des Lenkrads in der Nullstellung Grad ein mechanisches Spiel zwischen einem Lenkrad, einer Kreuzgelenksäule und einem Zahnradritzel und dergleichen zwangsläufig erzeugt wird.
Demgegenüber hat die vorliegende Offenbarung einen Vorteil, der den mechanischen Fehler verhindern kann, da der aktuell verdrehte Winkel direkt in den Lenkwinkelsensor 13 eingegeben wird, ohne das Lenkrad zu drehen.
Andererseits erzeugt die Steuerung 154 nach der Initialisierung des Lenkwinkelsensors 13 durch Korrektur ein Lenkradsteuersignal zur Korrektur des aktuell verdrehten Winkels auf Null Grad und sendet das Signal über die Diagnosekommunikation an die MDPS 14 des Fahrzeugs 10, um das Lenkrad in die Nullstellung zu drehen.
6 zeigt beispielsweise den Korrekturzustand des Lenkrads im Aufnahmebild in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die 6 kann die Steuerung 154 in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung das Lenkradsteuersignal zum Drehen des Lenkrads um +10 Grad erzeugen, wenn der aktuell verdrehte Winkel -10 Grad beträgt, um es an die ECU 12 zu übertragen.
Daraufhin treibt die ECU 12 den Motor der MDPS 14 basierend auf dem empfangenen Lenkradsteuersignal an und richtet das Lenkrad zentriert aus, indem es das Lenkrad um +10 Grad in die Nullstellung dreht.
Außerdem kann die Steuerung 154 das Bild des Lenkrads, das durch den Bildaufnahmesensor 140 aufgenommen wurde, erneut analysieren, nachdem die Lenkradsteuerung mit der MDPS 14 abgeschlossen ist, um zu überprüfen, ob die erste horizontale Linie L1 und die zweite horizontale Linie L2 übereinstimmen oder nicht.
Als Ergebnis der Verifizierung kann der wieder erfasste aktuell verdrehte Winkel erneut in den Lenkwinkelsensor 13 eingegeben werden, der durch Korrektur neu initialisiert wird, wenn die erste horizontale Linie L1 und die zweite horizontale Linie L2 nicht so abgestimmt sind, dass der aktuell verdrehte Winkel erneut erkannt wird.
Dazu legt die Steuerung 154 den Bildaufnahmesensor 140 in der Aufnahmeposition fest, bis die Zentrierungssteuerung des Lenkrads über die MDPS 14 abgeschlossen ist, und kehrt durch die Steuerung des Roboters 130 in die ursprüngliche Bereitschaftsposition zurück, wenn die Prüfung der Zentrierung erfolgreich ist.
Andererseits fordert die Steuerung 154 die Lenkradzentrierungssteuerung bei der ECU 12 an und hält die Zentrierung während des Achsvermessungsvorgangs durch Bremssteuerung des Motors der MDPS 14 aufrecht.
Dies ermöglicht eine stabile Achsvermessung ohne Festlegung des Lenkrads mit der herkömmlichen Radrichtmaschine.
Die Datenbank 155 speichert ein Programm und Daten für die automatische Einstellung des Lenkrads der Steuervorrichtung 150 und die gemäß dem Betrieb der Steuervorrichtung 150 erzeugten Daten.
Andererseits wird bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum automatischen Einstellen des Lenkrads eines Fahrzeugs, basierend auf der Konfiguration des automatischen Einstellsystems 100 eines vorstehend beschriebenen Lenkrads, mit Bezug auf ein Flussdiagramm beschrieben, in dem die Steuervorrichtung 150 und das Fahrzeug 10 zusammenarbeiten.
7 zeigt ein Flussdiagramm, das ein automatisches Einstellverfahren für ein Lenkrad in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umreißt.
Bezugnehmend auf die 7 erkennt in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Steuervorrichtung 150 den Fertigungseintritt des Fahrzeugs 10, wenn die am Scanner 110 erfasste Fahrzeugidentifizierungsnummer VIN bei Schritt S101 empfangen wird.
Die Steuervorrichtung 150 fragt bei Schritt S102 die Fahrzeugtypinformationen und die OBD-ID des Fahrzeugs 10, die mit der Fahrzeugidentifikationsnummer VIN übereinstimmen, ab und verbindet die drahtlose Diagnosekommunikation mit der am Fahrzeug 10 angeordneten OBD 11, basierend auf der OBD-ID.
Zu diesem Zeitpunkt kann die Steuervorrichtung 150 das Fenster des Fahrersitzes öffnen, indem sie den Fensteröffnungsbefehl zuerst an die ECU des Fahrzeugs sendet, wenn die Diagnosekommunikation angeschlossen ist.
Wenn die Fahrzeugkarosserie in der Zentrierposition positioniert ist, bewegt die Steuervorrichtung 150 den am vorderen Endabschnitt angebrachten Bildaufnahmesensor 140 durch die Lageregelung des Roboters 130 bei Schritt S103 in die Aufnahmeposition des Lenkrads im Fahrzeug.
Die Steuervorrichtung 150 fotografiert das Lenkradbild durch den Bildaufnahmesensor 140 bei Schritt S104 und analysiert das Aufnahmebild, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads aus der horizontalen Referenzlinie bei Schritt S105 zu berechnen.
Dann kann die Steuervorrichtung 150 das Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors 140 analysieren und den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads erfassen, indem sie die im Lenkradmuster erfasste zweite horizontale Linie L2 mit der ersten horizontalen Linie L1 vergleicht.
Die Steuervorrichtung 150 überträgt den aktuell verdrehten Lenkwinkel des Lenkrads über die Diagnosekommunikation und korrigiert den aktuellen Lenkwinkel des Lenkwinkelsensors 13 bei Schritt S106.
Dann initialisiert der Lenkwinkelsensor 13 des Fahrzeugs 10 den Bezugswinkel zum Erfassen der Lenkwinkeländerung, indem er den aktuell verdrehten Lenkwinkel des Lenkrads als aktuellen Lenkwinkel bei Schritt S107 speichert.
Wenn die Abschlussantwort der Initialisierung vom Fahrzeug 10 empfangen wird, bestimmt die Steuervorrichtung 150, dass die Initialisierung (Korrektur) des Lenkwinkelsensors 13 des Fahrzeugs 10 abgeschlossen ist.
Die Steuervorrichtung 150 erzeugt einen Korrekturwinkel zum Drehen des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads auf Null Grad bei Schritt S109 und überträgt das Lenkradsteuersignal einschließlich dieses an das Fahrzeug 10 bei Schritt S110.
Dann treibt das Fahrzeug 10 den Motor der MDPS 14 basierend auf dem empfangenen Lenkradsteuersignal zur Zentrierung an, wodurch es das Lenkrad in die Nullstellung bei Schritt S111 dreht.
Wenn die Antwort auf die Fertigstellung der Zentrierung vom Fahrzeug 10 bei Schritt S112 empfangen wird, kann die Steuervorrichtung 150 bei Schritt S113 das Bild des Lenkrads, das durch den Bildaufnahmesensor 140 aufgenommen wurde, erneut analysieren, um zu überprüfen, ob die Zentrierung erfolgreich ist oder nicht.
Wenn die zweite horizontale Linie L2 des Lenkrads nicht mit der ersten horizontalen Linie L1 übereinstimmt (Nein bei Schritt S113), bestimmt die Steuervorrichtung 150, dass die Zentrierung fehlgeschlagen ist, und kehrt zum Schritt S109 zurück, um den Korrekturwinkel der Nullstellung erneut zu erzeugen, um den Steuervorgang des Lenkrads durchzuführen.
Andererseits bestimmt die Steuervorrichtung 150, wenn die zweite horizontale Linie L2 des Lenkrads mit der ersten horizontalen Linie L1 übereinstimmt (Ja bei Schritt S113), dass die Überprüfung der Zentrierung erfolgreich ist, und führt den Bildaufnahmesensor 140 durch die Steuerung des Roboters 130 bei Schritt S114 in die ursprüngliche Bereitschaftsposition zurück.
Der obige Vorgang kann als Wartevorgang zur Vorbereitung des Achsvermessungsvorganges W/A des Fahrzeugs betrachtet werden, die Achsvermessung W/A wird im Folgenden beschrieben.
Die Steuervorrichtung 150 fordert bei Schritt S115 nach deren erfolgreicher Überprüfung die Aufrechterhaltung der Zentrierung bei dem Fahrzeug 10 an.
Dann kann das Fahrzeug 10 bei Schritt S116 so verriegelt werden, dass das Lenkrad den zentrierten Zustand durch die MDPS-Verriegelung beibehält.
Wenn die MDPS-Verriegelungs-Abschlussantwort vom Fahrzeug 10 bei Schritt S117 empfangen wird, sendet die Steuervorrichtung 150 eine Startmeldung für die Achsvermessung an die Steuereinheit (nicht dargestellt) des Achsvermessungsvorgangs, um bei Schritt S118 die Spur- und Sturzeinstellung durchzuführen.
Wenn beim Schritt S119 eine Abschlussmeldung bezüglich der Achsvermessung empfangen wird, sendet die Steuervorrichtung 150 anschließend bei Schritt S120 eine Anforderung zur Freigabe der Zentrierung an das Fahrzeug 10.
Danach löst das Fahrzeug 10 bei Schritt S121 die MDPS-Verriegelung und antwortet der Steuervorrichtung 150.
Die Steuervorrichtung 150 beendet die Diagnosekommunikationsverbindung mit dem OBD des Fahrzeugs 10, wenn bei Schritt S122 die MDPS-Verriegelungsfreigabeantwort vom Fahrzeug 10 empfangen wird, und speichert bei Schritt S122 die Lenkradeinstell- und Achsvermessungsvorgangshistorie des betreffenden Fahrzeugs in der Datenbank 155.
Danach wird das Fahrzeug 10 zum nächsten Fertigungsschritt bewegt.
In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird es anhand der vollständigen Automatisierung des herkömmlichen Lenkradnivelliervorgangs durch das Verfahren zum Erfassen des verdrehten Winkels des Lenkrads mittels des am Spitzenabschnitt des Roboters angebrachten Bildaufnahmesensors und die direkte Eingabe des verdrehten Winkels in den zu initialisierenden Lenkwinkelsensor möglich, Arbeitszeit, Arbeitsbelastung und Kosten zu reduzieren.
Es ist überdies möglich, den menschlichen Fehler durch manuelle Bedienung zu verhindern, indem man den aktuell verdrehten Winkel direkt in den Lenkwinkelsensor eingibt und den mechanischen Fehler durch die Drehung des Lenkrads verhindert, wodurch die exzentrische Qualität des Lenkrads verbessert wird.
Darüber hinaus ist es durch die Unterstützung der Lenkradvermessung in einem Zustand, in dem die Zentrierung beibehalten wird, um das Lenkrad durch die MDPS-Steuerung auf die Nullstellung zu drehen, möglich, die Prozesszeit der gesamten Achsvermessung zu verkürzen, indem die herkömmliche Montage und Demontage der Radrichtmaschine entfällt.
Obwohl die vorliegende Erfindung bezüglich beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, und es sind verschiedene andere Abwandlungen möglich.
So wurde etwa bei einigen Ausführungsformen der in 7 dargestellten vorliegenden Erfindung beschrieben, dass die Steuervorrichtung 150 einen Korrekturwinkel zum Drehen des durch den Bildaufnahmesensor 140 erfassten aktuellen verdrehten Winkels um 0 Grad erzeugt.
Wenn jedoch die Position des Wartevorgangs und die Position des Achsvermessungsvorgangs getrennt sind, kann davon ausgegangen werden, dass das Lenkrad verdreht sein kann, während das Fahrzeug in die W/A-Vorgangsposition fahren muss.
Daher sind einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt, und nach erfolgreichem Abschluss der Zentrierungsüberprüfung bestimmt die Steuervorrichtung 150 den aktuellen Lenkwinkel des Lenkwinkelsensors 13 durch die Diagnosekommunikation und kann einen Korrekturwinkel in der Größe erzeugen, in welcher der Lenkwinkel geändert wird.
Selbst wenn das Lenkrad verdreht ist, während sich das Fahrzeug vom Wartevorgang in die W/A-Vorgangsposition bewegt, sind die Zentrierung und die Steuerung der Aufrechterhaltung durch die MDPS also möglich, indem der aktuelle Lenkwinkel des Lenkwinkelsensors 13 ohne den Bildaufnahmesensor 140 erfasst wird.
Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Vorrichtung und/oder das Verfahren beschränkt ist, sondern durch ein Programm zur Realisierung von Funktionen, die der Konfiguration der vorliegenden Erfindung entsprechen, und ein Aufzeichnungsmedium oder dergleichen, auf dem das Programm aufgezeichnet ist, verkörpert werden kann, und die vorliegende Erfindung von den Fachleuten in dem Gebiet der Technik, zu der die vorliegende Erfindung gehört, auf der Grundlage der Beschreibung der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung leicht umgesetzt werden kann.
Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, so dass Abweichungen, die nicht vom Inhalt der Offenbarung abweichen, als sich im Rahmen der Erfindung befindend angesehen werden. Solche Abweichungen sind nicht als Abweichung von Idee und Schutzumfang der Erfindung zu betrachten.
Bezugszeichenliste

100:: automatisches Lenkradeinstellsystem
110:: Scanner
120:: Antenne
130:: Roboter
140:: Bildaufnahmesensor
150:: Steuervorrichtung
151:: Kommunikationseinheit
152:: Robotersteuerung
153:: Bildverarbeitungseinheit
154:: Steuerung
155:: Datenbank
10:: Fahrzeug
11:: ODB
12:: ECU
13:: Lenkwinkelsensor
14:: MDPS

Claims

Beansprucht wird:
Automatisches Einstellsystem für ein Lenkrad, das in einer Fertigungslinie zur Unterstützung eines Achsvermessungsvorgangs eines Fahrzeugs vorgesehen ist, das mit einer On-Board-Diagnose (OBD) angeordnet ist, umfassend: einen Scanner, der eingerichtet ist, eine in der Fertigungslinie eingegebene Fahrzeugidentifikationsnummer zu erkennen; eine Antenne, die eingerichtet ist, das OBD mit einer drahtlosen Diagnosekommunikation zum Senden und Empfangen von Daten zu verbinden; einen Roboter, der eingerichtet ist, einen Bildaufnahmesensor durch eine Lageregelung zu einer Aufnahmestellung für das Lenkrad zu bewegen, wenn sich das Fahrzeug in einer Zentrierstellung befindet; und eine Steuervorrichtung, die eingerichtet ist zum: Analysieren eines Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors, um einen aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads zu berechnen; und Korrigieren eines Lenkwinkelsensors durch Eingabe des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads in den Lenkwinkelsensor über die drahtlose Diagnosekommu n ikation.
System nach Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, zum: Erzeugen eines Korrekturwinkels des aktuell verdrehten Winkels; und Drehen des Lenkrads durch eine Steuerung einer motorisch angetriebenen Servolenkung (MDPS); und Zentrieren des Lenkrads in eine Nullstellung.
System nach Anspruch 2, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die MDPS-Steuerung während des Achsvermessungsvorgangs des Fahrzeugs zu sperren, um das zentrierte Lenkrad beizubehalten.
System nach Anspruch 1, worin die Steuervorrichtung umfasst: einen Kommunikator, der eingerichtet ist, die drahtlose Diagnosekommunikation mit dem OBD über die Antenne zu verbinden; eine Robotersteuerung, die eingerichtet ist, um den Bildaufnahmesensor über eine kinematische Lageregelung des Roboters zu der Aufnahmeposition für das Lenkrad zu bewegen oder um den Bildaufnahmesensor in eine Bereitschaftsposition außerhalb des Fahrzeugs zu bewegen; einen Bildverarbeitungsprozessor, der eingerichtet ist zum: Analysieren des Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors; und Berechnen des aktuell verdrehten Winkels gegen eine horizontale Linie; eine Steuerung, die eingerichtet ist zum: Erkennen eines Eintritts des Fahrzeugs in die Fertigungslinie, wenn die Fahrzeugidentifikationsnummer empfangen wird; Überprüfen von Fahrzeugtypinformationen und einer OBD-ID, die mit der Fahrzeugidentifikationsnummer übereinstimmt; und Verbinden der drahtlosen Diagnosekommunikation mit dem OBD; und einer Datenbank, die eingerichtet ist, ein Programm und Daten für die automatische Einstellung des Lenkrads des Fahrzeugs zu speichern.
System nach Anspruch 4, worin der Bildverarbeitungsprozessor eingerichtet ist zum: Vergleichen einer zweiten horizontalen Linie mit einer ersten horizontalen Linie im Aufnahmebild des Bildverarbeitungssensors, wobei die zweite horizontale Linie anhand eines Lenkradmusters analysiert wird; und Erfassen des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads.
System nach Anspruch 5, wobei der Bildverarbeitungsprozessor eingerichtet ist zum: Erfassen des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads durch Schneiden der zweiten horizontalen Linie mit der ersten horizontalen Linie, die sich auf einem Armaturenbrett oder einer Gerätegruppenform im Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors befindet.
System nach Anspruch 5, wobei der Bildverarbeitungsprozessor eingerichtet ist, den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads zu erfassen, indem er die zweite horizontale Linie gegen die erste horizontale Linie, die im Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors ausgebildet ist, kreuzt.
System nach Anspruch 7, worin die Robotersteuerung eingerichtet ist zum: Positionieren des Bildaufnahmesensors horizontal gegen die Aufnahmeposition; und Einstellen von kinematischen Positionsinformationen, um die erste virtuelle horizontale Linie im Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors zu erzeugen.
System nach Anspruch 4, wobei die Steuerung eingerichtet ist zum: Neu-Analysieren des Aufnahmebildes des Lenkrads, das durch den Bildaufnahmesensor nach der Zentrierung des Lenkrads mit Hilfe der MDPS-Steuerung aufgenommen wurde; und Bestimmen, ob die erste horizontale Linie und die zweite horizontale Linie übereinstimmen, wobei die erste horizontale Linie als Referenzlinie eingestellt ist.
System nach Anspruch 9, wobei die Steuerung eingerichtet ist, den aktuell verdrehten Winkel dann erneut in den Lenkwinkelsensor einzugeben, wenn die Bestimmung ergibt, dass die erste horizontale Linie und die zweite horizontale Linie nicht übereinstimmen.
Automatisches Einstellverfahren für ein Lenkrad, das in einer Fertigungslinie vorgesehen ist, um einen Achsvermessungsvorgang eines Fahrzeugs zu unterstützen, welches mit einer On-Board-Diagnose (OBD) angeordnet ist, umfassend: Verbinden über eine drahtlose Diagnosekommunikation mit dem OBD, wenn das Fahrzeug in die Fertigungslinie eintritt; Bewegen eines Bildaufnahmesensors in eine Aufnahmeposition für das Lenkrad durch eine Roboterlageregelung, wenn sich das Fahrzeug in einer Zentrierstellung befindet; Analysieren eines Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors, um einen aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads aus einer horizontalen Bezugslinie zu berechnen; und Eingeben des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads über die drahtlose Diagnosekommunikation in einen Lenkwinkelsensor, um den Lenkwinkelsensor als aktuellen Lenkwinkel zu initialisieren.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Verbinden mit dem OBD über die drahtlose Diagnosekommunikation umfasst: Erkennen des Eintritts des Fahrzeugs in die Fertigungslinie; wenn ein Scanner eine Fahrzeugidentifikationsnummer erfasst; Überprüfen von Fahrzeugtypinformationen und einer OBD-ID, die mit der Fahrzeugidentifikationsnummer übereinstimmt; und Verbinden der drahtlosen Diagnosekommunikation mit dem OBD basierend auf der OBD-ID.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Analysieren des Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors umfasst: Vergleichen einer zweiten horizontalen Linie mit einer ersten horizontalen Linie im Aufnahmebild des Bildaufnahmesensors, wobei die zweite horizontale Linie mit einem Lenkradmuster analysiert wird; und Erfassen des aktuell verdrehten Winkels des Lenkrads.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Verfahren ferner umfasst: Erzeugen eines Korrekturwinkels des aktuell verdrehten Winkels, um den aktuell verdrehten Winkel des Lenkrads bis zu einer Nullstellung zu drehen; und Zentrieren des Lenkrads auf die Nullstellung durch Übertragen eines Lenkradsteuersignals, das den Korrekturwinkel des aktuell verdrehten Winkels an eine motorisch angetriebene Servolenkung (MDPS) des Fahrzeugs.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Zentrieren des Lenkrads umfasst: Beurteilen einer erfolgreichen Zentrierung durch erneutes Analysieren des Aufnahmebildes des Bildaufnahmesensors nach dem Empfang einer Vollständigkeitsantwort vom Fahrzeug bezüglich der Zentrierung.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Erfolgsbeurteilung der Zentrierung umfasst: Bestimmen, dass die Zentrierung fehlgeschlagen ist, wenn die erste horizontale Linie bei Vergleich mit der zweiten horizontalen Linie in dem Aufnahmebild nicht übereinstimmt; und Wiedereinfügen des aktuell verdrehten Winkels zwischen der ersten horizontalen Linie und der zweiten horizontalen Linie in den Lenkwinkelsensor und Neuinitialisieren des Lenkwinkelsensors.
Verfahren nach Anspruch 14, worin das Verfahren ferner umfasst: Aufrechterhaltung eines zentrierten Zustands durch eine MDPS-Verriegelung des Fahrzeugs während des Achsvermessungsvorgangs durch eine Zentrierungserhaltungsanforderung an das Fahrzeug, nach der Zentrierung des Lenkrads.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Aufrechterhalten des zentrierten Ausrichtungszustands umfasst: Lösen der MDPS-Verriegelung des Fahrzeugs durch Übertragen einer Zentrierungsfreigabeanforderung an das Fahrzeug, wenn der Achsvermessungsvorgang abgeschlossen ist.