DE102018221863A1 - Method for operating a trailer assistance system, trailer assistance system and motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Anhängerassistenzsystems (18) zum Assistieren eines Fahrers beim Führen eines Kraftfahrzeugs (10) mit einem Anhänger (12). Die Erfindung sieht vor, dass der Anhänger (12) mittels einer Sensoreinrichtung (22, 22) erfasst wird, den erfassten Anhänger (12) betreffende Anhängersensordaten (D) bereitgestellt werden, in Abhängigkeit von welchen Abmessungen des Anhängers (12) ermittelt werden, in Abhängigkeit von welchen ein Anhängermodell (24) erstellt wird, ein Winkel (a) zwischen einer Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs (10) und einer Deichsel (16) des Anhängers (12) bestimmt wird, in Abhängigkeit von dem Anhängermodell (24) und dem bestimmten Winkel (a) eine Position und Ausdehnung (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) relativ zum Kraftfahrzeug (10) ermittelt wird, ein Abstands (d) eines erfassten Objekts (36) zum Anhänger (12) basierend auf der ermittelten Position und Ausdehnung (L, B, H) des Anhängers (12)bestimmt wird und ein Signal in Abhängigkeit vom bestimmten Abstand (d) bereitgestellt wird.The invention relates to a method for operating a trailer assistance system (18) for assisting a driver when driving a motor vehicle (10) with a trailer (12). The invention provides that the trailer (12) is detected by means of a sensor device (22, 22), trailer sensor data (D) relating to the detected trailer (12) are provided, depending on the dimensions of the trailer (12) determined in Depending on which a trailer model (24) is created, an angle (a) between a vehicle longitudinal axis of the motor vehicle (10) and a drawbar (16) of the trailer (12) is determined, depending on the trailer model (24) and the determined angle (a) a position and extent (26, 28, 32, L, B, H) of the trailer (12) relative to the motor vehicle (10) is determined, a distance (d) of a detected object (36) from the trailer (12) is determined based on the determined position and extent (L, B, H) of the trailer (12) and a signal is provided as a function of the determined distance (d).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Anhängerassistenzsystems zum Assistieren eines Fahrers beim Führen eines Kraftfahrzeugs in einem mit einem Anhänger gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs. Zur Erfindung gehören auch ein Anhängerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Anhängerassistenzsystem .The invention relates to a method for operating a trailer assistance system for assisting a driver when driving a motor vehicle in a state of the motor vehicle coupled to a trailer. The invention also includes a trailer assistance system and a motor vehicle with such a trailer assistance system.
  • Aus dem Stand der Technik sind diverse Assistenzsysteme bekannt. Beispielsweise beschreibt die DE 10 2008 045 436 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Knickwinkels zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger. Ein solcher Knickwinkel lässt sich dann von einem Assistenzsystem verwenden, zum Beispiel zum Unterstützen eines Fahrers bei einer Rückwärtsfahrt oder einem Rangieren des Gespanns, oder auch von einem Parkhausassistenten, welcher bei einer Vorwärtsfahrt des Gespanns einen Fahrer davor warnt, wenn er eine Kurve mit dem Gespann zu eng fährt. Auch die DE 10 2008 029 612 B4 beschreibt ein System zum Berechnen eines Anhängerkupplungs-Gelenkwinkels eines Anhängers, der hinter einem Motorfahrzeug geschleppt wird.Various assistance systems are known from the prior art. For example, the DE 10 2008 045 436 A1 a method and an apparatus for determining an articulation angle between a towing vehicle and a trailer. Such an articulation angle can then be used by an assistance system, for example to assist a driver when reversing or maneuvering the team, or also by a parking garage assistant who warns a driver when the team is moving forward when he is cornering with the team drives too tight. Also the DE 10 2008 029 612 B4 describes a system for calculating a trailer hitch articulation angle of a trailer being towed behind a motor vehicle.
  • Jedoch ist nicht nur ein Knickwinkel zwischen einem Kraftfahrzeug und dem daran angehängten Anhänger hilfreich, zum Beispiel um den Fahrer darüber zu informieren, wo sich ein solcher Anhänger gerade relativ zum Fahrzeug befindet, sondern auch die Abmessungen eines solchen Anhängers selbst. In diesem Zusammenhang beschreibt beispielsweise die DE 10 2005 051 804 A1 eine Rangierhilfe für Fahrer von Fahrzeugen, welche aus gegeneinander knickbaren Fahrzeugelementen bestehen. Dabei wird anhand der Daten über einen Lenk- und Knickwinkel in Kenntnis wenigstens der Geometrie des Gefährts der künftige Fahrverlauf des Gefährts im Umfang dessen Fahrspur und/oder dessen Schleppspur prognostiziert und den durch eine Kamera aufgenommenen Bilddaten überlagert. Die Geometrie des Gefährts kann beispielsweise manuell durch einen Benutzer in das System eingegeben werden.However, not only is an articulation angle between a motor vehicle and the trailer attached to it helpful, for example to inform the driver of where such a trailer is currently relative to the vehicle, but also the dimensions of such a trailer itself. In this context, for example, describes the DE 10 2005 051 804 A1 a maneuvering aid for drivers of vehicles, which consist of vehicle elements that can be bent against each other. Based on the data about a steering and articulation angle, knowing at least the geometry of the vehicle, the future course of the vehicle in the scope of its lane and / or its towing lane is predicted and superimposed on the image data recorded by a camera. For example, the geometry of the vehicle can be manually entered into the system by a user.
  • Weiterhin beschreibt die DE 10 2016 109 954 A1 ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Gespanns beim Rangieren des Gespanns, wobei mittels einer rücklingsblickenden fahrzeugseitigen Kamera oder anhängerseitigen Kamera Bilddaten eines rückseitigen Umgebungsbereichs des Gespanns erfasst werden und in Abhängigkeit von den erfassten Bilddaten ein Bild erstellt und auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, wobei in dem Bild eine Position eines zwischen einer Verstaustellung und einer Gebrauchsstellung bewegbaren Teils des Anhängers bestimmt wird, welche von dem Teil durch Bewegen des Teils von der Verstaustellung in die zumindest eine geometrische Abmessung des Anhängers vergrößernde Gebrauchsstellung eingenommen wird, und in dem Bild auf der Anzeigeeinrichtung an dieser Position eine Markierung angezeigt wird. Hierbei kann ein Fahrer eines Gespanns bereits während des Rangierens darüber informiert werden, an welcher Stelle bzw. Position in dem Umgebungsbereich sich das ausziehbare oder ausklappbare Teil des Anhängers in der Gebrauchsstellung befinden wird, wenngleich diese Gebrauchsstellung noch gar nicht eingenommen ist. Hierbei können auch die geometrischen Abmessungen des Anhängers eingehen, wobei diese wiederum von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs manuell vorgegeben werden können.Furthermore describes the DE 10 2016 109 954 A1 A method for assisting a driver of a team when maneuvering the team, wherein image data of a rear surrounding area of the team is recorded by means of a rear-facing vehicle-side camera or trailer-side camera and an image is created as a function of the captured image data and displayed on a display device, wherein in the A position of a part of the trailer which is movable between a stowage position and a use position is determined, which position is taken by the part by moving the part from the stowage position into the use position which increases the at least one geometric dimension of the trailer, and in the image on the display device on the latter Position a marker is displayed. Here, a driver of a team can already be informed during maneuvering at which position or position in the surrounding area the pull-out or fold-out part of the trailer will be in the use position, although this use position has not yet been adopted. In this case, the geometric dimensions of the trailer can also be included, which in turn can be predetermined manually by the driver of the motor vehicle.
  • Weiterhin beschreibt die DE 10 2013 226 104 A1 ein Verfahren zur Überwachung einer äußeren Abmessung eines Fahrzeugs, insbesondere einer Veränderung der äußeren Abmessung aufgrund einer äußeren Fahrzeugbeladung. Eine solche Veränderung der äußeren Abmessung kann dabei mittels einer Kamera erfasst werden. Auf Basis der Kameradaten kann beispielsweise ein detailliertes dreidimensionales Modell des Fahrzeugs generiert werden.Furthermore describes the DE 10 2013 226 104 A1 a method for monitoring an external dimension of a vehicle, in particular a change in the external dimension due to an external vehicle load. Such a change in the outer dimension can be recorded using a camera. Based on the camera data, for example, a detailed three-dimensional model of the vehicle can be generated.
  • Das Bestreben, das Führen eines Kraftfahrzeugs mit einem Anhänger für einen Fahrer weiter zu vereinfachen, bleibt weiterhin bestehen.The effort to further simplify driving a motor vehicle with a trailer for a driver remains.
  • Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Anhängerassistenzsystems, ein Anhängerassistenzsystem und ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche es ermöglichen, das Führen eines Kraftfahrzeugs in einem mit einem Anhänger gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs für einen Fahrer zu erleichtern.It is therefore an object of the present invention to provide a method for operating a trailer assistance system, a trailer assistance system and a motor vehicle, which make it easier for a driver to drive a motor vehicle when the motor vehicle is coupled to a trailer.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Anhängerassistenzsystems, durch ein Anhängerassistenzsystem und durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung, sowie der Figuren.This object is achieved by a method for operating a trailer assistance system, by a trailer assistance system and by a motor vehicle with the features according to the respective independent patent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims, the description and the figures.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Anhängerassistenzsystems zum Assistieren eines Fahrers beim Führen eines Kraftfahrzeugs in einem mit einem Anhänger gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs wird der Anhänger mittels einer Sensoreinrichtung erfasst und den erfassten Anhänger betreffende Anhängersensordaten bereitgestellt. Weiterhin werden Abmessungen des Anhängers in Abhängigkeit von den Anhängersensordaten ermittelt und ein Anhängermodell in Abhängigkeit von den Abmessungen des Anhängers erstellt. Weiterhin wird ein Winkel zwischen einer Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs und einer Längsachse des Anhängers bestimmt und in Abhängigkeit von dem Anhängermodell und dem bestimmten Winkel eine Position und Ausdehnung des Anhängers relativ zum Kraftfahrzeug ermittelt. Weiterhin wird mindestens ein Objekt in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels der Sensoreinrichtung erfasst und ein Abstand des mindestens einen erfassten Objekts zum Anhänger basierend auf der ermittelten Position und Ausdehnung des Anhängers bestimmt und ein Signal in Abhängigkeit vom bestimmten Abstand bereitgestellt.In a method according to the invention for operating a trailer assistance system for assisting a driver when driving a motor vehicle in a state of the motor vehicle coupled to a trailer, the trailer is detected by means of a sensor device and trailer sensor data relating to the detected trailer are provided. Furthermore, dimensions of the trailer are determined depending on the trailer sensor data and a trailer model is created depending on the dimensions of the trailer. Furthermore, an angle between one Vehicle longitudinal axis of the motor vehicle and a longitudinal axis of the trailer determined and a position and extent of the trailer relative to the motor vehicle determined depending on the trailer model and the determined angle. Furthermore, at least one object in an environment of the motor vehicle is detected by the sensor device and a distance of the at least one detected object from the trailer is determined based on the determined position and extent of the trailer and a signal is provided as a function of the determined distance.
  • Durch die Erfindung lässt sich somit vorteilhafterweise ein für Gespanne, das heißt einer Kombination aus einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger, geeignetes Kollisionswarnsystem bereitstellen. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs kann also beispielsweise nicht nur über die Position und Ausdehnung seines Anhängers relativ zum Kraftfahrzeug informiert werden, sondern beispielsweise auch darüber, ob eine Kollision mit einem Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs und dem Anhänger droht. Die Erfindung beruht dabei auf mehreren Erkenntnissen: Zum einen besteht beim Rangieren mit einem Gespann die Herausforderung, dass der Bereich ringsum den Anhänger schwer einzusehen ist. Dies bedeutet, dass zum Beispiel gerade beim Rückwärtsfahren eine hohe Kollisionsgefahr zwischen Anhänger und Objekten in der Umgebung besteht und daher meist ein Einweiser benötigt wird. Selbst wenn einem Fahrer zum Beispiel auf einer Anzeigeeinheit ein Umgebungsbild mit einer Repräsentation des Anhängers angezeigt wird, so ist es dennoch häufig für einen Fahrer nicht leicht, Abstände und Verhältnisse auf Basis einer solchen Anzeige realistisch einzuschätzen, sowie die daraus resultierenden möglichen Risiken. Zudem kann eine solche Anzeige ebenfalls nicht verhindern, dass Objekte in der Umgebung, welche in einem solchen angezeigten Bild sichtbar sind, nicht dennoch von einem Fahrer übersehen werden. Durch die Erfindung dagegen wird es ermöglicht, für einen Fahrer nicht nur eine Anzeige bereitzustellen, sondern den Fahrer sogar alternativ oder zusätzlich aktiv zu warnen, zum Beispiel durch ein Warnsignal wie das bereitgestellte Signal, falls der Abstand eines detektierten Objekts vom Anhänger einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet. Durch das Anhängerassistenzsystem ist damit eine zusätzliche Überwachungsfunktion gegeben, die die Sicherheit beim Führen eines Kraftfahrzeugs in einem mit einem Anhänger gekoppelten Zustand deutlich erhöht. Die Erfindung beruht weiterhin auf der Erkenntnis, dass eine weitere Herausforderung darin besteht, Objekte in der Umgebung des Kraftfahrzeugs von dem Anhänger an sich zu trennen, insbesondere wenn sich das Objekt und der Anhänger aus der Perspektive der Sensoreinrichtung oder einer Sensoreinheit der Sensoreinrichtung überlappen bzw. sehr nahe beieinander befinden. Dies wird vorteilhafterweise erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass einerseits ein Anhängermodell auf Basis der aus den Anhängersensordaten abgeleiteten Abmessungen des Anhängers erstellt wird, sowie auch der Knickwinkel zwischen Fahrzeuglängsachse und Längsachse des Anhängers ermittelt wird. Somit kann vorteilhafterweise dieses Modell unter Kenntnis des Knickwinkels bei jeder Bewegung des Kraftfahrzeugs mitgeschwenkt werden, insbesondere rechnerisch, um auch bei einem anderen Knickwinkel so vorteilhafterweise den Anhänger von einem Objekt in der Umgebung sicher trennen zu können, zum Beispiel bei einer Rückwärtsfahrt, da jederzeit die räumliche Begrenzung des Anhängers und dessen Position relativ zu Fahrzeug bekannt ist und alle Objekte außerhalb dieses Bereichs entsprechend nicht Teil des Anhängers sein können und damit einfach als eigenständige vom Anhänger verschiedene Objekte klassifiziert werden können. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht zudem auch noch darin, dass die für die Modellierung des Anhängers und die zur Bestimmung dessen Position und Ausdehnung relativ zum Fahrzeug erforderlichen Daten nicht manuell von einem Benutzer eingegeben werden müssen, sondern auf Basis erfasster Sensordaten bestimmt werden können. Dadurch gestaltet sich dieses Verfahren deutlich komfortabler für einen Benutzer. Somit kann insgesamt ein Fahrer beim Führen eines Gespanns, das heißt eines Kraftfahrzeugs in einem mit einem Anhänger gekoppelten Zustand, deutlich besser unterstützt werden und die Sicherheit insgesamt erhöht werden.The invention thus advantageously makes it possible to provide a collision warning system which is suitable for combinations, that is to say a combination of a motor vehicle and a trailer. A driver of the motor vehicle can thus not only be informed, for example, of the position and extent of his trailer relative to the motor vehicle, but also, for example, of whether a collision with an object in the vicinity of the motor vehicle and the trailer threatens. The invention is based on several findings: On the one hand, when maneuvering with a team, there is the challenge that the area around the trailer is difficult to see. This means that, for example, there is a high risk of collision between trailers and objects in the area, especially when reversing, and therefore an instructor is usually required. Even if, for example, a driver is shown a surrounding image with a representation of the trailer on a display unit, it is often not easy for a driver to realistically assess distances and conditions on the basis of such a display, and the possible risks resulting therefrom. In addition, such a display also cannot prevent objects in the environment, which are visible in such a displayed image, from being overlooked by a driver. The invention, on the other hand, makes it possible not only to provide a display for a driver, but also to give the driver an alternative or an additional active warning, for example by means of a warning signal such as the signal provided if the distance of a detected object from the trailer falls below a predetermined limit value . The trailer assistance system thus provides an additional monitoring function which significantly increases the safety when driving a motor vehicle in a state coupled to a trailer. The invention is further based on the knowledge that a further challenge is to separate objects in the vicinity of the motor vehicle from the trailer itself, in particular if the object and the trailer overlap from the perspective of the sensor device or a sensor unit of the sensor device or are very close to each other. This is advantageously achieved according to the invention in that, on the one hand, a trailer model is created on the basis of the dimensions of the trailer derived from the trailer sensor data, and the articulation angle between the vehicle's longitudinal axis and the longitudinal axis of the trailer is also determined. This model can thus advantageously be swiveled with knowledge of the articulation angle with every movement of the motor vehicle, in particular arithmetically, in order to be able to safely separate the trailer from an object in the area even at a different articulation angle, for example when reversing, since at all times spatial limitation of the trailer and its position relative to the vehicle is known and accordingly, all objects outside of this area cannot be part of the trailer and can therefore be easily classified as separate objects from the trailer. Another advantage of the invention is also that the data required for modeling the trailer and for determining the position and extent thereof relative to the vehicle do not have to be entered manually by a user, but can be determined on the basis of sensed sensor data. This makes this process much more convenient for a user. Overall, a driver can be supported much better when driving a team, that is to say a motor vehicle in a state coupled to a trailer, and overall safety can be increased.
  • Beim Erfassen des mindestens einen Objekts in der Umgebung des Kraftfahrzeugs mittels der Sensoreinrichtung kann dabei ebenfalls die Position des Objekts sowie dessen Ausdehnung, zumindest bereichsweise, erfasst bzw. aus den erfassten Sensordaten ermittelt werden. Insbesondere kann beispielsweise mittels der Sensoreinrichtung die dem Kraftfahrzeug und/oder Anhänger zugewandte Objektoberfläche des mindestens einen Objekts erfasst bzw. ermittelt werden. Damit ist also ebenfalls die ungefähre Ausdehnung eines solchen Objekts und dessen Position in der Umgebung des Kraftfahrzeugs bekannt.When the at least one object in the surroundings of the motor vehicle is detected by means of the sensor device, the position of the object and its extent can also be detected, at least in some areas, or determined from the detected sensor data. In particular, the object surface of the at least one object facing the motor vehicle and / or trailer can be detected or ascertained, for example, by means of the sensor device. The approximate extent of such an object and its position in the vicinity of the motor vehicle are thus also known.
  • Weiterhin soll unter einem Abstand zwischen dem Objekt und dem Anhänger der kürzeste Abstand verstanden werden, das heißt der kürzeste Abstand zwischen dem dem Anhänger nächstgelegenen Punkt des Objekts und dem Anhänger. Weiterhin kann ein solches Objekt wiederholt in aufeinanderfolgenden Zeitschritten erfasst bzw. getrackt werden, und auch die Anhängerposition und Ausdehnung relativ zum Kraftfahrzeug kann in solchen wiederholten aufeinanderfolgenden Zeitschritten ermittelt werden. Bei der Ermittlung des Abstands werden dann entsprechend Positionen zueinander nächstgelegener Punkte von Objekt und Anhänger, die zu einem gleichen Zeitschritt korrespondieren, miteinander verglichen.Furthermore, a distance between the object and the trailer is to be understood to mean the shortest distance, that is to say the shortest distance between the point of the object and the trailer closest to the trailer. Furthermore, such an object can be recorded or tracked repeatedly in successive time steps, and the trailer position and extent relative to the motor vehicle can also be determined in such repeated successive time steps. When determining the distance, the nearest points of the object and trailer are then corresponding to positions correspond to the same time step, compared with each other.
  • Die Sensoreinrichtung kann dabei im Allgemeinen beliebig ausgestaltet sein, beispielsweise auch mehrere einzelne Sensoreinheiten umfassen. Zum Beispiel kann die Sensoreinrichtung eine oder mehrere Kameras umfassen, einen oder mehrere Radare, einen oder mehrere Lidarsensoren und/oder einen oder mehrere Ultraschallsensoren. Vorzugsweise ist die Sensoreinrichtung so ausgestaltet, dass mittels der Sensoreinrichtung zumindest ein Bereich hinter dem Kraftfahrzeug erfasst werden kann, insbesondere ein den Anhänger zumindest zum Teil umfassender Bereich. Besonders vorteilhaft ist beispielsweise die Verwendung einer Rückfahrkamera, die zum Beispiel zentral am Heck des Kraftfahrzeugs und nach hinten entgegen Fahrrichtung bei einer Vorwärtsfahr blickend angeordnet ist. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinrichtung auch zwei weitere von einer Rückfahrkamera verschiedene Kameras, die in einem Seitenbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, insbesondere auf gegenüberliegenden Seiten des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel zwei Spiegelkameras. Diese sind vorzugsweise ebenfalls zumindest zum Teil entgegen Fahrtrichtung ausgerichtet, sodass durch diese Spiegelkameras ebenfalls, zum Beispiel bei einer Kurvenfahrt, ein Teil des Anhängers erfasst werden kann. Besonders vorteilhaft ist es noch, wenn die Sensoreinrichtung zwei Eck-Radare am Heck des Kraftfahrzeugs umfasst, die also an den hinteren Ecken des Kraftfahrzeugs auf gegenüberliegenden Seiten des Hecks des Kraftfahrzeugs angeordnet sein können und ebenfalls zumindest zum Teil mit ihren Sichtfeldern nach hinten blicken. Durch solche Radare können besonders gut die hinteren Ecken des Anhängers erfasst werden und damit die Länge des Anhängers. Aber auch andere Abmessungen des Anhängers können auf Basis der Radarsensordaten bestimmt werden, insbesondere in Kombination von den übrigen mittels der Kameras erfassten Sensordaten. Gerade die Verwendung dieser mindestens drei Kameras sowie der beiden Eck-Radare hat zusätzlich den großen Vorteil, dass diese Sensoren in der beschriebenen Anordnung auch für andere Fahrerassistenzsystem genutzt werden können und auch üblicherweise genutzt werden, zum Beispiel für einen Spurwechselassistenten, der auch als Blind Spot Überwachung bezeichnet wird. Damit verfüge viele Fahrzeuge bereits über eine derartige Sensoranordnung, die damit vorteilhafterweise auch für die beschriebene Anhängerassistenz genutzt werden kann.The sensor device can generally be of any design, for example also comprise a plurality of individual sensor units. For example, the sensor device can comprise one or more cameras, one or more radars, one or more lidar sensors and / or one or more ultrasonic sensors. The sensor device is preferably designed such that at least one area behind the motor vehicle can be detected by means of the sensor device, in particular an area at least partially surrounding the trailer. For example, the use of a reversing camera is particularly advantageous, which is arranged, for example, centrally looking at the rear of the motor vehicle and looking backwards in the opposite direction when driving forward. The sensor device preferably also comprises two further cameras, different from a reversing camera, which are arranged in one side region of the motor vehicle, in particular on opposite sides of the motor vehicle, for example two mirror cameras. These are preferably also at least partially aligned against the direction of travel, so that a part of the trailer can also be captured by these mirror cameras, for example when cornering. It is also particularly advantageous if the sensor device comprises two corner radars at the rear of the motor vehicle, which can therefore be arranged at the rear corners of the motor vehicle on opposite sides of the rear of the motor vehicle and also at least partially look to the rear with their fields of vision. The rear corners of the trailer and thus the length of the trailer can be detected particularly well by such radars. However, other dimensions of the trailer can also be determined on the basis of the radar sensor data, in particular in combination with the other sensor data recorded by the cameras. Especially the use of these at least three cameras and the two corner radars has the additional advantage that these sensors in the arrangement described can also be used for other driver assistance systems and are also usually used, for example for a lane change assistant that also functions as a blind spot Surveillance is called. This means that many vehicles already have such a sensor arrangement, which can thus advantageously also be used for the trailer assistance described.
  • Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn zum Beispiel auch der Anhänger eine Sensoreinheit, insbesondere rückseitig am Anhänger, das heißt auf einer dem Kraftfahrzeug abgewandten Seite des Anhängers, insbesondere am Heck des Anhängers, aufweist, welche entgegen Fahrtrichtung nach hinten blickt, wie beispielsweise eine weitere Kamera. It is also particularly advantageous if, for example, the trailer also has a sensor unit, in particular on the rear of the trailer, that is to say on a side of the trailer facing away from the motor vehicle, in particular at the rear of the trailer, which looks backwards in the opposite direction of travel, for example another one Camera.
  • Dadurch können vorteilhafterweise auch Objekte direkt hinter dem Anhänger die beispielsweise von einer Kraftfahrzeugsensorik gar nicht gesehen werden können, erfasst werden. Dadurch lässt sich die Umgebung noch umfassender erfassen und insbesondere Objekte hinter dem Anhänger erkennen, wodurch die Sicherheit weiter gesteigert werden kann.As a result, objects directly behind the trailer, which for example cannot be seen by a motor vehicle sensor system, can advantageously also be detected. This allows the environment to be captured even more comprehensively and, in particular, objects behind the trailer to be recognized, which can further increase security.
  • Der bestimmte Winkel zischen der Fahrzeuglängsachse und der Längsachse des Anhängers wird auch als Knickwinkel bezeichnet und stellt, zumindest bei Anhängern mit einer Deichsel, den Winkel zwischen der Fahrzeuglängsachse und der Deichsel des Anhängers dar, insbesondere bezogen auf einen Kopplungspunkt, zum Beispiel der Anhängerkupplung, zwischen dem Anhänger und dem Kraftfahrzeug. Der Knickwinkel zwischen der Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs und der Längsachse bzw. Deichsel des Anhängers lässt sich beispielsweise auf Basis von aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren ermitteln, von denen es vielzählige gibt, wie bereits eingangs genannt. Beispielsweise kann ein solcher Knickwinkel auf Basis der durch die Heckkamera erfassten Kamerabilder in Kombination mit den wiederholt erfassten Lenkwinkeln des Kraftfahrzeugs und weiteren odometrischen Daten des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.The specific angle between the vehicle's longitudinal axis and the longitudinal axis of the trailer is also referred to as the articulation angle and, at least in the case of trailers with a drawbar, represents the angle between the vehicle's longitudinal axis and the drawbar of the trailer, in particular with reference to a coupling point, for example the trailer coupling the trailer and the motor vehicle. The articulation angle between the vehicle's longitudinal axis and the longitudinal axis or drawbar of the trailer can be determined, for example, on the basis of methods known from the prior art, of which there are numerous, as already mentioned at the beginning. For example, such an articulation angle can be determined on the basis of the camera images recorded by the rear camera in combination with the repeatedly recorded steering angles of the motor vehicle and further odometric data of the motor vehicle.
  • Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden in Abhängigkeit von den auf Basis der Sensordaten ermittelten Abmessungen des Anhängers zumindest folgende Modellparameter des Anhängermodells ermittelt: Eine Deichsellänge einer Deichsel des Anhängers, eine Überhanglänge eines Überhangs des Anhängers und eine Länge und eine Breite eines Ladebereichs des Anhängers. In Kenntnis dieser wenigen Parameter lässt sich bereits ein für ein Kollisionswarnsystem ausreichend genaues Modell des Anhängers erstellen. Weitere Abmessungen können beispielsweise auch aus diesen Größen abgeleitet werden. Die Deichsellänge stellt dabei insbesondere die Länge von der Anhängerkupplung bis zur Radachse des Anhängers dar, und der Übergang bzw. die Überhanglänge stellt die Länge von der Radachse des Anhängers bis zum dem Kraftfahrzeug abgewandten Ende des Anhängers dar. Bei zweiachsigen Anhängern können sich die obigen Definitionen auf die vom Kraftfahrzeug weiter entfernte Radachse des Anhängers beziehen. Bei der Länge und Breite des Ladebereichs des Anhängers ist vorzugsweise eine Außenabmessung des Ladebereichs bzw. Anhängeraufbaus zu verstehen, wobei sich sowohl Länge als auch Breite auf Abmessungen des Anhängers in der Horizontalen beziehen. Mit anderen Worten stellt die Länge des Anhängers seine Abmessung in Längsrichtung des Anhängers, das heißt entlang der Deichsel dar, und die Breite des Ladebereichs die Abmessung senkrecht zur Länge und parallel zur Querachse des Anhängers, die parallel zur Radachse des Anhängers verläuft. Aus diesen Größen, insbesondere aus der Deichsellänge, der Überhanglänge sowie der Länge des Ladebereichs lässt sich beispielsweise auch der Abstand des Ladebereichs des Anhängers vom Kraftfahrzeug berechnen. Diese Parameter ermöglichen damit also vorteilhafterweise eine umfangreiche Modellierung des Anhängers. Da vor allem für die Einschätzung eines Kollisionsrisikos hauptsächlich die Ausdehnung des Anhängers in der Horizontalen relevant ist, muss eine Höhe des Anhängers nicht notwendigerweise ermittelt werden, dennoch ist auch dies auf Basis der Sensordaten, insbesondere der Anhängersensordaten möglich und bevorzugt.In an advantageous embodiment of the invention, depending on the dimensions of the trailer determined on the basis of the sensor data, at least the following model parameters of the trailer model are determined: a drawbar length of a drawbar of the trailer, an overhang length of an overhang of the trailer and a length and width of a loading area of the trailer. Knowing these few parameters, a sufficiently accurate model of the trailer can already be created for a collision warning system. Other dimensions can also be derived from these sizes, for example. The drawbar length represents in particular the length from the trailer coupling to the wheel axle of the trailer, and the transition or the overhang length represents the length from the wheel axle of the trailer to the end of the trailer facing away from the motor vehicle. For two-axle trailers, the above definitions may differ refer to the wheel axle of the trailer further away from the motor vehicle. The length and width of the loading area of the trailer should preferably be understood to mean an external dimension of the loading area or trailer structure, with both length and width relating to the horizontal dimensions of the trailer. In other words, the length of the trailer represents its dimension in the longitudinal direction of the trailer, that is, along the drawbar, and the width of the loading area is the dimension perpendicular to the length and parallel to the transverse axis of the trailer, which is parallel to the wheel axis of the trailer. From these variables, in particular from the drawbar length, the overhang length and the length of the loading area, the distance of the loading area of the trailer from the motor vehicle can also be calculated, for example. These parameters therefore advantageously enable extensive modeling of the trailer. Since the extent of the trailer is mainly relevant for the assessment of a collision risk, a height of the trailer does not necessarily have to be determined, but this is also possible and preferred on the basis of the sensor data, in particular the trailer sensor data.
  • Daher stellt es eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wenn als weiterer Modellparameter des Anhängermodells eine Höhe des Ladebereichs des Anhängers ermittelt wird. Die Höhe ist beispielsweise vorteilhaft, um ein Kollisionsrisiko auch bei Durchfahrten durch niedrige Bauten, wie zum Beispiel niedrige Brücken, Unterführungen oder Ähnliches zu berechnen. Die Kenntnis der Höhe steigert damit die Sicherheit zusätzlich.It is therefore a further advantageous embodiment of the invention if a height of the loading area of the trailer is determined as a further model parameter of the trailer model. The height is advantageous, for example, in order to calculate a collision risk even when passing through low structures, such as low bridges, underpasses or the like. Knowing the height thus increases safety.
  • Insgesamt lässt sich durch diese Modellparameter also ein 3D-Modell des Anhängers bereitstellen, bzw. eine 3D-Kontur des Anhängers ermitteln. Dieses 3D-Modell kann dann vorteilhafterweise unter Kenntnis des Knickwinkels bei Bewegung des Kraftfahrzeugs auch rechnerisch immer mitbewegt werden und Position und Ausdehnung dieses Anhängermodells mit Positionen von Objekten und Objektoberfläche bzw. von Objektgrenzen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs verglichen werden, um zu überwachen, dass kein Kollisionsrisiko besteht.Overall, these model parameters can therefore be used to provide a 3D model of the trailer or to determine a 3D contour of the trailer. This 3D model can then advantageously also be moved computationally with knowledge of the articulation angle when the motor vehicle is moving, and the position and extent of this trailer model can be compared with positions of objects and object surface or of object boundaries in the vicinity of the motor vehicle in order to monitor that none There is a risk of collision.
  • Um den Anhänger mittels der Sensoreinrichtung möglichst umfassend erfassen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Kraftfahrzeug beispielsweise eine Kurve fährt. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass mittels einer Ausgabeeinrichtung des Kraftfahrzeugs eine Aufforderung zum Durchführen einer Kurvenfahrt ausgegeben wird, falls anhand der Anhängersensordaten ermittelt wird, dass die Abmessungen des Anhängers nicht vollständig basierend auf den Anhängersensordaten bzw. den bisherigen Anhängersensordaten ermittelt werden konnten.In order to be able to detect the trailer as comprehensively as possible by means of the sensor device, it is advantageous if the motor vehicle is cornering, for example. In this case, it can also be provided that an output device of the motor vehicle outputs a request for cornering if it is determined from the trailer sensor data that the dimensions of the trailer could not be determined completely based on the trailer sensor data or the previous trailer sensor data.
  • Sind die Abmessungen und darauf basierend das Anhängermodell des Anhängers erst einmal ermittelt, so können diese Daten vorteilhafterweise abgespeichert werden und müssen nicht jedes Mal neu erfasst werden. Es können auch weitere Charakteristiken des Anhängers gespeichert werden, um zum Beispiel den Anhänger zu einem späteren Zeitpunkt automatisch identifizieren zu können, wie beispielsweise ein elektrischer Widerstand eines Anschlusssystems des Anhängers, einer Deichsellänge des Anhängers und/oder fahrdynamische Eigenschaften des Anhängers. Darauf basierend kann gewissermaßen ein Anhängerprofil erstellt werden. Wird der Anhänger vom Kraftfahrzeug abgekoppelt und zu einem späteren Zeitpunkt wieder mit dem Kraftfahrzeug gekoppelt, so kann der Anhänger als bereits bekannter Anhänger auf Basis dieser Profildaten bzw. der anhängerspezifischen Eigenschaften identifiziert werden und die bereits ermittelten Abmessungen bzw. das Anhängermodell geladen und für die Assistenzfunktion verwendet werden.Once the dimensions and, based on this, the trailer model of the trailer have been determined, these data can advantageously be stored and do not have to be recaptured each time. Further characteristics of the trailer can also be stored, for example, to be able to automatically identify the trailer at a later point in time, such as, for example, an electrical resistance of a connection system of the trailer, a drawbar length of the trailer and / or driving dynamics properties of the trailer. Based on this, a trailer profile can be created. If the trailer is uncoupled from the motor vehicle and later connected to the motor vehicle again, the trailer can be identified as a known trailer on the basis of this profile data or the trailer-specific properties, and the dimensions or the trailer model that have already been determined can be loaded and used for the assistance function be used.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird eine Umfeldkarte des Umfelds um das Kraftfahrzeug in einem Kraftfahrzeugkoordinatensystem in Abhängigkeit von Sensordaten, die von der Sensoreinrichtung bereitgestellt werden, erstellt, wobei das erfasste mindestens eine Objekt und das Anhängermodell in die Umfeldkarte an den ermittelten ihnen zugeordneten Positionen relativ zum Kraftfahrzeug eingetragen werden, und wobei die Umfeldkarte in aufeinanderfolgenden Zeitschritten auf Basis neu erfasster Sensordaten aktualisiert wird, und für zumindest mehrere der Zeitschritte wiederholte Abstand des mindestens einen erfassten Objekts zum Anhänger ermittelt wird. Fährt das Kraftfahrzeug also beispielsweise an einem Objekt in der Umgebung vorbei, und befindet sich dieses Objekt noch gar nicht in der Nähe des Anhängers, so kann zwischenzeitlich dennoch die Geometrie dieses Objekts, also beispielsweise seine Abmessungen, zum Beispiel seine Höhe und seine Breite erfasst werden und dessen Position bzw. eine Position einer Begrenzungsfläche dieses Objekts in der Umfeldkarte eingetragen werden. Vorteilhaft ist es dabei, diese Umfeldkarte mit Bezug auf ein Kraftfahrzeugkoordinatensystem zu definieren, da dann lediglich Relativpositionen des Anhängermodells sowie von Objekten in der Umgebung des Kraftfahrzeugs relativ zum Kraftfahrzeug bestimmt werden müssen, was auf einfache Weise mittels der Sensoreinrichtung möglich ist.In a further advantageous embodiment of the invention, an environment map of the environment around the motor vehicle is created in a motor vehicle coordinate system as a function of sensor data provided by the sensor device, the at least one object detected and the trailer model in the environment map at the positions assigned to them relative to the motor vehicle, and the environment map is updated in successive time steps on the basis of newly acquired sensor data, and for at least several of the time steps the repeated distance of the at least one detected object from the trailer is determined. If the motor vehicle drives past an object in the area, for example, and this object is not yet in the vicinity of the trailer, the geometry of this object, for example its dimensions, for example its height and its width, can nevertheless be recorded in the meantime and its position or a position of a boundary surface of this object are entered in the area map. It is advantageous to define this environment map with reference to a motor vehicle coordinate system, since then only relative positions of the trailer model and of objects in the surroundings of the motor vehicle relative to the motor vehicle need to be determined, which is possible in a simple manner by means of the sensor device.
  • Die Umfeldkarte kann beispielsweise als Belegungsgitterdarstellung bereitgestellt sein, oder auch durch eine andere Darstellungsart zur Darstellung bzw. Repräsentation der von der Sensoreinrichtung das Kraftfahrzeugumfeld betreffenden Sensordaten, wie zum Beispiel Fences-Darstellungen oder Linienzugdarstellungen. Auf Basis einer solchen Umfeldkarte lassen sich vor allem auch Abstände zwischen Objekten sehr einfach ermitteln, so auch der Abstand zwischen dem mindestens einen Objekt und dem Anhängermodell. Dadurch lässt sich also ein solcher Abstand von Objekten in der Umgebung des Kraftfahrzeugs zum Anhänger kontinuierlich überwachen und bei Unterschreiten eines vorbestimmten Mindestabstands kann das Signal bereitgestellt werden.The environment map can be provided, for example, as an occupancy grid display, or also by another display type for displaying or representing the sensor data relating to the motor vehicle environment, such as fence displays or line drawing displays. On the basis of such an environment map, distances between objects can be determined very easily, including the distance between the at least one object and the trailer model. Such a distance from objects in the vicinity of the motor vehicle to the trailer can thus be continuously monitored and the signal can be provided if the distance falls below a predetermined minimum.
  • Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn das Signal als akustisches und/oder optisches und/oder haptisches Warnsignal an einen Benutzer des Kraftfahrzeugs ausgegeben wird. So kann der Benutzer vorteilhafterweise auf eine mögliche bevorstehende Kollision mit einem Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs hingewiesen werden. Das ausgegebene Warnsignal kann auch in Abhängigkeit vom wiederholt ermittelten Abstand zwischen dem Objekt und dem Anhänger variieren, zum Beispiel je geringer dieser Abstand wird. Zum Beispiel kann bei Unterschreiten eines ersten Grenzwerts, zum Beispiel 1,6 m, ein Intervallton als solches Warnsignal ausgegeben werden. Verringert sich der Abstand zwischen dem Objekt und dem Anhänger weiter, so können die Intervalle zwischen den jeweiligen Tönen ebenfalls zeitlich abnehmen. Bei Erreichen eines Abstands von nur noch 30 cm kann dann stattdessen ein Dauerton als Warnsignal ausgegeben werden, sowie auch bei noch geringeren Abständen. Auf diese Weise kann dem Benutzer auch zusätzlich die Kritikalität der Situation durch das ausgegebene Warnsignal vermittelt werden. Neben einer solchen akustischen Ausgabe eines Warnsignals gibt es natürlich auch vielzählige weitere korrespondierende andere Möglichkeiten der Ausgestaltung eines solchen Warnsignals. It is particularly advantageous if the signal is output as an acoustic and / or optical and / or haptic warning signal to a user of the motor vehicle. In this way, the user can advantageously be informed of a possible impending collision with an object in the vicinity of the motor vehicle. The warning signal output can also vary depending on the repeatedly determined distance between the object and the trailer, for example the smaller this distance becomes. For example, an interval tone can be output as such a warning signal if the value falls below a first limit value, for example 1.6 m. If the distance between the object and the trailer decreases further, the intervals between the respective tones can also decrease in time. When a distance of only 30 cm is reached, a continuous tone can be emitted instead as a warning signal, as well as at even smaller distances. In this way, the criticality of the situation can also be conveyed to the user by the warning signal output. In addition to such an acoustic output of a warning signal, there are of course also numerous other corresponding other possibilities for the design of such a warning signal.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in Abhängigkeit vom bereitgestellten Signal ein automatischer Bremseingriff durch das Kraftfahrzeug ausgeführt. Der vom Anhängerassistenzsystem ermittelte Abstand kann damit vorteilhafterweise auch von anderen Assistenzsystemen, wie zum Beispiel einem Notbremsassistenten, genutzt werden. Wird zum Beispiel ein vorbestimmter Mindestabstand unterschritten, so kann ein automatischer Bremseingriff durch das Kraftfahrzeug durchgeführt werden und eine Kollision kann zuverlässig verhindert werden. Dieser vorbestimmte Mindestabstand kann beispielsweise auch geschwindigkeitsabhängig sein oder zu einem zeitlichen Mindestabstand korrespondieren, einer sogenannten Zeit bis zur Kollision oder Ähnlichem.In a further advantageous embodiment of the invention, an automatic brake intervention by the motor vehicle is carried out depending on the signal provided. The distance determined by the trailer assistance system can thus advantageously also be used by other assistance systems, such as an emergency brake assistant. If, for example, the distance falls below a predetermined minimum, the motor vehicle can automatically brake and a collision can be reliably prevented. This predetermined minimum distance can also be speed-dependent, for example, or correspond to a minimum time interval, a so-called time to collision or the like.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs ein Umgebungsbild zumindest eines Teils der Umgebung des Kraftfahrzeugs mit dem erfassten Objekt zusammen mit zumindest einem Teil einer Repräsentation des Kraftfahrzeugs und dem Anhängermodell angezeigt. Durch eine solche Anzeige kann der Fahrer bzw. Benutzer des Kraftfahrzeugs weiter beim Führen des Kraftfahrzeugs mit dem Anhänger unterstützt werden. Beispielsweise kann dem Fahrer eine Art Draufsichtbild auf die Umgebung um das Kraftfahrzeug, inklusive einer Repräsentation des Kraftfahrzeugs und einer positionskorrekten Darstellung des Anhängermodells bezüglich des Kraftfahrzeugs angezeigt werden. Objekte, die von der Sensoreinrichtung erfasst wurden, können in einer solchen Darstellung auch optisch hervorgehoben werden. Beispielsweise können auch nur solche Objekte markiert oder optisch hervorgehoben werden, die einen Abstand kleiner als ein vorbestimmter Grenzwert zum Anhänger und/oder Kraftfahrzeug aufweisen. Das Umgebungsbild kann jedoch nicht nur als Draufsichtbild sondern im Allgemeinen aus jeder beliebigen, zum Beispiel auch von einem Benutzer frei wählbaren, Perspektive angezeigt werden, wie dies beispielsweise auch von optischen Parksystemen her bekannt ist, nur dass nunmehr zusätzlich dem Benutzer auch der Anhänger als korrespondierendes Anhängermodell im angezeigten Umgebungsbild visualisiert wird. Das Anhängermodell kann auch einem real angezeigten Abbild des Anhängers teiltransparent überlagert dargestellt werden. Als das reale Abbild des Anhängers kann beispielsweise ein momentan mittels einer Kamera der Sensoreinrichtung aufgezeichnetes Bild des Anhängers oder ein während einer Kurvenfahrt des Gespanns aufgezeichnetes Bild des Anhängers verwendet werden. Auf diese Weise können Fahrer beispielsweise auch erkennen, ob und inwiefern Abmessungen des Anhängers korrekt erfasst worden sind. Auch sind entsprechende manuelle Korrekturmöglichkeiten dieser Abmessungen, insbesondere des Anhängermodells, durch den Benutzer denkbar.In a further advantageous embodiment of the invention, an environmental image of at least part of the surroundings of the motor vehicle with the detected object is displayed together with at least part of a representation of the motor vehicle and the trailer model on a display device of the motor vehicle. Such a display can further assist the driver or user of the motor vehicle when driving the motor vehicle with the trailer. For example, the driver can be shown a type of top view of the surroundings around the motor vehicle, including a representation of the motor vehicle and a positionally correct representation of the trailer model with respect to the motor vehicle. Objects that have been detected by the sensor device can also be optically highlighted in such a representation. For example, only objects that are at a distance smaller than a predetermined limit value from the trailer and / or motor vehicle can also be marked or optically highlighted. The surrounding image can, however, not only be displayed as a top view image but generally from any perspective, for example also freely selectable by a user, as is also known, for example, from optical parking systems, except that the user now also sees the trailer as a corresponding one Trailer model is visualized in the displayed surrounding image. The trailer model can also be shown partially transparently superimposed on a real image of the trailer. An image of the trailer that is currently recorded by means of a camera of the sensor device or an image of the trailer that is recorded during a cornering of the trailer can be used as the real image of the trailer. In this way, drivers can also recognize, for example, whether and to what extent dimensions of the trailer have been correctly recorded. Corresponding manual correction options for these dimensions, in particular of the trailer model, are also conceivable by the user.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird das Anhängerassistenzsystem und/oder eine durch das Anhängerassistenzsystem bereitgestellte Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs, insbesondere der oben genannten Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel ein Display im Bereich einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs, unter zumindest einer der folgenden Bedingungen aktiviert wird: Eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs unterschreitet einen vorbestimmten Grenzwert; und/oder es wird eine Benutzereingabe zur Aktivierung des Anhängerassistenzsystems und/oder der durch das Anhängerassistenzsystem bereitgestellten Anzeige erfasst; und/oder es wird ein Rückwärtsgang des Kraftfahrzeugs eingelegt; und/oder der bestimmte Abstand des erfassten Objekts zum Anhänger unterschreitet einen zweiten vorgegebenen Grenzwert, der vom oben genannten vorgegebenen Grenzwert verschieden sein kann oder auch mit diesem übereinstimmen kann.In a further advantageous embodiment, the trailer assistance system and / or a display provided by the trailer assistance system is activated on a display device of the motor vehicle, in particular the above-mentioned display device of the motor vehicle, for example a display in the area of a center console of the motor vehicle, under at least one of the following conditions : A speed of the motor vehicle falls below a predetermined limit; and / or a user input for activating the trailer assistance system and / or the display provided by the trailer assistance system is recorded; and / or a reverse gear of the motor vehicle is engaged; and / or the determined distance of the detected object from the trailer falls below a second predetermined limit value, which can be different from the aforementioned predetermined limit value or can also agree with this.
  • Dadurch kann in bestimmten Situationen das Anhängerassistenzsystem sowie auch die durch dieses bereitgestellte Anzeige automatisch aktiviert werden, zum Beispiel beim Einlegen eines Rückwärtsgangs oder sobald die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vorbestimmter Grenzwert, zum Beispiel 10 km/h, oder wenn basierend auf dem ermittelten Abstand eine kritische Situation droht. Andererseits ist dem Benutzer auch eine Möglichkeit bereitgestellt, das Assistenzsystem und/oder die Anzeige manuell zu aktivieren, zum Beispiel über einen entsprechenden Taster oder Ähnliches. Diese Aktivierungsmöglichkeiten gelten darüber hinaus auch in korrespondierender Weise für eine Deaktivierung des Anhängerassistenzsystems und/oder der Anzeige, nämlich dann, wenn zum Beispiel die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs wieder größer ist als der vorbestimmte Grenzwert, wenn der Benutzer das Anhängerassistenzsystem und/oder die Anzeige manuell durch eine Benutzereingabe deaktiviert, wenn keine kritische Situation mehr vorliegt, das heißt wenn der bestimmte Abstand den zweiten vorgegebenen Grenzwert nicht mehr unterschreitet und/oder wenn wieder ein Vorwärtsgang eingelegt wird oder zumindest der Rückwärtsgang herausgenommen wird. Diese Bedingungen für die Aktivierung bzw. Deaktivierung des Anhängerassistenzsystems und/oder der Anzeige können natürlich auch in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden. Beispielsweise kann eine Aktivierung dann erfolgen, wenn zumindest eine der oben genannten Bedingungen erfüllt ist.As a result, the trailer assistance system and also the display provided by it can be activated automatically in certain situations, for example when engaging a reverse gear or as soon as the speed of the motor vehicle is less than a predetermined limit value, for example 10 km / h, or if based on the determined Distance a critical situation threatens. On the other hand, the user is also provided with a possibility of manually activating the assistance system and / or the display, for example via one corresponding button or similar. These activation options also apply in a corresponding manner to deactivating the trailer assistance system and / or the display, namely when, for example, the speed of the motor vehicle is again greater than the predetermined limit value, when the user manually activates the trailer assistance system and / or the display a user input is deactivated when there is no longer a critical situation, that is to say when the determined distance no longer falls below the second predetermined limit value and / or when a forward gear is engaged again or at least the reverse gear is removed. These conditions for the activation or deactivation of the trailer assistance system and / or the display can of course also be combined with one another in any way. For example, activation can take place when at least one of the above-mentioned conditions is met.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Anhängerassistenzsystem zum Assistieren eines Fahrers eines beim Führen eines Kraftfahrzeugs in einem mit einem Anhänger gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs, wobei das Anhängerassistenzsystem eine Steuereinrichtung aufweist. Dabei ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, Abmessungen des Anhängers in Abhängigkeit von mittels einer Sensoreinrichtung erfassten, den Anhänger betreffenden Anhängersensordaten zu ermitteln, ein Anhängermodell in Abhängigkeit von den Abmessungen des Anhängers zu erstellen, einen Winkel, insbesondere Knickwinkel, zwischen einer Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs und einer Deichsel des Anhängers zu bestimmen, in Abhängigkeit von dem Anhängermodell und dem bestimmten Winkel eine Position und Ausdehnung des Anhängers relativ zum Kraftfahrzeug zu ermitteln, einen Abstand von mindestens einem erfassten Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs zum Anhänger basierend auf der ermittelten Position und Ausdehnung des Anhängers zu ermitteln und ein Signal in Abhängigkeit vom ermittelten Abstand bereitzustellen.Furthermore, the invention also relates to a trailer assistance system for assisting a driver of a motor vehicle in a state coupled to a trailer when driving a motor vehicle, the trailer assistance system having a control device. The control device is designed to determine dimensions of the trailer as a function of trailer sensor data recorded by means of a sensor device, to create a trailer model as a function of the dimensions of the trailer, an angle, in particular articulation angle, between a vehicle's longitudinal axis and one To determine the drawbar of the trailer, depending on the trailer model and the determined angle, to determine a position and extent of the trailer relative to the motor vehicle, a distance from at least one detected object in the vicinity of the motor vehicle to the trailer based on the determined position and extension of the trailer to determine and provide a signal depending on the determined distance.
  • Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausgestaltungen genannten Vorteile gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Anhängerassistenzsystem. Darüber hinaus ermöglichen die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und seinen Ausgestaltungen genannten Vorteile die Weiterbildung des erfindungsgemäßen Anhängerassistenzsystems durch weitere gegenständliche Merkmale. Insbesondere soll auch ein Anhängerassistenzsystem, welches dazu ausgelegt ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren oder eines seiner Ausführungsformen auszuführen, als zur Erfindung gehörend angesehen werden.The advantages mentioned for the method according to the invention and its configurations apply in the same way to the trailer assistance system according to the invention. In addition, the advantages mentioned in connection with the method according to the invention and its refinements enable further development of the trailer assistance system according to the invention by means of further objective features. In particular, a trailer assistance system which is designed to carry out a method according to the invention or one of its embodiments should also be regarded as belonging to the invention.
  • Das Anhängerassistenzsystem kann zum Beispiel auch die beschriebene Sensoreinrichtung umfassen. Diese kann wie oben bereits detailliert beschrieben ausgebildet sein.The trailer assistance system can also include the sensor device described, for example. This can be designed as already described in detail above.
  • Zudem betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Anhängerassistenzsystem oder eines seiner Ausgestaltungen.In addition, the invention also relates to a motor vehicle with a trailer assistance system according to the invention or one of its configurations.
  • Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes combinations of the features of the described embodiments.
  • Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung eines aus einem Kraftfahrzeug und einem Anhänger gebildeten Gespanns, wobei das Kraftfahrzeug ein Anhängerassistenzsystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst; und
    • 2 eine schematische Darstellung eines Anhängermodells, welches auf Basis erfasster Sensordaten mittels des Anhängerassistenzsystems erzeugt wurde gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    An exemplary embodiment of the invention is described below. This shows:
    • 1 is a schematic representation of a team formed from a motor vehicle and a trailer, the motor vehicle comprising a trailer assistance system according to an embodiment of the invention; and
    • 2nd a schematic representation of a trailer model, which was generated on the basis of captured sensor data using the trailer assistance system according to an embodiment of the invention.
  • Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also further develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded individually or in another combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
  • In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, elements with the same function are each provided with the same reference symbols.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines aus einem Kraftfahrzeug 10 und einem Anhänger 12 gebildeten Gespanns 14 in einer Draufsicht. Bei dem Kraftfahrzeug 10 kann es sich im Wesentlichen um beliebige Zugfahrzeuge, wie beispielsweise PKWs und LKWs, handeln. Im Folgenden ist der Anhänger 12 lediglich als einachsiger Anhänger dargestellt. Bei dem Anhänger 12 kann es sich aber auch um einen mehrachsigen Anhänger 12 handeln. Vorliegend umfasst der gezeigte Anhänger 12 eine Deichsel 16. Es kann sich sowohl um eine starre Deichsel als auch um eine drehbare Deichsel handeln. Ferner ist es auch möglich, dass der Anhänger 12 gar keine Deichsel 16 benötigt, sondern als Auflieger ausgebildet ist. 1 shows a schematic representation of a from a motor vehicle 10th and a trailer 12 formed team 14 in a top view. In the motor vehicle 10th can essentially be any towing vehicles, such as, for example, cars and trucks. Below is the trailer 12 only shown as a single-axle trailer. With the trailer 12 but it can also be a multi-axle trailer 12 act. In the present case, the trailer shown includes 12 a drawbar 16 . It can be either a rigid drawbar or a rotatable drawbar. It is also possible that the trailer 12 no drawbar at all 16 needed, but is designed as a trailer.
  • Das Kraftfahrzeug 10 umfasst ein Anhängerassistenzsystem 18, welches dazu eingerichtet ist, einen Fahrer beim Führen des Kraftfahrzeugs 10 in einem mit dem Anhänger 12 gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs 10 zu unterstützen. Das Anhängerassistenzsystem 18 weist dabei eine Steuereinrichtung 19 auf, die dazu eingerichtet ist, Sensordaten D von einer Sensoreinrichtung zu empfangen, wobei die Sensoreinrichtung im vorliegenden Beispiel vier Kameras aufweist, die am Kraftfahrzeug 10 angeordnet sind, eine am Anhänger 12 angeordnete Kamera 20, sowie zwei Eck-Radare 22, die im Heckbereich des Kraftfahrzeugs 10 an gegenüberliegenden Seiten des Hecks angeordnet sind. Die am Kraftfahrzeug 10 angeordneten Kameras 20 sind vorliegend als eine Frontkamera, als eine Rückfahrkamera und zwei Spiegelkameras ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 10 kann zur Erfassung einer Umgebung U des Kraftfahrzeugs sowie des Anhängers 12 jedoch auch andere Sensoren zusätzlich oder alternativ aufweisen, wie zum Beispiel Ultraschallsensoren und/oder Lidarsensoren. Auf Basis der erfassten Sensordaten D, insbesondere derjenigen Sensordaten D die den hinter dem Kraftfahrzeug 10 liegenden Teil der Umgebung U insbesondere den Anhänger 12 betreffen, kann nun die Steuereinrichtung 19 Abmessungen des Anhängers 12 ermitteln und darauf basierend ein Anhängermodell 24 (vgl. 2) erstellen. Zu diesem Zweck können auf Basis der Sensordaten D, insbesondere der Anhängersensordaten, verschiedene Modellparameter für das Anhängermodell 24 ermittelt werden. Solche Modellparameter sind in 1 dargestellt und sind beispielsweise die Deichsellänge 26, eine Überhanglänge 28 des Überhangs des Anhängers 12, eine Länge L und eine Breite B eines Ladebereichs 30 des Anhängers 12, sowie eine hier nicht dargestellte Höhe des Anhängers 12, zum Beispiel eine Maximalhöhe über dem Boden bzw. Untergrund. Weitere Parameter lassen sich aus den genannten Größen ableiten, wie zum Beispiel die Gesamtlänge des Anhängers 12 oder auch der Deichselabschnitt der Deichsel 16 zwischen dem Kraftfahrzeug 10 und dem Ladebereich 30, usw. The car 10th includes a trailer assistance system 18th , which is set up to guide a driver when driving the motor vehicle 10th in one with the trailer 12 coupled state of the motor vehicle 10th to support. The trailer assistance system 18th has a control device 19th on, which is set up to provide sensor data D to be received by a sensor device, the sensor device in the present example having four cameras on the motor vehicle 10th are arranged, one on the trailer 12 arranged camera 20th , as well as two corner radars 22 that in the rear of the vehicle 10th are arranged on opposite sides of the tail. The one on the motor vehicle 10th arranged cameras 20th are designed as a front camera, a rear camera and two mirror cameras. The car 10th can be used to capture an environment U of the motor vehicle and the trailer 12 however, additionally or alternatively, also have other sensors, such as, for example, ultrasonic sensors and / or lidar sensors. Based on the captured sensor data D , especially those sensor data D the one behind the motor vehicle 10th lying part of the area U especially the trailer 12 can affect the control device 19th Dimensions of the trailer 12 determine and based on this a trailer model 24th (see. 2nd ) create. For this purpose, based on the sensor data D , in particular the trailer sensor data, various model parameters for the trailer model 24th be determined. Such model parameters are in 1 shown and are, for example, the drawbar length 26 , an overhang length 28 of the trailer's overhang 12 , a length L and a width B a loading area 30th of the trailer 12 , and a height of the trailer, not shown here 12 , for example a maximum height above the ground or underground. Other parameters can be derived from the sizes mentioned, such as the total length of the trailer 12 or also the drawbar section of the drawbar 16 between the motor vehicle 10th and the loading area 30th , etc.
  • Wie 2 zeigt kann also auf Basis dieser erfassten Abmessungen und Modellparameter des Anhängers 12 ein Anhängermodell 24 erstellt werden, welche zum Beispiel als 3D-Modell bzw. als 3D-Kontur 34 bereitgestellt werden kann. Exemplarisch ist hierbei der Ladebereich 30 des Anhängers 12 mit den entsprechend ermittelten Maßen, nämlich der Länge L des Anhängers 12, der Breite B des Anhängers 12, sowie der Höhe H des Anhängers 12 modelliert. Auf Basis der Sensordaten können jedoch nicht nur die Abmessungen des Anhängers 12 zur Modellierung dieses Anhängers 12 erfasst werden, sondern noch weitere vorteilhafte Größen, wie dies nun näher wiederum anhand von 1 beschrieben wird.How 2nd shows can based on these recorded dimensions and model parameters of the trailer 12 a trailer model 24th created, for example as a 3D model or as a 3D contour 34 can be provided. The loading area is an example 30th of the trailer 12 with the correspondingly determined dimensions, namely the length L of the trailer 12 , the width B of the trailer 12 , as well as the height H of the trailer 12 modeled. Based on the sensor data, however, not only the dimensions of the trailer can 12 for modeling this trailer 12 are recorded, but also other advantageous variables, as this in turn is now based on 1 is described.
  • Besonders vorteilhaft ist es nun, wenn auf Basis der Sensordaten D zudem mindestens ein Objekt 36 in der Umgebung U des Kraftfahrzeugs 10 bzw. des Anhängers 12 erfasst wird, wie zum Beispiel ein gegenständliches Hindernis oder auch eine Person. Weiterhin wird auch ein Knickwinkel zwischen der Fahrzeuglängsachse und der Deichsel 16 des Anhängers 12 erfasst. Dieser Knickwinkel ist vorliegend mit a bezeichnet. Auch dieser Knickwinkel a kann basierend auf den Sensordaten D sowie unter Zuhilfenahme des Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs 10 und odometrischer Daten des Kraftfahrzeugs 10 ermittelt werden. Darauf basierend lässt sich nun vorteilhafterweise durch das Anhängerassistenzsystem 18 eine Kollisionswarnung vor der Kollision mit Objekten 36 in der Umgebung U des Kraftfahrzeugs 10 bereitstellen. Die Herausforderung dabei besteht vor allem darin, auf Basis der Sensordaten D ein Objekt 36 in der Umgebung U von dem Anhänger 12 selbst zu trennen. Dies wird nun vorteilhafterweise durch die Bestimmung des Knickwinkels a sowie durch das erstellte Anhängermodell 24 ermöglicht. Denn dieses Anhängermodell 24 bzw. die 3D-Kontur 34 kann nun unter Kenntnis des Knickwinkels a bei jeder Bewegung des Kraftfahrzeugs 10 mitgeschwenkt werden, um auch bei anderen Knickwinkeln den Anhänger von Objekten 36 in der Umgebung U des Kraftfahrzeugs zu trennen. Objekte 36 in der Umgebung U des Kraftfahrzeugs 10 werden dabei erfasst und getrackt, sobald diese in den Erfassungsbereich der Sensoreinrichtung 20, 22 eintreten. Entsprechend können Position und Ausdehnung solcher Objekte 36 bereits ermittelt werden, wenn diese für die Sensorik gut sichtbar sind. Positionen und Ausdehnungen solcher Objekte 36 können dann vorteilhafterweise zum Beispiel in eine Umfeldkarte eingetragen werden, sowie zum Beispiel auch die Trajektorie des Kraftfahrzeugs 10 und das Anhängermodell 24, sodass darauf basierend besonders einfach Abstände zwischen Objekten 36 und dem Anhänger 12 ermittelt und überwacht werden können. Auf Basis der ermittelten Position des zumindest einen Objekts 36 und der nunmehr ermittelten Position und Ausdehnung des Anhängers 12 relativ zum Kraftfahrzeug 10 kann also nun vorteilhafterweise ein minimaler Abstand zwischen dem Objekt 36 und dem Anhänger 12 ermittelt werden, wobei dieser minimale Abstand mit d bezeichnet ist. Unterschreitet nun dieser Abstand d einen vorbestimmten Grenzwert, so kann eine entsprechende Warnung an den Fahrer ausgegeben werden, beispielsweise in akustischer Form und/oder zusätzlich ein Notbremsassistent eine Notbremsung automatisch einleiten.It is now particularly advantageous if based on the sensor data D also at least one object 36 in the neighborhood U of the motor vehicle 10th or the trailer 12 is detected, such as a physical obstacle or a person. Furthermore, there is also an articulation angle between the vehicle's longitudinal axis and the drawbar 16 of the trailer 12 detected. This kink angle is designated a in the present case. This kink angle too a can based on the sensor data D and with the help of the steering angle of the motor vehicle 10th and odometric data of the motor vehicle 10th be determined. Based on this, the trailer assistance system can now advantageously be used 18th a collision warning before hitting objects 36 in the neighborhood U of the motor vehicle 10th provide. The main challenge is based on the sensor data D an object 36 in the neighborhood U from the trailer 12 to separate yourself. This is now advantageously determined by determining the kink angle a as well as the trailer model created 24th enables. Because this trailer model 24th or the 3D contour 34 can now with knowledge of the articulation angle a with every movement of the motor vehicle 10th can also be swiveled around the trailer of objects even at other articulation angles 36 in the neighborhood U to separate the motor vehicle. Objects 36 in the neighborhood U of the motor vehicle 10th are recorded and tracked as soon as they are in the detection range of the sensor device 20th , 22 enter. The position and extent of such objects can be adjusted accordingly 36 can already be determined if these are clearly visible to the sensors. Positions and extents of such objects 36 can then advantageously be entered, for example, in an environment map, and for example the trajectory of the motor vehicle 10th and the trailer model 24th , so that distances between objects are particularly easy 36 and the trailer 12 can be determined and monitored. Based on the determined position of the at least one object 36 and the now determined position and extent of the trailer 12 relative to the motor vehicle 10th can now advantageously be a minimum distance between the object 36 and the trailer 12 can be determined, this minimum distance with d is designated. Now falls below this distance d a predetermined limit value, a corresponding warning can be issued to the driver, for example in an acoustic form and / or an emergency braking assistant can also automatically initiate an emergency braking.
  • Zur zusätzlichen Unterstützung des Fahrers kann auch auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs 10 eine Umgebungsdarstellung, zum Beispiel basierend auf den Aufnahmen der Umfeldkameras 20, mit einem Kraftfahrzeugmodell sowie dem ermittelten und positionskorrekt in Bezug auf das Kraftfahrzeugmodell dargestellten Anhängermodells 24 angezeigt werden, insbesondere inklusive der in der Umgebung U detektierten Objekte. Somit kann ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 umfassend über seine Umgebung, die darin enthaltenen Objekte 36, wie Personen, sowie auch die Position des Anhängers 12 informiert werden und zusätzlich kann vor Kollisionen mit Objekten 36 in der Umgebung U frühzeitig gewarnt werden und zudem auch Kollisionen durch aktive Bremseingriffe zuverlässig verhindert werden.For additional support to the driver, a display device of the motor vehicle can also be used 10th an environmental representation, for example based on the recordings of the surrounding cameras 20th , with a motor vehicle model and the determined and correct position in relation to the Motor vehicle model shown trailer model 24th displayed, especially including those in the area U detected objects. Thus, a driver of the motor vehicle 10th comprehensive about its surroundings, the objects contained therein 36 how people, as well as the position of the trailer 12 can be informed and can also prevent collisions with objects 36 in the neighborhood U be warned at an early stage and collisions due to active brake intervention are also reliably prevented.
  • Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine Anhängerumfeldüberwachung bereitgestellt werden kann, die das Führen eines Kraftfahrzeugs mit Anhänger deutlich vereinfacht und dabei gleichzeitig die Sicherheit deutlich erhöht. Mittels der fahrzeugeigenen Sensorik sowie optional einer zusätzlichen Sensorik am Anhänger ist es nun vorteilhafterweise möglich, den Bereich rundum das Fahrzeug zu überwachen. Objekte wie Personen, Wände, Hindernisse oder Ähnliches, können durch das System erkannt werden, vom Anhänger separiert werden, und eine Warnung, als Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung, als akustische Warnung oder aktiver Bremseingriff, ausgegeben werden. Hierbei wird vorteilhafterweise auch der Anhänger von der Sensorik detektiert. Mittels einer Bildverarbeitung kann auch der Knickwinkel des Anhängers detektiert werden. Bei Vorwärtsfahrt kann zum Beispiel mittels einer Rückfahrkamera und Spiegelkameras eine 3D-Kontur des Anhängers ermittelt werden, die unter Kenntnis des Knickwinkels mitgeschwenkt werden kann, um auch bei einem anderen Knickwinkel den Anhänger von einem Objekt bei Rückwärtsfahrt trennen zu können. Erst die Erstellung eines Modells des Anhängers, insbesondere eines 3D-Modells, ermöglicht eine zuverlässige Trennung von Anhänger und Objekt in der Umgebung. Gerade durch die Nutzung der Umgebungsinformationen aus der fahrzeugeigenen Sensorik und ein Abgleich der Objekte mit dem erstellten 3D-Modell des Anhängers gestaltet das Verfahren besonders effizient. Zudem wird auch eine Fahrzeuginteraktion bei drohender Kollision zwischen Anhänger und Objekt in der Umgebung ermöglicht.Overall, the example shows how a trailer environment monitoring can be provided by the invention, which significantly simplifies driving a motor vehicle with a trailer and at the same time significantly increases safety. By means of the vehicle's own sensor system and optionally an additional sensor system on the trailer, it is now advantageously possible to monitor the area around the vehicle. Objects such as people, walls, obstacles or the like can be recognized by the system, separated from the trailer, and a warning can be issued as a display on a display device, as an acoustic warning or active brake intervention. In this case, the trailer is advantageously also detected by the sensor system. The articulation angle of the trailer can also be detected by means of image processing. When driving forward, for example, a reversing camera and mirror cameras can be used to determine a 3D contour of the trailer, which can be swiveled with knowledge of the articulation angle in order to also be able to separate the trailer from an object when reversing at another articulation angle. Only the creation of a model of the trailer, in particular a 3D model, enables a reliable separation of trailer and object in the area. The process is made particularly efficient by using the environmental information from the vehicle's own sensors and comparing the objects with the created 3D model of the trailer. It also enables vehicle interaction in the event of an impending collision between the trailer and the surrounding object.
  • BezugszeichenlisteReference symbol list
  • 1010th
    KraftfahrzeugMotor vehicle
    1212
    Anhängerpendant
    1414
    GespannTeam
    1616
    DeichselDrawbar
    1818th
    AnhängerassistenzsystemTrailer assistance system
    1919th
    SteuereinrichtungControl device
    2020th
    Kameracamera
    2222
    EckradareCorner radars
    2424th
    AnhängermodellTrailer model
    2626
    DeichsellängeDrawbar length
    2828
    ÜberhanglängeOverhang length
    3030th
    LadebereichLoading area
    3434
    Konturcontour
    3636
    Objektobject
    BB
    Breitewidth
    DD
    SensordatenSensor data
    dd
    Abstanddistance
    HH
    Höheheight
    LL
    Längelength
    UU
    Umfeldenvironment
    αα
    KnickwinkelKink angle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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  • Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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    • DE 102005051804 A1 [0003]DE 102005051804 A1 [0003]
    • DE 102016109954 A1 [0004]DE 102016109954 A1 [0004]
    • DE 102013226104 A1 [0005]DE 102013226104 A1 [0005]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Anhängerassistenzsystems (18) zum Assistieren eines Fahrers beim Führen eines Kraftfahrzeugs (10) in einem mit einem Anhänger (12) gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs (10), gekennzeichnet durch die Schritte: - Erfassen des Anhängers (12) mittels einer Sensoreinrichtung und Bereitstellen von den erfassten Anhänger (12) betreffende Anhängersensordaten (D); - Ermitteln von Abmessungen des Anhängers (12) in Abhängigkeit von den Anhängersensordaten (D); - Erstellen eines Anhängermodells (24) in Abhängigkeit von den Abmessungen (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12); - Bestimmen eines Winkels (a) zwischen einer Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs (10) und einer Deichsel (16) des Anhängers (12); - in Abhängigkeit von dem Anhängermodell (24) und dem bestimmten Winkel (a) Ermitteln einer Position und Ausdehnung (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) relativ zum Kraftfahrzeug (10); - Erfassen von mindestens einem Objekt (36) in einer Umgebung (U) des Kraftfahrzeug (10) mittels der Sensoreinrichtung (20, 22); - Bestimmen eines Abstands (d) des mindestens einen erfassten Objekts (36) zum Anhänger (12) basierend auf der ermittelten Position und Ausdehnung (L, B, H) des Anhängers (12); und - Bereitstellen eines Signals in Abhängigkeit vom bestimmten Abstand (d).Method for operating a trailer assistance system (18) for assisting a driver when driving a motor vehicle (10) in a state of the motor vehicle (10) coupled to a trailer (12), characterized by the steps: - Detecting the trailer (12) by means of a sensor device and providing trailer sensor data (D) relating to the detected trailer (12); - determining dimensions of the trailer (12) as a function of the trailer sensor data (D); - Creating a trailer model (24) depending on the dimensions (26, 28, 32, L, W, H) of the trailer (12); - Determining an angle (a) between a vehicle longitudinal axis of the motor vehicle (10) and a drawbar (16) of the trailer (12); - Depending on the trailer model (24) and the determined angle (a) determining a position and extent (26, 28, 32, L, B, H) of the trailer (12) relative to the motor vehicle (10); - Detection of at least one object (36) in an environment (U) of the motor vehicle (10) by means of the sensor device (20, 22); - determining a distance (d) of the at least one detected object (36) from the trailer (12) based on the determined position and extent (L, W, H) of the trailer (12); and - providing a signal depending on the determined distance (d).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von den auf Basis der Sensordaten (D) ermittelten Abmessungen (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) zumindest folgende Modellparameter des Anhängermodells (24) ermittelt werden: - eine Deichsellänge (26) einer Deichsel (16) des Anhängers (12); - eine Überhanglänge (28) eines Überhangs des Anhängers (12); - eine Länge (L) und eine Breite (B) eines Ladebereichs (30) des Anhängers (12);Procedure according to Claim 1 , characterized in that at least the following model parameters of the trailer model (24) are determined as a function of the dimensions (26, 28, 32, L, W, H) of the trailer (12) determined on the basis of the sensor data (D): - a drawbar length (26) a drawbar (16) of the trailer (12); - an overhang length (28) of an overhang of the trailer (12); - A length (L) and a width (B) of a loading area (30) of the trailer (12);
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Modellparameter des Anhängermodells (24) eine Höhe (H) des Ladebereichs (30) des Anhängers (12) ermittelt wird.Procedure according to Claim 2 , characterized in that a height (H) of the loading area (30) of the trailer (12) is determined as a further model parameter of the trailer model (24).
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfeldkarte des Umfelds (U) um das Kraftfahrzeug (10) in einem Kraftfahrzeugkoordinatensystem in Abhängigkeit von Sensordaten (D), die von der Sensoreinrichtung (20, 22) bereitgestellt werden, erstellt wird, wobei das erfasste Objekt (36) und das Anhängermodell (24) in die Umfeldkarte an den ermittelten ihnen zugeordneten Positionen relativ zum Kraftfahrzeug (10) eingetragen werden, und wobei die Umfeldkarte in aufeinanderfolgenden Zeitschritten auf Basis neu erfasster Sensordaten (D) aktualisiert wird, und für zumindest mehrere der Zeitschritte widerholt der Abstand (d) des erfassten Objekts (36) zum Anhänger (12) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that an environment map of the environment (U) around the motor vehicle (10) is created in a motor vehicle coordinate system as a function of sensor data (D) provided by the sensor device (20, 22), wherein the detected object (36) and the trailer model (24) are entered in the surroundings map at the positions assigned to them relative to the motor vehicle (10), and the surroundings map is updated in successive time steps on the basis of newly acquired sensor data (D), and the distance (d) of the detected object (36) from the trailer (12) is repeated for at least several of the time steps.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal als akustisches und/oder optisches und/oder haptisches Warnsignal an einen Benutzer des Kraftfahrzeugs (10) ausgegeben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the signal is output as an acoustic and / or optical and / or haptic warning signal to a user of the motor vehicle (10).
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit vom bereitgestellten Signal ein automatischer Bremseingriff durch das Kraftfahrzeug (10) ausgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that an automatic brake intervention by the motor vehicle (10) is carried out as a function of the signal provided.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs (10) ein Umgebungsbild zumindest eines Teils der Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs mit dem erfassten Objekt (36) zusammen mit zumindest einem Teil einer Repräsentation des Kraftfahrzeugs (10) und dem Anhängermodell (24) angezeigt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that on a display device of the motor vehicle (10) an environmental image of at least part of the surroundings (U) of the motor vehicle with the detected object (36) together with at least part of a representation of the motor vehicle (10) and the trailer model (24) is displayed.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anhängerassistenzsystem (18) und/oder eine durch das Anhängerassistenzsystem (18) bereitgestellte Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs (10) unter zumindest einer der folgenden Bedingungen aktiviert wird: - eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (10) unterschreitet einen vorbestimmten Grenzwert; - es wird eine Benutzereingabe zur Aktivierung des Anhängerassistenzsystems (18) und/oder der durch das Anhängerassistenzsystem (18) bereitgestellten Anzeige erfasst; - es wird ein Rückwärtsgang des Kraftfahrzeugs (10) eingelegt; - der bestimmte Abstand (d) des erfassten Objekts (36) zum Anhänger (12) unterschreitet einen zweiten vorgegebenen Grenzwert.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the trailer assistance system (18) and / or a display provided by the trailer assistance system (18) is activated on a display device of the motor vehicle (10) under at least one of the following conditions: - a speed of the motor vehicle (10) falls below a predetermined limit; - A user input for activating the trailer assistance system (18) and / or the display provided by the trailer assistance system (18) is recorded; - A reverse gear of the motor vehicle (10) is engaged; - The determined distance (d) of the detected object (36) to the trailer (12) falls below a second predetermined limit.
  9. Anhängerassistenzsystem (18) zum Assistieren eines Fahrers beim Führen eines Kraftfahrzeugs (10) in einem mit einem Anhänger (12) gekoppelten Zustand des Kraftfahrzeugs (10), wobei das Anhängerassistenzsystem (18) eine Steuereinrichtung (19) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (19) dazu ausgelegt ist, - Abmessungen (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) in Abhängigkeit von mittels einer Sensoreinrichtung erfassten, den Anhänger (12) betreffende Anhängersensordaten (D) zu ermitteln; - ein Anhängermodell (24) in Abhängigkeit von den Abmessungen (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) zu erstellen; - einen Winkel (a) zwischen einer Fahrzeugachse des Kraftfahrzeugs (10) und einer Deichsel (16) des Anhängers (12) zu bestimmen; - in Abhängigkeit von dem Anhängermodell (24) und dem bestimmten Winkel (a) eine Position und Ausdehnung (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) relativ zum Kraftfahrzeug (10) zu ermitteln; - einen Abstand (d) von mindestens einem erfassten Objekt (36) in der Umgebung (U) des Kraftfahrzeugs (10) zum Anhänger (12) basierend auf der ermittelten Position und Ausdehnung (26, 28, 32, L, B, H) des Anhängers (12) zu ermitteln; und - ein Signal in Abhängigkeit vom ermittelten Abstand (d) bereitzustellen.Trailer assistance system (18) for assisting a driver when driving a motor vehicle (10) in a state of the motor vehicle (10) coupled to a trailer (12), the trailer assistance system (18) having a control device (19), characterized in that the control device (19) is designed to - determine dimensions (26, 28, 32, L, W, H) of the trailer (12) as a function of trailer sensor data (D) relating to the trailer (12) and detected by means of a sensor device; - create a trailer model (24) depending on the dimensions (26, 28, 32, L, W, H) of the trailer (12); - determine an angle (a) between a vehicle axis of the motor vehicle (10) and a drawbar (16) of the trailer (12); - Depending on the trailer model (24) and the determined angle (a) to determine a position and extent (26, 28, 32, L, B, H) of the trailer (12) relative to the motor vehicle (10); - a distance (d) from at least one detected object (36) in the vicinity (U) of the motor vehicle (10) to the trailer (12) based on the determined position and extent (26, 28, 32, L, B, H) to determine the trailer (12); and - to provide a signal as a function of the determined distance (d).
  10. Kraftfahrzeug (10) mit einem Anhängerassistenzsystem (18) nach Anspruch 9.Motor vehicle (10) with a trailer assistance system (18) Claim 9 .
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