DE102019117270A1 - Fahrzeugkupplungsunterstützungssystem - Google Patents

Fahrzeugkupplungsunterstützungssystem Download PDF

Info

Publication number
DE102019117270A1
DE102019117270A1 DE102019117270.5A DE102019117270A DE102019117270A1 DE 102019117270 A1 DE102019117270 A1 DE 102019117270A1 DE 102019117270 A DE102019117270 A DE 102019117270A DE 102019117270 A1 DE102019117270 A1 DE 102019117270A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clutch
vehicle
ball
height
hitch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019117270.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Yu Ling
Chen Zhang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102019117270A1 publication Critical patent/DE102019117270A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/002—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles specially adapted for covering the peripheral part of the vehicle, e.g. for viewing tyres, bumpers or the like
    • B60R1/003—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles specially adapted for covering the peripheral part of the vehicle, e.g. for viewing tyres, bumpers or the like for viewing trailer hitches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
    • B62D15/0285—Parking performed automatically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60D—VEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/24—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by arrangements for particular functions
    • B60D1/36—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices characterised by arrangements for particular functions for facilitating connection, e.g. hitch catchers, visual guide means, signalling aids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60D—VEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00—Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/58—Auxiliary devices
    • B60D1/62—Auxiliary devices involving supply lines, electric circuits, or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/20—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/22—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle
    • B60R1/23—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view
    • B60R1/26—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view to the rear of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
    • B62D15/0275—Parking aids, e.g. instruction means by overlaying a vehicle path based on present steering angle over an image without processing that image
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/027—Parking aids, e.g. instruction means
    • B62D15/028—Guided parking by providing commands to the driver, e.g. acoustically or optically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/20—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/31—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles providing stereoscopic vision
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/20—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used
    • B60R2300/207—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used using multi-purpose displays, e.g. camera image and navigation or video on same display
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/30—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of image processing
    • B60R2300/301—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of image processing combining image information with other obstacle sensor information, e.g. using RADAR/LIDAR/SONAR sensors for estimating risk of collision
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/40—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the details of the power supply or the coupling to vehicle components
    • B60R2300/406—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the details of the power supply or the coupling to vehicle components using wireless transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/80—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/808—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for facilitating docking to a trailer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

In dieser Schrift ist ein Kupplungsunterstützungssystem bereitgestellt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung. Der Bildgeber ist mit einer beweglichen Platte wirkverbunden. Die Kupplungsbaugruppe beinhaltet eine Kugelhalterung und eine Kupplungskugel. Eine Steuerung ist zu Folgendem konfiguriert: das Erzeugen eines Bildes, das die Kupplungsbaugruppe beinhaltet, das Identifizieren der Kupplungsbaugruppe innerhalb des Bildes, das Schätzen einer Kugelhalterungslänge auf Grundlage einer vorher festgelegten Referenzlänge und/oder das Schätzen einer Kupplungskugelhöhe.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen autonome und halbautonome Fahrzeugsysteme und insbesondere Kupplungsunterstützungssysteme, die das Kuppeln eines Fahrzeugs an einen Anhänger vereinfachen.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Der Prozess des Kuppelns eines Fahrzeugs an einen Anhänger kann schwierig sein, besonders für diejenigen, denen es an Erfahrung fehlt. Dementsprechend besteht ein Bedarf für ein System, das den Prozess vereinfacht, indem ein Benutzer auf einfache jedoch intuitive Weise unterstützt wird.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung ist in dieser Schrift ein Kupplungsunterstützungssystem bereitgestellt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung. Der Bildgeber ist mit einer beweglichen Platte wirkverbunden, wobei die Kupplungsbaugruppe eine Kugelhalterung und eine Kupplungskugel beinhaltet. Eine Steuerung ist dazu konfiguriert, ein Bild zu erzeugen, das die Kupplungsbaugruppe beinhaltet, die Kupplungsbaugruppe innerhalb des Bildes zu identifizieren und eine Kugelhalterungslänge auf Grundlage einer vorher festgelegten Referenzlänge zu schätzen.
  • Gemäß einiger Aspekte der vorliegenden Offenbarung ist in dieser Schrift ein Verfahren zum Betreiben einer Kupplungsunterstützung bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet das Drehen einer Heckklappe, die betriebsmäßig einen Bildgeber von einer ersten Stellung zu einer zweiten Stellung trägt. Das Verfahren beinhaltet ebenfalls das Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe mit einem Bildgeber. Ferner beinhaltet das Verfahren das Schätzen einer Kugelhalterungslänge der Kupplungsbaugruppe. Zusätzlich beinhaltet das Verfahren das Drehen der Heckklappe von der zweiten Stellung in die erste. Schließlich beinhaltet das Verfahren das Schätzen einer Kupplungskugelhöhe auf Grundlage der Kugelhalterungslänge und der projektiven Geometrie des Bildgebers.
  • Gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung ist in dieser Schrift ein Kupplungsunterstützungssystem bereitgestellt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet eine Anzeige, die eine hintere Kontextansicht auf Grundlage des einen oder der mehreren Bilder erzeugt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet ferner eine Steuerung zum Identifizieren der Kupplungsbaugruppe, zum Identifizieren einer Anhängerkupplung, zum Anzeigen einer überdeckenden Linie auf der Anzeige, die sich durch die Kupplungsbaugruppe erstreckt, und zum Anzeigen eines Vergrößerungsfensters der Anhängerkupplung und der überdeckenden Linie.
  • Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann bei der Lektüre der folgenden Beschreibung, Ansprüche und beigefügten Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
  • Figurenliste
  • In den Zeichnungen gilt:
    • 1 ist eine perspektivische Draufsicht eines Fahrzeugs und eines Anhängers, wobei das Fahrzeug gemäß einigen Beispielen mit einem Kupplungsunterstützungssystem ausgestattet ist;
    • 2 ist ein Blockdiagramm, das gemäß einigen Beispielen verschiedene Komponenten des Kupplungsunterstützungssystems veranschaulicht;
    • 3 ist eine schematische Draufsicht des Fahrzeugs während eines Schrittes der Ausrichtungssequenz mit dem Anhänger gemäß einigen Beispielen;
    • 4 ist eine schematische Draufsicht des Fahrzeugs während eines nachfolgenden Schrittes der Ausrichtungssequenz mit dem Anhänger gemäß einigen Beispielen;
    • 5 ist eine schematische Draufsicht des Fahrzeugs während eines nachfolgenden Schrittes der Ausrichtungssequenz mit dem Anhänger gemäß einigen Beispielen;
    • 6 ist eine schematische Draufsicht des Fahrzeugs während eines nachfolgenden Schrittes der Ausrichtungssequenz mit dem Anhänger mit Darstellung der Position einer Anhängerkupplungskugel des Fahrzeugs an einem Ende eines abgeleiteten Ausrichtungsweges gemäß einigen Beispielen;
    • 7 ist eine hintere perspektivische Ansicht des Fahrzeugs gemäß einigen Beispielen, wobei eine Heckklappe von einer ersten Stellung zu einer zweiten Stellung gedreht wird;
    • 8 ist ein repräsentativer Bildbereich gemäß einigen Beispielen, der durch einen hinteren Bildgeber erzeugt wird, der in der Heckklappe angeordnet ist;
    • 9 ist eine hintere Seitenansicht eines Fahrzeugs gemäß einigen Beispielen, das eine Kupplungsbaugruppe aufweist, die damit wirkverbunden ist;
    • 10 ist ein Ablaufdiagramm gemäß einigen Beispielen, das die Schritte in der Ausrichtungssequenz veranschaulicht;
    • 11 ist ein Bild, das auf einer Anzeige bereitgestellt ist, die einen Bereich hinter dem Fahrzeug darstellt; und
    • 12 ist ein Bild, das auf einer Anzeige bereitgestellt ist, die einen Bereich hinter dem Fahrzeug und ein Vergrößerungsfenster darstellt, das ein größeres Bild eines Abschnitts des angezeigten Bildes erzeugt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN BEISPIELE
  • Im Sinne der Beschreibung in dieser Schrift beziehen sich die Ausdrücke „oberes“, „unteres“, „rechtes“, „linkes“, „hinteres“, „vorderes“, „vertikales“, „horizontales“ und Ableitungen davon auf die Erfindung in ihrer Ausrichtung in 1. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen annehmen kann, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil vorgegeben ist. Zudem versteht es sich, dass die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten und in der nachstehenden Beschreibung beschriebenen konkreten Vorrichtungen und Prozesse lediglich beispielhafte Beispiele für die in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Daher sind konkrete Abmessungen und andere physische Eigenschaften bezüglich der in dieser Schrift offenbarten Beispiele nicht als einschränkend zu betrachten, es sei denn, die Patentansprüche legen ausdrücklich etwas anderes fest.
  • Je nach Bedarf werden in dieser Schrift detaillierte Beispiele der vorliegenden Erfindung offenbart. Dabei versteht es sich jedoch, dass die offenbarten Beispiele für die Erfindung, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt sein kann, lediglich beispielhaft sind. Die Figuren entsprechen nicht zwingend einer detaillierten Ausgestaltung, und einige schematische Darstellungen können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um eine Funktionsübersicht darzustellen. Demnach sind in dieser Schrift offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die vielfältige Verwendung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
  • In dieser Schrift werden Bezugsausdrücke, wie etwa erstes und zweites, oberes und unteres und dergleichen, lediglich dazu verwendet, eine Einheit oder Handlung von einer anderen Einheit oder Handlung zu unterscheiden, ohne notwendigerweise eine tatsächliche derartige Beziehung oder Reihenfolge zwischen derartigen Einheiten oder Handlungen zu erfordern oder zu implizieren. Es ist beabsichtigt, dass die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“ oder eine beliebige sonstige Variation derselben einen nicht ausschließlichen Einschluss abdecken, sodass ein Vorgang, Verfahren, Erzeugnis oder eine Vorrichtung, der/das/die eine Aufzählung von Elementen umfasst, nicht nur diese Elemente beinhaltet, sondern auch andere Elemente beinhalten kann, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder diesem Vorgang, Verfahren, Erzeugnis oder dieser Vorrichtung innewohnen. Ein Element, dem „umfasst“ vorangeht, schließt nicht, ohne weitere Einschränkungen, das Vorhandensein von zusätzlichen identischen Elementen in dem Prozess, Verfahren, Erzeugnis oder der Vorrichtung, der/das/die das Element umfasst, aus.
  • Im hier verwendeten Sinne bedeutet der Ausdruck „und/oder“, wenn er in einer Aufzählung von zwei oder mehr Elementen verwendet wird, dass jedes der aufgezählten Elemente einzeln verwendet werden kann oder eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgezählten Elemente verwendet werden kann. Wenn zum Beispiel eine Zusammensetzung so beschrieben wird, dass sie die Komponenten A, B und/oder C enthält, kann die Zusammensetzung Folgendes enthalten: A allein; B allein; C allein; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B und C in Kombination.
  • Die folgende Offenbarung beschreibt ein Kupplungsunterstützungssystem für ein Fahrzeug. Das Kupplungsunterstützungssystem kann einen oder mehrere Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und/oder einer Anhängerkupplung beinhalten. Der Bildgeber kann mit einer beweglichen Platte wirkverbunden sein. Die Kupplungsbaugruppe kann eine Kugelhalterung und eine Kupplungskugel beinhalten. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet ferner eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, einen Bildbereich von dem einen oder den mehreren Bildern zu erzeugen, der die Kupplungsbaugruppe beinhaltet, die Kupplungsbaugruppe innerhalb des Bildes zu identifizieren, eine Kugelhalterungslänge auf Grundlage einer vorher festgelegten Referenzlänge Lref , und/oder eine Kupplungskugelhöhe zu schätzen. Das eine oder die mehreren Bilder können ebenfalls auf einer Anzeige dargestellt sein, die überdeckende Ortslinien zum Unterstützen eines Fahrers beim Bewegen des Fahrzeugs in Richtung der Anhängerkupplung beinhaltet.
  • Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 10 ein Kupplungsassistenzsystem (auch bezeichnet als ein „Kupplungsunterstützung“ssystem) für ein Fahrzeug 12. Insbesondere beinhaltet das Kupplungsunterstützungssystem 10 eine Steuerung 14, die Stellungsdaten einer Kupplung 16 eines Anhängers 18 erlangt und einen Fahrzeugweg 20 (3) ableitet, um eine Kupplungsbaugruppe 22 des Fahrzeugs 12 an der Kupplung 16 auszurichten. In einigen Beispielen kann die Kupplungsbaugruppe 22 eine Kugelhalterung 24 beinhalten, die eine Kupplungskugel 26 trägt. Die Kupplungskugel 26 kann an der Kugelhalterung 24 befestigt sein, die sich vom Fahrzeug 12 erstreckt, und/oder die Kupplungskugel 26 kann an einem Abschnitt des Fahrzeugs 12 befestigt sein, wie etwa einem Stoßfänger des Fahrzeugs 12. Die Kugelhalterung 24 kann mit einer Aufnahme 28 koppeln, die am Fahrzeug 12 befestigt ist.
  • Wie in 1 gezeigt, ist das Fahrzeug 12 beispielhaft als ein Pickup-Truck verkörpert, der eine Ladefläche 30 aufweist, die über eine drehbare Heckklappe 32 zugänglich ist. Die Kupplungskugel 26 kann durch eine Kupplung 16 in Form einer Kupplungskugelaufnahme 34 aufgenommen werden, die an einem Anschlussendabschnitt einer Anhängerkupplung 16 bereitgestellt ist. Der Anhänger 18 ist beispielhaft als ein einachsiger Anhänger verkörpert, von dem aus sich die Kupplung 16 in Längsrichtung erstreckt. Es ist anzumerken, dass zusätzliche Beispiele des Anhängers 18 alternativ mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt werden können, um eine schwenkbare Verbindung bereitzustellen, wie etwa durch Verbinden mit einem fünften Radverbinder. Es wird außerdem berücksichtigt, dass zusätzliche Beispiele des Anhängers 18 mehr als eine Achse beinhalten und verschiedene Formen und Größen aufweisen können, die für verschiedene Lasten und Objekte konfiguriert sind, wie etwa ein Kastenanhänger oder ein Flachbettanhänger, ohne dabei von den in dieser Schrift bereitgestellten Lehren abzuweichen.
  • In Bezug auf den allgemeinen Betrieb des Kupplungsunterstützungssystems 10, wie in 2 veranschaulicht, beinhaltet das Kupplungsunterstützungssystem 10 unterschiedliche Sensoren und Vorrichtungen, die fahrzeugzustandsbezogene Informationen erlangen oder anderweitig bereitstellen. Zum Beispiel beinhaltet in einigen Fällen das Kupplungsunterstützungssystem 10 ein Bildgebungssystem 36, das einen oder mehrere externe Bildgeber 38, 40, 42, 44 oder eine andere beliebige sichtbasierte Vorrichtung beinhaltet. Der eine oder die mehreren Bildgeber 38, 40, 42, 44 beinhalten jeweils einen Bereichsbildsensor, wie etwa einen CCD- oder einen CMOS-Bildsensor, und Bildaufnahmeoptik, die ein Bild eines Bildgebungssichtfelds (z. B. Sichtfelder 46, 48, 50, 52, 5) aufnimmt, das durch die Bildaufnahmeoptik definiert ist. In einigen Fällen können der eine oder die mehreren Bildgeber 38, 40, 42, 44 einen Bildbereich 54 (8) aus mehreren Einzelbildern ableiten, die auf einer Anzeige 118 gezeigt werden können. In unterschiedlichen Beispielen kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 einen oder mehrere beliebige von einem Bildgeber des dritten Bremslichts (center high-mount stop light - CMHSL) 38, einem hinteren Bildgeber 40, einem linken Seitensicht-Bildgeber 42 und/oder einem rechten Seitensicht-Bildgeber 44 beinhalten, obwohl auch andere Anordnungen möglich sind, die zusätzliche oder alternative Bildgeber beinhalten, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • In einigen Beispielen kann das Bildgebungssystem 36 den hinteren Bildgeber 40 allein beinhalten oder kann derartig konfiguriert sein, dass das Kupplungsunterstützungssystem 10 nur den hinteren Bildgeber 40 in einem Fahrzeug 12 mit den mehreren externen Bildgebern 38, 40, 42, 44 nutzt. In einigen Fällen können die unterschiedlichen in dem Bildgebungssystem 36 enthaltenen Bildgeber 38, 40, 42, 44 derartig positioniert sein, dass sie sich im Allgemeinen in ihren jeweiligen Sichtfeldern überlagern, die in der dargestellten Anordnung aus 5 die Sichtfelder 46, 48, 50, 52 beinhalten, um jeweils dem CMHSL-Bildgeber 38, dem hinteren Bildgeber 40 und den Seitensicht-Bildgebern 42 bzw. 44 zu entsprechen. Auf diese Weise können Bilddaten 56 von zwei oder mehreren der Bildgeber 38, 40, 42, 44 in einem Bildverarbeitungsprogramm 58 oder in einer weiteren dedizierten Bildverarbeitungseinrichtung innerhalb des Bildgebungssystems 36 zu einem einzelnen Bild oder einem Bildbereich 54 kombiniert werden. In einer Erweiterung derartiger Beispiele können die Bilddaten 56 dazu verwendet werden, stereoskopische Bilddaten 56 abzuleiten, die verwendet werden können, um eine dreidimensionale Szene des Bereichs oder der Bereiche innerhalb von überlagerten Bereichen der verschiedenen Sichtfelder 46, 48, 50, 52 wiederherzustellen, sowie jegliche Objekte (z. B. Hindernisse oder die Kupplung 16) darin.
  • In einigen Beispielen kann die Verwendung von zwei Bildern, die das gleiche Objekt beinhalten, verwendet werden, um einen Standort des Objekts in Bezug auf die zwei Bildgeber 38, 40, 42, 44 unter der Voraussetzung einer bekannten räumlichen Beziehung zwischen den Bildgebern 38, 40, 42, 44 zu bestimmen. In dieser Hinsicht kann das Bildverarbeitungsprogramm 58 bekannte Programmierung und/oder Funktionalität verwenden, um ein Objekt innerhalb der Bilddaten 56 von den unterschiedlichen Bildgebern 38, 40, 42, 44 innerhalb des Bildgebungssystems 36 zu identifizieren. Das Bildverarbeitungsprogramm 58 kann Informationen in Bezug auf die Positionierung von jeglichen Bildgebern 38, 40, 42, 44 beinhalten, die am Fahrzeug 12 vorhanden sind oder durch das Kupplungsunterstützungssystem 10 verwendet werden, darunter in Bezug auf einen Mittelpunkt 62 (1) des Fahrzeugs 12. Zum Beispiel können die Positionen der Bildgeber 38, 40, 42, 44 in Bezug auf den Mittelpunkt 62 des Fahrzeugs 12 und/oder in Bezug aufeinander für Objektpositionierungsberechnungen und zum Ergeben von Objektpositionsdaten, zum Beispiel in Bezug auf den Mittelpunkt 62 des Fahrzeugs 12, oder andere Merkmale des Fahrzeugs 12, wie zum Beispiel die Kupplungskugel 26 (1), mit bekannten Positionen in Bezug auf den Mittelpunkt 62 des Fahrzeugs 12, verwendet werden.
  • Unter weiterer Bezugnahme auf die 1 und 2 können ein Näherungssensor 64 oder ein Feld davon und/oder andere Fahrzeugsensoren Sensorsignale bereitstellen, welche die Steuerung 14 des Kupplungsunterstützungssystems 10 mit verschiedenen Programmen verarbeitet, um unterschiedliche Objekte nahe dem Fahrzeug 12, dem Anhänger 18 und/oder der Kupplung 16 des Anhängers 18 zu bestimmen. Der Näherungssensor 64 kann ebenfalls dazu genutzt werden, eine Höhe und Position 134 (3) (z. B. auf Grundlage des Abstands Dh und des Winkels αh ) der Kupplung 16 zu bestimmen. Der Näherungssensor 64 kann als eine beliebige Art von Sensor konfiguriert sein, wie etwa als ein Ultraschallsensor, ein Radio-Detection-and-Ranging (RADAR)-Sensor, ein Sound-Navigation-and-Ranging (SONAR)-Sensor, ein Light-Detection-and-Ranging (LIDAR)-Sensor, ein sichtbasierter Sensor und/oder eine beliebige andere fachbekannte Art von Sensor.
  • Unter weiterer Bezugnahme auf die 1 und 2 kann ein Positionsbestimmungssystem 66, das eine Koppelortungsvorrichtung 68, oder zusätzlich oder alternativ ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) beinhalten kann, einen Koordinatenstandort des Fahrzeugs 12 bestimmen. Zum Beispiel kann die Koppelortungsvorrichtung 68 den Koordinatenstandort des Fahrzeugs 12 in einem örtlich begrenzten Koordinatensystem auf Grundlage von mindestens einem von einer Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder einem Lenkwinkel δ (3) ermitteln und nachverfolgen. Die Steuerung 14 kann auch mit verschiedenen Fahrzeugsensoren 70 wirkgekoppelt sein, wie etwa einem Geschwindigkeitssensor 72 und einen Gierratensensor 74. Zusätzlich kann die Steuerung 14 mit einem oder mehreren Gyroskopen 76 und Beschleunigungsmessern 78 kommunizieren, um die Position, Ausrichtung, Richtung und/oder Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 zu messen.
  • Um eine autonome oder halbautonome Steuerung des Fahrzeugs 12 zu ermöglichen, kann die Steuerung 14 des Kupplungsunterstützungssystems 10 ferner dazu konfiguriert sein, mit einer Vielfalt von Fahrzeugsystemen zu kommunizieren. Gemäß einigen Beispielen kann die Steuerung 14 des Kupplungsunterstützungssystems 10 ein Servolenksystem 80 des Fahrzeugs 12 steuern, um die gelenkten Laufräder 82 des Fahrzeugs 12 zu betreiben, während sich das Fahrzeug 12 entlang eines Fahrzeugrückfahrwegs 20 auf den Anhänger 18 zu bewegt. Das Servolenksystem 80 kann ein elektrisches Servolenk-(Electric Power-Assisted Steering - EPAS-)system sein, das einen elektrischen Lenkmotor 84 zum Drehen der gelenkten Laufräder 82 bis zu einem Lenkwinkel auf Grundlage eines durch die Steuerung 14 erzeugten Lenkbefehls beinhaltet, wobei der Lenkwinkel δ durch einen Lenkwinkelsensor 86 des Servolenksystems 80 erfasst und der Steuerung 14 bereitgestellt werden kann. Wie in dieser Schrift beschrieben, kann der Lenkbefehl zum autonomen Lenken des Fahrzeugs 12 während eines Rückfahrmanövers bereitgestellt werden und kann alternativ manuell über eine Drehstellung (z. B. einen Lenkradwinkel) eines Lenkrads 88 (3) oder einer Lenkeingabevorrichtung 90 bereitgestellt werden, die dazu bereitgestellt sein kann, einem Fahrer zu ermöglichen, die gewünschte Krümmung des Rückfahrweges 20 des Fahrzeugs 12 zu steuern oder anderweitig zu modifizieren. Die Lenkeingabevorrichtung 90 kann in drahtgebundener oder drahtloser Weise kommunikativ mit der Steuerung 14 verbunden sein und stellt der Steuerung 14 Informationen bereit, welche die gewünschte Krümmung des Rückfahrweges 20 des Fahrzeugs 12 definieren. Als Reaktion darauf verarbeitet die Steuerung 14 die Informationen und erzeugt entsprechende Lenkbefehle, die dem Servolenksystem 80 des Fahrzeugs 12 zugeführt werden. In einigen Beispielen beinhaltet die Lenkeingabevorrichtung 90 einen Drehknopf 92, der zwischen einer Reihe gedrehter Stellungen betätigt werden kann, die jeweils eine schrittweise Änderung der gewünschten Krümmung des Rückfahrweges 20 des Fahrzeugs 12 bereitstellen.
  • In einigen Beispielen kann das Lenkrad 88 des Fahrzeugs 12 mechanisch mit den gelenkten Laufrädern 82 des Fahrzeugs 12 verbunden sein, sodass sich das Lenkrad 88 über ein internes Drehmoment in Übereinstimmung mit den gelenkten Laufrädern 82 bewegt, wodurch ein manuelles Eingreifen mit dem Lenkrad 88 während eines autonomen Lenkens des Fahrzeugs 12 verhindert wird. In derartigen Fällen kann das Servolenksystem 80 einen Drehmomentsensor 94 beinhalten, der Drehmoment (z. B. Greifen und/oder Drehen) am Lenkrad 88 erfasst, das nicht von der autonomen Steuerung des Lenkrads 88 erwartet wird und daher ein manuelles Eingreifen durch den Fahrer anzeigt. In einigen Beispielen kann das externe Drehmoment, das auf das Lenkrad 88 ausgeübt wird, als Signal an die Steuerung 14, dass der Fahrer die manuelle Steuerung übernommen hat, und als Signal an das Kupplungsunterstützungssystem 10 dienen, die autonome Lenkfunktion einzustellen.
  • Die Steuerung 14 des Kupplungsunterstützungssystems 10 kann zudem mit einem Fahrzeugbremssteuersystem 96 des Fahrzeugs 12 kommunizieren, um Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen zu empfangen, wie etwa einzelne Radgeschwindigkeiten des Fahrzeugs 12. Zusätzlich oder alternativ können der Steuerung 14 Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen durch ein Antriebsstrangsteuersystem 98 und/oder den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 72 neben anderen denkbaren Mitteln bereitgestellt werden. Das Antriebsstrangsteuersystem 98 kann ein Gaspedal 100 und ein Getriebesystem 102 beinhalten. Ein Gangwahlhebel 104 kann innerhalb des Getriebesystem 102 angeordnet sein, das den Betriebsmodus eines Fahrzeuggetriebes steuert. In einigen Beispielen kann die Steuerung 14 dem Fahrzeugbremssteuersystem 96 Bremsbefehle bereitstellen, wodurch dem Kupplungsunterstützungssystem 10 ermöglicht wird, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 während eines Rückfahrmanövers des Fahrzeugs 12 zu regeln. Es versteht sich, dass die Steuerung 14 zusätzlich oder alternativ die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 über Wechselwirkung mit dem Antriebsstrangsteuersystem 98 regeln kann.
  • Durch Wechselwirkung mit dem Servolenksystem 80, dem Fahrzeugbremssteuersystem 96 und/oder dem Antriebsstrangsteuersystem 98 des Fahrzeugs 12 kann die Möglichkeit unannehmbarer Rückfahrbedingungen verringert werden, wenn das Fahrzeug 12 in Richtung des Anhängers 18 rückwärtsfährt. Beispiele für unannehmbare Rückfahrbedingungen beinhalten eine Fahrzeugübergeschwindigkeitsbedingung, Sensorausfall und dergleichen, ohne darauf beschränkt zu sein. Unter derartigen Umständen ist sich der Fahrer möglicherweise des Ausfalls nicht bewusst, bis die unannehmbare Rückfahrbedingung unmittelbar bevorsteht oder bereits stattfindet. Deshalb wird in dieser Schrift offenbart, dass die Steuerung 14 des Kupplungsunterstützungssystems 10 ein Warnsignal erzeugen kann, das einer Benachrichtigung über eine tatsächliche, unmittelbar bevorstehende und/oder erwarteten unannehmbaren Rückfahrbedingung entspricht, und vor einem Eingreifen des Fahrers eine Gegenmaßnahme erzeugen kann, um eine derartige unannehmbare Rückfahrbedingung zu verhindern.
  • Gemäß einigen Beispielen kann die Steuerung 14 mit einer oder mehreren Vorrichtungen kommunizieren, einschließlich eines Fahrzeugwarnsystems 106, das optische, akustische und taktile Benachrichtigungen und/oder Warnungen auslösen kann. Beispielsweise können die Fahrzeugbremsleuchten 108 und/oder die Warnblinkleuchten des Fahrzeugs eine optische Warnmeldung bereitstellen. Eine Fahrzeughupe 110 und/oder ein Lautsprecher 112 können eine hörbare Warnmeldung bereitstellen. Zusätzlich können die Steuerung 14 und/oder das Fahrzeugwarnsystem 106 mit einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (Human Machine Interface - HMI) 114 des Fahrzeugs 12 kommunizieren. Die HMI 114 kann einen Touchscreen 116 beinhalten, wie etwa eine Navigation- und/oder Entertainment-Anzeige 118, die in einem Cockpit-Modul und/oder einem Armaturenbrett montiert ist und die zur Anzeige von Bildern in der Lage ist, die den Alarm anzeigen.
  • In einigen Fällen beinhaltet die HMI 114 ferner eine Eingabevorrichtung, die durch das Konfigurieren der Anzeige 118 als Teil des Touchscreens 116 mit einer Schaltung 120 umgesetzt sein kann, um eine Eingabe, die einem Standort entspricht, über die Anzeige 118 zu empfangen. Andere Formen der Eingabe, darunter ein oder mehrere Joysticks, digitale Eingabefelder oder dergleichen können anstelle von oder zusätzlich zu dem Touchscreen 116 verwendet werden.
  • Ferner kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 über drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikation mit einigen Formen der HMI 114 und/oder mit einem oder mehreren Handgeräten oder tragbaren Vorrichtungen 122 (1) kommunizieren. Das Netzwerk kann einer oder mehrere von verschiedenen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationsmechanismen sein, die eine beliebige erwünschte Kombination aus drahtgebundenen (z. B. Kabel und Glasfaser) und/oder drahtlosen (z. B. Mobilfunk, drahtlos, Satellit, Mikrowelle und Hochfrequenz) Kommunikationsmechanismen und einer beliebigen gewünschten Netzwerktopologie (oder Topologien, wenn mehrere Kommunikationsmechanismen verwendet werden) beinhaltet. Beispielhafte drahtlose Kommunikationsnetzwerke schließen Folgendes ein: einen drahtlosen Sendeempfänger (z. B. ein BLUETOOTH-Modul, einen ZIGBEE-Sendeempfänger, einen WLAN-Sendeempfänger, einen IrDA-Sendeempfänger, einen RFID-Sendeempfänger usw.), Nahverkehrsnetze (Local Area Networks - LAN) und/oder Weitverkehrsnetze (Wide Area Networks - WAN), einschließlich des Internets, die Datenkommunikationsdienste bereitstellen.
  • Die tragbare Vorrichtung 122 kann ebenfalls die Anzeige 118 zum Anzeigen von einem oder mehreren Bildern und anderen Informationen für einen Benutzer U beinhalten. Zum Beispiel kann die tragbare Vorrichtung 122 ein oder mehrere Bilder des Anhängers 18 auf der Anzeige 118 anzeigen und kann ferner in der Lage sein, Fernzugriffsbenutzereingaben über die Touchscreen-Schaltung 120 zu empfangen. Zusätzlich kann die tragbare Vorrichtung 122 Rückkopplungsinformationen bereitstellen, wie etwa optische, akustische und taktile Alarme. Es versteht sich, dass die tragbare Vorrichtung 122 eine beliebige von einer Vielfalt von Rechenvorrichtungen sein kann und einen Prozessor und einen Speicher beinhalten kann. Beispielsweise kann die tragbare Vorrichtung 122 ein Mobiltelefon, eine mobile Kommunikationsvorrichtung, ein Funkschlüssel, ein Wearable (z. B. ein Fitness-Armband, eine Armbanduhr, eine Brille, Schmuck, ein Portemonnaie), Kleidungsstücke (z. B. ein T-Shirt, Handschuhe, Schuhe oder sonstige Accessoires), ein Personal Digital Assistant, Kopfhörer und/oder andere Vorrichtungen sein, die Funktionen für eine drahtlose Kommunikation und/oder beliebige drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsprotokolle beinhalten.
  • Die Steuerung 14 ist mit einem Mikroprozessor 124 und/oder einer anderen analogen und/oder digitalen Schaltung zum Verarbeiten eines oder mehrerer in einem Speicher 126 gespeicherten Logikprogramme konfiguriert. Die Logikprogramme können ein oder mehrere Programme beinhalten, die ein Bildverarbeitungsprogramm 58 und/oder ein Kupplungserfassungsprogramm, ein Wegableitungsprogramm 128 und ein Betriebsprogramm 130 beinhalten. Informationen vom Bildgeber 40 oder anderen Komponenten des Kupplungsunterstützungssystems 10 können der Steuerung 14 über ein Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 12 zugeführt werden, das ein Controller Area Network (CAN), ein Local Interconnect Network (LIN) oder andere Protokolle beinhalten kann, die in der Automobilindustrie verwendet werden. Es versteht sich, dass die Steuerung 14 eine eigenständige dedizierte Steuerung sein kann oder eine geteilte Steuerung sein kann, die in den Bildgeber 40 oder eine andere Komponente des Kupplungsunterstützungssystems 10 zusätzlich zu beliebigen anderen denkbaren internen oder externen Fahrzeugsteuersystemen integriert ist.
  • Die Steuerung 14 kann eine beliebige Kombination aus Software und/oder Verarbeitungsschaltungen beinhalten, die zum Steuern der verschiedenen Komponenten des in dieser Schrift beschriebenen Kupplungsunterstützungssystem 10 geeignet sind, einschließlich unter anderem Mikroprozessoren, Mikrocontrollern, anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen, programmierbarer Gate-Arrays und beliebiger anderer digitaler/oder analoger Komponenten sowie Kombinationen des Vorstehenden, zusammen mit Eingaben und Ausgaben zum Übermitteln von Steuersignalen, Antriebssignalen, Leistungssignalen, Sensorsignalen usw. Alle derartigen Rechenvorrichtungen und -umgebungen sollen von der Bedeutung des Ausdrucks „Steuerung“ oder „Prozessor“ im vorliegenden Zusammenhang abgedeckt sein, sofern keine andere Bedeutung ausdrücklich bereitgestellt ist oder sich anderweitig aus dem Kontext ergibt.
  • Unter weiterer Bezugnahme auf die 2-6 kann die Steuerung 14 Fahrzeuglenkinformationen und -befehle in Abhängigkeit von allen oder einem Teil der empfangenen Informationen erzeugen. Danach können die Fahrzeuglenkinformationen und - befehle dem Servolenksystem 80 bereitgestellt werden, um das Lenken des Fahrzeugs 12 zu bewirken, um einen befohlenen Fahrweg 20 zur Ausrichtung an der Kupplung 16 des Anhänger 18 zu erreichen. Es wird ferner angemerkt, dass das Bildverarbeitungsprogramm 58 durch einen dedizierten Prozessor durchgeführt werden kann, zum Beispiel innerhalb eines eigenständigen Bildgebungssystems 36 für das Fahrzeug 12, das die Ergebnisse seiner Bildverarbeitung an andere Komponenten und Systeme des Fahrzeugs 12 ausgeben kann, die den Mikroprozessor 124 beinhalten. Ferner kann ein beliebiges/beliebiger System, Computer, Prozessor oder dergleichen, das/der Bildverarbeitungsfunktionalität abschließt, wie zum Beispiel die in dieser Schrift beschriebene, in dieser Schrift als ein „Bildprozessor“ bezeichnet werden, unabhängig von anderer Funktionalität, die es/er ebenfalls umsetzen kann (und gleichzeitig das Ausführen des Bildverarbeitungsprogramms 58 beinhaltet).
  • Wie nachfolgend ausführlicher erörtert, kann die Höhe Hhb (9) (oder eine vertikale Komponente der Daten, die den Standort beinhalten) der Anhängerkupplungskugel 26 in Verbindung mit einer bestimmten Höhe Hc (12) der Kupplung 16 verwendet werden, um einen gewünschten Endpunkt 132 des Fahrzeugweges 20 zur Ausrichtung zwischen der Kupplungskugel 26 und der Kupplung 16 zu bestimmen, wenn die Kupplung 16 auf eine Stellung abgesenkt wird, die über der Kupplungskugel 26 liegt (und entsprechend mit dieser in Eingriff tritt).
  • In einigen Beispielen kann das Bildverarbeitungsprogramm 58 konkret dazu programmiert oder anderweitig konfiguriert sein, die Kupplung 16 in den Bilddaten 56 zu finden. In einigen Fällen kann das Bildverarbeitungsprogramm 58 die Kupplung 16 in den Bilddaten 56 auf Grundlage von gespeicherten oder anderweitig bekannten optischen Eigenschaften der Kupplung 16 oder von Kupplungen im Allgemeinen identifizieren. In einigen Fällen kann eine Markierung in Form eines Aufklebers oder dergleichen an einer festgelegten Stelle in Bezug auf die Kupplung 16 auf eine ähnliche Weise am Anhänger 18 angebracht werden, wie sie in dem gemeinsam übertragenen US-Patent Nr. 9,102,271 mit dem Titel „TRAILER MONITORING SYSTEM AND METHOD“ beschrieben ist, dessen Offenbarung in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in dieser Schrift aufgenommen ist. In derartigen Beispielen kann das Bildverarbeitungsprogramm 58 mit identifizierenden Eigenschaften der Markierung zum Finden in den Bilddaten 56 sowie der Positionierung der Kupplung 16 in Bezug auf eine derartige Markierung programmiert sein, sodass ein Standort der Kupplung 16 auf Grundlage der Stelle der Markierung bestimmt werden kann. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 14 über eine Eingabeaufforderung auf dem Touchscreen 116 und/oder die tragbare Vorrichtung 122 um eine Bestätigung der Bestimmung der Kupplung 16 bitten. Wenn die Bestimmung der Kupplung 16 nicht bestätigt wird, kann eine weitere Bildverarbeitung bereitgestellt oder eine Anpassung der Position 134 der Kupplung 16 durch den Benutzer entweder unter Verwendung des Touchscreens 116 oder einer weiteren Eingabe unterstützt werden, um es dem Benutzer zu ermöglichen, die dargestellte Position 134 der Kupplung 16 auf dem Touchscreen 116 zu bewegen, den die Steuerung 14 verwendet, um die Bestimmung der Position 134 der Kupplung 16 in Bezug auf das Fahrzeug 12 auf Grundlage der vorstehend beschriebenen Verwendung von Bilddaten 56 anzupassen. Alternativ kann der Benutzer die Position 134 der Kupplung 16 innerhalb eines auf der HMI 114 dargestellten Bildes optisch bestimmen und kann eine Berührungseingabe auf eine Weise bereitstellen, die derjenigen ähnlich ist, die in der gleichzeitig anhängigen, gemeinsam übertragenen US-Patentanmeldung Nr. 15/583,014 , eingereicht am 1. Mai 2017 und mit dem Titel „SYSTEM TO AUTOMATE HITCHING A TRAILER“ beschrieben ist, deren Offenbarung in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in dieser Schrift aufgenommen ist. Das Bildverarbeitungsprogramm 58 kann dann die Position der Berührungseingabe mit dem Koordinatensystem in Beziehung setzen, das auf das Bild angewendet wird.
  • Wie in den 3-6 gezeigt, können in einigen beispielhaften Fällen des Kupplungsunterstützungssystems 10 das Bildverarbeitungsprogramm 58 und das Betriebsprogramm 130 zusammen verwendet werden, um den Weg 20 zu bestimmen, entlang dem das Kupplungsunterstützungssystem 10 das Fahrzeug 12 führen kann, um die Kupplungskugel 26 und die Kupplung 16 des Anhängers 18 auszurichten. Im gezeigten Beispiel kann eine Ausgangsposition des Fahrzeugs 12 in Bezug auf den Anhänger 18 derartig sein, dass sich die Kupplung 16 im Sichtfeld 50 des Seitenbildgebers 42 befindet, wobei das Fahrzeug 12 seitlich zum Anhänger 18 positioniert ist, aber wobei die Kupplung 16 fast längs an der Kupplungskugel 26 ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann beim Starten des Kupplungsunterstützungssystems 10, wie etwa durch Benutzereingabe auf dem Touchscreen 116, zum Beispiel das Bildverarbeitungsprogramm 58 die Kupplung 16 in den Bilddaten 56 des Bildgebers 42 identifizieren und die Position 134 der Kupplung 16 in Bezug auf die Kupplungskugel 26 unter Verwendung der Bilddaten 56 gemäß den vorstehend erörterten Beispielen oder durch andere bekannte Mittel schätzen, die das Empfangen von Brennweiteninformationen in den Bilddaten 56 beinhalten, um einen Abstand Dc zur Kupplung 16 und einen Winkel αc des Versatzes zwischen der Kupplung 16 und der Längsachse des Fahrzeugs 12 zu bestimmen. Diese Informationen können dann in Anbetracht der Position 134 der Kupplung 16 in den Sichtfeldern 46, 48, 50, 52 der Bilddaten 56 verwendet werden, um die Höhe Hc der Kupplung 16 zu bestimmen oder zu schätzen. Sobald die Positionierung Dc , αc der Kupplung 16 bestimmt und optional durch den Benutzer bestätigt worden ist, kann die Steuerung 14 die Kontrolle über mindestens das Fahrzeuglenksystem 80 übernehmen, um die Bewegung des Fahrzeugs 12 entlang des gewünschten Weges 20 zu steuern, um die Fahrzeugkupplungskugel 26 an der Kupplung 16 auszurichten.
  • Unter weiterer Bezugnahme auf 3 kann die Steuerung 14 (2), welche die Positionierung Dc , αc der Kupplung 16 geschätzt hat, wie vorstehend erörtert, in einigen Beispielen das Wegableitungsprogramm 128 ausführen, um den Fahrzeugweg 20 zu bestimmen, um die Fahrzeugkupplungskugel 26 an der Kupplung 16 auszurichten. Die Steuerung 14 kann verschiedene Eigenschaften des Fahrzeugs 12 speichern, die einen Radstand W, einen Abstand D von der Hinterachse zur Kupplungskugel 26, die in dieser Schrift als die Deichsellänge bezeichnet wird, sowie einen maximalen Winkel δmax beinhalten, bis zu dem die gelenkten Räder 82 gedreht werden können. Wie gezeigt, können der Radstand W und der aktuelle Lenkwinkel δ verwendet werden, um einen entsprechenden Einlenkradius ρ für das Fahrzeug 12 gemäß der folgenden Gleichung zu bestimmen: ρ = 1 W  tan  δ ,
    Figure DE102019117270A1_0001
    wobei der Radstand W fest ist und der Lenkwinkel δ durch die Steuerung 14 durch Kommunikation mit dem Lenksystem 80 gesteuert werden kann, wie vorstehend erörtert. Auf diese Weise wird der kleinstmögliche Wert für den Einlenkradius pmin wie folgt bestimmt, wenn der maximale Lenkwinkel δmax bekannt ist: ρ m i n = 1 W  tan  δ m a x .
    Figure DE102019117270A1_0002
  • Das Wegableitungsprogramm 128 kann dazu programmiert sein, den Fahrzeugweg 20 abzuleiten, um einen bekannten Ort der Fahrzeugkupplungskugel 26 an der geschätzten Position 134 der Kupplung 16 auszurichten, die den bestimmten Mindesteinlenkradius pmin berücksichtigt, wodurch ermöglicht werden kann, dass durch den Weg 20 ein Mindestmaß an Raum und Manövern verwendet wird. Auf diese Weise kann das Wegableitungsprogramm 128 die Position des Fahrzeugs 12 verwenden, die auf dem Mittelpunkt 62 des Fahrzeugs 12, einer Position an der Hinterachse, der Position der Koppelortungsvorrichtung 68 oder einem anderen bekannten Ort im Koordinatensystem basieren kann, um sowohl einen seitlichen Abstand von der Kupplung 16 als auch einen vorderen und hinteren Abstand von der Kupplung 16 zu bestimmen und den Weg 20 abzuleiten, durch den die Seitwärts- und/oder Vorwärts-Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs 12 innerhalb der Grenzen des Lenksystems 80 erzielt wird. Bei der Ableitung des Weges 20 wird ferner die Positionierung der Kupplungskugel 26 auf Grundlage einer Länge Lbm der Kugelhalterung 24, in Bezug auf den nachverfolgten Standort des Fahrzeugs 12 (der dem Schwerpunkt 62 des Fahrzeugs 12, dem Standort eines GPS-Empfängers oder einem weiteren konkreten bekannten Bereich entsprechen kann) berücksichtigt, um die erforderliche Positionierung des Fahrzeugs 12 zu bestimmen, um die Kupplungskugel 26 an der Kupplung 16 auszurichten.
  • Sobald der gewünschte Weg 20 bestimmt wurde, der den Endpunkt 132 beinhaltet, kann die Steuerung 14 mindestens das Lenksystem 80 des Fahrzeugs 12 mit dem Antriebsstrangsteuersystem 98 und dem Bremssteuersystem 96 (unabhängig davon, ob diese durch den Fahrer oder durch die Steuerung 14 gesteuert werden) zur Steuerung der Geschwindigkeit (vorwärts oder rückwärts) des Fahrzeugs 12 steuern. Auf diese Weise kann die Steuerung 14 Daten in Bezug auf die Position des Fahrzeugs 12 während einer Bewegung davon vom Positionierungssystem 66 empfangen, während sie das Lenksystem 80 steuert, um das Fahrzeug 12 auf dem Weg 20 zu halten. Durch den Weg 20, der auf Grundlage des Fahrzeugs 12 und der Geometrie des Lenksystems 80 bestimmt wurde, kann der Lenkwinkel δ, wie durch den Weg 20 vorgegeben, abhängig von der Position des Fahrzeugs 12 dort entlang angepasst werden. Zusätzlich wird angemerkt, dass der Weg 20 in einigen Beispielen eine Entwicklung von Anpassungen des Lenkwinkels δ umfassen kann, die von der nachverfolgten Fahrzeugposition abhängen.
  • Wie in 3 veranschaulicht, kann die Anfangspositionierung des Anhängers 18 in Bezug auf das Fahrzeug 12 derartig sein, dass eine Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs 12 für den gewünschten Fahrzeugweg 20 erforderlich ist, wie etwa, wenn der Anhänger 18 seitlich versetzt zur Seite des Fahrzeugs 12 ist. Auf diese Weise kann der Weg 20 verschiedene Segmente 136 des Fahrens des Fahrzeugs 12 nach vorne und/oder nach hinten beinhalten, getrennt durch Wendepunkte 138, an denen das Fahrzeug 12 zwischen einer Bewegung nach vorne und nach hinten wechselt. In einigen Beispielen kann das Wegableitungsprogramm 128 dazu konfiguriert sein, ein gerades Rückwärtsfahrsegment 136 für eine definierte Entfernung vor dem Erreichen des Punktes zu beinhalten, an dem die Kupplungskugel 26 an der Position 134 der Kupplung 16 ausgerichtet wird. Die übrigen Segmente 136 können bestimmt werden, um die Seitwärts- und Vorwärts-/Rückwärtsbewegung im kleinstmöglichen Bereich und/oder mit der geringsten Anzahl an Gesamtsegmenten 136 oder Wendepunkten 138 zu erzielen. Im veranschaulichten Beispiel aus 3 kann der Weg 20 zwei Segmente 136 beinhalten, durch welche insgesamt die seitliche Bewegung des Fahrzeugs 12 zurückgelegt wird, wobei eines davon Vorwärtsfahren mit einem maximalen Lenkwinkel δmax in der rechten Lenkrichtung beinhaltet und das andere Vorwärtsfahren mit einem maximalen Lenkwinkel δmax in der linken Lenkrichtung beinhaltet, während ein Segment 136 des geraden Rückwärtsfahrens bereitgestellt ist, um die Kupplungskugel 26 an der Kupplung 16 auszurichten. Nachfolgend ist ein einziger Wendepunkt 138 beinhaltet, an dem das Fahrzeug 12 vom Vorwärtsfahren zum Rückwärtsfahren übergeht, gefolgt von dem vorher erwähnten geraden Rückwärtsfahrsegment 136. Es ist anzumerken, dass Variationen des dargestellten Weges 20 verwendet werden können, die eine Variation mit einem einzigen Vorwärtsfahrsegment 136 in einem rechten Lenkwinkel δ beinhalten, der kleiner ist als der maximale Lenkwinkel δmax , gefolgt von einem Wendepunkt 138 und einem Rückwärtsfahrsegment 136 in einem maximalen linken Lenkwinkel δmax mit einem kürzeren geraden Rückwärtssegment 136, wobei noch weitere Wege 20 möglich sind.
  • In einigen Fällen kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 dazu konfiguriert sein, mit dem Fahrzeug 12 nur beim Rückwärtsfahren zu arbeiten, in welchem Fall das Kupplungsunterstützungssystem 10 den Fahrer auffordern kann, das Fahrzeug 12 nach Bedarf zu fahren, um den Anhänger 18 in einem zugewiesenen Bereich relativ zum Fahrzeug 12 zu positionieren, einschließlich an der Rückseite davon, sodass das Wegableitungsprogramm 128 einen Fahrzeugweg 20 bestimmen kann, der Rückwärtsfahren beinhaltet. Solche Anweisungen können den Fahrer ferner anweisen, das Fahrzeug 12 in Bezug auf den Anhänger 18 zu positionieren, um andere Beschränkungen des Kupplungsunterstützungssystems 10 auszugleichen, die einen bestimmten Abstand zur Identifizierung der Kupplung 16, einen Mindestversatzwinkel αc , oder dergleichen beinhalten. Es wird ferner angemerkt, dass die Schätzwerte für die Positionierung Dc , αc , der Kupplung 16 genauer werden können, wenn das Fahrzeug 12 den Weg 20 entlangfährt, einschließlich zum Positionieren des Fahrzeugs 12 vor dem Anhänger 18 und wenn das Fahrzeug 12 sich der Kupplung 16 nähert. Dementsprechend können derartige Schätzwerte abgeleitet und verwendet werden, um das Wegableitungsprogramm 128 bei der Bestimmung des angepassten Endpunkts 132 für den Weg 20 bei Bedarf zu aktualisieren, wie vorstehend erörtert.
  • Wie in 6 gezeigt, beinhaltet eine Strategie zum Bestimmen eines Endpunkts 132 für den Fahrzeugweg 20, der die Kupplungskugel 26 in einer gewünschten Position zur Ausrichtung an der Kupplung 16 platziert, wenn die vertikale Komponente der Position 134 der Kupplung 16 gegeben ist, ein Berechnen der tatsächlichen oder einer ungefähren Bewegungsbahn der Bewegung der Kupplung 16, während die Kupplung 16 auf die Kupplungskugel 26 abgesenkt wird. Der Endpunkt 132 wird dann wie vorstehend erörtert oder anderweitig abgeleitet, um die Kupplungskugel 26 am gewünschten Ort 140 auf dieser Bewegungsbahn zu platzieren. Im Endeffekt wird ein solches Schema durch Bestimmen des Abstands zwischen der Höhe der Kupplung 16 und der Höhe der Kupplungskugel 26 umgesetzt, welche den vertikale Abstand darstellt, um den die Kupplung 16 abgesenkt wird, um mit der Kupplungskugel 26 in Eingriff zu treten. Die bestimmte Bewegungsbahn wird dann dazu verwendet, den vertikalen Abstand mit einem entsprechenden horizontalen Abstand Δx der Bewegung der Kupplung 16 in der Fahrtrichtung, die sich aus dem vertikalen Abstand ergibt, in Beziehung zu setzen. Dieser horizontale Abstand Δx kann in das Wegableitungsprogramm 128 als der gewünschte Endpunkt 132 davon eingegeben werden oder kann als ein Versatz zum Endpunkt 132, der aus der anfänglich bestimmten Position 134 der Kupplung 16 abgeleitet ist, angewendet werden, wenn der Weg 20 mit dem geraden Zurücksetzsegment 136 endet, wie in 3 veranschaulicht.
  • Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 kann das Betriebsprogramm 130 damit fortfahren, das Fahrzeug 12 zu leiten, bis sich die Kupplungskugel 26 an der gewünschten Position 140 in Bezug auf die Kupplung 16 befindet, damit die Kupplung 16 mit der Kupplungskugel 26 in Eingriff treten kann, wenn die Kupplung 16 in Ausrichtung und/oder Eingriff damit abgesenkt wird. In den vorstehend erörterten Beispielen überwacht das Bildverarbeitungsprogramm 58 kontinuierlich die Positionierung Dc , αc , der Kupplung 16 während der Ausführung des Betriebsprogramms 130, das den Umstand beinhaltet, wenn die Kupplung 16 durch den hinteren Bildgeber 40 mit fortgeführter Bewegung des Fahrzeugs 12 entlang des Weges 20 besser gesehen wird. Wie vorstehend erörtert, kann die Position des Fahrzeugs 12 auch durch die Koppelortungsvorrichtung 68 überwacht werden, wobei die Position 134 der Kupplung 16 aktualisiert wird und in das Wegableitungsprogramm 128 eingegeben wird, wenn der Weg 20 und/oder der Endpunkt 132 verbessert werden kann oder aktualisiert werden sollte (zum Beispiel aufgrund von verbesserten Informationen hinsichtlich Höhe Hc , Abstand Dc oder Versatzwinkel αc , aufgrund besserer Auflösung oder zusätzlicher Bilddaten 56), einschließlich wenn sich das Fahrzeug 12 näher an den Anhänger 18 bewegt. In einigen Fällen kann für die Kupplung 16 angenommen werden, dass sie derartig statisch ist, dass die Position des Fahrzeugs 12 durch das fortgesetzte Nachverfolgen der Kupplung 16 nachverfolgt werden kann, um die Notwendigkeit der Verwendung der Koppelortungsvorrichtung 68 zu beseitigen. Auf eine ähnliche Weise kann eine modifizierte Variation des Betriebsprogramms 130 eine vorbestimmte Abfolge von Manövern durchlaufen, die das Lenken des Fahrzeugs 12 bei oder unter einem maximalen Lenkwinkel δmax beinhaltet, während die Position Dc , αc , der Kupplung 16 nachverfolgt wird, um die bekannte relative Position der Kupplungskugel 26 zur gewünschten Position 140 davon in Bezug auf die nachverfolgte Position 134 der Kupplung 16 zusammenzuführen.
  • Unter Bezugnahme auf 7 und 8 kann in einigen Beispielen die Heckklappe 32 des Fahrzeugs 12 zwischen der ersten und der zweiten Stellung gedreht werden. In der ersten Stellung kann die Heckklappe 32, wie in 1 veranschaulicht, in eine aufwärts gerichtete Richtung ausgerichtet und an einem feststehenden Abschnitt des Fahrzeugs 12, wie etwa einem Ladeflächenrahmen 142 verriegelt sein. In der zweiten Stellung kann die Heckklappe 32, wie in 7 veranschaulicht, entriegelt werden und von der ersten Stellung gedreht sein. Die Heckklappe 32 kann manuell und/oder elektrisch zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung gedreht werden. Bei manuellen Beispielen können ein Stopp-, ein Stütz-, und/oder ein beliebiges anderes Merkmal zum Halten der Heckklappe 32 in der zweiten Stellung genutzt werden. Zusätzlich und/oder alternativ können in elektrisch gedrehten Beispielen ein Zahnradsystem, ein Aktor und/oder ein beliebiges anderes geeignetes System zum Drehen und Halten der Heckklappe 32 in der zweiten Stellung genutzt werden. Ferner versteht es sich, dass die Heckklappe 32 des Fahrzeugs 12 in eine beliebige Richtung gedreht werden kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Zum Beispiel kann sich die Heckklappe 32 nach unten, wie in 7 veranschaulicht, nach oben und/oder seitlich nach außen drehen, ohne von den in dieser Schrift bereitgestellten Lehren abzuweichen.
  • Der hintere Bildgeber 40 kann innerhalb der Heckklappe 32 angeordnet und dazu konfiguriert sein, Bilddaten 56 von hinter dem Fahrzeug 12 bereitzustellen. Wenn die Heckklappe 32 von der ersten Stellung in die zweite Stellung gedreht wird, wird der hintere Bildgeber 40 nach hinten bewegt und weiter nach unten von seiner Position in Bezug auf Situationen ausgerichtet, wenn die Heckklappe 32 in der ersten Stellung angeordnet ist. Dementsprechend kann der Bildgeber 40, wenn die Heckklappe 32 aus der zweiten Stellung bewegt wird, in der Lage sein, eine Draufsicht oder eine Vogelperspektive der Kupplungskugel 26 darzustellen und kann die Bilddaten 56 der Steuerung 14 zur Verwendung durch das Bildverarbeitungsprogramm 58 bereitstellen (durch den vorstehend beschriebenen Prozess oder durch andere verfügbare Prozesse), um die Höhe Hb der Kupplungskugel 26 zu bestimmen. Sobald eine Höhe der Kupplungskugel 26 bestimmt ist, kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 die Höhe Hb der einzelnen Kupplungskugel 26 zur späteren Verwendung speichern, möglicherweise ohne unterschiedliche Eigenschaften der Kugelhalterung 24 und der Kupplungskugel 26 während nachfolgender Kupplungsunterstützungsvorgänge messen zu müssen.
  • Aufgrund der breiten Vielfalt von Kugelhalterungen 24 und Kupplungskugeln 26, oder Verbindern, die genutzt werden können, kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 den einen oder die mehreren Bildgeber 38, 40, 42, 44 nutzen, um unterschiedliche Eigenschaften der Kupplungsbaugruppe 22 zu bestimmen, welche die Kugelhalterungslänge Lbm und/oder die Kupplungskugelhöhe Hhb beinhaltet. Die unterschiedlichen Eigenschaften können im Speicher 126 des Kupplungsunterstützungssystems 10 gespeichert werden, sobald sie bestimmt sind. In einigen Beispielen kann der Benutzer U während eines Anfangskonfigurationsprogramms für das Kupplungsunterstützungssystem 10 aufgefordert werden, die Kupplungsbaugruppe 22 am Fahrzeug 12 über die Montage einer Kugelhalterung 24 einzubauen, welche die Kupplungskugel 26 in der Aufnahme 28 beinhaltet, die am Heck des Fahrzeugs 12 positioniert ist. Wenn keine Kupplungsbaugruppen im Speicher 126 gespeichert sind oder die Kupplungsbaugruppe 22, die am Fahrzeug 12 angebracht ist, nicht erkannt wird, wenn sie mit einer beliebigen vorher angebrachten und erkannten Kupplungsbaugruppe verglichen wird, kann der Benutzer gebeten werden, die Heckklappe 32 von der ersten Stellung in die zweite Stellung zu drehen, wenn die Heckklappe 32 nicht bereits in der zweiten Stellung angeordnet ist. Alternativ kann sich die Heckklappe 32 ohne Unterstützung vom Benutzer in die zweite Stellung bewegen, sobald das Konfigurationsprogramm gestartet wird.
  • Unter Bezugnahme auf die 8 und 9 können sich, wenn sich die Heckklappe 32 in der zweiten Stellung befindet, der Stoßfänger und die Kupplungsbaugruppe 22 derartig im Sichtfeld 48 des hinteren Bildgebers 40, wie in 8 gezeigt, befinden, dass Bilddaten 56 gesammelt und verarbeitet werden können, um die Kugelhalterungslänge Lbm zu bestimmen. Es versteht sich jedoch, dass sich eine beliebige andere Komponente des Fahrzeugs 12 im Sichtfeld 48 des hinteren Bildgebers 40 befinden kann. In einigen Fällen kann ein Abschnitt des Stoßfängers nahe der Kupplungsbaugruppe 22, oder einer anderen Fahrzeugkomponente, eine Referenzlänge Lref definieren, die im Speicher 126 gespeichert ist. Die Länge der Kugelhalterung Lbm wird mit der Referenzlänge Lref verglichen, um die Länge Lbm der Kugelhalterung 24 zu bestimmen. Ein Durchmesser Dhb der Kupplungskugel 26 kann ebenfalls durch das Vergleichen der Referenzlänge Lref mit einem Durchmesser Dhb der Kupplungskugel 26 bestimmt werden. Die Steuerung 14 kann eine beliebige Bildverarbeitungsmethode verwenden, um die Länge Lbm der Kugelhalterung 24 zu bestimmen. Es versteht sich jedoch, dass die Länge Lbm der Kugelhalterung 24 ebenfalls durch andere Sensoren oder Module im Fahrzeug 12 unter Verwendung einer beliebigen Abstandsmessmethode berechnet werden kann.
  • Unter Bezugnahme auf 9 ist ein Lochbildgebermodell 144 gezeigt, das im Allgemeinen den hinteren Bildgeber 40 in Beziehung zur Kupplungsbaugruppe 22 darstellt, bei der projektive Geometrie des Bildgebers 40 verwendet werden kann, um eine Höhe Hhb der Kupplungskugel 26 zu bestimmen. Wie dargestellt, bezeichnet αi , die Neigung des hinteren Bildgebers 40, f bezeichnet die Brennweite des hinteren Bildgebers 40, Hi bezeichnet die Höhe des hinteren Bildgebers 40 in Bezug auf den Boden, Hhb bezeichnet eine Höhe der Kupplungskugel 26 in Bezug auf den Boden, Hc bezeichnet eine Höhe des hinteren Bildgebers 40 in Bezug auf die Kupplungskugel 26, and Lbm steht für den Abstand zwischen der Kupplungskugel 26 und dem Fahrzeug 12.
  • Aus dem Bildgebermodell 144 wird einer Länge der Kugelhalterung 24 und die Brennweitef des hinteren Bildgebers 40 durch die folgende Gleichung bereitgestellt: f sin ( 90 ) = L b m α i
    Figure DE102019117270A1_0003
  • In Gleichung 3 ist Lbm aus der vorstehend beschriebenen Bildverarbeitung bekannt und αi entspricht der Neigung des hinteren Bildgebers 40, die bekannt ist. Sobald die Brennweite f bestimmt ist, kann die Höhe Hc zwischen der Kupplungskugel 26 und dem hinteren Bildgeber 40 durch die folgende Gleichung bestimmt werden: H c = f 2 − L b m 2
    Figure DE102019117270A1_0004
  • In Gleichung 4 sind f und Lbm als bekannt angenommen. Da die Höhe H des hinteren Bildgebers 40 in Bezug auf den Boden bekannt ist, kann die Höhe Hhb der Kupplungskugel 26 durch das Abziehen der Höhe Hc zwischen der Kupplungskugel 26 und dem hinteren Bildgeber 40 von der Höhe H des hinteren Bildgebers 40 in Bezug auf eine Bodenoberfläche erlangt werden. In einigen Fällen kann zusätzliche Nutzlast im Fahrzeug 12 angeordnet sein, die eine Änderung der Höhe H des hinteren Bildgebers 40 in Bezug auf den Boden verursacht. Dies kann durch ein beliebiges zweckmäßiges Verfahren ausgeglichen werden, das die Berechnung der neuen Höhe H des hinteren Bildgebers 40 in Bezug auf den Boden über unterschiedliche Bildverarbeitungsmethoden und/oder über einen beliebigen anderen Sensor, der an einem beliebigen Abschnitt des Fahrzeugs 12 angeordnet sein kann, beinhaltet.
  • Unter Bezugnahme auf 10 wird nun ein Ablaufdiagramm gemäß einigen Beispielen gezeigt, das Schritte zur Verwendung des Kupplungsunterstützungssystems 10 zeigt, um die Fahrzeugkupplungskugel 26 an der Anhängerkupplung 16 auszurichten. Insbesondere wird in Schritt 146 das Kupplungsunterstützungssystem 10 gestartet. In einigen Beispielen kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 an einem beliebigen Punkt gestartet werden, wenn sich die Kupplung 16 im Sichtfeld 46, 48, 50, 52 von mindestens einem Bildgeber 38, 40, 42, 44 innerhalb des Bildgebungssystems 36 befindet. Dementsprechend kann die Steuerung 14, sobald das Kupplungsunterstützungssystem 10 gestartet wurde, das Bildgebungssystem 36 verwenden, um die sichtbare Szene unter Verwendung eines beliebigen oder aller Bildgeber 38, 40, 42, 44 (Schritt 148) abzutasten. Die Szenenabtastung (Schritt 148) kann den Bildbereich 54 erzeugen, der verwendet werden kann, um dann die Kupplung 16 und, optional, den zugeordneten Anhänger 18 zu identifizieren, der durch den Benutzer bestätigt werden kann (Schritt 150). Während die Szene abgetastet wird (Schritt 148) tastet das Kupplungsunterstützungssystem 10 ebenfalls die Kupplungsbaugruppe 22 ab, die mit dem Fahrzeug 12 wirkverbunden ist. Wie in dieser Schrift bereitgestellt, kann der Speicher 126 der Steuerung 14 unterschiedliche Eigenschaften erkannter Kupplungsbaugruppen speichern, welche die Länge der Kugelhalterung 24 und/oder die Höhe Hhb der Kupplungskugel 26 beinhalten. Sobald das Bildgebungssystem 36 die Kupplungsbaugruppe 22 erfasst, wird das Kupplungsunterstützungssystem 10 bestimmen, ob die Kupplungsbaugruppe 22 erkannt wird (Schritt 152), wodurch sie die Eigenschaften dieser Kupplungsbaugruppe 22 aufweist, die im Speicher 126 gespeichert sind, oder ob die Kupplungsbaugruppe 22 neu am Fahrzeug 12 eingebaut ist oder unerkannt ist.
  • Wenn die unterschiedlichen Eigenschaften der Kupplungsbaugruppe 22 nicht im Speicher 126 gespeichert sind, kann der Benutzer benachrichtigt werden, dass die Heckklappe 32 in die zweite Stellung (Schritt 154) gedreht werden soll, wie in dieser Schrift bereitgestellt, wenn die Heckklappe 32 nicht bereits in einer derartigen Stellung angeordnet ist. Wie vorstehend erörtert, kann die Heckklappe 32 manuell und/oder automatisch in der zweiten Stellung (Schritt 154) angeordnet werden. Dann kann die Länge der Kugelhalterung Lbm und die Höhe Hhb unter Verwendung der verfügbaren Bilddaten 56 (Schritt 156), wie vorstehend erörtert, bestimmt werden, einschließlich unter Verwendung des Bildverarbeitungsprogramms 58. Die neuen Kupplungsbaugruppendaten können dann im Speicher 126 der Steuerung 14 für spätere automatische Kupplungsvorgänge gespeichert werden, welche dieselbe Kupplungsbaugruppe 22 nutzen.
  • Sobald die Eigenschaften der Kupplungsbaugruppe 22 bestimmt wurden und möglicherweise im Speicher 126 der Steuerung 14 gespeichert wurden, können eine Höhe, ein Abstand und ein Versatzwinkel der Kupplung 16 ebenfalls unter Verwendung der verfügbaren Bilddaten 56 bestimmt werden (Schritt 158), einschließlich unter Verwendung des Bildverarbeitungsprogramms 58. Nachdem die Ergebnisse der Abtastung der Anfangsszene (Schritt 148) analysiert wurden (Schritte 150-158), kann die Steuerung 14 ebenfalls bestimmen, ob die Kupplung 16 durch den Benutzer (wie etwa über die HMI 114) bestätigt wurde. Wenn die Kupplung 16 nicht bestätigt worden ist oder wenn eine bestimmte Kupplung 16 abgelehnt wurde, kann die Szenenabtastung (Schritt 148) fortgesetzt werden, einschließlich während der Benutzer U angewiesen wird, das Fahrzeug 12 zu bewegen, um es besser auf den Anhänger 18 auszurichten, bis die Kupplung 16 identifiziert wurde.
  • Wenn die Kupplung 16 identifiziert und bestätigt wurde, kann das Bildverarbeitungsprogramm 58 eine Höhe der Kupplung 16 bestimmen (Schritt 160). Ein derartiger Vergleich kann dazu dienen, um zu prüfen, ob die Ausrichtung der Kupplung 16 über der Kupplungskugel 26 möglich ist. Die Höhe der Kupplung 16 kann über ein beliebiges bekanntes Verfahren berechnet werden, wie etwa die in den gemeinsam übertragenen folgenden U.S.-Patentanmeldungen: U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/708,463 , eingereicht am 19. September 2017 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM WITH HITCH COUPLER IDENTIFICATION FEATURE AND HITCH COUPLER HEIGHT ESTIMATION“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/708,427 , eingereicht am 19. September 2017 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM WITH HITCH COUPLER IDENTIFICATION FEATURE AND HITCH COUPLER HEIGHT ESTIMATION“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/628,062 , eingereicht am 20. Juni 2017 und mit dem Titel „VEHICLE REAR OBJECT PROXIMITY SYSTEM USING MULTIPLE IMAGERS“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/724,760 , eingereicht am 4. Oktober 2017 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM FOR CORRECTING MISALIGNMENT BETWEEN A TOW HITCH OF A VEHICLE AND A HITCH COUPLER OF A TRAILER“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/902,051 , eingereicht am 22. Februar 2018 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM WITH TRAILER HEIGHT ESTIMATION AND HITCH COUPLER IDENTIFICATION“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/802,831 , eingereicht am 3. November 2017 und mit dem Titel „COMPENSATION FOR TRAILER COUPLER HEIGHT IN AUTOMATIC HITCH OPERATION,“ deren Offenbarungen in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in dieser Schrift aufgenommen sind.
  • Wenn die Höhe der Kupplungskugel 26 größer als die Kupplungshöhe (Schritt 162) ist, kann der automatische Kupplungsvorgang angehalten werden und eine Benachrichtigung kann dem Benutzer U über das Fahrzeugwarnsystem 106 bereitgestellt werden, das optische, akustische und taktile Warnmeldungen ausgeben kann. Zum Beispiel können die Fahrzeugbremsleuchten 108 und Fahrzeugwarnblinkleuchten eine optische Warnmeldung bereitstellen und die Fahrzeughupe 110 und/oder der Lautsprecher 112 kann eine akustische Warnmeldung bereitstellen. Zusätzlich können die Steuerung 14 und/oder das Fahrzeugwarnsystem 106 mit der HMI 114 des Fahrzeugs 12 kommunizieren. Wenn ein Benutzer den automatischen Kupplungsvorgang neustartet, kann die Kupplungshöhe nochmal bestimmt werden (Schritt 160), um zu prüfen, ob die Kupplung 16 sich in einer Höhe befindet, die größer als die Höhe der Kupplungskugel 26 ist.
  • Wenn die Kupplungshöhe größer als die Kupplungskugelhöhe Hhb ist, kann das Wegableitungsprogramm 128 dazu verwendet werden, den Fahrzeugweg 20 zu bestimmen, um die Kupplungskugel 26 an der Kupplung 16 auszurichten (Schritt 164). Auf diese Weise verwendet die Steuerung 14 das Wegableitungsprogramm 128, um den Weg 20 zu bestimmen, um die Kupplungskugel 26 an der Kupplung 16 an einer sich überlagernden Position über der Kupplungskugel 26 auszurichten. Sobald der Weg 20 abgeleitet worden ist, kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 den Benutzer U dazu auffordern, die Steuerung von mindestens dem Lenkrad 88 des Fahrzeugs 12 (und gegebenenfalls der Drossel 100 und der Bremse in verschiedenen Umsetzungen des Kupplungsunterstützungssystems 10, wobei die Steuerung 14 die Steuerung des Antriebsstrangsteuersystems 98 und des Bremssteuersystems 96 während der Ausführung des Betriebsprogramms 130 übernimmt) aufzugeben, während das Fahrzeug einen automatischen Kupplungsvorgang durchführt (Schritt 166). Wenn bestätigt wurde, dass der Benutzer U nicht versucht, das Lenksystem 80 (zum Beispiel unter Verwendung des Drehmomentsensors 94) zu steuern, beginnt die Steuerung 14, das Fahrzeug 12 entlang des bestimmten Weges 20 zu bewegen. Ferner kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 bestimmen, ob sich das Getriebesystem 102 im richtigen Gang befindet, und kann in den gewünschten Gang wechseln oder den Benutzer U dazu auffordern, in den gewünschten Gang zu schalten. Das Kupplungsunterstützungssystem 10 kann dann das Lenksystem 80 steuern, um das Fahrzeug 12 auf dem Weg 20 zu halten, während entweder der Benutzer U oder die Steuerung 14 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 unter Verwendung des Antriebsstrangsteuersystems 98 und des Bremssteuersystems 96 steuert. Wie in dieser Schrift erörtert, kann die Steuerung 14 oder der Benutzer U mindestens das Lenksystem 80 steuern, während die Position der Kupplung 16 nachverfolgt wird, bis das Fahrzeug 12 den Endpunkt 132 erreicht, wobei die Fahrzeugkupplungskugel 26 die gewünschte Position 140 für die gewünschte Ausrichtung mit der Kupplung 16 erreicht, woraufhin das Betriebsprogramm 130 enden kann (Schritt 168).
  • Unter Bezugnahme auf die 11 und 12 kann das Kupplungsunterstützungssystem 10 in einigen Fällen Fahrerinteraktion ermöglichen, während sich die Kupplungsbaugruppe 22 der Kupplung 16 des Anhängers 18 nähert. Zum Beispiel kann der Benutzer U eines oder mehrere beliebige des Lenksystems 80, des Antriebsstrangsteuersystems 98 und/oder des Bremssteuersystems 96 steuern. In einigen Fällen wird der hintere Bildgeber 40, wie in dieser Schrift bereitgestellt, in einem Rückfahrunterstützungs- oder Kupplungsunterstützungsmodus betrieben, um dem Benutzer zu helfen, zu einer bezeichneten Zielposition zurückzufahren, wenn das Getriebe in den Rückwärtsgang geschaltet wird. Die Bilddaten 56, die durch den hinteren Bildgeber 40 erzeugt wurden, erzeugen den Bildbereich 54, der auf der Anzeige 118 im Fahrzeug 12 und/oder auf der Anzeige 118 der tragbaren Vorrichtung 122 angezeigt wird. Es wird dem Benutzer über die Anzeige 118 eine Einblendung 170 dargestellt, die einen ersten Satz von dynamischen und/oder einen zweiten Satz von statischen Ortslinien 172, 174 beinhalten kann, um dem Benutzer beim Manövrieren des Fahrzeugs 12 zu einem Ziel, wie etwa der Kupplung 16 des Anhängers 18 und/oder einem Parkplatz, zu unterstützen. Wenn der Benutzer U das Lenkrad 88 dreht, sendet der Lenkwinkelsensor 86 Lenkradwinkeldaten an die Steuerung 14. Der hintere Bildgeber 40 und eine Bildverarbeitungseinrichtung analysieren die Daten vom Lenkradwinkelsensor zusammen mit anderen Fahrzeugdaten, die das Übersetzungsverhältnis, die Radstandsgröße, den Radradius und Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten beinhalten, und berechnet eine korrekte Größe und Richtung für die beiden Sätze von Ortslinien 172, 174, die als eine Einblendung 170 in den angezeigten Bildern angezeigt werden sollen.
  • Der erste Satz von angezeigten Ortslinien 172 weist eine Richtung auf, die als Reaktion auf eine Änderung im Lenkradwinkel und andere Fahrzeugdaten bestimmt werden kann, die sich auf Radstand, Radius und Übersetzungsverhältnis beziehen. In einigen Fällen kann der erste Satz von Ortslinien 172 ein Paar Umfangslinien 176 beinhalten, welche die Breite des Fahrzeugs 12 in einer Seite-zu-Seite-Richtung des Fahrzeugs und eine Mittellinie 178 veranschaulichen, die eine Mittellinie des Fahrzeugs in der Seite-zu-Seite-Richtung definiert. Die Position der Einblendung 170 des ersten Satzes von Ortslinien 172 hängt vom Einlenkradius und dem aktuellen Lenkradwinkel des Fahrzeugs 12 ab, weshalb sich die Ortslinien 172 ändern, wenn der Lenkradwinkel geändert wird. Wenn der Benutzer und/oder das Kupplungsunterstützungssystem 10 das Lenkrad 88 dreht, wird jeder Schritt und jede Richtung der Bewegung des Lenkrads 88 in der Richtung des ersten Satzes von Ortslinien wie angezeigt widergegeben. Jedes Mal, wenn sich der Lenkwinkel δ ändert, wird ein Ersatzsatz des ersten Satzes von Ortslinien 172 angezeigt. In dieser Hinsicht zeigt der erste Satz von Ortslinien 172 einen Weg 20 des Fahrzeugs 12 an, so dass der Benutzer ein realistisches Bild davon erhält, wohin sich das Fahrzeug 12 bewegt, wenn er das Lenkrad 88 dreht und sich seinem gewünschten Ziel nähert.
  • Wenn sich der Lenkradwinkel von einem Mittelpunkt bewegt, wird nicht nur die Richtung des ersten Satzes von Ortslinien 172 angepasst, sondern die Länge des ersten Satzes von Ortslinien 172 kann ebenfalls dementsprechend angepasst werden. Wenn zum Beispiel das Lenkrad 88 von der Mitte weg gedreht wird, kann die Länge des ersten Satzes von Ortslinien erhöht werden. Wenn das Lenkrad 88 zur Mitte zu gedreht wird, kann die Länge des ersten Satzes von Ortslinien 172 verringert werden. Für jede Änderung des Lenkradwinkels berechnet die Steuerung 14 bei Aktualisierungen des Winkels und der Länge den ersten Satz von Ortslinien 172 neu und zeigt dies an. Bei einem Maximalwinkel, entweder links oder rechts von der Mitte, erstrecken sich die Ortslinien 172 zu einem Maximallängenmaß. Dementsprechend stellt der erste Satz von Ortslinien 172 den prognostizierten Fahrzeugweg 20 und einen Weg 20 zum Ziel bereit. Dem Benutzer wird auf Grundlage der Lenkradwinkelposition und der Fahrzeugradstandinformationen eine Anzeige darüber bereitgestellt, wohin sich das Fahrzeug 12 bewegt.
  • Zusätzlich zum ersten Satz von Ortslinien 172 kann außerdem der zweite Satz von Ortslinien 174 angezeigt werden. Der zweite Satz von Ortslinien 174 kann feststehend sein und den Fahrzeugweg 20 zu einem Ziel bereitstellen. Im Gegensatz zum ersten Satz von Ortslinien 172 bleibt der zweite Satz von Ortslinien 174 feststehend in Bezug auf Länge und Richtung. Zusätzlich zur Bildgeberszene und den Symbolen, die auf dem angezeigten Bild eingeblendet werden, können ebenfalls Textanweisungen oder Eingabeaufforderungen auf der Anzeige 118 oder auf einem getrennten Bildschirm bereitgestellt werden, der dem Fahrzeug 12 zugeordnet ist (z. B. ein Armaturenbrettbildschirm 118). Der zweite Satz von Ortslinien 174 kann ebenfalls unterschiedliche Abschnitte beinhalten, die durch unterschiedliche Farben veranschaulicht sind. In einigen Beispielen kann ein erster Abschnitt des zweiten Satzes von Ortslinien 174 von einer ersten (z. B. roten) Farbe sein. Ein zweiter Abschnitt kann vom Fahrzeug 12 durch den ersten Abschnitt getrennt sein und kann durch eine zweite (z. B. gelbe) Farbe veranschaulicht sein. Ein dritter Abschnitt kann vom Fahrzeug 12 durch den ersten und zweiten Abschnitt getrennt sein und durch eine dritte (z. B. grüne) Farbe dargestellt sein.
  • Unter anhaltender Bezugnahme auf die 11 und 12 kann, wenn das Fahrzeug 12 in den Rückwärtsgang versetzt wird, ein Abschnitt des Hecks des Fahrzeugs 12 (z. B. der Stoßfänger) und der umgebende Bereich angezeigt werden, in den das Rückfahrmanöver durchgeführt werden wird. Die Kupplungsbaugruppe 22, die sich vom Stoßfänger nach hinten erstreckt, ist ebenfalls sichtbar. Die Bilddaten 56, die vom hinteren Bildgeber 40 erzeugt werden, können ebenfalls den Anhänger 18 beinhalten, den ein Benutzer mit dem Fahrzeug 12 verbinden will. Der Anhänger 18 und die Kupplung 16 können über ein beliebiges Verfahren identifiziert werden, wie etwa die in den gemeinsam übertragenen folgenden U.S.-Patentanmeldungen: U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/708,463 , eingereicht am 19. September 2017 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM WITH HITCH COUPLER IDENTIFICATION FEATURE AND HITCH COUPLER HEIGHT ESTIMATION“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/708,427 , eingereicht am 19. September 2017 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM WITH HITCH COUPLER IDENTIFICATION FEATURE AND HITCH COUPLER HEIGHT ESTIMATION“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/628,062 , eingereicht am 20. Juni 2017 und mit dem Titel „VEHICLE REAR OBJECT PROXIMITY SYSTEM USING MULTIPLE IMAGERS“; U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/701,644 , eingereicht am 12. September 2017 und mit dem Titel „HITCH ASSIST SYSTEM AND METHOD“; und U.S.-Patentanmeldung Nr. 15/802,831 , eingereicht am 3. November 2017 und mit dem Titel „COMPENSATION FOR TRAILER COUPLER HEIGHT IN AUTOMATIC HITCH OPERATION,“ deren Offenbarungen in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme in dieser Schrift aufgenommen sind. Da der Anhänger 18 und/oder die Kupplung 16 vom Fahrzeug 12 beabstandet sein können, was zu einer geringen Auflösung bei der Darstellung und Identifizierung der Kupplung 16 führen kann, wird ein Vergrößerungsfenster 180 auf der Anzeige 118 zum Vergrößern eines Abschnitts des angezeigten Bildes definiert, so dass der Fahrer den Standort der Kupplung 16 genau identifizieren kann. Das Vergrößerungsfenster 180 kann manuell durch das Betätigen der Touchscreen-Anzeige 118 definiert werden, so dass das Vergrößerungsfenster 180 über einem bestimmten Punkt (z. B. dem Anhänger 18) platziert oder automatisch erzeugt werden kann, sobald der Anhänger 18 und/oder die Kupplung 16 durch das Kupplungsunterstützungssystem 10 identifiziert wird. In einigen Beispielen kann die Platzierung des Vergrößerungsfensters 180 durch das Antippen gegenüberliegender Ecken des gewünschten Vergrößerungsfensters 180, das Antippen einer ersten Ecke und dann Ziehen des Fingers diagonal, um das Vergrößerungsfenster 180 zu definieren, oder das Verwenden anderer Methoden durchgeführt werden, welche die beinhalten, die keinen Touchscreen benötigen (wie etwa eine Maus oder ein Trackball).
  • Nach dem Definieren des Vergrößerungsfensters 180 vergrößert die Anzeige 118 den Bereich im Vergrößerungsfenster 180, wie in 12 gezeigt, wodurch ein vergrößertes Bild 182 bereitgestellt wird, so dass der bestimmte Punkt genauer gefunden werden kann. Somit zeigt das vergrößerte Bild 182 den Anhänger 18 und die Kupplung 16 mit einem größeren Maßstab. Die Mittellinie 178 des ersten Satzes von Ortslinien 172 ist mittig in einer Seite-zu-Seite-Richtung des Fahrzeugs angeordnet, die mit der Kupplungsbaugruppe 22 ausgerichtet ist, die ebenfalls mittig in einer Seite-zu-Seite-Richtung des Fahrzeugs angeordnet ist. Somit definiert die Mittellinie 178 die prognostizierte Position der Kupplungsbaugruppe 22 als Reaktion auf eine Änderung des Lenkradwinkels und der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs 12. Die Mittellinie 178 kann auch derartig in einem Vergrößerungsfenster 180 eingeblendet werden, dass der Benutzer das Fahrzeug 12 leiten kann und/oder sicherstellen kann, dass die Kupplungsbaugruppe 22 am Anhänger 18, der Kupplung 16 und/oder einem anderen bestimmten Punkt beim Abschluss des automatischen Kupplungsvorgangs ausgerichtet sein wird. Die Anzeige 118 und/oder das Vergrößerungsfenster 180 können ferner den Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und dem Anhänger 18 beinhalten, um die Wahrnehmung des Fahrers für das Fahrzeugmanöver zu verbessern. In einigen Fällen kann das Vergrößerungsfenster 180, sobald sich das Fahrzeug 12 in einem vorher festgelegten Abstand zur Kupplung 16 befindet, aus der Anzeige 118 entfernt werden.
  • Aus der Verwendung der vorliegenden Offenbarung lässt sich eine Vielfalt an Vorteilen ableiten. Zum Beispiel stellt das Verwenden des offenbarten Kupplungsunterstützungssystems ein System zum Bestimmen einer Höhe der Kupplungsbaugruppe bereit. Die Höhe kann mit der einer Anhängerkupplung verglichen werden, um zu bestimmen, ob die Kupplung mit der Kupplungsbaugruppe in Eingriff gebracht werden kann oder ob die Kupplungsbaugruppe oder die Kupplung angepasst werden sollten. Das Kupplungsunterstützungssystem kann ebenfalls eine beliebige Anzahl von Ortslinien bereitstellen, die dabei helfen, einen Benutzer in Richtung eines gewünschten Ziels, wie etwa der Kupplung, zu leiten. In einigen Fällen kann ein Vergrößerungsfenster auf der Anzeige veranschaulicht sein, die einen höheren Grad an Genauigkeit beim Erreichen einer gewünschten Fahrzeugstellung bereitstellt.
  • Gemäß verschiedenen Beispielen ist hierin ein Kupplungsunterstützungssystem bereitgestellt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung. Der Bildgeber ist mit einer beweglichen Platte wirkverbunden, wobei die Kupplungsbaugruppe eine Kugelhalterung und eine Kupplungskugel beinhaltet. Eine Steuerung ist dazu konfiguriert, ein Bild zu erzeugen, das die Kupplungsbaugruppe beinhaltet, die Kupplungsbaugruppe innerhalb des Bildes zu identifizieren und eine Kugelhalterungslänge auf Grundlage einer vorher festgelegten Referenzlänge zu schätzen. Beispiele des Kupplungsunterstützungssystems können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:
    • • die bewegliche Platte bildet eine Heckklappe eines Fahrzeugs, das mit einer Karosserie des Fahrzeugs wirkverbunden ist und die vorher festgelegte Referenzlänge ist ein Abschnitt der Karosserie;
    • • der Bildgeber wird von einer ersten Stellung zu einer zweiten Stellung bewegt, wenn die Platte von der ersten Stellung zur zweiten Stellung bewegt wird, wobei sich die zweite Stellung hinter und unterhalb der ersten Stellung befindet,
    • • der Bildgeber befindet sich an einer Rückseite des Fahrzeugs und ist dazu angeordnet, ein oder mehrere Bilder einer Szene hinter dem Fahrzeug aufzunehmen;
    • • die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert, eine Kupplungskugelhöhe zu bestimmen;
    • • die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert, eine Höhe der Anhängerkupplung zu schätzen;
    • • die Anhängerkupplung umfasst eine Kupplungskugelaufnahme;
    • • die Steuerung schätzt weiterhin eine Kupplungskugelhöhe auf Grundlage der Kugelhalterungslänge und der projektiven Geometrie des Bildgebers;
    • • die Steuerung bestimmt ferner eine Kupplungskugelhöhe in Bezug auf eine Bodenfläche auf Grundlage der geschätzten Kugelhalterungslänge, einer Höhe des Bildgebers, einer Brennweite des Bildgebers, einer Neigung des Bildgebers und eines senkrechten Abstands zwischen dem Bildgeber und der Kupplungsbaugruppe; und/oder
    • • eine Anzeige, die dazu konfiguriert ist, das eine oder die mehreren Bilder des Bildgebers anzuzeigen und eine Mittelortslinie einzublenden, die durch die Kupplungsbaugruppe angeordnet ist, wobei die Mittelortslinie eine Richtung eines Fahrzeugs und einer Kupplungsbaugruppe definiert, die als Reaktion auf eine Änderung eines Lenkradwinkels des Fahrzeugs aktualisiert wird.
  • Darüber hinaus ist in dieser Schrift ein Verfahren zum Betreiben eine Kupplungsunterstützung bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet das Drehen einer Heckklappe, die betriebsmäßig einen Bildgeber von einer ersten Stellung zu einer zweiten Stellung trägt. Das Verfahren beinhaltet ebenfalls das Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe mit einem Bildgeber. Ferner beinhaltet das Verfahren das Schätzen einer Kugelhalterungslänge der Kupplungsbaugruppe. Zusätzlich beinhaltet das Verfahren das Drehen der Heckklappe von der zweiten Stellung in die erste. Schließlich beinhaltet das Verfahren das Schätzen einer Kupplungskugelhöhe auf Grundlage der Kugelhalterungslänge und der projektiven Geometrie des Bildgebers. Beispiele des Kupplungsunterstützungsverfahrens können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:
    • • das Schätzen einer Höhe der Anhängerkupplung;
    • • das Vergleichen der Kupplungskugelhöhe mit der Höhe der Anhängerkupplung;
    • • das Bereitstellen einer Warnmeldung, wenn die Kupplungskugelhöhe höher als die Höhe der Anhängerkupplung ist;
    • • die Kupplungskugelhöhe umfasst eine Höhe der Kupplungskugel in Bezug auf eine Bodenfläche; und/oder
    • • die Höhe der Anhängerkupplung umfasst eine Höhe der Kupplung in Bezug auf eine Bodenfläche, und wobei die Kupplung eine Kupplungskugelaufnahme umfasst.
  • Gemäß einigen Beispielen ist hierin ein Kupplungsunterstützungssystem bereitgestellt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet eine Anzeige, die eine hintere Kontextansicht auf Grundlage des einen oder der mehreren Bilder erzeugt. Das Kupplungsunterstützungssystem beinhaltet ferner eine Steuerung zum Identifizieren der Kupplungsbaugruppe, zum Identifizieren einer Anhängerkupplung, zum Anzeigen einer überdeckenden Linie auf der Anzeige, die sich durch die Kupplungsbaugruppe erstreckt, und zum Anzeigen eines Vergrößerungsfensters der Anhängerkupplung und der überdeckenden Linie. Beispiele des Kupplungsunterstützungssystems können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:
    • die Steuerung ist ferner dazu konfiguriert, eine Kupplungskugelhöhe in Bezug auf eine Bodenfläche auf Grundlage einer geschätzten Kugelhalterungslänge, einer Höhe des Bildgebers, einer Brennweite des Bildgebers, einer Neigung des Bildgebers und eines senkrechten Abstands zwischen dem Bildgeber und der Kupplungsbaugruppe zu bestimmen;
    • die eingeblendete Linie veranschaulicht eine Richtung eines Fahrzeugs und der Kupplungsbaugruppe, die als Reaktion auf eine Änderung eines Lenkradwinkels des Fahrzeugs aktualisiert wird; und/oder
    • die Steuerung ist ferner zu Folgendem konfiguriert: das Schätzen einer Höhe der Anhängerkupplung; das Vergleichen einer Kupplungskugelhöhe mit der Höhe der Anhängerkupplung; und das Bereitstellen einer Warnmeldung, wenn die Kupplungskugelhöhe höher als die Höhe der Anhängerkupplung ist.
  • Der Durchschnittsfachmann versteht, dass der Aufbau der beschriebenen Erfindung und anderer Komponenten nicht auf ein bestimmtes Material beschränkt ist. Andere beispielhafte Beispiele der in dieser Schrift offenbarten Erfindung können aus einer großen Vielfalt an Materialien gebildet werden, es sei denn, in dieser Schrift wird etwas anderes beschrieben.
  • Im Sinne dieser Offenbarung bezeichnet der Ausdruck „verbunden“ (in all seinen Formen, wie Verbindung, verbindend, verbunden etc.) im Allgemeinen das direkte oder indirekte Verbinden von zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten miteinander. Ein derartiges Verbinden kann dem Wesen nach feststehend oder beweglich sein. Ein derartiges Verbinden kann erreicht werden, indem die zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten und beliebige zusätzliche dazwischenliegende Elemente einstückig als ein einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den zwei Komponenten gebildet sind. Ein derartiges Verbinden kann dem Wesen nach dauerhaft oder dem Wesen nach entfernbar oder lösbar sein, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben.
  • Außerdem ist eine beliebige Anordnung von Komponenten zum Erzielen derselben Funktion effektiv „zugeordnet“, sodass die gewünschte Funktion erzielt wird. Somit können zwei beliebige Komponenten, die in dieser Schrift kombiniert werden, um eine bestimmte Funktion zu erzielen, als einander „zugeordnet“ angesehen werden, sodass die gewünschte Funktion unabhängig von Architekturen oder Zwischenkomponenten erreicht wird. Ebenso können zwei beliebige derart zugeordnete Komponenten zudem als miteinander „wirkverbunden“ oder „wirkgekoppelt“ angesehen werden, um die gewünschte Funktion zu erzielen, und können zwei beliebige Komponenten, die dazu in der Lage sind, derartig zugeordnet zu sein, außerdem als miteinander „wirkkoppelbar“ angesehen werden, um die gewünschte Funktion zu erreichen. Zu einigen Beispielen für Elemente, die wirkkoppelbar sind, gehören unter anderem physisch zusammenpassbare und/oder physisch zusammenwirkende Komponenten und/oder Komponenten, die drahtlos zusammenwirken können, und/oder drahtlos zusammenwirkende Komponenten und/oder logisch zusammenwirkende Komponenten und/oder Komponenten, die logisch zusammenwirken können. Darüber hinaus versteht es sich, dass eine Komponente, die dem Ausdruck „von dem“/„von der“/„des“/„der“ vorangeht, an jeder beliebigen möglichen Position angeordnet sein kann (z. B. an, in und/oder außen am Fahrzeug angeordnet), sodass die Komponente auf jede beliebige in dieser Schrift beschriebene Art und Weise funktionieren kann.
  • Umsetzungen der in dieser Schrift offenbarten Systeme, Vorrichtungen und Verfahren können einen Spezial- oder Universalcomputer beinhalten oder nutzen, der Computerhardware beinhaltet, wie zum Beispiel einen oder mehrere Prozessoren und Systemspeicher, wie in dieser Schrift erläutert. Umsetzungen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung können außerdem physische und andere computerlesbare Medien zum Transportieren oder Speichern von computerausführbaren Anweisungen und/oder Datenstrukturen beinhalten. Bei derartigen computerlesbaren Medien kann es sich um beliebige verfügbare Medien handeln, auf die durch einen Universal- oder Spezialcomputersystem zugegriffen werden kann. Bei computerlesbaren Medien, auf denen computerausführbare Anweisungen gespeichert werden, handelt es sich um Computerspeichermedien (-vorrichtungen). Bei computerlesbaren Medien, die computerausführbare Anweisungen transportieren, handelt es sich um Übertragungsmedien. Somit können Umsetzungen der vorliegenden Offenbarung beispielsweise und nicht einschränkend mindestens zwei deutlich unterschiedliche Arten computerlesbarer Medien beinhalten: Computerspeichermedien (-vorrichtungen) und Übertragungsmedien.
  • Computerspeichermedien (-vorrichtungen) beinhalten RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM, Festkörperlaufwerke (solid state drives - „SSDs“) (z. B. basierend auf RAM), Flash-Speicher, Phasenwechselspeicher (phase-change memory - „PCM“), andere Speicherarten, andere optische Plattenspeicher, Magnetplattenspeicher oder andere magnetische Speichervorrichtungen oder ein beliebiges anderes Medium, das dazu verwendet werden kann, erwünschte Programmcodemittel in Form von computerausführbaren Anweisungen oder Datenstrukturen zu speichern, und auf das durch einen Universal- oder Spezialcomputer zugegriffen werden kann.
  • Eine Umsetzung der in dieser Schrift offenbarten Vorrichtungen, Systeme und Verfahren kann über ein Computernetzwerk kommunizieren. Ein „Netzwerk“ ist als eine oder mehrere Datenverbindungen definiert, die den Transport elektronischer Daten zwischen Computersystemen und/oder Modulen und/oder anderen elektronischen Vorrichtungen ermöglichen. Wenn Informationen über ein Netzwerk oder eine andere Kommunikationsverbindung (entweder festverdrahtet, drahtlos oder eine beliebige Kombination aus festverdrahtet oder drahtlos) auf einen Computer übertragen oder einem Computer bereitgestellt werden, sieht der Computer die Verbindung zweckgemäß als Übertragungsmedium an. Übertragungsmedien können ein Netzwerk und/oder Datenverbindungen beinhalten, die verwendet werden können, um erwünschte Programmcodemittel in Form von computerausführbaren Anweisungen oder Datenstrukturen zu transportieren, und auf die durch einen Universal- oder Spezialcomputer zugegriffen werden kann. Kombinationen aus dem Vorstehenden sollten ebenfalls im Umfang computerlesbarer Medien enthalten sein.
  • Computerausführbare Anweisungen beinhalten zum Beispiel Anweisungen und Daten, die bei Ausführung auf einem Prozessor einen Universalcomputer, Spezialcomputer oder eine Spezialverarbeitungsvorrichtung dazu veranlassen, eine bestimmte Funktion oder Gruppe von Funktionen auszuführen. Bei den computerausführbaren Anweisungen kann es sich beispielsweise um Binärdateien, Anweisungen in einem Zwischenformat, wie etwa Assemblersprache, oder auch um Quellcode handeln. Obwohl der Gegenstand in für Strukturmerkmale und/oder methodische Handlungen spezifischer Sprache beschrieben wurde, versteht es sich, dass der in den beigefügten Patentansprüchen definierte Gegenstand nicht unbedingt auf die vorstehend beschriebenen Merkmale oder Handlungen beschränkt ist. Die beschriebenen Merkmale und Handlungen werden vielmehr als beispielhafte Formen der Umsetzung der Patentansprüche offenbart.
  • Der Fachmann wird erkennen, dass die vorliegende Offenbarung in Network-Computing-Umgebungen mit vielen Arten von Computersystemkonfigurationen angewendet werden kann, einschließlich eines Armaturenbrett-Fahrzeugcomputers, PCs, Desktop-Computern, Laptops, Nachrichtenprozessoren, Handgeräten, Multiprozessorsystemen, Unterhaltungselektronik auf Mikroprozessorbasis oder programmierbarer Unterhaltungselektronik, Netzwerk-PCs, Minicomputern, Mainframe-Computern, Mobiltelefonen, PDAs, Tablets, Pagern, Routern, Switches, verschiedener Speichergeräte und dergleichen. Die Offenbarung kann zudem in Umgebungen mit verteilten Systemen ausgeführt werden, in denen sowohl lokale Computersysteme als auch entfernte Computersysteme, die durch das Netzwerk (entweder durch festverdrahtete Datenverbindungen, drahtlose Datenverbindungen oder durch eine beliebige Kombination aus festverdrahteten und drahtlosen Datenverbindungen) verbunden sind, Aufgaben ausführen. In einer Umgebung mit verteilten Systemen können sich Programmmodule sowohl in lokalen Speichervorrichtungen als auch in Fernzugriffsspeichervorrichtungen befinden.
  • Ferner können die in dieser Schrift beschriebenen Funktionen gegebenenfalls in einem oder mehreren der Folgenden durchgeführt werden: Hardware, Software, Firmware, digitale Komponenten oder analoge Komponenten. Eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) können zum Beispiel so programmiert sein, dass sie eines bzw. einen oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Systeme und Vorgänge ausführen. Bestimmte Ausdrücke werden in der gesamten Beschreibung und den Patentansprüchen verwendet, um auf bestimmte Systemkomponenten Bezug zu nehmen. Der Fachmann wird verstehen, dass auf Komponenten durch unterschiedliche Bezeichnungen Bezug genommen werden kann. In dieser Schrift soll nicht zwischen Komponenten unterschieden werden, die sich dem Namen nach unterscheiden, nicht jedoch der Funktion nach.
  • Es ist anzumerken, dass die vorstehend erörterten Sensorbeispiele Computerhardware, -software, -firmware oder eine beliebige Kombination daraus beinhalten könnten, um zumindest einen Teil ihrer Funktionen auszuführen. Ein Sensor kann zum Beispiel Computercode beinhalten, der dazu konfiguriert ist, in einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und kann Hardware-Logikschaltungen/elektrische Schaltungen beinhalten, die durch den Computercode gesteuert werden. Diese beispielhaften Vorrichtungen sind in dieser Schrift zum Zwecke der Veranschaulichung bereitgestellt und sollen nicht einschränkend sein. Beispiele der vorliegenden Offenbarung können in weiteren Arten von Vorrichtungen umgesetzt werden, wie es dem einschlägigen Fachmann bekannt ist.
  • Mindestens einige Beispiele der vorliegenden Offenbarung sind auf Computerprogrammprodukte ausgerichtet, die eine solche Logik (z. B. in Form von Software) beinhalten, die auf einem beliebigen computernutzbaren Medium gespeichert ist. Derartige Software veranlasst bei Ausführung in einer oder mehreren Datenverarbeitungsvorrichtungen eine Vorrichtung dazu, wie in dieser Schrift beschrieben zu funktionieren.
  • Es ist zudem wichtig festzuhalten, dass die in den beispielhaften Beispielen gezeigte Konstruktion und Anordnung der Elemente der Erfindung lediglich veranschaulichend sind. Zwar sind in dieser Offenbarung nur einige Beispiele für die vorliegenden Innovationen ausführlich beschrieben worden, doch wird der Fachmann, der diese Offenbarung betrachtet, ohne Weiteres erkennen, dass viele Modifikationen möglich sind (z. B. Variationen von Größen, Abmessungen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Montageanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Ausrichtungen usw.), ohne wesentlich von den neuartigen Lehren und Vorteilen des genannten Gegenstands abzuweichen. Zum Beispiel können Elemente, die als integriert gebildet dargestellt sind, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder können Elemente, die als mehrere Teile gezeigt sind, integriert gebildet sein, kann die Bedienung der Schnittstellen umgekehrt oder anderweitig variiert werden, kann die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungselemente oder sonstiger Elemente des Systems variiert werden und kann die Art oder Anzahl der zwischen den Elementen bereitgestellten Einstellpositionen variiert werden. Es ist anzumerken, dass die Elemente und/oder Baugruppen des Systems aus beliebigen aus einer breiten Vielfalt an Materialien, die eine ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit bereitstellen, in beliebigen aus einer breiten Vielfalt an Farben, Texturen und Kombinationen konstruiert werden könnten. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass alle derartigen Modifikationen im Umfang der vorliegenden Innovationen eingeschlossen sind. Andere Substitutionen, Modifikationen, Änderungen und Auslassungen können an der Ausgestaltung, an den Betriebsbedingungen und der Anordnung der gewünschten und anderer beispielhafter Beispiele vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
  • Es versteht sich, dass alle beschriebenen Prozesse oder Schritte in den beschriebenen Verfahren mit anderen offenbarten Prozessen oder Schritten zum Ausbilden von Strukturen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können. Die hier offenbarten beispielhaften Strukturen und Vorgänge dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen.
  • Es versteht sich zudem, dass Variationen und Modifikationen an den vorstehend genannten Strukturen und Verfahren vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass derartige Konzepte von den folgenden Patentansprüchen abgedeckt sein sollen, es sei denn, diese Patentansprüche geben durch ihren Wortlaut ausdrücklich etwas anderes vor.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Höhe der Anhängerkupplung eine Höhe der Kupplung in Bezug auf eine Bodenfläche, und die Kupplung umfasst eine Kupplungskugelaufnahme.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Kupplungsunterstützungssystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung; eine Anzeige, die eine hintere Kontextansicht auf Grundlage des einen oder der mehreren Bilder erzeugt; und eine Steuerung für Folgendes: das Identifizieren der Kupplungsbaugruppe; das Identifizieren einer Anhängerkupplung; das Anzeigen einer eingeblendeten Linie auf der Anzeige, die sich durch die Kupplungsbaugruppe erstreckt; und das Anzeigen eines Vergrößerungsfensters der Anhängerkupplung und der eingeblendeten Linie.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu konfiguriert, eine Kupplungskugelhöhe in Bezug auf eine Bodenfläche auf Grundlage einer geschätzten Kugelhalterungslänge, einer Höhe des Bildgebers, einer Brennweite des Bildgebers, einer Neigung des Bildgebers und eines senkrechten Abstands zwischen dem Bildgeber und der Kupplungsbaugruppe zu bestimmen;
  • Gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht die eingeblendete Linie eine Richtung eines Fahrzeugs und der Kupplungsbaugruppe, die als Reaktion auf eine Änderung eines Lenkradwinkels des Fahrzeugs aktualisiert wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner zu Folgendem konfiguriert: das Schätzen einer Höhe der Anhängerkupplung; das Vergleichen einer Kupplungskugelhöhe mit der Höhe der Anhängerkupplung; und das Bereitstellen einer Warnmeldung, wenn die Kupplungskugelhöhe höher als die Höhe der Anhängerkupplung ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 9102271 [0032]
    • US 15583014 [0032]
    • US 15/708463 [0052, 0059]
    • US 15708427 [0052, 0059]
    • US 15628062 [0052]
    • US 15724760 [0052]
    • US 15902051 [0052]
    • US 15802831 [0052, 0059]
    • US 15/628062 [0059]
    • US 15701644 [0059]

Claims (15)

  1. Kupplungsunterstützungssystem, umfassend: einen Bildgeber zum Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe und einer Anhängerkupplung, wobei der Bildgeber mit einer beweglichen Platte wirkverbunden ist, wobei die Kupplungsbaugruppe eine Kugelhalterung und eine Kupplungskugel beinhaltet; und eine Steuerung, die dazu konfiguriert ist, ein Bild zu erzeugen, das die Kupplungsbaugruppe beinhaltet, die Kupplungsbaugruppe innerhalb des Bildes zu identifizieren und eine Kugelhalterungslänge auf Grundlage einer vorher festgelegten Referenzlänge zu schätzen.
  2. Kupplungsunterstützungssystem nach Anspruch 1, wobei die bewegliche Platte eine Heckklappe eines Fahrzeugs bildet, das mit einer Karosserie des Fahrzeugs wirkverbunden ist, und die vorher festgelegte Referenzlänge ein Abschnitt der Karosserie ist.
  3. Kupplungsunterstützungssystem nach Anspruch 2, wobei der Bildgeber von einer ersten Stellung zu einer zweiten Stellung bewegt wird, wenn die Platte von der ersten Stellung zur zweiten Stellung bewegt wird, wobei sich die zweite Stellung hinter und unterhalb der ersten Stellung befindet.
  4. Kupplungsunterstützungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, wobei sich der Bildgeber an einer Rückseite des Fahrzeugs befindet und dazu angeordnet ist, ein oder mehrere Bilder einer Szene hinter dem Fahrzeug aufzunehmen.
  5. Kupplungsunterstützungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, eine Kupplungskugelhöhe zu bestimmen.
  6. Kupplungsunterstützungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Steuerung ferner dazu konfiguriert ist, eine Höhe der Anhängerkupplung zu schätzen.
  7. Kupplungsunterstützungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Anhängerkupplung eine Kupplungskugelaufnahme umfasst.
  8. Kupplungsunterstützungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Steuerung weiterhin eine Kupplungskugelhöhe auf Grundlage der Kugelhalterungslänge und der projektiven Geometrie des Bildgebers schätzt.
  9. Kupplungsunterstützungssystem nach Anspruch 8, wobei die Steuerung ferner eine Kupplungskugelhöhe in Bezug auf eine Bodenfläche auf Grundlage der geschätzten Kugelhalterungslänge, einer Höhe des Bildgebers, einer Brennweite des Bildgebers, einer Neigung des Bildgebers und eines senkrechten Abstands zwischen dem Bildgeber und der Kupplungsbaugruppe bestimmt.
  10. Kupplungsunterstützungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, ferner umfassend: eine Anzeige, die dazu konfiguriert ist, das eine oder die mehreren Bilder des Bildgebers anzuzeigen und eine Mittelortslinie einzublenden, die durch die Kupplungsbaugruppe angeordnet ist, wobei die Mittelortslinie eine Richtung eines Fahrzeugs und einer Kupplungsbaugruppe definiert, die als Reaktion auf eine Änderung eines Lenkradwinkels des Fahrzeugs aktualisiert wird.
  11. Kupplungsunterstützungsverfahren, die folgenden Schritte umfassend: das Drehen einer Heckklappe, die betriebsmäßig einen Bildgeber von einer ersten Stellung zu einer zweiten Stellung trägt; das Aufnehmen von einem oder mehreren Bildern einer Kupplungsbaugruppe mit einem Bildgeber; das Schätzen einer Kugelhalterungslänge der Kupplungsbaugruppe; das Drehen der Heckklappe von der zweiten Stellung in die erste; und das Schätzen einer Kupplungskugelhöhe auf Grundlage der Kugelhalterungslänge und der projektiven Geometrie des Bildgebers.
  12. Kupplungsunterstützungsverfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend: das Schätzen einer Höhe einer Anhängerkupplung.
  13. Kupplungsunterstützungsverfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend: das Vergleichen der Kupplungskugelhöhe mit der Höhe der Anhängerkupplung.
  14. Kupplungsunterstützungsverfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend: das Bereitstellen einer Warnmeldung, wenn die Kupplungskugelhöhe höher als die Höhe der Anhängerkupplung ist.
  15. Kupplungsunterstützungsverfahren nach einem der Ansprüche 11-14, wobei die Kupplungskugelhöhe eine Höhe der Kupplungskugel in Bezug auf eine Bodenfläche umfasst.
DE102019117270.5A 2018-06-27 2019-06-26 Fahrzeugkupplungsunterstützungssystem Pending DE102019117270A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/020,177 US10632919B2 (en) 2018-06-27 2018-06-27 Vehicle hitch assist system
US16/020,177 2018-06-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019117270A1 true DE102019117270A1 (de) 2020-01-02

Family

ID=68886257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019117270.5A Pending DE102019117270A1 (de) 2018-06-27 2019-06-26 Fahrzeugkupplungsunterstützungssystem

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10632919B2 (de)
DE (1) DE102019117270A1 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017124788A1 (de) * 2017-10-24 2019-04-25 Jungheinrich Ag Verfahren zur Fahrunterstützung bei einem Flurförderzeug und Flurförderzeug
JP7000822B2 (ja) * 2017-12-06 2022-01-19 株式会社アイシン 周辺監視装置
CN112805207B (zh) 2018-05-08 2023-03-21 大陆汽车系统公司 用于自动车辆倒车的用户可调轨迹
US10926759B2 (en) * 2018-06-07 2021-02-23 GM Global Technology Operations LLC Controlling a vehicle based on trailer position
US11603100B2 (en) * 2018-08-03 2023-03-14 Continental Autonomous Mobility US, LLC Automated reversing by following user-selected trajectories and estimating vehicle motion
JP7169121B2 (ja) * 2018-08-23 2022-11-10 日立Astemo株式会社 車両連結支援装置、車両連結支援方法、及び車両連結支援システム
EP3623180B1 (de) * 2018-09-11 2021-05-05 Connaught Electronics Ltd. Verfahren und system zur bestimmung des zustands eines von einem fahrzeug gezogenen anhängers
US11030476B2 (en) * 2018-11-29 2021-06-08 Element Ai Inc. System and method for detecting and tracking objects
US11904778B2 (en) * 2019-05-14 2024-02-20 Magna Electronics Inc. Vehicular rear vision system with trailer connection verification
US11770991B2 (en) * 2019-10-31 2023-10-03 Deere & Company Vehicle connection guidance
US20220327873A1 (en) * 2021-04-13 2022-10-13 Ford Global Technologies, Llc System for a vehicle operable to enter a reverse mode

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9102271B2 (en) 2011-04-19 2015-08-11 Ford Global Technologies, Llc Trailer monitoring system and method

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001064481A2 (en) * 2000-03-02 2001-09-07 Donnelly Corporation Video mirror systems incorporating an accessory module
AU2002251807A1 (en) * 2001-01-23 2002-08-19 Donnelly Corporation Improved vehicular lighting system for a mirror assembly
JP2002359839A (ja) * 2001-03-29 2002-12-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd リアビューカメラの画像表示方法及びその装置
JP2007108159A (ja) * 2005-09-15 2007-04-26 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 運転支援装置
FR2917771B1 (fr) 2007-06-25 2009-09-04 Valeo Securite Habitacle Sas Procede securise de fermeture automatique d'un hayon de vehicule automobile
US8138899B2 (en) 2009-07-01 2012-03-20 Ford Global Technologies, Llc Rear camera backup assistance with touchscreen display using two points of interest
US9374562B2 (en) * 2011-04-19 2016-06-21 Ford Global Technologies, Llc System and method for calculating a horizontal camera to target distance
US9434414B2 (en) * 2011-04-19 2016-09-06 Ford Global Technologies, Llc System and method for determining a hitch angle offset
US20130226390A1 (en) * 2012-02-29 2013-08-29 Robert Bosch Gmbh Hitch alignment assistance
GB2513393B (en) * 2013-04-26 2016-02-03 Jaguar Land Rover Ltd Vehicle hitch assistance system
US9056535B2 (en) * 2013-07-30 2015-06-16 GM Global Technology Operations LLC Hitch detecting system
AU2015227084B2 (en) * 2014-03-05 2019-10-31 Kevin Mcallister Ball mount for measuring tongue weight of a trailer
EP3140725B1 (de) * 2014-05-06 2018-09-12 Robert Bosch GmbH Dynamisches kameraansicht als hilfe bei anhängerkupplung
CN105082910B (zh) * 2014-05-07 2018-01-26 通用汽车环球科技运作有限责任公司 辅助将运载工具联接至拖车的系统和方法
US9834140B2 (en) 2014-07-22 2017-12-05 Fca Us Llc Trailer hitch guidance method
US9499018B2 (en) * 2015-04-01 2016-11-22 Robert Bosch Gmbh Trailer coupling assistance system with vehicle video camera
US20160375831A1 (en) 2015-06-23 2016-12-29 GM Global Technology Operations LLC Hitching assist with pan/zoom and virtual top-view
US9731568B2 (en) * 2015-12-01 2017-08-15 GM Global Technology Operations LLC Guided tow hitch control system and method
US9796228B2 (en) * 2015-12-17 2017-10-24 Ford Global Technologies, Llc Hitch angle detection for trailer backup assist system
US9827818B2 (en) * 2015-12-17 2017-11-28 Ford Global Technologies, Llc Multi-stage solution for trailer hitch angle initialization
US10155478B2 (en) * 2015-12-17 2018-12-18 Ford Global Technologies, Llc Centerline method for trailer hitch angle detection
US10266023B2 (en) * 2017-05-01 2019-04-23 Ford Global Technologies, Llc System to automate hitching a trailer
US10384609B2 (en) * 2017-06-20 2019-08-20 Ford Global Technologies, Llc Vehicle rear object proximity system using multiple cameras
US10479152B2 (en) * 2017-11-03 2019-11-19 Ford Global Technologies, Llc Compensation for trailer coupler height in automatic hitch operation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9102271B2 (en) 2011-04-19 2015-08-11 Ford Global Technologies, Llc Trailer monitoring system and method

Also Published As

Publication number Publication date
US20200001790A1 (en) 2020-01-02
US10632919B2 (en) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102019117270A1 (de) Fahrzeugkupplungsunterstützungssystem
DE102019124152A1 (de) Kupplungsunterstützungssystem
DE102018114607A1 (de) Hinteres Objektnäherungssystem eines Fahrzeugs mit mehreren Kameras
DE102019119404A1 (de) Kupplungsunterstützungssystem
DE102017118045A1 (de) Ungezielte anhängerwinkeldetektion von anhängerrädern
DE102017111530A1 (de) Systeme und Verfahren für ein Zugfahrzeug und einen Anhänger mit Rundumsichtbildgeräten
DE102019121124A1 (de) Kupplungsunterstützungssystem
DE102019119159A1 (de) Kupplungsunterstützungssystem
DE102015116960A1 (de) Anhänger-Bewegungs- und Parameterschätzsystem
DE102015112054A1 (de) Kupplungswinkelwarnsystem und -verfahren
DE102019117132A1 (de) System und verfahren zur erkennung von und reaktion auf störung zwischen anhängerverbindungsstück und anhängerkupplungskugel
DE102019127044A1 (de) Kupplungsunterstützungssystem
DE102019127819A1 (de) Kupplungsunterstützungssystem
DE102020121899A1 (de) System zum ausrichten einer standort-kennung einer fahrzeugkupplung mit einem anhängerkoppler
DE102020124985A1 (de) Unterscheiden zwischen nahem anhänger und verbundenem anhänger
DE102019123125A1 (de) System und verfahren zum rückwärtsbremsen während automatischer kupplungsausrichtung
DE102019122020A1 (de) Anhängerkupplungsassistenzsystem
DE102020122363A1 (de) Erfassung eines eingeengten anhängers und reaktion darauf bei einem systemunterstützten kupplungsvorgang
DE102020129656A1 (de) Automatisiertes kupplungssystem mit variablen rückfahrwegen
DE102019119422A1 (de) Kompensation für anhängerkupplerhöhe in einem automatischen kupplungsvorgang
DE102020129110A1 (de) Geführtes coaching für fahrzeugpositionierung zum betreiben eines automatisierten kupplungsmerkmals
DE102020103099A1 (de) Automatisiertes ankupplungssystem mit übernahme und übergabe der lenkung
DE102018131649A1 (de) Kupplungsassistenzsystem und -verfahren mit festgelegtem winkel zwischen einer fahrzeugfahrtrichtung und einer anhängerfahrtrichtung an einer endposition
DE102020127261A1 (de) Ausrichtungspositionsanpassung für attelkupplungsanhänger im kupplungsunterstützungsbetrieb
DE102019130550A1 (de) Gemeinsame aktivierungstaste für anhängerfunktionen

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: BONSMANN - BONSMANN - FRANK PATENTANWAELTE, DE