DE102019130550A1

DE102019130550A1 - Gemeinsame aktivierungstaste für anhängerfunktionen

Info

Publication number: DE102019130550A1
Application number: DE102019130550.0A
Authority: DE
Inventors: Luke Niewiadomski; Donald Jacob Mattern; Roger Arnold Trombley; Aleksey Shepelev; Chen Zhang
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-05-14
Also published as: CN111186489A; US11124234B2; US20200148257A1

Abstract

Diese Offenbarung stellt eine gemeinsame Aktivierungstaste für Anhängerfunktionen bereit. Ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung beinhaltet ein Anhängererkennungssystem, ein Lenksystem und eine Steuerung. Die Steuerung bestimmt, dass ein Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem aus und bestimmt, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem aus.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen ein System zur Unterstützung eines Fahrzeugbetriebs in Bezug auf das Verbinden mit und das Rückwärtsfahren eines Anhängers. Insbesondere stellt das vorliegende System eine einzige Eingabevorrichtung für Steuerungen bereit, die beide Anhängerfunktionen betrifft.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Das Ankuppeln eines Anhängers an ein Fahrzeug kann schwierig und zeitaufwändig sein. Insbesondere kann das Ausrichten einer Kupplungskugel des Fahrzeugs an dem erwünschten Koppler des Anhängers abhängig von dem Anfangsstandort des Anhängers in Bezug auf das Fahrzeug ein wiederholtes Vor- und Zurückfahren in Kombination mit mehreren Lenkmanövern erforderlich machen, um das Fahrzeug richtig zu positionieren. Zudem ist der Koppler des Anhängers für einen entscheidenden Teil des zur richtigen Kupplungskugelausrichtung erforderlichen Fahrens nicht sichtbar und kann die Kupplungskugel bei normalen Umständen zu keinem Zeitpunkt von dem Fahrer gesehen werden. Dieses Fehlen von Sichtlinien macht eine Ableitung der Positionierung der Kupplungskugel und des Kopplers basierend auf Erfahrungen mit einem bestimmten Fahrzeug und Anhänger erforderlich und kann dennoch mehrmaliges Anhalten und Aussteigen aus dem Fahrzeug erforderlich machen, um die Ausrichtung zu bestätigen oder eine angemessene Korrektur für eine nachfolgende Reihe an Manövern festzustellen. Noch ferner bedeutet die Nähe der Kupplungskugel zu dem hinteren Stoßfänger des Fahrzeugs, dass jedes zu weite Fahren zu einer Kollision des Fahrzeugs mit dem Anhänger führen kann. Dementsprechend können weitere Entwicklungen gewünscht sein.
KURZDARSTELLUNG DER OFFENBARUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Fahrzeugkupplungsassistenzsystem ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung, beinhaltet ein Anhängererkennungssystem, ein Lenksystem und eine Steuerung. Die Steuerung bestimmt, dass ein Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem aus und bestimmt, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem aus.
Ausführungsformen des ersten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale umfassen:

• das Anhängererkennungssystem kann ein sichtbasiertes Bildgebungssystem beinhalten;
• die Steuerung kann bestimmen, dass ein Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, indem sie eine Zunge des Anhängers in einem Bild hinter dem Fahrzeug identifiziert und die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung bestimmt;
• die Steuerung kann die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung bestimmen, indem sie versucht, die Anhängerkupplung in dem Bild hinter dem Fahrzeug zu lokalisieren, wobei bestimmt wird, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn sowohl die Zunge als auch die Anhängerkupplung in dem Bild identifiziert werden, und bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn die Zunge in dem Bild identifiziert wird und die Anhängerkupplung in dem Bild nicht identifiziert wird;
• die Steuerung kann das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg verwenden, wenn das Steuersignal für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem ausgegeben wird;
• die Steuerung kann das Anhängererkennungssystem verwenden, um eine Zunge des Anhängers zu lokalisieren und einen Winkel des Anhängers in Bezug zu dem Fahrzeug zu bestimmen, und kann den Winkel in ein rückkopplungsbasiertes Schema zum Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg eingeben;
• die Steuerung kann das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg verwenden, sodass das Ausgeben des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg eine Mitte der Anhängerkupplung mit einem Koppler des Anhängers ausrichtet;
• die Steuerung kann ferner eine Benutzereingabe anfordern hinsichtlich dessen, ob der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder nicht, wenn die Steuerung nicht feststellen kann, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist;
• die Steuerung kann ferner die Benutzereingabe anfordern, indem sie eine Mensch-Maschine-Schnittstelle in dem Fahrzeug veranlasst, eine Benutzereingabeaufforderung mit mindestens einem auswählbaren Element zu präsentieren, das einer entsprechenden Eingabe, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger ist mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, entspricht; und
• das System kann ferner einen Eingang mit einem Drehelement und einer Taste beinhalten, wobei die Steuerung eine Eingabe von der Taste als Aktivierungsbefehl in Verbindung mit einem Kupplungsmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg beinhaltet, und einem Rückfahrassistenzmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg beinhaltet, verwenden kann, und wobei die Steuerung eine Eingabe von dem drehbaren Drehelement als ein Steuersignal in Verbindung mit dem Rückfahrassistenzmodus verwenden kann.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Fahrzeug eine Kupplungskugel, die an einem Heck des Fahrzeugs montiert ist, ein Anhängererkennungssystem, ein Lenksystem und ein Fahrerassistenzsystem, einschließlich einer Steuerung. Die Steuerung bestimmt, dass ein Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem aus und bestimmt, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem aus.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Verfahren zum Assistieren eines Fahrers beim Rückwärtsfahren eines Fahrzeugs das Verwenden eines Anhängererkennungssystems, um zu bestimmen, ob ein Anhänger mit einer an einem Heck des Fahrzeugs angeordneten Anhängerkupplung gekoppelt ist oder nicht, gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an ein Fahrzeuglenksystem aus, wenn der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem aus, wenn der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist.
Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden für den Fachmann bei der Lektüre der folgenden Beschreibung, der Patentansprüche und der beigefügten Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
Figurenliste
Beschreibung der Zeichnungen:

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs in einer nicht gekuppelten Position in Bezug auf den Anhänger;
2 ist ein Diagramm eines Systems gemäß einem Aspekt der Offenbarung zum Bereitstellen einer Fahrerassistenzfunktionalität betreffs der Verwendung eines Anhängers mit einem entsprechenden Fahrzeug;
3 ist eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug während eines Schrittes einer Ausrichtungssequenz mit dem Anhänger;
4 ist eine schematische Seitenansicht, die den Anhänger in einer ausgerichteten Position zum Ankuppeln an das Fahrzeug zeigt,
5 ist eine detaillierte Seitenansicht davon, die ein Fahrzeug in einem Kuppelvorgang mit einem Anhänger zeigt, der eine Bewegung des Anhängerkopplers nach unten erfordert;
6 ist eine Draufsicht auf eine Lenkeingabevorrichtung mit einem Drehknopf zum Betreiben des Anhängerrückfahrassistenzsystems gemäß einer Ausführungsform;
7 ist eine schematische Darstellung, die ein Fahrzeug und einen Anhänger mit verschiedenen Anhängerkrümmungswegen veranschaulicht, welche mit gewünschten Krümmungen, die ausgewählt werden können, korrelieren;
8 ist eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Drehknopfes zum Auswählen einer gewünschten Krümmung eines Anhängers, die der schematischen Darstellung aus 7 entspricht;
9 ist eine schematische Darstellung, die eine Rückfahrsequenz eines Fahrzeugs und eines Anhängers zeigt, welche verschiedene Krümmungsauswahlen mit dem Anhängerrückfahrassistenzsystem umsetzt, gemäß einer Ausführungsform;
10 ist ein Ablaufdiagramm, das Schritte in einer Sequenz zum Teilen der Funktionalität des drehbaren Knopfes und zugehöriger Eingaben zwischen der Anhängerkupplungsassistenz- und der Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität des in 1 und 2 gezeigten Fahrzeugs und Systems darstellt; und
11 ist eine Vorderansicht einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, die eine Eingabeaufforderung für einen Fahrer des Fahrzeugs beinhaltet, die Funktionalität des Systems auszuwählen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Für die Zwecke der Beschreibung in dieser Schrift beziehen sich die Ausdrücke „oberes“, „unteres“, „rechtes“, „linkes“, „hinteres“, „vorderes“, „vertikales“, „horizontales“, „inneres“, „äußeres“ und Ableitungen davon auf die Vorrichtung in ihrer Ausrichtung in 1. Dabei versteht es sich jedoch, dass die Vorrichtung verschiedene alternative Ausrichtungen annehmen kann, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil vorgegeben ist. Zudem versteht es sich, dass die in der beigefügten Zeichnung veranschaulichten und in der folgenden Beschreibung beschriebenen konkreten Vorrichtungen und Prozesse lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Somit sind konkrete Abmessungen und andere physische Eigenschaften bezüglich der in dieser Schrift offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, es sei denn, in den Patentansprüchen ist ausdrücklich etwas anderes angegeben. Sofern nicht anderweitig vorgegeben, versteht es sich zusätzlich, dass die Erörterung eines bestimmten Merkmals einer Komponente, die sich in oder entlang einer gegebenen Richtung oder dergleichen erstreckt, nicht bedeutet, dass das Merkmal oder die Komponente einer geraden Linie oder Achse in einer solchen Richtung folgt oder dass sich dieses bzw. diese lediglich in einer solchen Richtung oder auf einer solchen Ebene ohne andere Richtungskomponenten oder -abweichungen erstreckt, sofern nicht anderweitig vorgegeben.
Unter allgemeiner Bezugnahme auf 1-11 bezeichnet das Bezugszeichen 10 ein Fahrerassistenzsystem 10 für ein Fahrzeug 12 mit einer Anhängerkupplung 14. Das Fahrerassistenzsystem 10 beinhaltet ein Anhängererkennungssystem, das in dieser Schrift in beispielhafter Form eines sichtbasierten Bildgebungssystems 18 erörtert ist, ein Lenksystem 20 und eine Steuerung 26. Die Steuerung 26 bestimmt, dass ein Anhänger 16 nicht mit der Anhängerkupplung 14 gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem 20 aus und bestimmt, dass der Anhänger 16 mit der Anhängerkupplung 14 gekoppelt ist, und gibt ein Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem 20 aus.
In Bezug auf den allgemeinen Betrieb des Fahrerassistenzsystems 10, wie in dem Systemdiagramm aus 2 veranschaulicht, beinhaltet das System 10 verschiedene Sensoren und Vorrichtungen, die Informationen betreffs des Fahrzeugstatus erhalten oder auf andere Weise bereitstellen, welche zum Erzeugen und Ausgeben des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg in Bezug auf die Kupplungsassistenzfunktionalität des Systems 10 sowie zum Erzeugen und Ausgeben des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg in Bezug auf die Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität des Systems 10 verwendet werden können, wie nachstehend erörtert. Diese Informationen beinhalten Positionierungsinformationen von einem Positionierungssystem 22, das eine Koppelnavigationsvorrichtung 24 oder zusätzlich oder alternativ dazu ein globales Positionierungssystem (GPS) beinhalten kann, um einen Koordinatenstandort des Fahrzeugs 12 basierend auf dem einen oder den mehreren Standorten der Vorrichtungen in dem Positionierungssystem 22 zu bestimmen. Insbesondere kann die Koppelnavigationsvorrichtung 24 den Koordinatenstandort des Fahrzeugs 12 basierend auf mindestens einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Lenkwinkel δ in einem lokalen Koordinatensystem 82 ermitteln und nachverfolgen. Andere durch das Fahrerassistenzsystem 10 empfangene Fahrzeuginformationen können eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 von einem Geschwindigkeitssensor 56 und eine Gierrate des Fahrzeugs 12 von einem Gierratensensor 58 beinhalten. Es wird in Betracht gezogen, dass in zusätzlichen Ausführungsformen ein Näherungssensor 54 oder ein Array davon sowie weitere Fahrzeugsensoren und -vorrichtungen Sensorsignale oder andere Informationen bereitstellen können, wie etwa aufeinanderfolgende Bilder eines Anhängers 16, einschließlich des erkannten Kopplers 14, den die Steuerung 26 des Fahrerassistenzsystems 10 mit verschiedenen Routinen verarbeiten kann, um die Höhe H und die Position (z. B. basierend auf dem Abstand D_h und dem Winkel α_h ) des Kopplers 14 zu bestimmen.
Wie ferner in 2 gezeigt, steht eine Ausführungsform des Fahrerassistenzsystems 10 in Kommunikation mit dem Lenksystem 20 des Fahrzeugs 12, bei dem es sich um ein Servolenksystem 20 handeln kann, das einen elektrischen Lenkmotor 74 beinhaltet, um die gelenkten Räder 76 (1) des Fahrzeugs 12 zu betätigen, um das Fahrzeug 12 auf eine derartige Weise zu bewegen, dass sich die Fahrzeuggierrate gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel δ ändert. In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Servolenksystem 20 ein elektrisches Servolenksystem (electric power-assisted steering system - EPAS-System), das einen elektrischen Lenkmotor 74 zum Drehen der gelenkten Räder 76 zu einem Lenkwinkel δ basierend auf einem Lenkbefehl beinhaltet, wobei der Lenkwinkel δ durch einen Lenkwinkelsensor 78 des Servolenksystems 20 erfasst werden kann. Der Lenkbefehl 69 kann durch das Fahrerassistenzsystem 10 zum autonomen Lenken während eines Anhängerkupplungsausrichtungsmanövers bereitgestellt werden und kann alternativ dazu manuell über eine Drehposition (z. B. einen Lenkradwinkel) eines Lenkrades des Fahrzeugs 12 bereitgestellt werden. In der veranschaulichten Ausführungsform ist das Lenkrad des Fahrzeugs 12 jedoch mechanisch an die gelenkten Rädern 76 des Fahrzeugs 12 gekoppelt, sodass sich das Lenkrad zusammen mit den gelenkten Rädern 76 bewegt, wodurch ein manuelles Eingreifen mit dem Lenkrad während eines autonomen Lenkens verhindert wird. Konkreter kann ein Drehmomentsensor 80 an dem Servolenksystem 20 bereitgestellt sein, der ein Drehmoment an dem Lenkrad erfasst, das nicht von einer autonomen Steuerung des Lenkrades erwartet wird und somit auf ein manuelles Eingreifen hinweist, wobei das Fahrerassistenzsystem 10 den Fahrer warnen kann, das manuelle Eingreifen mit dem Lenkrad zu unterbrechen und/oder das autonome Lenken zu unterbrechen. In alternativen Ausführungsformen weisen einige Fahrzeuge ein Servolenksystem 20 auf, das es ermöglicht, dass das Lenkrad teilweise von der Bewegung der gelenkten Räder 76 eines solchen Fahrzeugs entkoppelt wird.
Unter weiterer Bezugnahme auf 2 stellt das Servolenksystem 20 Informationen betreffs einer Drehposition der gelenkten Räder 76 des Fahrzeugs 12, die einen Lenkwinkel δ beinhalten, an die Steuerung 26 des Fahrerassistenzsystems 10 bereit. Die Steuerung 26 in der veranschaulichten Ausführungsform verarbeitet den aktuellen Lenkwinkel zusätzlich zu anderen Bedingungen des Fahrzeugs 12, um das Fahrzeug 12 entlang des gewünschten Weges 32 zu führen (3). Es ist denkbar, dass das Fahrerassistenzsystem 10 in zusätzlichen Ausführungsformen eine integrierte Komponente des Servolenksystems 20 sein kann. Zum Beispiel kann das Servolenksystem 20 einen Kupplungsassistenzalgorithmus und einen Anhängerrückfahrassistenzalgorithmus zum Erzeugen von Fahrzeuglenkinformationen und -befehlen in Abhängigkeit von allen oder einem Teil der Informationen beinhalten, die von dem Bildgebungssystem 18, dem Servolenksystem 20, einem Fahrzeugbremssteuersystem 70, einem Antriebsstrangsteuersystem 72 und anderen Fahrzeugsensoren und -vorrichtungen sowie einer Mensch-Maschine-Schnittstelle 40 empfangen werden, wie nachfolgend genauer erörtert.
Wie ebenfalls in 2 veranschaulicht, kann das Fahrzeugbremssteuersystem 70 außerdem mit der Steuerung 26 kommunizieren, um dem Fahrerassistenzsystem 10 Bremsinformationen bereitzustellen, wie etwa eine Fahrzeugraddrehzahl, und um Bremsbefehle von der Steuerung 26 zu empfangen. Zum Beispiel können Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen aus einzelnen Raddrehzahlen bestimmt werden, wie durch das Bremssteuersystem 70 überwacht. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann außerdem anhand des Antriebsstrangsteuersystems 72, des Geschwindigkeitssensors 56 und des Positionierungssystems 22 sowie unter Verwendung einer oder mehrerer Kameras 48, 50, 52a, 52b bestimmt werden, um die Positionen von identifizierbaren Bodengegenständen oder -abschnitten im Laufe der Zeit zu verfolgen. In einigen Ausführungsformen können auch einzelne Raddrehzahlen verwendet werden, um eine Fahrzeuggierrate γ zu bestimmen, die dem Fahrerassistenzsystem 10 alternativ oder zusätzlich zu dem Fahrzeuggierratensensor 58 bereitgestellt werden können. Das Fahrerassistenzsystem 10 kann ferner Fahrzeugbremsinformationen an das Bremssteuersystem 70 bereitstellen, um dem Fahrerassistenzsystem 10 zu ermöglichen, ein Bremsen des Fahrzeugs 12 während des Rückwärtsfahrens des Anhängers 16 zu steuern. Zum Beispiel kann das Fahrerassistenzsystem 10 in einigen Ausführungsformen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 während einer Ausrichtung des Fahrzeugs 12 mit dem Koppler 14 des Anhängers 16 (d. h., wenn die Kupplungsassistenzfunktionalität umgesetzt wird) regulieren, was die Möglichkeit einer Kollision mit dem Anhänger 16 verringern kann, und kann das Fahrzeug 12 zu einem vollständigen Stillstand an einem bestimmten Endpunkt 35 des Weges 32 bringen. In dieser Schrift wird offenbart, dass das Fahrerassistenzsystem 10 zusätzlich oder alternativ dazu ein Warnsignal ausgeben kann, das einer Benachrichtigung über eine tatsächliche, eine bevorstehende und/oder eine erwartete Kollision mit einem Abschnitt des Anhängers 16 entspricht. Das Antriebsstrangsteuersystem 72, wie in der in 2 veranschaulichten Ausführungsform gezeigt, kann außerdem mit dem Fahrerassistenzsystem 10 interagieren, um eine Geschwindigkeit und Beschleunigung des Fahrzeugs 12 während einer teilweisen oder autonomen Ausrichtung desselben mit dem Anhänger 16 zu regulieren. Wie vorstehend erwähnt, kann die Regulierung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 vorteilhaft sein, um eine Kollision mit dem Anhänger 16 zu verhindern.
Zusätzlich dazu kann das Fahrerassistenzsystem 10 mit einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (human-machine interface - „HMI“) 40 für das Fahrzeug 12 kommunizieren. Die HMI 40 kann eine Fahrzeuganzeige 44 beinhalten, wie etwa eine an der Mittelkonsole montierte Navigations- oder Unterhaltungsanzeige (1). Die HMI 40 umfasst zudem eine Eingabevorrichtung, die durch Konfigurieren der Anzeige 44 als Teil eines Touchscreens 42 mit einer Schaltung 46 umgesetzt sein kann, um eine Eingabe entsprechend einem Ort über die Anzeige 44 zu empfangen. Andere Eingabeformen, einschließlich eines oder mehrerer Joysticks, digitaler Eingabepads oder dergleichen, können anstelle von oder zusätzlich zu dem Touchscreen 42 verwendet werden. Ferner kann das Fahrerassistenzsystem 10 über drahtlose Kommunikation mit einer anderen Ausführungsform der HMI 40 kommunizieren, wie etwa mit einem/r oder mehreren Handgeräten oder tragbaren Vorrichtungen 96 (1), einschließlich eines oder mehrerer Smartphones. Die tragbare Vorrichtung 96 kann ebenfalls die Anzeige 44 beinhalten, um einem Benutzer ein oder mehrere Bilder und andere Informationen anzuzeigen. Beispielsweise kann die tragbare Vorrichtung 96 ein oder mehrere Bilder des Anhängers 16 auf der Anzeige 44 anzeigen und kann ferner in der Lage sein, Remote-Benutzereingaben über die Touchscreen-Schaltung 46 zu empfangen. Des Weiteren kann die tragbare Vorrichtung 96 Rückkopplungsinformationen, wie etwa optische, akustische und taktile Warnungen, bereitstellen.
Unter weiterer Bezugnahme auf die in 2 gezeigte Ausführungsform ist die Steuerung 26 mit einem Mikroprozessor 60 konfiguriert, um Logik und Routinen zu verarbeiten, die in einem Speicher 62 gespeichert sind und Informationen von den vorstehend beschriebenen Sensoren und Fahrzeugsystemen empfangen, einschließlich dem Bildgebungssystem 18, dem Servolenksystem 20, dem Fahrzeugbremssteuersystem 70, dem Antriebsstrangsteuersystem 72 und anderer Fahrzeugsensoren und -vorrichtungen. Die Steuerung 26 kann Fahrzeuglenkinformationen und -befehle (d. h. das vorstehend erwähnte Steuersignal für den Rückwärtskupplungsweg und ein Steuersignal für den Anhängerrückfahrweg) in Abhängigkeit von allen oder einem Teil der empfangenen Informationen erzeugen. Während des Kupplungsassistenzmodus können die Fahrzeuglenkinformationen und -befehle an das Servolenksystem 20 bereitgestellt werden, um das Lenken des Fahrzeugs 12 zu beeinflussen, um einen befohlenen Fahrweg 32 (3) zur Ausrichtung mit dem Koppler 14 des Anhängers 16 zu erzielen. Die Steuerung 26 kann den Mikroprozessor 60 und/oder eine andere analoge und/oder digitale Schaltung zum Verarbeiten einer oder mehrerer Routinen beinhalten. Außerdem kann die Steuerung 26 den Speicher 62 zum Speichern einer oder mehrerer Routinen beinhalten, einschließlich einer Routine zur Bildverarbeitung 64 und/oder einer Routine zur Kupplungserkennung, einer Wegableitungsroutine 66 und einer Betriebsroutine 68 sowie einer Kupplungswinkelroutine 130, eines Krümmungsalgorithmus 98 und einer Anhängerrückfahrassistenzbetriebsroutine, wie nachstehend genauer erörtert. Es ist anzumerken, dass die Steuerung 26 eine eigenständige dedizierte Steuerung oder eine geteilte Steuerung sein kann, die in anderen Steuerfunktionen integriert ist, wie etwa in ein Fahrzeugsensorsystem, das Servolenksystem 20 und andere denkbare bordeigene oder nicht bordeigene Fahrzeugsteuersysteme integriert. Es ist ferner anzumerken, dass die Bildverarbeitungsroutine 64 durch einen dedizierten Prozessor ausgeführt werden kann, beispielsweise in einem eigenständigen Bildgebungssystem für das Fahrzeug 12, das die Ergebnisse von dessen Bildverarbeitung an andere Komponenten und Systeme des Fahrzeugs 12, einschließlich an den Mikroprozessor 60, ausgeben kann. Ferner kann ein beliebiges/beliebiger System, Computer, Prozessor oder dergleichen, das/der eine Bildverarbeitungsfunktionalität, wie etwa die in dieser Schrift beschriebene, abschließt, in dieser Schrift als ein „Bildprozessor“ bezeichnet werden, unabhängig von einer anderen Funktionalität, die dieses/dieser ebenfalls umsetzen kann (darunter gleichzeitig mit dem Ausführen der Bildverarbeitungsroutine 64).
Das System 10 kann zudem ein Bildgebungssystem 18 beinhalten, das eine oder mehrere externe Kameras beinhaltet, die in den veranschaulichten Beispielen eine Rückfahrkamera 48, eine Kamera 50 des dritten Bremslichts (center high-mount stop light - CHMSL) und zur Seite gerichtete Kameras 52a und 52b beinhalten, wenngleich andere Anordnungen mit zusätzlichen oder alternativen Kameras möglich sind. In einem Beispiel kann das Bildgebungssystem 18 die Rückfahrkamera 48 allein beinhalten oder kann derart konfiguriert sein, dass das System 10 in einem Fahrzeug mit mehreren externen Kameras nur die Rückfahrkamera 48 verwendet. In einem anderen Beispiel können die verschiedenen in dem Bildgebungssystem 18 beinhalteten Kameras 48, 50, 52a, 52b derart positioniert sein, dass sie sich im Allgemeinen in ihren jeweiligen Sichtfeldern überlappen, die in der dargestellten Anordnung die Sichtfelder 49, 51, 53a und 53b beinhalten, um jeweils der Rückfahrkamera 48, der Kamera 50 des dritten Bremslichts (CHMSL) und den zur Seite gerichteten Kameras 52a und 52b zu entsprechen. Auf diese Weise können Bilddaten 55 von zwei oder mehr der Kameras in der Bildverarbeitungsroutine 64 oder in einem anderen dedizierten Bildprozessor innerhalb des Bildgebungssystems 18 zu einem einzigen Bild kombiniert werden. In einer Erweiterung eines derartigen Beispiels können die Bilddaten 55 verwendet werden, um stereoskopische Bilddaten abzuleiten, die verwendet werden können, um eine dreidimensionale Szene des Bereichs oder der Bereiche innerhalb von überlappenden Bereichen der verschiedenen Sichtfelder 49, 51, 53a, 53b zu rekonstruieren, einschließlich beliebiger Objekte (zum Beispiel Hindernisse oder den Koppler 14) darin. In einer Ausführungsform kann die Verwendung von zwei Bildern, die dasselbe Objekt beinhalten, verwendet werden, um einen Standort des Objekts in Bezug auf die zwei Bildquellen zu bestimmen, unter der Voraussetzung einer bekannten räumlichen Beziehung zwischen den Bildquellen. In dieser Hinsicht kann die Bildverarbeitungsroutine 64 eine bekannte Programmierung und/oder Funktionalität verwenden, um ein Objekt in Bilddaten 55 von den verschiedenen Kameras 48, 50, 52a und 52b in dem Bildgebungssystem 18 zu identifizieren. In jedem Beispiel kann die Bildverarbeitungsroutine 64 Informationen betreffs der Positionierung von beliebigen Kameras 48, 50, 52a und 52b, die an dem Fahrzeug 12 vorhanden sind oder durch das System 10 genutzt werden, einschließlich in Bezug auf den Mittelpunkt 36 (1) des Fahrzeugs 12, beinhalten, sodass zum Beispiel die Positionen der Kameras 48, 50, 52a und 52b in Bezug auf den Mittelpunkt 36 und/oder aufeinander für Objektpositionierungsberechnungen verwendet werden können und um zu Objektpositionsdaten beispielsweise in Bezug auf den Mittelpunkt 36 des Fahrzeugs 12 oder andere Merkmale des Fahrzeugs 12, wie etwa die Kupplungskugel 34 (1), mit bekannten Positionen in Bezug auf den Mittelpunkt 36 zu führen.
Die Bildverarbeitungsroutine 64 kann konkret dazu programmiert oder anderweitig konfiguriert sein, den Koppler 14 in Bilddaten 55 zu lokalisieren. In einem Beispiel kann die Bildverarbeitungsroutine 64 den Koppler 14 in den Bilddaten 55 basierend auf gespeicherten oder anderweitig bekannten visuellen Eigenschaften des Kopplers 14 oder von Anhängerkupplungen im Allgemeinen identifizieren. In einer weiteren Ausführungsform kann ein Ziel 92 in Form eines Aufklebers oder dergleichen in einer vorgegebenen Position in Bezug auf den Koppler 14 an dem Anhänger 16 auf eine Weise ähnlich derjenigen befestigt sein, die in dem gemeinsam zugewiesenen US-Patent Nr. 9,102,271 beschrieben ist, dessen gesamte Offenbarung durch diesen Verweis in diese Schrift aufgenommen ist. In einer derartigen Ausführungsform kann die Bildverarbeitungsroutine 64 mit identifizierenden Eigenschaften des Ziels 92 zur Lokalisierung in Bilddaten 55 sowie der Positionierung des Kopplers 14 in Bezug auf eine derartiges Ziel 92 programmiert sein, sodass die Position 28 des Kopplers 14 basierend auf dem Standort des Ziels 92 bestimmt werden kann. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Steuerung 26 die Bestätigung des bestimmten Kopplers 14 über eine Eingabeaufforderung auf dem Touchscreen 42 einholen. Wenn die Bestimmung des Kopplers 14 nicht bestätigt ist, kann eine weitere Bildverarbeitung bereitgestellt oder eine Anpassung der Position 28 des Kopplers 14 durch den Benutzer entweder unter Verwendung des Touchscreens 42 oder einer anderen Eingabe unterstützt werden, um dem Benutzer zu ermöglichen, die dargestellte Position 28 des Kopplers 14 auf dem Touchscreen 42 zu bewegen, den die Steuerung 26 verwendet, um die Bestimmung der Position 28 des Kopplers 14 in Bezug auf das Fahrzeug 12 basierend auf der vorstehend beschriebenen Verwendung von Bilddaten 55 einzustellen. Alternativ dazu kann der Benutzer die Position 28 des Kopplers 14 innerhalb eines auf der HMI 40 präsentierten Bildes visuell bestimmen und kann eine Berührungseingabe des Kopplers 14 auf eine Weise bereitstellen, welche derjenigen ähnlich ist, die in der gleichzeitig anhängigen, gemeinsam übertragenen US-Patentanmeldung Nr. 15/583,014 beschrieben ist, deren gesamte Offenbarung durch diesen Verweis in diese Schrift aufgenommen ist. Die Bildverarbeitungsroutine 64 kann dann den Ort der Berührungseingabe mit dem Koordinatensystem 82 korrelieren, das auf das Bild 30 angewendet wird.
Wie in 3 gezeigt, können die Bildverarbeitungsroutine 64 und die Betriebsroutine 68 in Verbindung miteinander verwendet werden, um den Weg 32 zu bestimmen, entlang dessen das Fahrerassistenzsystem 10 das Fahrzeug 12 führen kann, um die Kupplungskugel 34 und den Koppler 14 des Anhängers 16 auszurichten. In dem gezeigten Beispiel kann eine anfängliche Position des Fahrzeugs 12 in Bezug auf den Anhänger 16 derart sein, dass sich der Koppler 14 lediglich in dem Sichtfeld 53a der Seitenkamera 52a befindet, wobei das Fahrzeug 12 seitlich zu dem Anhänger 16 positioniert ist, aber wobei der Koppler 14 fast seitlich mit der Kupplungskugel 34 ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann beim Initiieren des Fahrerassistenzsystems 10, wie etwa durch Benutzereingabe auf dem Touchscreen 42, zum Beispiel die Bildverarbeitungsroutine 64 den Koppler 14 innerhalb der Bilddaten 55 der Kamera 52a identifizieren und die Position 28 des Kopplers 14 in Bezug auf die Kupplungskugel 34 unter Verwendung der Bilddaten 55 gemäß einem der vorstehend erörterten Beispiele (oder einer Kombination der zwei Beispiele) oder durch andere bekannte Mittel schätzen, darunter durch Empfangen von Brennweiteninformationen in den Bilddaten 55, um einen Abstand D_c zu dem Koppler 14 und einen Winkel α_c des Versatzes zwischen dem Koppler 14 und der Längsachse des Fahrzeugs 12 zu bestimmen. Diese Informationen kann dann in Anbetracht der Position 28 des Kopplers 14 innerhalb des Sichtfelds der Bilddaten 55 verwendet werden, um die Höhe H_c des Kopplers 14 zu bestimmen oder zu schätzen. Sobald die Positionierung D_c , α_c des Kopplers 14 bestimmt und optional durch den Benutzer bestätigt worden ist, kann die Steuerung 26 die Kontrolle über mindestens das Fahrzeuglenksystem 20 übernehmen, um die Bewegung des Fahrzeugs 12 entlang des gewünschten Weges 32 zu steuern, um die Fahrzeugkupplungskugel 34 mit dem Koppler 14 auszurichten.
Unter weiterer Bezugnahme auf 3 mit zusätzlicher Bezugnahme auf 2 kann die Steuerung 26, welche die Positionierung D_c , α_c des Kopplers 14 geschätzt hat, wie vorstehend erörtert, in einem Beispiel die Wegableitungsroutine 66 ausführen, um den Fahrzeugweg 32 zu bestimmen, um die Fahrzeugkupplungskugel 34 mit dem Koppler 14 auszurichten. Insbesondere können verschiedene Eigenschaften des Fahrzeugs 12 in dem Speicher 62 der Steuerung 26 gespeichert sein, einschließlich des Radstands W, des Abstands von der Hinterachse zu der Kupplungskugel 34, der in dieser Schrift als die Deichsellänge L bezeichnet wird, sowie des maximalen Winkels δ_max , um den die gelenkten Räder 76 gedreht werden können. Wie gezeigt, können der Radstand W und der aktuelle Lenkwinkel δ verwendet werden, um einen entsprechenden Wenderadius ρ für das Fahrzeug 12 gemäß der folgenden Gleichung zu bestimmen: $ρ = \frac{1}{W tan δ,}$
wobei der Radstand W fest ist und der Lenkwinkel δ durch die Steuerung 26 durch Kommunikation mit dem Lenksystem 20 gesteuert werden kann, wie vorstehend erörtert. Auf diese Weise wird der kleinstmögliche Wert für den Wenderadius ρ_min wie folgt bestimmt, wenn der maximale Lenkwinkel δ_max bekannt ist: $ρ_{min} = \frac{1}{W tan δ_{max},}$
Die Wegableitungsroutine 66 kann dazu programmiert sein, den Fahrzeugweg 32 abzuleiten, um einen bekannten Ort der Fahrzeugkupplungskugel 34 an der geschätzten Position 28 des Kopplers 14 auszurichten, wobei der bestimmte minimale Wenderadius pmin berücksichtigt wird, um zu ermöglichen, dass durch den Weg 32 die minimale Menge an Raum und Manövern verwendet werden. Auf diese Weise kann die Wegableitungsroutine 66 die Position des Fahrzeugs 12 verwenden, die auf dem Mittelpunkt 36 des Fahrzeugs 12, einem Ort an der Hinterachse, dem Ort der Koppelnavigationsvorrichtung 24 oder einem anderen bekannten Ort in dem Koordinatensystem 82 basieren kann, um sowohl einen seitlichen Abstand zu dem Koppler 14 als auch einen Abstand nach hinten zu dem Koppler 14 zu bestimmen und einen Weg 32 abzuleiten, durch den die erforderliche Seitwärts- und Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs 12 innerhalb der Grenzen des Lenksystems 20 erzielt wird. Bei der Ableitung des Weges 32 wird ferner die Positionierung der Anhängerkupplungskugel 34 basierend auf der Länge L und in Bezug auf den nachverfolgten Standort des Fahrzeugs 12 (der dem Schwerpunkt 36 des Fahrzeugs 12, dem Ort eines GPS-Empfängers oder einem weiteren spezifischen bekannten Bereich entsprechen kann) berücksichtigt, um die erforderliche Positionierung des Fahrzeugs 12 zur Ausrichtung der Kupplungskugel 34 mit dem Koppler 14 zu bestimmen. In weiteren Aspekten kann das System 10 ferner dazu konfiguriert sein, das Fahrzeug 12 zwischen Vorwärtsfahrgängen und dem Rückwärtsfahrgang zu schalten, sodass die Ableitung des Weges 32 sowohl Vorwärts- als auch Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 12 beinhalten kann, um die gewünschte seitliche Bewegung zu erreichen, wie ferner in der anhängigen, gemeinsam zugewiesenen US-Patentanmeldung Nr. 15/583,014 beschrieben, deren gesamte Offenbarung durch diesen Verweis in diese Schrift aufgenommen ist.
Unter weiterer Bezugnahme auf 3 steuert das System 10, sobald der Weg 32 einschließlich der Bestimmung des Endpunktes 35 bestimmt worden ist, die Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 12 in Richtung des Anhängers 16, um die Kupplungskugel 34 näher an die Ausrichtung mit dem Koppler 14 heranzuführen. Während sich das Fahrzeug 12 dem Anhänger 16 nähert, kann die Genauigkeit der Daten betreffs der Position 28 des Kupplers 14 zunehmen, wie etwa durch Bereitstellen von klareren Bilddaten einschließlich des Kupplers 14 durch die Kameras 48, 50, 52a, 52b und/oder durch Bringen des Fahrzeugs 12 in eine Position, in der die Näherungssensoren 54 verwendet werden können, um die Position 28 des Kupplers 14 zu erkennen. Auf diese Weise kann die Wegroutine 66 weiterhin betrieben werden, während das Fahrzeug 12 entlang des Weges 32 manövriert, sodass ein verbleibender Abschnitt des Weges 32 (wie der in 10 gezeigte Abschnitt des Weges 32 im Vergleich zu dem anfänglichen Weg aus 8) basierend auf den aktualisierten Positionsdaten 28 erneut wiederholt oder präzisiert werden. Es versteht sich, dass dies kontinuierlich erfolgen kann oder sobald das Fahrzeug 12 einen Schwellenabstand D_c zu dem Koppler 14 erreicht, in dem die Näherungssensoren 54 verwendet werden können. Der wiederholte oder präzisierte Weg 32 kann eine wiederholte oder präzisierte Bestimmung der Mittellinie 102 des Kopplers 14 beinhalten, die verwendet werden kann, um den Endpunkt 35 des Weges 32 zu bestimmen, der diesem entspricht.
In einer Umsetzung kann die Steuerung 26 den Weg 32 und den Endpunkt 35 bestimmen, wie vorstehend erörtert, und kann das Lenken und Bremsen des Fahrzeugs 12 (und ferner optional das Antriebsstrangsystem 72) steuern, um die Bewegung des Fahrzeugs 12 entlang des Weges 32 zu steuern, um das Fahrzeug 12 zu dem Endpunkt 35 des Weges 32 in der gewünschten Ausrichtung der Kupplungskugel 34 mit dem Koppler 14 zu bringen. Noch ferner kann für den Koppler 14 angenommen werden, dass er statisch ist, sodass die Position des Fahrzeugs 12 dadurch nachverfolgt werden kann, dass die Nachverfolgung des Kopplers 14 fortgesetzt wird, um das Erfordernis der Verwendung der Koppelnavigationsvorrichtung 24 zu beseitigen. Auf eine ähnliche Weise kann eine modifizierte Variation der Betriebsroutine 68 eine vorbestimmte Sequenz an Manövern durchlaufen, die das Lenken des Fahrzeugs 12 bei oder unter einem maximalen Lenkwinkel δ_max beinhaltet, während die Position D_c , α_c des Kopplers 14 nachverfolgt wird, um die bekannte relative Position der Kupplungskugel 34 zu der gewünschten Position 110 davon in Bezug zu der nachverfolgten Position 28 des Kopplers 14 zu konvergieren, wie in 4 und 5 gezeigt. Anschließend kann das System 10 dem Benutzer angeben, dass der Vorgang abgeschlossen ist, und der Benutzer kann das Fahrzeug 12 verlassen und den Koppler 14 über der Kupplungskugel 34 in die Eingriffsposition absenken und den Koppler 14 mit der Kupplungskugel 34 gemäß den besonderen Eigenschaften des Anhängers 16 sichern.
In mindestens einer Anwendung kann die Fähigkeit des Systems 10, das Fahrzeug 12 in eine ausgerichtete Position in Bezug auf den Anhänger 16 rückwärtsfahren zu lassen, wie in dieser Schrift beschrieben, in Verbindung mit der weiteren Fähigkeit, den Fahrer beim Rückwärtsfahren des Anhängers 16 mit dem Fahrzeug 12 zu unterstützen, nachdem der Anhänger 16 über die Kupplungskugel 34 mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt wurde, nützlich sein. In dem vorstehend erörterten Beispiel ist das System 10 ferner dazu konfiguriert, einen Rückfahrweg eines Anhängers 16 zu steuern, der an einem Fahrzeug 12 angebracht ist, indem einem Fahrer des Fahrzeugs 12 ermöglicht wird, eine gewünschte Krümmung 126 des Rückfahrweges des Anhängers 16 festzulegen. Das System 10 kann eine Schnittstelle 100 mit einem Drehknopf 106 beinhalten, der mit der Steuerung 26 in Kommunikation steht, wie in 2 gezeigt, sodass die Steuerung 26 in einem Anhängerrückfahrassistenzmodus betrieben werden kann, der Interpretieren einer ersten augenblicklichen Position des Knopfes 106 als eine Anhängersteuerbefehlsposition und Erzeugen eines darauf basierenden Fahrzeuglenkbefehls beinhaltet. Auf diese Weise kann die Steuerung 26 mit einer Krümmungsroutine 98 eingestellt werden, wie in 2 gezeigt und ferner in dem gemeinsam übertragenen US-Patent Nr. 9,102,271 beschrieben ist, dessen gesamte Offenbarung durch diesen Verweis in diese Schrift aufgenommen ist. Im Allgemeinen schließt der Betrieb des Anhängerrückfahrassistenzmodus innerhalb des Betriebs des Systems 10 eine Eingabevorrichtung 100 ein, die den vorstehend erwähnten Drehknopf 106 beinhaltet, damit ein Fahrer die gewünschte Krümmung 126 des kombinierten Fahrzeugs 12 und Anhängers 16 bereitstellt. Daher kann die Lenkeingabevorrichtung 100 zwischen einer Vielzahl von Auswahlen betreibbar sein, wie etwa aufeinanderfolgenden gedrehten Positionen des Knopfs 106, die jeweils eine inkrementelle Änderung der gewünschten Krümmung 126 des Anhängers 16 und Fahrzeugs 12 beim Rückwärtsfahren bereitstellen. Nach dem Eingeben der gewünschten Krümmung 126 kann die Steuerung 26 einen Lenkbefehl zum Anhängerrückwärtsfahren für das Fahrzeug 12 erzeugen, um den Anhänger 16 basierend auf dem geschätzten Kupplungswinkel γ und einer kinematischen Beziehung zwischen dem Anhänger 16 und dem Fahrzeug 12 auf der gewünschten Krümmung 126 zu führen.
Unter Bezugnahme auf die in 1 gezeigte Ausführungsform ist das Fahrzeug 12 eine Pickup-Ausführungsform, die mit einer Ausführungsform des Systems 10 ausgestattet ist, welches mit der Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität ausgelegt ist, um den Rückfahrweg des Anhängers 16 zu steuern, wenn er an dem Fahrzeug 12 angebracht ist, wie etwa nach einem Kupplungsvorgang, wie vorstehend erörtert. Konkret kann das Fahrzeug 12 schwenkbar an dem veranschaulichten Anhänger 16 mit einer Zunge 90 angebracht sein, die sich in Längsrichtung von den verbleibenden Abschnitten des Anhängers 16 mit dem vorstehend beschriebenen Koppler 14 erstreckt, der auf die Kupplungskugel 34 aufrastet, um eine schwenkbare Kugelgelenkverbindung bereitzustellen, die eine Anlenkung des Anhängers 16 mit einem Kupplungswinkel γ in Bezug auf die Längsachse des Fahrzeugs 12 ermöglicht. Eine derartige Umsetzung des Systems 10 kann das Bildgebungssystem 18, wie vorstehend erörtert, als einen sichtbasierten Kupplungswinkelsensor zum Schätzen des Kupplungswinkels γ zwischen dem Fahrzeug 12 und dem Anhänger 16 verwenden. In einem bestimmten Beispiel kann eine der verschiedenen Kameras 48, 50, 52a, 52b ein oder mehrere Bilder des Anhängers 16 aufnehmen, einschließlich eines Bereiches, der eine oder mehrere gewünschte Zielplatzierungszonen für mindestens ein zu sicherndes Ziel 90 enthält. Wenngleich in Betracht gezogen wird, dass das Bildgebungssystem 18 Bilder des Anhängers 16 ohne ein Ziel 90 aufzeichnen kann, um den Kupplungswinkel γ zu bestimmen, beinhaltet der Anhänger 16 in der veranschaulichten Ausführungsform ein Ziel 90, um dem System 10 zu ermöglichen, Informationen zu nutzen, die über eine Bilderfassung und -verarbeitung des Ziels 90 erfasst wurden. Andere Mittel zum Bestimmen des Kupplungswinkels γ können in verschiedenen Ausführungsformen des Systems 10 möglich sein.
Wie vorstehend erörtert, steht das System 10 in Kommunikation mit dem Servolenksystem 20 des Fahrzeugs 12, um die gelenkten Räder 76 (1) des Fahrzeugs 12 zu betreiben, um das Fahrzeug 12 auf eine derartige Weise zu bewegen, dass der Anhänger 16 gemäß der gewünschten Krümmung 126 des Anhängers 16 reagiert. Auf diese Weise kann ein Anhängerrückfahrlenkbefehl durch das System 10 zum autonomen Lenken während eines Rückfahrmanövers bereitgestellt werden. Das Servolenksystem 20 stellt der Steuerung 26 Informationen betreffs einer Drehposition der gelenkten Räder 76 des Fahrzeugs 12 bereit, einschließlich eines Lenkwinkels δ. Die Steuerung 26 in der veranschaulichten Ausführungsform verarbeitet den aktuellen Lenkwinkel zusätzlich zu anderen Bedingungen des Fahrzeugs 12 und des Anhängers 16 unter Verwendung eines rückkopplungsbasierten Schemas (z. B. eines P-I-Steuerschemas unter Verwendung der nachstehenden Gleichung), um den Anhänger 16 entlang der gewünschten Krümmung 126 zu führen. Es ist denkbar, dass das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 in zusätzlichen Ausführungsformen eine integrierte Komponente des Servolenksystems 20 sein kann. Zum Beispiel kann das Servolenksystem 20 einen Anhängerrückfahrassistenzalgorithmus zum Erzeugen von Fahrzeuglenkinformationen und -befehlen in Abhängigkeit aller oder eines Teils der Informationen beinhalten, die von der Lenkeingabevorrichtung 100, dem Bildgebungssystem 18, dem Servolenksystem 20, einem Fahrzeugbremssteuersystem 72, einem Antriebsstrangsteuersystem 74 und anderen Fahrzeugsensoren und -vorrichtungen empfangen wurden.
Konkreter kann die Lenkeingabevorrichtung 100 eine Auswahl oder Positionsinformationen bereitstellen, die mit einer gewünschten Krümmung 126 des gewünschten Rückfahrweges des Anhängers 16 korrelieren. Zudem können die Anhängerlenkbefehle, die durch die Lenkeingabevorrichtung 100 bereitgestellt werden, Informationen betreffs einer befohlenen Änderung des Fahrweges, wie etwa eine inkrementelle Änderung der gewünschten Krümmung 126, und Informationen betreffs einer Angabe, dass der Anhänger 16 entlang eines Weges fahren soll, der durch eine zentrale Längsachse des Anhängers 16 definiert wird, beinhalten, wie etwa ein gewünschter Krümmungswert von Null, der einen im Wesentlichen geraden Fahrweg für den Anhänger definiert. Wie nachstehend ausführlicher erörtert, kann die Lenkeingabevorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform eine bewegliche Steuereingabevorrichtung beinhalten, um einem Fahrer des Fahrzeugs 12 zu ermöglichen, gewünschte Anhängerlenkaktionen zu befehlen oder anderweitig eine gewünschte Krümmung auszuwählen und zu verändern. Zum Beispiel kann die bewegliche Steuereingabevorrichtung ein Drehknopf 106 sein, der um eine Drehachse drehbar sein kann, die sich durch eine obere Seite oder Fläche des Knopfes 106 erstreckt. In anderen Ausführungsformen kann der Drehknopf 106 um eine Drehachse drehbar sein, die sich im Wesentlichen parallel zu einer oberen Seite oder Fläche des Drehknopfes 106 erstreckt. Außerdem kann die Lenkeingabevorrichtung 100 gemäß zusätzlichen Ausführungsformen alternative Vorrichtungen zum Bereitstellen einer gewünschten Krümmung 126 oder anderer Informationen beinhalten, die einen gewünschten Rückfahrweg definieren, wie etwa einen Joystick, eine Tastatur, eine Reihe von niederdrückbaren Tasten oder Schaltern, eine Schiebeeingabevorrichtung, verschiedene Benutzerschnittstellen auf einer Touchscreen-Anzeige, ein sichtbasiertes System zum Empfangen von Gesten, eine Steuerschnittstelle auf einer tragbaren Vorrichtung und andere erdenkliche Eingabevorrichtungen, wie sie im Allgemeinen durch einen Fachmann verstanden würden. Es wird in Betracht gezogen, dass die Lenkeingabevorrichtung 100 zudem als eine Eingabevorrichtung für andere Merkmale dienen kann, wie etwa Bereitstellen von Eingaben für andere Fahrzeugmerkmale oder -systeme.
Für ein durch ein Fahrzeug 12 und einen Anhänger 16 definiertes System basiert eine kinematische Beziehung des Fahrzeugs 12, das den Anhäger 16 rückwärtsfährt, auf verschiedenen Parametern, die dem Fahrzeug 12 und dem Anhänger 16 zugeordnet sind. Diese Beziehung kann ausgedrückt werden, um den Lenkwinkel 8 in Abhängigkeit der Anhängerwegkrümmung κ₂ und des Kupplungswinkels γ bereitzustellen. $δ = {tan}^{- 1} (\frac{(W + \frac{K V^{2}}{g}) [κ_{2} D cos γ - sin γ]}{D L κ_{2} sin γ +Lcos γ}) = F (γ, κ_{2}, K),$
wobei: δ:

Lenkwinkel bei gelenkten Vorderrädern des Fahrzeugs;
α: Gierwinkel des Fahrzeugs;
β: Gierwinkel des Anhängers;
γ: Kupplungswinkel (γ = β-α);
W: Radstand des Fahrzeugs;
L: Zugstangenlänge zwischen Kupplungspunkt und Hinterachse des Fahrzeugs;
D: Abstand (Anhängerlänge) zwischen Kupplungspunkt und Achse des Anhängers oder effektive Achse für einen mehrachsigen Anhänger; und
r₂: Krümmungsradius für den Anhänger.

Bestimmte Parameter (z. B. D, W und L) der kinematischen Beziehung sind für eine bestimmte Fahrzeug- und Anhängerkombination konstant und werden als bekannt vorausgesetzt. V ist die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit und g ist die Erdbeschleunigung. K ist ein geschwindigkeitsabhängiger Parameter, der, wenn er auf Null gesetzt ist, den Lenkwinkel unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Zum Beispiel können fahrzeugspezifische Parameter der kinematischen Beziehung in einem elektronischen Steuersystem des Fahrzeugs 12 vordefiniert werden und die anhängerspezifischen Parameter der kinematischen Beziehung können durch einen Fahrer des Fahrzeugs 12 eingegeben, anhand eines erfassten Anhängerverhaltens als Reaktion auf Fahrzeuglenkbefehle bestimmt oder anderweitig anhand von Signalen, die durch den Anhänger 16 bereitgestellt werden, bestimmt werden. Die Anhängerwegkrümmung κ₂ kann anhand der Fahrereingabe über die Lenkeingabevorrichtung 100 bestimmt werden. Durch die Verwendung der Gleichung zum Bereitstellen des Lenkwinkels kann ein entsprechender Lenkbefehl durch die Krümmungsroutine 98 erzeugt werden, um das Servolenksystem 20 des Fahrzeugs 12 zu steuern.
Der Drehknopf 106, wie in 6 und 8 veranschaulicht, kann auf einen Mittelpunkt oder eine Ruheposition P(AR) zwischen gegenüberliegenden Drehbewegungsbereichen R(R), R(L) vorgespannt sein (z.B. durch eine Rückstellfeder). In der veranschaulichten Ausführungsform ist ein erster der gegenüberliegenden Drehbewegungsbereiche R(R) im Wesentlichen gleich einem zweiten der gegenüberliegenden Drehbewegungsbereiche R(L), R(R). Um eine taktile Angabe eines Ausmaßes der Drehung des Drehknopfes 106 bereitzustellen, kann ein Drehmoment, das den Knopf in Richtung der Ruhestellung P(AR) vorspannt, in Abhängigkeit des Ausmaßes der Drehung des Drehknopfes 106 in Bezug auf die Ruhestellung P(AR) zunehmen (z.B. nicht linear). Zusätzlich kann der Drehknopf 106 mit einer Position konfiguriert sein, die Arretierungen angibt, sodass der Fahrer die Ruhestellung P(AR) spüren und die Annäherung der Enden der gegenüberliegenden Drehbewegungsbereiche R(L), R(R) fühlen kann (z.B. weiche Endanschläge). Der Drehknopf 106 kann einen gewünschten Krümmungswert in Abhängigkeit eines Ausmaßes der Drehung des Drehknopfes 106 in Bezug auf die Ruhestellung P(AR) und einer Bewegungsrichtung des Drehknopfes 106 in Bezug auf die Ruhestellung P(AR) erzeugen, die selbst einem Null-Krümmungsbefehl 126 entspricht. Es wird zudem in Betracht gezogen, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehknopfes 106 ebenfalls zum Bestimmen der gewünschten Krümmung 126, die an die Steuerung 26 ausgegeben wird, verwendet werden kann. Die Ruhestellung P(AR) des Knopfes entspricht einem Signal, das angibt, dass das Fahrzeug 12 derart gelenkt werden sollte, dass der Anhänger 16 entlang eines im Wesentlichen geraden Rückfahrweges 114 (7) gemäß einer Null-Anhängerkrümmungsanforderung vom Fahrer rückwärts gefahren wird, wie durch die Längsrichtung des Anhängers 16 definiert, wenn der Knopf zu der Ruhestellung P(AR) zurück gedreht wurde. Eine maximale Position des Knopfes im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn (d. h. Grenzen der gegenüberliegenden Drehbewegungsbereiche R(R), R(L)) kann jeweils einem jeweiligen Signal entsprechen, das einen engsten Krümmungsradius (d. h. die spitzwinkligste Bewegungsbahn oder den kleinsten Krümmungsradius) eines Fahrweges des Anhängers 16 angibt, der möglich ist, ohne dass die entsprechenden Fahrzeuglenkinformationen zu einer Querstellbedingung führen.
Wie in 7 und 8 gezeigt, kann ein Fahrer den Drehknopf 106 drehen, um eine gewünschte Krümmung 126 bereitzustellen, während der Fahrer des Fahrzeugs 12 den Anhänger 16 rückwärtsfährt. In der veranschaulichten Ausführungsform dreht sich der Drehknopf 106 um eine zentrale Achse zwischen einer zentralen oder mittleren Position 114 gemäß einem im Wesentlichen geraden Rückfahrweg 114, wie durch die Längsrichtung des Anhängers 16 definiert, und verschiedenen gedrehten Positionen 116, 118, 120, 122 auf gegenüberliegenden Seiten der mittleren Position 114, die eine gewünschte Krümmung 126 entsprechend einem Radius des gewünschten Rückfahrweges für den Anhänger 16 an der befohlenen gedrehten Position befehlen. Es wird in Betracht gezogen, dass der Drehknopf 106 gemäß Ausführungsformen des offenbarten Gegenstandes konfiguriert sein kann und ein Mittel zum Vorspannen in eine Ruheposition P(AR) zwischen gegenüberliegenden Drehbewegungsbereichen weggelassen sein kann. Durch das Fehlen eines derartigen Vorspannens kann ermöglicht werden, dass eine aktuelle Drehposition des Drehknopfes 106 beibehalten wird, bis die Drehsteuereingabevorrichtung manuell in eine andere Position bewegt wird.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 9 wird ein Beispiel zum Verwenden der Lenkeingabevorrichtung 100 zum Vorschreiben einer Krümmung eines gewünschten Rückfahrweges (path of travel - POT) des Anhängers 16 beim Rückwärtsfahren des Anhängers 16 mit dem Fahrzeug 12 gezeigt. In Vorbereitung auf das Rückwärtsfahren des Anhängers 16 kann der Fahrer des Fahrzeugs 12 das Fahrzeug 12 nach vom entlang eines Durchzugsweges (pull-thru path - PTP) fahren, um das Fahrzeug 12 und den Anhänger 16 bei einer ersten Rückfahrposition B1 zu positionieren. In der ersten Rückfahrposition B1 sind das Fahrzeug 12 und der Anhänger 16 in Längsrichtung miteinander ausgerichtet, sodass eine zentrale Längsachse L1 des Fahrzeugs 12 mit einer zentralen Längsachse L2 des Anhängers 16 (z. B. parallel oder zusammenfallend) ausgerichtet ist. In dieser Schrift wird offenbart, dass eine derartige Ausrichtung der Längsachse L1, L2 bei Beginn einer Instanz einer Anhängerrückfahrfunktionalität keine Voraussetzung für die Betriebsfähigkeit eines Anhängerrückfahrassistenzsystems 10 ist, jedoch zur Kalibrierung erfolgen kann.
Nach dem Aktivieren des Anhängerrückfahrassistenzsystems 10 (z. B. vor, nach oder während der Durchzugssequenz) beginnt der Fahrer damit, den Anhänger 16 durch Rückwärtsfahren des Fahrzeugs 12 aus der ersten Rückfahrposition B1 rückwärtszufahren. Solange der Drehknopf 106 der Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 100 in der Ruhestellung P(AR) bleibt und keine anderen Lenkeingabevorrichtungen aktiviert sind, lenkt das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 das Fahrzeug 12, wie es notwendig ist, um zu veranlassen, dass der Anhänger 16 entlang eines im Wesentlichen geraden Fahrweges rückwärts gefahren wird, wie durch die Längsrichtung des Anhängers 16, konkret die zentrale Achse L2 des Anhängers 16 zum Zeitpunkt, als das Rückwärtsfahren des Anhängers 16 begonnen hat, definiert. Wenn der Anhänger 16 die zweite Rückfahrposition B2 erreicht, dreht der Fahrer den Drehknopf 106, um dem Anhänger 16 zu befehlen, nach rechts zu lenken (d. h. eine Drehung der Knopfposition R(R) im Uhrzeigersinn). Dementsprechend lenkt das System 10 das Fahrzeug 12, um zu veranlassen, dass der Anhänger 16 in Abhängigkeit eines Ausmaßes der Drehung des Drehknopfes 106 in Bezug auf die Ruhestellung P(AR), einer Geschwindigkeitsbewegung des Knopfes und/oder einer Bewegungsrichtung des Knopfes in Bezug auf die Ruhestellung P(AR) nach rechts gelenkt wird. Ähnlich dazu kann dem Anhänger 16 befohlen werden, nach links zu lenken, indem der Drehknopf 106 nach links gedreht wird. Wenn der Anhänger 16 die Rückfahrposition B3 erreicht hat, ermöglicht der Fahrer dem Drehknopf 106, zur Ruhestellung P(AR) zurückzukehren, wodurch veranlasst wird, dass das System 10 das Fahrzeug 12 wie benötigt lenkt, um zu veranlassen, dass der Anhänger 16 entlang eines im Wesentlichen geraden Fahrweges rückwärts gefahren wird, wie durch die zentrale Längsachse L2 des Anhängers 16 zu dem Zeitpunkt definiert, zu welchem der Drehknopf 106 in die Ruhestellung P(AR) zurückgedreht wurde. Danach lenkt das System 10 das Fahrzeug 12 wie benötigt, um zu veranlassen, dass der Anhänger 16 entlang dieses im Wesentlichen geraden Weges zur vierten Rückfahrposition B4 rückwärtsgefahren wird. Diesbezüglich werden gekrümmte Abschnitte eines Fahrweges POT des Anhängers 16 durch Drehung des Drehknopfes 106 vorgegeben und gerade Abschnitte des Fahrweges POT werden durch eine Ausrichtung der zentralen Längsachse L2 des Anhängers 16 vorgegeben, wenn der Knopf 106 sich in der Ruhestellung P(AR) befindet oder dahin zurückgedreht wird.
Da das System 10, wie in dieser Schrift beschrieben, sowohl die Kupplungsassistenz- als auch die Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität beinhaltet, wobei Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität die Eingabevorrichtung 100 enthält, kann das System 10 weiter dazu ausgelegt sein, mindestens einen Teil der Verwendung und/oder der Funktionalität der Eingabevorrichtung 100 zwischen den zugeordneten Kupplungsassistenz- und Anhängerrückfahrassistenzmodi zu teilen. Insbesondere kann, da die zwei Funktionalitäten des Systems 10 in sich gegenseitig ausschließenden Szenarien verwendet werden, die relevante Funktionalität der Eingabevorrichtung 100 derjenigen Systemfunktionalität zugeordnet werden, die dem Zustand des Fahrzeugs 12 in Bezug auf den Anhänger 16 zugeordnet ist. Zu diesem Zweck kann das System 10 dazu konfiguriert sein, basierend auf der Bedingung der Kombination des Fahrzeugs 12 und des Anhängers 16 die relevante Funktionalität zu bestimmen, die ausgeführt und/oder genutzt werden soll. In einer Ausführungsform kann das System 10 die in der Eingabevorrichtung 100 beinhaltete Taste 124 als Auslöse- oder Aktivierungstaste für die relevante Funktionalität verwenden. Insbesondere kann das System 10, wie in dem Ablaufdiagramm aus 10 veranschaulicht, solange im Leerlauf verbleiben, bis ein Benutzer die Taste 124 drückt (Schriftt 210), wobei zu diesem Zeitpunkt das System 10 die zum Aktivieren relevante Funktionalität bestimmen 212 kann. Insbesondere kann das System 10 bestimmen, ob ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 verbunden ist oder nicht. Wie gezeigt, kann das System 10, wenn bestimmt wird, dass ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 verbunden ist, die Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität aktivieren 214 und wie vorstehend beschrieben betreiben, um den Benutzer beim Rückwärtsfahren des Anhängers 16 entlang des gewünschten Weges unterstützen, indem die Position des Knopfes 106 als eine Krümmungseingabe beim Ausführen der Krümmungsroutine 98 verwendet wird. Wie vorstehend erörtert, kann der Fahrer den Anhängerrückfahrweg befehlen, indem eine Lenkeingabevorrichtung 100 verwendet wird, und die Steuerung 26 kann den Fahrzeuglenkwinkel bestimmen, um die gewünschte Krümmung 126 zu erzielen, wobei der Fahrer die Drossel und Bremse steuert, während das System 10 das Lenken steuert.
Wenn alternativ dazu das System 10 feststellt, dass ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist, kann das System 10 das Signal von der Taste 124 als eine Angabe zum Aktivieren der Kupplungsassistenzfunktionalität interpretieren und kann daher die Kupplungsassistenzfunktionalität aktivieren 216, wie vorstehend erörtert Auf diese Weise kann mindestens die der Eingabevorrichtung 100 zugeordnete Taste 124 in Verbindung mit beiden Funktionalitäten des Systems 10 verwendet werden. In weiteren Aspekten kann der Knopf 106 verwendet werden, um während des Betriebs der Kupplungsassistenzfunktionalität unter verschiedenen Optionen auszuwählen, wie etwa durch Bewegen eines Cursors oder einer anderen grafischen Angabe eines ausgewählten von mehreren identifizierten Anhängern 16, die während der Kupplungserkennungsroutine 64 identifiziert wurden, in einer Drehrichtung des Knopfes 106 und bis zu einem gewissen Grad (d. h. halbe Drehung zur Auswahl eines ersten Anhängers 16 rechts von einem ausgewählten Anhängers und volle Drehung zur Auswahl eines zweiten Anhängers 16 auf der rechten Seite). Andere Auswahlen oder Navigationen, die für die bestimmte Umsetzung der Kupplungsassistenzfunktionalität relevant sind, können in ähnlicher Weise durch den Knopf 106 in Verbindung damit gesteuert werden. Indem der Knopf 106 auf diese Weise gemeinsam genutzt wird, wird die Verwendung und Einbeziehung eines anderen Eingangs in dem Fahrzeug 12 vermieden, was dazu beitragen kann, die Übersichtlichkeit des Betriebs für den Fahrer zu erleichtern, während die Gesamtanordnung der Steuerungen in dem Fahrzeug 12 auf einem annehmbar übersichtlichen Niveau beibehalten wird.
Wie ferner in 10 gezeigt, ist das System 10 in bestimmten Situationen, die ferner nachstehend erörtert werden, möglicherweise nicht in der Lage, zu bestimmen, ob ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 verbunden ist oder nicht. In einer derartigen Situation kann das System 10 den Fahrer/Benutzer über eine Eingabe dazu auffordern 218, das/die zu initiierende bestimmte Merkmal/Funktionalität auszuwählen. Wie in 11 gezeigt, kann dies zum Beispiel durch Präsentieren einer Nachricht 134 auf der HMI 40 erfolgen, die angibt, dass der Benutzer das gewünschte Anhängerassistenzmerkmal auswählen sollte. Die Nachricht 134 kann somit ein auswählbares Element 134, 136 enthalten, das jeweils der Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität und der Anhängerkupplungsassistenzfunktionalität entspricht. Der Benutzer kann durch verschiedene Mittel gemäß der Art der Anzeige 44 in der HMI 40 den gewünschten der Gegenstände 134, 136 auswählen. In einem Beispiel kann die Anzeige 44 in einem Touchscreen 42 beinhaltet sein, wodurch der Benutzer auf den Touchscreen 42 in dem Bereich des bestimmten Gegenstandes 134, 136 drücken kann, um die gewünschte Auswahl zu treffen. In einem anderen Beispiel kann der Benutzer den Knopf 106 in Richtung des gewünschten Gegenstandes 134, 136 drehen, der dann hervorgehoben wird, bevor er die Taste 240 drückt, um die Auswahl zu bestätigen. Wenn die Auswahl 220 getroffen ist, kann das System 10 fortfahren, die gewünschte Funktionalität des Systems 10 entsprechend der Auswahl zu aktivieren 214, 216.
In einer Umsetzung des Systems 10 kann das vorstehend beschriebene sichtbasierte Bildgebungssystem 18 durch das System während des Schrittes 212 des Bestimmens, ob ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 verbunden ist oder nicht, verwendet werden. Auf diese Weise kann das Bildgebungssystem 18 in Verbindung mit einer geeigneten Funktionalität der Steuerung 26 betrieben werden, um als das vorstehend erwähnte Anhängererkennungssystem betrieben zu werden. Insbesondere kann das Bildgebungssystem 18, einschließlich zum Beispiel der Rückfahrkamera 48, durch das System 10 verwendet werden, um in den Bilddaten, die der Kamera 48 zugeordnet sind, nach einer Anhängerzunge 90 zu suchen und diese zu identifizieren. Es versteht sich, dass eine derartige Identifizierung unter Verwendung eines Bildverarbeitungsalgorithmus oder dergleichen durchgeführt werden kann und eine Modifikation eines ähnlichen Algorithmus sein kann, der durch das System in den vorstehend beschriebenen Schritten des Identifizierens eines Anhängers 16 und eines Kopplers 14 während der Bildverarbeitungsroutine 64 verwendet wird, die der Kupplungsfunktionalität zugeordnet ist. In ähnlicher Weise kann das System 10 dazu ausgelegt sein, eine Zunge 90 eines Anhängers 16 während der vorstehend beschriebenen Bestimmung des Kupplungswinkels γ zu identifizieren und zu überwachen, wobei die Zunge durch das Vorhandensein eines Aufklebers oder eines anderen Ziels 92 darauf oder durch andere Mittel identifiziert werden kann, einschließlich einer ähnlichen Bildverarbeitung wie derjenigen, die in der vorstehend erörterten Kopplererkennungsroutine 64 verwendet werden kann. Zusätzlich dazu kann das System 10 dazu konfiguriert sein, nach der Kupplungskugel 34, die sich von dem Heck des Fahrzeugs 12 erstreckt, zu suchen und diese zu identifizieren. Wiederum kann eine derartige Funktionalität dem Betrieb des Systems 10 in Verbindung mit der Kupplungsassistenzfunktionalität zugeordnet sein, wodurch eine derartige Identifizierung beim Vergleichen der relativen Höhen der Kupplungskugel 34 und des Kopplers 14 oder mindestens in den Endstadien eines Kupplungsvorgangs nützlich sein kann, um eine vertikale Ausrichtung zwischen der Kupplungskugel 34 und dem Koppler zu gewährleisten. Auf diese Weise kann das System 10 eine derartige Funktionalität nutzen (oder sie hinzufügen, wenn sie nicht anderweitig verfügbar ist), um zu bestimmen, ob ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist oder nicht, indem nach einer Anhängerzunge 90 in einer Position gesucht wird, welche die Kupplungskugel 34 überlappt, wobei in diesem Zustand das System 10 die Anhängerzunge 90 an einer Stelle erkennt, die ausreichend nahe am Heck des Fahrzeugs 12 liegt, und es ferner nicht in der Lage ist, die Kupplungskugel 34 zu erfassen. Es ist zu beachten, dass andere potenzielle Mittel zum Erkennen eines verbundenen Anhängers verwendet werden können, wie etwa das Vorhandensein einer elektrischen Verbindung an dem elektrischen Anschluss des Anhängers an dem hinteren Stoßfänger des Fahrzeugs. Derartige Mittel sind jedoch unter Umständen weniger zuverlässig als die vorstehend beschriebene Verwendung des Bildgebungssystems 18. Zum Beispiel kann eine Hilfsvorrichtung anstelle eines Anhängers an diesen Anschluss angeschlossen werden, oder umgekehrt kann ein Anhänger physisch angekuppelt sein, ohne dass eine elektrische Verbindung hergestellt wird. Aus diesem Grund kann die Verwendung der Sichtverarbeitung für die Anhängerzustandsbestimmung durch das System 10 bevorzugt sein.
Es versteht sich, dass die Bildverarbeitungsalgorithmen, die durch das System 10 beim Verwenden des Sichtsystems 18 verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist oder nicht, unter Umständen nicht immer ganz genau sind. Zu diesem Zweck weisen derartige Bildverarbeitungsalgorithmen oftmals den Ergebnissen, die sie hervorbringen, ein auf einem prozentualen Anteil basiertes Sicherheitsniveau zu. Im Allgemeinen kann das Sicherheitsniveau durch Umgebungsbedingungen beeinflusst werden, wie etwa aufgrund der verfügbaren Beleuchtung oder Wetterbedingungen. Ferner kann aufgrund der Positionierung eines Anhängers 16 in Bezug auf das Fahrzeug 12 ein Abschnitt der Kupplungskugel 34 durch das System 10 identifiziert werden, was zu einer unzureichenden Bestimmung führt, ob der Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist oder nicht oder ob der Koppler 14 lediglich über der Kupplung 14 positioniert ist. Auf diese Weise kann das System 10 dazu konfiguriert sein, das Sicherheitsniveau in Bezug auf die Bildverarbeitungsalgorithmen zu empfangen und derartige Informationen zu verwenden, um zu bestimmen, ob auf das Ergebnis der Algorithmen zurückgegriffen werden soll oder nicht. Zum Beispiel kann hinsichtlich des Systems 10 nach Empfang der Ergebnisse des Bildverarbeitungsalgorithmus (der Bildverarbeitungsalgorithmen), die angeben, dass entweder ein Anhänger 16 mit dem Anhänger 14 gekoppelt ist (Anhängerzunge identifiziert, aber keine Kupplung identifiziert) oder dass kein Anhänger 16 mit dem Anhänger 14 gekoppelt ist (Anhängerzunge und Kupplungskugel identifiziert), das System 10 die Genauigkeitsdaten beider Ergebnisse bewerten, um zu bestimmen, ob für eines oder beide der Ergebnisse ein akzeptables Genauigkeitsniveau vorliegt. Zum Beispiel kann das System 10 verlangen, dass beide Ergebnisse oder ein Gesamtwert beider Ergebnisse über einem vorbestimmten Sicherheitsschwellenwert liegen (z. B. zwischen etwa 75 % und etwa 90 % und in einem Beispiel etwa 85 %), bevor die entsprechende Funktionalität des Systems 10 direkt initiiert 214, 216 wird. Wenn der erforderliche Sicherheitsschwellenwert nicht erreicht wird, kann das System 10 mit dem Eingabeaufforderungsschritt 220 fortfahren, um eine Benutzerbestätigung der gewünschten zu aktivierenden Funktionalität zu empfangen.
In einem Beispiel kann ein Benutzer die Verwendung des Systems 10 in einer Position beginnen, wie etwa derjenigen, die in 1 und 3 gezeigt ist, wobei der Anhänger 16 im unmittelbaren Bereich des Fahrzeugs 12 positioniert, jedoch nicht mit diesem gekoppelt ist. Der Fahrer kann dann die Taste 124 drücken, um das System 10 zu aktivieren, das dann bestätigt, dass der Anhänger 16 nicht mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist (wie etwa indem das Bildgebungssystem 18, wie vorstehend erörtert, verwendet wird), und die Kupplungsassistenzfunktionalität unter Verwendung der Anhängererkennungsroutine 64, der Wegableitungsroutine 66 und der Betriebsroutine 68 aktiviert, um das Fahrzeug 12 in die Position zu führen, in der die Kupplungskugel 34 in geeigneter Weise mit dem Koppler 14 ausgerichtet ist. Wenn ein derartiger Punkt erreicht worden ist, kann das System 10 dem Benutzer angeben, dass der Kupplungsassistenzvorgang abgeschlossen ist und dass der Anhänger 16 in eine Eingriffsposition mit der Kupplungskugel 34 abgesenkt werden kann.
In einem Fall, in dem nach Abschluss der Kopplung der Vorgang abgeschlossen ist und der Benutzer den Anhänger 16 unter Verwendung des Fahrzeugs 12 rückwärts fahren möchte, kann der Benutzer erneut die Taste 124 drücken und das System 10 kann bestätigen, dass der Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist (beispielsweise erneut durch Verwenden des Bildgebungssystems 18, wie vorstehend erörtert), bevor die Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität aktiviert wird, einschließlich der Verwendung der Kupplungswinkelschätzroutine 130, der Betriebsroutine 132 und der Krümmungsroutine 98, bis der Benutzer einen derartigen Betrieb beendet. In anderen Beispielen kann die Verwendung des Systems dann beginnen, wenn der Anhänger 16 bereits mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist, oder kann derart sein, dass die Anhängerkupplungsfunktionalität verwendet wird, um den Anhänger 16 mit dem Fahrzeug 12 zu dessen Vorwärtsfahrt zu koppeln, wobei die Anhängerrückfahrassistenzfunktionalität, wenn überhaupt, nach einem dazwischenliegenden Zeitintervall verwendet wird.
Es versteht sich, dass Variationen und Modifikationen an der vorstehenden Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass derartige Konzepte durch die folgenden Patentansprüche abgedeckt sein sollen, sofern diese Patentansprüche durch ihren Wortlaut nicht ausdrücklich etwas anderes festlegen.
Für die Zwecke dieser Offenbarung bezeichnet der Ausdruck „gekoppelt“ (in all seinen Formen wie koppeln, Kopplung, gekoppelt usw.) im Allgemeinen das direkte oder indirekte Verbinden von zwei (elektrischen oder mechanischen) Komponenten. Ein derartiges Verbinden kann dem Wesen nach stationär oder dem Wesen nach beweglich sein. Ein derartiges Verbinden kann erreicht werden, indem die zwei Komponenten (elektrisch oder mechanisch) und beliebige zusätzlichen dazwischenliegenden Elemente einstückig als ein einzelner einheitlicher Körper miteinander oder mit den zwei Komponenten gebildet werden. Ein derartiges Verbinden kann dem Wesen nach dauerhaft sein oder dem Wesen nach abnehmbar oder lösbar sein, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben.
Es ist zudem wichtig, festzuhalten, dass die Konstruktion und Anordnung der Elemente der Offenbarung, wie in den beispielhaften Ausführungsformen gezeigt, lediglich veranschaulichend sind. Wenngleich nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Innovationen in dieser Offenbarung ausführlich beschrieben worden sind, 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 einstückig ausgebildet gezeigt sind, aus mehreren Teilen konstruiert sein, oder können Elemente, die als mehrere Teile gezeigt sind, einstückig ausgebildet sein, kann die Bedienung der Schnittstellen umgekehrt oder anderweitig variiert werden, kann die Länge oder Breite der Strukturen und/oder Elemente oder Verbindungsglieder oder sonstigen 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 ausreichende Festigkeit oder Haltbarkeit bereitstellen, in beliebigen aus einer breiten Vielfalt an Farben, Texturen und Kombinationen konstruiert werden können. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass alle derartigen Modifikationen in den Schutzumfang der vorliegenden Innovationen fallen. Andere Substitutionen, Modifikationen, Änderungen und Auslassungen können an der Gestaltung, den Betriebsbedingungen und der Anordnung der gewünschten und anderer beispielhafter Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Innovationen abzuweichen.
Es versteht sich, dass beliebige beschriebene Prozesse oder Schritte innerhalb der beschriebenen Prozesse mit anderen offenbarten Prozessen oder Schritten zum Ausbilden von Strukturen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung kombiniert werden können. Die in dieser Schrift offenbarten beispielhaften Strukturen und Prozesse dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Anhängererkennungssystem; ein Lenksystem; und eine Steuerung: Bestimmen, dass ein Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und Ausgeben eines Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem; und Bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und Ausgeben eines Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Anhängererkennungssystem ein sichtbasiertes Bildgebungssystem.
Gemäß einer Ausführungsform bestimmt die Steuerung, dass ein Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, indem sie eine Zunge des Anhängers in einem Bild hinter dem Fahrzeug identifiziert und die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform bestimmt die Steuerung die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung, indem sie versucht, die Anhängerkupplung in dem Bild hinter dem Fahrzeug zu lokalisieren, und: Bestimmen, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn sowohl die Zunge als auch die Anhängerkupplung in dem Bild identifiziert werden; und Bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn die Zunge in dem Bild identifiziert wird und die Anhängerkupplung in dem Bild nicht identifiziert wird.
Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Steuerung das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg, wenn das Steuersignal für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem ausgegeben wird.
Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Steuerung das Anhängererkennungssystem, um eine Zunge des Anhängers zu lokalisieren und einen Winkel des Anhängers in Bezug zu dem Fahrzeug zu bestimmen, und gibt den Winkel in ein rückkopplungsbasiertes Schema zum Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg ein.
Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Steuerung das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg, sodass das Ausgeben des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg eine Mitte der Anhängerkupplung mit einem Koppler des Anhängers ausrichtet.
Gemäß einer Ausführungsform fordert die Steuerung ferner eine Benutzereingabe hinsichtlich dessen an, ob der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder nicht, wenn die Steuerung nicht feststellen kann, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform fordert die Steuerung ferner die Benutzereingabe an, indem sie eine Mensch-Maschine-Schnittstelle in dem Fahrzeug veranlasst, eine Benutzereingabeaufforderung mit mindestens einem auswählbaren Element zu präsentieren, das einer entsprechenden Eingabe, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger ist mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, entspricht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Beinhalten eines Eingangs mit einem Drehelement und einer Taste, wobei: die Steuerung eine Eingabe von der Taste als Aktivierungsbefehl in Verbindung mit einem Kupplungsmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg beinhaltet, und einem Rückfahrassistenzmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg beinhaltet, verwendet, und wobei die Steuerung eine Eingabe von dem drehbaren Drehelement als ein Steuersignal in Verbindung mit dem Rückfahrassistenzmodus verwendet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Anhängerkupplung, die an einem Heck des Fahrzeugs montiert ist; ein Anhängererkennungssystem; ein Lenksystem; und ein Fahrerassistenzsystem, einschließlich einer Steuerung: Bestimmen, dass ein Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und Ausgeben eines Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem; und Bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und Ausgeben eines Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Anhängererkennungssystem ein sichtbasiertes Bildgebungssystem, das mindestens eine Kamera aufweist, die an einem Heck des Fahrzeugs montiert und nach außen gerichtet ist.
Gemäß einer Ausführungsform bestimmt die Steuerung, dass ein Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, indem sie eine Zunge des Anhängers in einem Bild hinter dem Fahrzeug identifiziert und die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform bestimmt die Steuerung die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung, indem sie versucht, die Anhängerkupplung in dem Bild hinter dem Fahrzeug zu lokalisieren, und: Bestimmen, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn sowohl die Zunge als auch die Anhängerkupplung in dem Bild identifiziert werden; und Bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn die Zunge in dem Bild identifiziert wird und die Anhängerkupplung in dem Bild nicht identifiziert wird.
Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Steuerung das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg, wenn das Steuersignal für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem ausgegeben wird; und die Steuerung verwendet das Anhängererkennungssystem, um eine Zunge des Anhängers zu lokalisieren und einen Winkel des Anhängers in Bezug zu dem Fahrzeug zu bestimmen, und gibt den Winkel in ein rückkopplungsbasiertes Schema zum Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg ein.
Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Steuerung das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg, sodass das Ausgeben des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg eine Mitte der Anhängerkupplung mit einem Koppler des Anhängers ausrichtet.
Gemäß einer Ausführungsform fordert die Steuerung ferner eine Benutzereingabe hinsichtlich dessen an, ob der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder nicht, wenn die Steuerung nicht feststellen kann, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Beinhalten einer Mensch-Maschine-Schnittstelle, die sich in einem Innenraum des Fahrzeugs befindet, wobei: die Steuerung ferner die Benutzereingabe anfordert, indem sie eine Mensch-Maschine-Schnittstelle in dem Fahrzeug veranlasst, eine Benutzereingabeaufforderung mit mindestens einem auswählbaren Element zu präsentieren, das einer entsprechenden Eingabe, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger ist mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, entspricht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Beinhalten eines Eingangs, der in einem Innenraum des Fahrzeugs angeordnet ist und ein Drehelement und eine Taste aufweist, wobei: die Steuerung eine Eingabe von der Taste als Aktivierungsbefehl in Verbindung mit einem Kupplungsmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg beinhaltet, und einem Rückfahrassistenzmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg beinhaltet, verwendet, und wobei die Steuerung eine Eingabe von dem drehbaren Drehelement als ein Steuersignal in Verbindung mit dem Rückfahrassistenzmodus verwendet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Assistieren eines Fahrers beim Rückwärtsfahren eines Fahrzeugs: Verwenden eines Anhängererkennungssystems, um: zu bestimmen, ob ein Anhänger mit einer an einem Heck des Fahrzeugs angeordneten Anhängerkupplung gekoppelt ist oder nicht; Ausgeben eines Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg an ein Fahrzeuglenksystem, wenn der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist; und Ausgeben eines Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem, wenn der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt 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 [0018, 0023]
US 15583014 [0018, 0020]

Claims

Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung; umfassend: ein Anhängererkennungssystem; ein Lenksystem; und eine Steuerung: Bestimmen, dass ein Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und Ausgeben eines Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg an das Lenksystem; und Bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, und Ausgeben eines Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem.
System nach Anspruch 1, wobei das Anhängererkennungssystem ein sichtbasiertes Bildgebungssystem beinhaltet.
System nach Anspruch 2, wobei die Steuerung bestimmt, dass ein Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, indem sie eine Zunge des Anhängers in einem Bild hinter dem Fahrzeug identifiziert und die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung bestimmt.
System nach Anspruch 3, wobei die Steuerung die Position der Zunge in Bezug auf eine Position der Anhängerkupplung bestimmt, indem sie versucht, die Anhängerkupplung in dem Bild hinter dem Fahrzeug zu lokalisieren.
System nach Anspruch 4, wobei: Bestimmen, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn sowohl die Zunge als auch die Anhängerkupplung in dem Bild identifiziert sind; und Bestimmen, dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, wenn die Zunge in dem Bild identifiziert ist und die Anhängerkupplung in dem Bild nicht identifiziert ist.
System nach Anspruch 2, wobei die Steuerung das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg verwendet, wenn das Steuersignal für den Anhängerrückfahrweg an das Lenksystem ausgegeben wird.
System nach Anspruch 6, wobei die Steuerung das Anhängererkennungssystem verwendet, um eine Zunge des Anhängers zu lokalisieren und einen Winkel des Anhängers in Bezug zu dem Fahrzeug zu bestimmen, und gibt den Winkel in ein rückkopplungsbasiertes Schema zum Ableiten des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg ein.
System nach Anspruch 2, wobei die Steuerung das Anhängererkennungssystem beim Ableiten des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg verwendet, sodass das Ausgeben des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg eine Mitte der Anhängerkupplung mit einem Koppler des Anhängers ausrichtet.
System nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner eine Benutzereingabe anfordert hinsichtlich dessen, ob der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder nicht, wenn die Steuerung nicht feststellen kann, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist.
System nach Anspruch 9, wobei die Steuerung ferner die Benutzereingabe anfordert, indem sie eine Mensch-Maschine-Schnittstelle in dem Fahrzeug veranlasst, eine Benutzereingabeaufforderung mit mindestens einem auswählbaren Element zu präsentieren, das einer entsprechenden Eingabe, dass der Anhänger nicht mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist oder dass der Anhänger ist mit der Anhängerkupplung gekoppelt ist, entspricht.
System nach Anspruch 1, ferner beinhaltend einen Eingang, der ein Drehelement und eine Taste beinhaltet.
System nach Anspruch 11, wobei die Steuerung eine Eingabe von der Taste als Aktivierungsbefehl in Verbindung mit einem Kupplungsmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Rückwärtskupplungsweg beinhaltet, und einem Rückfahrassistenzmodus, der die Ausgabe des Steuersignals für den Anhängerrückfahrweg beinhaltet, verwendet.
System nach Anspruch 12, wobei die Steuerung eine Eingabe von dem drehbaren Drehelement als ein Steuersignal in Verbindung mit dem Rückfahrassistenzmodus verwendet.
Fahrzeug, umfassend: eine Anhängerkupplung, die an einem Heck des Fahrzeugs montiert ist; ein Anhängererkennungssystem; ein Lenksystem; und das Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche.