DE102020120588A1

DE102020120588A1 - Status eines sicherheitsgurts für einen insassen

Info

Publication number: DE102020120588A1
Application number: DE102020120588.0A
Authority: DE
Inventors: Mahmoud Ghannam; William J. Olsen
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-08-12
Filing date: 2020-08-04
Publication date: 2021-02-18
Also published as: CN112389365A; US10773683B1

Abstract

Die Offenbarung stellt einen Status eines Sicherheitsgurts für einen Insassen bereit. Ein Fahrzeug, das ein Verfahren zum Erfassen des Sicherheitsgurtstatus in einem Fahrzeug einsetzt, kann Erfassen, dass Insassen in das Fahrzeug einsteigen, und Aufnehmen von ersten Sitzbildern mit einer Kamera beim Erfassen, dass das Fahrzeug möglicherweise in Kürze zu fahren beginnt, beinhalten. Die ersten Sitzbilder werden analysiert, um die Insassen zu erfassen, wobei LEDs an Sicherheitsgurtbaugruppen für Sitze mit den Insassen angeschaltet sind. Die Anschaltung der LEDs wird für die jeweiligen Sitze mit den Insassen geändert, wenn ein Einrasten des Sicherheitsgurts für den entsprechenden Sitz erfasst wird, und zweite Sitzbilder werden aufgenommen, wenn erfasst wird, dass das Fahrzeug in einen Gang geschaltet ist. Die ersten und zweiten Sitzbilder werden verglichen und ein Alarm wird angeschaltet, wenn der Vergleich der ersten und des zweiten Sitzbilder eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt. Fehlerzustände können ebenfalls erfasst werden.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug und insbesondere das Erfassen eines Status eines Sicherheitsgurts für einen Insassen des Fahrzeugs.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Kraftfahrzeuge sind heutzutage in der Regel mit Airbags ausgestattet, um die Fahrzeuginsassen zu schützen. Eine Eingabe in die Systeme, die die Airbags auslösen, kann sein, ob die Fahrzeuginsassen Sicherheitsgurte angelegt haben. Eine Möglichkeit, die Nutzung von Sicherheitsgurten zu erfassen, besteht darin, Schalter von Sicherheitsgurtschlössern zu überwachen, um den Verriegelungsstatus des Schlosses zu ermitteln. Einige Fahrzeuginsassen haben Ausweichlösungen für eine solche Erfassung entwickelt, indem sie den Sicherheitsgurt anschnallen und sich darauf setzen, anstatt den Sicherheitsgurt anzulegen. Dementsprechend kann es wünschenswert sein, die Nutzung von Sicherheitsgurten für Fahrzeuginsassen besser zu erfassen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform sieht ein Verfahren zum Erfassen des Sicherheitsgurtstatus in einem Fahrzeug vor, das Folgendes umfasst: Aufnehmen erster Sitzbilder mit einer Kamera beim Erfassen, dass das Fahrzeug möglicherweise in Kürze zu fahren beginnt; Analysieren der ersten Sitzbilder, um Insassen auf den Sitzen zu erfassen; Anschalten von LEDs an Sicherheitsgurtbaugruppen für Sitze mit den Insassen; Ändern der Anschaltung der LEDs für jeweilige Sitze mit den Insassen beim Erfassen eines Einrastens des Sicherheitsgurts für den entsprechenden Sitz; Aufnehmen von zweiten Sitzbildern beim Erfassen, dass das Fahrzeug in einen Gang geschaltet ist; Vergleichen der ersten und zweiten Sitzbilder; und Anschalten eines Alarms, wenn der Vergleich der ersten und zweiten Sitzbilder eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt.
Eine Ausführungsform sieht ein Verfahren zum Erfassen des Sicherheitsgurtstatus in einem Fahrzeug vor, das Folgendes umfasst: Erfassen, dass Insassen in das Fahrzeug einsteigen; Aufnehmen erster Sitzbilder mit einer Kamera beim Erfassen, dass alle Türen des Fahrzeugs geschlossen sind; Aufnehmen von zweiten Sitzbildern mit der Kamera beim Erfassen, dass eine Zündung eingeschaltet ist; Analysieren der ersten und zweiten Sitzbilder, um Insassen auf den Sitzen zu erfassen; Anschalten von LEDs an Sicherheitsgurtbaugruppen für die Sitze mit den Insassen; Ändern der Anschaltung der LEDs für die jeweiligen Sitze mit den Insassen beim Erfassen eines Einrastens des Sicherheitsgurts für den entsprechenden Sitz; Aufnehmen von dritten Sitzbildern beim Erfassen, dass das Fahrzeug in einen Gang geschaltet ist; Vergleichen der dritten Sitzbilder mit den ersten und zweiten Sitzbildern; und Anschalten eines Alarms, wenn der Vergleich der ersten, zweiten und dritten Sitzbilder eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt.
Ein Vorteil einer Ausführungsform besteht darin, dass eine genaue Erfassung einer Verwendung eines Sicherheitsgurts durch einen Fahrzeuginsassen erreicht wird, während die Ausweichlösungen, keinen Sicherheitsgurt anzulegen, minimiert werden. Darüber hinaus können die Kosten gesenkt werden, wenn LED-Leuchten und Kameras eingesetzt werden, die bereits für andere Fahrzeugfunktionen verwendet werden, während die Notwendigkeit für einen Sicherheitsgurtschlossschalter beseitigt wird.
Figurenliste

1 veranschaulicht eine schematische perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines Fahrzeugs.
2A-2C zeigen ein Flussdiagramm, das den Betrieb eines Statussystems eines Sicherheitsgurts für einen Insassen veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 veranschaulicht einen Abschnitt eines Fahrzeugs 20, der einen Sitz 22 mit einer Rückenlehne 24 und einer Sitzfläche 26 beinhaltet, der an dem Fahrzeug 20 montiert ist. Während ein beispielhafter Sitz 22 gezeigt ist, kann das Fahrzeug 20 natürlich mehrere Sitze in einer Fahrgastzelle 28 aufweisen. Der Sitz 22 kann einer Tür 34 benachbart sein, die einen Sensor 36 für eine Türöffnung (Teilöffnung) beinhalten kann, der erfasst, ob die Tür 34 offen oder geschlossen ist.
Das Fahrzeug 20 kann zudem eine Zündung 30 zum Starten des Fahrzeugs 20 beinhalten. Die Zündung 30 kann beispielsweise einen Schlüssel, einen Schlüsseltransponder, ein Mobiltelefon oder eine andere ähnliche Vorrichtung zum Starten des Fahrzeugs 20 einsetzen.
Eine oder mehrere Kameras 32 können auf die Sitze 22 in der Fahrgastzelle 28 gerichtet sein. Diese Kameras 32 können konfiguriert sein, um die Belegung eines bestimmten Sitzes 22 durch einen Fahrzeuginsassen sowie das Erfassen von Leuchten (nachstehend erörtert) innerhalb der Fahrgastzelle 28 erfassen zu können.
Das Fahrzeug 20 kann zudem eine Sicherheitsgurtbaugruppe 38 beinhalten, die jedem Fahrzeugsitz 22 zugeordnet ist. Die Sicherheitsgurtbaugruppe 38 kann eine Verankerung 40, die an der Fahrzeugstruktur 42 befestigt ist, ein Gurtschloss 44, das an der Fahrzeugstruktur auf der gegenüberliegenden Seite der Sitzfläche 26 befestigt ist, einen Aufroller 46, der an der Fahrzeugstruktur 42 benachbart zu der Tür 34 befestigt ist, und einen D-Ring 48, der an der Fahrzeugstruktur 42 oberhalb des Aufrollers 46 angebracht ist, beinhalten. Falls gewünscht, kann der D-Ring 48 einen Höhenversteller aufweisen. Die Sicherheitsgurtbaugruppe 38 kann zudem ein Gurtband 50 beinhalten, das an der Verankerung 40 befestigt ist, sich verschiebbar durch eine Zunge 52 erstreckt, die selektiv an dem Gurtschloss 44 befestigt ist, sich verschiebbar durch den D-Ring 48 erstreckt und einziehbar in den Aufroller 46 gewickelt und an diesem befestigt ist.
Beleuchtung, wie beispielsweise mit Leuchtdioden (LEDs), kann an Komponenten der Sicherheitsgurtbaugruppe 38 montiert sein. Beispielsweise kann eine LED 54 an dem Gurtschloss 44 und in Sichtweite der Kamera 32 montiert sein, und eine andere LED 56 kann an dem D-Ring 48, ebenfalls in Sichtweite der Kamera 32, montiert sein. Auch wenn auf diese LEDs 54, 56 Bezug genommen wird, ist anzumerken, dass jede Stelle mehr als eine LED aufweisen kann, die in einem Muster angeordnet sein können, und dass die LEDs möglicherweise in der Lage sind, ihre Farbe zu ändern. Falls gewünscht, können zusätzliche LEDs an oder neben anderen Komponenten der Sicherheitsgurtbaugruppe 38 montiert werden. Die LEDs und deren Erfassung durch die Kamera können auch bei den anderen Sitzen in der Fahrgastzelle 28 eingesetzt werden.
Das Fahrzeug 20 kann zudem einen oder mehrere fahrzeuginterne Prozessoren (CPU) 58 beinhalten, die mit den verschiedenen Komponenten kommunizieren und diese steuern, die als Teil eines Statussystems 60 für einen Sicherheitsgurt eines Insassen eingesetzt werden, wie etwa zum Beispiel die Zündung 30, Kameras 32, Türteilöffnungs-Sensoren 36, Gurtschloss 44, Gurtschloss-LED 54 und D-Ring-LED 56. Die CPU 58 kann aus verschiedenen Kombinationen von Hardware und Software bestehen, die dem Fachmann bekannt sind, einschließlich eines Speichers zum Speichern von Bildern, die durch die Kameras 32 aufgenommen wurden.
Die 2A-2C (im Hinblick auf 1 erörtert) veranschaulichen einen Betrieb des Statussystems 60 für einen Sicherheitsgurt eines Insassen. Nach einer Abfolge von Zündungsein-/ausschaltung kann das System 60 in Schritt 99 initialisiert werden, um eine neue Erfassung der Verwendung eines Sicherheitsgurts durch einen Insassen zu beginnen.
Das System 60 kann in Schritt 100 erfassen, wann sich die Fahrzeugtür(en) 34 öffnet/öffnen und der/die Insasse(n) in das Fahrzeug 20 einsteigt/einsteigen. Dies kann zum Beispiel Erfassen eines Gewichts auf der Sitzfläche 26 beinhalten, nachdem eine Tür 34 geöffnet wurde; jedoch können nach Wunsch auch andere Mittel zum Erfassen von Insassen, die in das Fahrzeug 20 einsteigen, stattdessen oder zusätzlich dazu eingesetzt werden. Wenn dann alle Türen 34 geschlossen sind oder die Zündung 30 eingeschaltet ist, je nachdem, was in Schritt 101 zuerst auftritt, nehmen die Kameras 32 in Schritt 102 ein Bild für jeden Sitz 22 auf, das im Speicher der CPU 58 gespeichert werden kann. Das Schließen der Türen 34 oder das Einschalten der Zündung 30, nachdem Personen in das Fahrzeug 20 eingestiegen sind, gibt im Allgemeinen an, dass Insassen bald im Fahrzeug 20 unterwegs sein können, und ist daher ein zweckmäßiger Auslöser für den Einsatz der Kameras 32. Die CPU 58 analysiert die Bilder und erfasst, welche Sitze 22 die Insassen eingenommen haben, in Schritt 104. Da das Analysieren von Bildern zum Erfassen eines Menschen dem Fachmann bekannt ist, wird diese Erfassung hier nicht im Detail erörtert. Für Sitze 22, die belegt sind, können die LEDs 54, 56 in Schritt 106 zum Leuchten gebracht werden.
Wenn dann in Schritt 107 das andere geschieht, alle Türen 34 geschlossen oder Zündung 30 eingeschaltet, nehmen die Kameras 32 in Schritt 108 ein weiteres Bild für jeden Sitz 22 auf, das im Speicher der CPU 58 gespeichert werden kann. Für jeden belegten Sitz 22 ändert sich in Schritt 110 die LED-Beleuchtung für diesen Sitz 22, wenn in Schritt 109 erfasst wird, dass die Zunge 52 in dem Gurtschloss 44 befestigt ist. Eine solche Änderung der Beleuchtung kann beispielsweise Ausschalten der LEDs 54, 56 für diesen Sitz 22, Ändern der Farbe der LEDs 54, 56 für diesen Sitz 22 und/oder Ändern eines Beleuchtungsmusters für die LEDs 54, 56 für diesen Sitz 22 beinhalten.
Wenn das Fahrzeug 20 in Schritt 111 aus der Parkstellung (oder dem Leerlauf) in einen Gang geschaltet wird (wie etwa Fahren oder Rückwärtsfahren), nehmen die Kameras 32 in Schritt 112 ein Bild für jeden belegten Sitz 22 auf. Die CPU 58 vergleicht dann in Schritt 113 dieses neueste Bild mit den früheren Bildern, um in Schritt 114 zu erfassen, ob alle Sicherheitsgurte 38 für alle belegten Sitze 22 ordnungsgemäß verwendet werden. Wenn einer oder mehrere der Sicherheitsgurte 38 für die belegten Sitze 22 nicht ordnungsgemäß angelegt sind, dann wird in Schritt 116 ein Alarm angeschaltet, der eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts angibt. Dieser Alarm kann beispielsweise ein hörbarer Ton sein, der in die Fahrgastzelle 28 ausgesendet wird, ein Licht, das an einer Fahrzeuginstrumententafel leuchtet, das Blinken der LEDs 54, 56 an dem Sitz 22 mit der unsachgemäßen Nutzung des Sicherheitsgurts oder eine andere Art von Alarm, der Insassen auf die unsachgemäße Nutzung hinweist.
Wenn während des Fahrzeugbetriebs in Schritt 117 ein Gurtschloss 44 eines belegten Sitzes 22 gelöst wird, dann können die LEDs 54, 56 für diesen Sitz 22 wieder angeschaltet und kann ein weiteres Bild durch die Kamera 32 in Schritt 118 aufgenommen werden. Die CPU 58 vergleicht erneut Bilder in Schritt 119, und wenn für diesen Sitz 22 in Schritt 121 eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts erfasst wird, wird in Schritt 120 der Alarm erneut angeschaltet, bis die ordnungsgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts erfasst wird. Diese Überwachung bezüglich des Lösens des Gurtschlosses 44 kann beispielsweise periodische Kamerabilder beinhalten, die aufgenommen werden, um das Lösen des Sicherheitsgurtschlosses, falls gewünscht, zu erfassen.
Während des Betriebs des Statussystems 60 für einen Sicherheitsgurt eines Insassen kann auch eine Überwachung auf Systemfehlerzustände eingesetzt werden. Wenn beispielsweise erfasst wird, dass eine Kamera 32 daran gehindert ist, ein Bild des Sitzes 22 aufzunehmen, oder die Kamera 32 ein Fehlersignal ausgibt, dann kann in Schritt 122 ein Fehleralarm ausgegeben werden. Der Fehleralarm kann zum Beispiel sein, dass die LEDs 54, 56 in Schritt 124 für diesen Sitz 22 ein Blinklicht ein- und ausschalten und eine akustische Warnung erfolgt, bis der Fehlerzustand oder die Sichtbehinderung behoben wurde. Wenn eine der LEDs in Schritt 126 einen Fehlerzustand angibt, dann kann ebenfalls ein Fehleralarm in Schritt 128 ausgegeben werden. Der Fehleralarm kann beispielsweise eine akustische Warnung sein und/oder eine Warnung, die an einer Instrumententafel des Fahrzeugs 20 aufleuchtet. Wenn in Schritt 130 ein Fehler sowohl für die Kameras 32 als auch für die LEDs 54, 56 erfasst wird, kann ein Alarm ausgegeben werden, und der letzte Sicherheitsgurtstatus, der vor den Fehlern erfasst wurde, kann verwendet werden, bis der Fehlerzustand behoben ist, Schritt 132.
Wenngleich bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden einem Fachmann auf dem Gebiet der vorliegenden Erfindung verschiedene alternative Gestaltungen und Ausführungsformen zur Umsetzung der Erfindung, wie sie in den folgenden Patentansprüchen definiert ist, ersichtlich.

Claims

Verfahren zum Erfassen des Sicherheitsgurtstatus in einem Fahrzeug, das Folgendes umfasst: (a) Aufnehmen erster Sitzbilder mit einer Kamera beim Erfassen, dass das Fahrzeug möglicherweise in Kürze zu fahren beginnt; (b) Analysieren der ersten Sitzbilder, um Insassen auf Sitzen zu erfassen; (c) Anschalten von LEDs an Sicherheitsgurtbaugruppen für die Sitze mit den Insassen; (d) Ändern der Anschaltung der LEDs für die jeweiligen Sitze mit den Insassen beim Erfassen eines Einrastens des Sicherheitsgurts für den entsprechenden Sitz; (e) Aufnehmen von zweiten Sitzbildern beim Erfassen, dass das Fahrzeug in einen Gang geschaltet ist; (f) Vergleichen der ersten und zweiten Sitzbilder; und (g) Anschalten eines Alarms, wenn der Vergleich der ersten und zweiten Sitzbilder eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (a) Erfassen, dass das Fahrzeug möglicherweise in Kürze zu fahren beginnt, durch Erfassen, dass alle Türen geschlossen sind, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei Schritt (a) Erfassen, dass das Fahrzeug möglicherweise in Kürze zu fahren beginnt, durch Erfassen, dass eine Zündung eingeschaltet ist, beinhaltet, und die ersten Sitzbilder Aufnehmen eines ersten Satzes von Bildern, wenn die Türen geschlossen sind, und eines zweiten Satzes von Bildern, wenn die Zündung eingeschaltet ist, beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (d) Erfassen des Einrastens des Sicherheitsgurts durch Erfassen, dass eine Zunge in einem entsprechenden Sicherheitsgurtschloss befestigt ist, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (d) Ausschalten der LEDs für jeden der jeweiligen Sitze beinhaltet, wenn das Einrasten des Sicherheitsgurts erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (d) Ändern der Farbe der LEDs für jeden der jeweiligen Sitze beinhaltet, wenn das Einrasten des Sicherheitsgurts erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: (h) Überwachen auf Einrasten des Sicherheitsgurts während der Fahrt des Fahrzeugs; (i) beim Erfassen einer falschen Nutzung des Sicherheitsgurts, Erleuchten der LEDs für den entsprechenden Sitz und Aufnehmen zusätzlicher Sitzbilder mit der Kamera; und (j) Anschalten des Alarms, wenn der Vergleich von zweiten und zusätzlichen Sitzbildern eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (a) Folgendes beinhaltet: Erfassen, dass die Insassen in das Fahrzeug einsteigen, bevor die ersten Sitzbilder aufgenommen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: (h) Erfassen eines Kamerasystemfehlers; und (i) Anschalten eines Kamerafehleralarms.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: (h) Erfassen eines LED-Systemfehlers; und (i) Anschalten eines LED-Fehleralarms.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: (h) Erfassen eines Kamerasystemfehlers und eines LED-Systemfehlers; (i) Anschalten eines Fehleralarms; und (j) Verwenden eines Sicherheitsgurtstatus eines Zeitpunkts unmittelbar vor dem Kamera- und LED-Systemfehler.
Verfahren zum Erfassen des Sicherheitsgurtstatus in einem Fahrzeug, das Folgendes umfasst: (a) Erfassen, dass Insassen in das Fahrzeug einsteigen; (b) Aufnehmen erster Sitzbilder mit einer Kamera beim Erfassen, dass alle Türen des Fahrzeugs geschlossen sind; (c) Aufnehmen von zweiten Sitzbildern mit der Kamera beim Erfassen, dass eine Zündung eingeschaltet ist; (c) Analysieren der ersten und zweiten Sitzbilder, um Insassen auf den Sitzen zu erfassen; (d) Anschalten von LEDs an Sicherheitsgurtbaugruppen für die Sitze mit den Insassen; (e) Ändern der Anschaltung der LEDs für die jeweiligen Sitze mit den Insassen beim Erfassen eines Einrastens des Sicherheitsgurts für den entsprechenden Sitz; (f) Aufnehmen von dritten Sitzbildern beim Erfassen, dass das Fahrzeug in einen Gang geschaltet ist; (g) Vergleichen der dritten Sitzbilder mit den ersten und zweiten Sitzbildern; und (h) Anschalten eines Alarms, wenn der Vergleich der ersten, zweiten und dritten Sitzbilder eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei Schritt (e) Erfassen des Einrastens des Sicherheitsgurts durch Erfassen, dass eine Zunge in einem entsprechenden Sicherheitsgurtschloss befestigt ist, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei Schritt (e) Ausschalten der LEDs für jeden der jeweiligen Sitze beinhaltet, wenn das Einrasten des Sicherheitsgurts erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 12, das ferner Folgendes beinhaltet: (i) Überwachen auf Einrasten des Sicherheitsgurts während der Fahrt des Fahrzeugs; (j) beim Erfassen einer falschen Nutzung des Sicherheitsgurts, Erleuchten der LEDs für den entsprechenden Sitz und Aufnehmen zusätzlicher Sitzbilder mit der Kamera; und (k) Anschalten des Alarms, wenn der Vergleich von dritten und zusätzlichen Sitzbildern eine unsachgemäße Verwendung des Sicherheitsgurts für einen der Sitze mit den Insassen angibt.