DE102020202593A1

DE102020202593A1 - System and method for operating a combination with a towing vehicle and a trailer as well as a computer program product

Info

Publication number: DE102020202593A1
Application number: DE102020202593.2A
Authority: DE
Inventors: Udo Schulz; Thomas Kliegl; Dominik Weber
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2020-02-28
Publication date: 2021-09-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (100) zum Betreiben eines Gespanns (10; 10a bis 10c) mit einem Zugfahrzeug (12; 12a bis 12c) und einem Anhänger (14; 14a bis 14c), wobei der Anhänger (14; 14a bis 14c) und/oder das Zugfahrzeug (12; 12a bis 12c) insgesamt wenigstens zwei RTLS-Tags (32), und das Zugfahrzeug (12; 12a bis 12c) oder der Anhänger (14; 14a bis 14c) mehrere Anchors (34) für die wenigstens zwei RTLS-Tags (32) aufweist, wobei zumindest mittelbar eine relative Lage eines Anhängepunkts (20) einer Deichsel (16; 16a bis 16c) des Anhängers (14; 14a bis 14c) zu einer Aufnahme (22) des Zugfahrzeugs (12; 12a bis 12c) für den Aufhängepunkt (20) bestimmbar ist, und wobei zwei der wenigstens zwei RTLS-Tags (32) im Bereich des Anhängers (14; 14a bis 14c) oder des Zugfahrzeugs (12; 12a bis 12c) angeordnet sind und in Bezug zu einer Längsachse (30) des Zugfahrzeugs (12; 12a bis 12c) oder einer Längsachse (28) der Deichsel (16; 16a bis16c) vorzugsweise beabstandet zueinander angeordnet sind.The invention relates to a system (100) for operating a combination (10; 10a to 10c) with a towing vehicle (12; 12a to 12c) and a trailer (14; 14a to 14c), the trailer (14; 14a to 14c) and / or the towing vehicle (12; 12a to 12c) a total of at least two RTLS tags (32), and the towing vehicle (12; 12a to 12c) or the trailer (14; 14a to 14c) several anchors (34) for the at least has two RTLS tags (32), at least indirectly a relative position of an attachment point (20) of a drawbar (16; 16a to 16c) of the trailer (14; 14a to 14c) to a receptacle (22) of the towing vehicle (12; 12a to 12c) can be determined for the suspension point (20), and wherein two of the at least two RTLS tags (32) are arranged in the area of the trailer (14; 14a to 14c) or the towing vehicle (12; 12a to 12c) and are in relation are preferably arranged at a distance from one another with respect to a longitudinal axis (30) of the towing vehicle (12; 12a to 12c) or a longitudinal axis (28) of the drawbar (16; 16a to 16c).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Betreiben eines Gespanns mit einem Zugfahrzeug und einem Anhänger, wie es insbesondere im Zusammenhang mit dem Ankoppeln des Anhängers an das Zugfahrzeug und/oder einem automatisierten beziehungsweise assistierten Rückwärtsfahren des Gespanns zur Anwendung kommt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt zum Betreiben des Systems beziehungsweise des Verfahrens.The invention relates to a system and a method for operating a combination with a towing vehicle and a trailer, as is used in particular in connection with the coupling of the trailer to the towing vehicle and / or an automated or assisted reversing of the combination. The invention also relates to a computer program product for operating the system or the method.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2016 209 418 A1 ist ein System zum Betreiben eines Gespanns mit einem Zugfahrzeug und einem Anhänger bekannt, da sich durch mehrere, im Bereich des Anhängers angeordnete RFID-Tags als Informationsträger auszeichnet, die von einem Zugfahrzeug an der dem Anhänger zugewandten Seite angeordneten Lesegerät (Anchor) ausgelesen werden können. Durch Abstandsbestimmung zwischen dem Anchor und den RFID-Tags lässt sich dadurch der Winkel zwischen der Längsachse des Fahrzeugs und der Längsachse des Anhängers bestimmen. Wesentlich dabei ist, dass der Anhänger eine starre Deichsel aufweist, und dass die RFID-Tags senkrecht zur Längsachse des Anhängers im Bereich des Anhängeraufbaus, das heißt nicht im Bereich der Deichsel, angeordnet beziehungsweise befestigt sind. Das soweit beschriebene System wird darüber hinaus in Verbindung mit einer Rückfahrkamera beschrieben.From the DE 10 2016 209 418 A1 A system for operating a combination with a towing vehicle and a trailer is known, as it is characterized by several RFID tags arranged in the area of the trailer as information carriers that can be read by a towing vehicle on the reading device (anchor) arranged on the side facing the trailer . By determining the distance between the anchor and the RFID tags, the angle between the longitudinal axis of the vehicle and the longitudinal axis of the trailer can be determined. It is essential that the trailer has a rigid drawbar and that the RFID tags are arranged or fastened perpendicular to the longitudinal axis of the trailer in the area of the trailer body, that is, not in the area of the drawbar. The system described so far is also described in connection with a reversing camera.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße System zum Betreiben eines Gespanns mit einem Zugfahrzeug und einem Anhänger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass es universell für Anhänger mit oder ohne drehbare Deichsel verwendet werden kann und insbesondere auch im Zusammenhang mit einer drehbaren Deichsel die Erfassung der Orientierung von Anhänger und Zugfahrzeug ermöglicht. Weiterhin wird eine besonders robuste bzw. sichere Erfassung der Informationsträger in Echtzeit ermöglicht. Hierzu schlägt es die Lehre der Erfindung in ihrer allgemeinsten Form vor, dass zwei im Bereich des Anhängers oder des Zugfahrzeugs angeordnete RTLS-Tags in Bezug zu einer Längsrichtung des Zugfahrzeugs oder einer Längsrichtung der Deichsel des Anhängers vorzugsweise beabstandet zueinander angeordnet sind, und dass mehrere Anchors zur Erfassung der RTLS-Tags vorgesehen sind.The system according to the invention for operating a combination with a towing vehicle and a trailer with the features of claim 1 has the advantage that it can be used universally for trailers with or without a rotatable drawbar and, in particular, also in connection with a rotatable drawbar to detect the orientation of Trailer and towing vehicle possible. Furthermore, a particularly robust and reliable recording of the information carriers in real time is made possible. For this purpose, the teaching of the invention in its most general form suggests that two RTLS tags arranged in the area of the trailer or the towing vehicle are preferably spaced apart from one another in relation to a longitudinal direction of the towing vehicle or a longitudinal direction of the drawbar of the trailer, and that several anchors are provided for capturing the RTLS tags.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter einem RTLS-Tag bzw. einem Tag eines RTLS (Real Time Localisation System) eine Einheit verstanden werden, die ausgebildet ist, ein Funksignal, insbesondere ein UWB-Signal (Ultra Wide Band), abzugeben. Die Kenntnis einer Position des RTLS-Tags ermöglicht die Kenntnis einer Position desjenigen Objekts, auf welchem der Tag positioniert ist. Insbesondere ist der RTLS-Tag fest an dem Objekt fixiert.In the context of the present invention, an RTLS tag or a tag of an RTLS (Real Time Localization System) can be understood as a unit which is designed to emit a radio signal, in particular a UWB (Ultra Wide Band) signal. Knowing a position of the RTLS tag enables knowledge of a position of that object on which the tag is positioned. In particular, the RTLS tag is firmly attached to the object.

Unter einem Anchor bzw. einem RTLS-Anchor bzw. einem Anchor eines RTLS-Systems kann im Sinne dieser Erfindung eine Leseeinheit bzw. ein Lesegerät eines RTLS verstanden werden, die der Positionsermittlung dient. Der Anchor ist ausgebildet, ein Funksignal, insbesondere ein UWB-Signal, von einem RTLS-Tag zu empfangen. Ein Anchor stellt ein Referenzobjekt dar, wobei die Position eines RTLS-Tags relativ zu dem Anchor ermittelbar ist bzw. ermittelt wird.In the context of this invention, an anchor or an RTLS anchor or an anchor of an RTLS system can be understood to mean a reading unit or a reading device of an RTLS which is used to determine the position. The anchor is designed to receive a radio signal, in particular a UWB signal, from an RTLS tag. An anchor represents a reference object, the position of an RTLS tag relative to the anchor being able to be determined or being determined.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems zum Betreiben eines Gespanns mit einem Zugfahrzeug sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the system according to the invention for operating a combination with a towing vehicle are listed in the subclaims.

Hinsichtlich der konkreten Anordnung der RTLS-Tags gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, von denen nachfolgend einige bevorzugt vorgesehene Varianten wie folgt genannt werden: So ist es in einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems vorgesehen, dass alle RTLS-Tags, vorzugsweise zwei RTLS-Tags, im Bereich des Anhängers angeordnet sind.With regard to the specific arrangement of the RTLS tags, there are a number of possibilities, some of which are preferred variants mentioned below as follows: In a first embodiment of the system according to the invention, it is provided that all RTLS tags, preferably two RTLS tags , are arranged in the area of the trailer.

In Weiterbildung des zuletzt gemachten Vorschlags ist es vorgesehen, dass der Anhänger eine um eine Hochachse schwenkbare Deichsel aufweist, und dass ein erster RTLS-Tag im Bereich der Hochachse der Deichsel und ein zweiter RTLS-Tag in einem Abstand zur Hochachse im Bereich der Deichsel angeordnet ist.In a further development of the proposal made last, it is provided that the trailer has a drawbar that can be pivoted about a vertical axis, and that a first RTLS tag is arranged in the area of the vertical axis of the drawbar and a second RTLS tag at a distance from the vertical axis in the area of the drawbar is.

Alternativ zu der letztgenannten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass der Anhänger eine starre Deichsel aufweist.As an alternative to the last-mentioned embodiment, it can be provided that the trailer has a rigid drawbar.

Bei einer Ausführungsform, bei der die RTLS-Tags im Bereich des Anhängers beziehungsweise der Deichsel angeordnet sind, ist es darüber hinaus vorgesehen, dass die Anchors im Bereich des Zugfahrzeugs angeordnet sind.In one embodiment in which the RTLS tags are arranged in the area of the trailer or the drawbar, it is also provided that the anchors are arranged in the area of the towing vehicle.

In grundsätzlich alternativer Ausgestaltung beziehungsweise Anordnung der RTLS-Tags kann es vorgesehen sein, dass am Zugfahrzeug wenigstens zwei RTLS-Tag und am Anhänger wenigstens ein RTLS-Tag vorgesehen sind, dass der Anhänger eine um eine Hochachse schwenkbare Deichsel aufweist, dass der wenigstens eine RTLS-Tag an der Deichsel in einem Abstand zur Hochachse an der Deichsel angeordnet ist, und dass die Anchors im Bereich des Zugfahrzeugs angeordnet sind.In a fundamentally alternative embodiment or arrangement of the RTLS tags, it can be provided that at least two RTLS tags are provided on the towing vehicle and at least one RTLS tag on the trailer, that the trailer has a drawbar that can be pivoted about a vertical axis, that the at least one RTLS -Tag on the drawbar at a distance from the vertical axis on the Drawbar is arranged, and that the anchors are arranged in the area of the towing vehicle.

In wiederum alternativer Ausgestaltung zu dem letztgenannten Vorschlag kann es vorgesehen sein, dass alle RTLS-Tags, vorzugsweise zwei RTLS-Tags, im Bereich des Zugfahrzeugs angeordnet sind, dass der Anhänger eine starre Deichsel aufweist, und dass die Anchors im Bereich des Anhängers angeordnet sind.In yet another alternative embodiment to the last-mentioned proposal, it can be provided that all RTLS tags, preferably two RTLS tags, are arranged in the area of the towing vehicle, that the trailer has a rigid drawbar, and that the anchors are arranged in the area of the trailer .

Unabhängig von den bisher gemachten Vorschlägen ist es vorgesehen, dass bei einer Anordnung der Anchors an dem Anhänger die Zugmaschine vorzugweise drahtlose Kommunikationsmittel zur Datenübertragung der Informationen der Anchors an die Zugmaschine aufweist.Regardless of the proposals made so far, it is provided that when the anchors are arranged on the trailer, the tractor preferably has wireless communication means for data transmission of the information from the anchors to the tractor.

Ganz besonders bevorzugt ist es darüber hinaus, wenn zur 3D-Lokalisation vier Anchors vorgesehen sind, die an einer Stirnseite des Anhängers oder des Zugfahrzeugs, vorzugsweise in einer senkrecht zur Längsrichtung des Anhängers oder des Zugfahrzeugs verlaufenden Ebene, angeordnet sind.In addition, it is particularly preferred if four anchors are provided for 3D localization, which are arranged on an end face of the trailer or the towing vehicle, preferably in a plane running perpendicular to the longitudinal direction of the trailer or the towing vehicle.

Auch kann es zur verbesserten Auswertung der Daten der Informationsträger vorgesehen sein, dass Filtermittel, beispielsweise in Form eines Kalman-Filters, zur Bearbeitung von den Anchors erfassten Daten vorgesehen sind.For improved evaluation of the data of the information carriers, it can also be provided that filter means, for example in the form of a Kalman filter, are provided for processing data recorded by the anchors.

Eine nochmals verbesserte Genauigkeit und Auswertung der Daten, insbesondere auch beim assistierten Rückwärtsfahren, wird erzielt, wenn an dem Anhänger und/oder dem Zugfahrzeug wenigstens eine IMU (Inertial Measurement Unit) -Einheit zur Messung von Beschleunigungen bzw. Lageveränderungen vorgesehen ist, deren Daten zum Betreiben des Gespanns einer Steuereinrichtung des Gespanns als Eingangsgröße zuleitbar sind.A further improved accuracy and evaluation of the data, in particular also during assisted reversing, is achieved if at least one IMU (Inertial Measurement Unit) unit for measuring accelerations or changes in position is provided on the trailer and / or the towing vehicle Operation of the team can be fed to a control device of the team as an input variable.

Um beispielsweise eine Kollision des Zugfahrzeugs beim Ankoppeln durch zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhänger befindliche Objekte oder Personen zu vermeiden, ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn wenigstens ein weiterer, durch die Anchors erfassbarer RTLS-Tag vorgesehen ist, der nicht Bestandteil des Zuggespanns ist. Gemeint ist hierbei, dass der weitere RTLS-Tag somit nicht an das Zugfahrzeug beziehungsweise dem Anhänger angeordnet beziehungsweise befestigt ist, sondern an dem zu erfassenden Objekt bzw. der Person.For example, in order to avoid a collision of the towing vehicle when it is coupled by objects or people between the towing vehicle and the trailer, it is also advantageous if at least one additional RTLS tag that is detectable by the anchors is provided that is not part of the towing vehicle . What is meant here is that the further RTLS tag is therefore not arranged or attached to the towing vehicle or trailer, but rather to the object or person to be detected.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Gespanns mit einem Zugfahrzeug und einem Anhänger, insbesondere mittels eines soweit beschriebenen erfindungsgemäßen Systems, wobei der Anhänger und/oder das Zugfahrzeug insgesamt wenigstens zwei RTLS-Tags und das Zugfahrzeug oder Anhänger mehrere Anchors für die wenigstens zwei RTLS-Tags aufweist, und wobei zumindest mittelbar eine relative Lage eines Anhängepunkts einer Deichsel des Anhängers zu einem Kupplungspunkt des Zugfahrzeugs bestimmt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Positionen von zwei, im Bereich des Anhängers oder des Zugfahrzeugs angeordneten RTLS-Tags mittels mehrerer Anchors erfasst werden, wobei die RTLS-Tags in Bezug zu einer Längsrichtung des Zugfahrzeugs oder einer Längsrichtung der Deichsel vorzugsweise beabstandet zueinander angeordnet sind.The invention further relates to a method for operating a combination with a towing vehicle and a trailer, in particular by means of a system according to the invention as described so far, the trailer and / or the towing vehicle in total at least two RTLS tags and the towing vehicle or trailer several anchors for the at least two Has RTLS tags, and wherein a relative position of an attachment point of a drawbar of the trailer to a coupling point of the towing vehicle is determined at least indirectly. The method according to the invention is characterized in that the positions of two RTLS tags arranged in the area of the trailer or the towing vehicle are detected by means of several anchors, the RTLS tags preferably being spaced apart in relation to a longitudinal direction of the towing vehicle or a longitudinal direction of the drawbar are arranged to each other.

In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass bei einer Annäherung des Zugfahrzeugs an den Anhänger die Fahrgeschwindigkeit des Zugfahrzeugs mit sich verringerndem Abstand reduziert wird. Die Annäherung des Zugfahrzeugs an den Anhänger wird unter Verwendung der ermittelten relativen Lage, insbesondere einer Änderung der relativen Lage, des Anhängepunkts der Deichsel des Anhängers zu der Aufnahme des Zugfahrzeugs ermittelt.In a further development of the method according to the invention, it is provided that when the towing vehicle approaches the trailer, the driving speed of the towing vehicle is reduced as the distance decreases. The approach of the towing vehicle to the trailer is determined using the determined relative position, in particular a change in the relative position, of the attachment point of the drawbar of the trailer for receiving the towing vehicle.

Dadurch wird die Genauigkeit der Abstandsmessung verbessert, was insbesondere beim Ankuppeln während der letzten Wegstrecke zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhänger von Vorteil ist.This improves the accuracy of the distance measurement, which is particularly advantageous when coupling during the last distance between the towing vehicle and the trailer.

Weiterhin umfasst die Erfindung auch ein Computerprogrammprodukt, insbesondere auf einem maschinenlesebaren Speichermedium, das dazu eingerichtet ist, ein soweit beschriebenes erfindungsgemäßes System zu betreiben oder das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen.Furthermore, the invention also comprises a computer program product, in particular on a machine-readable storage medium, which is set up to operate a system according to the invention as described so far or to carry out the method according to the invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred embodiments of the invention and with reference to the drawings.

FigurenlisteFigure list

1 until 4th each show, in simplified representations, different arrangements of RTLS tags and anchors on a tractor-trailer combination, the tractor-trailer combination each consisting of a tractor and a trailer, which has either a rigid drawbar or a rotatable drawbar.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Gleiche Elemente beziehungsweise Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same elements or elements with the same function are provided with the same reference numbers in the figures.

In der 1 ist ein Gespann 10 dargestellt, das aus einem Zugfahrzeug 12 und einem Anhänger 14 besteht. Das Zugfahrzeug 12 ist in Form eines LKW, Traktors o. ä. ausgebildet. Der Anhänger 14 ist als 2-achsiger Anhänger 14 ausgebildet und weist eine Deichsel 16 auf, die in einer Hochachse 18 drehbar gelagert ist, wobei die Deichsel 16 in an sich bekannter Art und Weise mit der einen Achse des Anhängers 14 verbunden ist. An der Deichsel 16 ist ein Aufhängepunkt 20 angeordnet, der mit einer am Zugfahrzeug 12 angeordneten gegengleichen Aufnahme 22 in Form einer Kugelkopfkupplung oder eine Maulkupplung für den Aufhängepunkt 20 zusammenwirkt, um ein Verbinden beziehungsweise Ankoppeln des Anhängers 14 an das Zugfahrzeug 12 zu ermöglichen. Weiterhin sind im Bereich der Deichsel 16 beziehungsweise am Zugfahrzeug 12 Steckverbindungsmittel 24, 26 vorgesehen, die eine elektrische Verbindung, beispielsweise zur Stromversorgung von Lichtern des Anhängers 14, zwischen dem Zugfahrzeug 12 und dem Anhänger 14 mittels einer nicht gezeigten Kabelverbindung zu ermöglichen.In the 1 is a team 10 shown that from a towing vehicle 12th and a trailer 14th consists. The towing vehicle 12th is in shape of a truck, tractor or the like. The trailer 14th is as a 2-axle trailer 14th formed and has a drawbar 16 on that in a vertical axis 18th is rotatably mounted, the drawbar 16 in a manner known per se with one axle of the trailer 14th connected is. On the drawbar 16 is a suspension point 20th arranged with one on the towing vehicle 12th arranged opposite recording 22nd in the form of a ball head coupling or a jaw coupling for the suspension point 20th cooperates to a connecting or coupling of the trailer 14th to the towing vehicle 12th to enable. Furthermore are in the area of the drawbar 16 or on the towing vehicle 12th Connector means 24 , 26th provided that an electrical connection, for example to power the lights of the trailer 14th , between the towing vehicle 12th and the trailer 14th to enable by means of a cable connection, not shown.

Zur Erleichterung des Ankuppelvorgangs zwischen dem Anhänger 14 und dem Zugfahrzeug 12 bei einer Rückwärtsfahrt des Zugfahrzeugs 12 in Richtung des Anhängers 14 beziehungsweise zum assistierten Rückwärtsfahren bei angekoppeltem Anhänger 14 weist das Gespann 10 darüber hinaus ein erfindungsgemäß ausgestaltetes System 100 auf.To facilitate the coupling process between the trailer 14th and the towing vehicle 12th when the towing vehicle is reversing 12th towards the trailer 14th or for assisted reversing with a trailer attached 14th instructs the team 10 in addition, a system designed according to the invention 100 on.

Das System 100 ist als sogenanntes RTLS (Real Time Localisation System) ausgebildet und dient dazu, die Orientierung der Längsachse 28 der Deichsel 16 zur Längsachse 30 des Zugfahrzeugs 12 beziehungsweise der Winkelstellungen der Längsachsen 28, 30 im Rahmen einer 3D-Lokalisierung zueinander zu erfassen. Hierzu ist es erforderlich, die Winkelposition beziehungsweise Richtung der Längsachse 28 der Deichsel 16 zur Längsachse 30 des Zugfahrzeugs 12 zu bestimmen.The system 100 is designed as a so-called RTLS (Real Time Localization System) and is used to orient the longitudinal axis 28 the drawbar 16 to the longitudinal axis 30th of the towing vehicle 12th or the angular positions of the longitudinal axes 28 , 30th within the framework of a 3D localization to each other. For this it is necessary to determine the angular position or direction of the longitudinal axis 28 the drawbar 16 to the longitudinal axis 30th of the towing vehicle 12th to determine.

Bei dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass im Bereich der Deichsel 16 zwei RTLS-Tags 32 angeordnet sind. Während der eine RTLS-Tag 32 mit der Hochachse 18 ausgerichtet ist bzw. zur Hochachse 18 fluchtet, befindet sich der andere RTLS-Tag 32 in fluchtender Anordnung zum Aufhängepunkt 20 an der Deichsel 16. An dem Zugfahrzeug 12 sind vier Anchors 34 zur Erfassung der RTLS-Tags 32 vorgesehen. Die vier Anchors 34 sind beispielhaft an der Rückseite der Fahrerkabine 35 des Zugfahrzeugs 12 angeordnet. Insbesondere sind die vier Anchors 34 senkrecht zur Längsachse 30 des Zugfahrzeugs 12 in einer gemeinsamen Ebene 40 angeordnet. Mittels der Anchors 34 lässt sich der Abstand der beiden RTLS-Tags 32 zum Zugfahrzeug 12 und in Kenntnis der Anordnung der Anchors 34 zur Aufnahme 22 auch der Abstand zwischen dem Aufhängepunkt 20 an der Deichsel 16 und der Aufnahme 22 am Zugfahrzeug 12 und die relative Winkelstellung der beiden Längsachsen 28, 30 ermitteln.The one in the 1 illustrated embodiment, it is provided that in the area of the drawbar 16 two RTLS tags 32 are arranged. During the one RTLS day 32 with the vertical axis 18th is aligned or to the vertical axis 18th is in alignment, the other RTLS tag is located 32 in alignment with the suspension point 20th on the drawbar 16 . On the towing vehicle 12th are four anchors 34 for capturing the RTLS tags 32 intended. The four anchors 34 are exemplified on the rear of the driver's cab 35 of the towing vehicle 12th arranged. In particular are the four anchors 34 perpendicular to the longitudinal axis 30th of the towing vehicle 12th in a common plane 40 arranged. By means of the anchors 34 the distance between the two RTLS tags 32 to the towing vehicle 12th and knowing the arrangement of the anchors 34 to record 22nd also the distance between the suspension point 20th on the drawbar 16 and the recording 22nd on the towing vehicle 12th and the relative angular position of the two longitudinal axes 28 , 30th determine.

Die Abstandsdaten werden vorzugsweise drahtlos an eine im Bereich des Zugfahrzeugs 12 angeordnete Auswerte- und Steuereinrichtung 50 übertragen, die beispielsweise wiederum Teil des erwähnten Fahrerassistenzsystems ist. Das Fahrerassistenzsystem kann dabei dem Fahrer des Zugfahrzeugs 12 beispielsweise Ratschläge für Richtungskorrekturen zum Ankoppeln beziehungsweise während der Rückwärtsfahrt geben. Alternativ kann auch ein vollautomatisiertes Ankoppeln beziehungsweise eine vollautomatisierte Rückwärtsfahrt vorgesehen sein, derart, dass insbesondere im Zusammenhang mit einem die Deichsel 16 aufweisenden Anhänger 14 der Winkel zwischen der Deichsel 16 und dem restlichen Anhänger 14 nicht zu groß wird, um ein ordnungsgemäßes Rückwärtsfahren des Anhängers 14 zu ermöglichen.The distance data are preferably sent wirelessly to one in the area of the towing vehicle 12th arranged evaluation and control device 50 transmitted, which is in turn part of the aforementioned driver assistance system, for example. The driver assistance system can provide the driver of the towing vehicle 12th for example, give advice on direction corrections for coupling or while reversing. Alternatively, fully automated coupling or fully automated reverse travel can also be provided, in such a way that, in particular in connection with one, the drawbar 16 having trailers 14th the angle between the drawbar 16 and the rest of the trailer 14th does not become too large to allow the trailer to reverse properly 14th to enable.

Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass beispielsweise im Bereich des Anhängers 14 ein Beschleunigungssensor in Form einer IMU-Einheit 52 vorgesehen ist, deren Daten ebenfalls der Steuer- und Auswerteeinrichtung 50 zuführbar sind. Über die IMU-Einheit 52 lässt sich beispielsweise eine Schrägstellung des Anhängers 14 auf dem Untergrund detektieren. Furthermore, it can be provided that, for example, in the area of the trailer 14th an accelerometer in the form of an IMU unit 52 is provided, the data of which is also provided to the control and evaluation device 50 are supplied. Via the IMU unit 52 For example, the trailer can be tilted 14th detect on the ground.

Vorzugsweise ist an jedem Element des Gespanns 10 (Anhänger 14, Deichsel 16, Zugmaschine 12 usw.), dessen Position erfasst werden soll, eine entsprechende IMU-Einheit 52 vorgesehen (nicht dargestellt).Preferably is on each element of the team 10 (Pendant 14th , Drawbar 16 , Tractor 12th etc.) whose position is to be recorded, a corresponding IMU unit 52 provided (not shown).

Das in der 2 dargestellte Gespann 10a unterscheidet sich von dem Gespann 10 gemäß der 1 dadurch, dass der Anhänger 14a eine starre Deichsel 16a aufweist. Die beiden RTLS-Tags 32 sind ebenfalls im Bereich der Deichsel 16a in Richtung der Längsachse 28 beabstandet zueinander angeordnet, wobei die Längsachse der Deichsel 16a mit der Längsachse des Anhängers 14a fluchtet bzw. parallel zu dieser angeordnet ist. Während sich der eine RTLS-Tag 32 im Verbindungsbereich zwischen der Deichsel 16a und dem Aufbau 54 des Anhängers 14a befindet, ist der andere RTLS-Tag 32 ebenfalls fluchtend zum Aufhängepunkt 20 der Deichsel 16a angeordnet, wie dies auch bei dem Anhänger 14 gemäß der 1 vorgesehen ist. Wesentlich ist es darüber hinaus, dass die RTLS-Tags 32 sich in freier Sichtachse zu den Anchors 34 befinden.That in the 2 illustrated team 10a differs from the team 10 according to the 1 by having the trailer 14a a rigid drawbar 16a having. The two RTLS tags 32 are also in the area of the drawbar 16a in the direction of the longitudinal axis 28 spaced apart from one another, the longitudinal axis of the drawbar 16a with the longitudinal axis of the trailer 14a is aligned or arranged parallel to this. While the one RTLS day 32 in the connection area between the drawbar 16a and the structure 54 of the trailer 14a is the other RTLS tag 32 also in alignment with the suspension point 20th the drawbar 16a arranged, as is the case with the trailer 14th according to the 1 is provided. It is also essential that the RTLS tags 32 in a clear line of sight to the anchors 34 are located.

Das in der 3 dargestellte Gespann 10b unterscheidet sich von den beiden Gespannen 10 und 10a dadurch, dass die vier Anchors 34 an einer dem Zugfahrzeug 12b zugewandten Stirnfläche 56 des Anhängers 14b angeordnet sind. Vorzugsweise sind die vier Anchors 34 ebenfalls in einer gemeinsamen, senkrecht zur Längsachse 28 verlaufenden Ebene 56 angeordnet. Weiterhin weist der Anhänger 14b eine um die Hochachse 18 drehbare Deichsel 16b auf. Das System 100 bei dem Gespann 10b weist darüber hinaus insgesamt drei RTLS-Tags 32 auf, wobei ein RTLS-Tag 32 fluchtend zum Aufhängepunkt 20 an der Deichsel 16b am Anhänger 14b angeordnet ist, während die beiden anderen RTLS-Tags 32 am Zugfahrzeug 12b angeordnet sind, und wobei die beiden RTLS-Tags 32 am Zugfahrzeug 12b in Richtung der Längsachse 30 betrachtet beabstandet zueinander angeordnet sind. Weiterhin weist das Gespann 10b eine Empfangseinrichtung 58 am Zugfahrzeug 12b auf, um die von den Anchors 34 am Anhänger 14b empfangenen Daten der RTLS-Tags 32 erfassen, und an die Steuer- und Auswerteeinrichtung 50 weiterleiten zu können.That in the 3 illustrated team 10b differs from the two teams 10 and 10a in that the four anchors 34 on one of the towing vehicle 12b facing face 56 of the trailer 14b are arranged. Preferably the four are anchors 34 also in a common, perpendicular to the longitudinal axis 28 trending plane 56 arranged. Furthermore, the trailer points 14b one around the vertical axis 18th rotatable Drawbar 16b on. The system 100 at the team 10b also has a total of three RTLS tags 32 on, being an RTLS tag 32 aligned with the suspension point 20th on the drawbar 16b on the trailer 14b is arranged while the other two RTLS tags 32 on the towing vehicle 12b are arranged, and where the two RTLS tags 32 on the towing vehicle 12b in the direction of the longitudinal axis 30th viewed are arranged spaced from one another. Furthermore, the team 10b a receiving device 58 on the towing vehicle 12b on to those of the anchors 34 on the trailer 14b received data of the RTLS tags 32 record, and to the control and evaluation device 50 to be able to forward.

Zuletzt ist in der 4 ein Gespann 10c dargestellt, das sich von dem Gespann 10b dadurch unterscheidet, dass der Anhänger 14c eine starre Deichsel 16c aufweist. Der Aufhängepunkt 20 ist in Form eines sogenannten Königszapfens ausgebildet. Weiterhin sind bei dem Gespann 10c lediglich zwei RTLS-Tags 32 vorgesehen, die am Zugfahrzeug 12c in Richtung der Längsachse 30 betrachtet beabstandet zueinander angeordnet sind. Die Zugmaschine 12c ist wiederum in Form einer Sattelzugmaschine ausgebildet, wobei die Aufnahme 22 im Bereich des Sattels der Sattelzugmaschine 12c angeordnet ist.Last is in the 4th a team 10c shown that is from the team 10b differs in that the trailer 14c a rigid drawbar 16c having. The suspension point 20th is designed in the form of a so-called king pin. Furthermore are with the team 10c just two RTLS tags 32 provided on the towing vehicle 12c in the direction of the longitudinal axis 30th viewed are arranged spaced from one another. The tractor 12c is in turn designed in the form of a tractor unit, the recording 22nd in the area of the saddle of the tractor unit 12c is arranged.

Das soweit beschriebene System 100 beziehungsweise die soweit beschriebenen Gespanne 10, 10a bis 10c können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt beziehungsweise modifiziert werden ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The system described so far 100 or the teams described so far 10 , 10a until 10c can be changed or modified in many ways without deviating from the concept of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016209418 A1 [0002]

Claims

System (100) for operating a combination (10; 10a to 10c) with a towing vehicle (12; 12a to 12c) and a trailer (14; 14a to 14c), the trailer (14; 14a to 14c) and / or the Towing vehicle (12; 12a to 12c) a total of at least two RTLS tags (32), and the towing vehicle (12; 12a to 12c) or trailer (14; 14a to 14c) several anchors (34) for the at least two RTLS tags (32), at least indirectly a relative position of a hitch point (20) of a drawbar (16; 16a to 16c) of the trailer (14; 14a to 14c) to a receptacle (22) of the towing vehicle (12; 12a to 12c) for the suspension point (20) can be determined, and wherein two of the at least two RTLS tags (32) are arranged in the area of the trailer (14; 14a to 14c) or the towing vehicle (12; 12a to 12c) and (32) in relation to a longitudinal axis (30) of the towing vehicle (12; 12a to 12c) or a longitudinal axis (28) of the drawbar (16; 16a to 16c) are preferably arranged at a distance from one another.

System according to Claim 1 , characterized in that all RTLS tags (32), preferably two RTLS tags (32), are arranged in the area of the trailer (14; 14a).

System according to Claim 2 characterized in that the trailer (14) has a drawbar (16) which can be pivoted about a vertical axis (18), and that a first RTLS tag (32) in the area of the vertical axis (16) and a second RTLS tag (32) in a distance to the vertical axis (18) in the area of the drawbar (16) are arranged.

System according to Claim 2 characterized in that the trailer (14a) has a rigid drawbar (16a).

System according to one of the Claims 2 until 4th characterized in that the anchors (34) are arranged in the area of the towing vehicle (12; 12a).

System according to Claim 1 , characterized in that at least two RTLS tags (32) are provided on the towing vehicle (12b) and at least one RTLS tag (32) is provided on the trailer (14b) that the trailer (14b) has a drawbar pivotable about a vertical axis (18) (16b) has that the at least one RTLS tag (32) is arranged on the drawbar (16b) at a distance from the vertical axis (18) on the drawbar (16b), and that the anchors (34) in the area of the trailer ( 14b) is arranged.

System according to Claim 1 , characterized in that all RTLS tags (32), preferably two RTLS tags (32), are arranged in the area of the towing vehicle (12c), that the trailer (14c) has a rigid drawbar (16c), and that the anchors (34) are arranged in the area of the trailer (14c).

System according to one of the Claims 1 until 7th , characterized in that when the anchors (34) are arranged on the trailer (14b; 14c) the tractor (12b; 12c) preferably wireless communication means (58) for data transmission of the information from the anchors (34) to the tractor (12b; 12c) ) identifies.

System according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that preferably four anchors (34) are provided, which on one end face of the trailer (14; 14a to 14c) or the towing vehicle (12; 12a to 12c), preferably in a perpendicular to the longitudinal axis (28, 30) of the Trailer (14; 14a to 14c) or the towing vehicle (12; 12a to 12c) extending plane (40, 55) are arranged.

System according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that filter means are provided for processing the data of the anchors (34).

System according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that at least one IMU unit (52) is provided on the trailer (14; 14a to 14c) and / or the towing vehicle (12; 12a to 12c) whose data for operating the trailer (10; 10a to 10c ) a control device (50) of the team (10; 10a to 10c) can be fed as an input variable.

System according to one of the Claims 1 until 11 , characterized in that at least one further RTLS tag (32) which can be detected by the anchors (34) and which is not part of the combination (10; 10a to 10c) is provided.

Method for operating a combination (10; 10a to 10c) with a towing vehicle (12; 12a to 12c) and a trailer (14; 14a to 14c), in particular by means of a system (100) which, according to one of the Claims 1 until 12th is designed, the trailer (14; 14a to 14c) and / or the towing vehicle (12; 12a to 12c) at least two RTLS tags (32) and the towing vehicle (12; 12a to 12c) or the trailer (14; 14a to 14c) has several anchors (34) for the at least two RTLS tags (32), at least indirectly a relative position of an attachment point (20) of a drawbar (16; 16a to 16c) of the trailer (14; 14a to 14c) to a receptacle (22) of the towing vehicle (12; 12a to 12c) is determined, the positions of two RTLS tags ( 32) are detected by means of the anchors (34), and wherein the RTLS tags (32) in relation to a longitudinal axis (30) of the towing vehicle (12; 12a to 12c) or a The longitudinal axis (28) of the drawbar (6; 16a to 16c) are preferably arranged at a distance from one another.

Procedure according to Claim 13 , characterized in that when using the determined relative position of the attachment point (20) the drawbar (16; 16a to 16c) of the trailer (14; 14a to 14c) to the receptacle (22) of the towing vehicle (12; 12a to 12c ) determined approach of the towing vehicle (12; 12a to 12c) to the trailer (14; 14a to 14c) the driving speed of the towing vehicle (12; 12a to 12c) is reduced as the distance decreases.

Computer program product, in particular on a machine-readable storage medium, which is set up to include a system (100) according to one of the Claims 1 until 12th to operate or follow the procedure Claim 13 or 14th to execute.