DE102021204473A1

DE102021204473A1 - Verfahren zur Unterstützung einer Fahrt eines Fahrzeugs, Computerprogramm, Steuergerät und Fahrzeug

Info

Publication number: DE102021204473A1
Application number: DE102021204473.5A
Authority: DE
Inventors: Alfred Kuttenberger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-05-04
Filing date: 2021-05-04
Publication date: 2022-11-10

Abstract

Verfahren zur Unterstützung einer Fahrt eines Fahrzeugs (100), umfassend eine Ermittlung (310) von Daten eines Anhängers (110), wobei insbesondere eine Erfassung (302) eines Fahrzeugkamerabildes (200) mittels einer am Fahrzeug (100) angeordneten Fahrzeugkamera (102) und eine Erkennung (303) einer auf dem Anhänger (110) fixierten Information (111) in dem Fahrzeugkamerabild (200) durchgeführt werden, wobei die Ermittlung (310) der Daten des Anhängers (110) in Abhängigkeit der auf dem Anhänger (110) erkannten Information (111) erfolgt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung einer Fahrt eines Fahrzeugs, wobei Daten eines Anhängers ermittelt werden. Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens sowie ein Steuergerät, das so konfiguriert ist, dass es die Schritte des Verfahrens ausführt. Außerdem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit dem Steuergerät.
Stand der Technik
Das Dokument EP 2038152 B1 offenbart ein Verfahren zur Erkennung eines Anhängerbetriebs bei einem Zugfahrzeug.
Die Schrift DE 10 2015 116 960 A1 offenbart ein Anhänger-Rückfahrhilfesystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zurücksetzt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Unterstützung einer Fahrt eines Fahrzeugs mit einem Anhänger zu verbessern.
Offenbarung der Erfindung
Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend der unabhängigen Ansprüche 1 sowie 11 bis 13 gelöst.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung einer Fahrt eines Fahrzeugs, umfassend eine Ermittlung von Daten eines Anhängers. Die Daten des Anhängers umfassen insbesondere die Länge des Anhängers, die Breite des Anhängers, den Abstand zwischen Anhängerkupplung und wenigstens einer Anhängerachse, das Minimalgewicht beziehungsweise das Leergewicht des Anhängers, das Maximalgewicht des Anhängers beziehungsweise das zulässige Maximalgewicht des Anhängers mit Beladung, die Achsanzahl des Anhängers und/oder die Bauart des Anhängers beziehungsweise den Anhängertyp und/oder ein Gewicht der aktuellen Beladung des Anhängers und/oder eine zulässige Maximalgeschwindigkeit des Anhängers. Die Daten des Anhängers können alternativ oder zusätzlich die aktuelle Position des Anhängers und/oder detaillierte Informationen zur aktuellen Beladung des Anhängers umfassen. Die Daten können vor einer Ankupplung des Anhängers oder nach der Ankupplung des Anhängers ermittelt werden. Mit Hilfe der ermittelten Daten kann beispielsweise eine automatische Steuerung des Fahrzeugs zur Rückwärtsfahrt mit dem Anhänger optimiert und/oder vorteilhafterweise ein Transportunternehmen einen Zielort des Anhängers beziehungsweise Containers überprüfen und/oder vorteilhafterweise bei empfindlicher Beladung oder bei Gefahrgut als Beladung des Anhängers die Steuerung des Fahrzeugs automatisiert angepasst werden, beispielsweise wird die Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers reduziert. Alternativ oder zusätzlich kann es vorteilhafterweise vorgesehen sein, eine Warnung oder Information für den Fahrer in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers anzuzeigen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird eine Ermittlung einer Überschreitung einer vorgegebenen maximalen Anhängerlast des Fahrzeugs in Abhängigkeit der vorgegebenen maximalen Anhängerlast und der ermittelten Daten des Anhängers durchgeführt. Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung einer Überschreitung der vorgegebenen maximalen Anhängerlast durch einen Vergleich der maximalen Anhängerlast mit dem Leergewicht und/oder dem zulässigen Maximalgewicht des Anhängers. Anschließend erfolgt eine Warnung des Fahrers des Fahrzeugs durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der ermittelten Überschreitung der maximalen Anhängerlast. Dadurch wird vorteilhafterweise ein Fahrer eines Fahrzeugs vor einem zu schweren Anhänger oder einem potentiell, d.h. bei Beladung, zu schweren Anhänger automatisch gewarnt, wodurch beispielsweise das Fahrzeug zum Ziehen des Anhängers ausgewechselt werden kann. Durch diese Ausgestaltung wird die Fahrt des Fahrzeugs vorteilhafterweise mit dem Anhänger sicherer.
In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird vor der Ermittlung der Daten des Anhängers ein optionales Anfragesignal mittels einer Sendeeinheit des Fahrzeugs an die Umgebung des Fahrzeugs beziehungsweise den Anhänger ausgesendet. Das Anfragesignal kann vorteilhafterweise von einer Empfangseinheit des Anhängers empfangen werden. Die Daten des Anhängers sind in dieser Ausführung vorteilhafterweise auf einer Speichereinheit des Anhängers gespeichert. Das Anfragesignal kann beispielsweise als Funksignal, beispielsweise als Bluetooth- oder WLAN-Signal, von dem Fahrzeug ausgesendet werden. Alternativ oder zusätzlich wird das Anfragesignal an eine Servereinrichtung ausgesendet, wobei das Anfragesignal dabei insbesondere eine Positionsinformation des Fahrzeugs und/oder des Anhängers umfasst. Das Anfragesignal kann beispielsweise als mobile Datenverbindung zur Servereinrichtung von dem Fahrzeug ausgesendet werden. Die Daten des Anhängers sind in dieser Ausführung vorteilhafterweise auf der Servereinrichtung gespeichert. Es kann alternativ eine Verbindung zwischen einer mobilen Recheneinheit, beispielsweise einem Smartphone, und dem Fahrzeug hergestellt werden, wobei die Daten des Anhängers auf dem Smartphone eingegeben werden oder gespeichert sind. Des Weiteren kann alternativ eine Speichereinheit an dem Anhänger angeordnet sein, auf welcher die Daten des Anhängers gespeichert sind, wobei zwischen dem Anhänger und dem Fahrzeug vorteilhafterweise eine kabelgebundene Schnittstelle zum Auslesen der Speichereinheit vorgesehen ist. Anschließend wird von dem Fahrzeug, insbesondere mittels einer kabelgebundenen oder kabellosen Empfangseinheit, ein Datensignal empfangen, wobei das Datensignal insbesondere ein Funksignal ist und zumindest die Daten des Anhängers umfasst und von einer Sendeeinheit des Anhängers und/oder von der Servervorrichtung und/oder von der mobilen Recheneinheit und/oder der Speichereinheit des Anhängers ausgesendet wurde. Die Ermittlung der Daten des Anhängers wird anschließend in Abhängigkeit des empfangenen Datensignals durchgeführt. Durch diese weitere Ausgestaltung resultiert der Vorteil, dass die Daten des Anhängers zuverlässig durch das Fahrzeug empfangen werden sowie große Datenmengen zwischen dem Anhänger und dem Fahrzeug ausgetauscht werden können. Beispielsweise können die Daten des Anhängers auf einer Servereinrichtung gespeichert sein. Diese Daten des Anhängers auf der Servervorrichtung umfassen vorteilhafterweise die aktuelle Position des Anhängers und/oder das Gewicht der aktuellen Beladung des Anhängers und/oder detaillierte Information zur aktuellen Beladung des Anhängers. Dadurch resultiert der Vorteil, dass das Fahrzeug über die Daten des Anhängers informiert ist, wodurch vorteilhafterweise die Steuerung des Fahrzeugs, beispielsweise die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, beziehungsweise das Fahrverhalten des Fahrzeugs angepasst werden kann.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird in einem Verfahrensschritt ein Fahrzeugkamerabild mittels einer am Fahrzeug angeordneten Fahrzeugkamera erfasst. Die Fahrzeugkamera erfasst vorzugsweise den rückwärtigen Bereich der Umgebung des Fahrzeugs, welcher den Anhänger aufweist. Mit anderen Worten ist die Fahrzeugkamera vorzugsweise eine Rückfahrkamera, welche beispielsweise an der Heckklappe des Fahrzeugs angeordnet ist. An beziehungsweise auf dem Anhänger ist eine Information zu dem Anhänger fixiert, welche die Daten des Anhängers repräsentiert. Die Information ist insbesondere ein Aufkleber mit einem QR-Code. Anschließend erfolgt die Ermittlung der Daten des Anhängers in Abhängigkeit einer Erkennung des Anhängers in dem Fahrzeugkamerabild und/oder in Abhängigkeit einer Erkennung der auf dem Anhänger fixierten Information in dem Fahrzeugkamerabild. Mit anderen Worten können beispielsweise nach der Erkennung des Anhängers die Daten des Anhängers, insbesondere dessen Breite und/oder dessen Länge und/oder dessen Höhe, in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabilds ermittelt werden. Dazu kann beispielsweise ein im Fahrzeugkamerabild erfasster Referenzmaßstab am Auflieger des Zugfahrzeugs berücksichtigt werden. Alternativ oder zusätzlich umfasst die am Anhänger fixierte Information die Daten des Anhängers, wobei die fixierte Information mittels der Fahrzeugkamera im Fahrzeugkamerabild erfasst wird. Die Information kann dann im Fahrzeugkamerabild erkannt und die Daten in Abhängigkeit der im Fahrzeugkamerabild erkannten Information ermittelt werden, beispielsweise durch Decodierung des QR-Codes. Durch diese Ausführung kann eine einfache und robuste Bereitstellung der Daten des Anhängers mittels der am Anhänger fixierten Information erzielt werden, wobei eine sehr zuverlässige Ermittlung der Daten des Anhängers durch das erfasste Fahrzeugkamerabild erfolgt. Es kann optional vorgesehen sein, dass die Ermittlung der Daten in Abhängigkeit des Fahrzeugkamerabildes in Abhängigkeit des empfangenen Datensignals validiert wird. Es kann optional umgekehrt alternativ vorgesehen sein, dass die Ermittlung der Daten in Abhängigkeit des empfangenen Datensignals in Abhängigkeit der im Fahrzeugkamerabild am Anhänger erkannten fixierten Information validiert wird. Die Validierung ist für Speditions- oder Transportunternehmen vorteilhaft, da so beispielsweise ein Transport von Anhängern beziehungsweise Containern an das falsche Ziel automatisch erkannt und vermieden werden kann.
Vorzugsweise weist die auf dem Anhänger fixierte Information eine Reinschrift der Daten des Anhängers oder eine Kodierung auf, wobei die Kodierung vorteilhafterweise einen QR-Code oder einen Barcode umfasst, welcher jeweils die Daten des Anhängers repräsentiert. Durch diese Ausführung der Erfindung resultiert der Vorteil, dass die fixierte Information leicht und unabhängig von der Position der Fahrzeugkamera im Kamerabild erkannt werden und die Daten des Anhängers somit vorteilhafteweise in Abhängigkeit des Kamerabildes zuverlässig ermittelt werden können.
In einer Weiterführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Bestimmung einer Begrenzung zur Passierbarkeit einer Fahrtstrecke in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabildes und/oder in Abhängigkeit von Kartendaten durchgeführt. Beispielsweise wird im Fahrzeugkamerabild einer Fahrzeugkamera, beispielsweise einer Frontkamera, und/oder einer Anhängerkamera ein Schild mit einer Angabe zur maximalen Durchfahrtshöhe unter einer Brücke erkannt und diese durch Bildanalyse im Fahrzeugkamerabild als Begrenzung zur Passierbarkeit ermittelt. Alternativ kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Kartendaten eine Begrenzung zur Passierbarkeit einer Fahrtstrecke, beispielsweise eine maximale Durchfahrtshöhe oder eine Breite einer schmalen Gasse, umfassen, beispielsweise die Kartendaten eines Navigationsverfahrens des Fahrzeugs. Anschließend erfolgt eine Ermittlung einer Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug und den Anhänger in Abhängigkeit der bestimmten Begrenzung zur Passierbarkeit und der ermittelten Daten des Anhängers, insbesondere in Abhängigkeit der Höhe und/oder der Breite des Anhängers. Beispielsweise ist der Anhänger ein Wohnwagen, wobei die Höhe des Wohnwagens größer als die Höhe des Fahrzeugs ist. Bei der Ermittlung der Passierbarkeit wird beispielsweise verglichen, ob die ermittelten Daten des Anhängers, beispielsweise die Höhe des Wohnwagens, größer ist, als die ermittelte Begrenzung zur Passierbarkeit, welche im vorangegangenen Beispiel der maximalen Durchfahrtshöhe unter einer Brücke entspricht. Ist beziehungsweise sind die Daten des Anhängers größer als die bestimmte Begrenzung zur Passierbarkeit, so wird dies durch die Ermittlung der Passierbarkeit festgestellt. Anschließend wird eine Warnung des Fahrers des Fahrzeugs durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der ermittelten Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug erzeugt. Dadurch wird der Fahrer vorteilhafterweise über mögliche Unfallstellen relativ frühzeitig und automatisiert informiert und es resultiert vorteilhafterweise eine erhöhte Sicherheit für den Anhänger beziehungsweise eine reduzierte Wahrscheinlichkeit für Unfälle.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird eine Bestimmung einer Trajektorie des Fahrzeugs, insbesondere zur Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs, in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers durchgeführt. Die Bestimmung der Trajektorie erfolgt vorteilhafterweise zusätzlich in Abhängigkeit eines ermittelten aktuellen Anhängerwinkels, wobei der Anhängerwinkel zwischen der Längsachse des Fahrzeugs und der Längsachse des Anhängers liegt. Der Anhängerwinkel kann vorteilhafterweise in Abhängigkeit wenigstens eines erfassten Fahrzeugkamerabildes ermittelt werden, welches die Deichsel zumindest teilweise umfasst, vorzugsweise wird der Anhängerwinkel in Abhängigkeit einer Abfolge von Fahrzeugkamerabildern mit der Deichsel ermittelt. Anschließend erfolgt vorzugsweise eine automatische Steuerung des Fahrzeugs in Abhängigkeit der bestimmten Trajektorie, wobei das Fahrzeug insbesondere zur Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs in Längsrichtung und/oder in Querrichtung des Fahrzeugs gesteuert wird. Mit anderen Worten werden zur Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs vorteilhafterweise die Geschwindigkeit und die Lenkung des Fahrzeugs in Abhängigkeit der bestimmten Trajektorie geregelt. Bei exakter Kenntnis des Abstands zwischen Anhängerkupplung und Anhängerachse kann der resultierende Kurvenradius bei einer Rückwärtsfahrt vorteilhafterweise genauer bestimmt werden beziehungsweise die Lenkung an einen geforderten Kurvenradius genau angepasst werden, so dass weniger Korrekturen des Lenkwinkels notwendig sind und die rückwärtsgerichtete Kurvenfahrt besonders präzise und/oder schnell durchgeführt werden kann. Beispielsweise kann eine Trajektorie zur Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs mit angekuppeltem Anhänger bei einer Kurvenfahrt, basierend auf den Daten des Anhängers effizient und genau berechnet werden, so dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bei der Rückwärtsfahrt mit einem Anhänger gegenüber bekannten Assistenzverfahren ohne Präzisionsverlust oder bei gesteigerter Fahrtgenauigkeit oder Positionierungsgenauigkeit erhöht werden kann.
In einer Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug und Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs erfasst werden. Anschließend erfolgt eine Erkennung einer Lage einer freien Parklücke in Abhängigkeit der erfassten Abstandsdaten und/oder des erfassten Fahrzeugkamerabildes und/oder eines erfassten Anhängerkamerabildes. Zusätzlich oder alternativ kann optional die Erkennung der Lage der freien Parklücke in Abhängigkeit von Kartendaten erfolgen. In einem anschließenden Schritt erfolgt die Bestimmung der Trajektorie des Fahrzeugs zusätzlich in Abhängigkeit der erkannten Lage der freien Parklücke. Durch diese Weiterbildung resultiert der Vorteil, dass ein rückwärtsgerichteter Einparkvorgang mit einem Fahrzeug mit Anhänger besonders schnell und genau durchgeführt werden kann.
Des Weiteren kann vorzugsweise als weiterer Verfahrensschritt eine Bewertung der freien Parklücke in Abhängigkeit der Daten des Anhängers und insbesondere in Abhängigkeit von Daten des Fahrzeugs durchgeführt werden, wobei die erkannte Lage einer freien Parklücke insbesondere als ungeeignet bewertet wird, wenn der Anhänger und/oder das Fahrzeug zu lang für die erkannte Parklücke ist. Anschließend erfolgt in dieser weiteren Ausführung des Verfahrens eine Warnung des Fahrers des Fahrzeugs durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der Bewertung der Parklücke. Dadurch resultiert der Vorteil, dass der Fahrer die Parklücke nicht ausmessen muss, stattdessen wird die Eignung der Parklücke für das Gespann aus Fahrzeug und Anhänger vorteilhafterweise automatisch beurteilt.
In einer anderen optionalen Weiterführung der Erfindung wird eine Gierbewegung beziehungsweise ein Gierwinkel des Fahrzeugs erfasst und/oder eine Nickbewegung beziehungsweise ein Nickwinkel des Fahrzeugs erfasst. Die Erfassung des Gierwinkels und/oder der Nickbewegung erfolgt bevorzugt mittels wenigstens einer inerialen Messeinheit am Fahrzeug. Anschließend wird die Trajektorie des Fahrzeugs zur Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs zusätzlich in Abhängigkeit der erfassten Gierbewegung und/oder der erfassten Nickbewegung des Fahrzeugs bestimmt. Alternativ oder zusätzlich wird eine Steuerung des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers, der erfassten Gierbewegung und/oder der erfassten Nickbewegung des Fahrzeugs durchgeführt, wobei das Fahrzeug vorteilhafterweise in Längsrichtung und/oder in Querrichtung des Fahrzeugs gesteuert wird. In dieser Weiterführung kann beispielsweise ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) des Fahrzeugs für eine Schlingerkontrolle bei der Fahrt mit einem Anhänger verbessert werden.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Steuergerät, wobei das Steuergerät eine Recheneinheit umfasst, insbesondere einen Prozessor. Die Recheneinheit ist so konfiguriert, dass sie die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausführt.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Fahrzeug, insbesondere ein Zugfahrzeug beziehungsweise eine Zugmaschine, umfassend ein erfindungsgemäßes Steuergerät.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Figuren.

1: Fahrzeug mit Anhänger bei einer Kurvenfahrt zu einem freien Parkplatz
2: Fahrzeugkamerabild, Darstellung einer Brücke mit maximaler Durchfahrtshöhe
3a: erster Verfahrensablauf als Blockdiagramm
3b: zweiter Verfahrensablauf als Blockdiagramm

Ausführungsbeispiele
In 1 ist ein Fahrzeug 100 mit einem Anhänger 110 bei einer rückwärtsgerichteten Kurvenfahrt zu einem freien Parkplatz 120 entlang einer Trajektorie 130 schematisch dargestellt. Der Anhänger 110 ist an dem Fahrzeug 100 angekuppelt. Zwischen der Längsachse des Fahrzeugs 100 und der Längsachse des Anhängers 110 liegt ein Anhängerwinkel a, welcher bei einer gerade entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs ausgerichteten Vorwärtsfahrt oder Rückwärtsfahrt Null betragen kann. Der Anhänger 110 soll auf dem freien Parkplatz 120 beispielsweise geparkt beziehungsweise abgestellt werden. Am Anhänger 110 ist eine Information 111 fixiert beziehungsweise angeordnet, insbesondere ist die fixierte Information 111 ein Aufkleber mit einem QR-Code, welcher die Daten des Anhängers 110 in codierter Form repräsentiert. Die Information ist vorzugsweise so angeordnet, dass sie aus Richtung der Deichsel 113 des Anhängers 110 beziehungsweise aus Richtung des Fahrzeugs 100 erkennbar beziehungsweise ablesbar ist. Siehe dazu auch den in 1 vergrößert dargestellten Umgebungsausschnitt 191, welcher unter anderem einen Teil der Vorderseite 115 des Anhängers 110 abbildet. Die mittels der fixierten Information 111 codierten beziehungsweise dargestellten Daten des Anhängers 110 umfassen vorzugsweise mindestens die Länge L des Anhängers 110 und/oder die Breite B des Anhängers 110 und/oder den Abstand a zwischen der Kupplung der Anhängerdeichsel 113 beziehungsweise dem Kupplungskugelkopf 101 des Fahrzeugs 100 und der Anhängerachse 112 des Anhängers 110. Das Fahrzeug 100 umfasst außerdem eine nach hinten gerichtete Fahrzeugkamera 102, welche dazu eingerichtet ist, die rückwärtige Umgebung 190 des Fahrzeugs 100 hinter dem Fahrzeug 100 zu erfassen. Es kann vorgesehen sein, dass das Fahrzeug 100 mehrere Fahrzeugkameras, insbesondere Weitwinkelkameras, zur vollständigen Erfassung der Umgebung 190 des Fahrzeugs 100 umfasst. In der erfassten rückwärtigen Umgebung 190 des Fahrzeugs 100 wird der am Fahrzeug 100 angekuppelte Anhänger 110 mit der fixierten Information 111 mittels der Fahrzeugkamera 102 in einem Fahrzeugkamerabild 200 erfasst. Mit anderen Worten umfasst das mittels der Fahrzeugkamera 102 erfasste Fahrzeugkamerabild 200 die fixierte Information 111, das heißt die fixierte Information 111 ist in dem Fahrzeugkamerabild 200 erkennbar. Nach einer Erkennung der fixierten Information 111 durch ein Objekterkennungsverfahren, welches beispielsweise ein neuronales Netz umfasst und durch eine Datenbank trainiert wurde, werden die Daten des Anhängers 110 insbesondere durch ein Bildverarbeitungsverfahren in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabildes 200 ermittelt, insbesondere durch ein Dekodierungsverfahren. Anschließend kann die Trajektorie 130 in Abhängigkeit der relativen Lage des erkannten freien Parkplatzes 120 zum Fahrzeug 100 sowie der Ausrichtung des Fahrzeugs 100 und in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers 110 genau bestimmt werden, wobei die Ermittlung der Trajektorie insbesondere zusätzlich in Abhängigkeit eines ermittelten Anhängerwinkels α erfolgt. Der Einparkvorgang des Fahrzeugs 100 mit dem Anhänger 110 kann unter Berücksichtigung der ermittelten Daten des Anhängers 110 präzise und schnell durchgeführt werden. Vorteilhaft ist, dass sich eine fixierte Information 111, beispielsweise ein Aufkleber mit einem QR-Code, einfach erzeugen lässt. Somit kann für jeden Anhänger 110, auch für alte Anhänger, eine derartige fixierte Information 111 beziehungsweise ein Aufkleber mit QR-Code erzeugt werden, wobei die Information beziehungsweise der Aufkleber insbesondere auf der Vorderseite 115 des Anhängers 110 angeordnet wird. Beispielsweise kann für einen neuen oder älteren Anhänger 110 ein Aufkleber mit den Daten des Anhängers in Reinschrift oder ein Aufkleber mit einem QR-Code oder einem Barcode oder einer anderen Art von Kodierung, welche jeweils die Daten des Anhängers kodieren beziehungsweise umfassen, erzeugt werden und auf dem Anhänger 110, insbesondere an der Vorderseite 115 aufgeklebt beziehungsweise angebracht beziehungsweise angeordnet werden. Alternativ kann die fixierte Information 111 als Reinschrift der Daten des Anhängers 110 oder die Kodierung der Daten des Anhängers 110 auf einer starren Platte beziehungsweise Plakette vorliegen, wobei die Plakette mit Fixierungselementen, wie Schrauben oder Nieten, an dem Anhänger 110 fixiert ist. Die Fixierung der Information 111 zu den Daten des Anhängers 110 kann vorteilhafterweise an jeden beliebigen Anhänger 110 zu einem beliebigen Zeitpunkt erfolgen, insbesondere nachträglich beziehungsweise lange nach dem Kauf des Anhängers 110. Es kann ferner vorgesehen sein, dass eine Anhängerkamera 114 des Anhängers 110 an der Rückseite 116 des Anhängers 110 angeordnet ist, wobei die Anhängerkamera 114 dazu eingerichtet ist, die Umgebung 190 des Fahrzeugs 100 hinter dem Anhänger 110 zu erfassen, welche zumindest teilweise für die Fahrzeugkamera durch den Anhänger verdeckt sein kann. Das mittels der Anhängerkamera 114 erfasste Kamerabild wird vorzugsweise an das Fahrzeug 100 kabelgebunden oder kabellos übertragen.
In 2 ist zumindest ein Teil eines erfassten Fahrzeugkamerabilds 200 einer Fahrzeugkamera 102 oder zumindest ein Teil eines Anhängerkamerabilds 201 einer Anhängerkamera 114 schematisch dargestellt, welches eine Brücke 210 mit maximaler Durchfahrtshöhe ΔH und maximaler Durchfahrtsbreite X abbildet. Die maximale Durchfahrtshöhe ΔH und die maximale Durchfahrtsbreite X stellen jeweils eine Begrenzung für die Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug 100 mit dem Anhänger 110 dar, welche in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabilds 200 und/oder des erfassten Anhängerkamerabilds 201 ermittelt wird. Dem Fahrer des Fahrzeugs 100 wird vorzugsweise in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers 110 nach der Ermittlung 320 der Begrenzung für die Passierbarkeit beziehungsweise nach der Ermittlung beziehungsweise einer Erkennung der maximalen Durchfahrtshöhe ΔH und/oder der maximalen Durchfahrtsbreite X in Abhängigkeit des Fahrzeugkamerabildes 200 und/oder des Anhängerkamerabildes 201 eine Warnung angezeigt, insbesondere wenn entsprechende Daten des Anhängers 110 und/oder Daten des Fahrzeugs 100 größer oder gleich der ermittelten Begrenzung für die Passierbarkeit der Fahrstrecke ist beziehungsweise sind, beispielsweise wenn die Anhängerhöhe größer oder gleich der maximalen Durchfahrtshöhe ΔH und/oder die Anhängerbreite größer oder gleich der maximalen Durchfahrtsbreite X ist.
In 3a ist ein einfaches Beispiel für einen Verfahrensablauf als Blockdiagramm schematisch dargestellt. Zunächst wird vorzugsweise ein Datensignal von einer Servereinrichtung und/oder einer mobilen Recheneinheit und/oder einer Sendevorrichtung oder Speichereinheit des Anhängers 110 ausgesendet, wobei das Datensignal die Daten des Anhängers 110 umfasst. Im optionalen Schritt 301 wird das Datensignal mittels einer Empfangseinheit des Fahrzeugs 100 empfangen. Das Datensignal umfasst beziehungsweise repräsentiert zumindest die Daten des Anhängers 110. Anschließend erfolgt eine Ermittlung 310 der Daten des Anhängers 110 in Abhängigkeit des empfangenen Datensignals, beispielsweise mittels eines Steuergeräts des Fahrzeugs 100, welches mit der Empfangseinheit des Fahrzeugs 100 verbunden ist oder diese umfasst. Die Daten des Anhängers 110 umfassen beispielsweise das Minimalgewicht beziehungsweise das Leergewicht und das Maximalgewicht des Anhängers 110. Anschließend erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel eine optionale Ermittlung 340 einer Überschreitung einer vorgegebenen maximalen Anhängerlast des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit der vorgegebenen maximalen Anhängerlast und der ermittelten Daten des Anhängers 110, das heißt des Minimalgewichts und/oder des Maximalgewichts des Anhängers 110. Danach wird der Fahrer des Fahrzeugs 100 durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal im Schritt 350 gewarnt, wenn im Schritt 340 ermittelt wurde, dass das Minimalgewicht beziehungsweise das Leergewicht oder das Maximalgewicht des Anhängers 110 die maximale Anhängerlast des Fahrzeugs 100 überschreitet.
In 3b ist ein Verfahrensablauf als Blockdiagramm schematisch dargestellt, wobei das Verfahren aus 3a vollständig in das im Folgenden beschriebene Verfahren aus 3b integriert werden kann. In 3b wird im optionalen Schritt 302 ein Fahrzeugkamerabild mittels einer am Fahrzeug angeordneten Fahrzeugkamera 102 erfasst. Die Fahrzeugkamera 102 erfasst insbesondere den rückwärtigen Bereich der Umgebung 190 des Fahrzeugs 100, welcher den Anhänger 110 aufweist. Auf dem Anhänger 110 ist insbesondere eine Information 111 zu dem Anhänger 110 fixiert, welche die Daten des Anhängers 110 repräsentiert, insbesondere ist die Information ein QR-Code auf einem Aufkleber, welcher an der vorderen Anhängerseite 115 mit der Deichsel des Anhängers 110 angeordnet wird. Es ist optional vorgesehen eine Erfassung 304 von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug 100 und bewegten und/oder unbewegten Objekten in der Umgebung 190 des Fahrzeugs 100 durchzuführen. Anschließend wird optional im Schritt 305 eine freien Parklücke 120 in Abhängigkeit der erfassten Abstandsdaten und/oder des erfassten Fahrzeugkamerabildes 200 und/oder des erfassten Anhängerkamerabildes 201 und/oder in Abhängigkeit von Kartendaten erkannt sowie dessen Lage erkannt beziehungsweise ermittelt. Optional erfolgt zusätzlich eine Erfassung 306 einer Gierbewegung des Fahrzeugs 100 und/oder einer Nickbewegung des Fahrzeugs 100. Anschließend erfolgt die Ermittlung 310 der Daten des Anhängers in Abhängigkeit einer Erkennung 303 der auf dem Anhänger 110 fixierten Information 111 in dem Fahrzeugkamerabild. Die Ermittlung 310 der Daten des Anhängers 110 wird alternativ oder zusätzlich in Abhängigkeit eines empfangenen Datensignals durgeführt, siehe 3a. Alternativ oder zusätzlich kann es im Schritt 310 vorgesehen sein, dass die Daten des Anhängers 110 in dem Fahrzeugkamerabild, beispielsweise die Höhe, die Länge L und/oder die Breite B des Anhängers 110 und/oder der Abstand a zwischen der Achse 112 des Anhängers 100 und der Deichselkupplung 101 basierend auf dem erfassten Fahrzeugkamerabild erkannt beziehungsweise ermittelt wird. Anschließend kann in einem optionalen Schritt 320 eine Bestimmung einer Begrenzung zur Passierbarkeit einer Fahrtstrecke in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabildes und/oder in Abhängigkeit des erfassten Anhängerkamerabildes und/oder in Abhängigkeit von Kartendaten durchgeführt werden. Danach erfolgt optional eine Ermittlung 321 einer Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug 100 und für den Anhänger 110 in Abhängigkeit der im Schritt 320 bestimmten Begrenzung und der im Schritt 310 ermittelten Daten des Anhängers 110, insbesondere in Abhängigkeit der Höhe H und/oder der Breite B des Anhängers, siehe auch 2.
Ferner ist eine optionale Bewertung 325 der erkannten freien Parklücke 120 in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers 110 und insbesondere in Abhängigkeit von Daten des Fahrzeugs 100 vorgesehen, wobei die erkannte freie Parklücke 120 beispielsweise als ungeeignet bewertet wird, wenn der Anhänger 110 und/oder das Fahrzeug 100 zu lang für die erkannte Parklücke 120 ist. In einem weiteren optionalen Schritt 330 kann eine Trajektorie 130 des Fahrzeugs 100 zur Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers 110 und optional in Abhängigkeit eines in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabildes bestimmten Anhängerwinkels α ermittelt werden. Die optionale Bestimmung 330 der Trajektorie 130 des Fahrzeugs erfolgt vorteilhafterweise zusätzlich in Abhängigkeit der im Schritt 305 erkannten freien Parklücke 120, insbesondere, wenn diese als geeignet bewerte wurde. Die Bestimmung 330 einer Trajektorie des Fahrzeugs, insbesondere zur Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 100 bei höheren Geschwindigkeiten des Fahrzeugs 100, wird optional zusätzlich in Abhängigkeit der erfassten Gierbewegung und/oder der erfassten Nickbewegung des Fahrzeugs 100 durchgeführt. Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass im anschließenden optionalen Schritt 350 ein Fahrer des Fahrzeugs durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der ermittelten Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug 100 und/oder für den Anhänger 110 und/oder in Abhängigkeit der Trajektorie 130 und wenigstens eines erkannten bewegten oder unbewegten Objektes in dem erfassten Fahrzeugkamerabild oder in dem erfassten Anhängerkamerabild und/oder in Abhängigkeit der Bewertung 325 der Parklücke 120 gewarnt wird. Im optionalen Schritt 360 wird eine automatische Steuerung des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit der bestimmten Trajektorie durchgeführt, wobei das Fahrzeug 100 insbesondere zur Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs in Längsrichtung und/oder in Querrichtung des Fahrzeugs gesteuert wird. Mit anderen Worten wird im Schritt 360 insbesondere ein Antriebsmotor und/oder eine Bremse des Fahrzeugs 100 und/oder eine Lenkvorrichtung des Fahrzeugs 100 gesteuert. Die Steuerung 360 des Fahrzeugs wird vorteilhafterweise in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers, der erfassten Gierbewegung und/oder der erfassten Nickbewegung des Fahrzeugs durchgeführt, wobei das Fahrzeug in Längsrichtung und/oder in Querrichtung des Fahrzeugs gesteuert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2038152 B1 [0002]
DE 102015116960 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Unterstützung einer Fahrt eines Fahrzeugs (100), umfassend eine Ermittlung (310) von Daten eines Anhängers (110).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zusätzlich folgender Schritt durchgeführt wird • Ermittlung (340) einer Überschreitung einer vorgegebenen maximalen Anhängerlast des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers (110), und • Warnung (350) des Fahrers des Fahrzeugs (100) durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der ermittelten Überschreitung der maximalen Anhängerlast.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei vor der Ermittlung der Daten des Anhängers zusätzlich folgender Schritt durchgeführt wird • Empfang (301) eines Datensignals mittels einer Empfangseinheit des Fahrzeugs (100), wobei das Datensignal zumindest die Daten des Anhängers (110) umfasst, wobei • die Ermittlung (310) der Daten des Anhängers (110) in Abhängigkeit des empfangenen Datensignals erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor der Ermittlung (310) der Daten des Anhängers zusätzlich folgender Schritt durchgeführt wird • Erfassung (302) eines Fahrzeugkamerabildes (200) mittels einer am Fahrzeug (100) angeordneten Fahrzeugkamera (102), und • Erkennung (303) einer auf dem Anhänger (110) fixierten Information (111) in dem Fahrzeugkamerabild (200), wobei • die Ermittlung (310) der Daten des Anhängers (110) in Abhängigkeit der auf dem Anhänger (110) erkannten Information (111) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die auf dem Anhänger (110) fixierte Information (111) eine Reinschrift der Daten des Anhängers oder eine Kodierung aufweist, wobei die Kodierung insbesondere einen QR-Code oder einen Barcode umfasst, welcher jeweils die Daten des Anhängers repräsentiert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusätzlich folgende Schritte durchgeführt werden • Bestimmung (320) einer Begrenzung zur Passierbarkeit einer Fahrtstrecke in Abhängigkeit des erfassten Fahrzeugkamerabildes (200) und/oder in Abhängigkeit eines erfassten Anhängerkamerabildes (201) und/oder in Abhängigkeit von Kartendaten, und • Ermittlung (321) einer Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug (100) und den Anhänger (110) in Abhängigkeit der bestimmten Begrenzung und der ermittelten Daten des Anhängers (110), und • Warnung (350) des Fahrers des Fahrzeugs (100) durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der ermittelten Passierbarkeit der Fahrtstrecke für das Fahrzeug (100).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusätzlich folgender Schritt durchgeführt wird • Bestimmung (330) einer Trajektorie (130) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers (110).
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6 und Anspruch 7, wobei zusätzlich folgende Schritte durchgeführt werden • Erfassung (304) von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug (100) und Objekten in der Umgebung (190) des Fahrzeugs (100), und • Erkennung (305) einer Lage einer freien Parklücke (120) in Abhängigkeit der erfassten Abstandsdaten und/oder des erfassten Fahrzeugkamerabildes (200) und/oder des erfassten Anhängerkamerabildes (201) und/oder in Abhängigkeit von Kartendaten, wobei • die Bestimmung (330) der Trajektorie (130) des Fahrzeugs (100) zusätzlich in Abhängigkeit der erkannten Lage der freien Parklücke (120) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei zusätzlich folgender Schritt durchgeführt wird • Bewertung (325) der freien Parklücke (120) in Abhängigkeit der Daten des Anhängers (110) und insbesondere zusätzlich in Abhängigkeit von Daten des Fahrzeugs (100), und • Warnung (350) des Fahrers des Fahrzeugs (100) durch ein optisches, akustisches und/oder haptisches Signal in Abhängigkeit der Bewertung (325) der Parklücke (120).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusätzlich folgende Schritt durchgeführt werden • Erfassung (306) einer Gierbewegung des Fahrzeugs (100) und/oder einer Nickbewegung des Fahrzeugs (100), und • Bestimmung (330) einer Trajektorie (130) des Fahrzeugs (100) zusätzlich in Abhängigkeit der erfassten Gierbewegung und/oder der erfassten Nickbewegung des Fahrzeugs (100) erfolgt, und/oder • Steuerung (360) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit der ermittelten Daten des Anhängers (110), der erfassten Gierbewegung und/oder der erfassten Nickbewegung des Fahrzeugs (100).
Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, die Schritte des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
Steuergerät, wobei das Steuergerät eine Recheneinheit umfasst, insbesondere einen Prozessor, die so konfiguriert ist, dass sie die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausführt.
Fahrzeug (100), insbesondere Zugfahrzeug, umfassend ein Steuergerät nach Anspruch 12.