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Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Fahrzeuge, insbesondere betrifft sie ein Rückfahrradarsystem und ein Kraftfahrzeug, das ein solches Rückfahrradarsystem aufweist.
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Das Rückfahrradar ist eine der wichtigen Hilfsvorrichtungen moderner Automobile, wobei sein Hauptprinzip darin besteht, mit Hilfe von Ultraschallwellen, die von Radarsonden ausgesendet werden, die Entfernung zu Hindernissen zu messen und dann je nach Entfernung Warnsignale mit unterschiedlichen Frequenzen auszugeben, um den Fahrer und die Passagiere beim Einparken oder Rückwärtsfahren zu unterstützen.
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Obwohl Rückfahrradarsysteme inzwischen in immer mehr Fahrzeugen eingesetzt werden und für die Fahrer eine wichtige Hilfe beim Rückwärtsfahren darstellen, weisen sie in der Praxis trotzdem nachstehende Mängel und Unannehmlichkeiten auf. Wenn beispielsweise die Hintergrundgeräusche laut sind, ist der Signalton des Rückfahrradars zu leise, um gehört zu werden, oder wenn die Hintergrundgeräusche sehr leise sind, ist der Signalton zu laut, was für die Fahrzeuginsassen unangenehm ist. Außerdem reagieren verschiedene Fahrer unterschiedlich schnell auf den Signalton des Rückfahrradars und fahren unterschiedlich schnell rückwärts, was dazu führt, dass einige kritisieren, dass der Signalton zu spät ertönt, und andere kritisieren, dass er zu früh ertönt. Da verschiedene Fahrer unterschiedlich empfindlich auf den Signalton des Rückfahrradars reagieren, kritisieren sie möglicherweise auch, dass der Signalton zu laut oder zu leise ist. Selbst wenn es sich um denselben Fahrer handelt, ist es manchmal wünschenswert, die Lautstärke des Rückfahrradar-Signaltons in bestimmten Modi einstellen zu können (beispielsweise wenn ein Baby oder ein Kind im Fahrzeug schläft, abhängig davon, ob während des Rückwärtsfahrens Musik im Fahrzeug abgespielt wird, ob die Fahrzeugfenster geöffnet sind, ob die Fahrzeugumgebung laut ist, ob die Passagiere im Fahrzeug sich laut unterhalten usw.).
Die Signalgeräusche des Rückfahrradars werden derzeit durch den Fahrzeughersteller während des Produktionsprozesses eingestellt und können vom Nutzer nach dem Kauf des Fahrzeugs nicht individuell ausgewählt werden, sodass die Empfindlichkeit und die Vorlieben verschiedener Personen für Geräusche nicht berücksichtigt werden.
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Daher ist es dringend erforderlich, ein Rückfahrradarsystem und ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die die vorstehend beschriebenen technischen Probleme des Standes der Technik überwinden können.
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Die vorliegende Erfindung schlägt ein Rückfahrradarsystem und ein Kraftfahrzeug mit dem Rückfahrradarsystem vor, um eines oder mehrere der vorstehend beschriebenen technischen Probleme des Standes der Technik zu lösen. Das erfindungsgemäße Rückfahrradarsystem ermöglicht es dem Nutzer, die Lautstärke und/oder den Zeitpunkt des Rückfahrradar-Signaltons individuell einzustellen sowie die verschiedenen Nutzergewohnheiten und spezifischen Bedürfnisse in unterschiedlichen Szenarien intelligent anzupassen.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Rückfahrradarsystem, wobei das Rückfahrradarsystem eine Warnvorrichtung, eine Steuervorrichtung und einen Radardetektor aufweist, wobei der Radardetektor einen Sender und einen Empfänger umfasst, das Rückfahrradarsystem ferner ein Nutzereinstellungsmodul und einen im Fahrzeuginnenraum angeordneten Hintergrundgeräuschsensor umfasst, wobei das Nutzereinstellungsmodul und der Hintergrundgeräuschsensor jeweils mit dem Signal der Steuervorrichtung verbunden sind, das Nutzereinstellungsmodul ferner eine Benutzerschnittstelleneinheit und eine Speichereinheit umfasst, der Nutzer die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung über die Benutzerschnittstelleneinheit einstellen oder festlegen und sie in der Speichereinheit speichern kann, das Rückfahrradarsystem direkt oder indirekt mit dem Geschwindigkeitssensor verbunden ist oder die Geschwindigkeit des rückwärts fahrenden Fahrzeugs über den Radardetektor überwacht, wobei die Steuervorrichtung eine Auswerteeinheit umfasst, wobei die Auswerteeinheit eingerichtet ist, die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung auf Grundlage einer Kombination aus mindestens den Nutzereinstellungen, dem Detektionssignal des Hintergrundgeräuschsensors und der Geschwindigkeit des rückwärts fahrenden Fahrzeugs zu ermitteln. Das heißt, die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung werden durch die Auswerteeinheit mindestens auf Grundlage des Signals des Hintergrundgeräuschsensors, der Fahrzeuggeschwindigkeit und damit zusammenhängender Nutzereinstellungen umfassend ermittelt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Hintergrundgeräusche innerhalb des voreingestellten Normalbereichs liegen, stimmen die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung mit den Voreinstellungen des Nutzers überein. Zum Beispiel wird die Lautstärke des Signaltons bei höheren Geschwindigkeiten, wie über einem voreingestellten Schwellenwert, beispielsweise über 10 km/h, lauter und schneller eingestellt. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten dagegen wird die Lautstärke des Signaltons auf die normale voreingestellte Lautstärke eingestellt. In ähnlicher Weise wird, wenn die Hintergrundgeräusche lauter sind, die Lautstärke des Signaltons entsprechend erhöht, während leisere Hintergrundgeräusche bedeuten, dass das Fahrzeug leiser ist oder die Passagiere sich ausruhen, und die Lautstärke des Signaltons wird entsprechend gesenkt. In diesem Zusammenhang bedeutet „direkt oder indirekt verbunden“, dass das Rückfahrradarsystem mit dem Signal des Geschwindigkeitssensors verbunden ist oder Geschwindigkeitsinformationen vom Steuerungssystem des Kraftfahrzeugs erhalten kann.
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Vorzugsweise ist die Benutzerschnittstelleneinheit als ein am Lenkrad oder an einer Teilinstrumententafel angeordneter Knopf oder Drehknopf ausgebildet; oder die Benutzerschnittstelleneinheit ist als eine auf einer Anzeigevorrichtung dargestellte grafische Schnittstelle ausgebildet, wobei die Anzeigevorrichtung beispielsweise als Touchscreen ausgebildet ist; oder als Spracheingabeeinheit ausgebildet ist.
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Vorzugsweise sind die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung eines oder mehrere von Lautstärke, Frequenz, Klangfarbe, Sprache oder Inhalt und Ansprechzeit des Signaltons.
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Vorzugsweise umfasst die Warnvorrichtung einen auf der linken Seite angeordneten ersten Lautsprecher und einen auf der rechten Seite angeordneten zweiten Lautsprecher, sodass, wenn sich das dem Kraftfahrzeug am nächsten gelegene Hindernis auf der linken Seite befindet, der Signalton auf der linken Seite lauter ist als der Signalton rechts, und wenn sich das dem Kraftfahrzeug am nächsten gelegene Hindernis auf der rechten Seite befindet, der Signalton auf der rechten Seite lauter ist als der Signalton links. So kann der Fahrer die Position eines Hindernisses allein anhand des Signaltons einschätzen. Dadurch wird die Sicherheit beim Einparken in Situationen mit eingeschränkter Sicht, beispielsweise bei Nacht oder schlechtem Wetter, erheblich verbessert.
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Vorzugsweise ist das Rückfahrradarsystem direkt oder indirekt mit einem Nutzeridentifikationsmodul des Kraftfahrzeugs verbunden, die Einstellungen des Nutzers sind in Verbindung mit der Nutzeridentität in der Speichereinheit gespeichert, und die Steuervorrichtung kann die in der Speichereinheit gespeicherten relevanten Einstellungen entsprechend der Nutzeridentität abrufen. In diesem Zusammenhang bedeutet „direkt oder indirekt verbunden“, dass das Nutzeridentifikationsmodul kommunikativ mit dem Rückfahrradarsystem verbunden ist oder dass das Rückfahrradarsystem Informationen und Daten des Nutzeridentifikationsmoduls aus dem Steuerungssystem des Kraftfahrzeugs beziehen kann. Zum Beispiel sind Nutzeridentifikationsmodule gängige Gesichtserkennungssysteme, Fingerabdruckerkennungssysteme usw.
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Vorzugsweise ist der Hintergrundgeräuschsensor beispielsweise als Sonarsensor zur Detektion der Lautstärke der Hintergrundgeräusche im Fahrzeuginnenraum, insbesondere um den Fahrer herum, ausgebildet.
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Vorzugsweise ist das Rückfahrradarsystem ferner direkt oder indirekt mit dem Wettersensor des Kraftfahrzeugs verbunden. Die Auswerteeinheit berücksichtigt bei der Ermittlung der Ausgabeparameter der Warnvorrichtung zusätzlich die Wetterbedingungen. Beispielsweise wird bei Regen und Schnee die Warnvorrichtung empfindlicher und lauter eingestellt.
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Vorzugsweise umfasst die Steuervorrichtung ferner ein Datenerfassungs- und - analysemodul, wobei das Datenerfassungs- und -analysemodul die Einstellungen des Nutzers zu unterschiedlichen Zeiten und in unterschiedlichen Szenarien basierend auf den Identitätsinformationen des Nutzers aufzeichnet und speichert und die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung durch Algorithmen, insbesondere selbstlernende KI-Algorithmen, ermittelt. Dies ermöglicht eine intelligente Steuerung der Warnvorrichtung.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit dem vorstehend beschriebenen Rückfahrradarsystem. Die verschiedenen beschriebenen Varianten des Rückfahrradarsystems und ihre vorteilhaften technischen Effekte sind auch auf diese Art von Kraftfahrzeug anwendbar. Sie werden an dieser Stelle nicht wiederholt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.
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Die Zeichnungen zeigen Folgendes:
- 1 zeigt die modulare Architektur eines Rückfahrradarsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 2 zeigt eine schematische Betriebsszene eines Kraftfahrzeugs, das mit einem Rückfahrradarsystem gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Selbstverständlich stellt die beschriebene Ausführungsform nur einen Teil der möglichen Ausführungsformen der Erfindung dar, die Erfindung ist jedoch nicht auf diese beschränkt.
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1 zeigt die modulare Architektur einer möglichen Ausführungsform des Rückfahrradarsystems 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt, umfasst das Rückfahrradarsystem 100 eine Warnvorrichtung 1, eine Steuervorrichtung 2, Radardetektoren 3, ein Nutzereinstellungsmodul 4 und Sonarsensoren 5, wobei die Warnvorrichtung 1 einen ersten Lautsprecher 11 und einen zweiten Lautsprecher 12 umfasst und der Radardetektor 3 ein erstes Detektionsmodul 31, das links hinten angeordnet ist, und ein zweites Detektionsmodul 32, das rechts hinten angeordnet ist, umfasst. Jeder Radardetektor besteht jeweils aus einem Sender und einem Empfänger. Der Radardetektor 3 ist mit dem Signal der Steuervorrichtung 2 verbunden. Wenn das Detektionsmodul des Radardetektors 3 ein Hindernis detektiert, sendet es ein Signal an die Steuervorrichtung 2. Die Steuervorrichtung 2 steuert den Lautsprecher der Steuerwarnvorrichtung 1 so an, dass er basierend auf dem Signal des Radardetektors 3 einen Signalton ausgibt. Die Warnvorrichtung 1 ist ferner mindestens mit dem Signal der Steuervorrichtung 2 verbunden. In das Steuermodul 2 ist ferner eine Auswerteeinheit integriert, die mittels Software umgesetzt sein kann.
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Das Nutzereinstellungsmodul 4 ist im Fahrzeuginnenraum angeordnet und mit dem Signal des Steuermoduls 2 verbunden. Das Nutzereinstellungsmodul 4 umfasst eine Benutzerschnittstelleneinheit, wobei die Benutzerschnittstelleneinheit beispielsweise ein am Lenkrad oder an einer Teilinstrumententafel angeordneter Knopf oder Drehknopf ist; oder als grafische Schnittstelle ausgebildet ist, die über eine Anzeigevorrichtung, insbesondere einen Touchscreen, angezeigt wird. Es ist auch denkbar, die Benutzerschnittstelleneinheit als Spracheingabeeinheit auszubilden. Der Nutzer kann eines oder mehrere von Lautstärke, Frequenz, Klangfarbe, Sprache oder Inhalt und Ansprechzeit des Signaltons über Knöpfe oder Drehknöpfe oder über eine grafische Schnittstelle mit Berührungseingabe und Spracheingabe einstellen. Der Inhalt des Signaltons kann ein einfacher Piepton sein oder es kann sich um eine Ansage der Entfernung des Kraftfahrzeugs zu einem Hindernis handeln, beispielsweise 1 Meter, 0,5 Meter usw. Selbstverständlich kann es sich auch um andere Meldungen handeln, beispielsweise „Vorsicht hinten links“, „Vorsicht hinten rechts“ usw. Ähnlich wie bei einem Navigationssystem kann der Nutzer hier ferner die Klangfarbe und die Sprache über Knöpfe oder Drehknöpfe oder eine grafische Schnittstelle mit Berührungseingabe auswählen, beispielsweise können hier Ansagen auf Chinesisch oder Englisch mit weiblicher Stimme eingestellt werden. Nach Einstellung durch den Nutzer können die relevanten Einstellungen in der Speichereinheit in Verbindung mit der Identität des Nutzers gespeichert werden. Die Identität des Nutzers kann über das integrierte Nutzeridentifikationsmodul identifiziert und verifiziert werden. Zum Beispiel sind Nutzeridentifikationsmodule gängige Gesichtserkennungssysteme oder Fingerabdruckerkennungssysteme usw. Das Rückfahrradarsystem 100 ist direkt oder indirekt mit dem Nutzeridentifikationsmodul verbunden, das heißt das Rückfahrradarsystem 100 kann direkt von dem Nutzeridentifikationsmodul die Nutzeridentitätsinformationen oder indirekt über das Kraftfahrzeugsteuerungssystem die Nutzeridentitätsinformationen erhalten. So können die Einstellungen des Nutzers und entsprechende Nutzungsgewohnheiten in Verbindung mit der Identität des Nutzers aufgezeichnet und gespeichert werden. Einerseits können bei mehreren Nutzern, die dasselbe Fahrzeug nutzen, die ursprünglich gespeicherten Einstellungen nach Ermitteln der Identität des Nutzers direkt abgerufen werden, wodurch doppelte Einstellungen vermieden werden. Andererseits können durch Algorithmen, insbesondere selbstlernende Kl-Algorithmen, durch Aufzeichnen der Einstellungen desselben Nutzers zu unterschiedlichen Zeiten und in unterschiedlichen Szenarien basierend auf historisch aufgezeichneter Big Data die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung intelligent empfohlen oder automatisch eingestellt werden.
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Der Sonarsensor 5 ist im Fahrzeuginnenraum angeordnet und dient zur Detektion der Hintergrundgeräusche im Fahrzeuginnenraum. Der Sonarsensor 5 ist vorzugsweise in der Nähe des Fahrers angeordnet, um die Lautstärke der Hintergrundgeräusche um den Fahrer herum zu detektieren. Die Auswerteeinheit ermittelt die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung 1 anhand des Signals des Hintergrundgeräuschsensors und der jeweiligen Nutzereinstellungen. Das bedeutet, dass bei der Ermittlung der Ausgabeparameter der Warnvorrichtung 1 zusätzlich der Hintergrundgeräuschpegel im Fahrzeuginnenraum berücksichtigt wird. Beispielsweise wird beim Rückwärtsfahren in lauten Situationen, wie wenn Musik im Fahrzeug abgespielt wird, die Fahrzeugfenster geöffnet sind und die Fahrzeugumgebung laut ist oder die Passagiere im Fahrzeug sich laut unterhalten usw., die Lautstärke des Signaltons erhöht. Dagegen wird in ruhigeren Situationen, beispielsweise wenn ein Baby oder ein Kind im Fahrzeug schläft, die Lautstärke des Signaltons reduziert.
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2 zeigt ein Kraftfahrzeug 6, das mit einem Rückfahrradarsystem 100 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, beim Rückwärtsfahren. Das Rückfahrradarsystem 100 ist am Heck des Kraftfahrzeugs 6 angeordnet. Wie in 2 dargestellt, befindet sich links hinter dem Kraftfahrzeug 6 ein Hindernis 7. Beim Rückwärtsfahren erkennt das erste, links hinten angeordnete Detektionsmodul 31 des Radardetektors 3 das Hindernis 7 und sendet ein Warnsignal an die Steuervorrichtung 2. Die Auswerteeinheit der Steuervorrichtung 2 analysiert und bewertet das Warnsignal und berücksichtigt gleichzeitig auch andere Eingaben, wie Hintergrundgeräusche, um schließlich die Ausgabeparameter der Warnvorrichtung 1 zu ermitteln. Dabei wird vorzugsweise die Lautstärke des ersten, auf der linken Seite des Fahrers angeordneten Lautsprechers 11 relativ hoch eingestellt, während die Lautstärke des zweiten, auf der rechten Seite des Fahrers angeordneten Lautsprechers 12 heruntergedreht wird oder er überhaupt kein Geräusch erzeugt.
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Obwohl nicht dargestellt, kann das Rückfahrradarsystem ferner direkt oder indirekt mit dem Geschwindigkeitssensor verbunden sein oder die Rückfahrgeschwindigkeit über den Radardetektor überwachen. Die Auswerteeinheit berücksichtigt bei der Ermittlung der Ausgabeparameter der Warnvorrichtung zusätzlich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Wenn zum Beispiel die Geschwindigkeit höher ist, beispielsweise höher als 10 km/Stunde, wird die Lautstärke des Signaltons relativ hoch und schnell eingestellt. Wenn dagegen die Geschwindigkeit niedriger ist, wird die Lautstärke des Signaltons auf die normale Standardlautstärke eingestellt. In diesem Zusammenhang bedeutet „direkt oder indirekt verbunden“, dass das Rückfahrradarsystem mit dem Signal des Geschwindigkeitssensors verbunden ist oder Geschwindigkeitsinformationen vom Steuerungssystem des Kraftfahrzeugs erhalten kann.
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Darüber hinaus ist das Rückfahrradarsystem ferner direkt oder indirekt mit dem Wettersensor des Kraftfahrzeugs verbunden. Die Auswerteeinheit berücksichtigt bei der Ermittlung der Ausgabeparameter der Warnvorrichtung zusätzlich die Wetterbedingungen. Beispielsweise wird bei Regen und Schnee die Warnvorrichtung empfindlicher und lauter eingestellt.
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Insgesamt ermöglicht es die vorliegende Erfindung dem Nutzer, Daten wie Hintergrundgeräusche, die Rückfahrgeschwindigkeit und die Rückfahrgewohnheiten des Fahrers individuell einzustellen und automatisch zu erkennen, und basierend auf einem selbstlernenden KI-Algorithmus werden das Einsetzen des Geräusches, die Lautstärke des Geräusches und die Frequenz des Geräusches des Rückfahrradar-Signaltons intelligent eingestellt, um dem Fahrer die bestmögliche Rückfahrhilfe bereitzustellen.
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Es versteht sich, dass das vorstehende Ausführungsbeispiel nur ein Ausführungsbeispiel ist, das verwendet wird, um die Ausbildung der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Für den Fachmann sind verschiedene Varianten und Verbesserungen möglich, ohne vom Geist und Inhalt der Erfindung abzuweichen, und diese Varianten und Verbesserungen werden auch als innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung liegend betrachtet.
