DE102022118083A1 - Verfahren zur Bestimmung eines Abstands zwischen einem Kraftfahrzeug und einer Laderampe sowie eine elektronische Recheneinrichtung - Google Patents

Verfahren zur Bestimmung eines Abstands zwischen einem Kraftfahrzeug und einer Laderampe sowie eine elektronische Recheneinrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Abstands (ΔD) zwischen einer Unterkante (A*) eines Containers (12) an einem Heck (14) eines Kraftfahrzeugs (10) und einer Ladekante (A) einer von dem Kraftfahrzeug (10) anzufahrenden Laderampe (16) während einer Rückwärtsfahrt, bei welchem nach einem wenigstens teilweise automatischen Öffnen einer fahrerseitigen Tür (22a) des Containers (12) mittels einer Spiegelkamera (20a) an einem fahrerseitigen Außenspiegel (18a) des Kraftfahrzeugs (10) wenigstens eine Aufnahme eines Heckbereiches (H1) des Hecks (14) und der geöffneten fahrerseitigen Tür (22a) erzeugt wird, und die wenigstens eine Aufnahme mittels einer Software einer mit der Spiegelkamera (20a) gekoppelten elektronischen Recheneinrichtung (24) ausgewertet wird. Weiterhin betrifft die Erfindung die elektronische Recheneinrichtung (24).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Abstands zwischen einem Kraftfahrzeug und einer Laderampe gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie eine erfindungsgemäße elektronische Recheneinrichtung.
  • Eine Anfahrt eines Kraftfahrzeugs an eine Laderampe beziehungsweise an eine Verladerampe, beispielsweise bei einer Spedition oder bei einem Discounter, ist bis heute mit verschiedenen Problemen verbunden. Die Fahrt an die Laderampe erfolgt beispielsweise auf Kontakt, wobei eventuelle Schäden am Container/Trailer zustande kommen. Es existieren bereits Lösungen über Ultraschall- oder Kamerasysteme, welche an einem Trailerheck des Kraftfahrzeugs angebracht sind. Diese sind jedoch in der Praxis unpraktikabel, zu ungenau oder wenigstens teilweise nicht umsetzbar. Hinzu kommt noch, dass Lösungen am Trailerheck von beispielsweise Spediteuren auch grundsätzlich abgelehnt werden.
  • So ist bereits aus der DE 10 2004 028 763 A1 ein Verfahren zur bilddaten-basierten Unterstützung einer Fahrzeugführung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für die Rangierfahrt von Lastkraftwagen zur Andockstationen, offenbart, bei welchem mittels eines bildgegebenen Sensors Bilddaten aus der Umgebung des Kraftfahrzeugs gewonnen werden. Aus den gewonnenen Bilddaten werden die in Bezug auf das Kraftfahrzeug relativen Positionsparameter wenigstens eines potentiellen Fahrziels extrahiert, und infolgedessen wird zur Unterstützung einer nachfolgenden Fahrzeugführung für wenigstens eines der potenziellen Fahrziele eine einen optimierten Fahrweg beschreibende Trajektorie berechnet. Hierbei werden zur Extraktion der relativen Positionsparameter des wenigstens einen potentiellen Fahrziels die Bilddaten einer Kantendetektion und Kantensegmentierung unterzogen, um die Bilddaten in einzelne Kantensegmente zu zerlegen, deren Beziehungen zueinander in einer mathematischen Baumstruktur abgelegt werden. Weiterhin offenbart dieses Verfahren weitere Schritte zur Unterstützung der Fahrzeugführung.
  • Ebenso ist in der DE 10 2012 003 992 A1 ein Zielführungssystem für ein Kraftfahrzeug für ein zielgenaues Heranfahren an ein stationäres Objekt offenbart, beispielsweise für Nutzfahrzeuge beim Rückwärtsandocken an eine Laderampe, einen Sattelauflieger, einen Anhänger oder dergleichen. Das Zielführungssystem umfasst wenigstens eine Kamera am Heck des Fahrzeugs zum Erfassen der rückwärtigen Fahrzeugumgebung und eine charakteristische, positionsbestimmende Markierung am anzufahrenden stationären Objekt sowie eine elektronische Bildverarbeitungseinrichtung.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine elektronische Recheneinrichtung bereitzustellen, mittels welchen eine Abstandsmessung zwischen einem Kraftfahrzeug und einer Laderampe mittels einer bereits vorhandenen Spiegelkamera möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mittels einer elektronischen Recheneinrichtung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der elektronischen Recheneinrichtung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens anzusehen und umgekehrt.
  • Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Abstands zwischen einer Unterkante eines Containers an einem Heck eines Kraftfahrzeugs und einer weiteren Kante, insbesondere einer Ladekante einer von dem Kraftfahrzeug anzufahrende Laderampe während einer Rückwärtsfahrt, insbesondere während einer linearen Rückwärtsbewegung. Der Abstand ergibt sich entsprechend zwischen der Laderampe und der Unterkante des Containers, wobei andere Kanten des Kraftfahrzeugs als Relativpunkte beziehungsweise Relativgeraden anwendbar sind, und wird beim Rückwärtsfahren in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs immer geringer. Hierbei soll in einem angegebenen Wert des Abstands das Kraftfahrzeug stehen bleiben, insbesondere ohne die Laderampe anzufahren beziehungsweise einen Kontakt zu ermöglichen, wobei der angegebene Wert des Abstands möglichst gering sein muss. Dadurch ist es möglich, Güter über die Laderampe in den Trailer beziehungsweise in den Container des Kraftfahrzeugs rein- und rauszutragen beziehungsweise rein- und rauszufahren, ohne eine Lücke zwischen der Unterkante und der Laderampe überbrücken zu müssen. Bei dem Verfahren wird nach einem wenigstens teilweise automatischen Öffnen einer fahrerseitigen Tür des Containers des Kraftfahrzeugs mittels einer Spiegelkamera an einem fahrerseitigen Außenspiegel des Kraftfahrzeugs wenigstens eine Aufnahme eines Heckbereiches des Hecks und der geöffneten Tür erzeugt. Die wenigstens eine Aufnahme wird mittels einer Software einer mit der Spiegelkamera gekoppelten elektronischen Recheneinrichtung ausgewertet. Dies bedeutet, dass die Spiegelkamera eine Aufnahme einer Seite des Kraftfahrzeugs erzeugt, welche an die elektronische Recheneinrichtung weitergeleitet wird, wodurch die Software die Aufnahme anwendet, um den Abstand zwischen der Unterkante und der Laderampe zu berechnen. Um den Abstand zu bestimmen, wird in einem ersten Verfahrensschritt eine Ermittlung einer im Wesentlichen vertikalen Vertikalkante des Containers aus der wenigstens einen Aufnahme durchgeführt. Ebenso wird eine Ermittlung einer unteren Türkante der geöffneten fahrerseitigen Tür aus der wenigstens einen Aufnahme durchgeführt. Daraufhin wird ein digitaler optischer Schnittpunkt mittels der ermittelten Vertikalkante und der ermittelten Türkante berechnet. Es erfolgen eine Berechnung einer digitalen Unterkante des Containers mittels des berechneten optischen Schnittpunktes und anschließend ein Vergleich der Unterkante mit einer Ladekante, der anzufahrenden Laderampe oder eines weiteren anzufahrenden Objekts aus der wenigstens einen Aufnahme. Daraufhin wird ein Pixelabstand zwischen der berechneten digitalen Unterkante und der ermittelten Ladekante berechnet. Schließlich wird der Pixelabstand in den zu messenden Abstand in SI-Einheiten umgerechnet und in einem letzten Schritt der Abstand von der elektronischen Recheneinrichtung an das Kraftfahrzeug übermittelt.
  • Somit werden bei der Aufnahme die Kanten derart miteinander berechnet und der Schnittpunkt dazu angewendet, einen digitalen Abstand zu berechnen, welcher anschließend umgerechnet und an das Kraftfahrzeug weitergeleitet wird, wodurch das Kraftfahrzeug beispielsweise einen Befehl bekommt, an einem vorgegebenen Wert des Abstands stehenzubleiben. In anderen Worten wird eine Vertikalkante des Containers durch eine Spiegelkamera beziehungsweise eine Mirror-Cam ermittelt. Bei der Türöffnung des Containers, welche bei jedem Anfahrvorgang durchgeführt wird, wird die untere Türkante der Tür sichtbar. Diese Türkante bildet mit der Vertikalkante einen optischen Schnittpunkt, welcher die Unterkante des Containers beziehungsweise einen Punkt einer Horizontalen darstellt, welche als die Unterkante vermerkt wird. Diese Unterkante wird mit einer Kante hinter dem Container, nämlich der Ladekante der Laderampe, verglichen. Der Vergleich bringt einen Pixelabstand, welcher in einen Abstand in SI-Einheiten überführt wird und an das Kraftfahrzeug weitergeleitet wird. Insbesondere vorteilhaft daran ist, dass keine Schäden beim Anfahren an der Laderampe entstehen als auch ein effizienter Ablauf des Rangiervorgangs. Zudem kommt eine Fahrerentlastung hinzu, da das Rangieren nun auch für Ungeübte vereinfacht wird. Schließlich ergibt sich eine Möglichkeit zur Automatisierung des Vorgangs.
    Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine Vielzahl von Aufnahmen erzeugt und ausgewertet werden. Durch die Vielzahl an Aufnahmen werden eine Vielzahl an digitalen optischen Schnittpunkten erzeugt, mittels welchen ein Meridian berechnet wird und somit eine genauere Unterkante bestimmt wird. Dadurch können äußere Einflüsse besser korrigiert werden, wodurch der Abstand zur Laderampe genauer berechnet wird. Dies bedeutet, dass die Aufnahmen auch kontinuierlich durchgeführt werden, so dass die Berechnung des Abstands durchgehend durchgeführt wird und somit sämtliche Abstände für das Kraftfahrzeug bereitgestellt werden. Dies ermöglicht insbesondere ein Verfolgen des Rückwärtsgangs des Kraftwagens hin zur Laderampe.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine dem Kraftfahrzeug angeordnete Beleuchtungsvorrichtung während des Verfahrens angewendet wird. Die Qualität der Aufnahmen ist ausschlaggebend für die Berechnung des Abstands, wodurch eine Beleuchtung des Heckbereichs eine Verbesserung der Qualität der Aufnahmen nach sich zieht. Durch eine bereits vorhandene Beleuchtungsvorrichtung oder einer zusätzlich an das Kraftfahrzeug angeordneten Beleuchtungsvorrichtung, ist es möglich, das Sichtfeld der Spiegelkamera zu beleuchten und somit auch äußeren Einflüssen entgegenzuwirken, um die Qualität der Aufnahme zu verbessern.
  • Weiterhin vorteilhaft hat sich eine Ausgestaltung der Erfindung erwiesen, in welcher mittels einer zweiten Spiegelkamera an einem beifahrerseitigen Außenspiegel des Kraftfahrzeugs weitere Aufnahmen erzeugt werden. Die Aufnahme mittels einer zweiten Spiegelkamera führen dazu, dass Aufnahmen sowohl auf der fahrerseitigen als auch auf der beifahrerseitigen Seite des Kraftfahrzeugs erzeugt werden, wodurch es beispielsweise möglich wäre, die Bestimmung des Abstands durchzuführen, auch wenn Objekte und/oder weitere Hindernisse die Aufnahmen verhindern würden.
    Ebenso können die Aufnahmen beider Seiten von der Software parallel bearbeitet werden. Dies bedeutet, dass beidseitig Aufnahmen erzeugt werden, welche jeweilig von der elektronischen Recheneinrichtung als auch von der Software berechnet werden und somit zwei Schnittpunkte gemessen werden und zwei Abstände berechnet werden, welche miteinander verglichen werden. Dies führt beispielsweise zu einem Meridian der Abstände, wodurch eine Verbesserung und eine Absicherung der Rückwärtsfahrt des Kraftwagens durchgeführt werden. Ebenso können die optischen Schnittpunkte beider Seiten eine genauere Unterkante erzeugen.
  • Schließlich ist es in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die elektronische Recheneinrichtung mit einem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs elektronisch verbunden wird. Das Fahrerassistenzsystem kann mittels des Abstands dem Fahrer des Kraftwagens bei der Rückwärtsfahrt helfen. Beispielweise wird zudem ein Signal für einen Alarm bei einem vorgegebenen Wert des Abstands erzeugt. Insbesondere wird das Signal durch die elektronische Recheneinrichtung erzeugt und an eine Alarmeinrichtung weitergeleitet, wodurch die Alarmeinrichtung einen Alarm erzeugt, der beispielsweise den Fahrer und/oder Personen in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs davor warnt, wenn das Kraftfahrzeug die Laderampe anfährt als auch den Fahrer warnt, dass das Kraftfahrzeug bereits im vorgegebenen Wert des Abstands an der Laderampe ist und dadurch beispielsweise manuell bremsen kann. Dadurch ist ein effizienter Ablauf des Rangiervorgangs möglich. Zudem kommt eine Fahrerentlastung hinzu, da das Rangieren nun auch für Ungeübte vereinfacht wird.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine elektronische mit Prozessoren und Schaltungskreise sowie einer Software zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines Abstands zwischen einer Unterkante eines Containers an einem Heck eines Kraftfahrzeugs und einer Ladekante einer von dem Kraftfahrzeug anzufahrenden Laderampe während einer Rückwärtsfahrt, bei welchem wenigstens eine Aufnahme mittels einer Spiegelkamera erzeugbar ist und die wenigstens eine Aufnahme mittels der Software, auswertbar ist.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Draufsicht eines eine Laderampe anfahrendes Kraftfahrzeug unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 2 eine schematische Seitenansicht des Kraftfahrzeugs in einer Rückwärtsbewegung;
    • 3 eine Vorderansicht einer Spiegelkamera-Silhouette zur Lagestimmung einer anzufahrenden Ladekante; und
    • 4 eine Serie von Perspektivansichten des Containers mit jeweiligen Türen in verschiedenen Positionen.
  • In den Figuren sind gleiche und funktionsgleichen Elementen mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Insbesondere sind Bezugszeichen, die sich auf digitale Elemente beziehen, mit einem * versehen und sind gegebenenfalls in den Figuren nicht dargestellt.
  • Die 1 zeigt eine schematische Draufsicht eines Kraftfahrzeugs 10, insbesondere eines Lastkraftwagens (LKW), an dessen Heck 12 ein Container 14 angeordnet ist und somit einen Aufbau des Kraftfahrzeugs 10 darstellen. Das Kraftfahrzeug 10 ist hierbei in einer im Wesentlichen linearen Rückwärtsbewegung R während einer Rückwärtsfahrt und fährt eine Laderampe 16 an, wobei andere Objekte ebenfalls angefahren werden können. Um eine Kollision des Kraftfahrzeugs 10 mit der Laderampe 16 zu vermeiden, insbesondere um einen Zusammenstoß mit einer Ladekante A der Laderampe 16 mit einer Unterkante A* des Containers 14 zu vermeiden, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, einen sich dazwischen befindenden Abstand D zu bestimmen, welcher relativ zur linearen Rückwärtsbewegung R geringer wird.
  • Hierbei soll mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens und unter Anwendung wenigstens einer an einem ersten fahrerseitigen Außenspiegel 18a des Kraftfahrzeugs 10 angeordneten ersten Spiegelkamera 20a soll der Abstand ΔD bestimmt werden. Alternativ zum fahrerseitigen Außenspiegel 18a ist zusätzlich ein zweiter beifahrerseitiger Außenspiegel 18b mit einer korrespondierenden zweiten Spiegelkamera 20b angeordnet, welche im Wesentlichen funktionsgleich zur ersten Spiegelkamera 20a ausgebildet ist. In einem ersten Fall, in welchem die erste Spiegelkamera 20a angewendet wird, wird bei einem wenigstens teilweise automatischen Öffnen einer fahrerseitigen Tür 22a des Containers 14 mittels der ersten Spiegelkamera 20a wenigstens eine erste Aufnahme eines ersten Heckbereiches H1 des Hecks 12 und der geöffneten fahrerseitigen Tür 22a erzeugt. Die wenigstens eine erste Aufnahme wird anschließend mittels einer Software einer mit der ersten und der zweiten Spiegelkamera 20a, 20b gekoppelten elektronischen Recheneinrichtung 24 des Kraftfahrzeugs 10 ausgewertet werden. In einem zweiten Fall, in welchem die zweite Spiegelkamera 20b angewendet wird, gilt die selbe Vorgehensweise analog zum ersten Fall, wobei bei einem wenigstens teilweise automatischen Öffnen einer beifahrerseitigen Tür 22b des Containers 14 mittels der zweiten Spiegelkamera 20b wenigstens eine weitere Aufnahme eines weiteren Heckbereiches H2 des Hecks 12 und der geöffneten beifahrerseitigen Tür 22b erzeugt wird. Die jeweiligen Heckbereiche H1, H2 sowie die jeweiligen Türen 22a, 22b im wenigstens teilweise geöffneten Zustand sind somit in den jeweiligen Sichtfeldern der jeweiligen Spiegelkameras 20a, 20b sichtbar und in den jeweiligen Aufnahmen wenigstens teilweise erkennbar, wodurch die Software in der Lage ist, die jeweiligen Aufnahmen auszuwerten.
  • Nach Erzeugung der einer Aufnahme werden mehrere Verfahrensschritte durchgeführt, wobei zunächst eine im Wesentlichen vertikale Vertikalkante Sz des Containers 12 und anschließend eine untere Türkante Sy der geöffneten Tür 22a ermittelt werden. Somit stehen die Vertikalkante Sz und Türkante Sy in der Aufnahme zweidimensional zueinander. Durch die nun ermittelte Beziehung zueinander wird ein digitaler optischer Schnittpunkt S* der Vertikalkante Sz und der Türkante Sy berechnet. Darauf aufbauend wird mittels des berechneten optischen Schnittpunktes S* die Unterkante A* des Containers 12 berechnet und diese mit der Ladekante A der anzufahrenden Laderampe 16 in Relation zueinander gesetzt, wodurch die Software nun zwei im Wesentlichen zueinander parallele digitale Linien auswertet. Durch eine Berechnung eines Pixelabstands ΔD* zwischen der berechneten Unterkante A* und der Ladekante A ist der zu messende Abstand ΔD bestimmbar, wobei eine Umrechnung des Pixelabstands ΔD* in den zu messenden Abstand ΔD in SI-Einheiten folgt. Anschließend wird der Abstand ΔD von der elektronischen Recheneinrichtung 24 an das Kraftfahrzeug 10 übermittelt, wodurch eine gesteuerte Abbremsung der Rückwärtsbewegung R des Kraftfahrzeugs 10 erfolgen kann.
  • Insbesondere erstrecken sich die Vertikalkante Sz im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung Z, die Unterkante A* und Ladekante A in Fahrzeugquerrichtung Y. Die Türkante Sy rotiert um eine sich in Fahrzeughochrichtung erstreckende Türachse 23.
  • 2 zeigt eine schematische Seitenansicht des Kraftfahrzeugs 10, an dessen Heck 12 der Container 14 angeordnet ist. Das Kraftfahrzeug 10 ist hierbei analog zur 1 in einer im wesentlichen linearen Rückwärtsbewegung R während der Rückwärtsfahrt und fährt die Laderampe 16 an. Um den Zusammenstoß der Ladekante A mit der Unterkante A* des Containers 14 zu vermeiden, wird der Abstand ΔD mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelt. Insbesondere ist hierbei eine Beifahrerseite dargestellt, wobei die elektronische Recheneinrichtung 24 und die Software dazu ausgebildet sind, Aufnahmen aus beide Seiten des Kraftfahrzeugs 10 zu verarbeiten.
  • Es wird mittels des beifahrerseitigen Außenspiegels 18b und der angeordneten zweiten Spiegelkamera 20b der Abstand ΔD bestimmt, wodurch der in 1 beschriebene zweite Fall zum Einsatz kommt. Hier gilt die selbe Vorgehensweise analog zum ersten Fall, wobei bei dem wenigstens teilweise automatischen Öffnen der beifahrerseitigen Tür 22b des Containers 14 mittels der zweiten Spiegelkamera 20b wenigstens eine weitere Aufnahme des weiteren Heckbereiches H2 des Hecks 12 und der geöffneten beifahrerseitigen Tür 22b erzeugt wird. Nach Erzeugung der Aufnahme werden die in 1 dargestellten Verfahrensschritte durchgeführt, wobei zunächst die im wesentlichen vertikale Vertikalkante Sz des Containers 12 und anschließend die untere Türkante Sy der geöffneten beifahrerseitigen Tür 22b ermittelt werden. Der digitale optischer Schnittpunkt S* der Vertikalkante Sz und der Türkante Sy wird berechnet und darauf aufbauend ebenfalls die Unterkante A* des Containers 12. Durch die Berechnung des Pixelabstands ΔD* und der Umrechnung in den zu messenden Abstand ΔD in SI-Einheiten wird auch hier der Abstand ΔD von der elektronischen Recheneinrichtung 24 an das Kraftfahrzeug 10 übermittelt, wodurch eine gesteuerte Abbremsung der Rückwärtsbewegung R des Kraftfahrzeugs 10 erfolgt. Insbesondere erstrecken sich auch hier die Vertikalkante Sz im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung Z, die Unterkante A* und Ladekante A in Fahrzeugquerrichtung Y. Die Türkante Sy rotiert um eine sich in Fahrzeughochrichtung Z erstreckende Türachse 23.
  • 3 zeigt eine Vorderansicht einer Spiegelkamera-Silhouette zur Lagestimmung der anzufahrenden Ladekante A. Jeweilige Seitenwände des Containers 12 müssen gut ausgeleuchtet sein, um die Silhouette des Aufbaus in der Aufnahme gut sichtbar zu machen. Es handelt sich um ein Konzept, das auf der Nutzung der jeweiligen Spiegelkamera 22a, 22b besteht, welche an dem Kraftfahrzeug 10 befestigt sind. In den Aufnahmen zeichnen sich deutlich die Unterkante A* und anzufahrende Ladekante A, sowie die Vertikalkante Sz und die untere Türkante Sy in der Silhouette des Containers 14 ab. Diese Kanten A, A*, Sz, Sy zeigen sich im Regelfall als Geraden in der Aufnahme und die Vertikalkante Sz sowie die untere Türkante Sy bilden auch den digitalen optischen Schnittpunkt S* miteinander.
  • Insbesondere werden hierbei beide Spiegelkameras 20a, 20b und dessen Aufnahmen parallel angewendet. Die optischen Schnittpunkte S* in den beiden Sichtfeldern auf beiden Seiten des Kraftfahrzeugs 10 können nun zu einer virtuellen Verbindungsgeraden A* zusammengeführt werden, welche mit der Geraden der Ladekante A abgeglichen werden kann. Hierbei ergibt sich ein Pixelabstand ΔD* aus den Geraden A und A* voneinander im Sichtfeld, welche nun von einer Software interpretiert werden können. Oben genannte Operationen werden ebenfalls mithilfe einer Bildverarbeitungssoftware durchgeführt. Die Interpretation der Pixelabstände ΔD* gibt Aufschluss über Position und Winkel des Containers 12, welche wiederum in eine Trajektorien-Berechnung einfließen kann oder dem Fahrer mittels der elektronischen Recheneinrichtung 24 zur Verfügung gestellt wird, um den manuellen Rangiervorgang zu vereinfachen. Hierbei wird ausschließlich mit bereits vorhandenen Strukturen innerhalb der Aufnahme gearbeitet.
  • 4 zeigt eine Serie von Perspektivansichten des Containers 12 mit jeweiligen Türen 22b in verschiedenen Positionen P1, P2, P3. Hierbei wird mit dieser Methode eine zuverlässige Erkennung der Unterkante A* des Containers 12 garantiert, da über verschiedene Türkanten Sy in dem Prozess der Türöffnung um die Türachse 23 und der Vertikalkante Sz Schnittpunkte S* ermittelt werden und von diesen insbesondere ein Median bestimmt wird. Mithilfe dieser Methode ist nun der erste Teil von den drei Teilen zur Abstandsmessung abgeschlossen. Der zweite Teil besteht daraus, die Unterkante A* zu bestimmen, welche in diesem Fallbeispiel wie schon beschrieben die Unterkante A* des Containers 12 darstellen soll. Der dritte Teil sieht dann die Abstandsmessung zwischen der Unterkante A* und der Ladekante A der Laderampe 16 mittels Pixelzählung vor, die mithilfe der Multiplikation eines Formfaktors und einer Fehlerkorrektur zu einem Abstand ΔD in Sl-Einheit führt.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Kraftfahrzeug
    12
    Container
    14
    Heck
    16
    Laderampe
    18a, 18b
    Außenspiegel
    20a, 20b
    Spiegelkameras
    22a, 22b
    Türen
    23
    Türachse
    24
    elektronische Recheneinrichtung
    ΔD
    Abstand
    ΔD*
    Pixelabstand
    A
    Ladekante
    A*
    Unterkante
    Sz
    Vertikalkante
    Sy
    Türkante
    S*
    optischer Schnittpunkt
    R
    Rückwärtsbewegung
    H1, H2
    Heckbereiche
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102004028763 A1 [0003]
    • DE 102012003992 A1 [0004]

Claims (6)

  1. Verfahren zur Bestimmung eines Abstands (ΔD) zwischen einer Unterkante (A*) eines Containers (12) an einem Heck (14) eines Kraftfahrzeugs (10) und einer Ladekante (A) einer von dem Kraftfahrzeug (10) anzufahrenden Laderampe (16) während einer Rückwärtsfahrt, bei welchem nach einem wenigstens teilweise automatischen Öffnen einer fahrerseitigen Tür (22a) des Containers (12) mittels einer Spiegelkamera (20a) an einem fahrerseitigen Außenspiegel (18a) des Kraftfahrzeugs (10) wenigstens eine Aufnahme eines Heckbereiches (H1) des Hecks (14) und der geöffneten fahrerseitigen Tür (22a) erzeugt wird, und die wenigstens eine Aufnahme mittels einer Software einer mit der Spiegelkamera (20a) gekoppelten elektronischen Recheneinrichtung (24) ausgewertet wird, mit den Verfahrensschritten: - Ermittlung einer im Wesentlichen vertikalen Vertikalkante (Sz) des Containers (12) aus der wenigstens einen Aufnahme; - Ermittlung einer unteren Türkante (Sy) der geöffneten fahrerseitigen Tür (22a) aus der wenigstens einen Aufnahme; - Berechnung eines optischen Schnittpunktes (S*) aus der ermittelten vertikalen Vertikalkante (Sz) und der ermittelten unteren Türkante (Sy); - Berechnung der Unterkante (A*) des Containers (12) mittels des berechneten optischen Schnittpunktes (S*); - Vergleich der Unterkante (A*) mit der Ladekante (A) der anzufahrenden Laderampe (16) aus der wenigstens einen Aufnahme; - Berechnung eines Pixelabstands (ΔD*) zwischen der berechneten Unterkante (A*) und der ermittelten Ladekante (A); und - Umrechnung des Pixelabstands (ΔD*) in den zu messenden Abstand (ΔD) in SI-Einheiten; und - Übermittlung des Abstands (ΔD) von der elektronischen Recheneinrichtung (24) an das Kraftfahrzeug (10).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Aufnahmen erzeugt und ausgewertet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Kraftfahrzeug (10) angeordnete Beleuchtungsvorrichtung während des Verfahrens angewendet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer zweiten Spiegelkamera (20b) an einem beifahrerseitigen Außenspiegel (18b) des Kraftfahrzeugs (10) weitere Aufnahmen erzeugt werden.
  5. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Recheneinrichtung (24) mit einem Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs (10) elektronisch verbunden wird.
  6. Elektronische Recheneinrichtung (24) mit Prozessoren und Schaltungskreise sowie einer Software zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines Abstands (ΔD) zwischen einer Unterkante (A*) eines Containers (12) an einem Heck (14) eines Kraftfahrzeugs (10) und einer Ladekante (A) einer von dem Kraftfahrzeug (10) anzufahrenden Laderampe (16) während einer Rückwärtsfahrt, bei welchem wenigstens eine Aufnahme mittels einer Spiegelkamera (20a) erzeugbar ist, und die wenigstens eine Aufnahme mittels der Software der auswertbar ist.
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DE102004028763A1 (de) 2004-06-16 2006-01-19 Daimlerchrysler Ag Andockassistent
DE102012003992A1 (de) 2012-02-28 2013-08-29 Wabco Gmbh Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge

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