-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Fahrzeugvermessung; insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bestimmen der Höhe charakteristischer Merkmale eines Kraftfahrzeugs über einem Boden, auf dem das Kraftfahrzeug abgestellt ist.
-
Stand der Technik
-
Bei der Fahrzeugvermessung, insbesondere zum Kalibrieren von Fahrer-Assistenzsystemen, ist es häufig notwendig, die Höhe charakteristischer Merkmale eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise die Höhe der Unterkante der Radkästen, über dem Boden zu bestimmen.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Vermessung eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen, die es ermöglichen, charakteristische Merkmale eines Kraftfahrzeugs zu identifizieren und die Höhe der identifizierten charakteristischen Merkmale über dem Boden zu bestimmen.
-
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Vermessen eines auf einem Boden eines Messplatzes angeordneten Kraftfahrzeugs umfasst einen Entfernungsmesser, der dazu ausgebildet ist, die Entfernung zwischen einem von dem Entfernungsmesser angepeilten Punkt auf dem zu vermessenden Kraftfahrzeug, insbesondere einem Punkt auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs, und einem vorgegebenen Referenzpunkt oder einer vorgegebenen Referenzebene zu bestimmen; einen Bewegungsmechanismus, der dazu ausgebildet ist, wenigstens eine Komponente des Entfernungsmessers so zu bewegen, dass der Entfernungsmesser nacheinander verschiedene Punkte auf dem zu vermessenden Kraftfahrzeug anpeilt, um die Entfernung dieser Punkte zu bestimmen; und eine Auswertevorrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Entfernungen verschiedener Punkte, die von dem Entfernungsmesser gemessen worden sind, zu einem Profil des Kraftfahrzeugs zusammenzufügen.
-
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Vermessen eines auf einem Boden eines Messplatzes angeordneten Kraftfahrzeugs umfasst wenigstens eine Komponente eines Entfernungsmessers, der dazu ausgebildet ist, die Entfernung zwischen einem von dem Entfernungsmesser angepeilten Punkt auf dem zu vermessenden Kraftfahrzeug, insbesondere einem Punkt auf der Karosserie des Kraftfahrzeugs, und einem Referenzpunkt bzw. einer Referenzebene zu bestimmen, derart zu bewegen, dass mit dem Entfernungsmesser die Entfernungen zwischen mehreren von dem Entfernungsmesser nacheinander angepeilten Punkten auf dem zu vermessenden Kraftfahrzeug und einem vorgegebenen Referenzpunkt oder einer vorgegebenen Referenzebene bestimmt werden; und die Entfernungen der mehreren Punkte, die von dem Entfernungsmesser gemessen worden sind, zu einem Profil des Kraftfahrzeugs zusammenzufügen.
-
Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und mit einem erfindungsgemäßen Verfahren können Fahrzeuge schnell und zuverlässig vermessen werden. Fehler und Messungenauigkeiten, die sich aus einer manuellen Vermessung des Fahrzeugs ergeben können, können so zuverlässig verhindert werden.
-
Eine bereits vorhandene Vorrichtung zum Kalibrieren von Fahrer-Assistenzsystemen kann mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ergänzt werden, ohne dass es notwendig ist, die Vorrichtung zum Kalibrieren von Fahrer-Assistenzsystemen selbst zu ersetzen.
-
Bestehende Vorrichtungen zum Kalibrieren von Fahrer-Assistenzsystemen können so kostengünstig verbessert werden, indem sie zusätzlich mit einer automatischen Fahrzeugvermessung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet werden.
-
In einer Ausführungsform sind die mehreren Punkte, die von dem Entfernungsmesser angepeilt werden, auf einer geraden Linie angeordnet. Die mehreren Punkte können insbesondere auf einer geraden Linie angeordnet sein, die sich ein einer vertikalen Richtung erstreckt. Auf diese Weise kann ein vertikales Profil des Fahrzeugs entlang einer vorgegebenen Ebene, die sich in vertikaler Richtung orthogonal zum Boden erstreckt, zur Verfügung gestellt werden.
-
In einer Ausführungsform ist die Auswertevorrichtung dazu ausgebildet, in dem Profil des Kraftfahrzeugs wenigstens ein charakteristisches Merkmal des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eine Kante eines Radkastens des Kraftfahrzeugs, zu identifizieren.
-
Das charakteristische Merkmal kann so gewählt sein, dass es mit bekannten Verfahren der Bildbearbeitung und Bildauswertung erkannt werden kann.
-
Das charakteristische Merkmal kann beispielsweise durch eine Unstetigkeit oder einen charakteristischen Punkt („scatter point“) im aufgenommenen Profil des Kraftfahrzeugs gekennzeichnet sein.
-
In einer Ausführungsform ist die Auswertevorrichtung auch dazu ausgebildet, die Höhe des wenigstens einen charakteristischen Merkmals über dem Bodens des Messplatzes zu bestimmen, auf dem das Kraftfahrzeug abgestellt ist. Die Bestimmung der Höhe charakteristischer Merkmale des Kraftfahrzeugs, beispielsweise von Kanten der Radkästen des Kraftfahrzeugs, kann zum Beispiel für die Kalibrierung von Fahrer-Assistenzsystemen erforderlich sein.
-
In einer Ausführungsform ist der Bewegungsmechanismus dazu ausgebildet, die wenigstens eine Komponente des Entfernungsmessers entlang einer vorgegebenen Bahn zu bewegen. Der Bewegungsmechanismus kann insbesondere dazu ausgebildet sein, die wenigstens eine Komponente des Entfernungsmessers linear, d.h. entlang einer geraden Linie, zu bewegen. Eine solche lineare Bewegung wenigstens einer Komponente des Entfernungsmessers ermöglicht es, das Profil des Kraftfahrzeugs auf einfache Weise in einem kartesischen Koordinatensystem zu bestimmen.
-
In einer Ausführungsform ist der Bewegungsmechanismus dazu ausgebildet, die wenigstens eine Komponente des Entfernungsmessers in einer Schwenk- bzw. Rotationsbewegung zu bewegen. Eine solche Schwenk- bzw. Rotationsbewegung ermöglicht es, das Profil des Kraftfahrzeugs auf einfache Weise in Polarkoordinaten zu bestimmen.
-
In einer Ausführungsform ist der Entfernungsmesser ein optischer Entfernungsmesser, der ein Bild eines Bereichs um den angepeilten Punkt des Kraftfahrzeugs auswertet, um die Entfernung des angepeilten Punktes auf dem Kraftfahrzeug von dem vorgegebenen Referenzpunkt bzw. von der vorgegebenen Referenzebene zu bestimmen.
-
In einer Ausführungsform ist der Entfernungsmesser ein auf Infrarotstrahlung basierender Entfernungsmesser.
-
In einer Ausführungsform ist der Entfernungsmesser ein auf Laserstrahlung basierender Entfernungsmesser.
-
In einer Ausführungsform ist der Entfernungsmesser ein Ultraschall-Entfernungsmesser, der dazu ausgebildet ist, die Entfernung des angepeilten Punktes auf dem Kraftfahrzeug aus der Laufzeit eines Ultraschallsignals zwischen dem Entfernungsmesser und dem von dem Entfernungsmesser angepeilten Punkt zu bestimmen.
-
Der Entfernungsmesser kann auch wenigstens zwei dieser Methoden kombinieren, um die Ergebnisse der Entfernungsmessung zu verbessern und/oder um zur Zuverlässigkeit der Entfernungsmessung zu erhöhen.
-
Der Entfernungsmesser und die Auswertevorrichtung können dazu ausgebildet sein, die von dem Entfernungsmesser gemessen Entfernungen drahtgebunden oder drahtlos an die Auswertevorrichtung zu übertragen.
-
Eine drahtgebundene Übertragung der gemessen Entfernungen kann besonders einfach und kostengünstig realisiert werden.
-
Eine drahtlose Übertragung der Entfernungen vereinfacht die Handhabung der Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung, da der Entfernungsmesser und die Auswertevorrichtung in diesem Fall unabhängig voneinander bewegt werden können und die Arbeit am Messplatz nicht durch Kabel, die sich zwischen dem Entfernungsmesser und der Auswertevorrichtung erstrecken, behindert wird.
-
Eine drahtlose Übertragung der Entfernungen kann über eine WLAN-Verbindung, eine Bluetooth®-Verbindung oder unter Verwendung einer ähnlichen Technologie zur drahtlosen Datenübertragung erfolgen.
-
Kurze Beschreibung der Figuren
-
- 1 zeigt eine schematische Ansicht eines zur vermessenden Kraftfahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
- 2 zeigt ein Beispiel für ein Profil eine Kraftfahrzeugs, das mit einer Vorrichtung zur Fahrzeugvermessung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erstellt worden ist.
-
Figurenbeschreibung
-
1 zeigt eine schematische Ansicht eines zur vermessenden Kraftfahrzeugs 2 mit einer Vorrichtung 4 zur Fahrzeugvermessung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Die Vorrichtung 4 zur Fahrzeugvermessung umfasst einen Fuß 6, der auf einem Boden 8 eines Messplatzes 1 zur Fahrzeugvermessung abgestellt ist. Die Vorrichtung 4 umfasst darüber hinaus eine Säule 12, die sich in vertikaler Richtung vom Fuß 6 der Vorrichtung 4 nach oben erstreckt. An der Säule 12 ist ein Entfernungsmesser 14 angebracht.
-
Der Entfernungsmesser 14 ist insbesondere beweglich an der Säule 12 angebracht. Der Entfernungsmesser 14 kann so an der Säule 12 angebracht sein, dass er durch einen Bewegungsmechanismus 16, der insbesondere einen Motor umfasst, in einer linearen Bewegung entlang der Säule 12 nach oben und unten bewegbar ist.
-
Der Entfernungsmesser 14 kann auch so an der Säule 12 angebracht sein, dass er durch den Bewegungsmechanismus 16, der insbesondere einen Motor umfasst, in Bezug auf die Säule 12 in einer Ebene schwenkbar oder rotierbar ist. Die Ebene, in der der Entfernungsmesser 14 schwenkbar oder rotierbar ist, kann insbesondere eine vertikale Ebene sein, die orthogonal zum Boden 8 des Messplatzes 1 ausgerichtet ist.
-
An dem Entfernungsmesser 14 und/oder an bzw. in der Säule 12 kann ein Positionssensor 10 vorgesehen sein, der dazu ausgebildet ist, die Position des Entfernungsmessers 14 an der Säule 12 zu bestimmen, in die der Entfernungsmesser 14 von dem Bewegungsmechanismus 16 bewegt worden ist.
-
Der Entfernungsmesser 14 ist dazu ausgebildet, eine Entfernung d zwischen einem von dem Entfernungsmesser 14 angepeilten Punkt P auf dem zu vermessenden Kraftfahrzeug 2 und einem Referenzpunkt RP oder einer Referenzebene RE zu bestimmen.
-
Der Referenzpunkt RP kann insbesondere ein Punkt RP innerhalb des Entfernungsmessers 14 sein. Der Referenzpunkt RP kann z.B. der Punkt RP sein, um den der Entfernungsmesse 14 rotierbar bzw. schwenkbar ist.
-
Die Referenzebene RE kann eine Ebene sein, die sich vertikal zum Boden 8 des Messplatzes 1 erstreckt und welche die Säule 12 enthält. Die Referenzebene RE kann sich aber auch neben, d.h. in Bezug auf des Kraftfahrzeug 2 vor oder hinter, der Säule 12 erstrecken.
-
Durch Bewegen des Entfernungsmessers 14 mit Hilfe des Bewegungsmechanismus 16 kann der Entfernungsmesser 14 nacheinander verschiedene Punkte P auf dem zu vermessenden Kraftfahrzeug 2 anpeilen und die Entfernung d jedes dieser Punkte P von dem Referenzpunkt RP bzw. von der Referenzebene RE bestimmen.
-
Durch Zusammenfügen der auf diese Weise bestimmen Entfernungen d kann von einer Auswertevorrichtung 18, die mit dem Entfernungsmesser 14 zur Datenübertragung und Auswertung der Daten verbunden ist, ein Profil des Kraftfahrzeugs 2 erzeugt werden.
-
Ein Beispiel für ein solches Profil ist in der 2 gezeigt.
-
In dem in der 2 gezeigten Profil sind auf der horizontalen Achse die Entfernung d zwischen Punkten P auf dem Kraftfahrzeug 2 und einer vertikalen Referenzebene RE und auf der vertikalen Achse die Höhe h des jeweiligen Punktes P über dem Boden 8 des Messplatzes 1 aufgetragen.
-
In dem in der 2 gezeigten Profil sind ein Radkasten RK des Kraftfahrzeugs 2, ein Rad R und insbesondere eine (Unter-) Kante K des Radkastens RK über dem Rad R zu erkennen.
-
Die Auswertevorrichtung 18 kann dazu ausgebildet sein, durch die Anwendung bekannter Methoden der Bildauswertung ein charakteristisches Merkmal des Kraftfahrzeugs 2, z.B. eine (Unter-)Kante K des Radkastens RK, zu erkennen und die Höhe H dieses charakteristischen Merkmals über dem Boden 8 des Messplatzes 1 zu bestimmen.
-
Die auf diese Weise bestimmte Höhe H des charakteristischen Merkmals über dem Boden 8 kann beispielsweise zum Kalibrieren eines in dem Kraftfahrzeug 2 verbauten Fahrer-Assistenzsystem verwendet werden.
-
Der Entfernungsmesser 14 kann ein optischer Entfernungsmesser 14, ein auf Laserstrahlung basierender Entfernungsmesser 14, ein auf Infrarotstrahlung basierender Entfernungsmesser 14 oder ein Ultraschall-Entfernungsmesser 14 sein.
-
Der Entfernungsmesser 14 kann auch eine Kombination von wenigstens zwei Entfernungsmessern 14 umfassen, die auf verschiedenen Technologien zur Entfernungsmessung beruhen. Die von den wenigstens zwei Entfernungsmessern 14 gemessenen Entfernungen können gemittelt werden, um die Genauigkeit der Entfernungsmessung zu erhöhen.
-
In dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der gesamte Entfernungsmesser 14 gegenüber der Säule 12 beweglich.
-
In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann auch nur wenigstens eine Komponente 15 des Entfernungsmessers 14, beispielsweise ein Spiegel, eine Linse oder ein Prisma des Entfernungsmessers 14, beweglich sein, um den von dem Entfernungsmesser 14 angepeilten Punkt P auf dem Kraftfahrzeug 2 entlang des Kraftfahrzeugs 2 zu bewegen.
-
In diesem Fall ist der Positionssensor 10 dazu ausgebildet, die variable Position der beweglichen Komponente 15 zu detektieren.
-
Für das Bewegen einer oder mehrerer Komponenten 15 des Entfernungsmesser 14 ist in der Regel ein kleinerer Bewegungsmechanismus 16 mit einem kleineren/schwächeren Motor ausreichend, als er zum Bewegen des gesamten Entfernungsmessers 14 erforderlich ist.
-
Der Entfernungsmesser 14 und die Auswertevorrichtung 18 können durch ein oder mehrere Kabel 20 miteinander verbunden sein, um den Entfernungsmesser 14 mit elektrischer Energie zu versorgen und um die von dem Entfernungsmesser 14 gemessen Entfernungen d an die Auswertevorrichtung 18 zu übertragen. Eine drahtgebundene Übertragung der Entfernungen d kann besonders einfach und kostengünstig realisiert werden.
-
Der Entfernungsmesser 14 und die Auswertevorrichtung 18 können auch dazu ausgebildet sein, die von dem Entfernungsmesser 14 gemessen Entfernungen d drahtlos an die Auswertevorrichtung 18 zu übertragen.
-
Eine drahtlose Übertragung der Entfernungen d kann über eine WLAN-Verbindung, eine Bluetooth0-Verbindung oder unter Verwendung einer ähnlichen Technologie zur drahtlosen Datenübertragung erfolgen.
-
Eine drahtlose Übertragung der Entfernungen d vereinfacht die Handhabung der Vorrichtung 4 zur Fahrzeugvermessung da der Entfernungsmesser 14 und die Auswertevorrichtung 18 in diesem Fall unabhängig voneinander bewegt werden können und die Arbeit am Messplatz 1 nicht durch Kabel 20 behindert wird.
