DE102022205675A1

DE102022205675A1 - Erkennen der Position eines Sensors an einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102022205675A1
Application number: DE102022205675.2A
Authority: DE
Inventors: Gabriela Jager
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2022-06-02
Filing date: 2022-06-02
Publication date: 2023-12-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Erkennen der Position eines nachträglich angeordneten Sensors (22) an einem Fahrzeug (28) oder einer Arbeitsmaschine, mit: einer Eingangsschnittstelle (14) zum Empfangen von Sensorsignalen eines Sensors (22), die von einem um das Fahrzeug (28) oder die Arbeitsmaschine auf einer Trajektorie (26) bewegten Objekt (34) hervorgerufen werden; einer Auswerteeinheit (12) zum Auswerten des Sensorsignals basierend auf einem Zeitsignal, wobei das Zeitsignal von einem Zeitgeber stammt, und zum Erkennen der Position des Sensors (22) an dem Fahrzeug (28) oder der Arbeitsmaschine und zum Erzeugen eines Positionswertes, der die Position des Sensors (22) wenigstens näherungsweise an dem Fahrzeug (28) oder der Arbeitsmaschine angibt; einer Ausgangsschnittstelle (16) zum Versenden des Positionswertes an eine Überwachungsvorrichtung (24).Die Erfindung betrifft weiterhin ein System (20) mit der Vorrichtung (10) und einem Sensor (22).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen der Position eines an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine angeordneten Sensors sowie ein System zum Erkennen der Position eines Sensors an einem Fahrzeug. Weiter betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren sowie ein Fahrzeug oder eine Arbeitsmaschine mit einem oben genannten System.
Moderne Fahrzeuge sind in der Regel mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet, die die Umgebung des Fahrzeugs erfassen. Auf dieser Grundlage können Assistenzsysteme im Fahrzeug den Fahrer in unterschiedlichen Fahrsituationen unterstützen. Beispielsweise werden Sensoren an den Seiten eines Fahrzeugs dazu verwendet, um bei einem Spurwechsel vor Fahrzeugen im toten Winkel zu warnen. Beim Einparken warnen Assistenzsysteme auf Basis von Ultraschallsensoren vor Gegenständen oder anderen Fahrzeugen, deren Abmessungen nicht direkt vom Fahrer zu erkennen sind. In Bezug auf das autonome Fahren werden Abstandssensoren verwendet, um den Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen zu erkennen. Spurerkennungssensoren ermöglichen eine Warnung beim Verlassen einer Spur.
Insbesondere bei großen Fahrzeugen oder LKWs sowie bei Arbeitsmaschinen gibt es große Bereiche, die vom Fahrer nicht direkt einsehbar sind und deshalb mittels Sensoren überwacht werden sollen.
In der Regel werden derartige Sensoren direkt in der Fahrzeugproduktion integriert. Allerdings gibt es viele Fahrzeuge, die über keine oder nur wenige Sensoren verfügen. Insbesondere nicht einsehbare Bereiche stellen jedoch ein großes Sicherheitsrisiko dar, beispielsweise beim Rangieren von LKWs oder auch beim Arbeiten mit Arbeitsmaschinen. Unter dem Gesichtspunkt des Personenschutzes ist deshalb in vielen Fällen ein Nachrüsten einer Umfelderfassung an Fahrzeugen gewünscht. Die Sensoren sollen dabei verwendet werden, um auch die Richtung einer Gefahr zu identifizieren, beispielsweise wenn das Fahrzeug bewegt wird. Insbesondere soll dadurch erkannt werden, wenn Personen einem Fahrzeug, einer Arbeitsmaschine oder einem Anbaugerät unbemerkt so nahe kommen, dass sie in den Bewegungsbereich oder in den Arbeitsbereich gelangen. Darüber hinaus werden die Sensoren auch eingesetzt, um ein stationäres Hindernis zu erkennen, um beispielsweise eine Bewegung des Fahrens oder des Arbeitens in bestimmten Richtungen zu begrenzen. Aus diesem Grund ist es wichtig, auch die Position der nachträglich angebauten Sensoren zu erkennen.
In der Praxis sind Systeme bekannt, bei denen Sensoren an vorgeschriebenen Stellen in einer vordefinierten Lage nachträglich positioniert werden. Die Sensoren werden dann in einer vorgeschriebenen Reihenfolge identifiziert, indem sie einzeln abgedeckt werden, um ein Anlernen und ein Zuordnen eines Sensors zu einer bestimmten Position zu ermöglichen. Ein derartiges Vorgehen ist jedoch aufwendig und fehleranfällig.
Das Dokument DE 10 2019 132 151 A1 schlägt ein Verfahren zum Kalibrieren eines Umfeldsensors eines Fahrzeugs vor, bei dem das Kalibrieren anhand von Daten eines Referenzsensors unter Berücksichtigung von Belegungskarten erfolgt. Dazu werden Sensordaten von einem Umfeldsensor empfangen und eine Belegungskarte anhand der Sensordaten bestimmt. Mittels empfangener Daten eines Referenzsensors wird eine Referenzbelegungskarte bestimmt, die einen Bereich abdeckt, der jedenfalls teilweise mit einem Bereich der ersten Belegungskarte übereinstimmt. Der Vergleich der Belegungskarten führt zu einer Bestimmung einer räumlichen Verschiebung der Karten, aus der eine Abweichung eines Einbauwinkels des neuen Sensors von dem Referenzsensor geschätzt wird.
Insgesamt besteht nach wie vor ein Bedarf daran, nachträglich Sensoren an einem Fahrzeug zu verbauen und diese auf eine einfache und zuverlässige Art so zu kalibrieren, dass deren Position am Fahrzeug erkannt wird.
Zum Lösen dieser Aufgabe betrifft die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt eine Vorrichtung zum Erkennen eines Sensors an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine, mit

- einer Eingangsschnittstelle zum Empfangen von Sensorsignalen eines Sensors, die von einem um das Fahrzeug oder die Arbeitsmaschine auf einer Trajektorie bewegten Objekt hervorgerufen wird;
- einer Auswerteeinheit zum Auswerten des Sensorsignals basierend auf einem Zeitsignal, wobei das Zeitsignal von einem Zeitgeber stammt, und zum Erkennen der Position des Sensors an dem Fahrzeug oder der Arbeitsmaschine und zum Erzeugen eines Positionswertes, der die Position des Sensors wenigstens näherungsweise an dem Fahrzeug oder der Arbeitsmaschine angibt;
- einer Ausgangsschnittstelle zum Versenden des Positionswertes an eine Überwachungsvorrichtung.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein System zum Erkennen der Position eines Sensors an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine, mit einer Vorrichtung wie oben beschrieben und mit einem Sensor zum Erfassen eines Objekts und Ausgeben eines Sensorsignals, wobei der Sensor dazu ausgebildet ist, an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine angeordnet zu werden.
Weitere Aspekte der Erfindung betreffen ein Fahrzeug oder eine Arbeitsmaschine mit einem System wie oben beschrieben, eine Ladung für ein Fahrzeug oder eine Arbeitsmaschine mit einem derartigen System, ein entsprechend der Vorrichtung oder dem System ausgebildetes Verfahren zum Erkennen der Position eines Sensors an einem Fahrzeug und ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zur Durchführung der Schritte des Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt wird, sowie ein Speichermedium, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, das, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird, eine Ausführung der darin beschriebenen Verfahren bewirkt.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es versteht sich, dass das Verfahren und das Computerprogrammprodukt entsprechend den für die Vorrichtung und das System definierten Ausgestaltungen ausgeführt sein können.
Es ist vorgesehen, dass in der Vorrichtung zum Erkennen der Position eines nachträglich angeordneten Sensors an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine Sensorsignale eines Sensors mittels einer Eingangsschnittstelle empfangen werden. Die Sensorsignale werden dabei von einem Objekt hervorgerufen, das sich auf einer vordefinierten Trajektorie oder einem Bewegungsweg um das Fahrzeug oder die Arbeitsmaschine herum bewegt. Dies kann beispielsweise auch eine Person sein, die um das Fahrzeug herumläuft. Der Weg bzw. die Trajektorie kann vorgegeben sein, beispielsweise in Form eines Kreises oder einer Ellipse. Es ist ebenso denkbar, dass der Weg durch das Fahrzeug derart bestimmt wird, dass sich die Person oder das Objekt in einem vorgegebenen Abstand, beispielsweise 1 m, um das Fahrzeug herum bewegt.
Die Auswerteeinheit der Vorrichtung ist dazu ausgebildet, das Sensorsignal basierend auf einem Zeitsignal auszuwerten. Das Zeitsignal kann von einem Taktgeber oder von einer Uhr oder von einem sonstigen Timer oder Zeitgeber stammen. Dabei kann der Taktgeber gestartet werden, sobald das Objekt oder die Person sich zu bewegen beginnt und der vorgegebenen Trajektorie bzw. dem Bewegungsweg folgt. Möglich ist, dass der Benutzer oder Fahrer den Zeitgeber manuell startet; eine einstellbare Verzögerung kann vorgesehen sein. Ebenfalls möglich ist es, dass der Taktgeber automatisch startet, z.B. sobald der Fahrer den Fahrersitz verlässt oder die Tür des Fahrzeugs geöffnet wird. Sobald der Endpunkt der Trajektorie erreicht ist, stoppt der Taktgeber oder die Uhr. Dies kann manuell durch den Benutzer oder automatisch erfolgen, z.B. wenn der Benutzer sich wieder auf den Fahrersitz setzt oder die Tür des Fahrzeugs öffnet. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Bewegung entlang der Trajektorie im Wesentlichen gleichmäßig ist, also die Geschwindigkeit konstant ist.
Die Auswerteeinheit ist dazu ausgebildet, die Position des Sensors am Fahrzeug oder der Arbeitsmaschine aus der Kombination von Sensorsignal und Zeitsignal zu erkennen und hieraus einen Positionswert zu erzeugen. Der Positionswert gibt dabei die Position des Sensors an dem Fahrzeug oder der Arbeitsmaschine wenigstens näherungsweise an. Es wurde festgestellt, dass es in vielen Konfigurationen genügt, die Lage der Sensoren am Fahrzeug so zu bestimmen, dass sie mit einer Seite des Fahrzeugs oder mit einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs oder der Arbeitsmaschine bzw. mit einer Drehrichtung assoziiert werden können. Somit kann dem Fahrer die Richtung eines Hindernisses bei dem späteren Einsatz des Sensors zur Überwachung der Umgebung angezeigt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit geeignet, ein Kalibrieren von neuen bzw. nachgerüsteten Sensoren an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine durchzuführen, um die Position des Sensors an dem Fahrzeug zu ermitteln. Die dabei erzeugten Positionswerte zur Angabe des Ortes werden an eine Überwachungsvorrichtung versendet. Damit können die ermittelten Sensoren bzw. die kalibrierten Sensoren in eine Umfeldüberwachung eines Fahrzeugs oder einer Arbeitsmaschine einbezogen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Eingangsschnittstelle der Vorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet, um Sensorsignale eines Ultraschallsensors zu empfangen. Selbstverständlich können auch mehrere Sensoren an die Eingangsschnittstelle angeschlossen werden, bevorzugt mehrere Ultraschallsensoren. Die Eingangsschnittstelle ist dann in der Lage, mehrere Sensorsignale zu empfangen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung sieht vor, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, aus dem zeitlichen Verlauf des Sensorsignals die Position des Sensors am Fahrzeug zu bestimmen. Die Auswerteeinheit ist in der Lage, durch Vergleich des Zeitpunkts, zu dem ein Sensorsignal einen Wert aufweist, der das Vorhandensein eines Gegenstands oder einer Person in der Nähe des Sensors repräsentiert, mit der Gesamtzeit bzw. dem Endzeitpunkt für den Kalibriervorgang die Lage des Sensors am Fahrzeug zu bestimmen. Es wird also das Erkennen eines Ereignisses bzw. die Annäherung eines Objekts oder einer Person in Beziehung gesetzt zu der Gesamtzeit, die der Kalibriervorgang oder die das einmalige Umrunden des Fahrzeugs dauert. Hieraus kann in Kenntnis der Gesamtwegstrecke und der Fahrzeugabmessungen der Ort des Sensors bestimmt werden. Insbesondere wenn die Laufrichtung einer Person bzw. die Bewegungsrichtung eines Objekts vorbestimmt sind, lässt sich exakt die Seite des Fahrzeugs bestimmen, an der der Sensor positioniert ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung sieht vor, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, Sensorsignale und deren zeitlichen Verlauf derart auszuwerten, dass eine Ausrichtung des Sensors erkannt werden kann. Davon ausgehend, dass der Erfassungsbereich des Sensors kreissegmentartig bzw. kegelförmig ist, kann aus den Signalwerten der Sensorsignale bei Eintritt eines Objekts in den Erfassungsbereich eines Sensors und bei Austritt eines Objekts aus dem Erfassungsbereich des Sensors die Ausrichtung des Sensors relativ zum Fahrzeug bestimmt werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, Sensorsignale von zwei Sensoren auszuwerten. Die Auswerteeinheit kann eine Überlappung von Erfassungsbereichen der beiden Sensoren feststellen und aufgrund dieser Feststellung ein Informationssignal erzeugen, das mittels der Ausgangsschnittstelle für eine Weiterverarbeitung ausgebbar ist. Beispielsweise kann das Informationssignal an eine Überwachungseinheit oder eine Informationseinheit übermittelt werden, um den Wert des Informationssignals oder eine darauf beruhende Ausgabe anzuzeigen. Das Informationssignal kann Informationen darüber enthalten, dass sich die Erfassungsbereiche überlappen und somit eine Redundanz der Sensoren gegeben ist. Darüber hinaus können Informationen über die Größe und den Grad der Überlappung in dem Informationssignal enthalten sein. Die Informationen zur Überlappung können mit den Informationen bezüglich der Ausrichtung kombiniert werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung sieht vor, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, Sensorsignale von wenigstens drei Sensoren derart auszuwerten, dass festgestellt werden kann, ob je ein Sensor an der Rückseite und/oder an den beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet ist. Basierend auf der Feststellung kann ein Abdeckungssignal erzeugt werden, das mittels Ausgangsschnittstelle für eine Weiterverarbeitung oder eine Anzeige ausgebbar ist. Auch das Ausgangssignal kann, wie das Informationssignal, an die Überwachungsvorrichtung oder an eine Informationseinheit ausgegeben werden. Damit kann der Benutzer informiert werden, dass alle nicht einsehbaren Seiten seines Fahrzeugs oder seiner Arbeitsmaschine von einem Sensor abgedeckt sind. Dies kann als erfolgreiche Kalibration und Nachrüstung des Fahrzeugs mit Sensoren zur Detektion des Umfelds gewertet werden.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung eine Verarbeitungseinheit im Fahrzeug sein oder mit dieser kombiniert sein. Die Überwachungsvorrichtung kann beispielsweise ein Teil eines Rangierassistenten oder einer Einparkhilfe für ein Fahrzeug sein. Möglich ist auch, dass die Vorrichtung eine mobile Vorrichtung ist oder Teil einer mobilen Recheneinheit. Beispielsweise kann die Vorrichtung in einem mobilen Handgerät, wie etwa einem Smartphone, integriert sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Auswerteeinheit der Vorrichtung dazu ausgebildet, die Auswertung der Sensorsignale basierend auf einer Schätzung oder mittels eines Schätzalgorithmus durchzuführen. Bevorzugt erfolgt die Auswertung der Sensorsignale auf Basis künstlicher Intelligenz. Beispielsweise kann ein neuronales Netz oder ein Petrinetz eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße System zum Erkennen der Position eines nachgerüsteten Sensors an einem Fahrzeug oder an einer Arbeitsmaschine umfasst die oben beschriebene Vorrichtung sowie wenigstens einen Sensor zum Erfassen eines Objekts und zum Ausgeben eines Sensorsignals. Die Sensoren sind zum nachträglichen Anordnen an ein Fahrzeug ausgebildet. Sie können beispielsweise magnetisch befestigt werden, mit Saugknopf oder verschiedenen Befestigungsanordnungen wie etwa einer Klemme oder einer flexiblen Spannvorrichtung. Das System kann eine Vorrichtung wie oben beschrieben oder eine Steuervorrichtung umfassen sowie ein Set von mehreren Ultraschallsensoren, wobei die Sensoren eine Kommunikationsschnittstelle umfassen, um mit der Vorrichtung Daten austauschen zu können. Die Kommunikationsschnittstelle kann drahtgebunden oder drahtlos sein. Beispielsweise ist denkbar, dass die Sensoren über Bluetooth oder WLAN mit der Vorrichtung kommunizieren. Dies bietet sich insbesondere bei der Nachrüstung der Sensoren an. Die Vorrichtung kann in eine Steuereinheit oder eine ECU (Electronic Control Unit) eines Fahrzeugs integriert sein. Beispielsweise kann in der Steuervorrichtung auch die Funktion eines Park- oder Rangierassistenten oder eine andere Umfeldüberwachungsfunktion vorhanden sein. Die Umfeldüberwachungsfunktionen oder Parkfunktionen können mit einer Warnung oder einem Eingriff auf das Bremssystem einhergehen. Denkbar ist auch, dass die oben beschriebene Vorrichtung, auch wenn sie Teil des Systems ist, eine mobile Recheneinheit sein kann, beispielsweise ein Smartphone. Nach dem Erfassen der Position der Sensoren kann die mobile Recheneinheit selbst die Positionswerte weiterverarbeiten, beispielsweise in Form einer Anzeige. Möglich ist auch, dass die Positionswerte von der mobilen Recheneinheit an eine Überwachungsvorrichtung oder Steuereinheit (ECU) des Fahrzeugs übermittelt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das System ebenfalls eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen der Umgebung des Fahrzeugs oder der Arbeitsmaschine. Die Überwachungsvorrichtung empfängt die Positionswerte der Sensoren von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erkennen der Position.
Vorzugsweise umfasst das System eine Mehrzahl von Sensoren, bevorzugt wenigstens drei, um die beiden Seiten und die Rückseite des Fahrzeugs abzudecken. Vorzugsweise ist der Sensor des Systems ein Ultraschallsensor. Umfasst das System mehrere Sensoren, beispielsweise bei einem Set, sind wenigstens einer, bevorzugt alle Sensoren Ultraschallsensoren. Andere optische Sensoren sind möglich.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Erkennen der Position eines derart nachträglich angeordneten Sensors an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine durchgeführt. Dieses Kalibrierverfahren umfasst den Schritt des Empfangens von Sensorsignalen eines Sensors oder eines der Sensoren, die von einem um das Fahrzeug oder die Arbeitsmaschine auf einer Trajektorie bewegten Objekt hervorgerufen werden. Dieser Schritt startet, nachdem die Sensoren an dem Fahrzeug montiert sind. Der Schritt kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass sich eine Person um das Fahrzeug herum bewegt. Vorteilhaft ist es, wenn die Bewegungsrichtung bekannt ist, also ob sich die Person rechts (im Uhrzeigersinn) oder links (entgegen dem Uhrzeigersinn) herum um das Fahrzeug bewegt.
Für die Inbetriebnahme reicht es also zunächst aus, dass die Sensoren am Fahrzeug angeordnet sind. Hierbei ist keine vorgegebene Anordnung notwendig. Es können auch nur Teile des Fahrzeugs abgedeckt werden. Eine Person, in der Regel der Fahrer, muss die Position der Sensoren nicht einmessen oder eingeben. Vielmehr wird die Lage der Sensoren zum Fahrzeug in einem Kalibrierungsverfahren so weit ermittelt, bevorzugt geschätzt, dass zumindest die Richtung, in der sich eine Gefahr relativ zum Fahrzeug befindet, bekannt ist. Im Betriebsmodus kann dann beim Erfassen eines Hindernisses die mit dem jeweiligen Sensor assoziierte Fahrtrichtung ausgelesen werden und eine Fahrbeschränkung in diese Richtung erfolgen. Die Fahrbeschränkung kann zusätzlich oder alternativ zu einer Warnung stattfinden.
Ausgehend von den ermittelten Sensorsignalen werden diese in einem weiteren Schritt ausgewertet, wobei die Auswertung basierend auf einem Zeitsignal erfolgt, das von einem Zeitgeber oder Taktgeber oder einer Uhr stammt. Die Auswertung des Sensorsignals erlaubt ein Erkennen der Position des Sensors am Fahrzeug oder der Arbeitsmaschine, insbesondere wenn die Abmessungen des Fahrzeugs oder der Arbeitsmaschine vorbekannt sind. Alternativ kann der Umfang des Fahrzeugs aus der Gesamtzeit geschätzt werden, wobei eine konstante Bewegungsgeschwindigkeit der Person vorausgesetzt wird. Die Geschwindigkeit kann ebenfalls geschätzt werden. In einem weiteren Schritt kann ein Positionswert für jeden Sensor erzeugt werden, der die Position wenigstens näherungsweise an dem Fahrzeug oder der Arbeitsmaschine angibt. Dieser Positionswert wird anschließend an eine Überwachungsvorrichtung übermittelt, in der eine Weiterverarbeitung erfolgen kann.
Die Begriffe „Fahrzeug“ und „Arbeitsmaschine“ sind derart zu verstehen, dass sie auch Anhänger und ein an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine angeordnetes bewegliches Werkzeug umfassen. Ebenfalls ist es möglich, die hier vorgestellte Vorrichtung und das Verfahren zu verwenden, um die Position von Sensoren zu erkennen und deren Ort und Lage zu schätzen, die an einer Ladung eines Fahrzeugs oder einer Arbeitsmaschine angeordnet sind. Dies können beispielsweise über ein Fahrzeug hinausragende zu transportierende Waren sein oder etwa mit einem Gabelstapler transportierte Waren, deren Abmessungen den Gabelstapler deutlich überragen und dem Fahrer gleichzeitig den Blick in eine bestimmte Richtung versperren.
Da das Verfahren sehr einfach ist und wenige Schritte umfasst, lässt sich ein Überwachungssystem für zu transportierende Waren schnell und einfach realisieren. Es müssen nur Sensoren an beliebigen Stellen des Fahrzeugs, der Arbeitsmaschine oder Ladung angeordnet werden. Anschließend läuft eine Person einmal um die Waren herum, sodass eine Schätzung der Position der Sensoren möglich ist. Anschließend kann das System in Betrieb genommen und verwendet werden.
Die Begriffe Zeitgeber, Taktgeber, Timer und Uhr werden synonym verwendet. Der Zeitgeber generiert ein Zeitsignal, das für die Darstellung und Ermittlung der zeitlichen Abfolge von Events und Messergebnissen der Sensoren verwendet wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2: ein System mit einer Vorrichtung aus 1;
3: schematisch die Ausgangslage mit beliebig angeordneten Sensoren und eine vorgegebene Trajektorie zur Bestimmung der Position;
4: die Anwendung der Trajektorie auf ein System mit drei Sensoren;
5: eine schematische Darstellung zur Erkennung der Position und Zuordnung von mehreren Sensoren;
6: eine Prinzipdarstellung zur Erkennung der Ausrichtung eines Sensors;
7: ein Beispiel für die Erkennung der Ausrichtung zweier an einem Fahrzeug angeordneter Sensoren;
8: ein Prinzipbild zur Erläuterung einer möglichen Assoziation von Sensoren mit einer Fahrtrichtung;
9: ein Beispiel für einen Abdeckungsgrad der Fahrtrichtung durch Sensoren; und
10: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erkennen der Position eines Sensors an einem Fahrzeug.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Erkennen der Position eines Sensors an einem Fahrzeug oder einer Arbeitsmaschine. Im Folgenden wird lediglich von Fahrzeug gesprochen. Dies soll jedoch keine Einschränkung der Allgemeingültigkeit darstellen. Die Position eines Sensors kann selbstverständlich auch an einer Arbeitsmaschine, einem Anhänger, einem Arbeitsgerät oder an beweglicher Ladung erkannt werden.
Die Vorrichtung 10 umfasst eine Auswerteeinheit 12, die mit einer Eingangsschnittstelle 14 und einer Ausgangsschnittstelle 16 verbunden ist.
Die Vorrichtung 10 ist Teil eines Systems 20, das über die Eingangsschnittstelle mit mehreren Sensoren 22 verbunden ist und Sensorsignale von den Sensoren 22 empfängt, 2. Die Sensorsignale werden in der Auswerteeinheit 12 weiterverarbeitet, wobei aus den Sensorsignalen und Zeitsignalen eine Auswertung erfolgt, sodass die Position des Sensors an dem Fahrzeug erkannt wird. Ein Positionswert wird erzeugt, der die Position näherungsweise angibt und beschreibt. Dieser Positionswert wird mittels der Ausgangsschnittstelle 16 an eine Überwachungsvorrichtung 24 ausgegeben. Die Zeitsignale können ebenfalls mittels der Eingangsschnittstelle 14 empfangen werden, wenn sie von einem externen Zeitgeber erzeugt werden. Die Zeitsignale können alternativ intern generiert werden, also in der Vorrichtung 10 von einem optionalen internen Zeitgeber 18, der in 1 gestrichelt dargestellt ist. Der Zeitgeber 18 kann auch in der Auswerteeinheit 12 integriert sein.
3 zeigt im linken Teil eine Ausgangslage, bei der vier Sensoren an einem Fahrzeug angebracht sind. Die Sensoren können beispielsweise magnetisch an das Fahrzeug angeheftet werden. Es folgt nun ein Kalibrierungsverfahren zur Erkennung der Position des Sensors bzw. der Sensoren 22, bei dem eine Person oder ein Objekt entlang einer Trajektorie 26 um ein Fahrzeug 28 sich bewegt bzw. bewegt wird.
Die Trajektorie 26 kann beispielsweise in einem fest vorgegebenen Abstand zum Fahrzeug 28 erfolgen. Allerdings sind auch Abweichungen des Bewegungswegs bzw. der Trajektorie 26 möglich, sodass kein durchgehend konstanter Abstand zum Fahrzeug 28 eingehalten werden muss, wie in 4 gezeigt.
Zu Beginn des Kalibriervorgangs wird ein Zeitsignal eines Taktgebers oder Zeitgebers gestartet. Neben einem manuellen Starten und Stoppen eines Taktgebers oder Timers zum Erzeugen eines Zeitsignals kann das Zeitsignal auch automatisch erzeugt bzw. gestartet werden, wenn zum ersten Mal an einem der Sensoren ein Signal erfasst wird. Zu diesem Zeitpunkt hat eine Person 30 den Kalibriervorgang gestartet und bewegt sich auf einer Trajektorie 26 um das Fahrzeug 28 herum. Sobald die Person 30 bzw. ein bewegtes Objekt 34 diesen ersten Sensor 22 erneut passiert, wird das Zeitsignal gestoppt. Der Timer oder der Taktgeber wird angehalten. Auf diese Weise kann ebenfalls der zeitliche Verlauf bzw. der zeitliche Anfangs- und Endpunkt bestimmt werden.
Bevorzugt wird die Lage der Sensoren 22 zum Fahrzeug 28 nur insoweit ermittelt bzw. geschätzt, dass man mindestens die Richtung einer Gefahr oder Kollision im Verhältnis zum Fahrzeug erkennt. Dabei wird zunächst die Position der Sensoren 22 zum Fahrzeug 28 geschätzt, einschließlich lateralem und longitudinalem Offset. In einem weiteren Schritt erfolgt bevorzugt eine Schätzung der Ausrichtung der Sensoren 22 zum Fahrzeug 28. Hieraus kann vorzugsweise eine Assoziation der jeweiligen Sensoren 22 mit einer Fahrtrichtung stattfinden. Optional können die Bewertung von Einbaulagen, die Prüfung von Vollständigkeit einer räumlichen Abdeckung um das Fahrzeug herum sowie die Prüfung der Redundanz von Sensoren stattfinden. Eine Prüfung der Vollständigkeit der Abdeckung der Fahrtrichtungen kann sich anschlie-ßen. Im Betriebsmodus, d. h. nach Kalibration und Festlegung der Position der Sensoren 22, findet eine Auswertung der Sensoren 22 und das Erzeugen einer fahrzeugseitigen Reaktion statt, die entweder als Verzögerung und/oder Warnung unabhängig von der Lage eines Hindernisses erfolgen kann oder sich in einer Verzögerung nur dann niederschlägt, wenn die Fahrtrichtung sich mit der Richtung des Hindernisses überschneidet. Dies ist möglich, wenn jeder Sensor 22 mit mindestens einer Fahrtrichtung assoziiert ist.
5 zeigt den zeitlichen Verlauf von vier Sensorsignalen von vier Sensoren 22A-22D, die beim Kalibrieren hervorgerufen werden, wenn eine Person 30 auf der Trajektorie 26 das Fahrzeug 28 umrundet. Während des Umrundens sprechen die einzelnen Sensoren zu unterschiedlichen Zeiten an, sodass durch den zeitlichen Verlauf, insbesondere einer Änderung des Signals, z.B. einem Signalausschlag A-D, auf ihre Position rückgeschlossen werden kann.
Bevorzugt läuft die Person 30, in der Regel der Fahrer des Fahrzeugs 28, eine in der Auswerteeinheit 12 gespeicherte Strecke (in Form einer Trajektorie 26) um das Fahrzeug 28 herum ab. Dies kann kreisförmig oder elliptisch oder in einem vorgebebenen Abstand zu dem Fahrzeug sein. Während dieser Runde erfassen die Sensoren 22A-22D die Umgebung und die (Test-)Person 30. Durch die Auswertung der Messungen der Sensorsignale und Erkennung von Signalausschlägen A-D kann die Lage der einzelnen Sensoren 22A - 22D am Fahrzeug grob geschätzt werden.
Beispielsweise ist es denkbar, dass in einer Anzeige eines Touchscreens der Fahrer bzw. die Person 30 das Kalibrierungsverfahren startet. Zu diesem Zeitpunkt wird auch ein Timer oder ein Zeitgeber gestartet. Die Zeit wird während des Kalibrierungsverfahrens gemessen. Beispielsweise ist es denkbar, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung im Fahrzeug 28 verbaut ist. Der Fahrer drückt dann einen Startknopf auf einer Bedienvorrichtung, um die Kalibrierung zu initiieren. Die Zeit kann ab dem Drücken des Knopfes gemessen werden. Alternativ kann ermittelt werden, ob der Fahrer seinen Sitz verlassen hat. Die Sitzerkennung kann also den Timer oder den Zeitgeber starten. Ab diesem Zeitpunkt werden die Sensorsignale der einzelnen Sensoren 22 gemessen. Das Kalibrierungsverfahren läuft. Sobald der Fahrer sich wieder im Fahrzeug 28 befindet und entweder den Sitz belegt oder einen Stoppknopf für die Kalibrierung drückt, endet das Kalibrierungsverfahren.
Denkbar ist es, dass die Kalibrierung mehrfach durchgeführt wird, beispielsweise einmal zum Ablaufen der Trajektorie 26 in Uhrzeigerrichtung und anschließend in Gegenuhrzeigerrichtung. Dabei kann jeweils ein Timer neu gestellt werden. Gegebenenfalls ist ein Bedienen der Bedieneinheit notwendig.
Der zeitliche Verlauf der Sensorsignale, in denen Events erkannt werden, also eine Person oder ein Objekt, wird mit der vorgegebenen Strecke der Trajektorie gemappt und die Events werden anteilig der Zeitabstände in der Trajektorie verteilt. Unter der Annahme, dass die Sensoren 22 nur an der Außenhülle des Fahrzeugs angebracht sind, erfolgt die Auswertung durch die Abstände und eine Definition der Fahrzeugabmessungen. Optional kann ein Fahrzeugkarosseriemodell in der Auswerteeinheit oder einem optionalen Speicher hinterlegt sein. Diese Daten können auch von einer anderen Vorrichtung der Auswerteeinheit zugeführt werden.
Eine Alternative für eine einfache Version der Erkennung der Position der Sensoren 22 kann darin bestehen, dass die Sensoren in einem hypothetischen Kreis um das Fahrzeug 28 herum gemappt werden. Hier wird nur geschätzt, ob die Sensoren 22 hinten, seitlich oder vorne am Fahrzeug angeordnet sind. Dies kann ausreichend sein, wenn dem Fahrer im Verlauf des Betriebs der Vorrichtung nur angezeigt werden soll, auf welcher Seite des Fahrzeugs sich ein Hindernis befindet.
Um nicht nur die Position, sondern auch die Ausrichtung der Sensoren 22 zu ermitteln, wird ein kegelförmiger Erfassungsbereich der Sensoren 22, die in der Regel Ultraschallsensoren sind, angenommen. Die Sensoren 22 werden den kürzesten Abstand zu einem Hindernis, einem Objekt oder einer Person angeben. Allerdings gibt es keine Information, in welchem Teil des Kegels sich das Hindernis befindet. Wenn sich das Objekt ideal auf einem festen Kreis um den Sensor herum bewegt, wird ein konstanter Abstand angegeben. Wenn sich das Objekt direkt auf den Sensor 22 zubewegt, sinkt der gemessene Abstand mit der Geschwindigkeit des Objekts, beispielsweise in Form einer Geraden. Wenn sich das Objekt jedoch schräg zum Sensor 22 bewegt, variiert der Abstand, je nachdem, wie die radiale Komponente sich ändert. In 6 sind die Sensorsignale für zwei Sensoren 22 gezeigt, wobei sich ein Objekt oder eine Person 30 auf einem Bewegungsweg 32 bewegt. Aus den unterschiedlichen Signalen kann auf die Relation zwischen Bewegungsweg eines Objektes 34 oder einer Person 30 zum Sensor 22 geschlossen werden.
Unter der Annahme, dass während der Kalibrierung bzw. der Bestimmung und dem Erkennen der Position der Sensoren 22 sich die Person 30 bzw. das Objekt 34 im Wesentlichen parallel zum Fahrzeug 28 auf einem Bewegungsweg 32 gemäß 7 bewegt, kann aus der Asymmetrie der Messungen über die Zeit auf die Ausrichtung der Sensoren 22 geschlossen werden. Hierbei kann eine Schätzung verwendet werden.
Wenn der am Sensor 22 gemessene Abstand im zeitlichen Verlauf sinkt, kann darauf geschlossen werden, dass der Sensor 22 zum Eintrittspunkt des Objekts 34 oder der Person 30 in den Erfassungsbereich 36 des Sensors 22 hin gerichtet ist. Wenn der Abstand im Sensorsignal steigt, kann darauf geschlossen werden, dass der Sensor 22 zum Endpunkt der Trajektorie 26 bzw. des Bewegungswegs 32 gerichtet ist. Diese Schätzung reicht aus, um eine ungefähre Ausrichtung der Sensoren 22 am Fahrzeug 28 zu bestimmen.
Anhand von 8 wird erläutert, wie sich die einzelnen Sensoren 22 mit einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 28 assoziieren lassen. Das Umfeld 38 des Fahrzeugs 28 lässt sich in unterschiedliche Bereiche einteilen. Der Bereich direkt vor dem Fahrzeug 28 ist mit F für „Front“ bezeichnet, der Bereich direkt hinter dem Fahrzeug 28 mit R für „Rückseite“. Die rechte Seite ist ebenfalls mit R sowie die linke Seite mit L bezeichnet. Die Eckbereiche des Fahrzeugs sind entsprechend mit FR (Front rechts), FL (Front links), RL (Rückseite links) und RR (Rückseite rechts) bezeichnet. Durch die Schätzung der Position der Sensoren 22 am Fahrzeug einschließlich des lateralen und longitudinalen Offsets und durch die Schätzung der Ausrichtung der Sensoren 22 durch Auswertung der zeitlichen Verläufe der einzelnen Sensorsignale ist es nun möglich, die Sensoren und die Ausrichtung den einzelnen Teilbereichen im Umfeld 38 zuzuordnen. Je nach Fahrzeugart können hierbei unterschiedlich viele Segmente im Umfeld 38 festgelegt werden. In einer Basisvariante könnte lediglich eine Segmentierung und Assoziation von Sensoren 22 in Fahrtrichtung, also vorwärts oder rückwärts, erfolgen. Für abbiegende Fahrzeuge wie PKWs oder Busse könnten die hier gezeigten acht Segmente verwendet werden. Für sich drehende Fahrzeuge wie Bagger könnten gegebenenfalls die vier Bereiche Front, Rückseite, rechts und links ausreichend sein.
Vorzugsweise kann unter Betrachtung des Öffnungswinkels des Erfassungsbereichs 36 der einzelnen Sensoren 22 und aus den sich ergebenden Überlappungen sowie den bekannten vordefinierten Segmenten des Umfelds 38 geprüft werden, ob eine ausreichende Abdeckung mit den positionierten Sensoren 22 erfolgt ist.
9 zeigt, dass der Frontbereich (F) sowie der rechte und linke Frontbereich von keinem Sensor 22 erfasst werden. Der Bereich links des Fahrzeugs (L) wird mit den beiden Sensoren 22C und 22D gut abgedeckt. Hier erfolgt eine Überlappung der Erfassungsbereiche 36 der beiden Sensoren. Auch der rückwärtige Bereich (R), der die beiden Heckbereiche (RL, RR) miteinschließt, wird durch den Sensor 22B vollständig erfasst. Im rechten Segment (R) erfolgt nur eine teilweise Erfassung des Umfelds 38, da der Sensor 22A insoweit schlecht angeordnet ist, dass seine Ausrichtung nach hinten erfolgt. Ein größerer, in Richtung Front gerichteter Bereich des Segments R wird von dem Sensor 22A nicht erfasst. Da Informationen über die Position und die Ausrichtung der Sensoren, insbesondere des Sensors 22A in diesem Fall, vorliegen, kann optional eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs 28 ausgegeben werden. Er kann aufgefordert werden, den Sensor 22A erneut anzuordnen und eine neue Kalibrierung bzw. Bestimmung von Ort und Ausrichtung des Sensors durchzuführen. Alternativ kann die vorgenommene Kalibrierung und somit Erfassung von Ort und Ausrichtung der Sensoren akzeptiert werden. Der Fahrer des Fahrzeugs 28 kann dann optional einen Hinweis auf die mangelnde Ausleuchtung des rechten Bereichs und des Frontbereichs in Form einer optischen Warnung auf einem der Anzeigegeräte des Fahrzeugs erhalten. Hierbei kann die Überwachungsvorrichtung des Fahrzeugs derartige Informationen in Form des Positionswertes sowie eines Abdeckungssignals oder Informationssignals aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhalten. Die entsprechenden Signale können dann in der Überwachungsvorrichtung oder einer anderen Informationseinheit oder Anzeigeeinheit im Fahrzeug optisch und/oder akustisch dargestellt werden. Auch kann das Prinzipbild aus 9 für eine Anzeige auf einem Display verwendet werden.
10 zeigt den schematischen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erkennen der Position eines nachträglich angeordneten Sensors 22 an einem Fahrzeug 28 oder an einer Arbeitsmaschine. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Empfangens S10 von Sensorsignalen eines Sensors 22, die von einem um das Fahrzeug 28 oder die Arbeitsmaschine auf einer Trajektorie 26 bewegten Objekt 34 hervorgerufen werden. Ein Schritt des Auswertens S12 des Sensorsignals basiert auf einem Zeitsignal. Dabei stammt das Zeitsignal bevorzugt von einem Taktgeber oder einer Uhr. In einem Schritt des Erkennens S14 wird die Position des Sensors 22 an dem Fahrzeug 28 erkannt. Ein Schritt des Erzeugens S16 eines Positionswertes, der die Position des Sensors 22 wenigstens näherungsweise an dem Fahrzeug 28 oder der Arbeitsmaschine angibt, schließt sich an. In einem Schritt des Versendens S18 des Positionswertes wird dieser an eine Überwachungsvorrichtung übermittelt. Die Überwachungsvorrichtung kann Teil des Fahrzeugs sein. Alternativ kann sie auf einem mobilen Gerät vorgesehen sein.
Weitere Schritte, die in 10 gestrichelt dargestellt sind, können sich optional anschließen. In einem Schritt S20 erfolgt das Starten eines Timers oder Taktgebers zum Erzeugen eines Zeitsignals, auf dem die Auswertung des Sensorsignals beruht. Ein Schritt S22 des Bewegens des Objekts 34 von einem Startpunkt auf einer vorgegebenen Trajektorie 26 um das Fahrzeug 28 bzw. die Arbeitsmaschine herum zu einem Endpunkt schließt sich an. Die Trajektorie 26 ist dabei bevorzugt so ausgebildet, dass das Objekt 34 einen Erfassungsbereich 36 des Sensors 22 passiert. Ein Schritt des Beendens S26 des Timers oder Taktgebers schließt das Verfahren ab.
Die Erfindung wurde anhand der Zeichnungen und der Beschreibung umfassend beschrieben und erklärt. Die Beschreibung und Erklärung sind als Beispiel und nicht einschränkend zu verstehen. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Andere Ausführungsformen oder Variationen ergeben sich für den Fachmann bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung sowie bei einer genauen Analyse der Zeichnungen, der Offenbarung und der nachfolgenden Patentansprüche.
In den Patentansprüchen schließen die Wörter „umfassen“ und „mit“ nicht das Vorhandensein weiterer Elemente oder Schritte aus. Der undefinierte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt nicht das Vorhandensein einer Mehrzahl aus. Ein einzelnes Element oder eine einzelne Einheit kann die Funktionen mehrerer der in den Patentansprüchen genannten Einheiten ausführen. Ein Element, eine Einheit, eine Schnittstelle, eine Vorrichtung und ein System können teilweise oder vollständig in Hard- und/oder in Software umgesetzt sein. Die bloße Nennung einiger Maßnahmen in mehreren verschiedenen abhängigen Patentansprüchen ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht ebenfalls vorteilhaft verwendet werden kann. Ein Computerprogramm kann auf einem nichtflüchtigen Datenträger gespeichert/vertrieben werden, beispielsweise auf einem optischen Speicher oder auf einem Halbleiterlaufwerk (SSD). Ein Computerprogramm kann zusammen mit Hardware und/oder als Teil einer Hardware vertrieben werden, beispielsweise mittels des Internets oder mittels drahtgebundener oder drahtloser Kommunikationssysteme. Bezugszeichen in den Patentansprüchen sind nicht einschränkend zu verstehen.
Bezugszeichen

10: Vorrichtung
12: Auswerteeinheit
14: Eingangsschnittstelle
16: Ausgangsschnittstelle
18: Zeitgeber
20: System
22: Sensor
24: Überwachungsvorrichtung
26: Trajektorie
28: Fahrzeug
30: Person
32: Bewegungsweg
34: Objekt
36: Erfassungsbereich
38: Umfeld
A-D: Signalausschlag

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 102019132151 A1 [0006]

Claims

Vorrichtung (10) zum Erkennen der Position eines nachträglich angeordneten Sensors (22) an einem Fahrzeug (28) oder einer Arbeitsmaschine, mit: - einer Eingangsschnittstelle (14) zum Empfangen von Sensorsignalen eines Sensors (22), die von einem um das Fahrzeug (28) oder die Arbeitsmaschine auf einer Trajektorie (26) bewegten Objekt (34) hervorgerufen wird; - einer Auswerteeinheit (12) zum Auswerten des Sensorsignals basierend auf einem Zeitsignal, wobei das Zeitsignal von einem Zeitgeber (18) stammt, und zum Erkennen der Position des Sensors (22) an dem Fahrzeug (28) oder der Arbeitsmaschine und zum Erzeugen eines Positionswertes, der die Position des Sensors (22) wenigstens näherungsweise an dem Fahrzeug (28) oder der Arbeitsmaschine angibt; - einer Ausgangsschnittstelle (16) zum Versenden des Positionswertes an eine Überwachungsvorrichtung (24).
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Eingangsschnittstelle (14) zum Empfangen von Sensorsignalen eines Ultraschallsensors ausgebildet und eingerichtet ist.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, aus dem zeitlichen Verlauf des Sensorsignals die Position des Sensors (22) an dem Fahrzeug (28) zu bestimmen.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, Sensorsignale und deren zeitlichen Verlauf auszuwerten und die Ausrichtung zugehöriger Sensoren zu erkennen.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, die Sensorsignale zweier Sensoren (22) derart auszuwerten, dass eine Überlappung von Erfassungsbereichen der beiden Sensoren (22) festgestellt werden kann und dass aufgrund dieser Feststellung ein Informationssignal erzeugt wird, das mittels der Ausgangsschnittstelle (16) für eine Weiterverarbeitung ausgebbar ist.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, Sensorsignale von wenigstens drei Sensoren (22) derart auszuwerten, dass festgestellt werden kann, ob an der Rückseite und/oder den beiden Seiten des Fahrzeugs (28) je wenigstens ein Sensor (22) angeordnet ist, und dass basierend auf der Feststellung ein Abdeckungssignal erzeugt wird, das mittels der Ausgangsschnittstelle (16) für eine Weiterverarbeitung oder Anzeige ausgebbar ist.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, die Auswertung der Sensorsignale basierend auf einer Schätzung, einem Schätzalgorithmus oder auf künstlicher Intelligenz wie einem neuronalen Netz vorzunehmen.
System (20) zum Erkennen der Position eines Sensors (22) an einem Fahrzeug (28) oder einer Arbeitsmaschine, mit einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einem Sensor (22) zum Erfassen eines Objekts (34) und Ausgeben eines Sensorsignals, wobei der Sensor (22) dazu ausgebildet ist, an einem Fahrzeug (28) oder einer Arbeitsmaschine angeordnet zu werden.
System (20) nach Anspruch 8, umfassend eine Überwachungsvorrichtung (24) zum Überwachen der Umgebung eines Fahrzeugs (28) oder einer Arbeitsmaschine, wobei die Überwachungsvorrichtung (24) die Positionswerte der Sensoren (22) von der Vorrichtung (10) zum Erkennen der Position eines Sensors (22) empfängt.
System (20) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei der Sensor (22) ein Ultraschallsensor ist.
Fahrzeug (28) oder Arbeitsmaschine mit einem System (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 10 oder mit einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einem nachträglich am Fahrzeug (28) angebrachten Sensor (22).
Ladung für ein Fahrzeug (28) oder eine Arbeitsmaschine mit einem System (20) nach einem der Ansprüche 8 bis 10 oder mit einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einem nachträglich am Fahrzeug (28) angebrachten Sensor (22).
Verfahren zum Erkennen der Position eines nachträglich angeordneten Sensors (22) an einem Fahrzeug (28) oder einer Arbeitsmaschine, mit den folgenden Schritten: - Empfangen von Sensorsignalen eines Sensors (22) die von einem um das Fahrzeug (28) oder die Arbeitsmaschine auf einer Trajektorie (26) bewegten Objekt (34) hervorgerufen werden; - Auswerten des Sensorsignals basierend auf einem Zeitsignal, wobei das Zeitsignal von einem Zeitgeber stammt; - Erkennen der Position des Sensors (22) an dem Fahrzeug (28) oder der Arbeitsmaschine; - Erzeugen eines Positionswertes, der die Position des Sensors (22) wenigstens näherungsweise an dem Fahrzeug (28) oder der Arbeitsmaschine angibt; - Versenden des Positionswertes an eine Überwachungsvorrichtung (24).
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, umfassend die folgenden weiteren Schritte: - Anordnen eines oder mehrerer Sensoren (22) an einem Fahrzeug (28) oder einer Arbeitsmaschine; - Starten eines Zeitgebers oder Timers zum Erzeugen eines Zeitsignals; - Bewegen eines Objekts (34) von einem Startpunkt auf einer vorgegebenen Trajektorie (26) um das Fahrzeug (28) bzw. die Arbeitsmaschine herum zu einem Endpunkt, wobei die Trajektorie (26) so ausgebildet ist, dass das Objekt (34) einen Erfassungsbereich (36) der Sensoren (22) passiert; - Beenden des Zeitgebers oder Timers.
Computerprogrammprodukt mit Programmcode zum Durchführen der Schritte des Verfahrens nach Anspruch 13 oder 14, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt wird.