DE10351915A1 - Monitoring device for a vehicle for detecting obstacles in front or behind it has a sensor device for which a monitoring surface of variable area can be defined dependent on the vehicle configuration - Google Patents

Monitoring device for a vehicle for detecting obstacles in front or behind it has a sensor device for which a monitoring surface of variable area can be defined dependent on the vehicle configuration Download PDF

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Werner Wilhelm
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Abstract

Monitoring device for a motor vehicle (20) has a sensor device for detecting obstacles in front of or behind the vehicle and an evaluation unit for checking for the presence of an obstacle within a predefined distance (d) from the vehicle within a monitoring surface (A). The dimensions of the monitoring surface are defined dependent on initial values set for the sensor device. An independent claim is made for a method for operating a motor vehicle with a sensor device for detecting obstacles in front of or behind the vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung und für ein Kraftfahrzeug, wobei die Überwachungsvorrichtung eine Sensorvorrichtung zur Detektion von Hindernissen vor und/oder hinter dem Kraftfahrzeug aufweist. Die Erfindung betrifft ein zudem ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges mit Sensorvorrichtung zur Detektion von Hindernissen vor und/oder hinter dem Kraftfahrzeug.The The invention relates to a monitoring device and for a motor vehicle, wherein the monitoring device a sensor device for detecting obstacles before and / or behind the motor vehicle. The invention also relates to a a method for operating a motor vehicle with sensor device for the detection of obstacles in front of and / or behind the motor vehicle.

Derartige Überwachungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge werden z. B. als Fahrassistenzsysteme wie etwa Einparkhilfen eingesetzt. Ein derartiges Fahrassistenzsystem ist z.B. aus der DE 42 28 794 A1 bekannt. So offenbart die DE 42 28 794 A1 eine Einrichtung mit wenigstens einem die Verkehrssituation im Bereich des toten Winkels eines Fahrzeugs registrierenden Element, das mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist, in der die Verkehrssituation auf das Vorhandensein von Objekten ausgewertet wird. Die Einrichtung weist außerdem eine Signaleinrichtung auf, die einem Fahrzeuglenker auf im Bereich des toten Winkels vorhandene Objekte aufmerksam macht. Das registrierende Element sowie die Auswerteeinrichtung der Einrichtung werden beim Betrieb des Fahrzeugs ständig betrieben, jedoch wird die Signaleinrichtung nur aktiviert, wenn zugleich ein Objekt im Bereich des toten Winkels erkannt wird und der Fahrzeuglenker den Fahrtrichtungsanzeiger des Fahrzeugs betätigt. Als die Verkehrssituation im Bereich des toten Winkels registrierendes Element können eine oder mehrere Video-Kameras, temperaturempfindliche Sensoren oder Ultraschalldetektoren verwendet werden.Such monitoring devices for motor vehicles are z. B. used as driving assistance systems such as parking aids. Such a driver assistance system is eg from the DE 42 28 794 A1 known. So revealed the DE 42 28 794 A1 a device with at least one the traffic situation in the blind spot of a vehicle registering element, which is connected to an evaluation in which the traffic situation is evaluated for the presence of objects. The device also has a signaling device that alerts a driver to objects present in the area of the blind spot. The registering element and the evaluation device of the device are constantly operated during operation of the vehicle, however, the signal device is activated only if at the same time an object is detected in the blind spot and the driver actuates the direction indicator of the vehicle. One or more video cameras, temperature-sensitive sensors or ultrasonic detectors may be used as the traffic-registering element in the blind spot area.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Überwachungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zu verbessern.It It is an object of the invention to provide a monitoring device for a To improve motor vehicle.

Vorgenannte Aufgabe wird durch eine Überwachungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gelöst, wobei die Überwachungsvorrichtung eine Sensorvorrichtung zur Detektion von Hindernissen vor und/oder hinter dem Kraftfahrzeug und eine Auswertevorrichtung zur Überprüfung der Präsenz eines Hindernisses innerhalb einer einen vorbestimmten Abstand von dem Kraftfahrzeug entfernten Überwachungsfläche in Abhängigkeit eines Ausgangswertes der Sensorvorrichtung aufweist. Eine Sensorvorrichtung im Sinne der Erfindung kann eine oder mehrere Kameras, ein oder mehrere Radargeräte und/oder einen oder mehrere Laserscanner aufweisen. Geeignete Radargeräte sind z.B. aus dem Artikel „Automotive 24GHz Short Range Radar (SRR) Sensors with Smart Antennas" von M. Schneider et al., Proceedings des German Radar Symposium DRS 2002, Seiten 175 bis 179 und aus der Dissertation „Radarsysteme zur automatischen Abstandsregelung in Automobilen" von R. Mende, Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, 1999 bekannt.The aforementioned Task is by a monitoring device for a Motor vehicle solved, wherein the monitoring device a sensor device for the detection of obstacles before and / or behind the motor vehicle and an evaluation device for checking the presence an obstacle within a predetermined distance of the motor vehicle remote monitoring area in dependence having an output value of the sensor device. A sensor device For the purposes of the invention, one or more cameras, one or more several radars and / or have one or more laser scanners. Suitable radars are e.g. from the article "Automotive 24GHz Short Range Radar (SRR) Sensors with Smart Antennas "by M. Schneider et al., Proceedings of the German Radar Symposium DRS 2002, pages 175 to 179 and from the dissertation "radar systems for automatic Distance control in automobiles "by R. Mende, Technical University Carolo-Wilhelmina to Brunswick, known in 1999.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Überwachungsvorrichtung eine Warnvorrichtung zur Ausgabe eines, insbesondere optischen, akustischen und/oder haptischen, Warnsignals bei erkannter Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche auf.In Advantageous embodiment of the invention, the monitoring device a warning device for outputting a, in particular optical, acoustic and / or haptic, warning signal when detected presence of a Obstacle within the surveillance area.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Sensorvorrichtung elektronisch und/oder mechanisch schwenkbar ausgebildet.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention is the sensor device formed electronically and / or mechanically pivotable.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist mittels der Sensorvorrichtung ein Abstand zu einem Hindernis, ein Winkel zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis und/oder eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis bestimmbar.In Furthermore, advantageous embodiment of the invention is by means of the sensor device a distance to an obstacle, an angle between a reference axis and the obstacle and / or a speed difference determinable between the motor vehicle and the obstacle.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der vorbestimmte Abstand in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges festlegbar.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention is the predetermined Distance in dependence The speed of the motor vehicle can be fixed.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Position der Überwachungsfläche (in Querrichtung) in Abhängigkeit der Gierrate des Kraftfahrzeuges und/oder des Lenkwinkels des Kraftfahrzeuges festlegbar. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Position der Überwachungsfläche (in Querrichtung) in Abhängigkeit der Position des Kraftfahrzeuges und eines Fahrbahnverlaufes festlegbar. Anstelle der Gierrate des Kraftfahrzeuges kann auch dessen Gierwinkel verwendet werden.In Furthermore, advantageous embodiment of the invention is the position the surveillance area (in Transverse direction) depending the yaw rate of the motor vehicle and / or the steering angle of the motor vehicle fixable. In a further advantageous embodiment of the invention is the position of the surveillance area (in Transverse direction) depending the position of the motor vehicle and a road course determined. Instead of the yaw rate of the motor vehicle and its yaw angle be used.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Überwachungsvorrichtung eine Eingabevorrichtung zur Eingabe der Abmessung einer Dachlast und/oder zur Eingabe der Abmessung eines Anhängers auf.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention, the monitoring device an input device for entering the dimension of a roof load and / or for entering the dimension of a trailer.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Überwachungsfläche im wesentlichen rechteckig. Sie weist zudem vorteilhafterweise einen Rand auf, der von einer Projektion der Silhouette des Kraftfahrzeuges auf die Überwachungsfläche zumindest einen vorgegebenen Sicherheitsabstand aufweist. Der Sicherheitsabstand beträgt in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung 0,1 m bis 1 m.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention, the monitoring area is substantially rectangular. It also advantageously has an edge which from a projection of the silhouette of the motor vehicle on the surveillance area at least has a predetermined safety margin. The safety distance is in a further advantageous embodiment of the invention 0.1 m to 1 m.

Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges mit einer Sensorvorrichtung zur Detektion von Hindernissen vor und/oder hinter dem Kraftfahrzeug gelöst, wobei die Präsenz eines Hindernisses innerhalb einer einen vorbestimmten Abstand von dem Kraftfahrzeug entfernten Überwachungsfläche in Abhängigkeit eines Ausgangswertes der Sensorvorrichtung überprüft wird.The aforementioned object is also achieved by a method for operating a motor vehicle with a sensor device for detecting obstacles solved before and / or behind the motor vehicle, wherein the presence of an obstacle is checked within a predetermined distance from the motor vehicle remote monitoring surface in response to an output value of the sensor device.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt bei erkannter Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche eine, insbesondere optische, akustische und/oder haptische, Warnung eines Bedieners des Kraftfahrzeuges.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention takes place at recognized presence an obstacle within the surveillance area, in particular optical, acoustic and / or haptic, warning of Operator of the motor vehicle.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Sensorvorrichtung geschwenkt.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention, the sensor device pivoted.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Abstand zu einem Hindernis, ein Winkel zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis und/oder eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis bestimmt.In Furthermore, an advantageous embodiment of the invention, the distance to an obstacle, an angle between a reference axis and the Obstacle and / or a speed difference between the motor vehicle and the obstacle.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der vorbestimmte Abstand in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges festgelegt.In Furthermore advantageous embodiment of the invention, the predetermined Distance in dependence the speed of the motor vehicle.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Position der Überwachungsfläche in Abhängigkeit der Gierrate des Kraftfahrzeuges und/oder in Abhängigkeit des Lenkwinkels des Kraftfahrzeuges festgelegt.In Furthermore, advantageous embodiment of the invention, the position the surveillance area in dependence the yaw rate of the motor vehicle and / or in dependence of the steering angle of the Motor vehicle set.

Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.motor vehicle in the context of the invention is in particular an individual on the road usable land vehicle. Motor vehicles in the context of the invention especially not on land vehicles with internal combustion engine limited.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:Further Advantages and details will become apparent from the following description of exemplary embodiments. Showing:

1 ein Ausführungsbeispiel für eine Überwachungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, 1 an embodiment of a monitoring device for a motor vehicle,

2 eine Überwachungsfläche vor einem Kraftfahrzeug, 2 a surveillance area in front of a motor vehicle,

3 eine Speicherfunktion, 3 a memory function,

4 eine Anzeige einer Überwachungsfläche, 4 an indication of a surveillance area,

5 eine weitere Anzeige einer Überwachungsfläche, 5 another display of a surveillance area,

6 eine weitere Anzeige einer Überwachungsfläche und 6 another display of a surveillance area and

7 ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges, wobei die Präsenz eines Hindernisses innerhalb einer einen vorbestimmten Abstand von dem Kraftfahrzeug entfernten Überwachungsfläche überprüft wird. 7 a method for operating a motor vehicle, wherein the presence of an obstacle is checked within a predetermined distance from the vehicle remote monitoring area.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Überwachungsvorrichtung 1 für ein in 2 dargestelltes Kraftfahrzeug 20. Dabei bezeichnet Bezugszeichen 21 in 2 einen Dachgepäckträger und Bezugszeichen 22 eine Fahrspur auf einer Fahrbahn. In 1 sind Einrichtungen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zur Überwachungsvorrichtung 1 gehören, mit durchgezogenen Linien dargestellt. Einrichtungen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht zur Überwachungsvorrichtung 1 sondern zu anderen auf dem Kraftfahrzeug 20 implementierten Einrichtungen gehören, sind dagegen mit gestrichelten Linien dargestellt. 1 shows an embodiment of a monitoring device 1 for a in 2 illustrated motor vehicle 20 , Here, reference numeral designates 21 in 2 a roof rack and reference numbers 22 a lane on a roadway. In 1 are devices that in the present embodiment to the monitoring device 1 belong, represented by solid lines. Devices that are not in the present embodiment to the monitoring device 1 but to others on the motor vehicle 20 implemented devices are, however, shown with dashed lines.

Die Überwachungsfläche A ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im wesentlichen rechteckig, wobei b die Breite und h die Höhe dieses Rechecks bezeichnet. Die Überwachungsfläche A weist zudem vorteilhafterweise einen Rand 23 auf, der von einer Projektion der Silhouette des Kraftfahrzeuges 20 auf die Überwachungsfläche A zumindest einen vorgegebenen Sicherheitsabstand aufweist. Der Sicherheitsabstand beträgt in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung 0,1 m bis 1 m.The monitoring area A according to the present embodiment is substantially rectangular, where b denotes the width and h the height of this rectangle. The monitoring area A also advantageously has an edge 23 on top of a projection of the silhouette of the motor vehicle 20 has at least a predetermined safety distance on the monitoring area A. The safety distance is in an advantageous embodiment of the invention 0.1 m to 1 m.

Die Überwachungsvorrichtung 1 weist eine Sensorvorrichtung 3 zur Detektion von Hindernissen vor dem Kraftfahrzeug 20 und eine Auswertevorrichtung 2 zur Überprüfung der Präsenz eines Hindernisses innerhalb einer einen vorbestimmten Abstand d von dem Kraftfahrzeug entfernten Überwachungsfläche A in Abhängigkeit zumindest eines Ausgangswertes v, R und/oder α der Sensorvorrichtung 3 auf. Zusätzlich oder alternativ zur Sensorvorrichtung 3 kann eine Sensorvorrichtung zur Detektion von Hindernissen hinter dem Kraftfahrzeug 20 vorgesehen sein.The monitoring device 1 has a sensor device 3 for the detection of obstacles in front of the motor vehicle 20 and an evaluation device 2 for checking the presence of an obstacle within a predetermined distance d from the motor vehicle remote monitoring area A as a function of at least one output value v, R and / or α of the sensor device 3 on. Additionally or alternatively to the sensor device 3 may be a sensor device for detecting obstacles behind the motor vehicle 20 be provided.

Mittels der Sensorvorrichtung 3 ist ein Abstand R zu einem Hindernis, ein Winkel α zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis und/oder eine Geschwindigkeitsdifferenz v zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis bestimmbar. Diese Werte können die Ausgangswerte der Sensorvorrichtung sein. Ausgangswerte der Sensorvorrichtung können aber auch Signale sein, aus denen sich einer oder mehrere dieser Werte berechnen lassen. Die Sensorvorrichtung kann eine oder mehrere Kameras, ein oder mehrere Radargeräte und/oder einen oder mehrere Laserscanner aufweisen. Geeignete Radargeräte sind z.B. aus dem Artikel „Automotive 24GHz Short Range Radar (SRR) Sensors with Smart Antennas" von M. Schneider et al., Proceedings des German Radar Symposium DRS 2002, Seiten 175 bis 179 und aus der Dissertation „Radarsysteme zur automatischen Abstandsregelung in Automobilen" von R. Mende, Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, 1999 bekannt.By means of the sensor device 3 a distance R to an obstacle, an angle α between a reference axis and the obstacle and / or a speed difference v between the motor vehicle and the obstacle can be determined. These values may be the output values of the sensor device. However, output values of the sensor device can also be signals from which one or more of these values can be calculated. The sensor device may comprise one or more cameras, one or more radars and / or one or more laser scanners. Suitable radars are eg from the article "Automotive 24GHz Short Range Radar (SRR) "Sensors with Smart Antennas" by M. Schneider et al., Proceedings of the German Radar Symposium DRS 2002, pages 175 to 179 and the dissertation "Radar systems for automatic distance control in automobiles" by R. Mende, Carolo University of Technology -Wilhelmina to Brunswick, 1999 known.

Es kann vorgesehen sein, dass die Auswertevorrichtung 2 einen Schwenkwinkel β zum Schwenken der Sensorvorrichtung 3 ausgibt.It can be provided that the evaluation device 2 a pivot angle β for pivoting the sensor device 3 outputs.

Die Auswertevorrichtung 2 weist optional eine Schnittstelle auf, mittels derer die aktuelle Geschwindigkeit vF des Kraftfahrzeuges 20, der Lenkwinkel δL des Kraftfahrzeuges 20 und/oder die Gierrate Ψ des Kraftfahrzeuges 1 eingelesen werden können. Diese Werte kann die Auswertevorrichtung 2 z.B. von einer Fahrstabilitätsregelung 8 erhalten. Einzelheiten zu dem Lenkwinkel δL des Kraftfahrzeuges 20, der Gierrate Ψ des Kraftfahrzeuges 1 sowie zu einer Fahrstabilitätsregelung 8 können z.B. dem Buch Bosch, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 23. Auflage, Vieweg, 1999, ISBN 3-528-03876-4, insbesondere Seite 355, entnommen werden.The evaluation device 2 optionally has an interface by means of which the current speed vF of the motor vehicle 20 , the steering angle δL of the motor vehicle 20 and / or the yaw rate Ψ of the motor vehicle 1 can be read. These values can be the evaluation device 2 eg from a driving stability control 8th receive. Details of the steering angle δL of the motor vehicle 20 , the yaw rate Ψ of the motor vehicle 1 as well as to a driving stability regulation 8th For example, the book Bosch, Automotive Handbook, 23rd Edition, Vieweg, 1999, ISBN 3-528-03876-4, in particular page 355, are removed.

Die Auswertevorrichtung 2 weist optional eine Schnittstelle auf, mittels derer die Überwachungsvorrichtung 2 die aktuelle Position POS Kraftfahrzeuges 20 z.B. von einem Navigationssystem 6 erhalten kann. Die Auswertevorrichtung 2 weist zudem optional eine Schnittstelle auf, mittels derer die Überwachungsvorrichtung 2 Informationen ATLAS über den Streckenverlauf z.B. von einem Streckenatlas 7, der auch Teil des Navigationssystems 6 sein kann, erhalten kann.The evaluation device 2 optionally has an interface by means of which the monitoring device 2 the current position POS motor vehicle 20 eg from a navigation system 6 can receive. The evaluation device 2 also optionally has an interface by which the monitoring device 2 Information ATLAS on the route eg from a route Atlas 7 , which is also part of the navigation system 6 can be, can receive.

Die Überwachungsvorrichtung 1 weist eine Eingabevorrichtung 5 zur Eingabe der Abmessung einer Dachlast, wie z.B. eines Dachgepäckträgers 21 oder eines Fahrradgepäckträgers in die Auswertevorrichtung 2 und/oder zur Eingabe der Abmessung eines Anhängers in die Auswertevorrichtung 2 auf.The monitoring device 1 has an input device 5 for entering the dimension of a roof load, such as a roof rack 21 or a bicycle rack in the evaluation device 2 and / or for entering the dimension of a trailer in the evaluation device 2 on.

In Abhängigkeit des Abstandes R zu einem Hindernis und des Winkels α zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis sowie optional überprüft die Auswertevorrichtung 2, ob ein Hindernis innerhalb der Überwachungsfläche A vorhanden ist. Dazu wird zunächst die Abmessung der Überwachungsfläche A und/oder deren Lage bzw. Position in Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdifferenz v zwischen dem Kraftfahrzeug 20 und dem Hindernis, der aktuellen Geschwindigkeit vF des Kraftfahrzeuges 20, des Lenkwinkels δL des Kraftfahrzeuges 20, der Gierrate Ψ des Kraftfahrzeuges 20, der aktuellen Position POS Kraftfahrzeuges 20, der Informationen ATLAS über den Streckenverlauf und/oder der Abmessung einer Dachlast und/oder eines Anhängers bestimmt.Depending on the distance R to an obstacle and the angle α between a reference axis and the obstacle and optionally checks the evaluation device 2 whether an obstacle exists within the surveillance area A. For this purpose, first the dimension of the monitoring surface A and / or its position or position as a function of the speed difference v between the motor vehicle 20 and the obstacle, the current speed vF of the motor vehicle 20 , the steering angle δL of the motor vehicle 20 , the yaw rate Ψ of the motor vehicle 20 , the current position POS motor vehicle 20 determining ATLAS information about the route and / or dimensions of a roof load and / or trailer.

Wird von der Auswertevorrichtung 2 ein Hindernis innerhalb der Überwachungsfläche A ermittelt, gibt die Überwachungsvorrichtung 1 mittels einer Anzeigevorrichtung 4 ein optisches Warnsignal WOPT aus. Es kann zudem vorgesehen werden, dass mittels eines Lautsprechers 9 des Kraftfahrzeuges 20 ein akustisches Warnsignal WAK ausgegeben wird. Es kann weiterhin vorgesehen werden, dass ein haptisches Warnsignal ausgegeben wird.Is from the evaluation device 2 detects an obstacle within the monitoring area A, gives the monitoring device 1 by means of a display device 4 an optical warning signal WOPT off. It can also be provided that by means of a loudspeaker 9 of the motor vehicle 20 an audible warning signal WAK is issued. It may further be provided that a haptic warning signal is output.

Es kann vorgesehen sein, dass als optisches Warnsignal mittels der Anzeigevorrichtung 4 die Lage eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche A angeigt wird, wie dies beispielhaft in 4, 5 und 6 dargestellt ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass nicht nur die Lage des Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche A zum aktuellen Zeitpunkt angeigt wird, sondern auch die Lage des Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche A zu früheren Zeitpunkten. Zur Implementierung dieser Option kann die Auswertevorrichtung 2 eine in 3 dargestellte Speicherfunktion 30 aufweisen, die datentechnisch zwischen einer eigentlichen Überprüfungsfunktion 31 und der Anzeigevorrichtung 4 angeordnet ist. Verschiebt sich die Lage der Überwachungsfläche A in Querrichtung z.B. in Abhängigkeit der aktuellen Geschwindigkeit vF des Kraftfahrzeuges 20, des Lenkwinkels δL des Kraftfahrzeuges 20 und/oder der Gierrate Ψ des Kraftfahrzeuges 20, können entsprechende Daten in der Speicherfunktion 30 gelöscht werden.It can be provided that as an optical warning signal by means of the display device 4 the location of an obstacle within the surveillance area A is indicated, as exemplified in FIG 4 . 5 and 6 is shown. It can be provided that not only the position of the obstacle within the monitoring area A is marked at the current time, but also the position of the obstacle within the monitoring area A at earlier times. To implement this option, the evaluation device 2 one in 3 illustrated memory function 30 comprising, in terms of data, between an actual verification function 31 and the display device 4 is arranged. Shifts the position of the monitoring area A in the transverse direction, for example, depending on the current speed vF of the motor vehicle 20 , the steering angle δL of the motor vehicle 20 and / or the yaw rate Ψ of the motor vehicle 20 , can provide appropriate data in the memory function 30 to be deleted.

4 zeigt eine dreidimensionale Anzeige 40 einer Überwachungsfläche A, wobei Bezugszeichen 43 die Überwachungsfläche zu einem aktuellen Zeitpunkt t0 bezeichnet. Bezugszeichen 41 bezeichnet in beispielhafter Ausgestaltung eine Darstellung der Fahrspur 22, und Bezugszeichen 42 bezeichnet in beispielhafter Ausgestaltung eine Darstellung einer Fahrspur neben der Fahrspur 22. Bezugszeichen 44 bezeichnet einen Bereich, in dem in der Überwachungsfläche zum aktuellen Zeitpunkt t0 und zu früheren Zeitpunkten, wie z.B. dem markierten Zeitpunkt talt ein Hindernis, in diesem Fall eine Baumkrone, erkannt worden ist. Es kann – wie beispielhaft in 4 dargestellt – vorgesehen sein, auch einen Bereich 45 darzustellen, in dem ein Hindernis in einem bestimmten Bereich 46 neben der Überwachungsfläche erkannt worden ist. Dabei kann z.B. eine Gesamtüberwachungsfläche überwacht werden, innerhalb derer eine kritische Überwachungsfläche, die der Überwachungsfläche A entspricht, und vorgenannter Bereich 46 neben der Überwachungsfläche liegt. 4 shows a three-dimensional display 40 a monitoring area A, wherein reference numerals 43 the monitoring area at a current time t 0 called. reference numeral 41 in exemplary embodiment, a representation of the lane 22 , and reference numeral 42 in exemplary embodiment, a representation of a lane next to the lane 22 , reference numeral 44 refers to a region in which the monitoring area at the current time t 0 and at earlier times, such as has been the marked time t old an obstacle, in this case a treetop recognized. It can - as exemplified in 4 shown - be provided, also an area 45 depicting an obstacle in a particular area 46 has been detected next to the surveillance area. In this case, for example, a total surveillance area can be monitored, within which a critical surveillance area corresponding to the surveillance area A and the aforementioned area 46 is located next to the surveillance area.

5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine zweidimensionale Anzeige 50 einer Überwachungsfläche der gleichen Verkehrssituation wie in Bezug auf Anzeige 40 in 4 zum Zeitpunkt talt. 6 zeigt das Ausführungsbeispiel für die zweidimensionale Anzeige 50 gemäß 5 zum Zeitpunkt t0. Die Anzeige 50 stellt in beispielhafter Ausgestaltung nur die Überwachungsfläche A dar. Dabei bezeichnet die Fläche 51 in 5 einen Bereich, in dem ein Hindernis in der Überwachungsfläche A zum Zeitpunkt talt erkannt worden ist. Die Fläche 52 in 6 bezeichnet einen Bereich, in dem ein Hindernis in der Überwachungsfläche A zum Zeitpunkt t0 und früheren Zeitpunkten wie dem Zeitpunkt talt erkannt worden ist. 5 shows an embodiment of a two-dimensional display 50 a surveillance area of the same traffic situation as in relation to display 40 in 4 at the time t old . 6 shows the embodiment of the zweidimensio nale display 50 according to 5 at time t 0 . The ad 50 represents in an exemplary embodiment only the monitoring area A, where the area 51 in 5 an area in which an obstacle has been detected in the monitoring area A at the time t old . The area 52 in 6 denotes an area where an obstacle has been detected in the monitoring area A at the time t 0 and earlier times such as the time t old .

7 zeigt ein auf der Auswertevorrichtung 2 implementierbares Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges, wobei die Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche A überprüft wird. Das Verfahren beginnt mit einem Schritt 60, in dem die aktuelle Geschwindigkeit vF des Kraftfahrzeuges 20, der Lenkwinkel δL des Kraftfahrzeuges 20, die Gierrate Ψ des Kraftfahrzeuges 20, die aktuelle Position POS Kraftfahrzeuges 20 und Informationen ATLAS über den Streckenverlauf eingelesen werden. Zudem wird der Abstand d, z.B. gemäß der Formel

Figure 00070001
berechnet, wobei a0 eine Verzögerung gleich oder unterhalb der maximal möglichen Verzögerung, tc eine konstante Zeit im Sekundenbereich und c eine Konstante ist. 7 shows one on the evaluation device 2 implementable method for operating a motor vehicle, wherein the presence of an obstacle within the monitoring area A is checked. The process begins with a step 60 in which the current speed vF of the motor vehicle 20 , the steering angle δL of the motor vehicle 20 , the yaw rate Ψ of the motor vehicle 20 , the current position POS motor vehicle 20 and information ATLAS are read in via the route. In addition, the distance d, for example, according to the formula
Figure 00070001
where a 0 is a delay equal to or below the maximum possible delay, t c is a constant time in the second range, and c is a constant.

Dem Schritt 60 folgt eine Abfrage 61, ob sich das Kraftfahrzeug 20 in einer Kurve befindet oder die Richtung der Bewegung des Kraftfahrzeuges 20 von der bisherigen Richtung der Bewegung des Kraftfahrzeuges 20 abweicht. Befindet sich das Kraftfahrzeug 20 in einer Kurve bzw. weicht die Richtung der Bewegung des Kraftfahrzeuges 20 von der bisherigen Richtung der Bewegung des Kraftfahrzeuges 20 ab, so folgt der Abfrage 61 ein Schritt 62, andernfalls folgt der Abfrage 61 eine Abfrage 63. Im Schritt 62 wird die Lage der Überwachungsfläche A in Querrichtung dem Straßenverlauf bzw. der Bewegung des Kraftfahrzeuges 20 angepasst. Im Falle, dass eine Anzeige, wie Anzeige 40 und 50, auch Hindernisse innerhalb Überwachungsfläche A zu früheren Zeitpunkten anzeigt, werden nicht mehr relevante Hindernisinformationen gelöscht. Dem Schritt 62 folgt die Abfrage 63.The step 60 follows a query 61 whether the motor vehicle 20 located in a curve or the direction of movement of the motor vehicle 20 from the previous direction of movement of the motor vehicle 20 differs. Is the motor vehicle 20 in a curve or deviates the direction of movement of the motor vehicle 20 from the previous direction of movement of the motor vehicle 20 from, the query follows 61 a step 62 otherwise the query follows 61 a query 63 , In step 62 the position of the monitoring surface A in the transverse direction of the road or the movement of the motor vehicle 20 customized. In case of an ad, like ad 40 and 50 also indicates obstacles within monitoring area A at earlier times, no longer relevant obstacle information is deleted. The step 62 follows the query 63 ,

Mittels der Abfrage 63 wird abgefragt, ob es mit der aktuellen Ausrichtung der Sensorvorrichtung 3 möglich ist, die Überwachungsfläche bezüglich der Präsenz eines Hindernisses zu überprüfen. Ist dies nicht möglich, wird die Sensorvorrichtung 3 in einem Schritt 64 geschwenkt. Andernfalls folgt der Abfrage 63 ein Schritt 65. Dem Schritt 64 folgt ebenfalls der Schritt 65.By means of the query 63 is queried whether it is with the current orientation of the sensor device 3 it is possible to check the surveillance area for the presence of an obstacle. If this is not possible, the sensor device 3 in one step 64 pivoted. Otherwise, the query follows 63 a step 65 , The step 64 also follows the step 65 ,

Im Schritt 65 werden Werte des Abstandes R zu einem Hindernis und des Winkels α zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis eingelesen und die Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche A überprüft. Wird eine Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche A erkannt, so erfolgt eine entsprechende optische und ggf. auch akustische Warnung.In step 65 For example, values of the distance R to an obstacle and the angle α between a reference axis and the obstacle are read and the presence of an obstacle within the monitoring area A is checked. If a presence of an obstacle within the surveillance area A is detected, then a corresponding visual and possibly also acoustic warning takes place.

Dem Schritt 65 folgt eine Abfrage 66, ob die Position der Überwachungsfläche A in Querrichtung verändert worden ist. Ist die Position der Überwachungsfläche A in Querrichtung verändert worden, so wird der in der Vergangenheit nicht untersuchte Bereich zwischen dem Kraftfahrzeug 20 und der Überwachungsfläche A in einem Schritt 67 auf mögliche Hindernisse überprüft. Dem Schritt 67 folgt der Schritt 60. Ist die Position der Überwachungsfläche A nicht in Querrichtung verändert worden, so folgt der Abfrage 66 der Schritt 60.The step 65 follows a query 66 whether the position of the monitoring area A has been changed in the transverse direction. If the position of the monitoring area A has been changed in the transverse direction, then the area not examined in the past between the motor vehicle 20 and the monitoring area A in one step 67 checked for possible obstacles. The step 67 follows the step 60 , If the position of the monitoring area A has not been changed in the transverse direction, the query follows 66 the step 60 ,

Die Elemente, Abstände, Flächen und Anzeigen in den Figuren sind unter Berücksichtigung von Einfachheit und Klarheit und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet. So sind z.B. die Größenordnungen einiger Elemente, Abstände, Flächen und Anzeigen übertrieben gegenüber anderen Elementen, Abständen, Flächen und Anzeigen dargestellt, um das Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu verbessern.The Elements, distances, surfaces and displays in the figures are in consideration of simplicity clarity and not necessarily drawn to scale. So are e.g. the orders of magnitude of some elements, distances, Surfaces and Ads exaggerated across from other elements, distances, surfaces and displays to help understand the embodiments of the to improve the present invention.

11
Überwachungsvorrichtungmonitoring device
22
Auswertevorrichtungevaluation
33
Sensorvorrichtungsensor device
44
Anzeigevorrichtungdisplay device
55
Eingabevorrichtunginput device
66
Navigationssystemnavigation system
77
Streckenatlasroute Atlas
88th
FahrstabilitätsregelungDynamic Stability Control
99
Lautsprecherspeaker
2020
Kraftfahrzeugmotor vehicle
2121
DachgepäckträgerRoof rack
2222
Fahrspurlane
2323
Randedge
3030
Speicherfunktionmemory function
3131
ÜberprüfungsfunktionCheck function
40, 5040 50
Anzeigedisplay
41, 4241 42
Darstellung einer Fahrspurpresentation a lane
4343
Überwachungsfläche zu einem aktuellen ZeitpunktMonitoring area to a current time
44, 51, 5244 51, 52
Bereich, in dem in der Überwachungsfläche ein Hindernis erkanntArea, in the one in the surveillance area Obstacle detected
worden istbeen is
4545
Bereich, in dem in einem bestimmtem Bereich neben derArea, in a certain area next to the
Überwachungsfläche ein Hindernis erkannt worden istMonitoring area Obstacle has been detected
4646
bestimmter Bereich neben der Überwachungsflächecertain Area next to the surveillance area
60, 62, 64, 65, 6760 62, 64, 65, 67
Schrittstep
61, 63, 6661, 63, 66
Abfragequery
AA
Überwachungsflächemonitoring area
ATLASATLAS
Informationen über StreckenverlaufInformation about route
bb
Breite der Überwachungsflächewidth the surveillance area
dd
Abstand der Überwachungsfläche zu einem Kraftfahrzeugdistance the surveillance area to a motor vehicle
hH
Höhe der ÜberwachungsflächeHeight of the surveillance area
POSPOS
aktuelle Position eines Kraftfahrzeugescurrent Position of a motor vehicle
RR
Abstand zu einem Hindernisdistance to an obstacle
talt t old
früherer Zeitpunktearlier time
t0 t 0
aktueller Zeitpunktcurrent time
vv
Geschwindigkeitsdifferenz zwischen einem Kraftfahrzeug undspeed difference between a motor vehicle and
einem Hindernisone obstacle
vFvF
Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugesspeed a motor vehicle
WAKWAK
akustisches Warnsignalacoustic warning
WOPTWOPT
optisches Warnsignaloptical warning
αα
Winkel zwischen einer Bezugsachse und einem Hindernisangle between a reference axis and an obstacle
ββ
Schwenkwinkelswivel angle
δL.delta..sub.L
Lenkwinkelsteering angle
ΨΨ
Gierrateyaw rate

Claims (22)

Überwachungsvorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (20), wobei die Überwachungsvorrichtung (1) eine Sensorvorrichtung (3) zur Detektion von Hindernissen vor oder hinter dem Kraftfahrzeug (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsvorrichtung (1) eine Auswertevorrichtung (2) zur Überprüfung der Präsenz eines Hindernisses innerhalb einer einen vorbestimmten Abstand (d) von dem Kraftfahrzeug (20) entfernten Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit eines Ausgangswertes (v, R, Ψ) der Sensorvorrichtung (3) aufweist.Monitoring device ( 1 ) for a motor vehicle ( 20 ), the monitoring device ( 1 ) a sensor device ( 3 ) for detecting obstacles in front of or behind the motor vehicle ( 20 ), characterized in that the monitoring device ( 1 ) an evaluation device ( 2 ) for checking the presence of an obstacle within a predetermined distance (d) of the motor vehicle ( 20 ) remote monitoring surface (A) as a function of an output value (v, R, Ψ) of the sensor device ( 3 ) having. Überwachungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Warnvorrichtung (4, 9) zur Ausgabe eines Warnsignals (WOPT, WAK) bei erkannter Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche (A) aufweist.Monitoring device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that it comprises a warning device ( 4 . 9 ) for issuing a warning signal (WOPT, WAK) with detected presence of an obstacle within the surveillance area (A). Überwachungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (3) schwenkbar ausgebildet ist.Monitoring device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor device ( 3 ) is formed pivotable. Überwachungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Sensorvorrichtung (3) ein Abstand (R) zu einem Hindernis bestimmbar ist.Monitoring device ( 1 ) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that by means of the sensor device ( 3 ) a distance (R) to an obstacle can be determined. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Sensorvorrichtung (3) ein Winkel (α) zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis bestimmbar ist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the sensor device ( 3 ) an angle (α) between a reference axis and the obstacle can be determined. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Abstand (d) in Abhängigkeit der Geschwindigkeit (vF) des Kraftfahrzeuges (20) festlegbar ist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined distance (d) as a function of the speed (vF) of the motor vehicle ( 20 ) is determinable. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit der Gierrate (Ψ) des Kraftfahrzeuges (20) festlegbar ist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the position of the monitoring surface (A) in dependence of the yaw rate (Ψ) of the motor vehicle ( 20 ) is determinable. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit des Lenkwinkels (δL) des Kraftfahrzeuges (20) festlegbar ist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the position of the monitoring surface (A) in dependence of the steering angle (δL) of the motor vehicle ( 20 ) is determinable. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit der Position (POS) des Kraftfahrzeuges (20) und eines Fahrbahnverlaufes (ATLAS) festlegbar ist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the position of the monitoring surface (A) in dependence on the position (POS) of the motor vehicle ( 20 ) and a road course (ATLAS) can be specified. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Eingabevorrichtung (5) zur Eingabe der Abmessung einer Dachlast (21) aufweist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an input device ( 5 ) for entering the dimension of a roof load ( 21 ) having. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Eingabevorrichtung (5) zur Eingabe der Abmessung eines Anhängers aufweist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an input device ( 5 ) for entering the dimension of a trailer. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsfläche (A) im wesentlichen rechteckig ist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring surface (A) is substantially rectangular. Überwachungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsfläche (A) einen Rand (23) aufweist, der von einer Projektion der Silhouette des Kraftfahrzeuges (20) auf die Überwachungsfläche (A) zumindest einen vorgegebenen Sicherheitsabstand aufweist.Monitoring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the monitoring area (A) has an edge ( 23 ) projected by a projection of the silhouette of the motor vehicle ( 20 ) has at least a predetermined safety distance on the monitoring surface (A). Überwachungsvorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitsabstand 0,1 m bis 1 m beträgt.Monitoring device ( 1 ) according to claim 13, characterized in that the safety distance is 0.1 m to 1 m. Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges (20) mit einer Sensorvorrichtung (3) zur Detektion von Hindernissen vor oder hinter dem Kraftfahrzeug (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Präsenz eines Hindernisses innerhalb einer einen vorbestimmten Abstand (d) von dem Kraftfahrzeug (20) entfernten Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit eines Ausgangswertes (v, R, Ψ) der Sensorvorrichtung (3) überprüft wird.Method for operating a motor vehicle ( 20 ) with a sensor device ( 3 ) for detecting obstacles in front of or behind the motor vehicle ( 20 ), characterized in that the presence of an obstacle within a predetermined distance (d) from the motor vehicle ( 20 ) remote monitoring surface (A) as a function of an output value (v, R, Ψ) of the sensor device ( 3 ) is checked. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei erkannter Präsenz eines Hindernisses innerhalb der Überwachungsfläche (A) eine Warnung eines Bedieners des Kraftfahrzeuges (20) erfolgt.A method according to claim 15, characterized in that when detected presence of an obstacle within the surveillance area (A) a warning of an operator of the motor vehicle ( 20 ) he follows. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (3) geschwenkt wird.Method according to claim 15 or 16, characterized in that the sensor device ( 3 ) is pivoted. Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (R) zu einem Hindernis bestimmt wird.A method according to claim 15, 16 or 17, characterized characterized in that the distance (R) determines an obstacle becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel (α) zwischen einer Bezugsachse und dem Hindernis bestimmt wird.Method according to one of claims 15 to 18, characterized that an angle (α) between a reference axis and the obstacle is determined. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Abstand (d) in Abhängigkeit der Geschwindigkeit (vF) des Kraftfahrzeuges (20) festgelegt wird.Method according to one of claims 15 to 19, characterized in that the predetermined distance (d) as a function of the speed (vF) of the motor vehicle ( 20 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit der Gierrate (Ψ) des Kraftfahrzeuges (20) festgelegt wird.Method according to one of claims 15 to 20, characterized in that the position of the monitoring surface (A) in dependence of the yaw rate (Ψ) of the motor vehicle ( 20 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Überwachungsfläche (A) in Abhängigkeit des Lenkwinkels (δL) des Kraftfahrzeuges (20) festgelegt wird.Method according to one of claims 15 to 21, characterized in that the position of the monitoring surface (A) in dependence of the steering angle (δL) of the motor vehicle ( 20 ).
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