DE112021008000T5

DE112021008000T5 - Erfassungsverfahren und erfassungsvorrichtung zum erfassen von fahrbahnunebenheiten sowie ein computerprogrammprodukt

Info

Publication number: DE112021008000T5
Application number: DE112021008000.8T
Authority: DE
Inventors: Jianing Yang; Tingting DONG
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-10-26
Filing date: 2021-10-26
Publication date: 2024-05-29
Also published as: WO2023070309A1; CN118201831A

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Erfassungsverfahren zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten bereit, um die Unebenheiten einer Fahrbahnoberfläche, auf der ein Fahrzeug fährt, zu erfassen, wobei das Erfassungsverfahren Folgendes umfasst: einen Erfassungsschritt von Drehmomentschwingungen, wobei die Drehmomentschwingungsinformationen, die die Drehmomentschwingungen eines Kraftübertragungssystems des Fahrzeugs anzeigen, erfasst werden; einen Beurteilungsschritt, wobei die Beurteilung auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen erfolgt, ob die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz innerhalb eines Bereichs von mindestens einer Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst, wobei die Fahrzeugschwingungsfrequenz eine Frequenz der Fahrzeugschwingung anzeigt, die beim Fahren des Fahrzeugs auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche auftreten wird; und einen Analyseschritt, bei dem die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche basierend auf den Drehmomentschwingungsinformationen analysiert wird, wenn die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz in einem Bereich der mindestens einen Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst. Ferner werden eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt bereitgestellt. Durch die vorliegende Erfindung kann die Genauigkeit der Analyse von Fahrbahnunebenheiten auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen erhöht werden.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Fahrzeugtechnik, insbesondere ein Erfassungsverfahren zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten, eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
STAND DER TECHNIK
Unebenheiten sind ein wichtiges Merkmal einer Fahrbahnoberfläche und werden oft verwendet, um den Grad der Welligkeit einer Fahrbahnoberfläche zu beschreiben. Wenn ein Fahrzeug auf einer Fahrbahnoberfläche fährt, wirkt sich die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche auf verschiedene Aspekte wie die Fahrstabilität und den Fahrkomfort beim Fahren aus.
Daher ist die Erfassung von Unebenheiten einer Fahrbahnoberfläche von großer Bedeutung. Die erfassten Unebenheiten können in einem elektronischen Steuersystem des Fahrzeugs verwendet werden, wobei das elektronische Steuersystem beispielsweise Antiblockiersysteme, dynamische Stabilisierungssysteme und Traktionskontrollsysteme umfasst. Das elektronische Steuersystem kann seine Steuervorgänge entsprechend der Unebenheit der Fahrbahnoberfläche, auf der das Fahrzeug fährt, optimieren. In einem Fahrzeug mit einem aktiven Dämpfungssystem können beispielsweise Informationen zu Unebenheiten der Fahrbahn dazu verwendet werden, die Steifigkeit der Aufhängung einzustellen, so dass das Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahn glatter fahren kann, was den Fahrkomfort für den Fahrer oder die Passagiere verbessert und Schäden an den Fahrzeugkomponenten verringert.
Derzeit sind verschiedene Erfassungsverfahren zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten bekannt. Beispielsweise kann die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche durch Abtasten der Fahrbahn mit einem Lasersensor erfasst werden. Oder eine Kameravorrichtung erfasst Bilder der Fahrbahnoberfläche und die Unebenheiten werden mithilfe einer Bilderkennungstechnologie erfasst. Ferner können Beschleunigungssensoren eingesetzt werden, um Vibrationen der Fahrzeugräder und somit Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche zu erfassen.
Die bestehenden Erfassungsverfahren weisen jedoch viele Mängel auf. So müssen beispielsweise zusätzliche Sensoren wie Lasersensoren oder Beschleunigungssensoren für die vertikale Ausrichtung zusätzlich am Fahrzeug angeordnet werden. Außerdem kann es während des Erfassungsprozesses leicht zu Störungen kommen, wodurch die Erfassungsergebnisse ungenau werden können.
Daher ist es wünschenswert, ein verbessertes Erfassungsverfahren oder eine verbesserte Erfassungsvorrichtung bereitzustellen, um mindestens einen der oben genannten Mängel zu beseitigen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein verbessertes Erfassungsverfahren und eine verbesserte Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten bereitzustellen, um zumindest einen Mangel des Standes der Technik zu verbessern.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Erfassungsverfahren zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten bereitgestellt, um die Unebenheiten einer Fahrbahnoberfläche, auf der ein Fahrzeug fährt, zu erfassen, wobei das Erfassungsverfahren Folgendes umfasst: einen Schritt zum Erfassen von Drehmomentschwingungen, wobei Drehmomentschwingungsinformationen erhalten werden, die die Drehmomentschwingungen eines Kraftübertragungssystems eines Fahrzeugs anzeigen; einen Beurteilungsschritt, wobei die Beurteilung auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen erfolgt, ob die Drehmomentschwingung Schwingungen mit einer Frequenz innerhalb eines Bereichs von mindestens einer Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst, wobei die Fahrzeugschwingungsfrequenz eine Frequenz der Fahrzeugschwingung anzeigt, die beim Fahren des Fahrzeugs auf einer Fahrbahnoberfläche mit Unebenheiten auftreten wird; und einen Analyseschritt, bei dem die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen analysiert wird, wenn die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz in einem Bereich der mindestens einen Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Unebenheit einer Fahrbahnoberfläche bereitgestellt, wobei die Erfassungsvorrichtung konfiguriert ist, ein Erfassungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung durchführen zu können.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das Programmanweisungen enthält, wobei die Programmanweisungen, wenn sie von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt werden, die Prozessoren veranlassen, ein Erfassungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Ein positiver Effekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass durch die Überprüfung, ob die erkannte Drehmomentschwingung durch eine Fahrbahnunebenheit verursacht wird, festgestellt wird, ob die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz im Bereich von mindestens einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs umfasst. Die Unebenheit der Fahrbahn wird auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen erst analysiert, nachdem festgestellt wurde, dass die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz im Bereich der mindestens einen Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs umfasst. Dadurch ist es möglich, andere Ursachen für die Drehmomentschwingung auszuschließen und die Genauigkeit der Analyse von Fahrbahnunebenheiten auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen zu verbessern.
BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren noch detaillierter beschrieben, so dass die Prinzipien, Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung noch besser verständlich werden. Die Formen und Größen der einzelnen Bauteile in den beigefügten Figuren stellen nicht die tatsächlichen Proportionen dar. Die Figuren umfassen die folgenden:

1 zeigt schematisch eine Erfassungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2A-2C zeigen schematisch ein Fahrzeug, das auf einer Fahrbahn fährt;
3 zeigt schematisch ein Erfassungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4A und 4B zeigen schematisch die Analyse von Fahrbahnunebenheiten auf der Grundlage von Drehmomentschwingungsinformationen in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt schematisch ein Fahrzeug, das auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche fährt; und
6 zeigt schematisch ein Fahrzeug mit einer Erfassungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und;
7 zeigt schematisch zwei zeitlich benachbarte Schlüsselbilder, die in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von einer B am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung aufgenommen wurden.

Liste der Bezugszeichen

1: Fahrzeug
11: Erfassungsvorrichtung
12: Kraftübertragungssystem
121: Motor
122: Untersetzungsgetriebe
123: Differenzial
13: Rad
14: Drehmomentsensor
15: Lasterfassungsvorrichtung
16: am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung
2: Fahrbahnoberfläche
21: Erhebung
22: Unebene Fahrbahnoberfläche
31: i-tes Schlüsselbild (englisch frame)
32: i-tes+1 Schlüsselbild

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Um die durch die vorliegende Erfindung zu lösenden technischen Probleme, die technischen Lösungen und die vorteilhaften technischen Wirkungen besser zu verdeutlichen, wird die vorliegende Erfindung im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren und beispielhafte Ausführungsformen noch detaillierter erläutert. Es sollte verstanden werden, dass die hier beschriebenen konkreten Ausführungsformen nur der Erläuterung der vorliegenden Erfindung dienen und keine Einschränkung des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung darstellen.
Im Rahmen dieses Dokuments ist unter „Fahrbahnoberfläche“ im weitesten Sinne die Oberfläche zu verstehen, auf der ein Fahrzeug fährt, z. B. die Oberfläche einer Straße, die Oberfläche eines Parkplatzes oder die Oberfläche einer Brücke. „Fahrbahnunebenheit“ bezeichnet eine vertikale Abweichung der Fahrbahnoberfläche von einer idealen Ebene. Die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche kann beispielsweise durch Erhebungen und/oder Vertiefungen in der Fahrbahnoberfläche verursacht werden.
1 zeigt schematisch eine Erfassungsvorrichtung 11 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Erfassen der Unebenheit einer Fahrbahnoberfläche 2 (siehe 2), auf der ein Fahrzeug 1 fährt. Die Erfassungsvorrichtung 11 ist an dem in 1 gezeigten Fahrzeug 1 angeordnet. Das Fahrzeug 1 kann ferner umfassen: ein Kraftübertragungssystem 12 zur Bereitstellung eines Antriebsdrehmoments, um das Fahrzeug 1 anzutreiben; und mindestens ein Rad 13, wobei das Antriebsrad in dem mindestens einen Rad 13 mit dem Kraftübertragungssystem 12 verbunden ist und sich unter dem Antrieb des Kraftübertragungssystems 12 dreht, so dass das Fahrzeug 1 in der Lage ist, in Fahrtrichtung auf der Fahrbahnoberfläche 2 zu fahren. In der in 1 dargestellten Ausführungsform umfasst das Kraftübertragungssystem 12 einen Motor 121, ein Untersetzungsgetriebe 122 und ein Differential 123. Der Fachmann versteht jedoch, dass das Kraftübertragungssystem 12 auch auf andere Weise aufgebaut sein kann, solange es Antriebsdrehmomente für den Antrieb des Fahrzeugs 1 bereitstellen kann. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Begriff „Motor 121“ auf eine Maschine, die in der Lage ist, andere Energieformen in mechanische Energie umzuwandeln, z. B. einen internen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor, einen externen Verbrennungsmotor, einen Düsenmotor und dergleichen.
Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nachstehend in Verbindung mit den 2A-2C näher erläutert. In 2A-2C ist schematisch ein Fahrzeug 1 dargestellt, das auf einer Fahrbahn 2 fährt, wobei die Pfeile die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 anzeigen.
In 2A ist das Fahrzeug 1 auf einer ebenen Fahrbahn 2 zu sehen. Zu diesem Zeitpunkt liefert das Kraftübertragungssystems 12 ein stabiles Drehmoment, d. h. es treten keine nennenswerten Drehmomentschwingungen im Kraftübertragungssystem 12 auf. In der rechten Ansicht in 2A ist schematisch eine entsprechende Drehmoment-Zeit-Kurve dargestellt, wobei die horizontale Achse die Zeit t und die vertikale Achse das Drehmoment T darstellt.
2B zeigt das Fahrzeug 1, das auf einer Fahrbahnoberfläche 2 mit Unebenheiten fährt. Wenn zum Beispiel das Rad 13 des Fahrzeugs 1 über die Erhebungen 21 auf der Fahrbahn 2 fährt, schwankt das Drehmoment des Kraftübertragungssystems 12 aufgrund der auf das Rad 13 wirkenden Erhebungen 21. Wie in der rechten Ansicht in 2B gezeigt, steigt das ansonsten stabile Drehmoment an und fällt entsprechend drastisch ab. Alternativ oder zusätzlich kann das Drehmoment des Kraftübertragungssystems 12 auch stark abfallen und wieder ansteigen, wenn das Fahrzeug 1 über eine Fahrbahnoberfläche 2 mit Unebenheiten fährt.
Wie in 2C zu sehen ist, verschwindet diese Drehmomentschwankung nicht sofort, nachdem das Fahrzeug 1 die Erhebung 21 überfahren hat, sondern hält noch eine gewisse Zeit lang an. Eine entsprechende Drehmomentschwingung kann im Kraftübertragungssystem 12 festgestellt werden. Mit anderen Worten: Durch die Erfassung solcher Drehmomentschwingungen im Kraftübertragungssystem 12 kann eine Unebenheit der Fahrbahn 2 erkannt werden.
Die Drehmomentschwingung im Kraftübertragungssystem 12 muss jedoch nicht zwangsläufig durch die Unebenheit der Fahrbahn 2 verursacht werden, sondern kann auch andere Ursachen haben, wie z. B. eine Drehmomentschwingung aufgrund eines Lagerschadens im Kraftübertragungssystem 12.
Aus diesem Grund ist die Erfassungsvorrichtung 11 konfiguriert, ein Erfassungsverfahren zum Erfassen von Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche durchführen zu können Wie in 3 dargestellt, umfasst das Erfassungsverfahren folgendes: Schritt S1 zum Erfassen von Drehmomentschwingungen, w in dem Drehmomentschwingungsinformationen erhalten werden, die die Drehmomentschwingungen eines Kraftübertragungssystems 12 des Fahrzeugs 1 angeben; Schritt S2 zum Beurteilen, in dem auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen bestimmt wird, ob die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz innerhalb eines Bereichs von mindestens einer Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst, wobei die Fahrzeugschwingungsfrequenz eine Frequenz der Fahrzeugschwingung bezeichnet, die beim Fahren des Fahrzeugs 1 auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche 2 auftreten wird; und einen Analyseschritt S3, bei dem die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche 2 basierend auf den Drehmomentschwingungsinformationen analysiert wird, wenn die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz in einem Bereich der mindestens einen Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst. Die „Analyse der Fahrbahnunebenheiten“ im Sinne dieses Dokuments umfasst das Erfassen des Vorhandenseins von Unebenheiten in der Fahrbahn, d. h. die Feststellung, ob die Fahrbahn eben ist oder nicht. Vorzugsweise umfasst die „Analyse der Fahrbahnunebenheiten“ auch die Bewertung des Grads der Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche.
Wie bereits erwähnt, werden Drehmomentschwingungen im Kraftübertragungssystem 12 nicht unbedingt durch die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche 2 verursacht. Daher wird bei der vorliegenden Erfindung die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche 2 nicht direkt auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen analysiert, nachdem die Drehmomentschwingungsinformationen erhalten wurden. Stattdessen wird zunächst anhand der Fahrzeugschwingungsfrequenz überprüft, ob die erfasste Drehmomentschwingung durch Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche 2 verursacht wird. Die Unebenheit der Fahrbahn 2 wird auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen erst analysiert, nachdem festgestellt wurde, dass die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz im Bereich der mindestens einen Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs umfasst. Das Grundprinzip besteht darin, dass, wenn das Fahrzeug 1 über eine unebene Fahrbahn 22 fährt, die Wirkung der unebenen Fahrbahn 22 auf das Rad 13 nicht nur eine Drehmomentschwingung des Kraftübertragungssystems 12, sondern auch eine Gesamtschwingung des Fahrzeugs 1 verursacht, wobei die Frequenz dieser Gesamtschwingung des Fahrzeugs 1 durch die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs dargestellt wird. Die Drehmomentschwingung, die ebenfalls durch die Unebenheiten der Fahrbahn 2 verursacht wird, weist eine Schwingungsfrequenz auf, die der Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs entspricht. Daher kann anhand der Fahrzeugschwingungsfrequenz nachgewiesen werden, ob die erfasste Drehmomentschwingung durch eine Unebenheit der Fahrbahnfläche 2 verursacht wurde, wodurch Situationen, denen die Drehmomentschwingung durch andere Ursachen ausgelöst wurde, ausgeschlossen werden können, was die Genauigkeit der Analyse von Unebenheiten der Fahrbahnfläche 2 auf der Grundlage von Drehmomentschwingungsinformationen verbessert.
In der in 1 dargestellten Ausführungsform kann die Drehmomentschwingung mit Hilfe eines Drehmomentsensors 14 erfasst werden. Der Drehmomentsensor 14 dient hier dazu, das Drehmoment der Abtriebswelle des Motors 121 zu erfassen. Die Erfassungsvorrichtung 11 kann mit dem Drehmomentsensor 14 kommunikativ verbunden sein, um die Erfassungsergebnisse des Drehmomentsensors 14 zu erhalten. Die Erfassungsvorrichtung 11 kann dazu dienen auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse des Drehmomentsensors 14 eine Charakteristik der Drehmomentschwingung des Kraftübertragungssystems 12, wie z. B. dessen Schwingungsfrequenz oder Schwingungsamplitude, zu bestimmen. Der Fachmann auf diesem Gebiet kann verstehen, dass der Drehmomentsensor 14 dazu dienen kann, ein Drehmoment auch an anderen Positionen des Kraftübertragungssystems 12 zu erfassen, beispielsweise kann er dazu dienen, das Drehmoment zwischen dem Untersetzungsgetriebe 122 und dem Differential 123 zu erfassen, solange das vom Drehmomentsensor 14 erfasste Drehmoment die Drehmomentschwingungsinformationen des Kraftübertragungssystems 12 widerspiegeln kann.
In alternativen Ausführungsformen kann die Drehmomentschwingung auch auf andere Weise erfasst werden. Beispielsweise ist es in Ausführungsformen, in denen der Motor 121 des Fahrzeugs 1 als Elektromotor ausgestaltet ist, besonders vorteilhaft, die Drehmomentschwingung anhand der Betriebsparameter des Elektromotors (z. B. Dreiphasenstrom, Zwischenkreisspannung, Zwischenkreisstrom des Elektromotors) zu erfassen. In diesem Fall kann der Drehmomentsensor 14 weggelassen werden.
4A und 4B zeigen schematisch die Analyse von Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche 2 auf der Grundlage von Drehmomentschwingungsinformationen in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4A zeigt eine Zeitbereichsanalyse von Drehmomentschwingungsinformationen, wobei die horizontale Koordinate die Zeit t und die vertikale Koordinate das Drehmoment T darstellt. 4B zeigt eine Frequenzbereichsanalyse von Drehmomentschwingungsinformationen, wobei die horizontale Koordinate die Schwingungsfrequenz f und die vertikale Koordinate die Schwingungsamplitude M darstellt. Optional kann die Frequenzbereichsanalyse von Drehmomentschwingungsinformationen mit Hilfe einer Fourier-Transformation durchgeführt werden, z. B. einer Kurzzeit-Fourier-Transformation, einer schnellen Fourier-Transformation oder ähnlichem.
In dieser Ausführungsform kann die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche 2 zumindest anhand der Schwingungsamplitude der Drehmomentschwingung analysiert werden, die aus den Drehmomentschwingungsinformationen erhalten wird. Wird beispielsweise, wie in 4A gezeigt, eine Zeitbereichsanalyse der Drehmomentschwingungsinformationen durchgeführt und falls eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist, wird festgestellt, dass die Fahrbahnoberfläche 2 uneben ist: Der maximale Wellenspitzenwert der Drehmomentschwingung ist größer als der vorgegebene obere Drehmomentgrenzwert T1; der minimale der minimale Wellentalwert der Drehmomentschwingung ist kleiner als der vorgegebene untere Drehmomentgrenzwert T2.ln einem weiteren Beispiel, wie in 4B gezeigt, wird bei der Frequenzbereichsanalyse v der Drehmomentschwingungsinformationen festgestellt, dass die Fahrbahnoberfläche 2 eine Unebenheit aufweist, wenn die Schwingungsamplitude M des Drehmoments größer als eine vorgegebene Schwingungsamplitudenschwelle M1 ist. Optional kann der Grad der Unebenheit der Fahrbahnoberfläche 2 auch auf der Grundlage eines maximalen Wellenspitzenwerts, eines minimalen Wellentalwerts und/oder einer Schwingungsamplitude beurteilt werden.
In dem Beurteilungsschritt kann insbesondere eine Frequenzbereichsanalyse von Drehmomentschwingungsinformationen verwendet werden, um festzustellen, ob die Drehmomentschwingung eine Schwingungsfrequenz innerhalb eines Bereichs der mindestens einen Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs aufweist. Die Schwingungsfrequenz der Drehmomentschwingung kann durch die Frequenzbereichsanalyse einfach und eindeutig festgestellt werden. In 4B ist schematisch dargestellt, dass die Drehmomentschwingung eine Schwingungsfrequenz fT aufweist., wobei durch Vergleich der Schwingungsfrequenz fT mit einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs festgestellt werden kann, ob die Drehmomentschwingung eine Schwingungsfrequenz innerhalb des Bereichs der mindestens einen Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs aufweist. Die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs kann einen bestimmten Frequenzwert oder einen bestimmten Frequenzbereich bezeichnen. Daher kann eine Frequenz im Bereich der mindestens einen Fahrzeugvibrationsfrequenz eine der folgenden Situationen darstellen: die Frequenz ist gleich einem Frequenzwert der mindestens einen Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs oder die Frequenz fällt in den Frequenzbereich einer der mindestens einen Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs. 4B zeigt schematisch eine Situation, in der die Drehmomentschwingung eine Schwingungsfrequenz aufweist, die tatsächliche Drehmomentschwingung komplexer sein kann und mehrere Schwingungskomponenten mit unterschiedlichen Schwingungsfrequenzen umfassen kann.
Die Schwingungsfrequenzen des Fahrzeugs werden im Folgenden in Verbindung mit 5 näher erläutert. 5 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1, das auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche 22 fährt. Die Wirkung der unebenen Fahrbahnoberfläche 22 auf das Rad 13 verursacht eine Gesamtschwingung des Fahrzeugs 1. Die Wirkung der unebenen Fahrbahnoberfläche 22 auf die Räder 13 verursacht die Gesamtschwingung des Fahrzeugs 1, wobei sich die Gesamtschwingung des Fahrzeugs 1 als mindestens eine der folgenden Schwingungen manifestieren kann: eine Prellschwingung V1 des Fahrzeugs 1 in der Richtung senkrecht zur Fahrbahnoberfläche 2, d. h. in vertikaler Richtung; eine Rollschwingung V2 des Fahrzeugs 1 um die Fahrtrichtung; und eine Nickschwingung V3 des Fahrzeugs 1 in der Richtung parallel zur Fahrbahnoberfläche 2 und senkrecht zur Fahrtrichtung. Eine oder mehrere der Prellschwingungen V1, der Rollschwingungen V2 und der Nickschwingungen V3 können auftreten, wenn das Fahrzeug 1 auf unterschiedliche Weise über verschiedene Arten von unebenen Fahrbahnoberflächen 22 fährt. Die Prellschwingung V1, die Rollschwingung V2 und die Nickschwingung V3 weisen jeweils eine Prellschwingungsfrequenz f1, eine Rollschwingungsfrequenz f3 und eine Nickschwingungsfrequenz f3 auf, wobei die Fe Prellschwingungsfrequenz f1, die Rollschwingungsfrequenz f3 und die Nickschwingungsfrequenz f3 ungleich zueinander sein können. Dementsprechend kann die mindestens eine Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs mindestens eine der Prellschwingungsfrequenz f1, der Rollschwingungsfrequenz f3 und der Nickschwingungsfrequenz f3 umfassen.
Die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs wird im Wesentlichen durch das Fahrzeug 1 selbst bestimmt, unabhängig von den Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche 2. Daher kann die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs durch vorheriges Testen des Fahrzeugs 1 festgestellt werden, d. h. die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs kann im Voraus kalibriert werden. Zum Beispiel kann das Fahrzeug 1 getestet werden, um eine für ein bestimmtes Fahrzeugmodell spezifische Schwingungsfrequenz zu erhalten. Alternativ kann das Fahrzeug 1 getestet werden, um eine für ein einzelnes Fahrzeug 1 spezifische Schwingungsfrequenz zu erhalten.
In einer beispielhaften Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs ein konstanter Wert, der vorgegeben und gespeichert ist. Dadurch ist es nicht erforderlich, das Fahrzeug 1 mit Sensoren zur Erfassung der Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs auszustatten, was eine Kostenreduzierung ermöglicht.
Darüber hinaus kann die Beladung des Fahrzeugs 1 einen Einfluss auf die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs ausüben. Beispielsweise weist der in 5 gezeigte Lkw im unbeladenen Zustand eine andere Schwingungsfrequenz auf als im voll beladenen Zustand. In der in 5 gezeigten Ausführungsform wird die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs daher auf der Grundlage der Lastkapazität des Fahrzeugs 1 bestimmt. Dadurch kann die Genauigkeit verbessert werden. Dies ist besonders vorteilhaft für das Fahrzeug 1, das eine stark variierende Lastkapazität aufweisen kann.
Genauer gesagt, kann das Fahrzeug 1 während des Tests auf einer Fahrbahnoberfläche 2 mit Unebenheiten mit jeweils unterschiedlicher Last gefahren werden, wobei die entsprechende Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs aufgezeichnet werden kann. Dadurch kann eine entsprechende Beziehung von Fahrzeugschwingungsfrequenz und Lastkapazität erhalten werden, wobei die entsprechenden Beziehungen in Form eines Impulsspektraldiagramms oder einer Funktionstabelle ausgedrückt werden. Die Übereinstimmung zwischen der Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs und der Lastkapazität kann dann in der Erfassungsvorrichtung 11 oder in einem mit der Erfassungsvorrichtung 11 kommunikativ verbundenen Speicher gespeichert werden.
Während der Fahrt des Fahrzeugs 1, kann die Erfassungsvorrichtung 11 die entsprechende Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs der aktuellen Lastkapazität des Fahrzeugs 1 in einer Nachschlagetabelle auslesen. Auf diese Weise kann die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs schnell er erhalten werden. Die Erfassungsvorrichtung 11 kann auch eine funktionelle Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs der lastkapazitätsabhängig auf der Grundlage der aktuellen Lastkapazität des Fahrzeugs 1 berechnen. Dadurch kann die Genauigkeit der Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs verbessert werden.
Wie in 5 dargestellt, kann die Lastkapazität des Fahrzeugs 1 durch die Lasterfassungsvorrichtung 15 des Fahrzeugs 1 erfasst werden. Die Lasterfassungsvorrichtung 15 ist zum Beispiel am Rahmen des Fahrzeugs 1 angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs 1 durch Erfassen der Schwingung des Fahrzeugs 1 während der Fahrt ermittelt. Dadurch kann die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs durch eine direkte Online-Erfassung genau festgestellt werden. Beispielsweise kann die Schwingung des Fahrzeugs 1 mit Hilfe eines Beschleunigungsmessers erfasst werden. In diesem Fall kann die Erfassungsvorrichtung 11 mit dem Beschleunigungsmesser kommunikativ verbunden sein, um dessen Erfassungsergebnisse zu empfangen, und die Erfassungsvorrichtung 11 kann auf der Grundlage der Erfassungsergebnisse des Beschleunigungsmessers bestimmt werden. Die Erfassungsvorrichtung 11 kann mit einem Steuergerät zur Steuerung des Beschleunigungsmessers kommunikativ verbunden sein, um direkt oder indirekt die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs zu erhalten.
6 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer Erfassungsvorrichtung 11 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der in 6 gezeigten Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 1 ferner eine am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung 16 zum Aufnehmen der äußeren Umgebung des Fahrzeugs 1, wobei die am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung 16 beispielhaft am Vorderteil des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. In dieser Ausführungsform kann die Erfassungsvorrichtung 11 konfiguriert werden a, einen Erfassungsschritt von Fahrzeugschwingungen durchführen zu können, wobei die Erfassungsvorrichtung 11 anhand einer Vielzahl von Bildern der externen Umgebung, die von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 aufgenommen wurden, Fahrzeugschwingungsinformationen erhält, die die Schwingungen des Fahrzeugs 1 anzeigen, wobei die Fahrzeugschwingungsinformationen mindestens eine Frequenz der Fahrzeugschwingungen umfassen. Die Erfassungsvorrichtung 11 kann konfiguriert werden mit der am Fahrzeug 1 montierten Kameravorrichtung 16 deskommunikativ verbunden zu sein, um die von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 aufgenommenen Mehrfachbilder zu empfangen.
6 zeigt schematisch eine Prellschwingung des Fahrzeugs 1, wobei das Fahrzeug 1 in zwei verschiedenen vertikalen Positionen während der Prellschwingung mittels durchgezogener und gestrichelter Linien dargestellt ist. Wie in 6 dargestellt, wird die am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung 16 aufgrund der Prellschwingung des Fahrzeugs 1 in eine Richtung senkrecht zur Fahrbahnoberfläche 2 verschoben. Infolgedessen wird das von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 aufgenommene Bild der äußeren Umgebung auch in senkrechter Richtung zur Fahrbahnoberfläche 2 verschoben. In ähnlicher Weise bewirken weitere Schwingungen des Fahrzeugs 1, einschließlich Rollschwingungen und Nickschwingungen, eine entsprechende Verschiebung der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 und damit auch eine entsprechende Verschiebung der von der B am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 aufgenommenen Bilder. Infolgedessen können durch den Vergleich einer Vielzahl von Bildern Fahrzeugschwingungsinformationen erhalten werden, die die Schwingungen des Fahrzeugs 1 darstellen.
Die im Schritt zu Erfassung der Fahrzeugschwingung erhaltenen Fahrzeugschwingungsinformationen können zum Vergleich mit den im Bestimmungsschritt erhaltenen Drehmomentschwingungsinformationen verwendet werden, um zu bestimmen, ob die Drehmomentschwingung Schwingungen mit einer Frequenz innerhalb des Bereichs der mindestens einen Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst. Der Erfassungsschritt von Fahrzeugschwingungen kann jedoch auch unabhängig von dem oben beschriebenen Erfassungsverfahren zum Erfassen von Fahrbahnunebenheiten durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Erfassungsvorrichtung 11 konfiguriert werden, Schwingungen des Fahrzeugs 1 zu erfassen, und darüber hinaus konfiguriert werden, Fahrzeugschwingungsinformationen zu erfassen, die die Schwingungen des Fahrzeugs 1 anhand mehrerer, von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung erfassten Schlüsselbilder der Außenumgebung darstellen. Wahlweise können die Fahrzeugschwingungsinformationen ausschließlich zum Bestimmen der Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche 2 verwendet werden, ohne die Drehmomentschwingungsinformationen zu berücksichtigen. Alternativ oder zusätzlich können die r Fahrzeugschwingungsinformationen auch für die Dämpfung des Fahrzeugs 1 verwendet werden.
Die am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung 16 kann zusätzlich für Funktionen wie assistiertes Fahren, automatisches Fahren oder Fahrtenaufzeichnung des Fahrzeugs 1 konfiguriert werden. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, das Fahrzeug 1 mit Sensoren zum Erfassen von Schwingungen des Fahrzeugs 1 auszustatten, wodurch die Kosten reduziert werden können.
In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst der Schritt zur Erfassung von Fahrzeugschwingungen mindestens die folgenden Teilschritte: Empfang der von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 aufgenommenen Mehrfachbilder; Analyse der Mehrfachbilder, um eine Serie von Schlüsselbildbewegungsinformationen zu erhalten, wobei die Schlüsselbildbewegungsinformationen die Schlüsselbildbewegung darstellen, die durch die am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung 16 zwischen zeitlich benachbarten Schlüsselbildern in den Mehrfachbildern hervorgerufen wird; und Analyse der Schlüsselbildbewegungsinformationen, um mindestens eine Bildschwingungsfrequenz zu erhalten, wobei die mindestens eine Bildschwingungsfrequenz als die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs verwendet wird. 7 zeigt schematisch zwei zeitlich benachbarte Schlüsselbilder, die von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 in dieser Ausführungsform aufgenommen wurden, umfassend das i-te Schlüsselbild 31 und das i+1-te Schlüsselbild 32 innerhalb der Mehrfachbilder. Infolge der in 6 gezeigten Prellschwingung wird die am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung zwischen den Aufnahmezeitpunkten des i-ten Schlüsselbildes 31 und des i+1-ten Schlüsselbildes 32 in vertikaler Richtung, beispielsweise nach unten, verschoben. Mit anderen Worten: Zwischen dem zeitlich benachbarten i-ten Schlüsselbild 31 und dem i+1-ten Schlüsselbild 32 tritt eine Bildbewegung auf, die durch Schwingungen der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung 16 verursacht wird. Wie aus dem Vergleich von 7A und 7B hervorgeht, sind sowohl das aufgenommene Sonnenbild als auch das Wolkenbild in vertikaler Richtung nach oben verschoben. Genauer gesagt, wird, nimmt man einen Merkmalspunkt (umkreist von einem Kreis) des Wolkenbildes als Beispiel, ist die Position des Merkmalspunkts im i+1-ten Schlüsselbild relativ zu seiner Position im i-ten Schlüsselbild 31 nach oben verschoben, was durch den Vektor $v \vec{}$
dargestellt werden kann.
Um Schlüsselbildbewegungsinformationen zu erhalten, kann zunächst das gleiche Teilbild aus zwei zeitlich benachbarten Schlüsselbildern als charakteristisches Teilbild ausgewählt werden. Insbesondere können bei der Auswahl charakteristischer Teilbilder die Teilbilder ausgeschlossen werden, die sich schnell zwischen benachbarten Schlüsselbildern bewegen. Auf diese Weise lassen sich die Schlüsselbildbewegungsinformationen genauer erfassen. Beispielsweise sind das i-te Schlüsselbild 31 und das i+-te Schlüsselbild 32 in 7 beide das gleiche aufgenommene Sonnenbild und Wolkenbild. Dabei kann als charakteristisches Teilbild zumindest ein Teil des Sonnenbildes oder des Wolkenbildes aus dem i-ten Schlüsselbild 31 und dem i+1-ten Schlüsselbild 32 ausgewählt werden. Zwar ist auf dem i-ten Schlüsselbild 31 und dem i+1-ten Schlüsselbild 32 auch eine Person aufgenommen worden, doch da sich das Personenbild schnell zwischen dem i-ten Schlüsselbild und dem i+1-ten Schlüsselbild bewegt, spiegelt dies die Verschiebung der aufgenommenen Person aufgrund anderer Gründe als der Schwingung des Fahrzeugs 1 wider. Folglich wird das Bild der Person aus dem charakteristischen Teilbild entfernt. Wahlweise wird ein Konsensalgorithmus für Zufallsstichproben verwendet, um charakteristische Teilbilder auszuschließen, die sich schnell zwischen benachbarten Schlüsselbildern bewegen.
Die Verschiebungsinformationen der charakteristischen Teilbilder zwischen benachbarten Schlüsselbildern können anschließend erhalten werden, um Schlüsselbildbewegungsinformationen zu bestimmen. Beispielsweise können die Verschiebungsinformationen desselben Teilbildes zwischen benachbarten Schlüsselbildern durch einen Algorithmus zur Merkmalsanpassung erhalten werden. Wahlweise können auch andere geeignete Methoden wie Graustufenprojektions-, Block-Matching-, optische Flussalgorithmen usw. verwendet werden.
Durch die Analyse aufeinanderfolgender mehrerer Schlüsselbilder kann eine Serie von Schlüsselbildbewegungsinformationen gewonnen werden. Die Schlüsselbildbewegungsinformationen können einzeln mindestens eine der Prellschwingungen, eine Federschwingung in senkrechter Richtung zur Fahrbahnoberfläche 2, eine Rollschwingung um die Fahrtrichtung und eine Nickschwingung in paralleler Richtung zur Fahrbahnoberfläche 2 und senkrecht zur Fahrtrichtung darstellen. Mit anderen Worten, die Schlüsselbildbewegungsinformationen können der Prellschwingung, der Rollschwingung und der Nickschwingung des Fahrzeugs 1 entsprechen.
In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst der Schritt zur Erfassung von Fahrzeugschwingungen die Analyse der Schlüsselbildbewegungsinformationen, um eine Bildschwingungsamplitude ermitteln, wobei die Bildschwingungsamplitude zur Analyse der Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche 2 verwendet werden kann. Insbesondere wird die Schwingungsamplitude des Schlüsselbildes zusätzlich mit Hilfe des Abstands zwischen dem aufgenommenen Objekt und der Kamera in jedem Schlüsselbild ermittelt.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Computerprogrammprodukt, das Computerprogrammanweisungen umfasst, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren in der Lage sind, das erfindungsgemäße Erfassungsverfahren durchzuführen.
Bei der vorliegenden Erfindung kann das Computerprogrammprodukt in einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert werden. Computerlesbare Speichermedien können beispielsweise Hochgeschwindigkeitsspeicher mit wahlfreiem Zugriff umfassen, aber auch nichtflüchtige Speicher wie eine Festplatte, einen Arbeitsspeicher, eine Plug-in-Festplatte, eine Smart Memory Card (SMC), eine Secure Digital (SD)-Karte, eine Flash-Speicherkarte, mindestens ein Festplattenspeichergerät, ein Flash-Speichergerät oder andere flüchtige Solid-State-Speichergeräte. Bei dem Prozessor kann es sich um eine zentrale Verarbeitungseinheit oder andere Allzweckprozessoren, digitale Signalprozessoren, anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise, handelsübliche programmierbare Gate-Arrays oder andere programmierbare Logikgeräte, diskrete Gate- oder Transistorlogikvorrichtungen, diskrete Hardwarekomponenten usw. handeln. Bei dem Allzweckprozessor kann es sich um einen Mikroprozessor oder auch um einen beliebigen herkömmlichen Prozessor handeln.
Obwohl die spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hier im Detail beschrieben wurden, sind sie nur für den Zweck der Auslegung angegeben und sollten nicht als Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Erfindung angesehen werden. Verschiedene Substitutionen, Änderungen und Varianten können konzipiert werden, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Erfassungsverfahren zum Erfassen der Unebenheit einer Fahrbahnoberfläche, dazu verwendet, die Unebenheit einer Fahrbahnoberfläche (2), auf der ein Fahrzeug (1) fährt, zu erfassen, wobei das Erfassungsverfahren Folgendes umfasst: einen Schritt zum Erfassen von Drehmomentschwingungen, wobei die Drehmomentschwingungsinformationen, die die Drehmomentschwingungen eines Kraftübertragungssystems (12) eines Fahrzeugs (1) anzeigen, erfasst werden; einen Beurteilungsschritt, wobei auf der Grundlage der Drehmomentschwingungsinformationen beurteilt wird, ob die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz innerhalb eines Bereichs von mindestens einer Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst, wobei die Fahrzeugschwingungsfrequenz eine Frequenz der Fahrzeugschwingung anzeigt, die beim Fahren des Fahrzeugs (1) auf einer Fahrbahnoberfläche (2) mit Unebenheiten auftritt; und einen Analyseschritt, bei dem die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche (2) anhand der Drehmomentschwingungsinformationen analysiert wird, wenn die Drehmomentschwingung eine Schwingung mit einer Frequenz in einem Bereich der mindestens einen Fahrzeugschwingungsfrequenz umfasst.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs mindestens eine der Fahrzeugschwingungsfrequenzen umfasst: Prellschwingungsfrequenz, die die Frequenz der Prellschwingung des Fahrzeugs (1) in der Richtung senkrecht zur Fahrbahnoberfläche (2) angibt; Rollschwingungsfrequenz, die die Frequenz der Rollschwingung des Fahrzeugs (1) um seine Fahrtrichtung angibt; Nickschwingungsfrequenz, die die Frequenz der Nickschwingung des Fahrzeugs (1) in der Richtung parallel zur Fahrbahnoberfläche (2) und senkrecht zur Fahrtrichtung angibt.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei in dem Beurteilungsschritt eine Frequenzbereichsanalyse der Drehmomentschwingungsinformationen durchgeführt wird, um zu bestimmen, ob die Drehmomentschwingung dieselbe Schwingungsfrequenz wie die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs aufweist; und/oder in dem Analyseschritt die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche (2) analysiert wird, indem eine Frequenzbereichsanalyse und eine Zeitbereichsanalyse von Drehmomentschwingungsinformationen durchgeführt wird; und/oder in dem Analyseschritt die Unebenheit der Fahrbahnoberfläche (2) auf der Grundlage von mindestens einer Schwingungsamplitude der Drehmomentschwingung, wird, die aus anhand der gewonnenen Drehmomentschwingungsinformationen analysiert wird.
Erfassungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs auf der Grundlage der Beladung des Fahrzeugs (1) bestimmt wird.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 4, wobei die Beladung des Fahrzeugs (1) durch die Vorrichtung zur Lastkapazitätserfassung (15) des Fahrzeugs (1) erfasst wird.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 4, wobei die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs wie folgt ermittelt wird: Als Funktion der Lastkapazität wird sie durch Berechnung ermittelt; oder durch Nachschlagen in einer Tabelle bestimmt.
Erfassungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs ein konstanter Wert ist, der vorgegeben und gespeichert ist.
Erfassungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs (1) durch Erfassung der Schwingung des Fahrzeugs (1) während der Fahrt ermittelt wird.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 8, wobei das Erfassungsverfahren einen Erfassungsschritt von Fahrzeugschwingungen umfasst, wobei Fahrzeugschwingungsinformationen, die Schwingung des Fahrzeugs (1) anzeigen, durch eine Vielzahl von Schlüsselbildern der externen Umgebung erhalten werden, die von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung (16) aufgenommen wurden, wobei die Fahrzeugschwingungsinformationen mindestens die Frequenz der Fahrzeugschwingungen umfassen.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt zur Erfassung der Fahrzeugschwingungen mindestens die folgenden Teilschritte umfasst: Empfang des von der am Fahrzeug montierten Kameravorrichtung (16) aufgenommenen Mehrfachbilder; Analyse der Mehrfachbilder, um eine Serie von Schlüsselbildbewegungsinformationen zu erhalten, wobei die Schlüsselbildbewegungsinformationen die Bildbewegung darstellen, die durch die am Fahrzeug montierte Kameravorrichtung (16) zwischen zeitlich benachbarten Schlüsselbildern in den Mehrfachbildern verursacht wird; und Analyse der Schlüsselbildbewegungsinformationen um mindestens eine Bildschwingungsfrequenz zu erhalten, wobei die mindestens eine Bildschwingungsfrequenz als die Schwingungsfrequenz des Fahrzeugs verwendet wird.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 10, wobei zum Erhalt der Schlüsselbildbewegungsinformationen: zunächst identische Teilbilder aus zwei zeitlich benachbarten Schlüsselbildern als charakteristische Teilbilder ausgewählt werden können, wobei Teilbilder, die sich zwischen benachbarten Schlüsselbildern schnell bewegen, ausgeschlossen werden; und Verschiebungsinformationen des charakteristischen Teilbilds zwischen benachbarten Schlüsselbildern als Schlüsselbildbewegungsinformationen erhalten werden.
Erfassungsverfahren nach Anspruch 11, wobei mindestens einer der folgenden Algorithmen verwendet wird, um Verschiebungsinformationen des charakteristischen Teilbilds zwischen benachbarten Schlüsselbildern zu erhalten: Merkmalsanpassungsalgorithmus, Graustufenprojektionsalgorithmus, Block-Matching-Algorithmen, optischer Flussalgorithmen; und/oder Ein Zufallsstichproben-Konsensalgorithmus wird verwendet, um dasselbe Teilbild wie das charakteristische Teilbild auszuwählen.
Erfassungsverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Schritt zur Erfassung von Fahrzeugschwingungen die Analyse der Schlüsselbildbewegungsinformationen umfasst, um eine Schwingungsamplitude des Bildes zu erfassen, wobei die Schwingungsamplitude des Bildes zur Analyse der Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche (2) verwendet wird.
Erfassungsvorrichtung (11) zum Erfassen einer Unebenheit einer Fahrbahnoberfläche, wobei die Erfassungsvorrichtung (11) konfiguriert ist ein Erfassungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 durchführen zu können,
Computerprogrammprodukt, das Programmanweisungen umfasst, wobei die Programmanweisungen, wenn sie von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt werden, die Prozessoren veranlassen, ein Erfassungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 durchzuführen.