DE19746524A1 - Compensating unit for distance sensors at motor vehicle - Google Patents

Compensating unit for distance sensors at motor vehicle

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Abstract

The unit include an evaluation unit (20) which further includes a unit (15) which forms the mean value of the current object angle over a predetermined time. The object angle mean value corresponds to a desired azimuth (8a) of the radiation beam, oe.g. of radar, of a rectilinear object which is ahead. A correction difference angle (16) is formed between the desired azimuth and the current radiation angle (8b) as a correction value. Detected object angles are corrected using the correction difference angle for compensation of installation tolerances.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kompensationseinrichtung zur Kompensation der Einbautoleran­ zen eines Abstandssensors an einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a compensation device for compensating the installation tolerance zen of a distance sensor on a vehicle according to the preamble of claim 1.

Ausstattungen an Kraftfahrzeugen mit Objekterfassungseinrichtungen für Objekte in Fahrt­ richtung sind in vielen Ausführungsformen bekannt. Es werden dabei regelmäßig der Objektabstand und der Objektwinkel gegenüber der Fahrtrichtung ggf. unter Einbeziehung von Kurvenfahrten ermittelt. Solche Erfassungseinrichtungen sind z. B. Bestandteile von Warneinrichtungen, mit denen ein Fahrer optisch und/oder akustisch bei einer kritischen Annäherung an Objekte gewarnt wird.Equipment on motor vehicles with object detection devices for objects in motion direction are known in many embodiments. It is regularly the Object distance and the object angle with respect to the direction of travel, if necessary with inclusion determined by cornering. Such detection devices are e.g. B. Components of Warning devices with which a driver optically and / or acoustically at a critical Approaching objects is warned.

Weiter sind solche Objekterfassungseinrichtungen als Bestandteile von Geschwindigkeits­ regeleinrichtungen bekannt (GB 2 279 841 A) mit denen automatisch der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug geregelt wird. Hier werden Kurvenfahrten berücksichtigt und durch eine selbsttätige Verfolgung und Beurteilung erfaßter Objekte gefährliche und unge­ fährliche Objekte unterschieden, wie beispielsweise starre, unbewegliche Barrieren am Fahrbahnrand oder Fahrzeuge in entgegengesetzter Fahrtrichtung.Furthermore, such object detection devices are part of speed known control devices (GB 2 279 841 A) with which the distance to one automatically vehicle in front is regulated. Here cornering is taken into account and through automatic tracking and assessment of detected objects dangerous and untidy distinguish between dangerous objects, such as rigid, immovable barriers at Edge of the road or vehicles in the opposite direction.

Alle vorstehend genannten Systeme dienen der Bequemlichkeit und Entlastung eines Fah­ rers, wobei auch Kombinationen der vorstehenden Systeme bekannt sind.All of the above systems serve the convenience and relief of a vehicle rers, combinations of the above systems are also known.

Für die Objekterfassung hinsichtlich eines aktuellen Objektabstands und eines aktuellen Objektwinkels wird jeweils wenigstens ein am Fahrzeug montierter Abstandssensor, bei­ spielsweise ein auf Infrarot-, Radar- oder Laserbasis arbeitender Sensor verwendet, der in einem für die Systemfunktion geometrisch vorbestimmten Sollabstrahlwinkel Strahlen aus­ senden soll. Üblicherweise werden Mehrstrahlsensoren verwendet, die Strahlen mit bestimmten unterschiedlichen Abstrahlwinkeln aussenden. In einer angeschlossenen Aus­ werteelektronik werden reflektierte Strahlen und deren Laufdauer ermittelt und daraus der Objektabstand und Objektwinkel, d. h. insgesamt die Lage eines Objekts relativ zum Fahr­ zeug ermittelt. Bei einer Auswertung dieser Ergebnisse hinsichtlich kritischer Gegebenheiten oder für Regeleingriffe werden regelmäßig Kurvengeometrien des Fahrweges sowie Lage­ veränderungen erfaßter Objekte, beispielsweise zur Ermittlung eines vorausfahrenden Fahr­ zeugs berücksichtigt.For object detection with regard to a current object distance and a current one Object angle is at least one distance sensor mounted on the vehicle, at for example, an infrared, radar or laser-based sensor used in  from a target radiation angle geometrically predetermined for the system function should send. Multi-beam sensors are usually used, the beams with emit certain different radiation angles. In a connected off electronics are reflected rays and their duration determined and from this the Object distance and object angle, d. H. overall the position of an object relative to the driving stuff determined. When evaluating these results with regard to critical conditions or for regular interventions, curve geometries of the route and position are regularly used Changes in detected objects, for example to determine a preceding vehicle stuff considered.

Warnstrategien für kritische Annäherungen an Objekte werden nur akzeptiert, wenn die Anzahl von Fehlmeldungen gering ist. Besonders kritische Fahrzustände ergeben sich bei halbautomatischen Fahrten in Verbindung mit einer Abstandsregelung oder bei selbsttätigen Bremseingriffen. Solche Systeme können nur bei bester Funktion und höchster Zuverlässig­ keit akzeptiert werden.Warning strategies for critical approaches to objects are only accepted if the The number of false reports is low. Critical driving conditions result from semi-automatic trips in connection with a distance control or with automatic ones Brake interventions. Such systems can only be reliable and function well be accepted.

Ein wesentlicher Faktor für eine gute Funktion ist die exakte Ermittlung der Lage von Objek­ ten mit einem richtigen Objektabstand und richtigen Objektwinkel. Eine Laufdauermessung zur Erfassung eines Objektabstandes ist mit bekannten Maßnahmen exakt durchführbar. Probleme bestehen jedoch bei einer exakten Erfassung des Objektwinkels:An essential factor for a good function is the exact determination of the location of Objek with a correct object distance and correct object angle. A runtime measurement Known measures can be used to exactly carry out an object distance. However, there are problems with an exact detection of the object angle:

Abstandssensoren werden beispielsweise in Stoßfänger oder Scheinwerfergehäuse einge­ baut. Bei der Serienherstellung von Fahrzeugen ergeben sich zwangsläufig Einbautoleran­ zen, so daß der für die Sensoreinrichtung geometrisch vorbestimmte Sollabstrahlwinkel eines Strahles von dem tatsächlichen toleranzbehafteten Istabstrahlwinkel abweicht. Da solche Objekterfassungen eine maximale Reichweite von ca. 200 Metern haben, ergeben ersichtlich schon äußerst geringe Winkeleinbautoleranzen bei großen Objektabständen erhebliche Meßfehler hinsichtlich der seitlichen Lage bezogen auf die Fahrtrichtung des vorliegenden Fahrzeugs. Beispielsweise besteht die Gefahr, daß vorausfahrende Fahrzeuge durch solche Seitenmeßfehler einer benachbarten Fahrspur zugeordnet werden, obwohl sie tatsächlich auf der eigenen Fahrspur vorausfahren. Um diese Probleme zu reduzieren, sind sehr genaue und aufwendige Einbauten mit geringen mechanischen Einbautoleranzen erforderlich. Langzeitveränderungen am Einbauort der Abstandssensoren, insbesondere geringfügige Verlagerungen durch beispielsweise Bagatellunfälle werden später nicht berücksichtigt.Distance sensors are used, for example, in bumpers or headlight housings builds. In the series production of vehicles, installation tolerances are inevitable zen so that the target radiation angle geometrically predetermined for the sensor device of a beam deviates from the actual tolerant actual beam angle. There such object detections have a maximum range of approx. 200 meters extremely small angular installation tolerances are evident with large object distances considerable measurement errors with respect to the lateral position related to the direction of travel of the present vehicle. For example, there is a risk that vehicles ahead be assigned to an adjacent lane by such side measurement errors, although they actually drive ahead in your own lane. To reduce these problems are very precise and complex installations with low mechanical installation tolerances required. Long-term changes at the installation location of the distance sensors, in particular  minor shifts due to minor accidents, for example, will not occur later considered.

Aufgabe der Erfindung ist es, demgegenüber eine einfache und wirksame sowie kosten­ günstige Kompensation der Einbautoleranzen eines Abstandssensors an einem Fahrzeug vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
In contrast, the object of the invention is to propose a simple, effective and cost-effective compensation of the installation tolerances of a distance sensor on a vehicle.
This object is achieved with the features of claim 1.

Gemäß der Erfindung liegt bei einem montierten Abstandssensor an einem Fahrzeug ein toleranzbehafteter Istabstrahlwinkel entsprechend einem tatsächlichen Abstrahlwinkel vor; für eine exakte Winkelerfassung eines Objekts im Abstrahlbereich des Abstandssensors soll jedoch von einem geometrisch genau vorbestimmten Sollabstrahlwinkel ausgegangen wer­ den. Mit einer an den Abstandssensor angeschlossenen Auswerteelektronik werden die aktuellen Objektabstände und aktuellen Objektwinkel erfaßter Objekte relativ zum Fahrzeug bzw. zum Abstandssensor während des Fahrbetriebs bestimmt. Erfindungsgemäß umfaßt die Auswerteelektronik weiter eine Einrichtung zur Bildung eines Mittelwerts der aktuellen Objektwinkel über eine vorgebbare Zeit. Diese Zeit zur Mittelwertbildung soll relativ lange gewählt werden. Es wird davon ausgegangen, daß sich die Kurvenradien der Links- und Rechtskurven über diesen relativ langen Zeitraum aufheben. Dadurch stellt ein so gebildeter Mittelwert einen Objektwinkelmittelwert dar, der dem tatsächlichen Sollrichtungswinkel eines geradlinig vorausliegenden oder fahrenden Objekts entspricht.According to the invention, when a distance sensor is mounted on a vehicle actual beam angle with tolerance corresponding to an actual beam angle; for an exact angle detection of an object in the radiation area of the distance sensor however, who started from a geometrically precisely predetermined target radiation angle the. The evaluation electronics are connected to the distance sensor current object distances and current object angles of detected objects relative to the vehicle or determined to the distance sensor during driving. Includes according to the invention the evaluation electronics further a device for forming an average of the current Object angle over a predefinable time. This averaging time should be relatively long to get voted. It is assumed that the curve radii of the left and Cancel right turns over this relatively long period. This creates a so educated Mean value represents an object angle mean value that corresponds to the actual target direction angle of a corresponds to a straight ahead or moving object.

Aus der Differenz zwischen diesem Sollabstrahlwinkel und dem toleranzbehafteten Istab­ strahlwinkel wird ein Korrekturdifferenzwinkel ermittelt, mit dem als Korrekturwert ein jeweils erfaßter aktueller Objektwinkel korrigiert wird und dadurch die Einbautoleranzen elektronisch kompensiert werden.From the difference between this target beam angle and the tolerant actual beam beam angle, a correction difference angle is determined with which a correction value in each case detected current object angle is corrected and thereby the installation tolerances electronically be compensated.

Dies führt zu vorteilhaft genau ermittelten Objektwinkeln, die zu einer Funktionsverbesse­ rung nachgeschalteter Systeme, wie Warnstrategien, Geschwindigkeitsregelungen und/oder Abstandsregelungen führen. Zudem ist die Montage von Abstandssensoren wegen geringe­ rer Anforderungen an genaue Einbautoleranzen vereinfacht und weniger aufwendig, da erfindungsgemäß eine betriebsmäßige Feinjustage elektronisch und selbsttätig durchgeführt wird. This leads to advantageously precisely determined object angles, which lead to a functional improvement downstream systems, such as warning strategies, speed controls and / or Distance regulations lead. In addition, the installation of distance sensors is small because of The requirements for precise installation tolerances are simplified and less complex because According to the invention, an operational fine adjustment is carried out electronically and automatically becomes.  

Die aufgezeigte elektronische Feinjustage kann über die gesamte Lebensdauer der Sen­ soreinrichtung durchgeführt werden, so daß vorteilhaft auch Langzeitveränderungen kom­ pensiert werden.The electronic fine adjustment shown can last over the entire lifespan of the sen soreinrichtung be carried out, so that advantageously long-term changes com be penalized.

Bevorzugt werden als Abstandssensoren Mehrstrahlsensoren verwendet, die Strahlen in bestimmte, unterschiedliche Abstrahlwinkel aussenden. Für die Winkelkorrektur und Kom­ pensation aktueller Objektwinkel können ein oder mehrere Strahlen einer bestimmten Abstrahlrichtung verwendet werden. Bevorzugt werden nur Strahlen mit Abstrahlwinkeln etwa in Fahrzeuglängsrichtung, insbesondere ein Strahl mit einer Abstrahlrichtung direkt in Fahrzeuglängsrichtung verwendet.Multi-beam sensors are preferably used as distance sensors, the beams in send out certain, different beam angles. For angle correction and com compensation of current object angles can be one or more beams of a certain Beam direction can be used. Only beams with radiation angles are preferred about in the vehicle longitudinal direction, in particular a beam with a radiation direction directly in Vehicle longitudinal direction used.

Diese etwa in Fahrzeuglängsrichtung abgestrahlten Strahlen eignen sich besonders für die vorbeschriebene Mittelwertbildung, da damit vorausfahrende Fahrzeuge erfaßt werden, die im Langzeitmittel bei Ausmittelung der Kurvenfahrten in einer geraden Vorausrichtung fah­ ren. Somit ist bei einer solchen Mittelwertbildung ein exakter Istabstrahlwinkel als Grundlage für eine Korrektur exakt ermittelbar.These rays, which are emitted approximately in the longitudinal direction of the vehicle, are particularly suitable for the The averaging described above, since it records vehicles driving in front that long-term average when averaging cornering in a straight ahead direction Ren. Thus, with such averaging, an exact actual radiation angle is the basis can be determined exactly for a correction.

Da Winkelabweichungen von der Sensoreinrichtung und der Auswerteelektronik bei unmit­ telbar vorausfahrenden Fahrzeugen praktisch nicht feststellbar sind, wird zudem vorge­ schlagen, für die Mittelwertbildung zum Erhalt eines Korrekturdifferenzwinkels nur erfaßte Objektwinkel zu verwenden im Zusammenhang mit einem ermittelten Objektabstand, der über einem vorgegebenen Schwellwertabstand liegt.Since angular deviations from the sensor device and the evaluation electronics at immit vehicles that are driving ahead are practically undetectable beat, for the averaging to obtain a correction difference angle only detected Object angle to be used in connection with a determined object distance, the is above a predetermined threshold value distance.

Die vorbeschriebene Kompensation der Einbautoleranzen ist auch mit Mehrstrahlsensoren durchführbar, die Horizontal- und Vertikal-Abstrahlwinkel aufweisen. Abstandssensoren wer­ den üblicherweise in Stoßfänger und/oder Scheinwerfergehäuse am Fahrzeug eingebaut. Die vorstehend beschriebene Kompensation ist unabhängig vom Sensoreinbauort durch­ führbar.The above-described compensation of the installation tolerances is also possible with multi-beam sensors feasible, which have horizontal and vertical beam angles. Distance sensors who usually installed in bumpers and / or headlight housings on the vehicle. The compensation described above is independent of the sensor installation location feasible.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to a drawing.

Es zeigen: Show it:  

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrspur mit zwei hintereinander fahrenden Fahrzeugen, und Fig. 1 is a schematic plan view of a lane with two vehicles traveling in series, and

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Abstandsregelung mit einer Kompensationseinrichtung zur Kompensation der Einbautoleranzen eines Abstandssensors. Fig. 2 is a block diagram of a distance control with a compensation device for compensating the installation tolerances of a distance sensor.

In Fig. 1 ist in einer Draufsicht eine Fahrspur 1 dargestellt, auf der zwei Fahrzeuge 2, 3 geradlinig hintereinander in einem relativ weiten Abstand 4, z. B. 150 m fahren.In Fig. 1, a lane 1 is shown in a plan view, on which two vehicles 2 , 3 in a straight line one behind the other at a relatively wide distance 4 , z. B. drive 150 m.

Das hintere Fahrzeug weist als Ausstattung eine Abstandsregelung gemäß Fig. 2 auf, mit der der Abstand 4 beispielsweise bei Kolonnenfahrt selbsttätig ohne Fahrereinwirkung ein­ gehalten wird.The rear vehicle is equipped with a distance control as shown in FIG. 2, with which the distance 4 is maintained automatically, for example when driving in a column, without driver intervention.

Dazu ist es erforderlich, sowohl den Abstand 4 als auch die Winkellage des vorausfahrenden Fahrzeugs 3 relativ zum hinteren Fahrzeug 2 genau zu erfassen. Dazu ist am Fahrzeug 2 ein Abstandssensor 5 als Mehrstrahlsensor angebracht, der nach vorne Strahlen 6 bis 10 in unterschiedlichen, bestimmten Strahlrichtungen abstrahlt.For this purpose, it is necessary to record both the distance 4 and the angular position of the preceding vehicle 3 relative to the rear vehicle 2 . For this purpose, a distance sensor 5 is attached to the vehicle 2 as a multi-beam sensor, which emits beams 6 to 10 to the front in different, specific beam directions.

Das im vorliegenden Fall geradlinig, weit vorausfahrende Fahrzeug 3 wird nur durch den Mittenstrahl 8 erfaßt. Dieser Mittenstrahl 8 kann beispielsweise ein Radarstrahl sein, wobei über Laufzeitmessungen der aktuelle Abstand 4 in bekannter Weise mit hoher Genauigkeit erfaßbar ist.In the present case, the vehicle 3 driving straight ahead, far ahead, is only detected by the center beam 8 . This center beam 8 can be, for example, a radar beam, the current distance 4 being detectable in a known manner with high accuracy using transit time measurements.

Für eine genaue Funktion der Abstandsregelung sollte der Mittenstrahl 8 eine exakt gerad­ linige Ausrichtung haben, wie dies mit der durchgehenden Linie 8a dargestellt ist. Entspre­ chend sollten auch die übrigen Abstrahlwinkel relativ zum geometrisch vorbestimmten Soll­ abstrahlwinkel 8a festliegen, wie dies mit den durchgehenden Linien beispielsweise bei 6a eingezeichnet ist.For an accurate function of the distance control, the center beam 8 should have an exactly straight line orientation, as is shown by the continuous line 8a. Correspondingly, the other radiation angles should also be fixed relative to the geometrically predetermined desired radiation angle 8 a, as shown by the solid lines, for example, at 6 a.

Tatsächlich ist die Abstrahlrichtung des Abstandssensors 5 durch Einbautoleranzen insge­ samt etwas nach rechts gerichtet, wie dies mit den strichlierten Linien, z. B. 8b und 6b, dar­ gestellt ist. Mit der Linie 8a ist somit ein Sollabstrahlwinkel und mit der Linie 8b ein Istab­ strahlwinkel des Mittenstrahls 8 festgelegt wobei der Istabstrahlwinkel tatsächlich außer­ mittig verläuft.In fact, the direction of radiation of the distance sensor 5 is directed somewhat to the right overall by installation tolerances, as can be seen with the dashed lines, e.g. B. 8b and 6b, is provided. Line 8a thus defines a desired radiation angle and line 8b defines an actual radiation angle of center beam 8, the actual radiation angle actually running off-center.

In Verbindung mit Fig. 2 und anhand des Mittenstrahls 8 wird eine elektronische Kompen­ sation der Einbautoleranzen des Abstandssensors 5 näher erläutert:
Vom Abstandssensor 5 werden Signale 11 einer Auswerteelektronik 20 zugeführt, die Angaben über aktuelle Objektabstände 4 und Objektwinkel 8b enthalten, sofern ein Objekt, hier das vorausfahrende Fahrzeug 3, vom Mittenstrahl 8 erfaßt wird. Bei Kurvenfahrten wird vom vorausfahrenden Fahrzeug 3 ersichtlich der Erfassungsbereich des Mittenstrahls 8 regelmäßig verlassen.
In conjunction with FIG. 2 and using the center beam 8 , an electronic compensation of the installation tolerances of the distance sensor 5 is explained in more detail:
From the distance sensor 5 , signals 11 are sent to evaluation electronics 20 , which contain information about current object distances 4 and object angles 8 b, provided that an object, here the vehicle 3 in front, is detected by the center beam 8 . When cornering, the vehicle 3 driving ahead will regularly leave the detection range of the center beam 8 .

Von der Auswerteelektronik 20 wird ein Signal 12 entsprechend einem von der Auswer­ teelektronik 20 aufbereiteten aktuellen Objektabstandes und ein Signal 13 entsprechend einem aktuellen Objektwinkel an die Elektronik einer Abstandsregelung 14 gegeben. Zudem wird das Signal 13 für die aktuellen Objektwinkel einer Einheit zur Mittelwertbildung 15 zugeführt, ggf. in Verbindung mit dem Signal 12 für aktuelle Objektabstände. Es werden dann für die Mittelwertbildung nur Objektwinkel berücksichtigt oberhalb eines vorgegebenen Schwellwertabstands, der in der Einheit zur Mittelwertbildung 15 festgelegt ist. Zudem ist in dieser Einheit 15 der Zeitraum festgelegt, über den eine Mittelwertbildung erfolgen soll. Eine solche Mittelwertbildung kann auch kontinuierlich oder in gewissen Zeitabständen versetzt regelmäßig wiederholt werden.From the transmitter 20 a signal of the Auswer teelektronik 20 processed current object distance and a signal 13 corresponding to a current object angle to the electronics of a distance control 14 if 12 according to a. In addition, the signal 13 for the current object angle is fed to a unit for averaging 15 , possibly in conjunction with the signal 12 for current object distances. Then only object angles above a predetermined threshold value distance, which is defined in the unit for averaging 15, are taken into account for the averaging. In addition, this unit 15 specifies the period over which averaging is to take place. Such averaging can also be repeated regularly or offset at certain time intervals.

Im Ergebnis wird durch eine solche Mittelwertbildung die tatsächliche, richtige Mittenrichtung gemäß dem Bezugszeichen 8a aufgefunden unter der Annahme, daß sich Linkskurven und Rechtskurven im zeitlichen Mittel aufheben und damit tatsächlich vorausfahrende Fahrzeuge 3 über längere Zeiträume im Mittel genau geradeaus erfaßt werden.As a result, the actual, correct center direction according to reference number 8 a is found by such averaging on the assumption that left-hand bends and right-hand bends cancel each other on average and thus vehicles 3 actually driving in front are detected exactly straight over longer periods of time.

Dadurch ergibt sich ein Differenzwinkel 16 zwischen der Sollabstrahlrichtung 8a und der tatsächlichen Istabstrahlrichtung 8b. Dieser Differenzwinkel 16 ist geometrisch durch die Einbautoleranzen bestimmt und somit auch für die übrigen in gleicher Ebene liegenden Abstrahlrichtungen 6, 7, 9 und 10 gleich. Der Differenzwinkel wird in der Einheit 17 ermittelt und über die Signalleitung 18 zur jeweiligen Korrektur der aktuellen Objektwinkel der Abstandsregelung 14 zugeführt. Von dort werden Stellelemente 19 für eine Beschleunigung oder Abbremsung und optische und/oder akustische Warneinrichtungen 20 für kritische Fahrsituationen angesteuert. Durch die Korrektur der aktuell festgestellten Objektwinkel mit dem Differenzwinkel 16 wird eine elektronische Kompensation der Einbautoleranzen der­ gestalt durchgeführt, daß die geometrische, toleranzbehaftete Systemmitte 8b elektronisch auf die richtige Systemmitte 8a kompensiert wird.This results in a difference angle 16 between the target radiation direction 8 a and the actual actual radiation direction 8 b. This difference angle 16 is geometrically determined by the installation tolerances and thus also the same for the other radiation directions 6 , 7 , 9 and 10 lying in the same plane. The difference angle is determined in the unit 17 and fed to the distance control 14 via the signal line 18 for the respective correction of the current object angle. From there, actuating elements 19 for acceleration or deceleration and optical and / or acoustic warning devices 20 for critical driving situations are controlled. By correcting the currently determined object angle with the difference angle 16 , an electronic compensation of the installation tolerances is carried out in such a way that the geometric, tolerant system center 8 b is electronically compensated for the correct system center 8 a.

Die in Fig. 2 als Blöcke dargestellten Funktionselemente sollen nur schematisch die grund­ sätzliche Funktion angeben und können beispielsweise in einem einzigen, elektronischen Schaltkreis integriert sein.The functional elements shown as blocks in FIG. 2 are only intended to indicate the basic function schematically and can, for example, be integrated in a single electronic circuit.

BezugszeichenlisteReference list

11

Fahrspur
lane

2, 32, 3

Fahrzeug
vehicle

44th

Abstand
distance

55

Abstandssensor
Distance sensor

6-106-10

Strahl
beam

11, 12, 1311, 12, 13

Signal
signal

1414

Abstandsregelung
Distance control

1515

Mittelwertbildung
Averaging calculation

1616

Differenzwinkel
Difference angle

1717th

Einheit
unit

1818th

Signalleitung
Signal line

1919th

Stellelement
Actuator

2020th

Auswerteelektronik
Evaluation electronics

Claims (6)

1. Kompensationseinrichtung zur Kompensation der Einbautoleranzen eines Abstandssen­ sors an einem Fahrzeug,
mit einem geometrisch vorbestimmten Sollabstrahlwinkel (8a) wenigstens eines Strahles (8) des Abstandssensors (5) relativ zum Fahrzeug (2) und einem tatsächlich vorliegenden toleranzbehafteten Istabstrahlwinkel (8b), und
mit einer an den Abstandssensor (5) angeschlossenen Auswerteelektronik (20) zur Bestimmung der aktuellen Objektabstände und aktuellen Objektwinkel erfaßter Objekte (3) relativ zum Fahrzeug (2) während des Fahrbetriebs, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteelektronik (20) weiter eine Einrichtung (15) zur Bildung eines Mittelwer­ tes der aktuellen Objektwinkel über eine vorgebbare Zeit zu einem Objektwinkelmittelwert aufweist, wobei der Objektwinkelmittelwert dem Sollrichtungswinkel (8a) eines geradlinig vorausfahrenden Objekts (3) entspricht,
daß ein Korrekturdifferenzwinkel (16) zwischen dem ermittelten Sollrichtungswinkel (8a) und dem Istabstrahlwinkel (8b) als Korrekturwert gebildet wird (17), und
daß erfaßte aktuelle Objektwinkel mit dem Korrekturdifferenzwinkel (16) zur Kompensa­ tion von Einbautoleranzen korrigiert werden.
1. compensation device for compensating the installation tolerances of a distance sensor on a vehicle,
with a geometrically predetermined target radiation angle ( 8 a) of at least one beam ( 8 ) of the distance sensor ( 5 ) relative to the vehicle ( 2 ) and an actual beam angle ( 8 b) which is subject to tolerance, and
with evaluation electronics ( 20 ) connected to the distance sensor ( 5 ) for determining the current object distances and current object angles of detected objects ( 3 ) relative to the vehicle ( 2 ) during driving operation, characterized in that
that the evaluation electronics ( 20 ) further have a device ( 15 ) for forming an average of the current object angles over a predefinable time to an object angle mean, the object angle mean corresponding to the target direction angle ( 8 a) of a straight ahead object ( 3 ),
that a correction difference angle ( 16 ) between the determined target direction angle ( 8 a) and the actual radiation angle ( 8 b) is formed as a correction value ( 17 ), and
that detected current object angles are corrected with the correction difference angle ( 16 ) to compensate for installation tolerances.
2. Kompensationseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Abstandssensor (5) ein Mehrstrahlsensor verwendet wird, der Strahlen (6 bis 10) in bestimmte unterschiedliche Abstrahlwinkel aussendet, und
daß für die Mittelwertbildung und die Ermittlung von Korrekturdifferenzwinkeln (16) sowie die Winkelkorrektur aktueller Objektwinkel die Abstrahlwinkel einzelner Strahlen (6 bis 10) herangezogen werden.
2. Compensation device according to claim 1, characterized in that
that a multi-beam sensor is used as the distance sensor ( 5 ), which emits beams ( 6 to 10 ) in certain different beam angles, and
that the radiation angles of individual beams ( 6 to 10 ) are used for averaging and the determination of correction difference angles ( 16 ) and the angle correction of current object angles.
3. Kompensationseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Mit­ telwertbildung, die Ermittlung von Korrekturdifferenzwinkeln (16) sowie die Winkelkorrek­ tur aktueller Objektwinkel nur Strahlen mit Abstrahlwinkeln etwa in Fahrzeuglängsrich­ tung, bevorzugt ein Strahl (8) mit einer vorbestimmten Abstrahlrichtung direkt in Fahr­ zeuglängsrichtung, verwendet werden.3. Compensation device according to claim 2, characterized in that for the mean value formation, the determination of correction difference angles ( 16 ) and the angle correction current object angle only rays with radiation angles approximately in the vehicle longitudinal direction, preferably a beam ( 8 ) with a predetermined radiation direction directly in Longitudinal vehicle direction can be used. 4. Kompensationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Mittelwertbildung und Winkelkorrektur nur aktuelle Objektwinkel verwendet werden im Zusammenhang mit Objekten (3) für die ein ermittelter Objektabstand (4) über einem vorgegebenen Schwellwertabstand ermittelt wurde.4. Compensation device according to one of claims 1 to 3, characterized in that only current object angles are used for averaging and angle correction in connection with objects ( 3 ) for which a determined object distance ( 4 ) was determined above a predetermined threshold value distance. 5. Kompensationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandssensor (5) ein Mehrstrahlsensor mit Horizontal-Abstrahlwinkeln und Vertikal-Abstrahlwinkeln verwendet wird und eine Mittelwertbildung und Winkelkorrektur für die Horizontal-Abstrahlwinkel und/oder Vertikal-Abstrahlwinkel durchgeführt wird.5. Compensation device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a multi-beam sensor with horizontal radiation angles and vertical radiation angles is used as distance sensor ( 5 ) and averaging and angle correction for the horizontal radiation angle and / or vertical radiation angle is carried out . 6. Kompensationseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Abstandssensor (5) in einem Stoßfänger und/oder einem Scheinwer­ fergehäuse eines Fahrzeugs (2) eingebaut ist.6. Compensation device according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one distance sensor ( 5 ) in a bumper and / or a headlamp housing of a vehicle ( 2 ) is installed.
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