DE19900362A1 - Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahrzeuginternen Radars - Google Patents
Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahrzeuginternen RadarsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen der
Achse eines fahrzeuginternen Radars, das beispielsweise
in einem Kollisionswarnsystem verwendet wird, das die
Relativgeschwindigkeit und den Abstand zwischen einem
betrachteten Fahrzeug und einem Hindernis wie etwa einem
varausfahrenden Fahrzeug durch Aussenden und Empfangen
beispielsweise von Funk-, Licht- oder Ultraschallwellen
mißt, um dem Fahrer des betrachteten Fahrzeugs die Annä
herung an das Hindernis zu melden, und insbesondere ein
derartiges Verfahren, mit dem in einem Radar, dessen
Antenne an einer in bezug auf die Längsachse des Fahr
zeugs (im folgenden einfach als Fahrzeugachse bezeichnet)
versetzten Position angebracht ist, die versetzte Anbrin
gung der Antenne mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden
kann und die Einstellung des Anbringungswinkels der
Antenne einfach ausgeführt werden kann.
In den letzten Jahren ist ein Millimeterwellen-Radar, das
als Abstandsmeßeinrichtung eines Abstandswarnsystems
dient, untersucht und entwickelt worden, um Fahrzeugun
fälle zu vermeiden. Im allgemeinen wird der Richtfaktor
der Sendeachse der als Sende-/Empfangseinheit des Ab
standswarnsystems dienenden Antenne als grundlegende
Bedingung für die Genauigkeit der Radarmessung angesehen,
so daß ein strenger Richtfaktor gefordert wird. Wenn
daher in einem herkömmlichen Antennenanbringungsverfahren
an der Vorderseite des Fahrzeugs eine Einheit zum Messen
der Stärke des elektrischen Feldes eines Millimeterwel
len-Radars angebracht ist, wird der Anbringungswinkel der
Antenne in der Weise eingestellt, daß die gemessene
Stärke der von der Antenne abgestrahlten elektramagneti
schen Welle maximal ist, um einen von der Antenne in
Richtung der Fahrzeugachse abgestrahlten Strahl korrekt
auszurichten.
Aus JP 7-81490-A ist ein Verfahren zum Einstellen der
Achse eines fahrzeuginternen Radars bekannt, bei dem ein
Modus eingestellt wird, in der die Stärke eines reflek
tierten elektrischen Feldes einer von einer Sendeschal
tung eines Radars ausgesendeten elektramagnetischen Welle
in einer Empfangsschaltung des Radars angegeben wird und
der Anbrinungswinkel der Antenne des Radars in der Weise
eingestellt wird, daß die Stärke des elektrischen Feldes
maximal ist.
Dieses Verfahren besitzt jedoch die folgenden Nachteile.
Zunächst muß bei der Einstellung des Antennenanbringungs
winkels die Stärke des reflektierten elektrischen Feldes
der von der Sendeschaltung des Radars ausgesendeten
elektromagnetischen Welle angegeben werden, wobei jedoch
eine Angabeeinrichtung des Radars nicht so konstruiert
ist, daß sie die Intensität des empfangenen elektrischen
Feldes angibt, so daß dieses Verfahren nicht für die
Einstellung der Achse allgemeiner Radare verwendet werden
kann. Weiterhin muß der von der Antenne abgestrahlte
Strahl so eingestellt werden, daß er korrekt in Fahrt
richtung eines betrachteten Fahrzeugs, d. h. in Richtung
der Fahrzeugachse, orientiert ist. Wenn die Antenne an
einer von der Fahrzeugachse versetzten Position ange
bracht ist, muß der erfaßte Wert unter Berücksichtigung
eines Versatzbetrags eingestellt werden. Insbesondere
dann, wenn ein Einzelimpulsradar verwendet wird, das
zusätzlich zum Abstand und zur Relativgeschwindigkeit
zwischen dem betrachteten Fahrzeug und einem varausfah
renden Fahrzeug den Azimutwinkel erfassen kann, ist die
Einstellung des Versatzbetrages der Antenne und des
Antennenanbringungswinkels ein Faktor, der einen großen
Einfluß auf die Genauigkeit der korrekten Messung des
Azimutwinkels hat. Das obengenannte herkömmliche Verfah
ren ist für die Einstellung des Antennenanbringungswin
kels in einem Einzelimpulsradar ungeeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Einstellen der Achse eines fahrzeuginternen Radars,
insbesondere eines fahrzeuginternen Einzelimpulsradars,
zu schaffen, bei dem die Fahrzeugachse und eine Ver
satzachse sowie der Anbringungswinkel der an einer ver
setzten Position auf der Versatzachse angebrachten Anten
ne einfach und mit hoher Genauigkeit mittels einer redu
zierten Anzahl von Verarbeitungsschritten festgelegt bzw.
eingestellt werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Ein
stellen der Achse eines fahrzeuginternen Radars nach
einem der Ansprüche 1 bis 4. Weiterbildungen der Erfin
dung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfah
ren geschaffen zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug und einem varausfahrenden Fahrzeug
erfassen kann, mit den folgenden Schritten: Festlegen
wenigstens zweier Punkte am Fahrzeug, Ziehen wenigstens
zweier gleichschenkliger Dreiecke, die eine gemeinsame
Basis, die durch eine die beiden festgelegten Punkte
verbindende Linie definiert ist, und Seiten unterschied
licher Längen enthält, und Bestimmen einer die Scheitel
punkte verbindenden Linie und deren Verlängerung als
Fahrzeugachse, Anbringen einer Radarantenne am Fahrzeug
an einer Position, die von der Fahrzeugachse um eine
Strecke beabstandet ist, und Bestimmen einer zur Fahr
zeugachse parallelen, geraden Linie, die durch diese
Position verläuft, als Versatzachse, Anordnen eines
Reflektors an einem Ort, der sich in bezug auf diese
Position unter einem vorgegebenen Azimutwinkel befindet,
und Verwenden des Reflektors als Erfassungsziel des
Radars, um den Anbringungswinkel der Radarantenne in der
Weise einzustellen, daß der Azimutwinkel-Erfassungswert
des Reflektors, der vom Radar erfaßt wird, gleich einem
Sollwert für den Azimutwinkel ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfah
ren geschaffen zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug und einem varausfahrenden Fahrzeug
erfassen kann, mit den folgenden Schritten: Anbringen
einer Radarantenne entweder auf einer Fahrzeugachse des
Fahrzeugs oder an einer Versatzposition am Fahrzeug, die
von der Fahrzeugachse in horizontaler Richtung beabstan
det ist, Anordnen eines Reflektors längs einer Grenzlinie
eines maximal erfaßbaren Bereichs der Radarantenne und
Anordnen von Radarreflektoren an wenigstens zwei Orten
auf einer Grenzlinie eines gewünschten erfaßbaren Be
reichs und Einstellen des Anbringungswinkels der Radaran
tenne in der Weise, daß die Radarantenne die Radarreflek
toren erfassen kann.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfah
ren geschaffen zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug mit einem fahrzeu
ginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel zwi
schen dem Fahrzeug und einem varausfahrenden Fahrzeug
erfassen kann, mit den folgenden Schritten: Anbringen
einer Radarantenne entweder auf einer Fahrzeugachse des
Fahrzeugs oder an einer Versatzposition am Fahrzeug, die
von der Fahrzeugachse in horizontaler Richtung beabstan
det ist, Anordnen eines Reflektors vor dem Fahrzeug auf
einer Sendeachse, die auf die Senderichtung der Radaran
tenne zentriert ist, Festlegen eines Azimutwinkel-
Erfassungswerts (θ) des Reflektors, der von der Radaran
tenne erfaßt wird, als anfänglichen Azimutwinkel (θ0) und
Ausführen einer Korrektur, indem als wahrer Abstandswert
ein Ergebnis {X,Y}T verwendet wird, das durch Transforma
tion der Koordinaten {X0Y0}T eines durch die Radaranten
ne erfaßten wahrnehmbaren Abstandes in Übereinstimmung
mit der folgenden kartesischen Koordinatentransforma
tionsgleichung, die den anfänglichen Azimutwinkel (θ0)
enthält, berechnet wird:
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Verfah
ren geschaffen zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug und einem varausfahrenden Fahrzeug
erfassen kann, mit den folgenden Schritten: Anbringen
einer Radarantenne entweder auf einer Fahrzeugachse des
Fahrzeugs oder an einer Versatzposition am Fahrzeug, die
von der Fahrzeugachse in horizontaler Richtung beabstan
det ist, Anbringen eines vorübergehend anbringbaren
Lichtreflektors in der Sende-/Empfangsebene der Radaran
tenne und Strahlen von Licht auf den Reflektor und Erfas
sen von reflektiertem Licht durch einen Lichtempfangs-
Detektor, um den Anbringungswinkel der Radarantenne in
der Weise einzustellen, daß das reflektierte Licht einen
gewünschten räumlichen Bereich erreicht.
Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein Verfah
ren nach Anspruch 4 geschaffen, bei dem der lichtreflek
tierende Detektor ein Photodioden-Detektor ist.
Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung wird ein Ver
fahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5 geschaffen,
bei dem der Anbringungswinkel der Radarantenne in der
Weise eingestellt wird, daß die Erfaßbarkeit oder Nicht
erfaßbarkeit des Reflektors oder der Erfassungswert für
den Azimutwinkel des Reflektors in Form stimmlicher oder
visueller Informationen gemeldet wird.
Gemäß einem siebten Aspekt der Erfindung wird ein Ver
fahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3 geschaffen,
bei dem der vor dem Radar angeordnete Reflektor ein
mobiler Funkwellen-Reflektor ist, der sich über eine
vorgegebene Strecke um einen vorgegebenen Winkel in bezug
auf die Funkwellen-Senderichtung hin und her bewegen
kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut
lich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßiger
Ausführungen, die auf die beigefügte Zeichnung Bezug
nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht zur Erläute
rung des Aufbaus eines fahrzeuginternen Ra
dars mit versetzt angebrachter Antenne, auf
den das Verfahren zum Einstellen der Achse
eines fahrzeuginternen Radars gemäß der Er
findung angewendet wird;
Fig. 2A eine Darstellung zur Erläuterung der versetz
ten Anbringung einer Antenne, in der insbe
sondere gezeigt ist, daß die Antenne auf ei
ner zur Fahrzeugachse parallelen und hiervon
um einen Versatzbetrag e beabstandeten Ver
satzachse angebracht ist;
Fig. 2B eine Ansicht ähnlich wie Fig. 2A, in der
insbesondere dargestellt ist, daß die Antenne
auf der zur Fahrzeugachse um einen Versatzbe
trag e beabstandeten Versatzachse angebracht
ist und in bezug auf die Fahrzeugachse um ei
nen Neigungswinkel θ geneigt ist;
Fig. 3A eine perspektivische Teilansicht eines Mecha
nismus zum Einstellen des Anbringungswinkels
der Antenne des Radars nach Fig. 1;
Fig. 3B eine perspektivische Teilansicht zur Erläute
rung von Einzelheiten des Mechanismus nach
Fig. 3A;
Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht der Antenne
des Radars nach Fig. 1, das in eine Stoßstan
ge des Fahrzeugs eingebaut;
Fig. 5A eine perspektivische Teilansicht zur Erläute
rung einer beispielhaften Bestimmung der
Fahrzeugachse in dem erfindungsgemäßen Ver
fahren;
Fig. 5B eine Draufsicht der Anordnung von Fig. 5A;
Fig. 6 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedur
zum Bestimmen der Fahrzeugachse und der Ver
satzachse in dem Beispiel von Fig. 5A;
Fig. 7A eine Darstellung zur Erläuterung einer ersten
Ausführung des Verfahrens zum Einstellen der
Achse des fahrzeuginternen Radars, bei dem
der Antennenanbringungswinkel in der Weise
eingestellt wird, daß der Azimutwinkel-
Erfassungswert gleich dem Azimut-Einstellwert
ist;
Fig. 7B eine Darstellung zur Erläuterung von Einzel
heiten von Fig. 7A;
Fig. 8 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedur
zum Einstellen des Antennenanbringungswinkels
in dem Verfahren nach Fig. 7A;
Fig. 9 eine Darstellung zur Erläuterung einer ersten
Stufe in der zweiten Ausführung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens, in der der Antennen
anbringungswinkel unter Verwendung des abge
strahlten Lichts und des reflektierten Lichts
einer Punktlichtquelle eingestellt wird;
Fig. 10A eine Darstellung eines Beispiels einer Feh
lerangabeeinrichtung, die Einstellergebnisse
in dem erfindungsgemäßen Verfahren nach
Fig. 9 angibt;
Fig. 10B eine Darstellung eines weiteren Beispiels der
Fehlerangabeeinrichtung;
Fig. 10C eine Darstellung eines nochmals weiteren
Beispiels der Fehlerangabeeinrichtung;
Fig. 11 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedur
für zum Einstellen des Antennenanbringungs
winkels unter Verwendung des abgestrahlten
Lichts und des reflektierten Lichts der
Punktlichtquelle nach Fig. 9 in dem erfin
dungsgemäßen Verfahren;
Fig. 12A eine Darstellung zur Erläuterung einer zwei
ten Stufe der zweiten Ausführung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens, in der der Antennen
anbringungswinkel unter Verwendung des an
fänglichen Azimutwinkels, der in einer Saft
ware gesetzt wird, eingestellt wird;
Fig. 12B eine Darstellung zur Erläuterung einer bei
spielhaften Abstandswarneinrichtung, die in
dem Verfahren nach Fig. 12A verwendet wird;
Fig. 12C eine Darstellung zur Erläuterung eines weite
ren Beispiels der Abstandswarneinrichtung,
die in dem Verfahren nach Fig. 12A verwendet
wird;
Fig. 13 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedur
zum Einstellen des Antennenanbringungswinkels
unter Verwendung des anfänglichen Azimutwin
kels in dem erfindungsgemäßen Verfahren nach
Fig. 12A;
Fig. 14 eine Darstellung zur Erläuterung einer drit
ten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfah
rens, bei dem der Antennenanbringungswinkel
in der Weise eingestellt wird, daß der vom
Radar erfaßbare Bereich mit einem gewünschten
erfaßbaren Bereich in horizontaler Richtung
übereinstimmt;
Fig. 15 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedu
ren zum Einstellen des Antennenanbringungs
winkels in der Weise, daß der durch das Radar
erfaßbare Bereich mit dem gewünschten erfaß
baren Bereich in dem Verfahren von Fig. 14
übereinstimmt;
Fig. 16 eine Darstellung zur Erläuterung eines Bei
spiels zum Einstellen des Antennenanbrin
gungswinkels in der Weise, daß der vom Radar
erfaßbare Bereich mit einem gewünschten er
faßbaren Bereich in dem Verfahren von Fig. 14
in vertikaler Richtung übereinstimmt; und
Fig. 17 eine perspektivische Teilansicht einer noch
mals weiteren Ausführung des erfindungsgemä
ßen Verfahrens, bei dem vor dem Radar ein mo
biler Funkwellen-Reflektor angeordnet ist.
In den zweckmäßigen Ausführungen des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Einstellen der Achse eines fahrzeuginter
nen Radars, die später im einzelnen erläutert werden, ist
eine Antenne eines fahrzeuginternen Radars, die Signale
aussenden und empfangen kann, an einer versetzten Positi
on in einem Abstand von der Längsachse des Fahrzeugs
(d. h. der Fahrzeugachse) angebracht, so daß der Anten
nenanbringungswinkel mittels einer reduzierten Anzahl von
Verarbeitungsschritten mit hoher Genauigkeit eingestellt
werden kann.
In Fig. 1 ist ein Beispiel eines fahrzeuginternen Radars
mit einer versetzt angebrachten Antenne, auf das das
erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen der Achse des
Radars angewendet wird, gezeigt, wobei das Radar die
Radarantenne 1, einen Radarsignal-Prozessor 2 sowie eine
Abstandswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 enthält.
Die Position, an der die Radarantenne 1 angebracht ist,
ist von der Längsachse des Fahrzeugs (Fahrzeugachse) 5 in
horizontaler Richtung um einen vorgegebenen Versatzbetrag
e beabstandet. Hierbei ist eine Achse, die in einer zur
Fahrzeugachse 5 parallelen Richtung durch die Versatzpo
sition verläuft und bei seitlicher Betrachtung des Fahr
zeugs mit der Fahrzeugachse 5 zusammenfällt, als Ver
satzachse 6 definiert. Die Antenne 1 enthält eine Sende
schaltung zum Aussenden beispielsweise einer Millimeter
welle und eine Empfangsschaltung zum Empfangen eines
reflektierten Signals der Millimeterwelle. Der Radarsi
gnal-Prozessor 2 verarbeitet ein Sende-/Empfangssignal
von der bzw. zu der Antenne 1 und berechnet dann, wenn
ein Reflektor innerhalb eines vom Radar erfaßbaren Be
reichs 9 erfaßt wird, einen Abstand, eine Relativge
schwindigkeit und einen Azimutwinkel in bezug auf den
Reflektor, um anhand der Rechenergebnisse das Ausmaß der
Gefahr einer Kollision zu bestimmen, um je nach Ergebnis
zu einem nachfolgenden Prozeß einer Abstandswarnung
überzugehen.
Anhand eines Ausgangssignals des Radarsignal-Prozessors
2, das beispielsweise die Gefahr einer Kollision angibt,
gibt die Abstandswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 an
den Fahrer des Fahrzeugs eine Warnung beispielsweise in
Form akustischer Informationen wie etwa Stimminformatio
nen oder in Form optischer Informationen aus. Die Ab
standswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 kann auch
manuell betätigt werden, um ein Zeitintervall für das
Radar festzulegen, nach dem es eine Warnung ausgeben
soll.
In den Fig. 2A und 2B sind zwei Typen einer versetzten
Anbringung der Antenne 1 der Erfindung gezeigt. In
Fig. 2A ist die Antenne 1 an einer Position angebracht,
die von der Fahrzeugachse 5 in horizontaler Richtung um
den Versatzbetrag e beabstandet ist, während in Fig. 2B
die Antenne 1 an einer Position angebracht ist, die von
der Fahrzeugachse 5 um den Versatzbetrag e beabstandet
ist, jedoch die Sendeachse 8 der Antenne in bezug auf die
Fahrzeugachse 5 um einen Neigungswinkel θ geneigt ist und
die Fahrzeugachse 5 schneidet.
In den Fig. 3A und 3B ist die in den beiden Anordnungs
beispielen der Fig. 2A und 2B gezeigte Antenne 1 an einer
vorderen Stoßstange 80 des Fahrzeugs mittels eines Trä
gers 81, an dem die Antenne mittels Schrauben 83 und 84
befestigt ist, fest angebracht. Durch einstellendes
Festziehen der Schrauben 83 und 84 kann die Sendeachse 8
oder die optische Achse der Antenne 1 je nach Wunsch in
der Weise eingestellt werden, daß sie zur Fahrzeugachse 5
parallel oder zu dieser um den gegebenen Winkel θ geneigt
ist.
Das Anbringungsverfahren, das auf die beiden obengenann
ten Anordnungsbeispiele anwendbar ist, wird beispielhaft
mit Bezug auf die Fig. 3A und 3B erläutert; da jedoch
eine Millimeterwelle durch das Harz einer Stoßstange oder
dergleichen durchgelassen wird, kann das Millimeterwel
len-Radar alternativ innerhalb der Stoßstange 8 ange
bracht sein, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
In den beiden Beispielen einer versetzten Anbringung der
Antenne 1 kann der Anbringungswinkel der Antenne 1 mit
hoher Genauigkeit mittels einer reduzierten Anzahl von
Verarbeitungsschritten eingestellt werden, wie im folgen
den erläutert wird.
Die Fig. 5A und 5B sind nützlich zur Erläuterung eines
Verfahrens zum Bestimmen oder Festsetzen der Fahrzeugach
se 5 und der Versatzachse 6, die für den Versatzbetrag
der Antenne 1 notwendig sind.
Fig. 5A zeigt in einer perspektivischen Teilansicht einen
A-Punkt 20 und einen B-Punkt 25 am Fahrzeug 4, die in
bezug auf die Fahrzeugachse 5 im wesentlichen symmetrisch
sind, Liniensegmente 21, die der Fahrzeugachse 5 auf
beiden Seiten gegenüberliegen, eine Hinweismarkierung 22
an einem C-Punkt, eine Hinweismarkierung 23 an einem D-
Punkt sowie die Antenne 1. Die C- und D-Punkte besitzen
in bezug auf den Boden die gleiche Höhe. Fig. 5B ist eine
Draufsicht der Anordnung von Fig. 5A und zeigt, daß dann,
wenn eine Seite AC im wesentlichen die gleiche Länge wie
eine Seite BC hat und eine Seite AD im wesentlichen die
gleiche Länge wie eine Seite BD hat, eine Gerade, die
durch die Hinweismarkierung 22 am C-Punkt und durch die
Hinweismarkierung 23 am D-Punkt verläuft, auf der Fahr
zeugachse 5 liegt. Die Versatzachse 6 ist zur Fahr
zeugachse 5 parallel und verläuft durch die Versatzposi
tion, die von der Fahrzeugachse 5 um den Versatzbetrag e
in Fahrzeugbreitenrichtung beabstandet ist. In Wirklich
keit können die Liniensegmente AC, AD, BC und BD in
beliebiger Weise einschließlich der Verwendung eines
Klavierdrahts oder eines flexiblen Seils und einschließ
lich der Verwendung einer optischen Einrichtung erstellt
werden.
In Fig. 6 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedu
ren zur Bestimmung oder Festlegung der Fahrzeugachse 5
und der Versatzachse 6 gezeigt. Im Schritt S1 dieser
Prozedur werden am Fahrzeug 4 der A-Punkt 20 und der
B-Punkt 25, die in bezug auf die Fahrzeugachse 5 im wesent
lichen symmetrisch sind, gewählt, woraufhin im Schritt S2
vom A-Punkt und vom B-Punkt zum C-Punkt Linien gezogen
werden, um die C-Punkt-Position der Hinweismarkierung 22
zu bestimmen, wobei die Länge der Seite AC im wesentli
chen gleich der Länge der Seite BC ist. Anschließend
werden in einem Schritt S3 Linien für die Seiten AD und
BD vom A-Punkt bzw. vom B-Punkt zum D-Punkt gezogen, um
die D-Punktposition der Hinweismarkierung 23 zu bestim
men, wobei die Länge der Seite AD im wesentlichen gleich
der Länge der Seite BD ist und wobei die D- und C-Punkte
in bezug auf den Boden im wesentlichen die gleiche Höhe
besitzen. Im Schritt S4 wird ein Liniensegment CD, das
den erhaltenen C-Punkt der Hinweismarkierung 22 mit dem
erhaltenen D-Punkt der Hinweismarkierung 23 verbindet,
als Fahrzeugachse 5 bestimmt. Anschließend wird im
Schritt S5 eine Achse in einer Richtung, die zur Fahr
zeugachse 5 parallel ist und durch die Versatzposition
verläuft, welche von der Fahrzeugachse 5 um einen ge
wünschten Versatzbetrag e in Fahrzeugbreitenrichtung,
d. h. senkrecht zur Fahrzeugachse 5, versetzt ist, als
Versatzachse 6 bestimmt. Mittels des obigen Verfahrens
können die Fahrzeugachse 5 und die Versatzachse 6, die
für die Bestimmung des Versatzbetrags der Antenne 1
notwendig sind, bestimmt oder festgelegt werden.
In den Fig. 7A und 7B ist eine erste Ausführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einstellen der Achse
eines fahrzeuginternen Radars gezeigt, in dem der Anbrin
gungswinkel der versetzt angebrachten Antenne 1 unter
Verwendung des Azimutwinkel-Erfassungswerts eingestellt
wird. In der in Fig. 7A gezeigten Ausführung werden für
die Einstellung des Anbringungswinkels der Antenne 1 eine
Fahrzeugachse 5 eines Fahrzeugs 4, eine Versatzachse 6,
die Antenne 1 des Radars, ein Radarsignal-Prozessor 2,
eine Abstandswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 sowie
ein Reflektor 60 für elektrische Wellen verwendet.
Zunächst werden mit dem Verfahren zum Bestimmen der
Fahrzeugachse 5 und der Versatzachse 6 die Fahrzeugachse
5 bzw. die Versatzachse 6 festgelegt, woraufhin die
Antenne 1 vorübergehend an einer Versatzposition ange
bracht wird. Ferner wird der Reflektor 60 in Richtung
einer Linie 9a, die sich von der Versatzposition in bezug
auf die Fahrzeugachse 5 in einem gewünschten Azimutwinkel
(θ0) erstreckt, in einem Abstand L0 von der Antenne 1
angeordnet. Wie in Fig. 7B im einzelnen gezeigt ist,
stimmt eine Sendeachse 8 der Antenne 1 nicht mit der
Versatzachse 6 der Antenne 1 überein, mit dem Ergebnis,
daß der Azimutwinkel-Erfassungswert (θ), der durch das
Radar erfaßt wird, von dem gewünschten Azimutwinkel (θ0)
der Linie 9a um einen Fehler Δθ verschieden ist.
Nun wird mit Bezug auf den Ablaufplan von Fig. 8 die
Prozedur zum Einstellen des Anbringungswinkels der Anten
ne 1 unter Verwendung des Azimutwinkel-Erfassungswerts θ
in der Weise, daß der Fehler Δθ null wird, beschrieben.
Zunächst wird in einem Schritt S20 das Fahrzeug 4 an
einem gegebenen Ort angeordnet (gesetzt), woraufhin in
einem Schritt S21 die Fahrzeugachse 5 und die Versatzach
se 6 der Antenne 1 in Übereinstimmung mit der Prozedur
von Fig. 6 bestimmt werden und die Antenne 1 vorüberge
hend auf der so bestimmten Versatzachse 6 angebracht
wird.
In einem Schritt S22 wird der Reflektor 60 für elektroma
gnetischen Wellen an einem relativen Abstand L0 in Rich
tung der Linie 9a, auf der der Azimutwinkel gleich dem
gewünschten Azimutwinkel (θ0) ist, angeordnet, woraufhin
in einem Schritt S23 das Radarsystem dann, wenn die
Antenne 1 vorübergehend befestigt worden ist, eingeschal
tet wird und der Angabemodus der Abstandswarn- und Ab
standsangabeeinrichtung 3 in den Azimutwinkel-Angabemodus
geschaltet wird. In einem Schritt S24 wird die Differenz
Δθ zwischen dem Azimutwinkel-Erfassungswert (θ), der vom
Radar erfaßt wird, und dem gewünschten Azimutwinkel (θ0)
angezeigt. Falls Δθ = 0, wird die Antenne an der momenta
nen Position in einem Schritt S25 endgültig befestigt,
woraufhin die Einstellung des Anbringungswinkels der
Antenne 1 abgeschlossen ist.
Falls andererseits die Differenz Δθ im Schritt S24 als
von null verschieden bestimmt wird, geht der Ablauf
weiter zu einem Schritt S26, in dem zwei Fälle unter
schieden werden: falls Δθ < 0 ist, wird die Antenne 1 in
einem Schritt S27 relativ zur Versatzachse 6 um den
Winkel Δθ nach links gedreht; falls Δθ < 0, wird die
Antenne 1 in einem Schritt S28 relativ zur Versatzachse 6
um den Winkel Δθ nach rechts gedreht.
In dieser Weise kann der Anbringungswinkel der Antenne 1
unter Verwendung des Azimutwinkel-Erfassungswerts θ des
Reflektors 60, der durch das Radar erfaßt wird, sowie
unter Verwendung des gewünschten Azimutwinkels (θ0)
eingestellt werden.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 9, 10A, 10B, 10C, 11,
12A, 12B, 12C und 13 eine zweite Ausführung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens zum Einstellen der Achse eines
fahrzeuginternen Radars beschrieben.
In diesem Verfahren wird der Anbringungswinkel der Anten
ne 1 in zwei Stufen eingestellt, wovon eine der Versatz
einstellung unter Verwendung einer Punktlichtquelle und
eines Photodioden-Detektors dient und die andere der
Azimutwinkeleinstellung unter Verwendung einer Einrich
tung zum Festlegen einer Radarsignal-Verarbeitungs
software dient.
Zunächst wird mit Bezug auf die Fig. 9, 10A, 10B, 10C und
11 die Versatzeinstellung des Anbringungswinkels der
Antenne 1 anhand einer Punktlichtquelle 30 und eines
Photodioden-Detektors 31 beschrieben.
In Fig. 9 sind die Antenne 1, ein Fahrzeug 4, eine Fahr
zeugachse 5, die Punktlichtquelle 30, die auf der Ver
satzachse 6 in einem Abstand L0 von der Antenne 1 ange
ordnet ist, ein Reflexionsspiegel 32 zum Reflektieren des
von der Punktlichtquelle abgestrahlten Lichts sowie der
Photodioden-Detektor 31 für die Anzeige eines Kalibrie
rungsfehlers des Anbringungswinkels der Antenne 1 ge
zeigt. In dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß der
zweiten Ausführung ist der Reflexionsspiegel 32 in der
Sende-/Empfangsebene der Antenne 1, die vorübergehend am
Fahrzeug 4 befestigt ist, angebracht, wobei Bestrahlungs
licht der Punktlichtquelle 30 durch den Reflexionsspiegel
32 reflektiert wird und das vom Spiegel reflektierte
Licht vom Photodioden-Detektor 31 erfaßt wird.
Der Photodioden-Detektor 31, der als Angabeeinrichtung
für einen Kalibrierungsfehler dient, ist in Fig. 10A
gezeigt. Der Detektor 31 besitzt eine Lichtempfangs-
Photadiodengruppe 53 für rote Lumineszenz, die aus Photo
dioden 52 für rote Lumineszenz besteht, eine Lichtemp
fangs-Photodiodengruppe 54 für gelbe Lumineszenz, die aus
Photodioden 51 für gelbe Lumineszenz besteht, und aus
einer Lichtempfangs-Photodiodengruppe 55 für grüne Lumi
neszenz, die aus Photodioden 50 für grüne Lumineszenz
besteht. Diese Gruppen sind konzentrisch angeordnet, um
einen vom Reflexionsspiegel 32 reflektierten Lichtstrahl
zu empfangen. Bei diesem Detektor wird in Abhängigkeit
von der Position der Lichtreflexion eine lichtemittieren
de Photodiode an der spezifizierten Position für die
spezifizierte Farbe erleuchtet, wobei der Anbringungswin
kel der Antenne 1 (Reflexionsspiegel 32) solange einge
stellt wird, bis die Photodiode 50 für grüne Lumineszenz,
die in einem gewünschten Reflexionsbereich liegt, er
leuchtet wird.
Alternativ kann als Anzeigeeinrichtung für den Kalibrie
rungsfehler entweder eine Anzeigetafel 59 für visuelle
Informationen wie etwa Buchstaben und Zahlen wie in
Fig. 10B gezeigt oder aber ein Lautsprecher 56, der an
eine Bedienungsperson hörbare Informationen wie etwa
Stimminformationen ausgibt, verwendet werden. Wenn der
Absolutwert (Δδ1) des momentanen Kalibrierungsfehlers
den Absolutwert (Δδ0) des Kalibrierungsfehlers im vorher
gehenden Schritt während der Einstellung der Richtung der
Antenne 1 übersteigt, meldet die Anzeigeeinrichtung für
den Kalibrierungsfehler diese Tatsache in Form einer
"+"-Anzeige oder einer entsprechenden Stimminformation. Falls
andererseits Δδ1 < Δδ0, meldet sie diese Tatsache in Form
einer "-"-Anzeige oder einer entsprechenden Stimminforma
tion. Falls ferner Δδ1 = Δδ0, wird die momentane Ein
stellposition als optimale Position bestimmt, so daß die
Angabeeinrichtung dies in Form einer "In Ordnung"- oder
"OK"-Anzeige oder einer entsprechenden Stimminformation
meldet.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 11 eine Prozedur für die
Versatzeinstellung der Antenne 1 gemäß der zweiten Aus
führung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einstellen
der Achse eines fahrzeuginternen Radars beschrieben.
Zunächst wird das Fahrzeug 4 in einem Schritt S60 ge
setzt, woraufhin in einem Schritt S61 die Fahrzeugachse 5
und die Versatzachse 6 des Fahrzeugs 4 in Übereinstimmung
mit der Prozedur nach Fig. 6 bestimmt werden und die
Antenne 1 vorübergehend auf der Versatzachse 6 des Fahr
zeugs 4 angebracht wird. In einem Schritt S62 werden die
Punktlichtquelle 30 und der Photodiaden-Detektor 31 auf
der Versatzachse 6 in einem Abstand L0 von der Antenne 1
angeordnet, woraufhin in einem Schritt S63 der Refle
xionsspiegel 32 in der Sende-/Empfangsebene der Antenne 1
angebracht wird.
Weiterhin wird in einem Schritt S64 Licht von der Punkt
lichtquelle 30 auf den Reflexionsspiegel 32 gestrahlt,
wobei ein vom Spiegel reflektierter Lichtstrahl von der
Lichtempfangs-Photodiode des Photodioden-Detektors 31
empfangen wird. In Abhängigkeit von der Position der
Reflexion wird eine lichtemittierende Photodiode für eine
spezifizierte Farbe erleuchtet, so daß entschieden werden
kann, ab die Photodiode 50 für grüne Lumineszenz leuch
tet. Falls die Photodiode 50 für grüne Lumineszenz leuch
tet, wird die momentane Anbringungsposition als optimale
Einstellposition der Antenne 1 bestimmt, so daß die
Antenne 1 an dieser Position in einem Schritt S65 endgül
tig befestigt wird. Wenn andererseits dies Photodiode 50
für grüne Lumineszenz leuchtet, sondern die Photodiode
für rote oder gelbe Lumineszenz leuchtet, wird der An
bringungswinkel der Antenne 1 in einem Schritt S66 erneut
eingestellt. In dieser Weise kann die Versatzeinstellung
der Antenne 1 in Übereinstimmung mit der zweiten Ausfüh
rung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt werden.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 12A, 12B, 12C und 13 die
zweite Stufe der zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens beschrieben. In der zweiten Stufe wird ein
anfänglicher Azimutwinkel (θ0) in einer in dem Radarsi
gnal-Prozessor 2 abgelegten Software gesetzt, um die
Azimutwinkeleinstellung der Antenne 1 vorzunehmen.
Fig. 12A zeigt die Antenne 1, den Radarsignal-Prozessor
2, der die Radarsignal-Verarbeitungssoftware enthält, die
Abstandswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 mit einer
Funktion zum Angeben und Setzen des Azimutwinkels eines
Hindernisses sowie den Reflektor 40. Der Reflektor 40 ist
auf der Versatzachse 6 in einem Abstand L0 von der Anten
ne 1 angeordnet. Falls die Versatzachse 6 mit der Sende
achse 8 der Antenne 1 übereinstimmt, ist der Wert des
Azimutwinkels (θ) des Reflektors 40, der vom Radar erfaßt
wird, null. Wenn jedoch der Azimutwinkel unter Verwendung
der mit Versatz eingestellten Antenne 1 erfaßt wird,
tritt aufgrund einer Neigung der Sendeachse 8 in bezug
auf die Versatzachse 6 der Antenne 1 ein Azimutfehler
(der dem Azimutwinkel-Erfassungswert θ entspricht) auf.
Dann wird dieser Azimutwinkel-Erfassungswert θ dieser mit
Versatz eingestellten Antenne 1 als anfänglicher Azimut
winkel (θ0) angesehen und in der im Radarsignal-Prozessor
2 abgelegten Software gesetzt. Unter Verwendung dieses
anfänglichen Azimutwinkels (θ0) wird eine Koordinaten
transformation eines erfaßten Abstandswertes berechnet,
wobei der somit erhaltene Abstandswert gesetzt wird, um
einen Warnabstandswert für die Steuerung des Abstandes zu
schaffen.
Fig. 12B zeigt einen Azimutwinkel-Angabemodus der Ab
standswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3. Durch Drüc
ken eines Modusschalters kann der Angabemodus vom norma
len Abstandswarn- und Abstandsangabemodus zum Azimutwin
kel-Angabemodus geschaltet werden, um einen Azimutwinkel-
Erfassungswert anzugeben. Wenn der (+)-Winkel- und der
(-)-Winkel-Schalter wie in Fig. 12B gezeigt gleichzeitig
niedergedrückt werden, kann der Azimutwinkel-Angabemodus
der Abstandswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 wie in
Fig. 12C gezeigt in den Anfangsazimutwinkel-Setzmodus
geschaltet werden.
Fig. 12C zeigt den Anfangsazimutwinkel-Setzmodus, in dem
der obengenannte Azimutwinkel-Erfassungswert θ als an
fänglicher Azimutwinkel (θ0) gesetzt werden kann, indem
entweder der (+)-Winkel-Schalter oder der (-)-Winkel-
Schalter betätigt wird.
Fig. 13 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Prozedur
zum Einstellen des Azimutwinkels der Antenne 1.
Zunächst wird die Versatzeinstellung der Antenne 1 ent
sprechend der Prozedur von Fig. 11 in einem Schritt S80
ausgeführt, woraufhin der Modusschalter (Modus-SW) der
Abstandswarn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 in einem
Schritt S81 gedrückt wird, um vom Angabemodus zum Azimut
winkel-Angabemodus zu schalten, um den Abstand und den
Azimutwinkel anzugeben. Danach wird in einem Schritt S82
der Reflektor 40 auf der Versatzachse 6 der Antenne 1
angeordnet, wobei der Azimutwinkel (θ) des Reflektors 40
mittels des Radars erfaßt wird. In einem Schritt S83 wird
entschieden, ob der erfaßte Azimutwinkel θ als anfängli
cher Azimutwinkel θ0 gesetzt werden soll, wobei dann,
wenn θ ≠ 0, der Wert des erfaßten Azimutwinkels (θ) als
anfänglicher Azimutwinkel gesetzt wird und der
(+)-Winkel- und der (-)-Winkel-Schalter der Abstandswarn- und
Abstandsangabeeinrichtung 3 gleichzeitig gedrückt werden,
um den Angabemodus in den Anfangsazimutwinkel-Setzmodus
zu schalten. Anschließend wird in einem Schritt S85 der
anfängliche Azimutwinkel (θ0) so gesetzt, daß er im
wesentlichen gleich dem obenerwähnten erfaßten Azimutwin
kelwert θ ist, indem der (+)-Winkel- oder der (-)-Winkel-
Schalter betätigt werden.
Falls andererseits im Schritt S83 θ = 0 ist, ist die
Anbringungswinkeleinstellung für die Antenne 1 bereits
optimal, weshalb in einem Schritt S86 der erfaßte Winkel
als anfänglicher Azimutwinkel (θ0) gesetzt wird. In einem
Schritt S87 wird über eine vom Radarsignal-Prozessor 2
ausgeführte Signalverarbeitung der erfaßte Abstandswert
entsprechend der folgenden Koordinatentransformations
gleichung unter Verwendung des anfänglichen Azimutwinkels
(θ0) berechnet, wobei das erhaltene Ergebnis als Warnab
standswert verwendet wird, um eine Abstandswarnung aus zu
geben:
Wie oben beschrieben worden ist, wird in der zweiten
Stufe der zweiten Ausführung der Erfindung der anfängli
che Azimutwinkel in der im Radarsignal-Prozessor 2 abge
legten Software gesetzt, um die Azimutwinkeleinstellung
der Antenne 1 auszuführen.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 14 und 15 eine dritte
Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einstel
len der Achse eines fahrzeuginternen Radars beschrieben.
In dieser Ausführung wird der Anbringungswinkel einer
Antenne 1 unter Verwendung des durch das Radar erfaßbaren
Bereichs eingestellt.
In Fig. 14 sind die Antenne 1, ein Radarsignal-Prozessor
2, eine Abstandsangabeeinrichtung 3, ein Fahrzeug 4, eine
Fahrzeugachse 5, eine Versatzachse 6, Reflektoren 60 für
die Reflexion elektromagnetischer Wellen oder des Lichts,
ein gewünschter erfaßbarer Bereich 70 des Radars, eine
Grenzlinie 71 des gewünschten in horizontaler Richtung
erfaßbaren Bereichs, Positionierungspunkte 75 und 76, an
denen die Reflektoren 60 für die Überprüfung einer ge
wünschten Erfassungsbreite der Antenne 1 gesetzt werden,
sowie ein Positionierungspunkt 77, an dem der Reflektor
60 für die Überprüfung einer maximalen Erfassungsreich
weite der Antenne 1 gesetzt wird, gezeigt.
In der dritten Ausführung gibt die Abstandswarn- und
Abstandsangabeeinrichtung 3 eine Warnung und eine Angabe
in Abhängigkeit davon aus, ob das Radar, dessen Antenne 1
vorübergehend an der Versatzposition am Fahrzeug 4 ange
bracht ist, die an den Positionierungspunkten 75, 76 und
77 angeordneten Reflektoren nacheinander oder gleichzei
tig erfassen kann, damit der Anbringungswinkel der Anten
ne 1 in der Weise eingestellt werden kann, daß die Re
flektoren 60 an den drei Orten erfaßt werden können.
In Fig. 15 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Proze
dur zum Einstellen des Anbringungswinkels der Antenne 1
gemäß der dritten Ausführung gezeigt. In einem Schritt
S40 wird das Fahrzeug 4 gesetzt, woraufhin in einem
Schritt S41 die Fahrzeugachse 5 und die Versatzachse 6
des Fahrzeugs 4 gemäß der Prozedur nach Fig. 6 bestimmt
werden. In einem Schritt S42 wird die Antenne 1 vorüber
gehend an der Versatzposition befestigt, woraufhin das
Radar eingeschaltet wird, um das Abstandswarnsystem in
Betrieb zu nehmen. In einem Schritt S43 werden die Re
flektoren 60 an ihren gesetzten Positionierungspunkten
75, 76 bzw. 77 auf der Grenzlinie 71 des gewünschten
erfaßbaren Bereichs 70 des Radars angeordnet.
In einem Schritt S44 wird der Anbringungswinkel der
Antenne 1 in Abhängigkeit davon erfaßt, ab die Abstands
warn- und Abstandsangabeeinrichtung 3 dreimal nacheinan
der eine Warnung ausgibt, was bedeutet, daß die entspre
chenden Reflektoren 60, die wie oben erwähnt angeordnet
sind, erfaßt werden. Wenn die Reflektoren 60 an den drei
Reflektorpositionierungspunkten 75, 76 und 77 erfaßt
werden, wird die momentane Anbringungsposition der Anten
ne 1 als optimal bestimmt, woraufhin die Antenne 1 an
diesem momentanen Punkt in einem Schritt S45 endgültig
befestigt wird.
Wenn andererseits Reflektoren 60 höchstens an zwei Orten
erfaßt werden, wird der Anbringungswinkel in einem
Schritt S46 eingestellt, indem die Antenne 1 auf den
nicht erfaßten Reflektor gerichtet wird, so daß die
Erfassung der drei Reflektoren abgeschlossen werden kann.
In der dritten Ausführung der Erfindung kann die Einstel
lung der Achse des fahrzeuginternen Radars durch Einstel
len des Anbringungswinkels der Antenne 1 in der Weise
erfolgen, daß der durch das Radar erfaßbare Bereich den
gewünschten in horizontaler Richtung erfaßbaren Bereich
70 abdecken kann.
Das Einstellverfahren, bei dem der gewünschte erfaßbare
Bereich abgedeckt wird, ist oben beispielhaft beschrieben
worden, im Falle des Millimeterwellen-Radars muß jedoch
auch der Funkwellen-Strahlungsbereich in der vertikalen
Richtung eingestellt werden. In der dritten Ausführung
werden außerdem Positionierungspunkte 91, 92 und 93 von
Funkwellen-Reflektoren 60 wie in Fig. 16 gezeigt gesetzt,
so daß eine von dem Millimeterwellen-Radar abgestrahlte
Funkwelle einen gewünschten in vertikaler Richtung erfaß
baren Bereich 90 abdecken kann. Wie oben beschrieben
worden ist, kann in der dritten Ausführung der Anbrin
gungswinkel der Antenne 1 mittels einer reduzierten
Anzahl von Verarbeitungsschritten eingestellt werden,
indem die Achse in der Weise eingestellt wird, daß die
beiden Typen gewünschter erfaßbarer Bereiche in horizon
taler bzw. in vertikaler Richtung abgedeckt werden kön
nen.
Das Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahrzeugin
ternen Radars der Erfindung ist unter Bezugnahme auf drei
zweckmäßiger Ausführungen beschrieben worden. Die Erfin
dung ist jedoch nicht auf die vorangehenden Ausführungen
beschränkt und kann hinsichtlich ihres Entwurfs in vielen
verschiedenen Weisen geändert oder abgewandelt werden,
ohne daß vom Erfindungsgedanken abgewichen wird, wie er
in den Ansprüchen angegeben ist.
Beispielsweise ist in den obigen Ausführungen das Anbrin
gungswinkel-Einstellverfahren in seiner Anwendung auf ein
Funkwellen-Radar des Einzelimpulstyps, das den Azimutwin
kel erfassen kann, beschrieben worden, die Erfindung ist
jedoch wesentlich nicht darauf beschränkt und kann auch
auf ein Funkwellen-Radar des Strahlschwenkungstyps oder
auf ein einen Laser verwendendes optisches Radar angewen
det werden.
Falls der Funkwellen-Reflektor ein stationäres Ziel ist,
kann das Problem entstehen, daß beispielsweise bei Ver
wendung eines Millimeterwellen-Radars des Doppelfrequenz-
Dauerstrich-Typs das Ziel mit einer Relativgeschwindig
keit von null nicht erfaßt werden kann. In einem solchen
Fall wird ein mobiler Funkwellen-Reflektor 98, der wie in
Fig. 17 gezeigt hin und her bewegt werden kann, verwen
det, um eine von null verschiedene Relativgeschwindigkeit
zu erzeugen und somit die Erfassung einer Strecke zwi
schen der Antenne und dem Funkwellen-Reflektor 98 zu
ermöglichen. Der Anbringungswinkel der Antenne 1 kann
mittels Einstellprozeduren eingestellt werden, die jenen
in den vorangehenden Ausführungen ähnlich sind.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, wird in dem
erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen der Achse
eines fahrzeuginternen Radars nach den Vorbereitungen für
die Einstellung durch Setzen der Fahrzeugachse und der
Versatzachse der Radarantenne, die zur Fahrzeugachse
parallel ist, und durch Anordnen des Reflektors in einem
vorgegebenen Azimutwinkel in bezug auf die Versatzpositi
on der Reflektor als Erfassungsziel des Radars verwendet,
wobei der Anbringungswinkel der Radarantenne in der Weise
eingestellt wird, daß der Azimutwinkel-Erfassungswert des
Reflektors, der vom Radar erfaßt wird, gleich dem gesetz
ten Wert des Azimutwinkels ist. Daher kann der Anbrin
gungswinkel der Radarantenne einfach und mit hoher Genau
igkeit aufrechterhalten werden, so daß eine Verschlechte
rung der Radarerfassungsgenauigkeit aufgrund der Anbrin
gung der Radarantenne an einer von der Fahrzeugachse des
Fahrzeugs beabstandeten Versatzposition verhindert werden
kann.
Claims (7)
1. Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug (4) mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug (4) und einem vorausfahrenden
Fahrzeug erfassen kann,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Festlegen wenigstens zweier Punkte (20, 25) am Fahrzeug (4), Ziehen wenigstens zweier gleichschenkliger Dreiecke, die eine gemeinsame Basis, die durch eine die beiden festgelegten Punkte (20, 25) verbindende Linie definiert ist, und Seiten (21) unterschiedlicher Längen enthält, und Bestimmen einer die Scheitelpunkte (22, 23) verbindenden Linie und deren Verlängerung als Fahr zeugachse (5),
Anbringen einer Radarantenne (1) am Fahrzeug (4) an einer Position, die von der Fahrzeugachse (5) um eine Strecke beabstandet ist, und Bestimmen einer zur Fahr zeugachse (5) parallelen, geraden Linie, die durch diese Position verläuft, als Versatzachse (6),
Anordnen eines Reflektors (60) an einem Ort, der sich in bezug auf diese Position unter einem vorgegebenen Azimutwinkel befindet, und
Verwenden des Reflektors (60) als Erfassungsziel des Radars, um den Anbringungswinkel der Radarantenne (1) in der Weise einzustellen, daß der Azimutwinkel-Erfas sungswert (θ) des Reflektors (60), der vom Radar erfaßt wird, gleich einem Sollwert (θ0) für den Azimutwinkel ist.
Festlegen wenigstens zweier Punkte (20, 25) am Fahrzeug (4), Ziehen wenigstens zweier gleichschenkliger Dreiecke, die eine gemeinsame Basis, die durch eine die beiden festgelegten Punkte (20, 25) verbindende Linie definiert ist, und Seiten (21) unterschiedlicher Längen enthält, und Bestimmen einer die Scheitelpunkte (22, 23) verbindenden Linie und deren Verlängerung als Fahr zeugachse (5),
Anbringen einer Radarantenne (1) am Fahrzeug (4) an einer Position, die von der Fahrzeugachse (5) um eine Strecke beabstandet ist, und Bestimmen einer zur Fahr zeugachse (5) parallelen, geraden Linie, die durch diese Position verläuft, als Versatzachse (6),
Anordnen eines Reflektors (60) an einem Ort, der sich in bezug auf diese Position unter einem vorgegebenen Azimutwinkel befindet, und
Verwenden des Reflektors (60) als Erfassungsziel des Radars, um den Anbringungswinkel der Radarantenne (1) in der Weise einzustellen, daß der Azimutwinkel-Erfas sungswert (θ) des Reflektors (60), der vom Radar erfaßt wird, gleich einem Sollwert (θ0) für den Azimutwinkel ist.
2. Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug (4) mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug (4) und einem varausfahrenden
Fahrzeug erfassen kann,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Anbringen einer Radarantenne (1) entweder auf einer Fahrzeugachse (5) des Fahrzeugs (4) oder an einer Versatzposition am Fahrzeug (4), die von der Fahrzeugach se (5) in horizontaler Richtung beabstandet ist,
Anordnen eines Reflektors (60) längs einer Grenz linie (71) eines maximal erfaßbaren Bereichs (77) der Radarantenne (1) und Anordnen von Radarreflektoren (60) an wenigstens zwei Orten (75, 76) auf einer Grenzlinie (71) eines gewünschten erfaßbaren Bereichs (70) und
Einstellen des Anbringungswinkels der Radaranten ne (1) in der Weise, daß die Radarantenne (1) die Radar reflektoren (60) erfassen kann.
Anbringen einer Radarantenne (1) entweder auf einer Fahrzeugachse (5) des Fahrzeugs (4) oder an einer Versatzposition am Fahrzeug (4), die von der Fahrzeugach se (5) in horizontaler Richtung beabstandet ist,
Anordnen eines Reflektors (60) längs einer Grenz linie (71) eines maximal erfaßbaren Bereichs (77) der Radarantenne (1) und Anordnen von Radarreflektoren (60) an wenigstens zwei Orten (75, 76) auf einer Grenzlinie (71) eines gewünschten erfaßbaren Bereichs (70) und
Einstellen des Anbringungswinkels der Radaranten ne (1) in der Weise, daß die Radarantenne (1) die Radar reflektoren (60) erfassen kann.
3. Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug (4) mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug (4) und einem varausfahrenden
Fahrzeug erfassen kann,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Anbringen einer Radarantenne (1) entweder auf einer Fahrzeugachse (5) des Fahrzeugs (4) oder an einer Versatzposition am Fahrzeug (4), die von der Fahrzeugach se (5) in horizontaler Richtung beabstandet ist,
Anordnen eines Reflektors (40) vor dem Fahrzeug (4) auf einer Sendeachse (8), die auf die Senderichtung der Radarantenne (1) zentriert ist,
Festlegen eines Azimutwinkel-Erfassungswerts (θ) des Reflektors (40), der von der Radarantenne (1) erfaßt wird, als anfänglichen Azimutwinkel (θ0) und
Ausführen einer Korrektur, indem als wahrer Abstandswert ein Ergebnis {X,Y}T verwendet wird, das durch Transformation der Koordinaten {X0, Y0}T eines durch die Radarantenne (1) erfaßten wahrnehmbaren Abstandes in Übereinstimmung mit der folgenden kartesischen Koordina tentransformationsgleichung, die den anfänglichen Azimut winkel (θ0) enthält, berechnet wird:
Anbringen einer Radarantenne (1) entweder auf einer Fahrzeugachse (5) des Fahrzeugs (4) oder an einer Versatzposition am Fahrzeug (4), die von der Fahrzeugach se (5) in horizontaler Richtung beabstandet ist,
Anordnen eines Reflektors (40) vor dem Fahrzeug (4) auf einer Sendeachse (8), die auf die Senderichtung der Radarantenne (1) zentriert ist,
Festlegen eines Azimutwinkel-Erfassungswerts (θ) des Reflektors (40), der von der Radarantenne (1) erfaßt wird, als anfänglichen Azimutwinkel (θ0) und
Ausführen einer Korrektur, indem als wahrer Abstandswert ein Ergebnis {X,Y}T verwendet wird, das durch Transformation der Koordinaten {X0, Y0}T eines durch die Radarantenne (1) erfaßten wahrnehmbaren Abstandes in Übereinstimmung mit der folgenden kartesischen Koordina tentransformationsgleichung, die den anfänglichen Azimut winkel (θ0) enthält, berechnet wird:
4. Verfahren zum Einstellen der Achse eines fahr
zeuginternen Radars für ein Fahrzeug (4) mit einem fahr
zeuginternen Radar, das wenigstens einen Azimutwinkel
zwischen dem Fahrzeug (4) und einem vorausfahrenden
Fahrzeug erfassen kann,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Anbringen einer Radarantenne (1) entweder auf einer Fahrzeugachse (5) des Fahrzeugs (4) oder an einer Versatzposition am Fahrzeug (4), die von der Fahrzeugach se (5) in horizontaler Richtung beabstandet ist,
Anbringen eines vorübergehend anbringbaren Lichtreflektors (32) in der Sende-/Empfangsebene der Radarantenne (1) und
Strahlen von Licht auf den Reflektor (32) und Erfassen von reflektiertem Licht durch einen Lichtemp fangs-Detektor (31), um den Anbringungswinkel der Ra darantenne (1) in der Weise einzustellen, daß das reflek tierte Licht einen gewünschten räumlichen Bereich er reicht.
Anbringen einer Radarantenne (1) entweder auf einer Fahrzeugachse (5) des Fahrzeugs (4) oder an einer Versatzposition am Fahrzeug (4), die von der Fahrzeugach se (5) in horizontaler Richtung beabstandet ist,
Anbringen eines vorübergehend anbringbaren Lichtreflektors (32) in der Sende-/Empfangsebene der Radarantenne (1) und
Strahlen von Licht auf den Reflektor (32) und Erfassen von reflektiertem Licht durch einen Lichtemp fangs-Detektor (31), um den Anbringungswinkel der Ra darantenne (1) in der Weise einzustellen, daß das reflek tierte Licht einen gewünschten räumlichen Bereich er reicht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß
der lichtreflektierende Detektor (31) ein Photo
dioden-Detektor ist.
6. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Anbringungswinkel der Radarantenne (1) in der
Weise eingestellt wird, daß die Erfaßbarkeit oder Nich
terfaßbarkeit des Reflektors (40; 60) oder der Erfas
sungswert (θ) für den Azimutwinkel des Reflektors (40;
60) in Form stimmlicher oder visueller Informationen
gemeldet wird.
7. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der vor dem Radar angeordnete Reflektor ein
mobiler Funkwellen-Reflektor (98) ist, der sich über eine
vorgegebene Strecke um einen vorgegebenen Winkel in bezug
auf die Funkwellen-Senderichtung hin und her bewegen
kann.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00109998A JP3462740B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | 車載レーダの軸調整方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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