DE19951381A1

DE19951381A1 - Automobile parking aid using obstacle sensors

Info

Publication number: DE19951381A1
Application number: DE19951381A
Authority: DE
Inventors: Paul Tommack
Original assignee: TOBE KFZ ZUBEHOER HANDEL GmbH
Current assignee: TOBE KFZ ZUBEHOER HANDEL GmbH
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2000-06-21
Also published as: DE29819209U1

Abstract

The parking aid uses a number of inductive or capacitive proximity sensors (3) and a number of electromagnetic or ultrasonic proximity sensors (5), respectively used for detecting adjacent obstacles and providing an image of a detected obstacle and each coupled to an electronic evaluation circuit (2,4) controlling a warning device (1).

Description

State of the art

Eine beachtliche Zahl von Sensor-Vorrichtungen sind in Literatur und Druckschriften beschrieben, wobei meistens "Punkt-förmige" Sensor-Quellen betrachtet werden, zum Beispiel:
Ultraschall-Sensoren (Aschmoneit, Ernst-Karl, in: Elektronik, 22/31.10.1986, 5.48, 49),
Infrarot-Sensoren (Siemens-Zeitschrift 1/95, S. 24),
Video-Kamera (DE 43 36 288 C1),
allgemein, mit räumlich zugeordneten Warneinrichtungen (DE 198 O1 205 Al), aber vereinzelt auch "flächenförmige" Sensoren als Basis genannt oder erkennbar werden, zum Beispiel
elektro-magnetische Antennen-Sensorik (EP 0 626 072 B1),
induktiv/kapazitive Geber (DE 30 27 493 A),
und darüber hinaus auch bereits einige Hybridsysteme betrachtet werden, die allerdings ausschließlich "Punkt-förmige" oder bereits im Fahrzeug anderweitig eingesetzte Sensor- Techniken miteinander kombieren, zum Beipiel
Ultraschall- + Radar-Sensoren (US 57 54 123),
Ultraschall-, Radar-, Infrarot-, optische Sensoren (DE 197 02 688 A1).A considerable number of sensor devices are described in literature and publications, mostly "point-shaped" sensor sources are considered, for example:
Ultrasonic sensors (Aschmoneit, Ernst-Karl, in: Electronics, October 22/31, 1986, 5.48, 49),
Infrared sensors (Siemens magazine 1/95, p. 24),
Video camera (DE 43 36 288 C1),
in general, with spatially assigned warning devices (DE 198 O1 205 Al), but occasionally also "flat" sensors can be named or recognized as the basis, for example
electro-magnetic antenna sensor system (EP 0 626 072 B1),
inductive / capacitive sensors (DE 30 27 493 A),
and in addition some hybrid systems are already considered, which, however, only combine "point-shaped" sensor technologies or those that are already used in other ways in the vehicle, for example
Ultrasonic + radar sensors (US 57 54 123),
Ultrasonic, radar, infrared, optical sensors (DE 197 02 688 A1).

Die hier betrachtete Neuerung besteht nun darin, daß in vorzugsweise von außen unzugänglicher (unsichtbarer) Form eine Vorrichtung eine "Flächen-Sensorik", wie beispielsweie in EP 0 626 072 B 1 beschrieben, mit mindestens einer "Punkt-förmigen" Sensor-Technik kombiniert.The innovation considered here is that preferably from outside inaccessible (invisible) form a device an "area sensor", such as described for example in EP 0 626 072 B1, with at least one "dot-shaped" Combined sensor technology.

Daraus ergibt sich der für die Durchführung von Rangierprozessen auf engstem Raum beachtenswerte Vorteil, daß der unmittelbare Nahbereich bis an die "Fahrzeughaut" horizontal und vertikal auf Hindernisse überwacht werden kann, wobei im erweiterten Nahbereich die punktförmigen Sensortechniken neben einer ggfs. wünschenswerten Vorwarnung auch z. B. genaue Abstand und Näherungsgeschwindigkeitsmessungen ermöglichen, sowie der für die Fahrzeuggestaltung wichtige Vorteil, daß in besonderen Kombinationen alle Sensorik-Komponenten sowohl preiswert als auch von außen unsichtbar und unzugänglich in Fahrzeugteilen integriert werden können.This results in that for carrying out shunting processes in the smallest of spaces remarkable advantage that the immediate close range up to the "vehicle skin" can be monitored horizontally and vertically for obstacles, being extended Close-up the point-shaped sensor technologies in addition to a possibly desirable Warning also z. B. Accurate distance and proximity speed measurements enable, as well as the important advantage for the vehicle design that in particular Combinations of all sensor components both inexpensively and from the outside can be integrated invisibly and inaccessibly in vehicle parts.

Wie bereits bekannt, können die dem Fahrzeugführer zu signalisierenden Warnungen hierbei sowohl über eine gemeinsame elektronische Auswertungseinheit erfolgen als auch zum Beispiel über mehrere, entsprechend den einzelnen Sensor-Techniken oder auch sogar den einzelnen Sensoren zugeordnete Signalgeber. As already known, the warnings to be signaled to the vehicle driver both via a common electronic evaluation unit and for example over several, according to the individual sensor technologies or also even signal transmitters assigned to the individual sensors.

introduction

Die Erfindung, im Folgenden kurz EKS genannt, betrifft eine Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche den Führer des Fahrzeuges (ob Person oder elektronische Steuerung) vor einem Gegenstand durch akustische, optische oder anderweitige Signale warnt oder beeinflußt, sofern dieser Gegenstand sich in der Nähe und vorzugsweise in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs befindet, beziehungsweise sofern sich das Fahrzeug diesem Gegenstand oder der Gegenstand dem Fahrzeug nähert.The invention, hereinafter called EKS for short, relates to a device for a Motor vehicle, which the driver of the vehicle (whether person or electronic Control) in front of an object by acoustic, optical or other signals warns or affects, if this object is nearby and preferably in the Direction of travel of the vehicle, or if the vehicle is this Object or the object approaches the vehicle.

Eine derartige Vorrichtung wird z. B. als Einparkhilfe, Rangierhilfe oder bei Beschränkung auf das Rückwärtsfahren auch als Rückfahrwarner bezeichnet. Die Funktionsweisen der bei der EKS miteinander kombinierten Sensortechniken zum berührungsfreien Abtasten der zu überwachenden, an eine oder mehrere Fahrzeugseiten grenzenden Bereiche sind im einzelnen bekannt bzw. werden als bekannt vorausgesetzt:
Ein von einem Sendeteil der Sensorik erzeugtes Wechselwirkungsfeld wird von einem Gegenstand, entweder durch seine Anwesenheit oder durch die Verringerung seines Abstandes zum Sendeteil derart beeinflußt, daß diese Wechselwirkung wiederum von einem Empfängerteil der Sensorik erfaßt und einem signalgebenden Systemteil zugeführt werden kann.Such a device is used for. B. as a parking aid, maneuvering aid or limited to reversing also referred to as a reversing warning. The functions of the sensor technologies combined with one another at EKS for non-contact scanning of the areas to be monitored that border on one or more vehicle sides are known in detail or are assumed to be known:
An interaction field generated by a transmitter part of the sensor system is influenced by an object, either by its presence or by the reduction in its distance from the transmitter part, in such a way that this interaction can in turn be detected by a receiver part of the sensor system and supplied to a signaling system part.

EKS, der Gegenstand dieser Erfindung, ist die vorteilhafte Kombination mehrerer verschiedenartiger Sensortechniken, hier auch als Sensorik-Komponenten bezeichnet, und zwar vorzugsweise einer totwinkelfreien "Nahbereichssensorik" mit einer von "punktförmigen" Sende- bzw. Empfangsteilen ausgehenden "Fernbereichssensorik".EKS, the subject of this invention, is the advantageous combination of several various sensor technologies, also referred to here as sensor components, and although preferably a "close-range sensor system" with a blind spot free of "Point-shaped" transmitting or receiving parts outgoing "far-range sensors".

Die hier vorrangig betrachteten Sensorik-Komponenten der EKS sind zum einen ein "induktiver oder kapazitiver Näherungsschalter" (Nahbereichssensorik) mit einer vorzugsweise in einen Stoßfänger integrierbaren, zum Senden und Empfangen dienenden Antenne, und zum anderen eine optische Sensorik, deren Infrarot-Laserdioden und empfangende Teile beispielsweise innerhalb der Rückleuchten integriert werden können.The sensor components of the EKS that are primarily considered here are on the one hand "Inductive or capacitive proximity switch" (short-range sensors) with one preferably integrable into a bumper, serving for sending and receiving Antenna, and on the other an optical sensor system, its infrared laser diodes and receiving parts, for example, can be integrated within the rear lights.

Task

Das Sichtfeld des auf dem Fahrersitz befindlichen Führers eines Kraftfahrzeuges wird meist durch Fenster und Spiegel derart eingeschränkt, daß ihm in Rangierrichtung und Fahrzeugnähe vorhandene Hindernisse aufgrund deren Position oder Form oft verborgen bleiben. Dadurch entstehen vielfältige Risiken für eigenes oder fremdes Eigentum, sowie vor allem auch Verletzungsgefahren für Personen und mehr.The field of vision of the driver of a motor vehicle located in the driver's seat becomes mostly restricted by windows and mirrors in such a way that it moves in the maneuvering direction and Obstacles close to the vehicle are often hidden due to their position or shape stay. This creates a variety of risks for own or third-party property, as well especially risk of injury to people and more.

Bekannt sind Einparkhilfen verschiedener Art, die diese fast allgegenwärtigen und alltäglichen Park- und Rangier-Probleme zu lösen versuchen durch Überwachung des dem Sichtfeld nicht zugänglichen Nahbereiches auf Hindernisse. Beispielhaft seien genannt elektro-magnetische "Näherungsschalter"-, Ultraschall-, Radar-, oder opto-elektronische Sensorik oder direkte optische Abbildung. Jede dieser Sensortechniken für sich allein weist jedoch Funktionseinschränkungen auf Zum Beispiel weist die kegelförmige Strahlungscharakteristik der oft (in der Fahrzeugkante installierten) Sensoren im unmittelbar an diese Fahrzeugkante grenzenden Bereich "tote-Winkel"-Zonen aus, in denen etwa schmale oder niedrige Hindernisse nicht wahrgenommen werden können - oder Verschmutzungen bzw. Ablagerungen auf den Sensoren beeinträchtigen deren Funktionstüchtigkeit generell - oder Geräten, die das Hindernis entsprechend der Wirkungsweise eines induktiven oder kapazitiven Näherungsschalters erfassen, bleiben gewisse, das elektro-magnetische Strahlungsfeld ungenügend beeinflussende Hindernisse verborgen - oder die Sensortechnik kann gewisse Hindernisse aufgrund deren Mangel an erforderlichen Reflektionseigenschaften nicht wahrnehmen.Parking aids of various types are known which are almost ubiquitous and Try to solve everyday parking and maneuvering problems by monitoring the Field of vision of inaccessible close range to obstacles. Examples are mentioned electro-magnetic "proximity switches", ultrasound, radar, or opto-electronic Sensor technology or direct optical imaging. Each of these sensor technologies on its own however, has functional limitations. For example, the conical one Radiation characteristics of the sensors (often installed in the vehicle edge) in the from "blind spot" zones directly bordering this vehicle edge, in who, for example, cannot perceive narrow or low obstacles - or dirt or deposits on the sensors affect their Functionality in general - or devices that overcome the obstacle according to the Detect the effect of an inductive or capacitive proximity switch certain obstacles which have an insufficient influence on the electromagnetic radiation field hidden - or the sensor technology may face certain obstacles due to their lack of do not perceive required reflection properties.

Aufgaben der EKS sind:
The tasks of the EKS are:

- by combining several sensor technologies, each one of them advantageously complete,
- The disadvantages of one sensor technology through advantages of another as possible compensate.

Dabei sollten
Doing so

- the manufacturing costs of the EKS can be kept to a minimum,
- Certain EKS versions have sensor components, each of which at Manufacture of the motor vehicle as possible in a vehicle part to be determined can be integrated, this integration can preferably take place in such a way that the individual sensor components are neither visible nor immediately visible from the outside is accessible
- retrofit certain EKS versions with as little effort as possible be installable.

solution

Die Neuerung liegt darin, daß die EKS-Einparkhilfe mehrere bekannte Sensortechniken m-Form von Sensorik-Komponenten miteinander kombiniert, wobei insbesondere eine "Nahbereichssensorik" und eine "Fernbereichssensorik" sich gegenseitig ergänzen:
Beispielsweise wird ein "Näherungsschalter" (vgl. z. B. EP 0626072 B1), dessen z. B. im Heckstoßfänger anzubringende Antenne ein langwelliges elektromagnetisches, durch Hindernisse in unmittelbarer Nähe zur Antenne modulierbares Feld erzeugt, durch eine Infrarot- oder Ultraschallsensorik ergänzt, wobei beispielsweise IR-Laserdioden in den Rückleuchten untergebracht werden können, und die an Hindernissen erzeugten Reflektionen auch in größeren Abständen sowie abstands-, richtungs- und geschwindigkeits-abhängig auswertbar werden können.The innovation is that the EKS parking aid combines several known sensor technologies in the form of sensor components with each other, in particular a "short-range sensor system" and a "long-range sensor system" complement each other:
For example, a "proximity switch" (see, for example, EP 0626072 B1), the z. B. in the rear bumper antenna to generate a long-wave electromagnetic field that can be modulated by obstacles in the immediate vicinity of the antenna, supplemented by an infrared or ultrasonic sensor system, for example IR laser diodes can be accommodated in the rear lights, and the reflections generated by obstacles also in larger ones Distances as well as distance, direction and speed can be evaluated.

a) The area that can be secured by the close-range sensor system without a blind spot can be found first Describe an approximation by a cylindrical radiation field (its diameter primarily determines the emitted wavelength, e.g. B. 1 meter) around the antenna, and whose longitudinal axis forms the antenna over its entire length. The from to recognizing object caused by the influence of the antenna radiated alternating field can result in a change in amplitude or frequency consist. The sensor system producing the alternating electromagnetic field is one Evaluation device with threshold value character assigned, the over or under If a certain threshold value is exceeded, it emits a signal to a warning device
b) The long-range sensor system also serves to detect objects further away Transmitting and receiving member (s), of which one or more essentially point-shaped sources outgoing detection area is determined by the most tapered opening angle characteristic as well as from the sensor position with respect the vehicle outer skin. This long-range sensor system accordingly has a close-up range blind spots on. Associated transmitters and receivers of the Long-range sensors can be spatially next to each other or spatially be arranged apart from each other.

EKS nutzt beide Sensorik-Komponenten gemeinsam, wobei zudem diese beiden Komponenten miteinander verknüpft sein können. Funktionsbeeinträchtigungen der einen Sensorik-Komponente aufgrund von Umgebungsbedingungen oder ihre bedingte Unfähigkeit, Hindernisse gewisser Form, Position oder Materialeigenschaften zu erkennen, führen somit nicht zu einem "Totalausfall" hinsichtlich der gewünschten Hinderniserkennung, da diese Mängel von einer anderen Sensorik-Komponente zumindest teilweise kompensiert werden können.EKS uses both sensor components together, and these two as well Components can be linked together. Functional impairments of some Sensor component due to environmental conditions or their conditional Inability to overcome obstacles of some shape, position or material properties recognize, therefore do not lead to a "total failure" in terms of the desired Obstacle detection, as these defects from another sensor component at least can be partially compensated.

Zum Beispiel wird der Nahbereich totwinkelfrei von der einen Sensorik abgetastet, wodurch die in diesem Bereich befindlichen toten Winkel der Fernbereichssensorik kompensiert werden. Oder wenn die Sendeglieder der Fernbereichssensorik aufgrund von Ablagerungen Wirkung verlieren, bleibt die Überwachungsfunktion der Nahbereichssensorik erhalten.For example, the near area is scanned by one sensor system without a blind spot, whereby the blind spots of the long-range sensor system located in this area be compensated. Or if the transmission elements of the long-range sensor system due to Deposits lose effect, the monitoring function of the Preserved short-range sensors.

Eine gemeinsame Steuerelektronik ermöglicht zudem neben Hindernis-relevanten differenzierenden Warnsignalen auch eine Überprüfung bzw. Bewertung der Funktionsbereitschaft.A common control electronics also enables obstacle-relevant differentiating warning signals also a review or evaluation of the Operational readiness.

Zwecks Minimierung von Kosten- und Einbau-Aufwand kann auf eine gemeinsame Auswerte-Elektronik aber auch verzichtet werden, da bestimmte unterscheidbare Warnsignale auch z. B. durch mehrere den einzelnen Sensoren zuzuordnende Warneinrichtungen oder eine einzige, aber von den Sensorik-Komponenten unterschiedlich anzusteuernde Warneinrichtung erzeugt werden können.In order to minimize costs and installation effort, a common Evaluation electronics can also be dispensed with, as certain distinguishable ones Warning signals also z. B. by several to be assigned to the individual sensors Warning devices or a single one, but from the sensor components differently controllable warning device can be generated.

Zufolge der Erfindung ist es somit auch möglich, ohne eine gesonderte Signalunterscheidung eine zweistufige Warnung abzugeben. Die erste Stufe wird abgegeben, wenn die Fernbereichssensorik einen Gegenstand in dem ihr zugeordneten Erfassungsbereich ermittelt. Die zweite Warnstufe wird erreicht, wenn ein Gegenstand im Erfassungsbereich der Nahbereichssensorik ermittelt wird.According to the invention it is therefore also possible without a separate Give a two-stage warning signal differentiation. The first stage is emitted when the far-range sensor system detects an object in the area assigned to it Detection area determined. The second warning level is reached when an item in the Detection range of the short-range sensor system is determined.

Zufolge der Erfindung ist es somit auch möglich, durch eine mehrstufige Warnung von der Fernbereichssensorik erfaßte Gegenstände, deren Abstand zu deren Sender(n) sich nicht ändert, andersartig zu signalisieren als einen Gegenstand, dessen Abstand zur Antenne sich im Bereich der erfassendem Nahbereichssensorik ändert.According to the invention, it is therefore also possible to use a multi-stage warning of objects detected in the far-range sensor system and their distance from their transmitter (s) does not change to signal differently than an object whose distance to the Antenna changes in the area of the detecting short-range sensors.

Zufolge der Erfindung ist es somit auch möglich, durch eine oder mehrere bestimmte Warnstufen zu melden, wenn oder solange eine der Sensorik-Komponenten z. B. aufgrund von Umgebungsbedingungen nicht oder nur bedingt funktionsbereit ist. According to the invention it is therefore also possible to use one or more specific ones Report warning levels if or as long as one of the sensor components z. B. due is not or only partially functional under ambient conditions.

Zufolge der Erfindung ist es somit auch möglich, durch eine mehrstufige Warnung zu melden, in oder aus welcher Richtung zum Fahrzeug sich der von der Fernbereichssensorik erfaßte Gegenstand befindet oder annähert.According to the invention, it is therefore also possible to use a multi-stage warning report in or from which direction the vehicle is moving Long-range sensor object is located or is approaching.

Eine bewußt gewählte Begrenzung des Öffnungswinkels der "Fernbereichssensorik" sowie eine entsprechend gewählte Positionierung dieser Sensorik und Ausrichtung der Strahlung ermöglicht zudem eine ein- oder mehrstufig ausführbare Meldung, sobald das Fahrzeug sich einem anderen Gegenstand in einer vorteilhaften Weise ausreichend genähert hat, beispielsweise zum Ankuppeln eines Anhängers an ein Zugfahrzeug. Weiterhin kann die Nahbereichssensorik- beispielsweise außer durch die hier vorzugsweise genannte Infrarot-Laserdioden-Sensorik auch durch Ultraschallsensorik oder Abbildungssysteme oder andere "Fernbereichssensorik"-Typen ergänzt werden.A deliberately chosen limitation of the opening angle of the "long-range sensor system" as well as a correspondingly selected positioning of this sensor system and alignment of the Radiation also enables a one- or multi-stage executable message as soon as that Vehicle another object in an advantageous manner sufficient has approached, for example for coupling a trailer to a towing vehicle. Furthermore, the short-range sensor system - for example, except through the here preferably called infrared laser diode sensors also by ultrasonic sensors or imaging systems or other "long-range sensor" types can be added.

Nachfolgend wird anhand beigefügter Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung (sowie einige Ergänzungen zu diesem Beispiel) erläutert. Es zeigen:An exemplary embodiment of FIG Invention (as well as some additions to this example) explained. Show it:

Fig. 1 einen schematischen Schaltungsaufbau der Erfindung, Fig. 1 shows a schematic circuit configuration of the invention,

Fig. 2 ein Anwendungsbeispiel der Anordnung des erfindungsgemäßen Sensorik- Systems im rückwärtigen Bereich eines Kraftfahrzeuges, Fig. 2 shows an application example of the arrangement of the sensory system of the invention in the rear region of a motor vehicle,

Fig. 3 die den im Anwendungsbeispiel den einzelnen Sensorik-Komponenten zugeordneten Erfassungsbereiche. Fig. 3, the assigned in the application example to the individual sensor components detecting regions.

Der in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellte Schaltungsaufbau besteht aus einer Warneinrichtung 1, die in der Lage ist, ein oder mehrere elektrische, optische oder akustische Signale abzugeben. An die Warneinrichtung 1 sind in diesem Beispiel zwei Auswerte-Einrichtungen 2 und 4 angeschlossen und an diesen je eine Sensor-Einrichtung 3 bzw. 5.The circuit structure shown only schematically in FIG. 1 consists of a warning device 1 which is able to emit one or more electrical, optical or acoustic signals. In this example, two evaluation devices 2 and 4 are connected to warning device 1 , and sensor devices 3 and 5 are connected to each of these.

Nahbereichssensorik-Komponente: Die Auswerteeinrichtung 2 empfängt ein Signal der das elektromagnetische Wechselfeld erzeugenden Einrichtung 3, welche im Ausführungsbeispiel einen aus Spule und Kondensator bestehenden Schwingkreis aufweist. Das durch entsprechende Anregung ausgestrahlte langwellige Wechselfeld kann dabei totwinkelfrei in einem großen Raumwinkel einen langgestreckten Erfassungsbereich W1 mit geringer Detektionstiefe von beispielsweise 50 cm erzeugen. Das das elektromagnetische Wechselfeld abstrahlende Sendeglied der Einrichtung 3 befindet sich z. B. in Form einer Antenne 3 bevorzugt in oder an einem Stoßfänger 6 des Kraftfahrzeuges. Wird das Wechselfeld des Schwingkreises in Einrichtung 3 durch einen elektromagnetisch aktivierbaren oder dämpfenden Gegenstand im Erfassungsbreich W1 beispielsweise in Form von Energieabsorption oder einer Verstimmung des Oszillators beeinflußt, so gibt die Auswerteeinrichtung 2 je nach Grad dieser Beeinflussung ein Signal an die Warneinrichtung 1.Short-range sensor component: The evaluation device 2 receives a signal from the device 3 generating the electromagnetic alternating field, which in the exemplary embodiment has an oscillating circuit consisting of a coil and a capacitor. The long-wave alternating field emitted by corresponding excitation can produce an elongated detection area W1 with a small detection depth of, for example, 50 cm, in a large solid angle without blind spots. The transmitting element of the device 3 emitting the alternating electromagnetic field is located, for. B. in the form of an antenna 3 preferably in or on a bumper 6 of the motor vehicle. If the alternating field of the resonant circuit in device 3 is influenced by an electromagnetically activatable or damping object in the detection area W1, for example in the form of energy absorption or detuning of the oscillator, the evaluation device 2 sends a signal to the warning device 1 depending on the degree of this influence.

Fernbereichs-Sensorik-Komponente: Die Auswerteeinrichtung 4 verarbeitet Signale der Einrichtung 5, die im Ausführungsbeispiel nur einen Sender S und einen Empfänger E aufweist, wobei zudem diese beiden in einer einzigen Rückleuchte 7 angeordnet sind. Long-range sensor component: The evaluation device 4 processes signals from the device 5 , which in the exemplary embodiment has only one transmitter S and one receiver E, these two also being arranged in a single rear light 7 .

Es ist auch möglich, daß in mehreren Rückleuchten 7 je ein Sender 5 und Empfänger E sitzen.It is also possible for a transmitter 5 and receiver E to be seated in several rear lights 7 .

Auch ist möglich, daß je ein Sender S in einer Rückleuchte 7, sein dazugehöriger Empfänger E in einer anderen Rückleuchte 7 oder an einer anderen Stelle des Fahrzeugs angebracht werden oder daß mehrere derartige Anordnungen gewählt werden.It is also possible for a transmitter S to be fitted in a rear light 7 , its associated receiver E in another rear light 7 or at another location on the vehicle, or for several such arrangements to be selected.

Auch sind andere Leuchten oder Fahrzeugteile zum Anbringen der Einrichtung 5 geeignet Im übrigen kann ein derartiges Sensor-System insgesamt auch in anderen Bereichen des Fahrzeugs, beispielsweise zur Absicherung des Frontbereiches angebracht werden.Other lights or vehicle parts are also suitable for attaching the device 5. Moreover, such a sensor system can also be attached overall in other areas of the vehicle, for example to secure the front area.

Der Erfassungsbereich W2 der Fernbereichssensorik wird im Ausführungsbeispiel durch eine im wesentlichen punktförmige Sende-Quelle bestimmt und kann so gewählt werden, daß er in größerer Entfernung (z. B. 1 oder 5 m) in etwa die gesamte Kraftfahrzeugbreite abdeckt. Somit überlappen sich die Erfassungsbereiche W1 und W2 im Nahbereich teilweise.The detection range W2 of the long-range sensor system is in the exemplary embodiment by an essentially punctiform transmission source is determined and can be selected so that it is approximately the entire width of the vehicle at a greater distance (e.g. 1 or 5 m) covers. The detection areas W1 and W2 thus overlap in the near area partially.

Ein im Erfassungsbereich W2 der Fernbereichssensorik befindlicher Gegenstand oder ein Gegenstand, dessen Abstand zum Fahrzeug sich verringert, wird zunächst wahrgenommen, indem er beispielsweise das vom Sender S ausgesandte Infrarot-Signal reflektiert.An object located in the detection range W2 of the far-range sensor system or a The object whose distance to the vehicle is reduced is first perceived, for example, by the infrared signal emitted by the transmitter S. reflected.

Die Auswerteanordnung 4 kann nun beispielsweise anhand der Signallaufzeit oder der Doppier-Verschiebung der ausgesandten Wellenlänge oder der Intensität der reflektierten Strahlung oder anderer Phänomene den Abstand des Gegenstandes oder die Näherungsgeschwindigkeit oder andere relevante Daten ermitteln und bei Erreichen bestimmter Grenzwerte ein oder mehrere, ggfs. auch differenzierende Signale an die Warneinrichtung 1 abgeben. In anderen Ausführungen weist die Einrichtung 5 mehrere, vorzugsweise räumlich getrennte Sensoren S auf, so daß ein die Signale der einzelnen Empfänger E differenzierendes Elektronik-Glied, welches zu diesem Zweck der Auswerte-Einrichtung 4 zuzufügen ist, die Position des Gegenstandes relativ zur räumlichen Anordnung der Sensoren S zu bestimmen ermöglicht. In anderen Ausführungen weist die Einrichtung 5 einen Sensor S mit schmalem Öffnungswinkel oder schmalen Öffnungswinkeln auf, oder mehrere derartige Sensoren S in einer bestimmten räumlichen Anordnung, wobei der Erfassungsbereich einzelner Sensoren S in eine andere Richtung als die Fahrtrichtung weisen kann, um die Wahrnehmung bei Rangiervorgängen an bestimmte, z. B. unterhalb dieser Sensoren auftauchende Gegenstände heran zu unterstützen.The evaluation arrangement 4 can now determine the distance of the object or the approximation speed or other relevant data, for example on the basis of the signal transit time or the Doppier shift of the emitted wavelength or the intensity of the reflected radiation or other phenomena, and one or more, if necessary, when certain limit values are reached Deliver differentiating signals to warning device 1 . In other embodiments, the device 5 has a plurality of, preferably spatially separate, sensors S, so that an electronic element which differentiates the signals of the individual receivers E and which is to be added to the evaluation device 4 for this purpose, the position of the object relative to the spatial arrangement of the sensors S enables determination. In other embodiments, the device 5 has a sensor S with a narrow opening angle or narrow opening angles, or a plurality of such sensors S in a specific spatial arrangement, the detection range of individual sensors S being able to point in a direction other than the direction of travel in order to improve the perception during maneuvering operations to certain, e.g. B. below these sensors to support emerging objects.

Mit Eintreten des Gegenstandes in den Erfassungsbereich W1 der Nahbereichssensorik gibt zudem die Auswerteeinrichtung 2 ein oder mehrere entsprechende Signale an die Warneinrichtung 1 ab.When the object enters the detection area W1 of the short-range sensor system, the evaluation device 2 also emits one or more corresponding signals to the warning device 1 .

Insbesondere geht der Erfassungsbereich W1 von einer linienförmigen oder flächigen Quelle aus, welches sicherzustellen vermag, daß der in den Nahbereich eintretende Gegenstand auch dann über den Erfassungsbereich W1 wahrgenommen wird, wenn er sich dabei in tote-Winkel-Zonen des Erfassungsbereiches W2, also außerhalb der Überlappungszonen beider Erfassungsbereiche W1 und W2 befindet Die Warneinrichtung 1 setzt die von einer der oder den Auswerteeinrichtungen 2 und 4 empfangenen Signale in wünschenswerter Form um, so daß beispielsweise der Führer des Fahrzeugs durch akustische oder optische Warnungen bespielsweise auf den Gegenstand selber hingewiesen wird oder auf den oder die den Gegenstand wahrnehmenden Erfassungsbereiche, auf die Näherungsgeschwindigkeit des Gegenstandes, seinen genauen Abstand und dergleichen mehr.In particular, the detection area W1 is based on a linear or planar source, which can ensure that the object entering the near area is also perceived via the detection area W1 if it is in blind spot zones of the detection area W2, i.e. outside of the area Overlap zones of both detection areas W1 and W2 are located. The warning device 1 converts the signals received from one or the evaluation devices 2 and 4 in a desirable form, so that, for example, the driver of the vehicle is referred to the object itself by acoustic or optical warnings or to the or the detection areas perceiving the object, the speed at which the object is approaching, its exact distance, and the like.

Eine entsprechende Ausführung und/oder Ansteuerung der Warneinrichtung 1 erlaubt beispielsweise eine Signalgebung, die unterscheidbar macht, in welchem der Erfassungsbereiche W2 oder W1 sich der Gegenstand befindet. Eine entsprechende Ausführung und/oder Ansteuerung der Warneinrichtung 1 erlaubt beispielsweise eine Signalgebung, die unterscheidbar macht, ob sich der Gegenstand im Nahbereich und dabei im Überlappungsbereich der beiden Erfassungsbereiche W2 und W1 oder außerhalb desselben befindet oder nähert. Eine entsprechende Ausführung und/oder Ansteuerung der Warneinrichtung 1 erlaubt beispielsweise zu signalisieren, wenn eine der Sensorik-Komponenten funktionsuntüchtig ist oder in ihrer Funktion beeinträchtigt ist, beispielsweise aufgrund widriger Umgebungsbedingungen.A corresponding design and / or activation of the warning device 1 allows, for example, signaling that makes it possible to distinguish in which of the detection areas W2 or W1 the object is located. A corresponding design and / or activation of the warning device 1 allows, for example, signaling which makes it possible to distinguish whether the object is in the near area and thereby in the overlap area of the two detection areas W2 and W1 or outside of it or near it. Appropriate execution and / or control of the warning device 1 allows, for example, to signal when one of the sensor components is inoperative or is impaired in its function, for example due to adverse environmental conditions.

Analog können die genannten und weitere Funktionsmöglichkeiten infolge entsprechender Ausführung der Warneinrichtung 1 auch durch Integration der beiden Auswerte-Einrichtungen 2 und 4 erreicht werden, also durch eine direkt verknüpfende gemeinsame Auswerte-Einrichtung für beide Sensorik-Komponenten.Analogously, the aforementioned and other functional options can also be achieved by integrating the two evaluation devices 2 and 4 as a result of the corresponding design of the warning device 1 , that is to say by means of a directly linking common evaluation device for both sensor components.

Claims

1. A sensor system for sensing objects during maneuvering or parking maneuvers of vehicles, which combines different, but at least two, sensor components, specifically:

a) A "close-range sensor system", which uses the mode of operation of an inductive or capacitive proximity switch for contact-free and blind spot-free scanning of the close range, for example, by the antenna, which is preferably in, under or on or near the vehicle outer skin (or the Bumper) is to be attached, emitted long-wave electromagnetic radiation field is modulated by an object that is in the immediate vicinity of the antenna or whose distance to the antenna changes, with a connected evaluation device, when the alternating field approaches the object, a signal to a warning device delivers
b) A "long-range sensor system" with a transmitting and receiving element, which uses, for example, the reflections of electromagnetic radiation or sound waves on an object for the purpose of its detection or which enables the obstacle to be imaged, its detection area originating from one or more essentially point sources Allows objects to be scanned without contact even at larger distances.

2. A sensor system as claimed in claim 1, its long-range sensor system one or more infrared transmitters, in particular one or more Infrared laser diodes included.

3. A sensor system as required in claim 1, its long-range sensor system comprises one or more ultrasound transmitters.

4. A sensor system as claimed in claim 1, its near or far Range sensors include one or more radar transmitters.

5. A sensor system as claimed in claim 1, its long-range sensor system one or more optical imaging devices.

6. A sensor system as claimed in claim 1, its long-range sensor system comprises one or more opto-electronic receiving elements.

7. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims are required for each of the sensor components or beyond each individual sensor is assigned its own warning devices, the one Assignment of the warning signal to the triggering sensor component or can also enable individual sensors.

8. A sensor system as under any one or more of the previous ones Demands, whose sensor components by a common Warning device or several common warning devices are linked.

9. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims, the sensor components of which are controlled by a common control Electronics are linked.

10. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims required for one or more sensor components Sensor components integrated in the area or the bumper of the vehicle is or are.

11. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims required, the transmitting and / or receiving member or members of the Long-range sensor system in the area of one or more lights of the vehicle is or are integrated, especially in the area of reverse, reverse gear, fog or position lights.

12. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims required, the long-range sensor system over one or more Transmitting elements that each emit in a narrow solid angle.

13. A sensor system as under any one or more of the previous ones Demands demanded for its sensor components different Material properties of the object are relevant to scanning.

14. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims required, which with engaging the reverse gear, for example is switched on via the power supply of the reverse gear light.

15. A sensor system as under any one or more of the previous ones Claims required, which is assigned by releasing the "handbrake" electrical signal is switched on.