DE202018005409U1

DE202018005409U1 - Automatisches Fahrzeugrückspiegel Steuerungssystem

Info

Publication number: DE202018005409U1
Application number: DE202018005409.7U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-11-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2018-12-19
Anticipated expiration: 2028-11-23

Abstract

Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung eines oder aller Fahrzeugspiegel dynamisch in Abhängigkeit der räumlichen Augenposition des Fahrzeugführers nahezu zeitlich so gesteuert werden, dass der Fahrzeugführer auch bei sich ändernden Aufenthalts- bzw. Sitzpositionen im Innenraum des Fahrzeuges stets eine optimale Sicht auf den rückwärtigen Verkehr bzw. verkehrsrelevanten Sichtbereich bekommt.

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur idealen dynamischen und automatischen Einstellung mehrerer Spiegel insbesondere Fahrzeugspiegel in Abhängigkeit zu unterschiedlichen Körpergrößen der jeweiligen Fahrer als auch in Abhängigkeit zu den sich während der Fahrt verändernden unterschiedlichen Sitzpositionen des Fahrers, abgestimmt sowohl auf die jeweils bestmöglichen Sichtfelder und somit auch abgestimmt auf die Konstruktionsdaten des Fahrzeuges sowie des Verkehrsverhaltend des Fahrzeuges.
Jeder Fahrzeugführer eines zum Verkehr zugelassenen Personen- oder Lastkraftwagens, eines Schienen- oder Baufahrzeuges oder eines Busses hat nach der Straßenverkehrsordnung die Pflicht vor Antritt einer Fahrt die für ihn richtige erste Einstellung aller Fahrzeugspiegel so vorzunehmen, dass er eine möglichst ideale Sicht auf das rückwärtige Verkehrsgeschehen erreicht. Dieser heute noch manuell auszuführende Vorgang wird oft vergessen und kann auch nur selten so vorgenommen werden, dass die Rückspiegel für die gesamte Fahrt unter sich verändernden Fahrbedingungen ideal eingestellt bleibt, insbesondere auch dann, wenn der Fahrer während der Fahrt unterschiedliche Sitzpositionen einnimmt.
Bei einer sich verändernden Kopf- oder Körperhaltung des Fahrers während der Fahrt oder nach der Verstellung der Position und Lage des Fahrersitzes, ja oft sogar bei unterschiedlichen Fahrern desselben Fahrzeuges, bleiben die Rückspiegeleinstellungen oft unverändert. Falsche Spiegeleinstellungen können aber erhebliche Auswirkungen auf die Sicherheit im Straßenverkehr haben.
Die hier vorgestellte Erfindung beschreibt ein automatisches und koordiniertes Spiegel-Einstellungs- und -Nachführungssystem für Fahrzeugspiegel, das sich jeweils in Abhängigkeit der sich verändernden Kopfposition bzw. Augenposition des jeweiligen Fahrers auch während einer Fahrt in Referenz zu den Fahrzeugkonstruktionsdaten und der jeweiligen sich verändernden Fahrposition des Fahrzeuges dynamisch jeweils auf die idealste Rückspiegelpositionen aller an einer Rücksicht beteiligten Fahrzeugspiegel selbsttätig optimal einstellt. Erfindungsgemäß muss in einem mit dem hier beschriebenen System ausgerüstetes Fahrzeug kein Rückspiegel mehr manuell eingestellt werden.
Dieser Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, allen Fahrern eines Fahrzeuges die Einstellungen der Rückspiegel, dynamisch angepasst an ihre jeweilige Sitzposition und Körpergröße automatisiert so vorzunehmen, dass nicht nur die jeweils optimalste Einstellung erfolgt sondern auch auf eine manuelle Einstellung vollständig verzichtet werden kann um so, auch angepasst an die Fahrzeuglage und Auslenkung des Fahrzeuges, die jeweils bestmögliche Sicht auf den rückwärtigen Verkehr zu gewährleisten.
Erfindungsgemäß wird hierzu durch zwei im Innenraum des Fahrzeugs in einem vordefinierten Abstand zueinander angebrachte Kameras (6, 7) oder Abstandsmesssysteme die räumliche Position des Augenpaars des jeweiligen Fahrers (1) ermittelt und über die interne Messvorrichtung bzw. Bildverarbeitung des erfindungsgemäß gekoppelten Rechnersystems (13) der Winkelabstand zwischen den beiden Abstandsmesssensoren bzw. Kameras und den Augen so vermessen, dass daraus unter Berücksichtigung der Geometriedaten des Fahrzeuges die idealen horizontalen und vertikalen Winkelstellungen aller Rückspiegel (3,4,5,) für die bestmögliche Rückwärtssicht in Echtzeit errechnet werden kann um dann erfindungsgemäß die Steuerungsmotore (14) aller Rückspiegel so zu steuern, dass für den jeweiligen Fahrer in seiner jeweils auch sich ändernden Sitzposition, stets die ideale Rückwärtssicht (9,10,11) gewährleistet ist wobei der Innenspiegel (3) so ausgerichtet wird, dass er die jeweils für den Fahrer beste Sicht durch das Rückfenster (8) gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird beim Abbiegen die Stellung des Außenspiegels (4,5) der in die Richtung der Abbiegung zeigt so verändert, dass dem jeweiligen Fahrer eine optimale Sicht für den Außenbereich hergestellt wird, der für einen solchen Abbiegevorgang sinnvoll ist und solange dynamisch mitgeht, wie der Abbiegevorgang andauert; erfindungsgemäß erfolgt diese Auslenkung auch im Zusammenspiel mit dem jeweiligen Innenspiegel (3).
Erfindungsgemäß kann im Zusammenspiel mit der Betätigung des Richtungsanzeigers und dem mitgeführten oder dem Navigationsgerät des Fahrzeuges, das den Abstand zur gewünschten Abbiegestelle (Kreuzung) oder dem Straßenverlauf dynamisch mit verfolgt, eine ideale Einstellung aller Rückspiegel so ermöglicht werden, dass für die Dauer des Abbiegevorgangs oder des Auslenkungsvorganges die Rückspiegel sich automatisch ideal so verstellen, dass der Fahrer eine bestmögliche Sicht auf das rückwärtige Verkehrsgeschehen bereits kurz vor und vor allem während der Kurvenfahrt hat.
Nach dem Stand der Technik sind zur Überwachung der Augen, insbesondere der Augenlidbewegungen aber auch der Kopfhaltung Kamerasysteme bekannt, die zur Erkennung des Müdigkeitsgrades eines Fahrzeugführers geeignet sind, da es eine Korrelation zwischen Augensituation und Müdigkeitsgrad einer Person gibt. In Erweiterung solcher Systeme kann ein Triangulations-Messverfahren bzw. eine Bilderkennung implementiert werden, das zusätzlich die Augenpositionen im Fahrzeugraum in allen drei Messachsen (x,y,z,) räumlich berechnet.
Über das jeweilige sich zeitnah oder sogar zeitgleich veränderte Rechenergebnis der Raumposition der Augen des Fahrers (2) im Fahrzeug werden erfindungsgemäß die Steuerungs- oder Schrittmotore (14) aller an der Rücksicht beteiligten Spiegel (3,4,5) so gesteuert, dass für die jeweilige Augenposition des Fahrers die jeweils bestmögliche Rücksicht des Fahrers gewährleistet ist.
Dieser Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde schon vor, spätestens aber bei Fahrtantritt, ungeachtet der Körpergröße oder Kopfhaltung des Fahrers aber auch ungeachtet der Sitznähe zum Lenkrad sowie ungeachtet zur Sitzhöhe alle Spiegel fahrergerecht einzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass bereits mit Betätigung der Startvorrichtung des jeweiligen Fahrzeuges, das hier beschriebene System schnellstmöglich aktiviert und die Spiegelsteuerung abgeschlossen sein wird.
Erfindungsgemäß liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, in Abhängigkeit des Lenkradausschlages insbesondere beim Spurwechsel aber auch bei einer Kurvenfahrt oder sogar bei einem z.B. rechtwinkligen Abbiegevorgang die Spiegeleinstellungen so zu verändern, dass für den Fahrer die jeweils den speziellen Anforderungen dieser Vorgänge angepasste und bestmögliche Sicht auf die dafür erforderlichen Sichtbereiche gewährleistet wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass nicht nur die Fahrzeug-Blinkerstellung und der Straßenverlauf aus dem angeschlossenen Navigationssystem sondern auch die jeweilige Lenkradstellung in die Berechnung der Steuerung zur Spiegelstellungen mit einbezogen wird.
Das hier beschriebene System besteht z.B. aus folgenden Bauteilen: Die hier beschriebene Vorrichtung weist insbesondere ein Messsystem bestehend aus Messsensoren wie z.B. auch Kameras (6,7) in Verbindung mit einem Rechnersystem ausgestattet mit z.B. einer Bilderkennungssoftware (13) zur dynamischen dreidimensionalen Erfassung der Augenpositionen (1,2) des Fahrers innerhalb des Fahrzeuges (12) auf. Weiterhin weist es pro Rückspiegel (3,4,5) mindestens je zwei Steuerungsmotore (14) auf, die die Spiegelflächen oder den ganzen Spiegel sowohl in der Horizontalen als auch in der Vertikalen so bewegen, wie es die Steuerungsbefehle der angeschlossenen Rechner- bzw. Steuereinheit (13) vorgeben.
Die Vorrichtung weist im Speicher des Rechnersystem (13) eine fahrzeugspezifische Matrix auf, in denen die bautechnischen und fahrzeugspezifisch relevanten Konstruktionsdaten und die Grenzen der jeweiligen Spiegelauslenkungen festgelegt sind.
Die Vorrichtung weist ein Rechnersystem (13) mit Schnittstellen auf, über die die Positionsdaten aus Blinker- bzw. Fahrtrichtungsanzeiger-Position, Lenkrad- oder Radstellung als auch Informationen aus einem mitgeführten Navigationssystem aufgenommen und so verarbeitet werden, dass solche Steuerbefehle an die Steuer- bzw. Schrittmotore (14) abgesetzt werden, die unter Berücksichtigung aller relevanten Umstände die jeweils bestmögliche Sicht über die Steuermotore (14) einstellen.
Mit der dieser Erfindung zugrunde liegenden Funktionen werden einzelne mechanische Spiegeleinstellungen vermieden, können aber erfindungsgemäß dennoch auch durchgeführt werden sofern die Stell- oder Schrittmotore (14) die mechanischen Auslenkungen jeweils der Rechnereinheit (13) so zurückmelden, dass diese den jeweiligen Ist-Zustand vor einer automatischen Auslenkung gemeldet bekommen und abspeichern.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten die Erfindung auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf auf die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Schutzansprüche verwiesen werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung wird nun anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung beispielhaft näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:

1 eine schematischen Draufsicht-Darstellung eines Fahrzeugs

Bezugszeichenliste

1: Schematische Darstellung der Augen am Kopf eines Fahrzeugführers
2: wie 1, nur in einer anderen räumlichen Position
3: Innen-Rückspiegel
4: Außen-Rückspiegel - in Fahrrichtung links
5: Außen-Rückspiegel - in Fahrtrichtung rechts
6: Kamera / bzw. Abstandsmesssensor
7: Kamera / bzw. Abstandsmesssensor
8: Fahrzeugrückfenster
9: Blickfeld linker Außenspiegel
10: Blickfeld rechter Außenspiegel
11: Blickfeld Innenspiegel
12: Fahrzeug
13: Rechnereinheit
14: Stell- bzw. Schrittmotore

Claims

Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung eines oder aller Fahrzeugspiegel dynamisch in Abhängigkeit der räumlichen Augenposition des Fahrzeugführers nahezu zeitlich so gesteuert werden, dass der Fahrzeugführer auch bei sich ändernden Aufenthalts- bzw. Sitzpositionen im Innenraum des Fahrzeuges stets eine optimale Sicht auf den rückwärtigen Verkehr bzw. verkehrsrelevanten Sichtbereich bekommt.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass bei der mechanischen Betätigung eines der o. g. Spiegel die Positionssignale der Veränderung an die Steuerungseinheit absetzt, aus der das automatische System die neue Ist-Position für weitere Steuerungen als neue Ausgangsposition erkennen kann.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung eines oder aller Rückspiegel unter Berücksichtigung der Konstruktionsdaten des Fahrzeuges in Verbindung mit den Positionsdaten der Augen des Fahrers so erfolgt, dass dem Fahrer der optimale Sichtbereich für den rückwärtigen Verkehr eingestellt wird.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung eines oder aller Rückspiegel unter Berücksichtigung der Blinkerbetätigung in Verbindung mit den Positionsdaten der Augen des Fahrers so erfolgt, dass dem Fahrer der optimale Sichtbereich für den rückwärtigen Verkehr eingestellt wird.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung eines oder aller Rückspiegel unter Berücksichtigung der Lenkradposition in Verbindung mit den Positionsdaten der Augen des Fahrers so erfolgt, dass dem Fahrer der optimale Sichtbereich für den rückwärtigen Verkehr eingestellt wird.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung eines oder aller Rückspiegel unter Berücksichtigung der aus der über ein mitgeführtes Navigationssystem erkannte Straßenführung vorausschauen in Verbindung mit den Positionsdaten der Augen des Fahrers so erfolgt, dass dem Fahrer der optimale Sichtbereich für den rückwärtigen Verkehr eingestellt wird.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung eines oder aller Rückspiegel unter Berücksichtigung einer beliebigen Kombination aus den Schutzansprüchen Nr. 1 bis Nr. 6 in Verbindung mit den Positionsdaten der Augen des Fahrers so erfolgt, dass dem Fahrer der optimale Sichtbereich für den rückwärtigen Verkehr eingestellt wird.
Automatisches Fahrzeugrückspiegel-Steuerungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung eines oder aller Rückspiegel unter Berücksichtigung des Anlasszeitpunktes des Fahrzeuges in Verbindung mit den Positionsdaten der Augen des Fahrers als auch unter Berücksichtigung der Schutzansprüche 2 bis 6 so zeitnah erfolgt, dass dem Fahrer der optimale Sichtbereich für den rückwärtigen Verkehr noch vor Antritt der Fahrzeugbewegung eingestellt wird.