DE202018106891U1 - Fahrzeuginspektionsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung (1) zur Inspektion eines Unterbodens (6) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines Automobils oder eines Schienenfahrzeugs, umfassend einen Träger (9) und ein an dem Träger (9) angeordnetes Aufnahmegerät (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmegerät (3) mehrere voneinander beabstandete Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8e; 8f; 8g) umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Inspektion eines Unterbodens eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Automobils, wie einem PKW oder LKW, oder eines Schienenfahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Durch Benutzung sind Fahrzeuginspektionsvorrichtungen bekannt, mit welchen Bilder des Unterbodens eines Kraftfahrzeugs aufgenommen werden können. Diese Fahrzeuginspektionsvorrichtungen umfassen eine Kamera, welche an einem Träger angeordnet ist. Um von dem Unterboden des Kraftfahrzeugs ein Bild aufzunehmen, wird das Kraftfahrzeug über einer Fahrzeuggrube positioniert und das Bild aus der Fahrzeuggrube heraus aufgenommen oder das Kraftfahrzeug über eine Hebebühne angehoben und das Bild von unterhalb des Kraftfahrzeugs aufgenommen. Hierdurch kann der Zustand des Fahrzeugbodens erfasst und beispielsweise für eine spätere Wertermittlung des Kraftfahrzeugs dokumentiert werden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Inspektion eines Unterbodens eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, welche eine schnelle und präzise Aufnahme des Unterbodens ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Vorrichtung mehrere voneinander beabstandete Kameras umfasst.
  • Durch die Mehrzahl an Kameras kann eine größere Fläche des Unterbodens des Kraftfahrzeugs gleichzeitig erfasst und ausgewertet werden als wenn lediglich mit einer einzigen Kamera aufgenommen wird, wodurch der Aufnahmevorgang beschleunigt wird. Ferner werden durch mehrere Kameras Bildfehler wie Verzerrungen vermieden, wodurch sich die Bildqualität erhöht. Typnummern können zuverlässig ausgelesen werden und es wird eine Schadensanalyse und Vermessung des Unterbodens ermöglicht. Hierdurch kann beispielsweise ermittelt werden, wann das Kraftfahrzeug gewartet werden muss.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Kameras in einer horizontalen Richtung, insbesondere in einer Querrichtung des Kraftfahrzeugs, voneinander beabstandet angeordnet, wobei vorteilhaft zumindest ein Teil der Kameras entlang einer Linie angeordnet sein kann. Hierdurch kann ein streifenförmiger Bereich des Unterbodens des Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Quer- oder ein Längsstreifen des Unterbodens, gleichzeitig erfasst und nach Bewegen des Kraftfahrzeugs relativ zu der Vorrichtung um weitere streifenförmige Bilder ergänzt werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung dazu vorgesehen, ein Bild des Unterbodens von unten her aufzunehmen. Dies kann in einer ersten Variante dadurch erreicht werden, dass die optischen Achsen zumindest einer ersten Gruppe der Kameras zur direkten Aufnahme des Unterbodens nach oben, insbesondere zur Vertikalen in einem Winkel von höchstens 10 °, vorzugsweise höchstens 5 °, oder besonders bevorzugt vertikal nach oben in Richtung des Unterbodens gerichtet sind. Für entsprechend große Blickfelder der Kameras trotz der kurzen Distanz zum Unterboden können insbesondere Weitwinkelobjektive an den Kameras vorgesehen sein.
  • In einer zweiten Variante können die optischen Achsen zumindest einer ersten Gruppe der Kameras zur Verlängerung des Strahlengangs zwischen der Kamera und dem Unterboden auf einen Spiegel gerichtet sein, mittels dessen sich ein aufzunehmendes Bild des Unterbodens auf die Kameras reflektieren lässt. Der Spiegel ist zweckmäßigerweise in einem Winkel von 35 - 55 °, vorzugweise 40 - 50 °, besonders bevorzugt 45 °, zur Horizontalen geneigt sein und gegebenenfalls auch verschwenkbar an dem Träger befestigt sein, damit sich der Winkel des Spiegels verstellen lässt. Ferner kann sich der Spiegel in der horizontalen Richtung parallel zu der Gruppe an Kameras erstrecken.
  • Vorteilhaft wird durch die Aufnahme des Bildes über den Spiegel erreicht, dass der Abstand zwischen der Kamera und dem Unterboden im Vergleich zu einer direkten Aufnahme vergrößert wird. Durch die so erreichte Vergrößerung des Abstandes kann auch bei einem geringen räumlichen Abstand der Kameras von dem Unterboden ein besonders großes Blickfeld der Kameras auf den Unterboden erreicht werden. Kostenintensive Makro- oder Weitwinkelobjektive werden dann nicht benötigt. Zudem kann die Gruppe an Kameras flach in der Vorrichtung positioniert werden, so dass sich die Vorrichtung im Gegensatz zu der Variante mit nach oben gerichteten Kameras mit deutlich kleinerer Bauhöhe ausbilden lässt.
  • Um auch Bereiche des Unterbodens seitlich neben der Vorrichtung zu erfassen, kann insbesondere in einer Querrichtung des Kraftfahrzeugs gesehen neben der Gruppe an Kameras mindestens eine weitere Kamera einer zweiten Gruppe angeordnet seien, mittels derer zur Aufnahme eines äußeren Randbereichs des Unterbodens das Bild mit einem größeren Winkel zur Vertikalen aufgenommen wird als mit den Kameras der ersten Gruppe. Die optische Achse der mindestens einen Kamera der zweiten Gruppe kann zur Vertikalen mit einem Winkel von mindestens 15 °, vorzugsweise zumindest 20 °, orientiert sein. Besonders bevorzugt ist die optische Achse in einem Winkel zwischen 35 ° und 80 ° zur Vertikalen orientiert. Um den Randbereich des Unterbodens möglichst effektiv erfassen zu können, kann die optische Achse der mindestens einen Kamera der zweiten Gruppe von der ersten Gruppe an Kameras weg orientiert bzw. geneigt sein. Bevorzugt ist neben der ersten Gruppe an Kameras zumindest je eine weitere Kamera der zweiten Gruppe vorgesehen, welche das Bildfeld der ersten Gruppe an Kameras seitlich in einer Querrichtung des Kraftfahrzeugs ergänzt. Hierdurch kann eine Breite des Bildfelds der Kameras von beispielsweise mindestens 2000 mm, vorzugsweise mindestens 2200 mm im Anwendungsfall für Automobile, erreicht werden. Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass aufgrund der gegenüber dem Kraftfahrzeug und insbesondere dem gegenseitigen Abstand der Räder einer jeden Achse geringeren Breite der Vorrichtung die Vorrichtung ohne Kontakt mit den Rädern über die gesamte Länge des Unterbodens des Kraftfahrzeugs bewegt und dennoch die gesamte Breite des Unterbodens des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann.
  • Um Bildfehler aufgrund von Verzerrungen zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass sich das Bildfeld der benachbarten Kameras der ersten Gruppe und/oder der zweiten Gruppe auf Höhe des Unterbodens überlappen. In dem Überlappungsbereich bzw. den Überlappungsbereichen können dann in einem mit der Vorrichtung aufgenommenen Bild perspektivische Mehrdeutigkeiten anhand der doppelt oder mehrfach vorhandenen Bilddaten korrigiert werden.
  • Vorteilhaft kann an dem Träger mindestens eine nach oben gerichtete Leuchte vorgesehen sein, welche mit, insbesondere diffusem, Licht eine homogene Ausleuchtung des Unterbodens ermöglicht. Die Intensität der Leuchte kann in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung abhängig vom erfassten Bild des abzubildenden Unterbodens regelbar sein, beispielsweise eine Erhöhung der Intensität bei einem zu dunklen Bild und eine Verringerung bei einem überbelichteten Bild, so dass je nach Unterbodenstruktur und Tiefe Übersteuerungen vermieden werden bzw. dunkle Bereiche optimal ausgeleuchtet werden. Zudem kann auch eine lichtundurchlässige Abschirmung vorgesehen sein, beispielsweise zwischen der Leuchte und dem Spiegel und/oder den Kameras, so dass die Leuchte nicht unmittelbar auf den Spiegel und/oder die Kameras strahlt. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann eine, insbesondere als LED-Streifen ausgebildete Leuchte vorgesehen sein, welche in einem U-förmigen und nach oben offenen Profil angeordnet ist. Weiter vorteilhaft kann das U-förmige Profil direkt an einer transparenten Wandung, beispielsweise einer Plexiglasscheibe, anliegen. Besonders bevorzugt sind zwei derartige Leuchten vorgesehen, welche jeweils in einem U-Profil zu beiden Seiten des Spiegels angeordnet sind und sich vorteilhaft in Längsrichtung des Spiegels erstrecken.
  • Um die Vorrichtung vor Verschmutzung zu schützen kann ein Außengehäuse vorgesehen sein, welches an der Oberseite und/oder den Querseiten mindestens eine lichtdurchlässige Wandung aufweist. Durch die lichtdurchlässige Wandung können die Kameras das Bild von dem Unterboden erfassen. Ferner kann auch das Licht von der Leuchte zu dem Unterboden gelangen.
  • Die Vorrichtung kann frei beweglich, insbesondere unabhängig von einem Untergrund, auf welchem die Vorrichtung bei einer Inspektion anzuordnen ist, ausgebildet sein. Beispielsweise können an der Vorrichtung ein Traggriff und/oder Transportrollen vorgesehen sein, um die Vorrichtung wie einen Koffer einfach transportieren zu können. Durch den flachen Aufbau und das geringe Gewicht kann die Vorrichtung einfach an einer gewünschten Stelle abgelegt und das Fahrzeug darüber zur Inspektion positioniert werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Vorrichtung eine Verarbeitungseinheit umfassen, welche zum Zusammenfügen der aufgenommenen Bilder der einzelnen Kameras zu einem einzigen Bild („Stitching“), Anzeige von Informationen auf einem Display und/oder zur Übertragung von Daten kabellos oder kabelgebunden an eine getrennte Anzeige- und/oder Auswerteeinheit ausgebildet ist. Bei der Verarbeitungseinheit kann es sich beispielsweise um einen Computer, insbesondere einen Einplatinencomputer, handeln, welcher beispielsweise über ein LAN-Netzwerk mit den Kameras und ggf. Hostrechnern der Kameras verbunden ist. Zur Energieversorgung kann die Vorrichtung eine Batterie bzw. einen Akkumulator und/oder einen Stromanschluss aufweisen, wodurch sowohl ein stationärer Dauerbetrieb als auch ein mobiler, zeitlich begrenzter Betrieb ermöglicht wird.
  • Die Vorrichtung kann in der Querrichtung neben den Kameras bzw. dem Außengehäuse je eine Fahrstrecke, vorzugsweise eine Fahrspur, für die Räder eines Kraftfahrzeugs umfassen. Die Fahrstrecke kann beispielsweise durch eine Markierung am Boden gebildet sein, welche das Positionieren des Kraftfahrzeugs zu der Vorrichtung erleichtert.
  • Bevorzugt wird die Vorrichtung zur Anordnung in oder an der Fahrstrecke, insbesondere unterhalb des Fahrzeugs, angeordnet und ist in der Querrichtung der Fahrstrecke schmaler ausgebildet als der typische Abstand der Vorderräder und/oder der Hinterräder zueinander, beispielsweise kann die Breite maximal 1100 mm betragen. Die Höhe der Vorrichtung beträgt bevorzugt höchstens 90 mm. Hierdurch kann das Kraftfahrzeug die Vorrichtung ohne gegenseitigen Kontakt überfahren.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann die Verarbeitungseinheit der Vorrichtung dazu ausgebildet sein, in kurzen zeitlichen Abständen nacheinander mehrere Bilder automatisch zu speichern, z.B. wenn das Fahrzeug über die Vorrichtung fährt, und diese Bilder zu einem einzigen Bild nahtlos zusammenzufügen. Hierdurch kann besonders schnell ein vollständiges Bild des Unterbodens erzeugt werden. Bevorzugt kann die Vorrichtung dazu ausgebildet sein, von dem Unterboden des Kraftfahrzeugs in Quer- und Längsrichtung mehrere Bilder aufzunehmen, wodurch perspektivische Fehler reduziert werden. Das erzeugte Bild kann dann kabellos über ein WLAN oder das Mobilfunknetz beispielsweise an einen Cloud-Speicher mit entsprechenden Sicherheitsmaßnahmen (https/SSH) gesendet werden. Über eine Anwendung auf einem Anzeigegerät, beispielsweise einem Tablet, Handy oder PC, kann das Bild angezeigt und/oder die Fahrzeuginspektionseinrichtung überwacht und kontrolliert werden.
  • Um eine Kollision des Fahrzeugs mit der Vorrichtung beim Überfahren zu verhindern, kann ein Kollisionswarner vorgesehen sein, welcher den Abstand des Unterbodens bzw. der Räder zu der Vorrichtung kontinuierlich aus den Bilddaten ermittelt und, wenn ein Kraftfahrzeug hin zu der Inspektionsvorrichtung bewegt wird, bei Unterschreitung eines definierten Grenzwerts ein Warnsignal abgibt.
  • Zudem kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug automatisch im Verhältnis zur Vorrichtung bewegt wird, beispielsweise indem das Kraftfahrzeug automatisch gesteuert oder mittels einer entsprechenden Transportvorrichtung bewegt wird. Es ist auch denkbar, die Vorrichtung beweglich zum Untergrund, auf welchem die Vorrichtung bei einer Inspektion anzuordnen ist, auszubilden, beispielsweise indem an der Vorrichtung angetriebene Transportrollen vorgesehen sind, so dass die Vorrichtung selbstfahrend unter dem Kraftfahrzeug bewegt werden kann.
  • Gemäß der Erfindung kann der Unterboden eines Kraftfahrzeugs dadurch erfasst werden, dass das Kraftfahrzeugs relativ zu der Vorrichtung bewegt wird, beispielsweise indem das Kraftfahrzeug über die Vorrichtung hinweg fährt, und die Kameras der Vorrichtung nacheinander jeweils einen zusammengesetzten Querstreifen des Unterbodens erfassen. Vorteilhaft grenzen dabei die Querstreifen aneinander an oder überlappen sich gegenseitig, so dass die Querstreifen später zu einem einzigen kontinuierlichen Bild zusammengefasst werden können. Der Vorgang entspricht im Wesentlichen der Aufnahme mit einer Schlitzkamera - mit dem Unterschied, dass nicht eine Zeile, sondern mehrere Zeilen pro Frame verwendet werden. Die nebeneinander liegenden Bilder (senkrecht zur Fahrtrichtung) müssen danach ebenfalls zusammengefügt werden. Die in Fahrrichtung nebeneinander liegenden Bilder werden dabei in einem Überlappungsbereich, bevorzugt in der Größe aneinander angepasst, gewichtet und/oder addiert, wobei die Distanz von der Bildmitte und die Entfernung des Unterbodens von der Kamera berücksichtigt werden. Zusätzlich müssen beim Zusammenfügen benachbarte Bilder mit unterschiedlicher Verschiebung (Disparität wegen unterschiedlicher Höhe) zusammengebaut werden, wobei auf eine Disparitätsschätzung zurückgegriffen werden kann.
  • Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
    • 1 einen ersten Querschnitt durch eine Vorrichtung;
    • 2 einen zweiten Querschnitt durch die Vorrichtung von 1;
    • 3 eine erste schematische Darstellung zur Funktionsweise der Vorrichtung von 1;
    • 4 eine zweite schematische Darstellung zur Funktionsweise der Vorrichtung von 1;
    • 5 eine dritte schematische Darstellung zur Funktionsweise der Vorrichtung von 1;
    • 6 eine erste Draufsicht auf ein Aufnahmegerät der Vorrichtung von 1;
    • 7 eine erste Detailansicht des Aufnahmegeräts von 6;
    • 8a, 8b zwei weitere Detailansichten des Aufnahmegeräts von 6;
    • 9 eine vierte Detailansicht des Aufnahmegeräts von 6;
    • 10 eine zweite Draufsicht auf das Aufnahmegerät von 6 und
    • 11 eine Seitenansicht auf das Aufnahmegerät von 10.
  • In 1 ist ein Querschnitt durch eine Vorrichtung 1 gezeigt, welche ein von einem Kraftfahrzeug 2 überfahrbares Aufnahmegerät 3 umfasst. Der gezeigte Querschnitt ist auf der Höhe von Rädern 4a, 4b des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet, bei welchen es sich um die Vorderräder oder Hinterräder handeln kann. Das Aufnahmegerät 3 ist zwischen den Rädern 4a, 4b angeordnet und liegt auf einem Boden 5 auf. Die Höhe des Aufnahmegeräts 3 ist geringer als die Höhe eines Unterbodens 6 des Kraftfahrzeugs 2. Ferner ist das Aufnahmegerät 3 in der gezeigten Querrichtung schmaler als der Abstand der Räder 4a, 4b zueinander. Hierdurch wird gewährleistet, dass das Aufnahmegerät 3 unter dem Kraftfahrzeug 2 angeordnet und ohne gegenseitigen Kontakt von dem Kraftfahrzeug 2 überfahren werden kann.
  • In 2 ist ein zweiter Querschnitt durch die Vorrichtung 1 von 1 gezeigt, wobei der Querschnitt in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 2 zwischen den Vorder- und Hinterräder gebildet ist. Wie sich aus dem Vergleich mit dem Querschnitt in 1 ergibt, ist das Aufnahmegerät 3 schmaler als der Unterboden 6. Um dennoch mit dem Aufnahmegerät 3 den kompletten Unterboden 6 erfassen zu können, muss das Aufnahmegerät 3 auch den versetzten Bereich des Unterbodens 6 erfassen können, was exemplarisch durch den Lichtstrahl 7 angedeutet ist.
  • In 3 ist eine erste schematische Darstellung zur Funktionsweise der Vorrichtung 1 von 1 gezeigt. Wie dort zu nehmen ist, umfasst das Aufnahmegerät mehrere voneinander beabstandete Kameras 8a, 8b, 8c, 8d, welche in der Querrichtung des Kraftfahrzeugs 2 voneinander jeweils in einem Abstand d angeordnet sind. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist diese Gruppe an Kameras 8a, 8b, 8c, 8d vertikal nach oben orientiert und die Blickfelder b3 (FOV = field of view) der benachbarten Kameras weisen eine Überlappung u auf dem im Abstand h zum Boden 5 angeordneten Unterboden 6 des Kraftfahrzeugs 2 auf. Die Überlappung u beträgt dabei bevorzugt mindestens 30 %, besonders bevorzugt mindestens 50 %. Die Kameras 8a, 8b, 8c, 8d sind auf einem gemeinsamen Träger 9 angeordnet und befestigt. Die Blickfelder b3 der äußeren Kameras 8a, 8d stehen dabei seitlich über das Aufnahmegerät 3 vor, was exemplarisch mit den Überstand b4 gekennzeichnet ist. Durch die überlappenden Blickfelder lassen sich mit der Gruppe von Kameras 8a, 8b, 8c, 8d gleichzeitig mehrere Bild des Unterbodens 6 erfassen und zu einem streifenförmigen Bild nahtlos zusammenfügen.
  • In 4 ist eine zweite schematische Darstellung zur Funktionsweise der Vorrichtung von 1 gezeigt. In dieser Seitenansicht auf eine alternative Ausführungsform der Erfindung ist die Gruppe an Kameras, von denen hier die Kamera 8a gezeigt ist, in Richtung eines schräg nach oben gerichteten Spiegels 10 orientiert, wobei die optischen Achsen der Kameras horizontal und parallel zueinander angeordnet sind. Wie sich anhand der gezeigten Lichtstrahlen gemäß dem Reflexionsgesetz ergibt, kann hierdurch bei gleicher Höhe h des Unterboden 6 über dem Boden 5 ein deutlich größeres Blickfeld erreicht werden, wodurch die Anzahl an Kameras und die Anzahl an notwendigen Bildern in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 2 reduziert werden kann. Zudem ist hierbei die minimale Bauhöhe des Aufnahmegeräts 3 nicht mehr durch die Bauhöhe der Kamera inkl. Objektiv begrenzt und kann verringert werden.
  • Durch die gezeigte Anordnung ist in Fahrrichtung lediglich die Aufnahme eines Bildstreifens erforderlich, womit Parallax-Probleme in dieser Richtung minimiert werden können. Die Länge des Streifens in Fahrtrichtung hängt von der Fahrgeschwindigkeit und der Bildrate der Kameras ab, wobei sich eine Bildrate von mindestens 25 fps (Fotografien pro Sekunde), bevorzugt mindestens 50 fps als vorteilhaft herausgestellt hat. In einer alternativen Ausführungsform können zur Parallax-Kompensation alle Kameras dieser Gruppe auch leicht verdreht angeordnet sein, so dass diese auf einem Kreisbogen sitzen und ein gemeinsames Projektionszentrum besitzen.
  • In 5 ist eine dritte schematische Darstellung zur Funktionsweise der Vorrichtung 1 von 1 gezeigt. In diesem Querschnitt durch das Aufnahmegerät ist eine weitere Kamera 8e gezeigt, welche seitlich neben der ersten Gruppe an Kameras 8a, 8b, 8c, 8d angeordnet ist und schräg nach oben orientiert ist. Wie sich aus den exemplarisch dargestellten Lichtstrahlen ergibt, weist diese seitlich orientierte Kamera 8e ein Blickfeld auf, welches seitlich deutlich weiter über das Aufnahmegerät 3 vorsteht, als dies beispielsweise bei der Ausgestaltung in 3 der Fall ist. Durch diese Kamera 8e kann an einem seitlichen Ende der ersten Gruppe an Kameras 8a, 8b, 8c, 8d und eine nicht dargestellte weitere Kamera am gegenüberliegenden Ende der ersten Gruppe von Kameras das Blickfeld auf den Unterboden 6 deutlich vergrößert werden und es ist möglich, trotz verhältnismäßig schmalem Aufnahmegerät 3 den Unterboden 6 vollständig abzubilden. Die optische Achse der Kamers 8e, 8g kann beispielsweise in einem Winkel a von 40° zum Träger 9 bzw. dem Boden 5 angestellt sein. Der seitliche Versatz b2 muss dabei kleiner oder gleich dem in 3 gezeigten seitlichen Überstand b4 sein, um eine lückenlose Abbildung zu ermöglichen.
  • In 6 ist eine erste Draufsicht auf das Aufnahmegerät 3 gezeigt. Wie dort zu entnehmen ist, umfasst der Träger 9 eine Bodenplatte mit einem umlaufenden L-Profil, auf welcher über einen Querträger in Form eines L-Profils 11 die erste Gruppe von Kameras 8a, 8b, 8c, 8d, 8f befestigt ist. Diese erste Gruppe an Kameras ist derart angeordnet, dass die neutralen Achsen parallel zueinander und in Richtung des Spiegels 10 ausgerichtet sind. Der Spiegel 10 verläuft parallel zu dem L-Profil 11 und erstreckt sich über die Breite der ersten Gruppe an Kameras. An den beiden Enden des L-Profils 11 ist jeweils eine weitere Kamera 8e, 8g einer zweiten Gruppe an Kameras angeordnet. Diese Kameras 8e, 8g der zweiten Gruppe sind schräg nach oben orientiert, wie dies exemplarisch in 5 gezeigt ist.
  • Ferner ist an dem Träger 9 eine nach oben gerichtete Leuchte 12 sowie eine Verarbeitungseinheit 13 zur Verarbeitung der Bilder der Kameras 8a bis 8g angeordnet. Über die Verarbeitungseinheit 13 können die Bilder zusammengefügt und kabellos oder mit einem Kabel an eine Anzeigeeinheit übertragen werden. Zur Energieversorgung ist zudem an dem Träger 9 zudem ein Netzteil 14 mit einem Stromanschluss 15 sowie ein Akkumulator oder eine Batterie 16 vorgesehen. Zur Übertragung der Daten zwischen den einzelnen Bauteilen umfasst das Aufnahmegerät 3 einen Netzwerk-Verteiler 17 mit einem Netzwerkanschluss 18, um die Daten über ein Kabel abgreifen zu können.
  • 7 zeigt eine erste Detailansicht des Aufnahmegeräts 3 von 6. Wie dort der Seitenansicht auf die Kamera 8a zu entnehmen ist, ist diese über das L-Profil 11 und einen Abstandshalter 19 mit dem Träger 9 fest verbunden. Als Befestigungsmittel sind Schrauben 20a, 20b vorgesehen, welche bevorzugt als Senkkopfschrauben ausgebildet sind, um insbesondere bündig mit dem Träger 9 abzuschließen und nicht nach unten über den Träger 9 vorzustehen. Die Blickrichtung der Kamera 8a wie auch der weiteren hinter der Kamera 8a angeordneten Kameras der ersten Gruppe verläuft hierbei horizontal nach links zu dem nicht dargestellten Spiegel 10.
  • In den 8a, 8b sind zwei weitere Detailansichten des Aufnahmegeräts 3 von 6 gezeigt, in welchem die seitliche Kamera 8g dargestellt ist. Die seitliche Kamera 8g ist an einem Schenkel eines weiteren L-Profils 21 befestigt, welches über eine Drehachse 22 schwenkbar mit dem L-Profil 11 verbunden ist. Hierdurch kann die Blickrichtung der Kamera 9g, welche bei der Darstellung von 8b nach links oben zeigt, verstellt werden. Die am gegenüberliegenden Enden des L-Profils 11 angeordnete Kamera 8e ist entsprechend spiegelbildlich angeordnet und befestigt.
  • In 9 ist eine vierte Detailansicht des Aufnahmegeräts 3 von 6 dargestellt. In dieser Darstellung ist der Spiegel 10 in eine Seitenansicht dargestellt. Wie dort zu entnehmen ist, ist der Spiegel 10 mit einer Halterung 23, welche aus miteinander verschraubten Profilleisten besteht, verklebt und die Halterung 23 ist mit dem Träger 9 über entsprechende Senkkopfschrauben 20b fest verbunden. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Spiegel 10 einen Winkel von 45° zum Träger 9 und damit dem Boden 5 auf, es kann jedoch auch ein anderer Winkel fest eingestellt werden.
  • In 10 ist eine zweite Draufsicht auf das Aufnahmegerät 3 von 6 gezeigt. Im Vergleich zur Darstellung von 6 ist hierbei ein Außengehäuse 24 vorgesehen, welches eine Rahmenkonstruktion aus beispielsweise L-Profilen umfasst und das Aufnahmegerät 3 gegen Verschmutzung abschirmt. Auf der gezeigten Oberseite des Außengehäuses 24 ist ein abnehmbarer Deckel mit zwei lichtdurchlässigen Wandungen 25, 26 vorgesehen, von welchen eine erste Wandung 25 als Diffusor ausgebildet ist, um das Licht der Leuchte 12 gleichmäßig zu streuen, und eine zweite Wandung 26 für eine möglichst gute Lichtdurchlässigkeit transparent ausgebildet ist, um das Licht von dem Unterboden 6 ungehindert zu dem Spiegel 10 und damit den Kameras leiten zu können. Die lichtdurchlässigen Wandungen 25, 26 sind streifenförmig ausgebildet und erstrecken sich über die gesamte Breite des Außengehäuses 24, wobei zwischen den lichtdurchlässigen Wandungen 25, 26 und benachbart zur Wandung 25 eine lichtundurchlässige Wandung 27a, 27b angeordnet ist. Zur Verbindung der Wandungen 26, 27a, 27b untereinander sind jeweils Leisten 28, beispielsweise mit T-förmigem Querschnitt, vorgesehen, es ist jedoch auch ein gegenseitiges Verkleben möglich.
  • 11 zeigt eine Seitenansicht auf eine Querseite des Aufnahmegeräts 3 von 10. Wie aus dieser nicht maßstäblichen Darstellung zu nehmen ist, weist das Außengehäuse 24 auf dieser und der gegenüberliegenden, spiegelbildlich ausgebildeten Querseite ebenfalls eine transparente Wandung 26 auf, welche an lichtundurchlässige Wandungen 27a, 27b angrenzt. Die transparente Wandung 26 an den gegenüberliegenden Querseiten des Außengehäuses 24 ermöglicht den Lichtdurchgang von dem Unterboden 6 zu den seitlichen Kameras 9b, 9g.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vorrichtung
    2
    Kraftfahrzeug
    3
    Aufnahmegerät
    4a, 4b
    Räder
    5
    Boden
    6
    Unterboden
    7
    Lichtstrahl
    8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8f, 8g
    Kamera
    9
    Träger
    10
    Spiegel
    11
    L-Profil
    12
    Leuchte
    13
    Verarbeitungseinheit
    14
    Netzteil
    15
    Stromanschluss
    16
    Akkumulator/Batterien
    17
    Verteiler
    18
    Netzwerkanschluss
    19
    Abstandshalter
    20a, 20b
    Schrauben
    21
    Weiteres L-Profil
    22
    Drehachse
    23
    Halterung
    24
    Außengehäuse
    25
    Diffuse Wandung
    26
    Transparente Wandung
    27a, 27b
    Lichtundurchlässige Wandung
    28
    Leisten

Claims (15)

  1. Vorrichtung (1) zur Inspektion eines Unterbodens (6) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines Automobils oder eines Schienenfahrzeugs, umfassend einen Träger (9) und ein an dem Träger (9) angeordnetes Aufnahmegerät (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmegerät (3) mehrere voneinander beabstandete Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8e; 8f; 8g) umfasst.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8e; 8f; 8g) in horizontaler Richtung voneinander beabstandet sind.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) dazu vorgesehen ist, ein Bild des Unterbodens (6) von unten her aufzunehmen, wobei die optischen Achsen zumindest einer ersten Gruppe der Kameras (8a; 8b; 8c; 8d, 8f) zur direkten Aufnahme des Unterbodens (6) nach oben oder zur Aufnahme unter Verlängerung des Strahlengangs zwischen der Kamera und dem Unterboden auf einen Spiegel (10) gerichtet ist, mittels dessen sich ein aufzunehmendes Bild des Unterboden (6) auf die Kameras (8a; 8b; 8c; 8d, 8f) reflektieren lässt.
  4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Achsen der ersten Gruppe von Kameras (8a; 8b; 8c; 8d, 8f) zur Vertikalen mit einem Winkel von höchstens 10 °, vorzugsweise höchstens 5 °, besonders bevorzugt vertikal, orientiert sind.
  5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass neben der ersten Gruppe an Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8f) zumindest eine weitere Kamera (8e; 8g) einer zweiten Gruppe angeordnet ist, mittels derer zur Aufnahme eines äußeren Randbereichs des Unterbodens (6) das Bild mit einem größeren Winkel zur Vertikalen aufgenommen wird als mit den Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8f) der ersten Gruppe, wobei die optische Achse der mindestens einen Kamera (8e; 8g) der zweiten Gruppe zur Vertikalen vorzugsweise mit einem Winkel von mindestens 15 °, vorzugsweise zumindest 20 °, orientiert ist.
  6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Blickfelder der benachbarten Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8e; 8f; 8g) der ersten Gruppe und/oder der zweiten Gruppe überlappen.
  7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Träger (9) eine nach oben gerichtete Leuchte (12) vorgesehen ist.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außengehäuse (24) vorgesehen ist, welches an der Oberseite und/oder den Querseiten mindestens eine lichtdurchlässige Wandung (25; 26) aufweist.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verarbeitungseinheit (13) vorgesehen ist, welche zum Zusammenfügen der Bilder der einzelnen Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8e; 8f; 8g) in einem einzigen Bild, zur Anzeige von Informationen auf einem Display und/oder zur Übertragung von Daten an eine getrennte Anzeigeeinheit ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Energieversorgung eine Batterie (16) und/oder ein Stromanschluss (15) vorgesehen ist.
  11. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Querrichtung neben den Kameras (8a; 8b; 8c; 8d; 8e; 8f; 8g) bzw. dem Außengehäuse (24) je eine Fahrspur für die Räder (4a; 4b) eines Kraftfahrzeugs (2) vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verarbeitungseinheit (13) vorgesehen und dazu ausgebildet ist, beim Überfahren der Vorrichtung (1) mehrere Bilder von dem Unterboden (6) des Kraftfahrzeugs (2) zu speichern und zu einem einzigen Bild zusammenzufügen.
  13. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Fahrstrecke, entlang derer das Fahrzeug bei der Inspektion zu bewegen ist und die neben den Kameras angeordnet ist.
  14. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) dazu ausgebildet ist, von dem Unterboden (6) des Kraftfahrzeugs (2) in Quer- und Längsrichtung der Fahrstrecke mehrere Bilder aufzunehmen.
  15. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kollisionswarner vorgesehen ist, welcher den Abstand des Unterbodens (6) bzw. der Räder (4a; 4b) zu der Vorrichtung (1) aus den Bilddaten ermittelt und bei Unterschreitung eines definierten Grenzwerts ein Warnsignal abgibt.
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