WO2009103384A1 - Vorrichtung zum bewegen von attrappen - Google Patents

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WO2009103384A1
WO2009103384A1 PCT/EP2009/000184 EP2009000184W WO2009103384A1 WO 2009103384 A1 WO2009103384 A1 WO 2009103384A1 EP 2009000184 W EP2009000184 W EP 2009000184W WO 2009103384 A1 WO2009103384 A1 WO 2009103384A1
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WO
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Prior art keywords
dummy
movement
holder
cable
moving
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/000184
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English (en)
French (fr)
Inventor
Juergen Luther
Hans-Peter Schoener
Original Assignee
Daimler Ag
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Publication date
Application filed by Daimler Ag filed Critical Daimler Ag
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/04—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of land vehicles
    • G09B9/042—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of land vehicles providing simulation in a real vehicle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63J—DEVICES FOR THEATRES, CIRCUSES, OR THE LIKE; CONJURING APPLIANCES OR THE LIKE
    • A63J1/00—Stage arrangements
    • A63J1/02—Scenery; Curtains; Other decorations; Means for moving same
    • A63J1/028—Means for moving hanging scenery
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63J—DEVICES FOR THEATRES, CIRCUSES, OR THE LIKE; CONJURING APPLIANCES OR THE LIKE
    • A63J19/00—Puppet, marionette, or shadow shows or theatres

Definitions

  • the invention relates to a device for moving dummies, in particular for a safety test system of motor vehicles, specified in the preamble of claim 1.
  • Such a device is, for example, already known from DE 1 243 904 as known and comprises a dummy holder, which is movable by means of a moving device designed as a cable.
  • the dummy holder serves to hold at least one dummy, which can be designed as a visual sign or persons, vehicles or general obstacles can be modeled.
  • the dummy holder is designed as a simple rope, so that the dummy hangs freely on the cable and can yield when touched.
  • the dummy holder can be moved along a straight line or by means of deflection rollers along an adjustable curve with the aid of the movement device, so that the device can be used, for example, for safety test systems for developing, testing, safeguarding or demonstrating safety and assistance systems.
  • the speed and acceleration of the dummy holder or of the dummy held by the latter can be varied by means of the movement device.
  • a disadvantage of the known device is the fact that it is not suitable for the reproducible readjustment of complex test situations.
  • Object of the present invention is therefore to provide a device of the type mentioned, which allows a reproducible readjustment of complex test situations.
  • the object is achieved by a device having the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the subclaims.
  • a device which enables reproducible readjustment of complex test situations is inventively provided in that at least one further movement device is provided and the dummy holder is movable by means of the movement devices at least along a plane curve.
  • the device according to the invention comprises at least two movement devices which enable a movement of the dummy holder or the dummy with at least two translational degrees of freedom.
  • the dummy holder or held by this dummy with the help the device according to the invention are moved along a two-dimensional, planar curve.
  • the device according to the invention thus enables an objective evaluation of sensors, algorithms or a system performance of a security system.
  • the device is designed to move the dummy holder by means of the movement devices along a space curve.
  • the device comprises three or more movement devices, so that it is possible to move the dummy holder or the dummy with all three translational degrees of freedom.
  • the dummy to be held with the help of the dummy carrier can be moved three-dimensionally, whereby particularly complex and variable kinematics and trajectories can be represented.
  • At least one of the movement devices and / or the dummy holder is designed to rotate the dummy around at least one axis of rotation.
  • Such a rotatability of the dummy around at least one axis of rotation and thus an influenceability of one or more rotational degrees of freedom allows a further increase in the complexity of the reproducible and reproducible with the aid of the device according to the invention test situations.
  • Alternatively or additionally by intentionally twisting the dummy a collision with the test object and thus any damage can be prevented if necessary.
  • At least one of the movement devices comprising at least one cable pull on which the dummy holder is at least indirectly fixed.
  • a cable thereby represents a simple, robust and cost-effective way to represent the desired kinematics of the dummy holder.
  • a cable also offers the advantage of a low inertial mass and leads to a very low shadowing of radio or GPS signals.
  • the dummy holder or the dummy can be provided with a radio or GPS system and the movement can be precisely tracked.
  • the at least one movement device comprises a Seilzugaufroll adopted by means of which the at least one cable pull up and / or unwound.
  • cables of different length can be used depending on the particular configuration of the device and can be wound up or unwound as required during movement of the dummy carrier.
  • the Seilzugaufroll issued a cable tensioning roller, by means of which the at least one cable with a predetermined force up and / or unwound, or a position control roller comprises, by means of which a position and / or speed of at least a cable is too adjustable.
  • a cable tensioning roller advantageously prevented by means of a cable tensioning roller undesirable sagging of the cable and thus improves the precision of the movement of the dummy carrier.
  • At least one of the movement devices is fixed to at least one post.
  • the use of a post also offers the advantage that suitable for the position monitoring and the motion control of the dummy carrier usable radio or GPS signals are shielded only to a small extent. It can also be provided that the respective movement devices associated with two posts, via which start and end points of the respective movement device associated curve can be determined.
  • At least one of the movement devices is force-controlled and / or regulated in a controlled manner.
  • at least one of the movement devices can be controlled in a particularly variable manner and optimally adapted to the respective scenario.
  • a control device is provided, by means of which a kinematics of the dummy holder is to be controlled.
  • the control device is preferably coupled to the movement devices and / or the dummy holder and designed to control these.
  • control device is designed to control the kinematics of the at least one dummy as a function of kinematics of a test object, in particular of a motor vehicle.
  • This makes it possible to synchronize the kinematics of the at least one dummy or the dummy holder and the kinematics of the test object with each other, so that particularly realistic scenarios and complex test situations can be replicated reproducibly.
  • This offers significant advantages in particular when using the device for safety test systems of motor vehicles, since with the aid of the control device location, time and speed specifications of both the dummy and the test object or of the motor vehicle are synchronized controllable.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a known from the prior art device for moving dummies for a safety test system of motor vehicles.
  • Fig. 2 is a schematic side view of a device for moving
  • Fig. 3 is a schematic side view of a Seilzugrollroll raised of FIG.
  • Fig. 5 is a schematic perspective view of the device for moving
  • Fig. 6 is a schematic perspective view of the device for moving
  • Fig. 1 shows a schematic perspective view of a known from the prior art device for moving dummies 10 for a safety test system 12 of a motor vehicle 14.
  • the device serves to assist in the development, testing, safeguarding or demonstrating safety and assistance systems.
  • the device comprises a dummy holder 16, on which the dummy 10 is held foldable in order not to be damaged in the event of a collision with the motor vehicle 14 or to cause any damage to the motor vehicle 14.
  • several dummies 10 can be held and moved.
  • test objects such as bicycles, dolls (crash test dummy) or the like can be used.
  • the device further comprises a movement device 18 with a cable 20 to which the dummy holder 16 and indirectly the dummy 10 are fixed and can be moved according to double arrow I. It can also be provided that the cable 20 is deflected one or more times by means of pulleys, not shown, and the dummy holder 16 is thus movable along a non-linear, one-dimensional curve.
  • the device comprises a framework 22, by means of which the dummy 10 can be moved at a certain height above the ground. Alternatively, it can also be provided that the device is designed such that the dummy 10 moves near the bottom and can be rolled over by the motor vehicle 14.
  • the device shown here has the disadvantage that the dummy 10 is movable only with a translational degree of freedom according to double arrow I, so that no complex test situations can be simulated.
  • the dummy 10 In the event of a collision between the motor vehicle 14 moved in accordance with arrow V and the dummy 10, in practice, moreover, it is frequently severely damaged or destroyed. This requires a high use of material with corresponding operating costs to readjust several test situations.
  • Fig. 2 shows a schematic side view of a device for moving dummies according to a first embodiment.
  • the device here comprises two movement devices 18a, 18b, each with a cable pull 20a, 20b, to which the dummy holder 16 is fixed.
  • the dummy holder 16 or the dummy 10 held thereby and presently simulated to a person can hereby be moved along a curve lying in a plane.
  • the device thus allows a movement of the dummy holder 16 with two translational degrees of freedom, so that a two-dimensional curve can be represented by superposition of a movement component according to the double arrow IIa and a movement component according to the double arrow IIb.
  • the two movement means 18a, 18b are spaced from each other at two posts 24a, 24b and comprise opposing pairs of Seilzugrollereininutteren 26a ', 26a ", 26b', 26b", by means of which the cables 20a, 20b for moving the dummy holder 16 up and are unfoldable.
  • Seilzugrollrolle 26 will be explained in more detail below.
  • the movement device 18a with the cable 20a is controlled in a distance-controlled manner by means of a control device 28, whereas the movement device 18b is controlled in a force-controlled manner by the control device 28 with the cable pull 20b.
  • the device shown offers the addition of a small footprint because of its simple and inexpensive construction also has the advantage that GPS signals not be shaded. This allows, for example, To provide the dummy holder 16 with a GPS receiver to ensure a particularly high reproducibility and precision in moving the dummy 10.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of the cable pull-on device 26 of the device shown in FIG. 2.
  • the Seilzugaufroll Vietnamese 26 in turn comprises a rope storage roll 30, by means of which the cable 20 with a predetermined force up and is unwound.
  • the Seilzugaufroll uncomfortable 26 includes a position control roller 32, by means of which a position or a speed of the cable 20 is to be determined.
  • the cable storage roller 30 prevents too high or too low tension of the cable 20, whereby damage to the cable 20 prevents and high precision of the movement of the dummy holder 16 is ensured.
  • By determining the angular position or the angular velocity of the position control roller 32 - preferably by means of the control device 28 - a precise cable adjustment is ensured.
  • Fig. 4 shows a schematic perspective view of the device for moving dummies 10 according to a second embodiment.
  • the device here comprises three movement devices 18a-c with respective cables 2Oa-C 1 , of which the movement devices 18b, 18c are fixed to a total of four posts 24a-d.
  • the movement device 18a is connected on the one hand to the movement device 18b and on the other hand to the movement device 18c.
  • the three movement devices 18a-c thus enable a two-dimensional movement of the dummy holder 16 according to the double arrows IVa-c.
  • the dummy holder 16 is designed to rotate the present model of a motor vehicle mock-up 10 according to double arrow IV about an axis of rotation R.
  • the device shown thus has a total of three degrees of freedom of movement.
  • the kinematics of the dummy 10 are controlled as a function of the kinematics of the motor vehicle 14 by means of the control device 28, not shown here, in order to ensure reliable synchronization.
  • Fig. 5 shows a schematic perspective view of the device for moving dummies 10 according to a third embodiment.
  • the device comprises eight movement devices 18a-h with respective cables 20a-h, to which the Dummy holder 16 is set. This allows a three-dimensional movement of the dummy 10 along a space curve, whereby particularly complex kinematics can be represented. Since the dummy 10 is also rotatable about the rotation axis R by means of the dummy holder 16, the device shown has a total of four degrees of freedom of movement, whereby complex test scenarios with a particularly high realism are objectively adjustable.
  • Fig. 6 shows a schematic perspective view of the device for moving dummies 10 according to a fourth embodiment.
  • the device also comprises four movement devices 18a-d, which are fixed to associated posts 24a-d.
  • each movement device 18 comprises two cable pulls 20 ', 20 ", which are respectively secured to associated corners of the dummy holder 16.
  • the device thus has three degrees of freedom of movement and allows both control by unwinding and unwinding the cables 20 two-dimensional movement of the dummy holder 16 or the dummy 10 according to the double arrows VIa, VIb along a plane curve, as well as a rotation of the dummy holder 16 or the dummy 10 according to double arrow VI about the rotation axis R.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen (10), insbesondere für eine Sicherheitstestanlage (12) von Kraftfahrzeugen (14), mit einem Attrappenhalter (16) zum Halten wenigstens einer Attrappe (10), der mittels einer Bewegungseinrichtung (18) entlang einer einstellbaren Kurve bewegbar ist, wobei wenigstens eine weitere Bewegungseinrichtung (18) vorgesehen und der Attrappenhalter (16) mittels der Bewegungseinrichtungen (18) zumindest entlang einer ebenen Kurve bewegbar ist.

Description

Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen, insbesondere für eine Sicherheitstestanlage von Kraftfahrzeugen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art
Eine derartige Vorrichtung ist dabei beispielsweise bereits aus der DE 1 243 904 als bekannt zu entnehmen und umfasst einen Attrappenhalter, der mittels einer als Seilzug ausgebildeten Bewegungseinrichtung bewegbar ist. Der Attrappenhalter dient dabei zum Halten wenigstens einer Attrappe, welche als Sichtzeichen ausgebildet oder Personen, Fahrzeugen oder allgemeinen Hindernissen nachgebildet sein kann. Um bei einer Kollision zwischen einem Kraftfahrzeug und der Attrappe etwaige Beschädigungen zu vermeiden, ist der Attrappenhalter als einfaches Seil ausgebildet, so dass die Attrappe frei am Seilzug hängt und bei Berührung nachgeben kann. Der Attrappenhalter kann mit Hilfe der Bewegungseinrichtung entlang einer Geraden bzw. mit Hilfe von Umlenkrollen entlang einer einstellbaren Kurve bewegt werden, so dass die Vorrichtung beispielsweise für Sicherheitstestanlagen zum Entwickeln, Testen, Absichern oder Demonstrieren von Sicherheits- und Assistenzsystemen verwendbar ist. Zum Nachstellen unterschiedlicher Testszenarien kann mittels der Bewegungseinrichtung die Geschwindigkeit und Beschleunigung des Attrappenhalters bzw. der von diesem gehaltenen Attrappe variiert werden.
Als nachteilig an der bekannten Vorrichtung ist dabei der Umstand anzusehen, dass diese nicht zum reproduzierbaren Nachstellen komplexer Testsituationen geeignet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche ein reproduzierbares Nachstellen komplexer Testsituationen ermöglicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nichttrivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine Vorrichtung, welche ein reproduzierbares Nachstellen komplexer Testsituationen ermöglicht, ist erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass wenigstens eine weitere Bewegungseinrichtung vorgesehen und der Attrappenhalter mittels der Bewegungseinrichtungen zumindest entlang einer ebenen Kurve bewegbar ist. Mit anderen Worten umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung wenigstens zwei Bewegungseinrichtungen, welche ein Bewegen des Attrappenhalters bzw. der Attrappe mit wenigstens zwei Translationsfreiheitsgraden ermöglichen. Im Gegensatz zur aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung, welche neben einer Variierung der Geschwindigkeit bzw. -beschleunigung lediglich eine Wahl der Bewegungsrichtung des Attrappenhalters erlaubt und somit lediglich einen Translationsfreiheitsgrad zur Verfügung stellt, kann der Attrappenhalter bzw. die von diesem gehaltene Attrappe mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung entlang einer zweidimensionalen, ebenen Kurve bewegt werden. Hierdurch können aufgrund der erhöhten Anzahl an Translationsfreiheitsgraden komplexere Kinematiken reproduzierbar dargestellt werden, wodurch realitätsnähere Szenarien und Testsituationen nachstellbar sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht auf diese Weise eine objektive Bewertung von Sensoren, Algorithmen oder einer Systemperformance eines Sicherheitssystems.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ausgebildet ist, den Attrappenhalter mittels der Bewegungseinrichtungen entlang einer Raumkurve zu bewegen. Mit anderen Worten umfasst die Vorrichtung drei oder mehr Bewegungseinrichtungen, so dass ein Bewegen des Attrappenhalters bzw. der Attrappe mit allen drei Translationsfreiheitsgraden ermöglicht ist. Hierdurch kann die mit Hilfe des Attrappenträgers zu haltende Attrappe dreidimensional bewegt werden, wodurch besonders komplexe und variable Kinematiken und Trajektorien darstellbar sind.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine der Bewegungseinrichtungen und/oder der Attrappenhalter ausgebildet ist, die Attrappe um wenigstens eine Rotationsachse zu drehen. Eine derartige Drehbarkeit der Attrappe um wenigstens eine Rotationsachse und damit eine Beeinflussbarkeit eines oder mehrerer Rotationsfreiheitsgrade erlaubt eine weitere Erhöhung der Komplexität der mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung reproduzierbar dar- und nachstellbaren Testsituationen. Alternativ oder zusätzlich kann durch gezieltes Verdrehen der Attrappe eine Kollision mit dem Testobjekt und damit etwaige Beschädigungen bei Bedarf verhindert werden.
Weitere Vorteile ergeben sich, indem zumindest eine der Bewegungseinrichtungen wenigstens einen Seilzug umfasst, an welchem der Attrappenhalter zumindest mittelbar festgelegt ist. Ein Seilzug stellt dabei eine einfache, robuste und kostengünstige Möglichkeit dar, um die gewünschte Kinematik des Attrappenhalters darzustellen. Ein Seilzug bietet zudem den Vorteil einer geringen trägen Masse und führt zu einer sehr geringen Abschattung von Funk- oder GPS-Signalen. Hierdurch kann beispielsweise der Attrappenhalter bzw. die Attrappe mit einem Funk- oder GPS-System versehen und die Bewegung präzise nachverfolgt werden.
Dabei hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass die zumindest eine Bewegungseinrichtung eine Seilzugaufrolleinrichtung umfasst, mittels welcher der wenigstens eine Seilzug auf- und/oder abwickelbar ist. Hierdurch können in Abhängigkeit der jeweiligen Ausgestaltung der Vorrichtung unterschiedlich lange Seilzüge verwendet und beim Bewegen des Attrappenträgers nach Bedarf auf- oder abgewickelt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Seilzugaufrolleinrichtung eine Seilspannrolle, mittels welcher der wenigstens eine Seilzug mit einer vorgebbaren Kraft auf- und/oder abwickelbar ist, oder eine Positionsregelungsrolle umfasst, mittels welcher eine Position und/oder eine Geschwindigkeit des wenigstens einen Seilzugs zu einstellbar ist. Insbesondere bei der Verwendung langer Seilzüge wird mit Hilfe einer Seilspannrolle vorteilhaft ein unerwünschtes Durchhängen des Seilzugs verhindert und die Präzision der Bewegung des Attrappenträgers somit verbessert. Durch Überwachen einer Winkelstellung bzw. einer Winkelgeschwindigkeit einer Positionsregelungsrolle wird vorteilhaft eine präzise Bewegung des Seilzugs und eine dementsprechend genaue Darstellung der Kinematik des Attrappenträgers ermöglicht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine der Bewegungseinrichtungen an wenigstens einem Pfosten festgelegt ist. Dies stellt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit dar, die Bewegungseinrichtung platzsparend in einer wählbaren Höhe anzuordnen und betriebssicher festzulegen. Die Verwendung eines Pfostens bietet dabei ebenfalls den Vorteil, dass zur Positionsüberwachung und zur Bewegungssteuerung des Attrappenträgers verwendbare Funk- oder GPS-Signale nur in geringem Umfang abgeschirmt werden. Dabei kann ebenfalls vorgesehen sein, dass der betreffenden Bewegungseinrichtungen zwei Pfosten zugeordnet sind, über welche Anfangs- und Endpunkte der der jeweiligen Bewegungseinrichtung zugeordneten Kurve bestimmbar sind.
Weitere Vorteile ergeben sich, indem zumindest eine der Bewegungseinrichtungen kraftgeregelt und/oder weggeregelt zu steuern ist. Auf diese Weise kann zumindest eine der Bewegungseinrichtungen besonders variabel gesteuert und optimal an das jeweilige Szenario angepasst werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, mittels welcher eine Kinematik des Attrappenhalters zu steuern ist. Hierdurch können die durch die Vorrichtung bereitgestellten Bewegungsfreiheitsgrade exakt und reproduzierbar gesteuert werden, so dass die jeweils gewünschte Kinematik der Attrappe zuverlässig darstellbar ist. Die Steuereinrichtung ist dabei vorzugsweise mit den Bewegungseinrichtungen und/oder dem Attrappenhalter gekoppelt und ausgebildet, diese zu steuern.
Dabei hat es sich insbesondere als vorteilhaft gezeigt, dass die Steuereinrichtung ausgebildet ist, die Kinematik der wenigstens einen Attrappe in Abhängigkeit einer Kinematik eines Testobjekts, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zu steuern. Dies ermöglicht es, die Kinematik der wenigstens einen Attrappe bzw. des Attrappenhalters und die Kinematik des Testobjekts miteinander zu synchronisieren, so dass besonders realitätsnahe Szenarien und komplexe Testsituationen reproduzierbar nachgestellt werden können. Dies bietet insbesondere bei der Verwendung der Vorrichtung für Sicherheitstestanlagen von Kraftfahrzeugen deutliche Vorteile, da mit Hilfe der Steuereinrichtung Orts-, Zeit- und Geschwindigkeitsvorgaben sowohl der Attrappe als auch des Testobjekts bzw. des Kraftfahrzeugs synchronisiert steuerbar sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen s.owie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen für eine Sicherheitstestanlage von Kraftfahrzeugen; Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Bewegen von
Attrappen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer Seilzugaufrolleinrichtung der in Fig.
2 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 4 eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung zum Bewegen von
Attrappen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung zum Bewegen von
Attrappen gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel; und
Fig. 6 eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung zum Bewegen von
Attrappen gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen 10 für eine Sicherheitstestanlage 12 eines Kraftfahrzeugs 14. Die Vorrichtung dient dabei zur Unterstützung beim Entwickeln, Testen, Absichern oder Demonstrieren von Sicherheits- und Assistenzsystemen. Die Vorrichtung umfasst hierzu einen Attrappenhalter 16, an welchem die Attrappe 10 klappbar gehalten ist, um im Fall einer Kollision mit dem Kraftfahrzeug 14 nicht beschädigt zu werden bzw. keine Beschädigungen am Kraftfahrzeug 14 zu verursachen. Alternativ können auch mehrere Attrappen 10 gehalten und bewegt werden. Weiterhin können anstelle eines Kraftfahrzeugs 14 natürlich auch andere Testobjekte wie Fahrräder, Puppen (Crashtest-Dummy) oder dergleichen verwendet werden. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Bewegungseinrichtung 18 mit einem Seilzug 20, an welchem der Attrappenhalter 16 sowie mittelbar die Attrappe 10 festgelegt sind und gemäß Doppelpfeil I bewegt werden können. Dabei kann ebenfalls vorgesehen sein, dass der Seilzug 20 mit Hilfe von nicht gezeigten Umlenkrollen ein- oder mehrmals umgelenkt wird und der Attrappenhalter 16 somit entlang einer nichtlinearen, eindimensionalen Kurve bewegbar ist. Die Vorrichtung umfasst im vorliegenden Fall ein Gerüst 22, mittels welchem die Attrappe 10 in einer bestimmten Höhe über dem Boden bewegt werden kann. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass die Attrappe 10 in Bodennähe bewegt und vom Kraftfahrzeug 14 überrollt werden kann. Die gezeigte Vorrichtung besitzt dabei den Nachteil, dass die Attrappe 10 nur mit einem Translationsfreiheitsgrad gemäß Doppelpfeil I bewegbar ist, so dass keine komplexen Testsituationen nachgebildet werden können. Bei einer Kollision zwischen dem gemäß Pfeil V bewegten Kraftfahrzeug 14 und der Attrappe 10 wird diese in der Praxis zudem häufig stark beschädigt oder zerstört. Dies erfordert einen hohen Materialeinsatz mit entsprechenden Betriebskosten, um mehrere Testsituationen nachzustellen.
Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zum Stand der Technik umfasst die Vorrichtung hierbei zwei Bewegungseinrichtungen 18a, 18b mit jeweils einem Seilzug 20a, 20b, an welchen der Attrappenhalter 16 festgelegt ist. Der Attrappenhalter 16 bzw. die von diesem gehaltene und vorliegend einer Person nachgebildete Attrappe 10 kann hierdurch entlang einer in einer Ebene liegenden Kurve bewegt werden. Die Vorrichtung erlaubt somit eine Bewegung des Attrappenhalters 16 mit zwei Translationsfreiheitsgraden, so dass eine zweidimensionale Kurve durch Überlagerung einer Bewegungskomponente gemäß Doppelpfeil IIa und einer Bewegungskomponente gemäß Doppelpfeil IIb darstellbar ist. Hierdurch können aufgrund der erhöhten Anzahl an verfügbaren Translationsfreiheitsgraden komplexere Kinematiken der Attrappe 10 reproduzierbar dargestellt werden. Dies erlaubt wiederum das Nachstellen realitätsnäherer Szenarien und Testsituationen und somit beispielsweise eine verbesserte und vereinfachte Entwicklung und Prüfung von Sicherheits- und Assistenzsystemen. Durch die Möglichkeit, die Attrappe 10 gemäß Doppelpfeil IIb anzuheben, kann diese zudem rechtzeitig vor einer Kollision mit dem jeweiligen Testobjekt nach oben bewegt werden, so dass etwaige Beschädigungen zuverlässig ausgeschlossen sind. Die beiden Bewegungseinrichtungen 18a, 18b sind beabstandet voneinander an zwei Pfosten 24a, 24b festgelegt und umfassen einander gegenüberliegende Paare von Seilzugaufrolleinrichtungen 26a', 26a", 26b', 26b", mittels welchen die Seilzüge 20a, 20b zum Bewegen des Attrappenhalters 16 auf- und abwickelbar sind. Der genaue Aufbau und die Funktionsweise der Seilzugaufrolleinrichtungen 26 wird im Folgenden näher erläutert werden. Die Bewegungseinrichtung 18a mit dem Seilzug 20a wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels einer Steuereinrichtung 28 weggeregelt gesteuert, wohingegen die Bewegungseinrichtung 18b mit dem Seilzug 20b mittels der Steuereinrichtung 28 kraftgeregelt gesteuert wird. Dies erlaubt einen koordinierten Antrieb der vier Seilzugaufrolleinrichtungen 26a1, 26a", 26b', 26b" und eine dementsprechend präzise Kinematik der Attrappe 10. Die gezeigte Vorrichtung bietet aufgrund ihres einfachen und kostengünstigen Aufbaus neben einem geringen Platzbedarf zudem den Vorteil, dass GPS-Signale nicht abgeschattet werden. Dies ermöglicht es beispielsweise, den Attrappenhalter 16 mit einem GPS-Empfänger zu versehen, um eine besonders hohe Reproduzierbarkeit und Präzision beim Bewegen der Attrappe 10 sicherzustellen.
Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht der Seilzugaufrolleinrichtung 26 der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung. Die Seilzugaufrolleinrichtung 26 umfasst ihrerseits eine Seilspeicherrolle 30, mittels welcher der Seilzug 20 mit einer vorgebbaren Kraft auf- und abwickelbar ist. Weiterhin umfasst die Seilzugaufrolleinrichtung 26 eine Positionsregelungsrolle 32, mittels welcher eine Position bzw. eine Geschwindigkeit des Seilzugs 20 zu ermitteln ist. Die Seilspeicherrolle 30 verhindert dabei eine zu hohe oder zu geringe Spannung des Seilzugs 20, wodurch Beschädigungen des Seilzugs 20 verhindert und eine hohe Präzision der Bewegung des Attrappenhalters 16 gewährleistet wird. Durch Ermitteln der Winkelstellung bzw. der Winkelgeschwindigkeit der Positionsregelungsrolle 32 - vorzugsweise mittels der Steuereinrichtung 28 - wird eine präzise Seilzugverstellung sichergestellt.
Fig. 4 zeigt eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung hierbei drei Bewegungseinrichtungen 18a-c mit jeweiligen Seilzügen 2Oa-C1, von welchen die Bewegungseinrichtungen 18b, 18c an insgesamt vier Pfosten 24a-d festgelegt sind. Die Bewegungseinrichtung 18a ist einerseits mit der Bewegungseinrichtung 18b und andererseits mit der Bewegungseinrichtung 18c verbunden. Die drei Bewegungseinrichtungen 18a-c ermöglichen somit eine zweidimensionale Bewegung des Attrappenhalters 16 gemäß den Doppelpfeilen IVa-c. Zusätzlich ist der Attrappenhalter 16 ausgebildet, die vorliegende einem Kraftfahrzeug nachgebildete Attrappe 10 gemäß Doppelpfeil IV um eine Rotationsachse R zu drehen. Zusammen mit den zwei, durch die Bewegungseinrichtungen 18a-c bereitgestellten Translationsfreiheitsgraden des Attrappenträgers 16 verfügt die gezeigte Vorrichtung somit über insgesamt drei Bewegungsfreiheitsgrade. Auch hier kann vorgesehen sein, dass mittels der vorliegend nicht abgebildeten Steuereinrichtung 28 die Kinematik der Attrappe 10 in Abhängigkeit der Kinematik des Kraftfahrzeugs 14 gesteuert wird, um eine zuverlässige Synchronisation sicherzustellen.
Fig. 5 zeigt eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen 10 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbeispielen umfasst die Vorrichtung dabei acht Bewegungseinrichtungen 18a-h mit jeweiligen Seilzügen 20a-h, an welchen der Attrappenhalter 16 festgelegt ist. Dies ermöglicht ein dreidimensionales Bewegen der Attrappe 10 entlang einer Raumkurve, wodurch besonders komplexe Kinematiken darstellbar sind. Da die Attrappe 10 zudem mittels der Attrappenhalters 16 um die Rotationsachse R drehbar ist, besitzt die gezeigte Vorrichtung insgesamt vier Bewegungsfreiheitsgrade, wodurch komplexe Testszenarien mit einer besonders hohen Realitätsnähe objektiv nachstellbar sind.
Fig. 6 zeigt eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen 10 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung umfasst dabei ebenfalls vier Bewegungseinrichtungen 18a-d, welche an zugeordneten Pfosten 24a-d festgelegt sind. Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen umfasst jede Bewegungseinrichtung 18 zwei Seilzüge 20', 20", die jeweils an zugeordneten Ecken des Attrappenhalters 16 festgelegt sind. Die Vorrichtung besitzt auf diese Weise drei Bewegungsfreiheitgrade und erlaubt durch gesteuertes Auf- und Abwickeln der Seilzüge 20 sowohl ein zweidimensionales Bewegen des Attrappenhalters 16 bzw. der Attrappe 10 gemäß den Doppelpfeilen VIa, VIb entlang einer ebene Kurve, als auch ein Drehen des Attrappenhalters 16 bzw. der Attrappe 10 gemäß Doppelpfeil VI um die Rotationsachse R.

Claims

Daimler AGPatentansprüche
1. Vorrichtung zum Bewegen von Attrappen (10), insbesondere für eine Sicherheitstestanlage (12) von Kraftfahrzeugen (14), mit einem Attrappenhalter (16) zum Halten wenigstens einer Attrappe (10), der mittels einer Bewegungseinrichtung (18) entlang einer einstellbaren Kurve bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine weitere Bewegungseinrichtung (18) vorgesehen und der Attrappenhalter (16) mittels der Bewegungseinrichtungen (18) zumindest entlang einer ebenen Kurve bewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass diese ausgebildet ist, den Attrappenhalter (16) mittels der Bewegungseinrichtungen (18a-d) entlang einer Raumkurve zu bewegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Bewegungseinrichtungen (18) und/oder der Attrappenhalter (16) ausgebildet ist, die Attrappe (10) um wenigstens eine Rotationsachse (R) zu drehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Bewegungseinrichtungen (18) wenigstens einen Seilzug (20) umfasst, an welchem der Attrappenhalter (16) zumindest mittelbar festgelegt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Bewegungseinrichtung (18) eine Seilzugaufrolleinrichtung (26) umfasst, mittels welcher der wenigstens eine Seilzug (20) auf- und/oder abwickelbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilzugaufrolleinrichtung (26) eine Seilspannrolle (30), mittels welcher der wenigstens eine Seilzug (20) mit einer vorgebbaren Kraft auf- und/oder abwickelbar ist, und/oder eine Positionsregelungsrolle (32) umfasst, mittels welcher eine Position und/oder eine Geschwindigkeit des wenigstens einen Seilzugs (20) einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Bewegungseinrichtungen (18) an wenigstens einem Pfosten (24) festgelegt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Bewegungseinrichtungen (18) kraftgeregelt und/oder weggeregelt zu steuern ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (28) vorgesehen ist, mittels welcher eine Kinematik der wenigstens einen Attrappe (10) zu steuern ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (28) ausgebildet ist, die Kinematik der wenigstens einen Attrappe (10) in Abhängigkeit einer Kinematik eines Testobjekts, insbesondere eines Kraftfahrzeugs (14), zu steuern.
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