WO2017194063A1 - Überwachungsvorrichtung für ein fahrzeug, fahrzeug mit einer überwachungsvorrichtung und kollisionsüberwachungsverfahren für ein fahrzeug - Google Patents

Überwachungsvorrichtung für ein fahrzeug, fahrzeug mit einer überwachungsvorrichtung und kollisionsüberwachungsverfahren für ein fahrzeug Download PDF

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WO2017194063A1
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attachment
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mechanically coupled
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Ralf Hiller
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Conti Temic Microelectronic Gmbh
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    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects

Definitions

  • MONITORING DEVICE FOR A VEHICLE VEHICLE WITH A MONITORING DEVICE AND COLLI S MONITORING PROCESS FOR A VEHICLE
  • the present invention relates to a monitoring device for a vehicle, a vehicle having such a moni ⁇ monitoring device and a collision monitoring method for a vehicle.
  • Driver assistance systems for vehicles are now used for a variety of vehicles.
  • assistance systems which assist a driver in driving his vehicle or, where appropriate, completely automate the steering of the vehicle.
  • the environment around the vehicle is scanned by various sensors to detect moving or immovable objects in the vicinity of the vehicle.
  • a driver assistance system may then determine a distance between an outer edge of the vehicle and the detected object based on the position of a detected object and the known dimension of the vehicle. If a detected object approaches the vehicle, a warning may then be issued as appropriate in order to give the driver an indication of an impending collision.
  • the driver assistance system can engage in the control processes of the vehicle to brake the vehicle if given ⁇ or to initiate an automatic off ⁇ evasive action.
  • Snowploughs or mowers which may have attachments that significantly extend the outside dimensions of the overall vehicle and implement system. If a derarti ⁇ ges vehicle equipped with a respective attachment with a conventional driver assistance system, so after attaching the attachment corresponding no reliabil ⁇ SiGe collision detection is possible by the driver assistance system.
  • the present invention provides a monitoring device for a vehicle having the features of claim 1, a vehicle having the features of claim 7 and a collision monitoring method for a vehicle having the features of claim 11.
  • a monitoring device for a vehicle with a detection device, an environment sensor and an evaluation device The recognition means of the monitoring device for the vehicle is configured to identifi a mechanically coupled to the vehicle mounting device ⁇ decorate and to determine the dimensions of the mechanically coupled hitch.
  • the environment sensor of the monitoring device for the vehicle is configured to detect an object in the vicinity of the vehicle with the mechanically coupled attachment device.
  • the evaluation device of the monitoring device for the vehicle is designed to detect an approach of the vehicle with the mecha ⁇ nisch coupled attachment to the detected by the environmental sensor object. The recognition of the approach takes place using the determined dimensions of the hitch.
  • a vehicle with a mechanically coupled attachment and a monitoring device according to the invention.
  • a collision detection method for a vehicle comprising the steps of identifying a mecha nically ⁇ coupled to the vehicle hitch; determining the dimensions of the mechanically coupled attachment; the detection of an object in the environment around the vehicle with the mechanically coupled attachment; and detecting an approach of the vehicle with the mechanically coupled hitch to the detected object using the determined dimensions of the vehicle with the mechanically coupled hitch.
  • the present invention is based on the finding that may change ⁇ by attaching an attachment device to a vehicle, the outside dimensions of the vehicle significantly ver. Due to the changed outer dimensions can then be no longer reliably monitored and detected after attachment of the hitch to the vehicle by a conventional driver assistance system with fixed external dimensions of the vehicle imminent collisions with fixed or moving objects in the vicinity of the vehicle.
  • the present invention provides an extended collision monitoring, which also takes into account the further dimensions of the mounted on the vehicle hitch when monitoring an approach of the vehicle to an object detected in the vicinity of the vehicle in addition to the dimensions of the vehicle.
  • the required for a collision monitoring external dimensions of the entire system of vehicle with the corresponding hitch are determined by identifying the respective hitch and determining the dimensions of this hitch.
  • a multiplicity of attachment devices for vehicles have an interface by means of which information can be exchanged between the vehicle and the attachment device.
  • it can be a bil Scheme standardized in Automo ⁇ interface, for example,. While, however, been transferred via such interfaces usually preferably control commands to the hitch, this interface can be easily expanded to also transferred from the hitch information about the vehicle, and particularly to the inventive surveil ⁇ monitoring device. In this way, a simple identification of a mounted hitch is possible. This allows a particularly simple and effizi ⁇ entes recognition of the hitch and then adjusting the outer dimensions of the overall system of vehicle and attached hitch.
  • the detection device of the monitoring device for a vehicle comprises a wired interface and / or a radio interface.
  • the wired interface or the radio interface is the attachment coupled to the vehicle with the monitoring device and in particular with the recognition ⁇ device connectable.
  • the wired interface may be any wired interface, such as a standardized one
  • any suitable wired interfaces are possible.
  • the radio interface it can be a be ⁇ undesirables radio interface, in particular a communication via RFID, Bluetooth, Wi-Fi or any other wireless protocol.
  • a data exchange ⁇ between hitch and monitoring device done to allow the monitoring device, in particular the detection device, an identification of the hitch and, where appropriate, a determination of the dimensions of the attachments.
  • the recognition device is designed to read the dimensions of the attachment devices from the attachment device.
  • a data exchange can take place via a standardized interface between identification device and attachment device.
  • Insbesonde ⁇ re the recognition means of the monitoring device, for example, the required information, such as the dimensions of the mounting device, read out from a corresponding memory area of a memory of the hitch.
  • the recognition device is designed to provide an identifier, such as a unique type designation or the like. direction. Based on the read-out identifier, the recognition device is also designed to determine the dimensions of the attachment.
  • the detection device may for this purpose include a memory in which stored a relationship between an identifier of the hitch and a corresponding dimension of the hitch. The recognition device can thus search for reading the identifier of the attachment in the corresponding memory for the read identifier and read out the corresponding dimensions from the memory.
  • the recognition device comprises a sensor.
  • This sensor is designed to determine the dimensions of the hitch.
  • the sensor of the detection device may be, for example, an optical sensor, an ultrasonic sensor, a radar sensor or any other sensor.
  • Such a sensor may, for example, scan the exterior around a vehicle and identify a hitch mechanically coupled to the vehicle. Once a mechanically coupled hitch on the vehicle has been identified, the dimension of the identified hitch on the vehicle may be determined based on the sensor data of the sensor of the recognizer. In this way, a determination of the dimensions of the attachments is possible even without aus ⁇ exchange between hitch and monitoring device.
  • the evaluation device of the monitoring device is designed to determine a movement of the vehicle. Using the so-called averaged movement of the vehicle, the evaluation can then determine an approach of the vehicle with the mechanically coupled attachment. In this way, in the case of a moving vehicle (with the aid of steering angle, speed, accelerator pedal position, etc.), an imminent collision with an object can be detected reliably and early.
  • the mechanically coupled attachment comprises a stem, a side attachment, a roof structure, a rear attachment and / or a trailer.
  • the mechanically coupled mounting device of the vehicle comprises a wide ⁇ ren environmental sensor.
  • This further environmental sensor is designed to detect objects in the vicinity of the mounting device. These detection results can then be transmitted to the monitoring device.
  • the further sensor may in particular be a camera, an ultrasound sensor, a radar sensor or any other sensor.
  • the detection results may include either the immediate output signals of the corre ⁇ sponding sensors, such as image data or the like.
  • an object detection and possibly a position determination or distance determination of the detected object is also possibly already possible in the environmental sensor.
  • the corresponding data of the detected object can be transmitted from the further environmental sensor of the mounting device to the monitoring device. This way is an advanced one Monitoring of the surrounding area around the vehicle with the me ⁇ chanically coupled attachment possible.
  • the mechanically coupled attachment device is arranged rotatably and / or pivotably on the vehicle.
  • the identification device is designed to determine the position of the mechanically coupled attachment in relation to the vehicle.
  • the detection ⁇ device can thus always include the correct outer dimensions of the overall system of vehicle and attachment for collision monitoring even with mobile attachments to the vehicle.
  • the method comprises a step for outputting a warning when an approach of the vehicle with the mechanically coupled attachment to a detected object has been detected.
  • a driver can be warned in advance of an imminent collision.
  • collisions can be reliably avoided even in vehicles with large implements.
  • the driver of the vehicle is not always aware of the complete external dimensions of the overall system comprising a vehicle with a hitch. Therefore, by issuing a warning upon an imminent approach of the vehicle to a detected object, the driver can be made aware of the danger of the extended external dimensions.
  • the method for collision monitoring comprises a step for at least partially automatic control of the vehicle.
  • the at least partially automatic control of the vehicle takes place using the determined dimensions of the mechanically coupled attachment in combination with the known exterior dimensions of the vehicle.
  • the result of a detected approach of the vehicle with the mechanically coupled attachment device to an object can be included in the control of the vehicle. In this way, the control of the vehicle can be fully or partially automated even with extended external dimensions due to attached attachments.
  • the method further comprises a step for determining at least one further parameter of the mechanically coupled attachment device.
  • the at least partially automatic control of the vehicle can then also be carried out using the additionally determined at least one further parameter.
  • the further parameter may be a weight of the hitch or the like.
  • Such further parameters can influence, for example, the driving behavior of the vehicle with the attachment device.
  • Figure 1 a schematic representation of a moni ⁇ monitoring device for a vehicle according to an embodiment; a schematic representation of a vehicle with a mechanically coupled Anbauvorrich device according to an embodiment; and a schematic representation of a revieweddia ⁇ gram, as it is based Kollisionüberwachungs- method according to one embodiment.
  • the vehicle 1 shows a schematic representation of a surveil ⁇ monitoring apparatus 10 for a vehicle 1.
  • the vehicle 1 may be any vehicle, in particular a vehicle having a driver assistance system (Advanced Driver as- sistance system ADAS) act.
  • the present invention is basically applicable to any vehicle on which a hitch 2 can be attached.
  • the present invention is also applicable to special vehicles, such as agricultural vehicles, for example Tractors or similar, municipal vehicles as example ⁇ as a snow plow, a mowing vehicle or the like, or other special vehicles applicable.
  • the hitch 2 can be attached to any position of the vehicle 1.
  • the hitch 2 as a front mounted on a front of the vehicle 1 ⁇ who, as a roof structure on an upper side of the vehicle 1, as a lateral attachment to a left or right side of the vehicle 1 or as a rear attachment to a rear side of the vehicle 1.
  • the mounting device 2 can also include one or optionally a plurality of consecutively arranged trailers umfas ⁇ sen.
  • the hitch 2 may be a stem for a tractor, such as a hoist or the like.
  • the hitch 2 may also include a mowing device, which is arranged ⁇ front or side or optionally rear of the vehicle 1.
  • the attachment device 2 may also be a snow plow, a cleaning device or any other attachment device that can be mechanically coupled to the vehicle 1.
  • the monitoring device 10, such as may be provided, for example in egg ⁇ nem vehicle 1 comprises a detection ⁇ device 11, an environment sensor 12, and an evaluation device 13.
  • the detection device 11 is adapted to a mechanically coupled with the vehicle 1 cultivation device 2 to identify.
  • the recognition device 11, the dimensions of the hitch 2, which is mechanically coupled to the vehicle 1 determine.
  • the monitoring device 10, in particular the recognition device 11 can be connected via an interface with the attachment device 2.
  • This interface may be a wired interface or a radio interface.
  • a wired interface any type of interface is possible, which allows data exchange via a cable ⁇ connection.
  • standardized interfaces, such as ⁇ interface connections from the automotive sector possible.
  • Numerous attachment devices 2 for vehicles 1 already have, for example, a wired connection
  • the interface between attachment device 2 and monitoring device 10 can also be a wireless interface, in particular a radio interface.
  • a wireless data exchange is possible for example via known methods such as RFID, Bluetooth, WLAN or the like.
  • a wireless data exchange between hitch 2 and monitoring device 10 by means of any other radio interfaces is possible.
  • Such a wired interface or a radio interface may correspond to de information from the hitch 2 to the monitoring device 10, in particular the detection device 11 are transmitted.
  • the hitch 2 for example, in a suitable memory
  • the hitch 2 transmits a unique identifier of the hitch 2 to the monitoring device 10. Based on this eindeu ⁇ term identifier of the cultivation device 2, which specifies, for example the type of the cultivation device 2, then, the monitoring device 10, in particular, the recognition means 11 determine the dimensions of the mounting device.
  • a memory may be provided for this purpose in the identification device 11, in which the corresponding dimensions of the respective mounting devices 2 are stored for the unique identifiers for the respective types of attachment devices 2.
  • the Erken ⁇ drying apparatus 11 by looking at the memory transmitted from the mounting device identifier 2 in this memory and then read out the appropriate dimensions for this identifier from the memory.
  • the dimensions of the hitch 2 may be, for example, the extent of the hitch in the spatial directions of a Cartesian coordinate system. In particular, the dimensions specific in relation to a Budapest ⁇ voted origin of a fixed coordinate system be graced. But a reference to any other reference point is possible.
  • the outer dimensions of the overall system of the vehicle 1 and hitching means 2 it is possible to the outer dimensions of the overall system of the vehicle 1 and hitching means 2 farther in such a way to he ⁇ that a model is formed which comprises both the driving ⁇ convincing 1 and the thereto mechanically coupled hitching means 2 . If it is possible to attach mounting devices 2 to different positions of the vehicle 1, then in the creation of such a model and the expansion of the dimensions of the overall system of vehicle 1 and mounting device 2 it can also be determined in each case at which position the corresponding mounting device 2 has been attached to the vehicle 1. Subsequently, using this position, a corresponding modeling for the determination of the overall dimension can be made.
  • the information about the dimensions of the vehicle 1 can be fixed, since usually the outer dimensions of the vehicle 1 do not change. For example, the ent ⁇ speaking information on the dimensions of the vehicle 1 from a driver assistance system of the vehicle may be provided.
  • the identification device 11 identifies a mechanically coupled with the vehicle 1 at ⁇ jig 2 by any other sensor and / or determines the dimensions of a mechanically coupled with the vehicle 1 mounting device 2 by means of sensor data of a sensor of the detection device 1 ,
  • a sensor of the detection device 1 For example, an optical sensor such as a camera, an ultrasonic sensor and / or egg ⁇ nes radar sensor, a mounting device 2 to a vehicle 1 be identified.
  • a ⁇ th information about the shape, structure, or other properties of the cultivation device 2 be derived therefrom a corresponding hitching means 2 to iden ⁇ ren.
  • a determination of the dimensions of the hitch 2 respectively based on this identification of the hitching means 2, a determination of the dimensions of the hitch 2 respectively.
  • a corresponding correspondence can be read out of a memory of the identification device 11, which designates previously stored dimensions of the mounting device 2.
  • the sensor data for detecting an attachment 2 on the vehicle 1 can be provided, for example, from sensors already present on the vehicle 1, in particular from sensors of a driver assistance system.
  • the monitoring device 10 comprises one or more environmental sensors 12, which are designed to detect an object in the environment around the vehicle 1, in particular around the vehicle 1 with the mechanically coupled attachment 2.
  • this sensor technology is provided for in the driving ⁇ convincing one driver assistance system and its gehö ⁇ engined evaluation logic for Obj can be used ektdetetation.
  • sensors for the detection of an object in the environment around the vehicle for example, optical Senso ⁇ acids, such as cameras, in particular, stereo cameras, Ultra ⁇ sound sensors, radar sensors or any other sensors may be used.
  • the information and data of these Sensors can be evaluated for the detection of fixed or moving objects in the area around the vehicle 1 by means of any conventional or newly developed methods.
  • the environmental sensor 12 may designate the position of a fixed or movable object in the form of coordinates of a coordinate system with respect to the vehicle 1.
  • the detection of the object can be provided either in a two-dimensional plane or as three-dimensional space coordinates.
  • the monitoring device 10 comprises an evaluation device 13, which compares the position of a detected object in the environment around the vehicle 1 with the outer dimensions of the vehicle 1 with the attachment device 2. This can be done, for example, on the basis of a previously calculated three-dimensional model of vehicle 1 and mounting device 2.
  • the evaluation device 13 can determine a minimum distance between the outer dimensions of the vehicle 1 with the attachment device 2 and a detected object in the surroundings of the vehicle. If this minimum distance between the outer dimensions of the vehicle 1 and the attachment 2 and the detected object falls below a predetermined limit value, then an approximation and an imminent collision with the object 2 can be deduced therefrom. In this case, for example, a warning from ⁇ be given.
  • This alert may be, for example, an optical and / or audible signal that is output to alert a driver of an imminent potential collision.
  • an electronic signal can also be output as a warning.
  • the ⁇ ses electronic signal can be received for example from a wide ⁇ ren component of a driver assistance system and evaluated.
  • a composite engage a driver assistance system in the control of the driving ⁇ zeugs 1. For example, a braking maneuver may be initiated to decelerate the vehicle 1 before it collides with a detected object. Alternatively, it is also possible that an evasive maneuver is initiated in order to avoid a collision with a detected object.
  • a display in the vehicle 1 it is also possible, based on the information about the dimensions of the vehicle 1 and the dimensions of the hitch 2 on the vehicle 1 and the detected object in the vicinity of the vehicle 1 on a display in the vehicle 1 to generate a suitable representation.
  • the vehicle 1 and the attachment 2 mechanically coupled thereto can be displayed.
  • corresponding detected objects in the surroundings of the vehicle 1 may also be displayed on the display Darge ⁇ represents. In this way, a driver can recognize the hitch 2 very quickly possible dangers and possibly imminent Kol ⁇ lisionen with objects in the environment around the vehicle 1, although if necessary or blocks the view is obstructed.
  • the attachment device 2 may, for example, also be an attachment device 2 which is rotatable, pivotable, tiltable or otherwise variable with respect to the vehicle 1.
  • the weaponge can be folded on the one hand, during a trip to a destination ⁇ , and can be pivoted down on the other hand during the mowing operation.
  • greater agricultural components such, for example, In ⁇ play a plow or similar possible during a Ride are arranged in a first position and are arranged during the actual use in a different position.
  • the dimension of the overall system of vehicle 1 with hitch 2 can be adjusted accordingly.
  • a modeling of the overall system of vehicle 1 with hitch 2 can be adjusted accordingly.
  • the detection of an approach and possibly imminent collision with an object in the vicinity of the vehicle 1 can then take place based on the updated data.
  • Figure 2 shows a schematic representation of a vehicle 1 with a hitch 2 according to one embodiment.
  • the hitch 2 can be mounted, for example, in front of the vehicle 1, behind the vehicle 1, or laterally on the vehicle 1.
  • the hitch 2 is, in particular, a hitch suitable for transporting large or bulky items
  • the dimensions of these items attached to the hitch 2 may also be taken into account.
  • the objects can be detected on the mounting device 2 by means of egg ⁇ ner suitable sensors, and optionally in this way the dimensions of the objects on the Attachment 2 are determined.
  • the attachment device 2 may be a trailer, which is particularly suitable for transporting very long objects, such as tree trunks or the like. In this case, in such a loaded trailer, the load can protrude well beyond the dimensions of the trailer. By detecting the loading, it is therefore possible to deduce the actual dimension and, subsequently, collision monitoring based on the actual dimensions can take place.
  • the mounting device 2 also has one or more further sensors which are suitable for detecting objects in the surroundings.
  • an optical sensor for example a camera
  • an ultra sound sensor be a radar sensor or the like is provided.
  • the output signals of these sensors can be forwarded either directly via a suitable interface to the vehicle, in particular the monitoring device 10 for evaluation.
  • the evaluation device 13 can also include the information about the detection of objects by the other sensors 20 in the evaluation process.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a participateddia ⁇ program as it is a collision detection method according to an embodiment based.
  • step Sl becomes a with a vehicle 1 mechanically coupled attachment 2 detected and then in step S2, the dimensions of the mechanically coupled attachment to the vehicle 1 are determined.
  • step S3 at least one object in the vicinity of the vehicle 1 with the coupled attachment device 2 is detected.
  • a Annae ⁇ approximation of the vehicle 1 with the mechanically coupled hitching means 2 is then detected on the previously detected object in step S4.
  • ⁇ at the determined dimensions of the mechanically coupled with the vehicle 1 mounting device 2 to be considered in particular.
  • the dimensions of coupled to the vehicle 1 hitch 2 can be combined with the known dimensions of the vehicle 1.
  • ⁇ particular can be a two- or three-dimensional model generated ⁇ riert which takes into account both the outer dimensions of the vehicle 1 and the mechanically coupled to the vehicle hitch 1. 2
  • an alert may be output in an additional step if an approach of the vehicle 1 with the mechanically coupled attachment 2 to a detected object has been detected.
  • An approach ⁇ tion of an object to the vehicle 1 is detected in particular when a minimum distance between the outer dimensions of the vehicle 1 with the mechanically coupled attachment 2 and the detected object falls below a predetermined limit.
  • the method may also include a step for at least partially automatic control of the vehicle 1.
  • the at least partially automatic control of the vehicle 1 takes place in particular by using the determined dimensions of the attachment mechanically coupled to the vehicle 1.
  • the step of at least partially automatically controlling the vehicle 1 may include braking the vehicle 1 and / or initiating an evasive maneuver around a detected object.
  • the method may also include a step for determining at least one further parameter of the attachment 2 mechanically coupled to the vehicle 1.
  • the further parameter may be a weight of the hitch 2 or any other parameter of the hitch 2.
  • the at least partially automatic control of the vehicle 1 can also be carried out using this further determined parameter of the mounting device 2. Changes, for example, by the weight of the hitch 2, the handling of the entire system of vehicle 1 and attachment ⁇ device 2, this changed driving behavior can be included in the control of the vehicle 1.
  • the present invention relates to a Kol ⁇ lisionsüberwachung a vehicle with additional extensions. Attachments to a vehicle are automatically detected for this purpose. This is followed by collision monitoring with detected objects in the surroundings of the vehicle, based on the extended external dimensions of the vehicle, whereby the outside dimensions of the vehicle have been extended by the dimensions of the automatically recognized attachment.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kollisionsüberwachung eines Fahrzeugs mit zusätzlichen Anbauten. Hierzu werden Anbauten an einem Fahrzeug automatisch erkannt. Anschließend erfolgt eine Kollisionsüberwachung mit detektierten Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs basierend auf den erweiterten Außenabmessungen des Fahrzeugs, wobei die Außenabmessung des Fahrzeugs um die Abmessungen der automatisch erkannten Anbauvorrichtung erweitert worden sind.

Description

ÜBERWACHUNGSVORRICHTUNG FÜR EIN FAHRZEUG, FAHRZEUG MIT EINER ÜBERWACHUNGSVORRICHTUNG UND KOLLI S IONSÜBERWACHUNGSVERFAHREN FÜR EIN FAHRZEUG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug mit einer solchen Überwa¬ chungsvorrichtung sowie ein Kollisionsüberwachungsverfahren für ein Fahrzeug.
Fahrerassistenzsysteme für Fahrzeuge werden zwischenzeitlich für eine Vielzahl von Fahrzeugen eingesetzt. So findet sich insbesondere für Personenkraftwagen eine Vielzahl von Assistenzsysteme, die einen Fahrer beim Führen seines Fahrzeuges unterstützen oder gegebenenfalls das Steuern des Fahrzeugs ganz oder teilweise automatisieren. Hierbei wird unter anderem die Umgebung um das Fahrzeug herum durch verschiedene Sensoren abgetastet, um bewegliche oder unbewegliche Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs zu detektieren. Ein Fahrerassistenzsystem kann daraufhin basierend auf der Position eines detektierten Objekts und der bekannten Abmessung des Fahrzeugs einen Abstand zwischen einer Außenkante des Fahrzeugs und dem detektierten Objekt ermitteln. Nähert sich ein detek- tiertes Objekt dem Fahrzeug an, so kann daraufhin gegebenenfalls eine Warnung ausgegeben werden, um dem Fahrzeugführer einen Hinweis auf eine bevorstehende Kollision zu geben. Zu¬ sätzlich oder alternativ kann das Fahrerassistenzsystem in die Steuerprozesse des Fahrzeugs eingreifen, um gegebenen¬ falls das Fahrzeug abzubremsen oder ein automatisches Aus¬ weichmanöver einzuleiten.
Für eine derartige Kollisionsüberwachung durch ein Fahrerassistenzsystem sind neben der Detektion der Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs auch Informationen über die Abmessungen des Fahrzeugs erforderlich. Solange die Außenabmessungen des Fahrzeugs in der Regel zumindest annähernd unverändert blei¬ ben, können diese Informationen über die Außenabmessungen des Fahrzeugs in dem Fahrerassistenzsystem fest abgespeichert werden. Da aufgrund verschiedener gesetzlicher Vorschriften die Außenabmessungen eines Fahrzeugs insbesondere zur Seite und nach vorne in der Regel nicht oder in nur einem sehr begrenzten Maße verändert werden dürfen, stellt eine derartige feste Speicherung der Außenabmessungen des Fahrzeugs für normale Personenkraftwagen und Lastkraftwagen in vielen Fällen kein Problem dar.
Darüber hinaus existieren jedoch auch verschiedene Arten von Sonderformen von Fahrzeugen, bei denen große und sperrige Anbaugeräte an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs angebracht werden können. Insbesondere können beispielsweise bei land¬ wirtschaftlichen Fahrzeugen, wie zum Beispiel Traktoren auch nach vorne, hinten oder gegebenenfalls zur Seite größere An¬ baugeräte angebracht werden. Darüber hinaus existieren auch zahlreiche weitere Sonderfahrzeuge, wie beispielsweise
Schneepflüge oder Mähgeräte, welche über Anbaugeräte verfügen können, die die Außenabmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug und Anbaugerät signifikant erweitern. Würde ein derarti¬ ges Fahrzeug mit einem entsprechenden Anbaugerät mit einem konventionellen Fahrerassistenzsystem ausgestattet, so ist nach Anbringen des entsprechenden Anbaugeräts keine zuverläs¬ sige Kollisionsüberwachung durch das Fahrerassistenzsystem mehr möglich.
Es besteht daher ein Bedarf nach einer Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug und ein Kollisionsüberwachungsverfahren für ein Fahrzeug, welches auch bei einem angebrachten Anbau- gerät eine zuverlässige Kollisionsüberwachung mit Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs ermöglicht.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft eine Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 und ein Kollisionsüberwachungsverfahren für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11.
Demgemäß ist vorgesehen:
Eine Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Erkennungseinrichtung, einem Umgebungssensor und einer Auswerteeinrichtung. Die Erkennungseinrichtung der Überwachungsvorrichtung für das Fahrzeug ist dazu ausgelegt, eine mit dem Fahrzeug mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung zu identifi¬ zieren und die Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung zu ermitteln. Der Umgebungssensor der Überwachungsvorrichtung für das Fahrzeug ist dazu ausgelegt, ein Objekt in der Umgebung um das Fahrzeug mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung zu detektieren. Die Auswerteeinrichtung der Überwachungsvorrichtung für das Fahrzeug ist dazu ausgelegt, eine Annäherung des Fahrzeugs mit der mecha¬ nisch gekoppelten Anbauvorrichtung an das durch den Umgebungssensor detektierte Objekt zu erkennen. Die Erkennung der Annäherung erfolgt dabei unter Verwendung der ermittelten Abmessungen der Anbauvorrichtung.
Ferner ist vorgesehen: Ein Fahrzeug mit einer mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung und einer erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung.
Darüber hinaus ist vorgesehen:
Ein Kollisionsüberwachungsverfahren für ein Fahrzeug mit den Schritten des Identifizierens einer mit dem Fahrzeug mecha¬ nisch gekoppelten Anbauvorrichtung; des Ermitteins der Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung; des De- tektierens eines Objekts in der Umgebung um das Fahrzeug mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung; und des Erkennens einer Annäherung des Fahrzeugs mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung an das detektierte Objekt unter Verwendung der ermittelten Abmessungen des Fahrzeugs mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung.
Vorteile der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich durch das Anbringen einer Anbauvorrichtung an ein Fahrzeug die Außenabmessungen des Fahrzeugs signifikant ver¬ ändern können. Aufgrund der veränderten Außenabmessungen können daraufhin nach Anbringen der Anbauvorrichtung an das Fahrzeug durch ein konventionelles Fahrerassistenzsystem mit fest abgespeicherten Außenabmessungen des Fahrzeugs bevorstehende Kollisionen mit festen oder beweglichen Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs nicht mehr zuverlässig überwacht und detektiert werden.
Daher ist es eine Idee der vorliegenden Erfindung, dieser Erkenntnis Rechnung zu tragen und eine erweiterte Kollisions¬ überwachung für Fahrzeuge mit Anbauten vorzusehen. Hierzu sieht die vorliegende Erfindung eine erweiterte Kollisions- überwachung vor, die bei der Überwachung einer Annäherung des Fahrzeugs an ein in der Umgebung des Fahrzeugs detektiertes Objekts neben den Abmessungen des Fahrzeugs auch die weiteren Abmessungen der an dem Fahrzeug angebrachten Anbauvorrichtung mit berücksichtigt.
Die für eine Kollisionsüberwachung erforderlichen Außenabmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug mit der entsprechenden Anbauvorrichtung werden dabei durch Identifizieren der jeweiligen Anbauvorrichtung und Ermitteln der Abmessungen dieser Anbauvorrichtung bestimmt.
Dabei kann es sich zunutze gemacht werden, dass eine Vielzahl von Anbauvorrichtungen für Fahrzeuge über eine Schnittstelle verfügen, mittels derer Informationen zwischen dem Fahrzeug und der Anbauvorrichtung ausgetauscht werden können. Insbesondere kann es sich dabei beispielsweise um eine im Automo¬ bilbereich standardisierte Schnittstelle handeln. Während bisher jedoch über derartige Schnittstellen in der Regel vorzugsweise Steuerbefehle zu der Anbauvorrichtung übertragen werden, kann diese Schnittstelle auf einfache Weise erweitert werden, um auch von der Anbauvorrichtung Informationen zum Fahrzeug und insbesondere zu der erfindungsgemäßen Überwa¬ chungsvorrichtung zu übertragen. Auf diese Weise ist eine einfache Identifizierung einer angebrachten Anbauvorrichtung möglich. Dies ermöglicht ein besonders einfaches und effizi¬ entes Erkennen der Anbauvorrichtung und daraufhin ein Anpassen der Außenabmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug und angebrachter Anbauvorrichtung.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Erkennungseinrichtung der Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug eine kabelgebun- dene Schnittstelle und/oder eine Funkschnittstelle. Über die- se kabelgebundene Schnittstelle bzw. die Funkschnittstelle ist die mit dem Fahrzeug gekoppelte Anbauvorrichtung mit der Überwachungsvorrichtung und insbesondere mit der Erkennungs¬ einrichtung verbindbar. Bei der kabelgebundenen Schnittstelle kann es sich insbesondere um eine beliebige kabelgebundene Schnittstelle, wie beispielsweise eine standardisierte
Schnittstelle des Automobilsektors handeln. Darüber hinaus sind auch beliebige geeignete kabelgebundene Schnittstellen möglich. Bei der Funkschnittstelle kann es sich um eine be¬ liebige Funkschnittstelle, insbesondere um eine Kommunikation mittels RFID, Bluetooth, WLAN oder einem beliebigen weiteren Funkprotokoll handeln. Über eine solche kabelgebundene
Schnittstelle oder eine Funkschnittstelle kann ein Datenaus¬ tausch zwischen Anbauvorrichtung und Überwachungsvorrichtung erfolgen, um der Überwachungsvorrichtung, insbesondere der Erkennungseinrichtung, eine Identifizierung der Anbauvorrichtung und gegebenenfalls eine Bestimmung der Abmessungen der Anbauvorrichtungen zu ermöglichen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erkennungseinrichtung dazu ausgelegt, die Abmessungen der Anbauvorrichtungen von der Anbauvorrichtung auszulesen. Beispielsweise kann zwischen Erkennungseinrichtung und Anbauvorrichtung ein Datenaustausch über eine standardisierte Schnittstelle erfolgen. Insbesonde¬ re kann die Erkennungseinrichtung der Überwachungsvorrichtung beispielsweise die erforderlichen Informationen, wie zum Beispiel die Abmessungen der Anbauvorrichtung, aus einem entsprechenden Speicherbereich eines Speichers der Anbauvorrichtung auslesen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvorrichtung ist die Erkennungseinrichtung dazu ausgelegt, eine Kennung, wie zum Beispiel eine eindeutige Typenbezeichnung o.a., der Anbauvor- richtung auszulesen. Basierend auf der ausgelesenen Kennung ist die Erkennungseinrichtung ferner dazu ausgelegt, die Abmessungen der Anbauvorrichtung zu ermitteln. Beispielsweise kann die Erkennungseinrichtung hierzu einen Speicher umfassen, in dem ein Zusammenhang zwischen einer Kennung der Anbauvorrichtung und einer korrespondierenden Abmessung der Anbauvorrichtung abgespeichert. Die Erkennungseinrichtung kann somit nach Auslesen der Kennung von der Anbauvorrichtung in dem entsprechenden Speicher nach der ausgelesenen Kennung suchen und die hierzu korrespondierenden Abmessungen aus dem Speicher auslesen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Erkennungseinrichtung einen Sensor. Dieser Sensor ist dazu ausgelegt, die Abmessungen der Anbauvorrichtung zu bestimmen. Insbesondere kann es sich bei dem Sensor der Erkennungseinrichtung beispielsweise um einen optischen Sensor, einen Ultraschallsensor, einen Radarsensor oder einen beliebigen weiteren Sensor handeln. Ein solcher Sensor kann beispielsweise den Außenbereich um ein Fahrzeug herum abtasten und eine mit dem Fahrzeug mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung identifizieren. Nachdem eine mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung an dem Fahrzeug identifiziert worden ist, kann basierend auf den Sensordaten des Sensors der Erkennungseinrichtung die Abmessung der identifizierten Anbauvorrichtung an dem Fahrzeug bestimmt werden. Auf diese Weise ist selbst ohne Datenaus¬ tausch zwischen Anbauvorrichtung und Überwachungsvorrichtung eine Bestimmung der Abmessungen der Anbauvorrichtungen möglich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung der Überwachungsvorrichtung dazu ausgelegt, eine Bewegung des Fahrzeugs zu ermitteln. Unter Verwendung der so er- mittelten Bewegung des Fahrzeugs kann die Auswerteeinrichtung daraufhin eine Annäherung des Fahrzeugs mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung bestimmen. Auf diese Weise kann bei einem sich bewegenden Fahrzeug (mit Hilfe von Lenkwinkel, Geschwindigkeit, Gaspedalstellung, etc) zuverlässig und frühzeitig eine bevorstehende Kollision mit einem Objekt de- tektiert werden.
Gemäß einer Ausführungsform des Fahrzeugs mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung und der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung umfasst die mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung einen Vorbau, einen seitlichen Anbau, einen Dachaufbau, einen Heckanbau und/oder einen Anhänger.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst auch die mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung des Fahrzeugs einen weite¬ ren Umgebungssensor. Dieser weitere Umgebungssensor ist dazu ausgelegt, Objekte in der Umgebung der Anbauvorrichtung zu detektieren. Diese Detektionsergebnisse können daraufhin an die Überwachungsvorrichtung übertragen werden. Bei dem weiteren Sensor kann es sich insbesondere um eine Kamera, einen Ultraschallsensor, einen Radarsensor oder einen beliebigen weiteren Sensor handeln. Die Detektionsergebnisse können dabei entweder die unmittelbaren Ausgangssignale der entspre¬ chenden Sensoren, wie beispielsweise Bilddaten oder ähnliches umfassen. Darüber hinaus ist auch gegebenenfalls bereits in dem Umgebungssensor eine Obj ektdetektion und gegebenenfalls eine Positionsbestimmung bzw. Abstandsbestimmung des detek- tierten Objekts möglich. In diesem Fall können die entsprechenden Daten des detektierten Objekts von dem weiteren Umgebungssensor der Anbauvorrichtung an die Überwachungsvorrichtung übertragen werden. Auf diese Weise ist eine erweiterte Überwachung des Umgebungsbereichs um das Fahrzeug mit der me¬ chanisch gekoppelten Anbauvorrichtung möglich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung drehbar und/oder schwenkbar an dem Fahrzeug angeordnet. Dabei ist die Erkennungseinrichtung dazu ausgelegt, die Lage der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung in Bezug auf das Fahrzeug zu ermitteln. Die Erkennungs¬ einrichtung kann somit selbst bei beweglichen Anbauvorrichtungen an dem Fahrzeug stets die korrekten Außenabmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug und Anbauvorrichtung für die Kollisionsüberwachung mit einbeziehen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zur Kollisionsüberwachung umfasst das Verfahren einen Schritt zum Ausgeben einer Warnung, wenn eine Annäherung des Fahrzeugs mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung an ein detek- tiertes Objekt erkannt worden ist. Auf diese Weise kann ein Fahrzeugführer frühzeitig vor einer bevorstehenden Kollision gewarnt werden. Hierdurch können auch bei Fahrzeugen mit großen Anbaugeräten Kollisionen zuverlässig vermieden werden. Gerade bei Fahrzeugen mit variablen Anbauten ist der Fahrzeugführer sich nicht immer der vollständigen Außenabmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug mit Anbauvorrichtung be- wusst. Daher kann durch das Ausgeben einer Warnung bei einer bevorstehenden Annäherung des Fahrzeugs an ein detektiertes Objekt der Fahrzeugführer auf die Gefahr der erweiterten Außenabmessungen aufmerksam gemacht werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Kollisionsüberwachung einen Schritt zum zumindest teilweise automatischen Steuern des Fahrzeugs. Das zumindest teilweise automatische Steuern des Fahrzeugs erfolgt dabei unter Verwendung der ermittelten Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung in Kombination mit den bekannten Außenabmessungen des Fahrzeugs. Ferner können das Ergebnis einer detektierten Annäherung des Fahrzeugs mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung an ein Objekt mit in die Steuerung des Fahrzeugs einbezogen werden. Auf diese Weise kann auch die Steuerung des Fahrzeugs selbst bei erweiterten Außenabmessungen aufgrund von angebrachten Anbauvorrichtungen ganz oder teilweise automatisiert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner einen Schritt zum Ermitteln mindestens eines weiteren Parameters der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung. Das zumindest teilweise automatische Steuern des Fahrzeugs kann daraufhin auch unter Verwendung des zusätzlich ermittelten mindestens einen weiteren Parameters erfolgen. Beispielsweise kann es sich bei dem weiteren Parameter um ein Gewicht der Anbauvorrichtung oder ähnliches handeln. Derartige weitere Parameter können beispielsweise das Fahrverhalten des Fahrzeugs mit der Anbauvorrichtung beeinflussen. Durch Berücksichtigung dieser weiteren Parameter bei der zumindest teilweise automatischen Steuerung des Fahrzeugs kann somit auch ein verändertes Fahrverhalten des Fahrzeugs aufgrund der An¬ bauvorrichtung berücksichtigt werden.
Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, soweit sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmalen der Erfindung. Insbesondere wird der Fachmann dabei auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu den jeweiligen Grundformen der Erfindung hinzufügen .
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird achfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeich: ungen angegebenen Ausfüh- rungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1: eine schematische Darstellung einer Überwa¬ chungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform; eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mechanisch gekoppelten Anbauvorrich tung gemäß einer Ausführungsform; und eine schematische Darstellung eines Ablaufdia¬ gramms, wie es einem Kollisionsüberwachungs- verfahren gemäß einer Ausführungsform zugrunde liegt .
Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Überwa¬ chungsvorrichtung 10 für ein Fahrzeug 1. Bei dem Fahrzeug 1 kann es sich um ein beliebiges Fahrzeug, insbesondere ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem (Advanced Driver As- sistance System, ADAS) handeln. Die vorliegende Erfindung ist grundsätzlich auf beliebige Fahrzeuge anwendbar, an denen eine Anbauvorrichtung 2 angebracht werden kann. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung auch auf Sonderfahrzeuge, wie beispielsweise landwirtschaftliche Fahrzeuge, zum Beispiel Traktoren oder ähnliches, Kommunalfahrzeuge, wie beispiels¬ weise einen Schneepflug, ein Mähfahrzeug oder ähnliches, oder weitere Sonderfahrzeuge anwendbar. Die Anbauvorrichtung 2 kann dabei an einer beliebigen Position des Fahrzeugs 1 angebracht werden. Beispielsweise kann die Anbauvorrichtung 2 als Vorbau an einer Vorderseite des Fahrzeugs 1 angebracht wer¬ den, als Dachaufbau auf einer Oberseite des Fahrzeugs 1, als seitlicher Anbau an einer linken oder rechten Seite des Fahrzeugs 1 oder als Heckanbau an einer Hinterseite des Fahrzeugs 1. Ferner kann die Anbauvorrichtung 2 auch einen oder gegebenenfalls mehrere hintereinander angeordnete Anhänger umfas¬ sen .
Beispielsweise kann es sich bei der Anbauvorrichtung 2 um einen Vorbau für einen Traktor, beispielsweise um eine Hebevorrichtung oder ähnliches handeln. Ferner kann die Anbauvorrichtung 2 auch eine Mähvorrichtung umfassen, die vorne oder seitlich oder gegebenenfalls hinten an dem Fahrzeug 1 ange¬ ordnet ist. Bei der Anbauvorrichtung 2 kann es sich auch um einen Schneepflug, eine Reinigungsvorrichtung oder eine beliebige weitere Anbauvorrichtung handeln, die mechanisch mit dem Fahrzeug 1 koppelbar ist.
Derartige Anbauvorrichtungen 2, die an einer Außenseite des Fahrzeugs 1 angeordnet sind, erweitern somit die Außenabmes sungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 und Anbauvorrichtun 2.
Die Überwachungsvorrichtung 10, wie sie beispielsweise in ei¬ nem Fahrzeug 1 vorgesehen sein kann, umfasst eine Erkennungs¬ einrichtung 11, einen Umgebungssensor 12 und eine Auswerteeinrichtung 13. Die Erkennungseinrichtung 11 ist dazu ausgelegt, eine mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelte Anbau- vorrichtung 2 zu identifizieren. Ferner kann die Erkennungseinrichtung 11 die Abmessungen der Anbauvorrichtung 2, die mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelt ist, ermitteln. Hierzu kann die Überwachungsvorrichtung 10, insbesondere die Erkennungseinrichtung 11, über eine Schnittstelle mit der Anbauvorrichtung 2 verbunden werden. Bei dieser Schnittstelle kann es sich um eine kabelgebundene Schnittstelle oder eine Funkschnittstelle handeln. Als kabelgebundene Schnittstelle ist jede Art von Schnittstelle möglich, die über eine Kabel¬ verbindung einen Datenaustausch ermöglicht. Insbesondere sind beispielsweise standardisierte Schnittstellen, wie beispiels¬ weise Schnittstellenverbindungen aus dem Automobilsektor, möglich. Zahlreiche Anbauvorrichtungen 2 für Fahrzeuge 1 verfügen beispielsweise bereits über eine kabelgebundene
Schnittstelle. Über eine solche kabelgebundene Schnittstelle ist beispielsweise eine Steuerung oder Regelung von Funktio¬ nen der Anbauvorrichtung 2 möglich. Auch eine solche bereits vorhandene Schnittstelle zwischen Anbauvorrichtung 2 und Fahrzeug 1 kann dazu genutzt werden, um einen Datenaustausch zwischen der Anbauvorrichtung 2 und der Überwachungsvorrichtung 10, insbesondere der Erkennungseinrichtung 11 durchzuführen .
Alternativ kann es sich bei der Schnittstelle zwischen Anbauvorrichtung 2 und Überwachungsvorrichtung 10 auch um eine drahtlose Schnittstelle, insbesondere eine Funkschnittstelle handeln. Ein drahtloser Datenaustausch ist beispielsweise über bekannte Verfahren wie zum Beispiel RFID, Bluetooth, WLAN oder ähnliches möglich. Darüber hinaus ist auch ein drahtloser Datenaustausch zwischen Anbauvorrichtung 2 und Überwachungsvorrichtung 10 mittels beliebiger weiterer Funkschnittstellen möglich. Durch eine solche kabelgebundene Schnittstelle oder eine Funkschnittstelle können entsprechen- de Informationen von der Anbauvorrichtung 2 an die Überwachungsvorrichtung 10, insbesondere die Erkennungseinrichtung 11 übertragen werden. Beispielsweise kann in der Anbauvorrichtung 2, beispielsweise in einem geeigneten Speicher
(nicht dargestellt) eine Information über die Abmessungen der Anbauvorrichtung abgespeichert sein. Diese Information kann, gegebenenfalls auf Anfrage der Überwachungsvorrichtung 10, von der Anbauvorrichtung 2 an die Überwachungsvorrichtung 10 übertragen werden. Auf diese Weise können die in der Anbauvorrichtung 2 hinterlegten Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 direkt der Überwachungsvorrichtung 10 bereitgestellt werden. Ferner ist es auch möglich, dass die Anbauvorrichtung 2 eine eindeutige Kennung der Anbauvorrichtung 2 an die Überwachungsvorrichtung 10 überträgt. Basierend auf dieser eindeu¬ tigen Kennung der Anbauvorrichtung 2, die beispielsweise den Typ der Anbauvorrichtung 2 spezifiziert, kann daraufhin die Überwachungsvorrichtung 10, insbesondere die Erkennungseinrichtung 11, die Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 ermitteln. Beispielsweise kann hierzu in der Erkennungseinrichtung 11 ein Speicher vorgesehen sein, in dem für die eindeutigen Kennungen zu den jeweiligen Typen der Anbauvorrichtungen 2 jeweils die entsprechenden Abmessungen der jeweiligen Anbauvorrichtungen 2 abgespeichert sind. Somit kann die Erken¬ nungseinrichtung 11 in dem Speicher die von der Anbauvorrichtung 2 übertragene Kennung in diesem Speicher suchen und daraufhin die entsprechenden Abmessungen zu dieser Kennung aus dem Speicher auslesen.
Bei den Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 kann es sich zum Beispiel um die Ausdehnung der Anbauvorrichtung in die Raumrichtungen eines kartesischen Koordinatensystems handeln. Insbesondere können die Abmessungen in Bezug auf einen vorbe¬ stimmten Ursprung eines festen Koordinatensystems spezifi- ziert werden. Aber auch ein Bezug auf einen beliebigen anderen Referenzpunkt ist möglich.
Basierend auf den so ermittelten Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 ist es möglich, die Außenabmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 und Anbauvorrichtung 2 derart zu er¬ weitern, dass ein Modell entsteht, welches sowohl das Fahr¬ zeug 1 als auch die daran mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung 2 umfasst. Ist es dabei möglich, an verschiedenen Position des Fahrzeugs 1 Anbauvorrichtungen 2 anzubringen, so kann bei der Erstellung eines solchen Modells und der Erweiterung der Abmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 und Anbauvorrichtung 2 auch noch jeweils festgestellt werden, an welcher Position die entsprechende Anbauvorrichtung 2 an dem Fahrzeug 1 angebracht worden ist. Anschließend kann unter Verwendung dieser Position eine entsprechende Modellierung für die Bestimmung der Gesamtabmessung erfolgen. Die Informationen über die Abmessungen des Fahrzeugs 1 können dabei fest vorgegebenen sein, da sich in der Regel die Außenabmessungen des Fahrzeugs 1 nicht ändern. Beispielsweise können die ent¬ sprechenden Informationen über die Abmessungen des Fahrzeugs 1 aus einem Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs bereitgestellt werden.
Darüber hinaus ist es auch denkbar, dass die Erkennungseinrichtung 11 eine mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelte An¬ bauvorrichtung 2 mittels eines beliebigen weiteren Sensors identifiziert und/oder die Abmessungen einer mechanisch mit dem Fahrzeug 1 gekoppelten Anbauvorrichtung 2 mittels Sensordaten eines Sensors der Erkennungseinrichtung 1 ermittelt. Beispielsweise kann mittels eines optischen Sensors, wie zum Beispiel einer Kamera, eines Ultraschallsensors und/oder ei¬ nes Radarsensors eine Anbauvorrichtung 2 an einem Fahrzeug 1 identifiziert werden. Beispielsweise können aus den Sensorda¬ ten Informationen über die Form, die Struktur oder weitere Eigenschaften der Anbauvorrichtung 2 abgeleitet werden, um hieraus eine entsprechende Anbauvorrichtung 2 zu identifizie¬ ren. Anschließend kann auf Grundlage dieser Identifizierung der Anbauvorrichtung 2 eine Bestimmung der Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 erfolgen. Hierzu kann beispielsweise aus einem Speicher der Erkennungseinrichtung 11 eine entsprechende Korrespondenz ausgelesen werden, die vorab gespeicherten Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 bezeichnet. Alternativ kann auch unmittelbar aus den Sensordaten die Abmessung der Anbauvorrichtung 2 an dem Fahrzeug 1 berechnet werden, um so die Abmessungen des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 und Anbau¬ vorrichtung 2 entsprechend anzupassen, das heißt zu erwei¬ tern. Die Sensordaten zur Erkennung einer Anbauvorrichtung 2 an dem Fahrzeug 1 können beispielsweise aus bereits an dem Fahrzeug 1 vorhandenen Sensoren, insbesondere aus Sensoren eines Fahrerassistenzsystems, bereitgestellt werden.
Weiterhin umfasst die Überwachungsvorrichtung 10 einen oder mehrere Umgebungssensoren 12, die dazu ausgelegt sind, ein Objekt in der Umgebung um das Fahrzeug 1, insbesondere um das Fahrzeug 1 mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung 2, zu detektieren. Hierzu können beispielsweise beliebige, be¬ reits an dem Fahrzeug 1 vorgesehene Sensoren verwendet wer¬ den. Insbesondere kann hierzu die Sensorik eines in dem Fahr¬ zeug 1 vorgesehenen Fahrerassistenzsystems und die dazu gehö¬ rige Auswertelogik für eine Obj ektdetektion verwendet werden. Als Sensoren für die Detektion eines Objekts in der Umgebung um das Fahrzeug herum, können beispielsweise optische Senso¬ ren, wie Kameras, insbesondere auch Stereokameras, Ultra¬ schallsensoren, Radarsensoren, oder beliebige weitere Sensoren verwendet werden. Die Informationen und Daten dieser Sen- soren können zur Detektion von festen oder beweglichen Objekten in der Umgebung um das Fahrzeug 1 mittels beliebiger, konventioneller oder neu entwickelten Verfahren ausgewertet werden. Beispielsweise kann der Umgebungssensor 12 die Position eines festen oder beweglichen Objekts in Form von Koordinaten eines Koordinatensystems bezüglich des Fahrzeugs 1 bezeichnen. Die Detektion des Objekts kann dabei entweder in einer zweidimensionalen Ebene oder als dreidimensionale Raumkoordinaten bereitgestellt werden.
Ferner umfasst die Überwachungsvorrichtung 10 eine Auswerteeinrichtung 13, die die Position eines detektierten Objekts in der Umgebung um das Fahrzeug 1 mit den Außenabmessungen des Fahrzeugs 1 mit der Anbauvorrichtung 2 vergleicht. Dies kann beispielsweise auf Grundlage eines zuvor berechneten dreidimensionalen Modells aus Fahrzeug 1 und Anbauvorrichtung 2 erfolgen. Die Auswerteeinrichtung 13 kann hierbei einen minimalen Abstand zwischen den Außenabmessungen des Fahrzeugs 1 mit der Anbauvorrichtung 2 und einem detektierten Objekt in der Umgebung des Fahrzeugs bestimmen. Unterschreitet dieser minimale Abstand zwischen Außenabmessungen des Fahrzeugs 1 mit der Anbauvorrichtung 2 und dem detektierten Objekt einen vorgegebenen Grenzwert, so kann hieraus auf eine Annäherung und eine bevorstehende Kollision mit dem Objekt 2 geschlossen werden. In diesem Fall kann beispielsweise eine Warnung aus¬ gegeben werden. Bei dieser Warnung kann es sich zum Beispiel um ein optisches und/oder akustisches Signal handeln, das ausgegeben wird, um einen Fahrzeugführer auf eine bevorstehende mögliche Kollision hinzuweisen. Alternativ kann auch als Warnung ein elektronisches Signal ausgegeben werden. Die¬ ses elektronische Signal kann beispielsweise von einer weite¬ ren Komponente eines Fahrerassistenzsystems empfangen und ausgewertet werden. Hierauf kann gegebenenfalls eine Kompo- nente eines Fahrerassistenzsystems in die Steuerung des Fahr¬ zeugs 1 eingreifen. Beispielsweise kann ein Bremsmanöver eingeleitet werden, um das Fahrzeug 1 abzubremsen, bevor eine Kollision mit einem detektierten Objekt erfolgt. Alternativ ist es auch möglich, dass ein Ausweichmanöver eingeleitet wird, um eine Kollision mit einem detektierten Objekt zu vermeiden .
Ferner ist es auch möglich, basierend auf den Informationen über die Abmessungen des Fahrzeugs 1 und die Abmessungen der Anbauvorrichtung 2 an dem Fahrzeug 1 sowie dem detektierten Objekt in der Umgebung des Fahrzeugs 1 auf einer Anzeige in dem Fahrzeug 1 eine geeignete Darstellung zu generieren. Bei dieser Darstellung kann beispielsweise das Fahrzeug 1, sowie die daran mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung 2 angezeigt werden. Ferner können entsprechende detektierte Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs 1 ebenfalls auf der Anzeige darge¬ stellt werden. Auf diese Weise kann ein Fahrzeugführer sehr rasch mögliche Gefahren und gegebenenfalls bevorstehende Kol¬ lisionen mit Objekten in der Umgebung um das Fahrzeug 1 mit der Anbauvorrichtung 2 erkennen, auch wenn gegebenenfalls die Sicht versperrt oder behindert ist.
Bei der Anbauvorrichtung 2 kann es sich beispielsweise auch um eine Anbauvorrichtung 2 handeln, die in Bezug auf das Fahrzeug 1 drehbar, schwenkbar, kippbar oder in einer anderen Weise veränderbar ist. Beispielsweise kann es sich bei der Anbauvorrichtung 2 um eine Mähvorrichtung handeln, die einerseits während einer Fahrt zu einem Bestimmungsort hochge¬ klappt werden kann, und andererseits während des Mähbetriebs heruntergeschwenkt werden kann. Ferner sind beispielsweise auch größere landwirtschaftliche Komponenten, wie zum Bei¬ spiel ein Pflug oder ähnliches möglich, die während einer Fahrt in einer ersten Position angeordnet sind und während des eigentlichen Einsatzes in einer anderen Position angeordnet sind. Bei solchen variablen Anbauvorrichtungen 2 ist es dabei insbesondere möglich, die aktuelle tatsächliche Positi¬ on der Anbauvorrichtung 2 an dem Fahrzeug 1 durch die Erkennungseinrichtung 11 zu ermitteln. Anschließend kann basierend auf der ermittelten Stellung der Anbauvorrichtung 2 in Bezug auf das Fahrzeug 1 jeweils die Abmessung des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 mit Anbauvorrichtung 2 entsprechend angepasst werden. Beispielsweise kann je nach Stellung der Anbauvorrichtung 2 eine Modellierung des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 mit Anbauvorrichtung 2 entsprechend angepasst werden. Die De- tektion einer Annäherung und einer gegebenenfalls bevorstehenden Kollision mit einem Objekt in der Umgebung um das Fahrzeug 1 kann daraufhin basierend auf den aktualisierten Daten erfolgen. Insbesondere ist es auch möglich, die Bewegung des Fahrzeugs 1 zu erfassen und bei der Erkennung einer Annäherung zwischen Fahrzeug 1 mit Anbauvorrichtung 2 und einem Objekt in der Umgebung mit zu berücksichtigen.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 1 mit einer Anbauvorrichtung 2 gemäß einer Ausführungsform. Wie in dieser Figur zu erkennen ist, kann die Anbauvorrichtung 2 dabei beispielsweise vor dem Fahrzeug 1, hinter dem Fahrzeug 1, oder seitlich an dem Fahrzeug 1 angebracht sein. Handelt es sich bei der Anbauvorrichtung 2 insbesondere um eine Anbauvorrichtung, die zum Transport von großen bzw. sperrigen Gegenständen geeignet ist, so können gegebenenfalls auch die Abmessungen dieser an der Anbauvorrichtung 2 befestigten Gegenstände mit berücksichtigt werden. Beispielsweise können hierzu die Gegenstände an der Anbauvorrichtung 2 mittels ei¬ ner geeigneten Sensorik detektiert werden, und gegebenenfalls können auf diese Weise die Abmessungen der Gegenstände an der Anbauvorrichtung 2 bestimmt werden. So kann es sich bei der Anbauvorrichtung 2 beispielsweise um einen Anhänger handeln, der insbesondere zum Transport von sehr langen Gegenständen, wie zum Beispiel Baumstämmen oder ähnlichem geeignet ist. In diesem Fall kann bei einem derartigen beladenen Anhänger die Ladung deutlich über die Abmessungen des Anhängers hinausragen. Durch die Detektion der Beladung kann somit auf die tatsächliche Abmessung geschlossen werden und anschließend kann eine Kollisionsüberwachung basierend auf den tatsächlichen Abmessungen erfolgen.
Darüber hinaus ist es auch denkbar, dass auch die Anbauvorrichtung 2 über einen oder mehrere weitere Sensoren verfügt, die dazu geeignet sind, Objekte in der Umgebung zu detektie- ren. So kann beispielsweise auch an der Anbauvorrichtung 2 ein optischer Sensor, beispielsweise eine Kamera, ein Ultra¬ schallsensor, ein Radarsensor oder ähnliches vorgesehen sein. In diesem Fall können die Ausgangssignale dieser Sensoren entweder direkt über eine geeignete Schnittstelle an das Fahrzeug, insbesondere die Überwachungsvorrichtung 10 zur Auswertung weitergeleitet werden. Alternativ ist es auch denkbar, bereits in der Sensorik der Anbauvorrichtung 2 eine Obj ektdetektion durchzuführen und anschließend die Informati¬ onen der detektierten Objekte, beispielsweise Position und/oder Abstand des detektierten Objekts an das Fahrzeug, insbesondere die Überwachungsvorrichtung 10 zu übertragen. In diesem Fall kann die Auswerteeinrichtung 13 auch die Informationen über die Detektion von Objekten durch die weiteren Sensoren 20 mit in den Auswertevorgang einbeziehen.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufdia¬ gramms, wie es einem Kollisionsüberwachungsverfahren gemäß einer Ausführungsform zugrunde liegt. In Schritt Sl wird eine mit einem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung 2 detektiert und in Schritt S2 werden daraufhin die Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung an dem Fahrzeug 1 ermittelt. In Schritt S3 wird mindestens ein Objekt in der Umgebung um das Fahrzeug 1 mit der gekoppelten Anbauvorrichtung 2 detektiert. Anschließend wird in Schritt S4 eine Annä¬ herung des Fahrzeugs 1 mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung 2 an das zuvor detektierte Objekt erkannt. Hier¬ bei werden insbesondere die ermittelten Abmessungen der mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung 2 berücksichtigt. Beispielsweise können hierzu die Abmessungen der an das Fahrzeug 1 gekoppelten Anbauvorrichtung 2 mit den bekannten Abmessungen des Fahrzeugs 1 kombiniert werden. Ins¬ besondere kann ein zwei- oder dreidimensionales Modell gene¬ riert werden, welches sowohl die Außenabmessungen des Fahrzeugs 1 als auch die mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung 2 berücksichtigt.
Weiterhin kann gegebenenfalls in einem zusätzlichen Schritt eine Warnung ausgegeben werden, wenn eine Annäherung des Fahrzeugs 1 mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung 2 an ein detektiertes Objekt erkannt worden ist. Eine Annähe¬ rung eines Objekts an das Fahrzeug 1 wird dabei insbesondere dann detektiert, wenn ein minimaler Abstand zwischen den Außenabmessungen des Fahrzeugs 1 mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung 2 und dem detektierten Objekt einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.
Weiterhin kann das Verfahren auch einen Schritt zum zumindest teilweise automatischen Steuern des Fahrzeugs 1 umfassen. Die zumindest teilweise automatische Steuerung des Fahrzeugs 1 erfolgt insbesondere unter Verwendung der ermittelten Abmessungen der mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelten Anbau- vorrichtung 2 und des Ergebnisses der Detektion einer Annäherung des Fahrzeugs 1 mit der Anbauvorrichtung 2 an ein detek- tiertes Objekt.
Gegebenenfalls kann der Schritt zum zumindest teilweise auto- matischen Steuern des Fahrzeugs 1 ein Abbremsen des Fahrzeugs 1 und/oder ein Einleiten eines Ausweichmanövers um ein detek- tiertes Objekt umfassen.
Weiterhin kann das Verfahren auch einen Schritt zum Ermitteln mindestens eines weiteren Parameters der mit dem Fahrzeug 1 mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung 2 umfassen. Beispielsweise kann es sich bei dem weiteren Parameter um ein Gewicht der Anbauvorrichtung 2 oder einen beliebigen weiteren Parameter der Anbauvorrichtung 2 handeln. Insbesondere kann in diesem Fall das zumindest teilweise automatische Steuern des Fahrzeugs 1 auch unter Verwendung dieses weiteren ermittelten Parameters der Anbauvorrichtung 2 erfolgen. Verändert sich beispielsweise durch das Gewicht der Anbauvorrichtung 2 das Fahrverhalten des Gesamtsystems aus Fahrzeug 1 und Anbau¬ vorrichtung 2, so kann dieses geänderte Fahrverhalten mit in die Steuerung des Fahrzeugs 1 einbezogen werden.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine Kol¬ lisionsüberwachung eines Fahrzeugs mit zusätzlichen Anbauten. Hierzu werden Anbauten an einem Fahrzeug automatisch erkannt. Anschließend erfolgt eine Kollisionsüberwachung mit detek- tierten Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs basierend auf den erweiterten Außenabmessungen des Fahrzeugs, wobei die Außenabmessung des Fahrzeugs um die Abmessungen der automatisch erkannten Anbauvorrichtung erweitert worden sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Überwachungsvorrichtung (10) für ein Fahrzeug (1), mit: einer Erkennungseinrichtung (11), die dazu ausgelegt ist, eine mit dem Fahrzeug (1) mechanisch gekoppelte An¬ bauvorrichtung (2) zu identifizieren und die Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) zu ermitteln; einem Umgebungssensor (12), der dazu ausgelegt ist, ein Objekt in der Umgebung um das Fahrzeug (1) mit der me¬ chanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) zu detektie- ren; und einer Auswerteeinrichtung (13), die dazu ausgelegt ist, eine Annäherung des Fahrzeugs (1) mit der mechanisch ge¬ koppelten Anbauvorrichtung (2) an das detektierte Objekt unter Verwendung der ermittelten Abmessungen der Anbauvorrichtung (2) zu erkennen.
2. Überwachungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Erkennungseinrichtung (11) eine kabelgebundene Schnitt¬ stelle und/oder eine Funkschnittstelle umfasst, die mit der Anbauvorrichtung (2) verbindbar ist.
3. Überwachungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 bis 2, wobei die Erkennungseinrichtung (11) dazu ausgelegt ist, die Abmessungen der Anbauvorrichtung (2) von der Anbauvorrichtung (2) auszulesen.
4. Überwachungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 bis 2, wobei die Erkennungseinrichtung (11) dazu ausgelegt ist, eine Kennung von der Anbauvorrichtung (2) auszulesen und die Abmessungen der Anbauvorrichtung (2) basierend auf der ausgelesenen Kennung zu ermitteln.
5. Überwachungsvorrichtung (10), nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Erkennungseinrichtung (11) einen Sensor umfasst, der dazu ausgelegt ist, die Abmessungen der An¬ bauvorrichtung (2) zu bestimmen.
6. Überwachungsvorrichtung (10), nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Auswerteeinrichtung (13) ferner dazu ausgelegt ist, eine Bewegung des Fahrzeugs (1) zu ermit¬ teln, und die Annäherung des Fahrzeugs (1) mit der me¬ chanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) an das detek- tierten Objekt unter Verwendung der ermittelten Bewegung des Fahrzeugs (1) zu bestimmen.
7. Fahrzeug (1), mit: einer mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2); und einer Überwachungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
8. Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei die mechanisch gekoppel¬ te Anbauvorrichtung (2) einen Vorbau, einen seitlichen Anbau, einen Dachaufbau, einen Heckanbau und/oder einen Anhänger umfasst.
9. Fahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, wobei die mechanisch gekoppelte Anbauvorrichtung (2) einen weiteren Umgebungssensor (20) umfasst, der dazu ausgelegt ist, Objek¬ te in der Umgebung der Anbauvorrichtung (2) zu detektie- ren und die Detektionsergebnisse an die Überwachungsvor¬ richtung (10) zu übertragen.
10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 7 des 9, wobei die me¬ chanisch gekoppelte Anbauvorrichtung (2) drehbar
und/oder schwenkbar an in dem Fahrzeug (1) angeordnet ist, und wobei die Erkennungseinrichtung (11) dazu aus¬ gelegt ist, eine Lage der mechanisch gekoppelten Anbau¬ vorrichtung (2) in Bezug auf das Fahrzeug (1) zu ermit¬ teln .
11. Kollisionsüberwachungsverfahren für ein Fahrzeug (1), mit den Schritten:
Identifizieren (Sl) einer mit dem Fahrzeug (1) mecha¬ nisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2);
Ermitteln (S2) der Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2);
Detektieren (S3) eines Objekts in der Umgebung um das Fahrzeug (1) mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2); und
Erkennen (S4) einer Annäherung des Fahrzeugs (1) mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) an das de- tektierte Objekt unter Verwendung der ermittelten Abmessungen der mit dem Fahrzeug (1) mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) .
12. Verfahren nach Anspruch 11, mit einem Schritt zum Ausgeben einer Warnung, wenn eine Annäherung des Fahrzeugs (1) mit der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) an das detektierten Objekt erkannt worden ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, mit einem Schritt zum zumindest teilweise automatischen Steuern des Fahrzeugs (1) unter Verwendung der ermittelten Abmessungen der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) und des Ergebnisses der Annäherung des Fahrzeugs (1) mit der me¬ chanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2) an das detektierten Objekt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, mit einem Schritt zum Ermitteln mindestens eines weiteren Parameters der mechanisch gekoppelten Anbauvorrichtung (2), wobei das zumindest teilweise automatischer Steuern des Fahrzeugs (1) unter Verwendung des mindestens einen weiteren Parameters erfolgt .
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