WO2020052877A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausrichten einer kalibriereinrichtung - Google Patents

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Volker Uffenkamp
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Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for aligning a calibration device for calibrating vehicle surroundings sensors.
  • Vehicle environment sensors are now widely used for vehicles, for example, distances, speeds of other vehicles, the
  • an adjusting device with an adjusting device for headlights or for a distance sensor of a vehicle and with an optical adjustment device for aligning the adjusting device relative to the vehicle is known.
  • the driving axis direction can be calculated during the journey at different times according to trigonometric relationships known per se.
  • Two cameras are used that are mechanically stable and the connection has to be calibrated.
  • a reflective or projection wall is used to align the headlamp or the distance sensor.
  • the background of the invention is that vehicle surroundings sensors such as e.g. Front cameras of a vehicle related to
  • Vehicle coordinate system of the vehicle manufacturer can be used for Calibration of these vehicle surroundings sensors is taken into account.
  • the reference point is usually in the middle of a vehicle axle.
  • a calibration device must be placed in front of the vehicle in such a way that its vertical center line or a defined feature on the calibration device is intersected by the geometric driving axis of the vehicle and the geometric driving axis has its reference point in the middle of a vehicle axis.
  • the object of the present invention is therefore a method
  • Vehicle environment sensor can be aligned with high accuracy with respect to the center of a vehicle axis. Furthermore, it is an object of the invention to provide an apparatus for performing such a method.
  • Claim 12 specifies an apparatus for performing the method according to the invention. The each
  • the method according to the invention for aligning a calibration device for calibrating a vehicle surroundings sensor comprises the steps of measuring a time course of at least one measuring point by means of the camera, determining the geometric driving axis from the time course of the at least one measuring point, measuring a first and a second lateral distance value of the vehicle by means of the distance sensors during a measurement time, the determination of a vehicle axis center at the measurement time on the basis of the determined lateral distance values, the correlation of the
  • a time course in the sense of the invention is understood to be a measurement at a plurality of times.
  • a movement pattern can be created for the measuring point from the large number of measurements during the entire time of the measurement.
  • the corresponding geometric travel axis can then be determined for this movement pattern.
  • Distance values indicate a distance from the distance sensor to the vehicle, which is measured essentially orthogonally to a vehicle longitudinal axis.
  • the measurement time is understood to be a previously defined time or a time at which the distance sensors register a change in distance.
  • the measurements are related to the center of the vehicle axis in such a way that the determined geometric driving axis and the center of the vehicle axis are available at the same measurement time.
  • Calibration device can be aligned with respect to the center of a vehicle axis. This enables the vehicle surroundings sensor to be calibrated with respect to the center of the vehicle axle. Essentially only one camera and two distance sensors are required for such an alignment. As a result, the process can be carried out economically and without great effort.
  • an artificially arranged feature is used as the measuring point.
  • An artificial feature in the sense of the invention is a feature that is attached to a suitable location for the measurement. Such a feature has the advantage that it can be easily detected for the measurement and can be attached to a position which is advantageous for the measurement.
  • a retroreflective measurement mark is used as a feature.
  • a retroreflective feature is can be measured in a particularly advantageous manner by retroreflection of a light incident from the direction of the camera.
  • a natural feature of the vehicle is preferably used as the measurement point.
  • a natural feature in the sense of the invention is a
  • the measurement of the lateral distance values is synchronized with the measurement frequency of the camera.
  • the lateral distance values are measured at the same time and an image is recorded by the camera. Because of a
  • the lateral distance values and the recorded image can be used at the same time. This significantly simplifies a correlation between the two measurements. In addition, a high accuracy of the measurement is achieved.
  • a reference point of the geometric driving axis and / or the center of the vehicle axis at the measuring time is advantageously determined by a linear interpolation. This means that the time of measurement of the lateral
  • Distance values do not match the time the camera was taken.
  • the measurement of the lateral distance values lies between two shots of the camera.
  • a linear interpolation is carried out by means of an algorithm based on the two recordings around the measurement of the lateral distance values. This is the
  • Reference point of the geometric travel axis can be determined at the time of measurement of the lateral distance values.
  • the distance sensors are aligned at the same height above the road.
  • a lateral distance value to a corresponding vehicle part provided at the same height can be detected on both sides of the vehicle.
  • the lateral distance values parallel to the roadway are particularly preferably determined. This means that a height of the distance sensor above the roadway coincides with a height above the roadway at which the lateral distance value on the vehicle is measured. This increases the accuracy of the measurement.
  • the distance sensors measure a distance from one another before and / or after the measuring time and the measured distances are compared with one another.
  • the results can be compared with one another, so that if the result is different, an incorrectly measuring distance sensor can be identified and exchanged. It is also possible to calculate the difference when the exact distance is known. This increases the accuracy of the measurement.
  • At least one lateral distance value is preferably determined by means of a
  • a laser distance measuring device has a high accuracy.
  • a point to be measured can be set exactly. This can further increase the accuracy.
  • the measured distance of the distance sensors to a corresponding wheel of the vehicle is used as the lateral distance value.
  • the wheel is attached to the axle from which the center of the vehicle axle is to be determined.
  • the axle is preferably the rear axle of the vehicle. The relation to the axis on which the
  • the object of the invention is additionally achieved by a device for
  • the device a camera for capturing a time profile of at least one
  • Measuring point a first and a second distance sensor, for detecting lateral distance values of the vehicle, an evaluation device, for
  • the method can achieve the advantages mentioned for the method.
  • Figure 1 plan view of an embodiment of a device for
  • FIG. 1 side view of the device of Figure 1 for performing the inventive method for aligning
  • FIG. 1 shows a top view of an exemplary embodiment of a device 10 for carrying out the method according to the invention for aligning a calibration device 14.
  • the purpose of the method is that the calibration device 14 is positioned in front of a vehicle 18 such that a vertical central axis 22 or a defined feature (not shown) is intersected by an axis-central geometric travel axis 26.
  • the axis-central geometric travel axis 26 corresponds to a geometric travel axis 30 which has its reference point in a vehicle axis center 34, so that the axis-central geometric travel axis 26 and the geometric travel axis 30 are parallel to one another. Only with such an arrangement can a vehicle surroundings sensor 38 of vehicle 18 be calibrated. To determine the axis-central geometric travel axis 26, the
  • Device 10 a camera 42, which is positioned in front of the vehicle 18.
  • This camera 42 captures a time profile of a measuring point 46, which in the exemplary embodiment shown is a feature artificially arranged on the vehicle 18.
  • an evaluation device 50 determines the geometric travel axis 30 of the vehicle 18. The position and orientation of the camera 42 in one
  • Measuring station system 52 are known to evaluation device 50.
  • the device additionally has a first and a second distance sensor 54, 58.
  • These distance sensors 54, 58 are arranged opposite one another at a distance A and, when the vehicle 18 drives past, correspondingly measure a first and a second lateral distance value d1, d2, which indicate a lateral distance from the vehicle 18 with respect to the direction of travel.
  • the position and orientation of the distance sensors 54, 58 in the measuring station system 52 are known to the evaluation device 50.
  • Evaluation device 50 is transmitted so that the evaluation device 50 can determine the vehicle axle center 34 from these values.
  • the determined geometric travel axis 30 and the vehicle axis center 34 are then correlated to one another in the evaluation device 50, so that the axis-central geometric travel axis 26 can be determined.
  • the calibration device 14 can be aligned in accordance with the determined axis-central geometric travel axis 26.
  • Figure 2 shows a side view of the device 10 of Figure 1 for
  • FIG. 2 shows that the camera 42 records images 62 with a measurement frequency between a start of measurement to and an end of measurement t.
  • the distance sensors 54, 58 measure at an equal height H parallel to a roadway 66 of the
  • Measuring station system 52 on each passing wheel 70 which in this case are the wheels 70 of a rear axle 74 (see FIG. 1) of the vehicle 18, the lateral distance values d1, d2.
  • the lateral distance values d1, d2 determined by the distance sensors 54, 58 change. This is shown in the corresponding diagrams for the distance sensors 54, 58.
  • the evaluation device 50 detects this by the change in distance
  • the corresponding wheel 70 drives past.
  • a measurement time t k determined as the mean time between a first and last measured value t i, t 2 to the wheel
  • the corresponding image 62 of the camera 42 is used and the reference point of the geometric travel axis corresponding to this image 62 30 determined.
  • the geometric travel axis 30 is then correlated to the vehicle axis center 34 determined at the measurement time t k , so that the axis-central geometric travel axis 26 is determined.
  • the axis-centered geometric travel axis 26 can be measured by the evaluation device 50! be determined.
  • Calibration device 14 are aligned in order to calibrate the vehicle surroundings sensor 38 of the vehicle 18.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung (14) zum Kalibrieren eines Fahrzeugumfeld-Sensors (38) eines Fahrzeuges (18) und eine Vorrichtung (10) zum Durchführen eines solchen Verfahrens. Das Verfahren umfasst dabei die Schritte des Messens eines zeitlichen Verlaufes wenigstens eines Messpunktes (46) mittels der Kamera (42),des Bestimmens der geometrischen Fahrachse (30) aus dem zeitlichen Verlauf des wenigstens einen Messpunktes (46), des Messens eines ersten und eines zweiten lateralen Distanzwertes (d1, d2) des Fahrzeuges (18) mittels der Distanzsensoren (54, 58) bei einer Messzeit (tk), des Bestimmens einer Fahrzeugachsenmitte (34) zu der Messzeit (tk) anhand der ermittelten lateralen Distanzwerte (d1, d2), des Korrelierens der geometrischen Fahrachse (30) zu der Fahrzeugachsenmitte (34) zu der Messzeit (tk) und Bestimmen einer achsmittigen geometrischen Fahrachse (26), und des Ausrichtens der Kalibriereinrichtung (14) entsprechend der ermittelten achsmittigen geometrischen Fahrachse (26).

Description

Beschreibung
Titel:
Verfahren und Vorrichtung zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung zum Kalibrieren von Fahrzeugumfeld- Sensoren.
Fahrzeugumfeld-Sensoren werden inzwischen vielfach für Fahrzeuge eingesetzt, um bspw. Abstände, Geschwindigkeiten anderer Fahrzeuge, den
Straßenzustand oder Verkehrszeichen zu bestimmen. Um genaue Werte der Fahrzeugumfeld-Sensoren zu erhalten, müssen diese vor der Verwendung mittels einer Kalibriereinrichtung kalibriert werden.
Stand der Technik
Aus der DE 199 41 034 Al ist eine Einstellvorrichtung mit einem Einstellgerät für Scheinwerfer oder für einen Abstandssensor eines Fahrzeuges und mit einer optischen Justiereinrichtung zum Ausrichten des E instell ge rätes relativ zu dem Fahrzeug bekannt. Durch Aufnahme von an dem Fahrzeug angeordneten Merkmalen ist während der Fahrt zu unterschiedlichen Zeitpunkten nach an sich bekannten trigonometrischen Beziehungen die Fahrachsrichtung berechenbar. Dabei werden zwei Kameras verwendet, die mechanisch stabil verbunden sind und die Verbindung ist zu kalibrieren. Des Weiteren wird eine Rückstrahl- oder Projektionswand zum Ausrichten des Scheinwerfers oder des Abstandssensors verwendet.
Der Hintergrund der Erfindung liegt darin, dass Fahrzeugumfeld-Sensoren wie z.B. Frontkameras eines Fahrzeugs einen Bezug zum
Fahrzeugkoordinatensystem des Fahrzeugherstellers aufweisen können, der zur Kalibrierung dieser Fahrzeugumfeld-Sensoren berücksichtigt wird. In der Regel liegt der Bezugspunkt in der Mitte einer Fahrzeugachse. Für diese
Fahrzeugumfeld-Sensoren muss eine Kalibriereinrichtung so vor dem Fahrzeug platziert werden, dass ihre vertikale Mittellinie oder ein definiertes Merkmal auf der Kalibriereinrichtung von der geometrischen Fahrachse des Fahrzeugs geschnitten wird und die geometrische Fahrachse ihren Bezugspunkt in der Mitte einer Fahrzeugachse aufweist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
bereitzustellen, mit dem eine Kalibriereinrichtung zum Kalibrieren eines
Fahrzeugumfeld-Sensors mit hoher Genauigkeit in Bezug auf die Mitte einer Fahrzeugachse ausgerichtet werden kann. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens bereitzustellen.
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Anspruch 12 gibt eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens an. Die jeweils
rückbezogenen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung zum Kalibrieren eines Fahrzeugumfeld-Sensors umfasst dabei die Schritte des Messens eines zeitlichen Verlaufes wenigstens eines Messpunktes mittels der Kamera, des Bestimmens der geometrischen Fahrachse aus dem zeitlichen Verlauf des wenigstens einen Messpunktes, des Messens eines ersten und eines zweiten lateralen Distanzwertes des Fahrzeuges mittels der Distanzsensoren bei einer Messzeit, des Bestimmens einer Fahrzeugachsenmitte zu der Messzeit anhand der ermittelten lateralen Distanzwerte, des Korrelierens der
geometrischen Fahrachse zu der Fahrzeugachsenmitte zu der Messzeit und Bestimmen einer achsmittigen geometrischen Fahrachse, und des Ausrichtens der Kalibriereinrichtung entsprechend der ermittelten achsmittigen geometrischen Fahrachse. Als zeitlicher Verlauf im Sinne der Erfindung wird eine Messung zu einer Mehrzahl an Zeitpunkten verstanden. Dadurch kann für den bspw. Messpunkt aus der Vielzahl an Messungen ein Bewegungsmuster während der gesamten Zeit der Messung erstellt werden. Zu diesem Bewegungsmuster kann dann die entsprechende geometrische Fahrachse bestimmt werden. Die lateralen
Distanzwerte geben dabei einen Abstand vom Distanzsensor zum Fahrzeug an, welcher im Wesentlichen orthogonal zu einer Fahrzeuglängsachse gemessen wird.
Als Messzeit wird dabei eine vorher definierte Zeit oder eine Zeit verstanden, bei welcher die Distanzsensoren eine Abstandsänderung registrieren. Beim
Korrelieren der ermittelten geometrischen Fahrachse mit der
Fahrzeugachsenmitte werden die Messungen derart in Bezug gesetzt, dass die ermittelte geometrischen Fahrachse und die Fahrzeugachsenmitte zu einer gleichen Messzeit vorliegen.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass auf einfache Weise und durch die hohe Genauigkeit der Ermittlung der Fahrzeugachsenmitte die
Kalibriereinrichtung in Bezug auf die Mitte einer Fahrzeugachse ausgerichtet werden kann. Dadurch kann der Fahrzeugumfeld-Sensor in Bezug auf die Fahrzeugachsenmitte kalibriert werden. Für eine solche Ausrichtung werden im Wesentlichen lediglich eine Kamera und zwei Distanzsensoren benötigt. Dadurch ist das Verfahren wirtschaftlich und ohne großen Aufwand durchführbar.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird als Messpunkt ein künstlich angeordnetes Merkmal verwendet. Ein künstliches Merkmal im Sinne der Erfindung ist ein Merkmal, welches für die Messung an einer geeigneten Stelle angebracht wird. Ein solches Merkmal hat den Vorteil, dass es für die Messung gut detektierbar ist und an eine für die Messung vorteilhafte Position angebracht werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung wird als Merkmal eine retroreflektierende Messmarke verwendet. Ein retroreflektierendes Merkmal ist durch eine Rückstrahlung eines aus Richtung der Kamera einfallenden Lichtes besonders vorteilhaft messbar.
Vorzugsweise wird als Messpunkt ein natürliches Merkmal des Fahrzeuges verwendet. Ein natürliches Merkmal im Sinne der Erfindung ist dabei ein
Merkmal, welches z.B. aufgrund der Bauart des Fahrzeuges, einer Beschädigung oder einer Verschmutzung schon vorhanden ist. Es muss somit kein zusätzliches Merkmal aufgebracht und nach der Messung wieder entfernt werden. Dadurch wird für die Messung Zeit eingespart.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird die Messung der lateralen Distanzwerte mit der Messfrequenz der Kamera synchronisiert. Bei einer Synchronisierung werden jeweils zur gleichen Zeit die laterale Distanzwerte gemessen und ein Bild von der Kamera aufgenommen. Aufgrund einer
Zuordnung der Messungen zu bspw. einer Systemzeit können jeweils die lateralen Distanzwerte und das aufgenommene Bild zu der selben Zeit verwendet werden. Eine Korrelation beider Messungen wird dadurch wesentlich vereinfacht. Zusätzlich wird eine hohe Genauigkeit der Messung erzielt.
Vorteilhafterweise wird ein Bezugspunkt der geometrischen Fahrachse und/oder die Fahrzeugachsenmitte zu der Messzeit durch eine lineare Interpolation ermittelt. Dies bedeutet, dass der Zeitpunkt der Messung der lateralen
Distanzwerte nicht mit dem Zeitpunkt der Aufnahme der Kamera übereinstimmt. Beispielsweise liegt die Messung der lateralen Distanzwerte zwischen zwei Aufnahmen der Kamera. Um den Bezugspunkt der geometrischen Fahrachse zu dem Zeitpunkt der Messung der lateralen Distanzwerte zu ermitteln wird mittels eines Algorithmus anhand der beiden Aufnahmen um die Messung der lateralen Distanzwerte eine lineare Interpolation durchgeführt. Dadurch ist der
Bezugspunkt der geometrischen Fahrachse zu dem Zeitpunkt der Messung der lateralen Distanzwerte ermittelbar.
Der Vorteil dabei liegt darin, dass eine Synchronisierung der Kameraaufnahmen mit der Messung der lateralen Distanzwerte nicht notwendig ist. Das Verfahren wird dadurch vereinfacht und kann damit wirtschaftlicher durchgeführt werden. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden die Distanzsensoren auf eine gleiche Höhe über der Fahrbahn ausgerichtet. Dadurch kann ein lateraler Distanzwert zu einem auf gleicher Höhe vorgesehenen korrespondierenden Fahrzeugteils auf beiden Seiten des Fahrzeugs detektiert werden. Dies ermöglicht eine exakte Bestimmung der Fahrzeugachsenmitte. Besonders bevorzugt werden dabei die lateralen Distanzwerte parallel zu der Fahrbahn bestimmt. Dies bedeutet, dass eine Höhe des Distanzsensors über der Fahrbahn mit einer Höhe über der Fahrbahn an dem der laterale Distanzwert am Fahrzeug gemessen wird übereinstimmt. Die Genauigkeit der Messung wird dadurch erhöht.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung messen die Distanzsensoren einen Abstand zueinander vor und/oder nach der Messzeit und die gemessenen Abstände werden miteinander verglichen. Dadurch können die Ergebnisse miteinander verglichen werden, so dass bei einem unterschiedlichen Ergebnis ein falsch messender Distanzsensor identifizierbar und austauschbar ist. Auch ist es möglich die Differenz bei Kenntnis des exakten Abstandes herauszurechnen. Die Genauigkeit der Messung wird dadurch erhöht.
Vorzugsweise wird wenigstens ein lateraler Distanzwert mittels eines
Laserentfernungsmessers gemessen. Ein Laserentfernungsmessgerät weist eine hohe Genauigkeit auf. Zudem kann ein zu messender Punkt exakt eingestellt werden. Die Genauigkeit kann dadurch weiter erhöht werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird als lateraler Distanzwert die gemessene Distanz der Distanzsensoren zu einem korrespondierenden Rad des Fahrzeuges verwendet. Das Rad ist dabei an der Achse befestigt, von der die Fahrzeugachsenmitte bestimmt werden soll. Die Achse ist dabei vorzugsweise die Hinterachse des Fahrzeuges. Der Bezug zu der Achse, an der die
Fahrzeugachsenmitte bestimmt werden soll ist dadurch am größten. Dadurch kann die Genauigkeit der Bestimmung der Fahrzeugachsenmitte weiter erhöht werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird zusätzlich durch eine Vorrichtung zum
Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens gelöst, wobei die Vorrichtung eine Kamera zum Erfassen eines zeitlichen Verlaufes wenigstens eines
Messpunktes, einen ersten und einen zweiten Distanzsensor, zum Erfassen von lateralen Distanzwerten des Fahrzeuges, eine Auswerteeinrichtung, zum
Bestimmen einer geometrischen Fahrachse, einer Fahrzeugachsenmitte und einer achsmittigen geometrischen Fahrachse, und eine Kalibriereinrichtung, zum Kalibrieren des Fahrzeugumfeld-Sensors, umfasst.
Mit einer solchen Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen
Verfahrens können die zum dem Verfahren genannten Vorteile erzielt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum
Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung, und
Figur 2 Seitenansicht auf die Vorrichtung nach Figur 1 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausrichten einer
Kalibriereinrichtung.
In Figur 1 ist eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 10 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung 14 gezeigt. Der Zweck des Verfahrens liegt darin, dass die Kalibriereinrichtung 14 derart vor einem Fahrzeug 18 positioniert wird, so dass eine vertikale Mittelachse 22 oder ein definiertes Merkmal (nicht gezeigt) von einer achsmittigen geometrischen Fahrachse 26 geschnitten wird. Die achsmittige geometrische Fahrachse 26 entspricht dabei einer geometrischen Fahrachse 30, die ihren Bezugspunkt in einer Fahrzeugachsenmitte 34 aufweist, so dass die achsmittige geometrische Fahrachse 26 und die geometrischen Fahrachse 30 parallel zueinander sind. Erst bei einer solchen Anordnung kann ein Fahrzeugumfeld-Sensors 38 des Fahrzeuges 18 kalibriert werden. Zum Bestimmen der achsmittigen geometrischen Fahrachse 26 weist die
Vorrichtung 10 eine Kamera 42 auf, welche vor dem Fahrzeug 18 positioniert ist. Diese Kamera 42 erfasst einen zeitlichen Verlauf eines Messpunktes 46, welcher in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein künstlich an dem Fahrzeug 18 angeordnetes Merkmal ist. Anhand des zeitlichen Verlaufes des Messpunktes 46, ermittelt eine Auswerteeinrichtung 50 die geometrischen Fahrachse 30 des Fahrzeuges 18. Die Position und Ausrichtung der Kamera 42 in einem
Messplatzsystem 52 sind der Auswerteeinrichtung 50 bekannt.
Die Vorrichtung weist zusätzlich einen ersten und eine zweiten Distanzsensor 54, 58 auf. Diese Distanzsensoren 54, 58 sind dabei gegenüberliegend mit einem Abstand A angeordnet und messen bei einem Vorbeifahren des Fahrzeuges 18 entsprechend einen ersten und einen zweiten lateralen Distanzwert dl, d2, welche einen zur Fahrtrichtung lateralen Abstand zum Fahrzeug 18 angeben. Die Position und Ausrichtung der Distanzsensoren 54, 58 im Messplatzsystem 52 sind der Auswerteeinrichtung 50 bekannt.
Diese lateralen Distanzwerte dl, d2 werden anschließend der
Auswerteeinrichtung 50 übermittelt, so dass die Auswerteeinrichtung 50 aus diesen Werten die Fahrzeugachsenmitte 34 bestimmen kann. Die ermittelte geometrischen Fahrachse 30 und die Fahrzeugachsenmitte 34 werden anschließend in der Auswerteeinrichtung 50 zueinander korreliert, so dass die achsmittige geometrische Fahrachse 26 bestimmbar wird. Entsprechend der bestimmten achsmittigen geometrischen Fahrachse 26 kann in einem nächsten Schritt die Kalibriereinrichtung 14 ausgerichtet werden.
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht auf die Vorrichtung 10 nach Figur 1 zum
Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausrichten der
Kalibriereinrichtung 14. In Figur 2 ist dabei gezeigt, dass die Kamera 42 mit einer Messfrequenz Bilder 62 zwischen einem Messbeginn to und einem Messende t, aufnimmt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel messen die Distanzsensoren 54, 58 auf einer gleichen Höhe H parallel zu einer Fahrbahn 66 des
Messplatzsystems 52 an jeweils einem vorbeifahrenden Rad 70, welches in diesem Fall die Räder 70 einer Hinterachse 74 (siehe Figur 1) des Fahrzeuges 18 sind, die lateralen Distanzwerte dl, d2. In dem Ausführungsbeispiel sind die Messfrequenzen der Distanzsensoren 54,
58 mit der Messfrequenz der Kamera 42 synchronisiert. Bei dem Vorbeifahren der Räder 70 ändern sich die durch die Distanzsensoren 54, 58 ermittelten lateralen Distanzwerte dl, d2. Dies ist in den entsprechenden Diagrammen zu den Distanzsensoren 54, 58 dargestellt.
Durch die Abstandsänderung detektiert die Auswerteeinrichtung 50 das
Vorbeifahren des entsprechenden Rades 70. Zu einer dabei ermittelten Messzeit tk, als mittlere Zeit zwischen einem ersten und letzten Messwert ti, t2 zum Rad, wird das entsprechende Bild 62 der Kamera 42 verwendet und der zu diesem Bild 62 entsprechende Bezugspunkt der geometrischen Fahrachse 30 ermittelt. Anschließend wird die geometrischen Fahrachse 30 zu der zu der Messzeit tk ermittelten Fahrzeugachsenmitte 34 korreliert, so dass die achsmittige geometrische Fahrachse 26 ermittelt wird.
Anhand der zu der Messzeit tk ermittelten achsmittigen geometrischen Fahrachse 26, kann durch die Auswerteeinrichtung 50 die achsmittige geometrische Fahrachse 26 zu einem Messende ! bestimmt werden. Entsprechend dieser bei Messende 1 ermittelten achsmittigen geometrischen Fahrachse 26 kann die
Kalibriereinrichtung 14 ausgerichtet werden, um den Fahrzeugumfeld-Sensor 38 des Fahrzeuges 18 zu kalibrieren.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Ausrichten einer Kalibriereinrichtung (14) zum Kalibrieren eines Fahrzeugumfeld-Sensors (38) eines Fahrzeuges (18) mittels einer Vorrichtung (10), die eine Kamera (42) und einen ersten und zweiten
Distanzsensor (54, 58) aufweist, gekennzeichnet durch die
Verfahrensschritte:
Messen eines zeitlichen Verlaufes wenigstens eines Messpunktes (46) mittels der Kamera (42),
Bestimmen der geometrischen Fahrachse (30) aus dem zeitlichen Verlauf des wenigstens einen Messpunktes (46),
Messen eines ersten und eines zweiten lateralen Distanzwertes (dl, d2) des Fahrzeuges (18) mittels der Distanzsensoren (54, 58) bei einer Messzeit (tk),
Bestimmen einer Fahrzeugachsenmitte (34) zu der Messzeit (tk) anhand der ermittelten lateralen Distanzwerte (dl, d2),
Korrelieren der geometrischen Fahrachse (30) zu der
Fahrzeugachsenmitte (34) zu der Messzeit (tk) und Bestimmen einer achsmittigen geometrischen Fahrachse (26), und
Ausrichten der Kalibriereinrichtung (14) entsprechend der ermittelten achsmittigen geometrischen Fahrachse (26).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Messpunkt (46) ein künstlich angeordnetes Merkmal verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Merkmal (46) eine retroreflektierende Messmarke verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Messpunkt (46) ein natürliches Merkmal des Fahrzeuges (18) verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der lateralen Distanzwerte (dl, d2) mit der Messfrequenz der Kamera (42) synchronisiert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bezugspunkt der geometrischen Fahrachse (30) und/oder die Fahrzeugachsenmitte (34) zu der Messzeit (tk) durch eine lineare
Interpolation ermittelt wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzsensoren (54, 58) auf eine gleiche Höhe (H) über der Fahrbahn (66) ausgerichtet werden.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lateralen Distanzwerte (dl, d2) parallel zu der Fahrbahn (66) bestimmt werden.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzsensoren (54, 58) einen Abstand (A) zueinander vor und/oder nach der Messzeit (ti, t2) messen und die gemessenen Abstände (A) miteinander verglichen werden.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein lateraler Distanzwert (dl, d2) mittels eines Laserentfernungsmessers (54, 58) gemessen wird.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als lateraler Distanzwert (dl, d2) die gemessene Distanz der Distanzsensoren (54, 58) zu einem korrespondierenden Rad (70) des Fahrzeuges (18) verwendet wird.
12. Vorrichtung (10) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (10) eine Kamera (42) zum Erfassen eines zeitlichen Verlaufes wenigstens eines Messpunktes (46), einen ersten und einen zweiten Distanzsensor (54, 58), zum Erfassen von lateralen Distanzwerten (dl, d2) des Fahrzeuges (18), eine
Auswerteeinrichtung (50), zum Bestimmen einer geometrischen Fahrachse (30), einer Fahrzeugachsenmitte (34) und einer achsmittigen geometrischen Fahrachse (26), und eine Kalibriereinrichtung (14), zum Kalibrieren des Fahrzeugumfeld-Sensors (38), umfasst.
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