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DE102014222034B4 - Method and system for monitoring placement of a target on a trailer - Google Patents

Method and system for monitoring placement of a target on a trailer Download PDF

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DE102014222034B4
DE102014222034B4 DE102014222034.3A DE102014222034A DE102014222034B4 DE 102014222034 B4 DE102014222034 B4 DE 102014222034B4 DE 102014222034 A DE102014222034 A DE 102014222034A DE 102014222034 B4 DE102014222034 B4 DE 102014222034B4
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DE
Germany
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trailer
target
vehicle
placement zone
driver
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German (de)
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Roger Arnold Trombley
Christopher Scott Nave
Thomas Edward Pilutti
John Shutko
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
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Abstract

Verfahren zum Überwachen eines Platzierungsvorgangs eines Ziels auf einem Fahrzeug-Anhänger (110), umfassend:Bestimmen einer Zielplatzierungszone (32) anhand des gewünschten Abstands des Ziels von wenigstens einem voneiner Anhängerkupplung (114),einer Mittellinie des Anhängers (110) undeiner Kamera (20) an einem Zugfahrzeug (100);Erzeugen eines Bilds des Anhängers (110) in der zuvor bestimmten Zielplatzierungszone (32) mit der Kamera (20);Einblenden der zuvor bestimmten Zielplatzierungszone (32) mittels einer Überlagerung auf dem zuvor erzeugten Bild;Verarbeiten des Bilds, um die Anwesenheit des Ziels (30) innerhalb der Zielplatzierungszone (32) zu detektieren; undRückmeldung an einen Benutzer, die anzeigt, dass entweder das oder kein Ziel innerhalb der Zielplatzierungszone (32) detektiert wurde.A method of monitoring a placement of a target on a vehicle trailer (110), comprising: determining a target placement zone (32) based on the desired distance of the target from at least one of a trailer hitch (114), a centerline of the trailer (110), and a camera (20) ) on a towing vehicle (100); generating an image of the trailer (110) in the previously determined target placement zone (32) with the camera (20); fading in the previously determined target placement zone (32) by means of an overlay on the previously generated image; processing the Imaging to detect the presence of the target (30) within the target placement zone (32); and providing feedback to a user indicating that either the target or no target was detected within the target placement zone (32).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines Platzierungsvorgangs eines Ziels auf einem Fahrzeuganhänger.The invention relates to a method and a device for monitoring a process of placing a target on a vehicle trailer.

Das Zurückschieben eines Fahrzeuges während ein Hänger gezogen wird ist eine große Herausforderung für viele Fahrer. Dies trifft insbesondere auf Fahrer zu, die im Zurückschieben von Fahrzeugen mit angehängten Anhängern ungeübt sind, was jene umfassen kann, die auf unregelmäßiger Basis mit einem Anhänger fahren (z.B. einen Anhänger gemietet haben, einen eigenen Anhänger unregelmäßig benutzen, etc.). Ein Grund für eine solche Schwierigkeit ist, dass das Zurückschieben eines Fahrzeugs mit einem angehängten Anhänger Lenkwinkeleingaben erfordert, die der normalen Lenkung beim Zurückschrieben des Fahrzeugs ohne angehängten Anhänger entgegengesetzt sind, und/oder Bremsen erfordert, um das Fahrzeug-Anhänger-Gespann zu stabilisieren, bevor ein Einknickzustand eintritt. Ein weiterer Grund für eine solche Schwierigkeit ist, dass kleine Lenkfehler beim Zurückschieben eines Fahrzeugs mit einem angehängten Anhänger verstärkt werden, wodurch ein Abweichen des Anhängers von einem gewünschten Weg verursacht wird.Pushing a vehicle back while a trailer is being pulled is a major challenge for many drivers. This is particularly true for drivers who are inexperienced in pushing back vehicles with trailers attached, which may include those who drive a trailer on an irregular basis (e.g. have rented a trailer, use their own trailer irregularly, etc.). One reason for such a difficulty is that pushing back a vehicle with a trailer attached requires steering angle inputs that are opposite to normal steering when pushing back the vehicle without a trailer attached and / or requires braking to stabilize the vehicle-trailer combination, before a buckling condition occurs. Another reason for such a difficulty is that small steering errors are exacerbated when pushing a vehicle with a trailer attached, causing the trailer to deviate from a desired path.

Um den Fahrer beim Lenken eines Fahrzeuges mit einem angehängten Anhänger zu unterstützen, muss ein Anhängerrückfahrassistiersystem die Absichten des Fahrers kennen. Eine allgemeine Annahme bei bekannten Anhängerrückfahrassistiersystemen ist, dass der Fahrer eines Fahrzeugs mit einem angehängten Anhänger gerade zurückschieben möchte und das System entweder implizit oder explizit einen Nullkurvenweg für das Fahrzeug-Anhänger-Gespann annimmt. Leider beinhalten in der wirklichen Welt die meisten Fälle von Zurückschieben eines Anhängers einen gekurvten Weg und somit würde die Annahme eines Weges ohne Krümmung die Zweckmäßigkeit des Systems signifikant einschränken. Manche bekannten Systeme nehmen an, dass ein Weg aus einer Karte oder einem Routenplaner bekannt ist. Diesbezüglich operieren manche bekannte Anhängerrückfahrassistiersysteme unter einer Bedingung, dass ein Anhängerrückfahrweg bekannt ist, bevor das Zurückschieben des Anhängers beginnt, beispielsweise aus einer Karte oder einem Routenplaneralgorithmus.In order to assist the driver in steering a vehicle with a trailer attached, a trailer reversing assistance system must know the intentions of the driver. A general assumption in known trailer backup assist systems is that the driver of a vehicle with a trailer attached is about to push back and the system either implicitly or explicitly assumes a zero curve path for the vehicle-trailer combination. Unfortunately, in the real world, most cases of trailer pushing back involve a curved path and thus adopting a path without a curve would significantly limit the usefulness of the system. Some known systems assume that a route is known from a map or a route planner. In this regard, some known trailer reversing assist systems operate on a condition that a trailer reversing path is known before the trailer begins to be pushed back, for example from a map or route algorithm.

Bedauerlicherweise sind solche Ausführungsformen des Anhängerrückfahrassistiersystems dafür bekannt, eine relativ komplexe Benutzerschnittstelle zum Festlegen des Weges, von Hindernissen und/oder des Ziels des Rückfahrmanövers zu haben. Darüber hinaus erfordern solche Systeme auch einen Weg zu bestimmen, wie gut dem gewünschten Weg gefolgt wird und zu wissen, wann das gewünschte Ziel oder Haltepunkt und Ausrichtung erreicht wurde unter Verwendung von Ansätzen, wie etwa Kameras, Trägheitsnavigation oder Hochpräzisions-GPS-Systeme (Global Positioning System). Diese Anforderungen führen zu einem relativ komplexen und teuren System.Unfortunately, such embodiments of the trailer backup assist system are known to have a relatively complex user interface for determining the path, obstacles and / or the destination of the reversing maneuver. In addition, such systems also require a way to determine how well the desired path is followed and to know when the desired destination or stopping point and orientation has been reached using approaches such as cameras, inertial navigation or high-precision GPS systems (Global Positioning System). These requirements result in a relatively complex and expensive system.

Aus der Schrift DE 10 2008 013 457 A1 ist eine Manövrierhilfe für ein Fahrzeug bekannt, bei dem an den Außenspiegeln des Fahrzeugs und an dessen Heck Kameras angebracht sind und auf einem Anzeigedisplay dem Fahrer ein berechneter Bewegungspfad eines Anhängers angezeigt wird. Die Recheneinheit verfolgt hierbei die Position einer am Fahrzeug vorgesehenen Markierung. Ferner zeigt die Schrift DE 10 2009 058 034 A1 ein Verfahren zur Kollisionsvermeidung bei Fahrzeugen, bei dem Sensoren Objekte in der Fahrzeugumgebung umfassen, um gegebenenfalls ein Warnsignal abzugeben. Weiterhin beschreibt die Schrift DE 101 17 650 A1 eine Hilfsvorrichtung zum Verbringen eines Fahrzeugs in eine Zielposition, bei dem Sensoren fortlaufend die Umgebung des Kraftfahrzeugs abtasten und Lenkinformationen zum Anfahren einer Zielposition bereitstellen, wobei die Lenkinformationen Steuerbefehle an den Antriebsstrang und die Bremsanlage sowie Lenkbefehle für das Steuerrad des Kraftfahrzeugs beinhalten.From scripture DE 10 2008 013 457 A1 A maneuvering aid for a vehicle is known in which cameras are attached to the exterior mirrors of the vehicle and to its rear and a calculated path of movement of a trailer is displayed to the driver on a display screen. The arithmetic unit tracks the position of a marking provided on the vehicle. Furthermore, the scripture shows DE 10 2009 058 034 A1 a method for collision avoidance in vehicles, in which sensors include objects in the vehicle environment in order to issue a warning signal if necessary. Furthermore, the scriptures describe DE 101 17 650 A1 an auxiliary device for moving a vehicle to a target position, in which sensors continuously scan the surroundings of the motor vehicle and provide steering information for approaching a target position, the steering information including control commands to the drive train and the brake system as well as steering commands for the steering wheel of the motor vehicle.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Überwachen eines Platzierungsvorgangs eines Ziels auf einem Fahrzeug-Anhänger gemäß Anspruch 1 sowie ein System zum Überwachen des Platzierungsvorgangs eines Ziels auf einem Fahrzeug-Anhänger gemäß Anspruch 9, sowie ein Verfahren zum Platzieren eines Ziels auf einem Fahrzeuganhänger gemäß Anspruch 16. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The present invention provides a method for monitoring a placement process of a target on a vehicle trailer according to claim 1 and a system for monitoring the placement process of a target on a vehicle trailer according to claim 9, and a method for placing a target on a vehicle trailer according to claim 16. Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Das System umfasst eine Kamera, die sich an einem Zugfahrzeug befindet und dazu angeordnet ist, ein Bild einer Zielplatzierungszone auf einem Anhänger zu erzeugen. Das System umfasst auch eine Bildverarbeitungsvorrichtung, die das Bild verarbeitet, um die Anwesenheit eines Ziels innerhalb der Zielplatzierungszone zu detektieren und ein Rückmeldewarnsignal zu erzeugen. Das System umfasst ferner eine äußere Warnung, die eine Rückmeldewarnung, die auf das Rückmeldewarnsignal, die einen Detektionszustand des Ziels in der Zielplatzierungszone anzeigt, antwortet, erzeugt.The system includes a camera located on a towing vehicle and arranged to generate an image of a target placement zone on a trailer. The system also includes an image processing device that processes the image to detect the presence of a target within the target placement zone and generate a feedback warning signal. The system further includes an external warning that generates a feedback warning responsive to the feedback warning signal indicating a detection status of the target in the target placement zone.

Diese und weitere Aspekte, Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute auf dem Gebiet nach dem Studium der nachfolgenden Beschreibung, der Patentansprüche und beiliegenden Zeichnungen erkennbar und offenkundig sein.These and other aspects, objects, and features of the present invention will become apparent and apparent to those skilled in the art after studying the following description, claims, and accompanying drawings.

In den Zeichnungen:

  • 1 zeigt ein Fahrzeug-Anhänger-Gespann, wobei das Fahrzeug für das Durchführen einer Anhängerrückfahrassistierfunktionalität gemäß einer Ausführungsform ausgelegt ist;
  • 2 zeigt eine dem Anhängerrückfahrassistiersystem zugeordnete Benutzerschnittstellenvorrichtung (HMI);
  • 3 zeigt ein dem Anhängerrückfahrassistiersystem zugeordnetes Flussdiagramm;
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm des Einrichtungs-Moduls gemäß einer Ausführungsform;
  • 5 zeigt ein Beispiel eines auf der HMI-Vorrichtung angezeigten Bilds gemäß einer Ausführungsform;
  • 6 ist ein Blockdiagramm, das das Fahrzeug-Anhängerrückfahrassistiersystem, das eine Zielmonitorsteuereinheit gemäß einer Ausführungsform einsetzt, veranschaulicht;
  • 7 ist eine schematische Abbildung, die die Benutzerplatzierung des Ziels auf einem von einem Fahrzeug gezogenen Anhänger veranschaulicht;
  • 8 ist eine vergrößerte Ansicht des Vorderteils des Anhängers, wobei die Zielplatzierungszone in Bezug auf den Zielaufkleber weiter veranschaulicht wird;
  • 9 ist eine Vorderansicht einer tragbaren Vorrichtung mit einer Anzeige, die die Überlagerung eines Ziels mit einer Zielplatzierungszone auf dem Anhänger veranschaulicht;
  • 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Assistieren eines Benutzers bei der Platzierung des Ziels auf dem Anhänger veranschaulicht;
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Überwachen der Platzierung des Ziels auf dem Anhänger und zum Erzeugen einer Rückmeldewarnung veranschaulicht;
  • 12 ist eine schematische Ansicht eines Vorderteils des Anhängers mit einem darauf aufgebauten Zielanbringungssystem gemäß einer Ausführungsform;
  • 13 ist eine Explosionsansicht des in 12 gezeigten Zielanbringungssystems und des Anhängers;
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das ein Anfangseinrichtungsprogramm zum Überwachen der Anhängerverbindung für Zielveränderungen und Neueinrichten der Anhängerauswahl veranschaulicht;
  • 15 ist ein Flussdiagramm, das ein Zielbewegungsdetektionsprogramm zum Überwachen des Vorliegens von Anhängeränderungen und zum Neueinrichten der Anhängerauswahl veranschaulicht;
  • 16A ist eine Abbildung des Anhängers, die das Ziel in einer ersten Position zeigt;
  • 16B ist eine Abbildung des Anhängers, die gemäß einem Beispiel die Bewegung des Ziels in eine zweite Position zeigt; und
  • 17 ist ein Flussdiagramm, das das Anhängerverbindungsüberwachungsprogramm zum Überwachen der Anhängertrennung veranschaulicht.
In the drawings:
  • 1 shows a vehicle-trailer combination, wherein the vehicle is designed to perform a trailer backup assist functionality according to an embodiment;
  • 2 shows a user interface device (HMI) associated with the trailer backup assist system;
  • 3 shows a flow chart associated with the trailer backup assist system;
  • 4th Figure 12 shows a flow diagram of the setup module according to one embodiment;
  • 5 Fig. 10 shows an example of an image displayed on the HMI device according to an embodiment;
  • 6th Fig. 3 is a block diagram illustrating the vehicle trailer backup assist system employing a target monitor control unit according to an embodiment;
  • 7th Figure 13 is a schematic diagram illustrating user placement of the target on a trailer being pulled by a vehicle;
  • 8th Figure 4 is an enlarged view of the front portion of the trailer further illustrating the target placement zone with respect to the target sticker;
  • 9 Figure 4 is a front view of a handheld device having a display illustrating the overlay of a target with a target placement zone on the trailer;
  • 10 Figure 3 is a flow diagram illustrating a method of assisting a user in placing the target on the trailer;
  • 11 Figure 4 is a flow diagram illustrating a method for monitoring the placement of the target on the trailer and generating a feedback alert;
  • 12th Figure 3 is a schematic view of a front portion of the trailer with a target attachment system built thereon, according to one embodiment;
  • 13th is an exploded view of the in 12th target attachment system and trailer shown;
  • 14th Figure 4 is a flow diagram illustrating an initial setup program for monitoring trailer linkage for destination changes and re-establishing trailer selection;
  • 15th Figure 13 is a flow chart illustrating a target motion detection program for monitoring the presence of trailer changes and re-establishing trailer selection;
  • 16A Figure 3 is an illustration of the trailer showing the target in a first position;
  • 16B Figure 13 is an illustration of the trailer showing movement of the target to a second position according to an example; and
  • 17th Figure 13 is a flow diagram illustrating the trailer disconnect monitoring program for monitoring trailer disconnection.

Während verschiedene Aspekte des Gegenstands der Erfindung mit Bezug auf eine bestimmte veranschaulichende Ausführungsform beschrieben werden, ist der Gegenstand der Erfindung nicht auf solche Ausführungsformen beschränkt und zusätzliche Modifikationen, Anwendungen und Ausführungsformen können umgesetzt werden, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen. In den Figuren werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, um dieselben Komponenten zu veranschaulichen. Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung werden erkennen, dass die verschiedenen hierin dargelegten Komponenten verändert werden können, ohne den Schutzumfang des Gegenstands der Erfindung zu verlassen.While various aspects of the subject matter of the invention will be described with reference to a particular illustrative embodiment, the subject matter of the invention is not limited to such embodiments and additional modifications, applications, and embodiments may be made without departing from the subject matter of the invention. The same reference numbers are used in the figures to illustrate the same components. Those skilled in the art will recognize that the various components set forth herein can be changed without departing from the scope of the subject invention.

Bezugnehmend auf 1 ist eine Ausführungsform eines Fahrzeugs 100, das für die Durchführung einer Anhängerrückfahrassistierfunktionalität ausgelegt ist, gezeigt. Ein Anhängerrückfahrassistiersystem 105 des Fahrzeugs 100 steuert die Kurvenführung eines Fahrtwegs eines an das Fahrzeug 100 angehängten Anhängers 110. Eine solche Steuerung wird durch die Wechselwirkung eines Servolenkungssystems 115 des Fahrzeugs 100 und dem Anhängerrückfahrassistiersystem 105 erreicht. Während das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 in Betrieb ist, solange das Fahrzeug 100 zurückgefahren wird, ist ein Fahrer des Fahrzeugs 100 manchmal eingeschränkt in der Art, wie er/sie Lenkwinkeleingaben über ein Lenkrad des Fahrzeugs 100 machen kann. Dies deshalb, weil bei bestimmten Fahrzeugen das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 das Servolenkungssystem 115 steuert und das Servolenkungssystem 115 direkt mit dem Lenkrad gekoppelt ist (d.h. das Lenkrad des Fahrzeugs 100 bewegt sich in Übereinstimmung mit den gelenkten Rädern des Fahrzeugs 100). Wie nachfolgend detaillierter beschrieben wird eine Benutzerschnittstellenvorrichtung (HMI) des Rückfahrassistiersystems 105, wie etwa ein Drehknopf, verwendet, um einen Befehl für Änderungen in der Kurvenführung des Fahrtwegs des Anhängers 110 zu geben, wodurch solche Befehle davon entkoppelt werden, über das Lenkrad des Fahrzeugs 100 gegeben zu werden. Jedoch verfügen manche Fahrzeuge, die dafür ausgelegt sind, eine Anhängerrückfahrassistierfunktionalität in Übereinstimmung mit dem offenbarten Erfindungsgegenstand bereitzustellen, über die Fähigkeit, die Lenkbewegung von der Bewegung der lenkbaren Räder des Fahrzeugs selektiv zu entkoppeln, wodurch das Verwenden des Lenkrads zum Befehlen von Änderungen in der Kurvenführung eines Fahrtwegs eines Anhängers während eines solchen anhängerrückfahrassistierten Vorgangs erlaubt wird.Referring to 1 is one embodiment of a vehicle 100 , which is designed for the implementation of a trailer backup assistance functionality is shown. A trailer reverse assist system 105 of the vehicle 100 controls the cornering of a route to the vehicle 100 attached trailer 110 . Such control is achieved through the interaction of a power steering system 115 of the vehicle 100 and the trailer backup system 105 reached. While the trailer reverse assist system 105 is in operation as long as the vehicle 100 is driven back is a driver of the vehicle 100 sometimes restricted in the way he / she inputs steering angles through a steering wheel of the vehicle 100 can make. This is because the trailer reversing assistance system is used in certain vehicles 105 the power steering system 115 controls and the power steering system 115 is directly coupled to the steering wheel (i.e. the steering wheel of the vehicle 100 moves in accordance with the steered wheels of the vehicle 100 ). As described in more detail below, a user interface device (HMI) of the reversing assist system is used 105 , such as a rotary knob, used to command a change in the cornering of the path of the trailer 110 to give, whereby such commands are decoupled from it, via the steering wheel of the vehicle 100 to be given. However, some vehicles that are designed to have a trailer backup assist functionality in To provide in accordance with the disclosed subject matter of the invention via the ability to selectively decouple the steering movement from the movement of the steerable wheels of the vehicle, thereby allowing the steering wheel to be used to command changes in the cornering of a trailer travel path during such a trailer reverse assisted operation.

Das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 umfasst ein Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120, eine Anhängerrückfahrlenkeingabenvorrichtung 125 und eine Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130. Das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 ist mit der Anhängerrückfahrlenkeingabenvorrichtung 125 und der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 verbunden, um die Kommunikation von Informationen zwischen diesen zu erlauben. Es wird hierin offenbart, dass die Anhängerrückfahrlenkeingabenvorrichtung entweder drahtgebunden oder drahtlos mit dem Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 gekoppelt sein kann. Das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 ist mit einem Servolenkungssteuermodul 135 des Servolenkungssystems 115 gekoppelt, um die Kommunikation von Informationen zwischen diesen zu erlauben. Eine Lenkwinkeldetektionsvorrichtung 140 des Servolenkungssystems 115 ist mit dem Servolenkungssteuermodul 135 verbunden, um diesem Informationen bereitzustellen. Das Anhängerrückfahrassistiersystem ist auch mit einem Bremssystemsteuermodul 145 und einem Antriebsstrangsteuermodul 150 verbunden, um die Kommunikation von Informationen zwischen diesen zu erlauben. Zusammen definieren das Anhängerrückfahrassistiersystem 105, das Servolenkungssystem 115, das Bremssystemsteuermodul 145, das Antriebsstrangsteuermodul 150 und die Gangwahlvorrichtung (PRNDL) eine Anhängerrückfahrassistierarchitektur, die gemäß einer Ausführungsform konfiguriert ist.The trailer reversing assistance system 105 includes a trailer backup assist system control module 120 , a trailer reverse steering input device 125 and a hitch angle detection device 130 . The trailer reverse assist system control module 120 is with the trailer reverse steering input device 125 and the hitch angle detection device 130 connected to allow communication of information between them. It is disclosed herein that the trailer backup steering input device is either wired or wireless with the trailer backup assist system control module 120 can be coupled. The trailer reverse assist system control module 120 is with a power steering control module 135 the power steering system 115 coupled to allow the communication of information between them. A steering angle detection device 140 the power steering system 115 is with the power steering control module 135 connected to provide this information. The trailer backup assist system also comes with a braking system control module 145 and a powertrain control module 150 connected to allow communication of information between them. Together they define the trailer reverse assist system 105 , the power steering system 115 , the brake system control module 145 , the powertrain control module 150 and the gear selector (PRNDL) a trailer backup assist architecture configured in accordance with an embodiment.

Das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 ist dafür ausgelegt, eine Logik (d.h. Anweisungen) zum Empfangen von Informationen von der Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125, der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130, dem Servolenkungssteuermodul 135, dem Bremssystemsteuermodul 145 und dem Antriebsstrangsteuermodul 150 umzusetzen. Das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 (z.B. ein Anhängerkurvenführungsalgorithmus davon) erzeugt Fahrzeuglenkinformation als eine Funktion der gesamten oder eines Teils der Information, die von der Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125, der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130, dem Servolenkungssteuermodul 135, dem Bremssystemsteuermodul 145 und dem Antriebsstrangsteuermodul 150 empfangen wurden. Danach wird die Fahrzeuglenkinformation für das Servolenkungssteuermodul 135 bereitgestellt, um die Lenkung des Fahrzeugs 110 durch das Servolenkungssystem 115 zu beeinflussen, um einen angeordneten Fahrtweg für den Anhänger 110 zu erreichen.The trailer reverse assist system control module 120 is designed to provide logic (ie, instructions) for receiving information from the trailer reverse steering input device 125 , the hitch angle detection device 130 , the power steering control module 135 , the brake system control module 145 and the powertrain control module 150 to implement. The trailer reverse assist system control module 120 (e.g., a trailer turning algorithm thereof) generates vehicle steering information as a function of all or part of the information received from the trailer reverse steering input device 125 , the hitch angle detection device 130 , the power steering control module 135 , the brake system control module 145 and the powertrain control module 150 were received. After that, the vehicle steering information is sent to the power steering control module 135 provided to the steering of the vehicle 110 through the power steering system 115 to influence to an arranged route for the trailer 110 to reach.

Die Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125 stellt Informationen bereit, die den befohlenen Fahrtweg des Anhängers 110 definieren, für das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 (d.h. Anhängerlenkinformation) bereit. Die Anhängerlenkinformation kann Information bezüglich einer befohlenen Änderung im Fahrtweg (z.B. eine Änderung im Radius der Wegkrümmung) und Informationen bezüglich einer Angabe, dass der Anhänger entlang eines Weges fahren soll, der durch eine Längs-Mittelachse des Anhängers (d.h. entlang eines im Wesentlichen geraden Fahrtwegs) definiert ist. Wie nachfolgend im Detail erörtert wird, umfasst die Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125 vorzugsweise eine Dreh-Steuereingabevorrichtung, um einem Fahrer des Fahrzeugs 100 zu erlauben, sich mit der Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125 zu verbinden, um gewünschte Anhängerlenkvorgänge zu befehlen (z.B. Befehlen einer gewünschten Radiusänderung des Anhängerfahrtwegs und/oder Befehlen, dass der Anhänger sich entlang eines im Wesentlichen geraden Fahrtweg, wie durch eine längsseitige Mittelachse des Anhängers definiert, bewegt). In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dreh-Steuereingabevorrichtung ein Knopf, der um eine Rotationsachse, die sich durch eine obere Oberfläche/Fläche des Knopfs erstreckt, drehbar ist. In anderen Ausführungsformen ist die Dreh-Steuereingabevorrichtung ein Knopf, der um eine Rotationsachse, die sich im Wesentlichen parallel zu einer oberen Oberfläche/Fläche des Knopfs erstreckt, drehbar ist.The trailer reverse steering input device 125 provides information about the commanded route of the trailer 110 for the trailer backup system control module 120 (ie trailer steering information) ready. The trailer steering information can include information relating to a commanded change in the path of travel (e.g. a change in the radius of the curve of the path) and information relating to an indication that the trailer should drive along a path passing through a longitudinal central axis of the trailer (ie along a substantially straight path ) is defined. As discussed in detail below, the trailer backup steering input device includes 125 preferably a rotary control input device to a driver of the vehicle 100 to allow yourself to use the trailer reverse steering input device 125 to command desired trailer steering operations (e.g., commanding a desired change in the radius of the trailer travel path and / or commanding that the trailer moves along a substantially straight travel path as defined by a longitudinal central axis of the trailer). In a preferred embodiment, the rotary control input device is a knob that is rotatable about an axis of rotation extending through a top surface of the knob. In other embodiments, the rotary control input device is a knob that is rotatable about an axis of rotation that extends substantially parallel to a top surface of the knob.

Manche Fahrzeuge (z.B. jene mit aktiven Vorderachs-Lenksystemen) verfügen über eine Servolenkungssystemkonfiguration, die erlaubt, dass ein Lenkrad teilweise von der Bewegung der gelenkten Räder eines solchen Fahrzeugs entkoppelt wird. Demgemäß kann das Lenkrad unabhängig von der Art, wie das Servolenkungssystem des Fahrzeugs die gelenkten Räder steuert (z.B. wie durch die Fahrzeuglenkinformation, die von einem Servolenkungssystemsteuermodul eines Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermoduls, das in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform konfiguriert ist, befohlen wird), gedreht werden. Somit kann in diesen Fahrzeugtypen, bei denen das Lenkrad selektiv von den gelenkten Rädern entkoppelt werden kann, um eine unabhängige Bedienung davon zu erlauben, die Anhängerlenkinformation eines Anhängerrückfahrassistiersystems, der in Übereinstimmung mit dem offenbarten Gegenstand konfiguriert ist, durch Drehung des Lenkrades bereitgestellt werden. Demgemäß wird hierin offenbart, dass in manchen Ausführungsformen das Lenkrad eine Ausführungsform einer Dreh-Steuereingabevorrichtung in Zusammenhang mit dem offenbarten Gegenstand ist. In solchen Ausführungsformen wäre das Lenkrad (z.B. durch eine Vorrichtung, die selektiv einsetzbar/aktivierbar ist) in eine Ruheposition zwischen entgegengesetzt liegenden Bereichen der Drehbewegung voreingestellt.Some vehicles (e.g., those with active front axle steering systems) have a power steering system configuration that allows a steering wheel to be partially decoupled from the movement of the steered wheels of such a vehicle. Accordingly, the steering wheel can be rotated regardless of how the vehicle's power steering system controls the steered wheels (e.g., as by vehicle steering information commanded by a power steering system control module of a trailer backup system control module configured in accordance with one embodiment). Thus, in those types of vehicles in which the steering wheel can be selectively decoupled from the steered wheels to allow independent operation thereof, the trailer steering information of a trailer backup assist system configured in accordance with the disclosed subject matter can be provided by rotating the steering wheel. Accordingly, it is disclosed herein that, in some embodiments, the steering wheel is a Embodiment of a rotary control input device in connection with the disclosed subject matter is. In such embodiments, the steering wheel would be preset (for example by a device that can be selectively used / activated) in a rest position between opposing areas of the rotary movement.

Die Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130, die in Verbindung mit einer Anhängerkupplungsdetektionskomponente 155 des Anhängers 110 arbeitet, stellt dem Anhängerückfahrassistiersystemsteuermodul 120 Information bezüglich eines Winkels zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Anhänger 110 (d.h. Anhängerkupplungswinkelinformation) bereit. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 eine kamerabasierte Vorrichtung, wie etwa beispielsweise eine bestehende Rückansichtskamera des Fahrzeugs 100, die ein Ziel (d.h. die Anhängerkupplungsdetektionskomponente 155), das an dem Anhänger 110 angebracht ist, abbildet (d.h. visuell überwacht), während der Anhänger 110 durch das Fahrzeug 100 zurückgeschoben wird. Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, ist die Anhängerkupplungsdetektionskomponente 155 eine zweckgewidmete Komponente (z.B. ein Gegenstand, der an einer Oberfläche des Anhängers 110 angebracht ist/ein integraler Bestandteil dieser ist zum ausdrücklichen Zweck, um von der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 erkannt zu werden). Alternativ dazu kann die Anhängerkupplungsdetektionsvorrichtung 130 eine Vorrichtung, die physisch auf einer Anhängerkupplungskomponente des Fahrzeugs 100 angebracht ist, und/oder eine dazu passende Anhängerkupplungskomponente des Anhängers 110 sein, um einen Winkel zwischen der Längs-Mittelachse des Fahrzeugs 100 und der des Anhängers 110 zu bestimmen. Die Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 kann zum Detektieren eines Zustands, in dem Einknicken auftreten kann, und/oder zum Detektieren ähnlicher Informationen (z.B. wenn ein Anhängerkupplungswinkelschwellwert erreicht wurde) konfiguriert sein.The trailer hitch angle detection device 130 in conjunction with a trailer coupling detection component 155 of the trailer 110 works, provides the trailer backup system control module 120 Information regarding an angle between the vehicle 100 and the trailer 110 (ie trailer hitch angle information) ready. In a preferred embodiment, the trailer hitch angle detection device is 130 a camera-based device, such as, for example, an existing rear view camera of the vehicle 100 that has a target (ie the trailer hitch detection component 155 ) attached to the trailer 110 attached, maps (i.e., visually monitored) while the trailer 110 through the vehicle 100 is pushed back. Preferably, but not necessarily, is the trailer hitch detection component 155 a dedicated component (e.g., an object attached to a surface of the trailer 110 is attached / an integral part of this is for the express purpose of the trailer coupling angle detection device 130 to be recognized). Alternatively, the trailer coupling detection device 130 a device that physically sits on a trailer hitch component of the vehicle 100 is attached, and / or a matching trailer coupling component of the trailer 110 be at an angle between the longitudinal center axis of the vehicle 100 and that of the trailer 110 to determine. The trailer hitch angle detection device 130 may be configured to detect a condition in which buckling may occur and / or to detect similar information (e.g., when a trailer hitch angle threshold has been reached).

Das Servolenkungssteuermodul 135 stellt dem Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 Informationen bezüglich einer Rotationsposition (z.B. Winkel) des Lenkradwinkel und/oder einer Rotationsposition (z.B. Drehwinkel) von gelenkten Rädern des Fahrzeugs 100 bereit. In manchen Ausführungsformen kann das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 eine integrierte Komponente des Servolenkungssystems 115 sein. Beispielsweise kann das Servolenkungssteuermodul 135 einen Anhängerrückfahrassistieralgorithmus umfassen, um eine Fahrzeuglenkinformation als eine Funktion für die gesamte oder einen Teil von Information, die von der Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125, der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 und dem Servolenkungssteuermodul 135, dem Bremssystemsteuermodul 145 und dem Antriebsstrangsteuermodul 150 empfangen wird, zu erzeugen.The power steering control module 135 provides the trailer backup assist system control module 120 Information regarding a rotational position (for example angle) of the steering wheel angle and / or a rotational position (for example rotation angle) of steered wheels of the vehicle 100 ready. In some embodiments, the trailer backup assist system control module 120 an integrated component of the power steering system 115 be. For example, the power steering control module 135 a trailer backup assist algorithm to provide vehicle steering information as a function of all or part of information received from the trailer backup steering input device 125 , the hitch angle detection device 130 and the power steering control module 135 , the brake system control module 145 and the powertrain control module 150 is received to generate.

Das Bremssystemsteuermodul 145 stellt Information bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit für das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 bereit. Eine solche Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation kann durch einzelne Radgeschwindigkeiten bestimmt werden, wie vom Bremssystemsteuermodul 145 überwacht oder kann durch ein Motorsteuermodul mit Signalplausibilität bereitgestellt sein. Fahrzeuggeschwindigkeit kann auch durch ein Motorsteuermodul bestimmt werden. In manchen Fällen können auch einzelne Radgeschwindigkeiten verwendet werden, um eine Fahrzeugkursabweichungsrate zu bestimmen und eine solche Fahrzeugabweichungsrate kann für das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 für die Verwendung beim Bestimmen der Fahrzeuglenkinformation bereitgestellt werden. In manchen Ausführungsformen kann das Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 Fahrzeugbremsinformation für das Bremssystemsteuermodul 145 bereitstellen, um dem Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120 zu erlauben, das Bremsen des Fahrzeuges 100 während des Zurückschiebens des Anhängers 110 zu erlauben. Beispielsweise kann die Verwendung des Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermoduls 120 beim Regeln der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 während des Zurückschiebens des Anhängers 110 das Potential für inakzeptable Anhängerrückfahrbedingungen reduzieren. Beispiele für inakzeptable Anhängerrückfahrbedingungen umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Zustand überhöhter Fahrzeuggeschwindigkeit, eine hohe Anhängerkupplungswinkelrate, dynamische Anhängerwinkelinstabilität, ein errechneter theoretischer Anhängereinknickzustand (definiert durch einen maximalen Fahrzeuglenkwinkel, Deichsellänge, Radstand des Zugfahrzeugs und eine effektive Anhängerlänge) oder physische Kontakteinknickbeschränkung (definiert durch eine Winkelverschiebungsbeschränkung relativ zum Fahrzeug 100 und dem Anhänger 110) und dergleichen. Es ist hierin offenbart, dass das Rückfahrassistiersystemsteuermodul 120 ein Signal ausgeben kann, das einer Benachrichtigung (z.B. einer Warnung) einer tatsächlichen, bevorstehenden und/oder erwarteten inakzeptablen Anhängerrückfahrbedingung entspricht.The braking system control module 145 provides information regarding vehicle speed to the trailer backup assist system control module 120 ready. Such vehicle speed information can be determined by individual wheel speeds, such as by the braking system control module 145 monitored or can be provided by an engine control module with signal plausibility. Vehicle speed can also be determined by an engine control module. In some cases, individual wheel speeds can also be used to determine a vehicle course deviation rate, and such vehicle deviation rate can be used for the trailer backup system control module 120 for use in determining vehicle steering information. In some embodiments, the trailer backup assist system control module 120 Vehicle braking information for the braking system control module 145 provide to the trailer backup system control module 120 to allow braking of the vehicle 100 while the trailer is being pushed back 110 to allow. For example, use of the trailer backup assist system control module 120 when regulating the speed of the vehicle 100 while the trailer is being pushed back 110 reduce the potential for unacceptable trailer reversing conditions. Examples of unacceptable trailer reverse conditions include, but are not limited to, an excessive vehicle speed condition, a high hitch angle rate, dynamic trailer angle instability, a calculated theoretical trailer buckling condition (defined by a maximum vehicle steering angle, drawbar length, wheelbase of the towing vehicle and an effective trailer length), or physical contact buckling restriction (defined by an angular displacement constraint relative to the vehicle 100 and the trailer 110 ) and the same. It is disclosed herein that the backup assist system control module 120 can output a signal corresponding to a notification (eg, a warning) of an actual, impending and / or expected unacceptable trailer reversing condition.

Das Antriebsstrangsteuermodul 150 wechselwirkt mit dem Anhängerrückfahrassistiersystemsteuermodul 120, um die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Fahrzeugs 100 während des Zurückschiebens des Anhängers 110 zu regulieren. Wie oben erwähnt ist die Regulierung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 nötig, um das Potential für inakzeptable Anhängerrückfahrbedingungen, wie etwa Einknicken und dynamische Anhängerwinkelinstabilität, zu beschränken. Ähnlich wie Hochgeschwindigkeitsüberlegungen in Bezug auf inakzeptable Anhängerrückfahrbedingungen können auch hohe Beschleunigung und hohe dynamische Krümmungsanforderungen des Fahrers zu solchen inakzeptablen Anhängerrückfahrbedingungen führen.The powertrain control module 150 interacts with the trailer reverse assist system control module 120 to check the speed and acceleration of the vehicle 100 while the trailer is being pushed back 110 to regulate. As mentioned above, the regulation is the speed of the vehicle 100 necessary to the potential for unacceptable trailer reversing conditions, such as Buckling and dynamic trailer angle instability, to limit. Similar to high speed considerations related to unacceptable trailer backup conditions, high acceleration and high dynamic curvature requirements from the driver can also result in such unacceptable trailer backup conditions.

Um die Steuermerkmale umzusetzen, kann ein Fahrer mit dem Anhängerrückfahrassistiersystem 105 wechselwirken, um das System 105 zu konfigurieren. Das Fahrzeug 100 ist, wie in 2 gezeigt, auch mit einer Benutzerschnittstellenvorrichtung (HMI) 102 ausgestattet, um die Anhängerrückfahrassistierfunktionalität durch Wechselwirkung des Fahrers mit der HMI-Vorrichtung 102 umzusetzen.In order to implement the control features, a driver can use the trailer reversing assistance system 105 interact to the system 105 to configure. The vehicle 100 is like in 2 shown also with a user interface device (HMI) 102 equipped to provide the trailer backup assistance functionality through the interaction of the driver with the HMI device 102 to implement.

2 zeigt ein Beispiel einer HMI-Vorrichtung 102 im Fahrzeug, die ein Fahrer nutzt, um das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 zu beeinflussen. Dem Fahrer werden mehrere Menüs 104 präsentiert (nur ein beispielhaftes Menü ist in 2 gezeigt), die über das HMI 102 angezeigt werden. Die HMI-Menüs 104 unterstützen dem Fahrer durch Module (gezeigt in 3 und 4), die das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 einrichten 600, kalibrieren 700 und aktivieren 800, so dass Steuerverfahren implementiert werden können, um den Fahrer beim Zurückschieben des Anhängers zu unterstützen, was allgemein als Flussdiagramm in 3 und 4 gezeigt ist und hierin nachfolgend detaillierter beschrieben ist. Jedes Modul ist auf bestimmte Elemente, oder Merkmale, ausgerichtet, die verwendet werden, um das Anhängerrückfahrassistiersystem zu konfigurieren, um Steuerverfahren präzise zu implementieren. Während jedes Modul mit Bezug auf bestimmte Merkmale des offenbarten Gegenstands beschrieben ist, wird angemerkt, dass jedes Modul nicht notwendigerweise auf die in den Beispielen hierin beschriebenen bestimmten Merkmale beschränkt ist. Es ist möglich, die Module neu anzuordnen oder Elemente oder Merkmale eines Moduls zu ersetzen, ohne vom Schutzumfang des offenbarten Erfindungsgegenstands abzuweichen. 2 shows an example of an HMI device 102 in the vehicle that a driver uses to activate the trailer backup system 105 to influence. The driver will be given several menus 104 presented (only an exemplary menu is in 2 shown) via the HMI 102 are displayed. The HMI menus 104 support the driver through modules (shown in 3 and 4th ) that support the trailer backup system 105 set up 600, calibrate 700 and activate 800 so that control procedures can be implemented to assist the driver in pushing the trailer back, which is generally referred to as a flowchart in 3 and 4th and is described in greater detail hereinafter. Each module is targeted to specific elements, or features, that are used to configure the trailer backup system to precisely implement control procedures. While each module is described with reference to particular features of the disclosed subject matter, it is noted that each module is not necessarily limited to the particular features described in the examples herein. It is possible to rearrange the modules or replace elements or features of a module without departing from the scope of the disclosed subject matter.

Das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 wird einen Fahrer durch die Schritte führen, die notwendig sind, um einen Anhänger zu verbinden und ein Ziel anzubringen. Der Fahrer kann die Einrichtung über die Rückfahrassistierlenkeingabevorrichtung 125 aktivieren, beispielsweise durch Drehen oder Drücken des Drehknopfs oder durch bloße Auswahl des Anhängerrückfahrassistiersystems aus einem Menü auf der HMI-Vorrichtung 102. Bezugnehmend auf 3 initiiert ein Fahrer das Anhängerrückfahrassistiersystem durch die Anhängerrückfahrassistierlenkvorrichtung. Falls dies ein Drehknopf ist, drückt oder dreht der Fahrer den Knopf, um das Anhängerrückfahrassistiersystem zu initiieren. Das System wird den Fahrer durch die Schritte zum Verbinden 580 eines kompatiblen Anhängers führen. Ein kompatibler Anhänger ist einer, der relativ zum Fahrzeug in einem einzigen Punkt schwenkt und hinter der Hinterachse des Fahrzeugs.The trailer reversing assistance system 105 will guide a driver through the steps necessary to connect a trailer and attach a target. The driver can control the facility via the reversing assist steering input device 125 Activate, for example by turning or pressing the rotary knob or by simply selecting the trailer reversing assistance system from a menu on the HMI device 102 . Referring to 3 a driver initiates the trailer backup assist system through the trailer backup assist steering device. If this is a rotary button, the driver presses or turns the button to initiate the trailer backup system. The system will connect the driver through the steps 580 a compatible trailer. A compatible trailer is one that pivots relative to the vehicle in a single point and behind the rear axle of the vehicle.

Sobald das System entweder durch die Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125 oder die HMI-Vorrichtung 105 ausgewählt wurde, wird das System den Fahrer wie erforderlich durch die Vorbereitung des Fahrzeugs und des Fahrzeug-Anhänger-Gespanns führen. Das Fahrzeug 100 sollte „eingeschaltet“ sein und das Fahrzeug 100 sollte sich im „Parkmodus“ 590 befinden. Falls das Fahrzeug 100 läuft, aber sich mit einer Geschwindigkeit bewegt, die höher als ein vorbestimmter Grenzwert ist, beispielsweise fünf Meilen pro Stunde, wird das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 inaktiv und für den Fahrer unzugänglich werden. Der Einrichtungsmodul 600 des Anhängerrückfahrassistiersystems 105 wird nicht starten oder wird beendet 585 werden. Wenn der vom Fahrer ausgewählte Anhängertyp 110 ein Anhänger 110 ist, der mit dem Anhängerrückfahrassistiersystem 105 nicht kompatibel ist, wird das Einrichtungsmodul 600 beendet 585 oder wird nicht starten. Falls der Anhänger 110 mit dem Anhängerrückfahrassistiersystem 105 kompatibel ist, verifiziert das Einrichtungsmodul 600, dass die Gangschaltung des Fahrzeugs 100 sich in der „Park“-Stellung befindet. Falls wiederum das Fahrzeug nicht „eingeschaltet“ ist und der Gangschaltungsmechanismus sich nicht in der „Park“-Stellung befindet, wird das Einrichtungsmodul nicht starten 585.Once the system either through the trailer reversing steering input device 125 or the HMI device 105 is selected, the system will guide the driver through the preparation of the vehicle and vehicle-trailer combination as required. The vehicle 100 should be "switched on" and the vehicle 100 should be in "parking mode" 590 are located. If the vehicle 100 is running but moving at a speed greater than a predetermined limit, for example five miles per hour, the trailer backup system will be activated 105 become inactive and inaccessible to the driver. The furnishing module 600 of the trailer reverse assist system 105 will not start or will exit 585. If the type of trailer selected by the driver 110 a follower 110 is the one with the trailer reverse assist system 105 is not compatible, the setup module 600 terminated 585 or will not start. If the trailer 110 with the trailer reversing assistance system 105 is compatible, the setup module verifies 600 that the gear shift of the vehicle 100 is in the "park" position. Again, if the vehicle is not “on” and the gear shift mechanism is not in the “park” position, the setup module will not start 585.

Bei der Verbindung 580 eines kompatiblen Anhängers 110 bei „eingeschaltetem“ 590 Fahrzeug 100 und das Fahrzeug 100 im Zustand des „Park“-Modus 590, wird das HMI 105 ein Menü 104 präsentieren, das eine vom Fahrer auszuwählende „Zieh“-Modusoption aufweist. Der Fahrer wählt den „Zieh“-Modus aus und ein Menü 104 wird präsentiert, das eine Auswahl von „Anhängeroptionen“ bereitstellt. Der Fahrer wählt dann den „Zieh-Modus“ aus „Anhänger“-Optionen aus. Dem Fahrer wird entweder „einen Anhänger hinzufügen“ oder „einen Anhänger auswählen“ aus einem Menü 104 angeboten und das „Einrichtungsmodus“ - Modul 600 des Erfindungsgegenstandes ist gestartet. Für bestimmte kamerabasierte Anhängerwinkeldetektionssysteme wird eine Operation 602 durchgeführt, bei der dem Fahrer ein Warnmenü über das HMI präsentiert werden kann, das den Fahrer informiert, dass der Anhänger sich in einer geraden Linie befinden muss, was bedeutet, dass bei der Anhängerkupplung zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger kein Winkel vorliegt. Die Warnung weist darauf hin, dass der Fahrer möglicherweise eine korrigierende Handlung vornehmen muss, beispielsweise das Fahrzeug nach vorne ziehen muss, um das Fahrzeug und den Anhänger wie für die Einrichtung 600 erforderlich anzuordnen. Eine allgemeine oder statische Darstellung kann mit Hilfe des HMI 102 präsentiert werden, um dem Fahrer bei der visuellen Erkennung der fluchtenden Ausrichtung zwischen dem Anhänger 110 und dem Fahrzeug 100, die notwendig ist, um das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 ordnungsgemäß einzurichten und zu kalibrieren, zu assistieren. Der Fahrer nimmt jegliche Korrekturen 603 vor, indem der Fahrer jegliche notwendige Anpassung, auf die er hingewiesen wurde, vornimmt und zeigt an, indem er anerkennt, dass korrigierende Handlungen vorgenommen wurden 603 und dass der Anhänger in einer Linie mit dem Fahrzeug ausgerichtet ist. Andere Anhängerwinkeldetektionssysteme erfordern möglicherweise nicht, dass der Fahrer den Anhänger während des Einrichtungsmodus gerade richtet.When connecting 580 of a compatible trailer 110 when "switched on" 590 vehicle 100 and the vehicle 100 in the "Park" mode 590 , the HMI 105 a menu 104 that has a "drag" mode option to be selected by the driver. The driver selects the "drag" mode and a menu 104 is presented that provides a selection of "trailer options". The driver then selects the "Pull Mode" from the "Trailer" options. The driver will either "add a trailer" or "select a trailer" from a menu 104 and the “Setup Mode” module 600 the subject of the invention has started. Surgery is required for certain camera-based trailer angle detection systems 602 carried out in which a warning menu can be presented to the driver via the HMI informing the driver that the trailer must be in a straight line, which means that there is no angle between the vehicle and the trailer in the trailer hitch. The warning indicates that the driver may need to take corrective action, such as pulling the vehicle forward in order to set up the vehicle and trailer as well 600 necessary to arrange. A general or static representation can be made with the help of the HMI 102 are presented to the driver in visually recognizing the aligned orientation between the trailer 110 and the vehicle 100 that is necessary to use the trailer backup system 105 properly set up and calibrate to assist. The driver makes any corrections 603 by the driver making any necessary adjustments that have been advised and indicating by acknowledging that corrective action has been taken 603 and that the trailer is aligned with the vehicle. Other trailer angle detection systems may not require the driver to straighten the trailer during set up mode.

Um den Fahrer beim Einrichtungsprozess zu unterstützen sind Rückfahrleuchten oder andere ergänzende Beleuchtung, die auf dem Fahrzeug verfügbar sein können, beleuchtet 604. Falls der Anhänger ein neuer Anhänger ist, einer der noch nie zuvor an das Fahrzeug angehängt war oder zuvor nicht im Anhängerrückfahrassistiersystem gespeichert wurde, wird dem Fahrer eine Option präsentiert 606, die ihm erlaubt, entweder den Anhänger zu benennen oder eine zuvor gespeicherte Anhängerkonfiguration auszuwählen. Das Benennen des Anhängers 608 erlaubt das einfachere Identifizieren des Anhängers wenn er das nächste Mal an das Fahrzeug angehängt wird, so dass der Fahrer den Einrichtungsprozess nicht wiederholen muss. Der Fahrer gibt entweder einen eindeutigen Namen ein, um den Anhänger zu identifizieren, der im Anhängerrückfahrassistiersystem gespeichert werden soll, oder wählt eine zuvor gespeicherte Anhängerkonfiguration, die dem angehängten Anhänger zugeordnet ist, aus. Das Anhängerrückfahrassistiersystem wird nicht zulassen, dass mehr als ein Anhänger denselben Namen trägt. Daher wird, wenn ein Fahrer versucht, einen Anhänger mit einem Namen zu benennen, der bereits auf eine zuvor gespeicherte Anhängerkonfiguration angewendet wurde, das HMI eine Nachricht für den Fahrer anzeigen, die darauf hinweist und den Fahrer auffordern, einen anderen Namen für die Anhängerkonfiguration anzugeben. Falls eine zuvor gespeicherte Anhängerkonfiguration verfügbar ist und vom Fahrer ausgewählt wird 610, können bestimmte Schritte im Einrichtungsprozess übersprungen werden.To support the driver in the setup process, reversing lights or other supplementary lighting that may be available on the vehicle are illuminated 604 . If the trailer is a new trailer, one that has never been attached to the vehicle before or has not previously been saved in the trailer backup system, the driver is presented with an option 606 that allows him to either name the trailer or select a previously saved trailer configuration. Naming the trailer 608 allows the trailer to be identified more easily the next time it is attached to the vehicle, so that the driver does not have to repeat the set-up process. The driver either enters a unique name to identify the trailer that is to be stored in the trailer reversing assistance system, or selects a previously stored trailer configuration that is associated with the attached trailer. The trailer reverse assist system will not allow more than one trailer to have the same name. Therefore, if a driver tries to name a trailer with a name that has already been applied to a previously saved trailer configuration, the HMI will display a message to the driver advising this and asking the driver to provide a different name for the trailer configuration . If a previously saved trailer configuration is available and selected by the driver 610 , certain steps in the setup process can be skipped.

Die nachfolgende Diskussion bezieht sich auf eine erstmalige Anhängerkonfiguration für ein kamerabasiertes Anhängerwinkeldetektionssystem. Der Fahrer wird angeleitet 612, ein Anhängerkupplungswinkelziel, das zu Kalibrierungszwecken verwendet wird, auf den Anhänger zu platzieren. Eine generische statische Abbildung kann auf dem HMI angezeigt werden, die dem Fahrer eine Richtung für die Platzierung eines Ziels auf dem Anhänger, das für die Anhängerkupplungswinkeldetektion verwendet wird, bereitstellt. Die Zielplatzierung hängt vom Typ des gezogenen Anhängers ab und daher können dem Fahrer Optionen präsentiert werden, um den Fahrer bei der Wahl eines geeigneten Anhängertyps zu unterstützen. Die statische Abbildung kann Bereiche, die annehmbar für die Zielplatzierung sind, sowie Bereiche, die für die Zielplatzierung nicht annehmbar sind, anzeigen. Die statische Abbildung, die die geeigneten Bereiche zum Anbringen des Ziels anzeigt, kann eine Überlagerung der Rückansicht der Anhängerkupplung sein. Sobald der Fahrer das Ziel an den Anhänger anbringt und über das HMI anzeigt, dass das Ziel an den Anhänger angebracht wurde, stellt das Einrichtungsmodul eine visuelle Rückmeldung für den Fahrer bereit 614, die identifiziert, dass das Ziel gefunden oder erfasst wurde. Der Fahrer bestätigt 616 über das HMI, dass das Ziel ordnungsgemäß vom Anhängerrückfahrassistiersystem identifiziert wurde. Ähnlich für eine zuvor gespeicherte Anhängerkonfiguration wird der Anhänger bereits ein darauf platziertes Ziel aufweisen. Das Anhängerrückfahrassistiersystem wird das Ziel erfassen und eine visuelle Rückmeldung dem Fahrer bereitstellen 614, die die Erfassung des Ziels bestätigt.The following discussion relates to an initial trailer configuration for a camera-based trailer angle detection system. The driver is instructed 612 to place a hitch angle target, used for calibration purposes, on the trailer. A generic static map can be displayed on the HMI providing the driver with a direction for placing a target on the trailer that will be used for hitch angle detection. The target placement depends on the type of trailer being towed and therefore options can be presented to the driver to assist the driver in choosing a suitable type of trailer. The static map can indicate areas that are acceptable for target placement as well as areas that are not acceptable for target placement. The static image indicating the appropriate areas for target mounting may be an overlay of the rear view of the tow bar. As soon as the driver attaches the target to the trailer and indicates via the HMI that the target has been attached to the trailer, the setup module provides visual feedback for the driver 614 that identifies that the target was found or captured. The driver confirms 616 via the HMI that the destination has been properly identified by the trailer backup assistance system. Similar to a previously saved trailer configuration, the trailer will already have a target placed on it. The trailer reverse assist system will detect the target and provide visual feedback to the driver 614 confirming the acquisition of the target.

Falls das Ziel nach einem vorbestimmten Zeitablauf nicht erfasst wird 614, wird der Fahrer über die Notwendigkeit, das Ziel neu zu positionieren benachrichtigt 618 und ihm werden mögliche korrigierende Maßnahmen, die ergriffen werden können, präsentiert. Mögliche korrigierende Maßnahmen, die dem Fahrer präsentiert werden können, sind das Reinigen der Kameralinse, das Reinigen des Ziels, das Ersetzen des Ziels, falls es beschädigt oder ausgeblichen ist, das Vorwärtsziehen des Fahrzeug-Anhänger-Gespannes, um die Lichtbedingungen im Bereich Kamera und/oder des Ziels zu verbessern und das Bewegen des Ziels an eine annehmbare Position. Der Fahrer nimmt die notwendigen Korrekturen vor 603. Wie zuvor erwähnt erfordern manche Anhängerwinkeldetektionssysteme möglicherweise nicht, dass der Fahrer im Einrichtungsmodus ein Ziel an den Anhänger anbringt. Das Ziel und die Zielerfassung sind auf kamerabasierte Anhängerwinkeldetektionssysteme ausgerichtet.If the target is not detected after a predetermined lapse of time 614 , the driver is notified of the need to reposition the target 618 and he is presented with possible corrective actions that can be taken. Possible corrective actions that can be presented to the driver include cleaning the camera lens, cleaning the target, replacing the target if it is damaged or faded, pulling the vehicle / trailer combination forward, changing the lighting conditions in the camera and area / or improving the target and moving the target to an acceptable position. The driver makes the necessary corrections 603 . As previously mentioned, some trailer angle detection systems may not require the driver to attach a target to the trailer while in setup mode. The target and target acquisition are geared towards camera-based trailer angle detection systems.

Wenn das Ziel vom Anhängerrückfahrassistiersystem erfasst wurde 614 und der Fahrer die Erfassung bestätigt hat 616, wird der Fahrer durch eine Serie von Menüs aufgefordert, Anhängermessungsinformation einzugeben 620, die im Anhängerrückfahrassistiersystem für eine Anhängerkonfiguration, die dem benannten Anhänger zugeordnet ist, abgespeichert werden kann. Wenn derselbe Anhänger das nächste Mal an das Fahrzeug angehängt ist, wird die eindeutige Anhängerkonfiguration bereits gespeichert sein und der Fortschritt durch das Einrichtungsmodul wird schneller sein oder kann in manchen Fällen vollständig übersprungen werden. Allgemeine statische Abbildungen können am HMI-Bildschirm angezeigt werden, um den Fahrer mit der Messungsinformation zu unterstützen. Visuelle Beispiele, siehe 5, können bereitgestellt werden, um den Fahrer beim Identifizieren der Position auf dem Fahrzeug, dem Anhänger oder zwischen Fahrzeug und Anhänger, die der Fahrer eingeben soll, zu unterstützen. Zusätzlich dazu werden zahlenmäßige Beschränkungen für die vom Fahrer eingegebenen Messungen innerhalb des Anhängerrückfahrassistiersystems festgelegt und können dem Fahrer angezeigt werden. Der Fahrer kann in Bezug auf Messungen, die die zahlenmäßigen Beschränkungen übersteigen, gewarnt werden. Zusätzlich dazu kann die Messungsinformationsanfragen, zu deren Eingabe der Fahrer aufgefordert wird, dem Fahrer in der Reihenfolge, in der die Messungen in das Anhängerrückfahrassistiersystem eingegeben werden sollten, angezeigt werden.When the target has been detected by the trailer reverse assist system 614 and the driver has confirmed the acquisition 616 , the driver is prompted through a series of menus to enter trailer measurement information 620 that can be saved in the trailer reversing assistance system for a trailer configuration that is assigned to the named trailer. The next time the same trailer is attached to the vehicle, the unique trailer configuration will already be saved and the progress through the setup module will be faster or, in some cases, can be skipped completely. General static images can be displayed on the HMI screen to assist the driver with the To support measurement information. Visual examples, see 5 , can be provided to assist the driver in identifying the position on the vehicle, the trailer or between the vehicle and the trailer that the driver should enter. In addition, numerical restrictions on the measurements entered by the driver are set within the trailer reversing assistance system and can be displayed to the driver. The driver can be warned of measurements that exceed the numerical restrictions. In addition, the measurement information requests that the driver is prompted to enter can be displayed to the driver in the order in which the measurements should be entered into the trailer backup assist system.

Es wird angemerkt, dass obwohl die Messungsinformation oben als vom Fahrer einzugeben besprochen wird, können auch verschiedene Verfahren zum Eingeben von Messungsinformation eingesetzt werden, ohne vom Schutzumfang des erfindungsgemäßen Gegenstandes abzuweichen. Beispielsweise ein System, um Messungen unter Verwendung bestehender Fahrzeug- und Anhängerdaten automatisch zu detektieren, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, Fahrzeuggeschwindigkeit, Radrotation, Lenkradwinkel, relativer Winkel zwischen Fahrzeug und Anhänger und eine Veränderungsrate des Winkels zwischen Fahrzeug und Anhänger.It is noted that although measurement information is discussed above as being input by the driver, various methods of inputting measurement information can be used without departing from the scope of the subject matter of the invention. For example, a system to automatically detect measurements using existing vehicle and trailer data including, but not limited to, vehicle speed, wheel rotation, steering wheel angle, relative angles between vehicle and trailer, and a rate of change in the angle between vehicle and trailer.

Beispiele für die Messungsinformation kann einen waagrechten Abstand vom Fahrzeugheck bis zur Mitte einer Anhängerkupplungskugel, einen waagrechten Abstand vom Fahrzeugheck bis zu einer Mitte des Ziels, ein senkrechter Abstand vom Ziel zum Boden, einen waagrechten Versatz des Ziels von einer Mittellinie der Anhängerkupplungskugel umfassen. Falls das Ziel an einer anderen Stelle als der Mittellinie der Anhängerkupplungskugel angebracht ist, muss das Anhängerrückfahrassistiersystem wissen, auf welcher Seite des Fahrzeugs das Ziel angebracht ist, der Beifahrerseite oder der Fahrerseite. Ein Menü auf dem HMI kann dem Fahrer bereitgestellt werden, um die Beifahrerseite oder die Fahrerseite für die Platzierung des Ziels anzugeben. Das Anhängerrückfahrassistiersystem muss auch den waagrechten Abstand vom Fahrzeugheck zu einer Mitte der Achse oder der Achsen des Anhängers kennen. Die Messungen können entweder in englischen oder metrischen Einheiten eingegeben werden.Examples of the measurement information can include a horizontal distance from the rear of the vehicle to the center of a trailer coupling ball, a horizontal distance from the rear of the vehicle to a center of the target, a vertical distance from the target to the ground, a horizontal offset of the target from a center line of the trailer coupling ball. If the target is located anywhere other than the centerline of the tow ball, the trailer backup system needs to know which side of the vehicle the target is on, the passenger side or the driver side. A menu on the HMI can be provided to the driver to specify the passenger side or the driver side for target placement. The trailer reversing assistance system must also know the horizontal distance from the rear of the vehicle to a center of the axle or axles of the trailer. The measurements can be entered in either English or Metric units.

Dem Fahrer wird die Option, jede der Messungen zu korrigieren präsentiert 622, bevor er mit dem Einrichtungsprozess fortfährt. Ansonsten ist das Einrichtungsmodul 600 abgeschlossen 624 und das Kalibrierungsmodul 700 beginnt.The driver is presented 622 with the option to correct any of the measurements before proceeding with the setup process. Otherwise, the furnishing module is 600 completed 624 and the calibration module 700 begins.

Das Kalibrierungsmodul 700 ist dazu konzipiert, den Krümmungssteuerungsalgorithmus mit den korrekten Anhängermessungen zu kalibrieren und das Anhängerrückfahrassistiersystem für einen etwaig vorhandenen Anhängerkupplungswinkelversatz zu kalibrieren. Nach Abschluss des Einrichtungsmoduls 600, beginnt das Kalibrierungsmodul 700 und der Fahrer wird angewiesen 702, das Fahrzeug-Anhänger-Gespann gerade zu ziehen, bis eine Anhängerkupplungswinkelsensorkalibrierung abgeschlossen ist. Das HMI kann den Fahrer mit Hilfe eines Pop-ups oder einer Bildschirmanzeige benachrichtigen 704, dass das Fahrzeug-Anhänger-Gespann vorwärts gezogen werden muss, bis die Kalibrierung abgeschlossen ist. Wenn die Kalibrierung abgeschlossen ist, kann das HMI den Fahrer benachrichtigen 704. Jeder Anhängerkupplungswinkelversatz wird im Speicher gespeichert 706 und gegebenenfalls vom Krümmungssteuerungsalgorithmus zugegriffen und das Kalibrierungsmodul 700 endet 704.The calibration module 700 is designed to calibrate the curvature control algorithm with the correct trailer measurements and to calibrate the trailer reverse assist system for any existing trailer hitch angle offset. After completing the setup module 600 , the calibration module begins 700 and the driver is instructed 702 to pull the vehicle-trailer combination straight until a trailer coupling angle sensor calibration is completed. The HMI can notify the driver with the help of a pop-up or an on-screen display 704 that the vehicle-trailer combination must be pulled forward until the calibration is completed. When the calibration is complete, the HMI can notify the driver 704 . Each hitch angle offset is stored in memory 706 and optionally accessed by the curvature control algorithm and the calibration module 700 ends 704 .

Es wird angemerkt, dass obwohl die Anhängerkupplungswinkelkalibrierung oben so beschrieben wird, dass sie die Vorwärtsziehinformation vom Fahrer erfordert, können auch verschiedene andere Verfahren zur Anhängerkupplungswinkelkaliberiung eingesetzt werden, ohne vom Schutzumfang der Ausführungsform abzuweichen.It should be noted that although the hitch angle calibration is described above as requiring the pull-forward information from the driver, various other methods of hitch angle calibration can be employed without departing from the scope of the embodiment.

Nach Abschluss des Einrichtungsmoduls 600 und des Kalibrierungsmoduls 700, kann das Aktivierungsmodul 800 beginnen. Das Aktivierungsmodul 800 wird mit Bezug auf 4 beschrieben. Das Aktivierungsmodul 800 ist dafür konzipiert, die automatische Lenkung des Fahrzeugs während des Betriebs des Anhängerrückfahrassistierten zu aktivieren. Der Fahrer wird angewiesen 802, das Fahrzeug in den Rückwärtsgang zu setzen. Bei der Aktivierung des Anhängerrückfahrassistiersystems, wird das Lenksystem keine Lenkwinkelbefehle von einer anderen Quelle als dem Anhängerrückfahrassistiersystem 804 annehmen. Das Anhängereinrichtungs- 600 und - kalibrierungsmodul 700 müssen abgeschlossen sein und ein derzeitiger Anhängerkupplungswinkel muss innerhalb eines vorbestimmten Betriebsbereichs für das Anhängerrückfahrassistiersystem 806 liegen. Die Fahrzeuggeschwindigkeit muss auch unterhalb einer vorbestimmten Aktivierungsgeschwindigkeit 808 liegen. Falls eine dieser oder alle dieser Bedingungen 804, 806, 808 nicht erfüllt sind, wird der Fahrer aufgefordert, eine korrigierende Maßnahme zu setzen 810. Der Fahrer muss bestätigen 814, dass die korrigierende Handlung vorgenommen wurde, damit das Steuermodul beginnt. Falls eine korrigierende Handlung vorgenommen wird, aber das Aktivierungsmodul hält diese für nicht annehmbar, wird der Fahrer angewiesen 810 eine andere korrigierende Handlung zu versuchen.After completing the setup module 600 and the calibration module 700 , the activation module can 800 begin. The activation module 800 is referring to 4th described. The activation module 800 is designed to activate the automatic steering of the vehicle while the trailer backup assistant is operating. The driver is instructed 802 to put the vehicle in reverse. Upon activation of the trailer backup system, the steering system will not receive any steering angle commands from any source other than the trailer backup system 804 accept. The trailer hitch 600 and - calibration module 700 must be completed and a current hitch angle must be within a predetermined operating range for the trailer backup system 806 lie. The vehicle speed must also be below a predetermined activation speed 808 lie. If any or all of these terms 804 , 806 , 808 are not met, the driver is asked to take corrective action 810 . The driver has to confirm 814 that the corrective action was taken for the control module to begin. If corrective action is taken but the activation module deems it unacceptable, the driver is instructed 810 to try another corrective action.

Für Lenksysteme, bei denen das Lenkrad direkt mit den gelenkten Räder des Fahrzeugs gekoppelt ist, kann der Fahrer während des assistiersystemgestützten Anhängerzurückschiebens keinen Einfluss auf die Lenkung nehmen. Falls eine Lenkradbewegung vom Fahrer oder anderweitig behindert wird, wird das Anhängerrückfahrassistiersystem dem Fahrer Anweisungen präsentieren 810, seine Hände vom Lenkrad zu entfernen. Die Aktivierung 800 wird verschoben oder abgebrochen, bis die Behinderung entfernt ist. Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit eine Schwellengeschwindigkeit übersteigt oder falls der Fahrzeug-Anhängerkupplungswinkel nicht akzeptabel ist, wird der Fahrer zum Ergreifen einer korrigierenden Handlung aufgefordert 810. Bis die korrigierende Handlung vorgenommen, angenommen und bestätigt ist, werden das Aktivierungs- 800 und die Steuerungsmodule 200, 500 unterbrochen.For steering systems in which the steering wheel is directly coupled to the steered wheels of the vehicle, the driver cannot influence the steering during the assistance system-assisted trailer pushing back. If steering wheel movement is obstructed by the driver or otherwise, the trailer reverse assist system will present instructions to the driver 810 to remove his hands from the steering wheel. Activation 800 will be postponed or canceled until the obstruction is removed. If the vehicle speed exceeds a threshold speed or if the vehicle hitch angle is unacceptable, the driver is prompted to take corrective action 810 . Until the corrective action is taken, accepted and confirmed, the activation 800 and the control modules 200 , 500 interrupted.

Wenn der Fahrer den Schalthebel von der Position „Park“ in die Position „Rückwärts“ bewegt 802 und eine Anhängerrückfahrlenkeingabevorrichtung 125 drückt oder dreht, kann ein Rückansichtskamerabild in einer Anzeige des HMI erscheinen. Falls zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Rückfahrvorganges der Anhängerkupplungswinkel zu groß wird, damit das System die Kurvenführung des Anhängers steuern kann, wird der TBA eine Warnung dem Fahrer bereitstellen, nach vorne zu ziehen und den Anhängerkupplungswinkel zu reduzieren. Falls zu einem beliebigen Zeitpunkt des Rückfahrprozesses das System nicht in der Lage ist, das Anhängerkupplungswinkelziel zu verfolgen, werden dem Fahrer Anweisungen bereitgestellt, das Problem zu korrigieren. Falls zu einem beliebigen Zeitpunkt die Fahrzeuggeschwindigkeit die vorbestimmte Aktivierungsgeschwindigkeit übersteigt, wird der Fahrer visuell und akustisch gewarnt zu stoppen oder zu verlangsamen. Wenn alle die Bedingungen des Aktivierungsmoduls erfüllt und erhalten werden, kann das Steuermodul beginnen.When the driver moves the gearshift lever from the “Park” position to the “Reverse” position 802 and a trailer reverse steering input device 125 presses or rotates, a rear view camera image may appear on a display of the HMI. If at any point during the reversing process the trailer coupling angle becomes too large for the system to control the cornering of the trailer, the TBA will provide a warning to the driver to pull forward and reduce the trailer coupling angle. If at any point in the reversing process the system is unable to track the hitch angle target, instructions are provided to the driver to correct the problem. If at any point in time the vehicle speed exceeds the predetermined activation speed, the driver is warned visually and acoustically to stop or slow down. When all of the activation module's conditions are met and received, the control module can begin.

Das Fahrzeug-Anhängerrückfahrassistiersystem kann ein auf dem Anhänger platziertes Ziel einsetzen, um als Anhängerkupplungswinkeldetektionskomponente 155 zu dienen. Dabei kann das Anhängerrückfahrassistiersystem gemäß einer Ausführungsform Information einsetzen, die über eine Bilderfassung und die Verarbeitung des Ziels für die Verwendung in der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 erfasst wurde. Gemäß anderen Ausführungsformen kann das Ziel eingesetzt werden, um eine Änderung eines verbundenen Anhängers, Anhängerverbindung oder Anhängertrennung oder andere anhängerbezogene Information zu identifizieren. Das Ziel ist ein identifizierbares visuelles Ziel, das in einem Bild von der Videoaufnahmekamera eingefangen und über Bildverarbeitung detektiert und verarbeitet werden kann. Gemäß einer Ausführungsform kann das Ziel ein selbsthaftendes Ziel, auch als Aufkleber bezeichnet, umfassen, das über ein Klebemittel auf einer Seite auf dem Anhänger befestigt werden kann, vorzugsweise innerhalb einer Zielplatzierungszone, so dass die Kamera und die Bildbearbeitung das Ziel und seine Position auf dem Anhänger detektieren kann, um anhängerbezogene Information zu bestimmen, wie etwa den Anhängerkupplungswinkel zwischen dem Anhänger und dem Zugfahrzeug. Das Anhängerrückfahrassistiersystem kann dem Benutzer ein oder mehrere Bild(er) der Anhängerzielzone bereitstellen, für die ordnungsgemäße Platzierung des Ziels, um bei der Platzierung des Ziels auf dem Anhänger zu assistieren. Zusätzlich dazu kann das Fahrzeug-Anhängerrückfahrassistiersystem das Ziel überwachen, um zu bestimmen, ob das Ziel innerhalb einer gewünschten Zielplatzierungszone korrekt platziert wurde, und (eine) warnende Rückmeldung(en) dem Benutzer bereitstellen. Zudem kann das Fahrzeugrückfahrassistiersystem die Anhängerverbindung durch Überwachung des Ziels überwachen, um zu bestimmen, ob das Ziel sich bewegt hat, um zu bestimmen, ob derselbe Anhänger mit dem Zugfahrzeug verbunden bleibt, und kann eine Handlung in Erwiderung darauf initiieren. Zudem kann das Anhängerrückfahrassistiersystem den Anhängerkupplungswinkel oder das Ziel überwachen, um zu bestimmen, ob der Anhänger möglicherweise ausgewechselt wurde (d.h. getrennt und durch einen anderen Anhänger ersetzt) und kann eine Handlung in Erwiderung darauf initiieren.The vehicle trailer backup system can use a target placed on the trailer to act as a trailer hitch angle detection component 155 to serve. According to one embodiment, the trailer reversing assistance system can use information relating to image acquisition and the processing of the target for use in the trailer hitch angle detection device 130 was recorded. According to other embodiments, the target can be used to identify a change in a connected trailer, trailer connection or trailer disconnection, or other trailer-related information. The target is an identifiable visual target that can be captured in an image by the video recording camera and detected and processed via image processing. According to one embodiment, the target may comprise a self-adhesive target, also referred to as a sticker, which can be attached to one side of the tag via an adhesive, preferably within a target placement zone, so that the camera and the image processor can determine the target and its position on the Detect trailer to determine trailer-related information, such as the trailer hitch angle between the trailer and the towing vehicle. The trailer backup assist system can provide the user with one or more images of the trailer target zone for the proper placement of the target to assist in placing the target on the trailer. Additionally, the vehicle trailer backup assist system can monitor the target to determine whether the target has been correctly placed within a desired target placement zone and provide warning feedback (s) to the user. In addition, the vehicle reverse assist system can monitor the trailer connection by monitoring the target to determine whether the target has moved, to determine whether the same trailer remains connected to the towing vehicle, and can initiate action in response. In addition, the trailer backup assist system can monitor the trailer hitch angle or destination to determine whether the trailer may have been changed (ie, disconnected and replaced with another trailer) and can initiate action in response thereto.

Bezugnehmend auf 6 ist ein Fahrzeug-Anhängerrückfahrassistiersystem 105 gezeigt, das die Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 und eine Zielüberwachungssteuereinheit 10 zum Überwachen des Ziels, zum Unterstützen bei der Platzierung des Ziels, Überwachen der Anhängerverbindung, Bestimmung, ob sich der Anhänger bewegt hat, und zum Initiieren bestimmter Handlungen umfasst. Die Zielüberwachungssteuerungseinheit 10 kann einen Mikroprozessor 12 und/oder andere analoge und/oder digitale Schaltkreise zum Verarbeiten einer oder mehrerer Programme umfassen. Zusätzlich dazu kann die Zielüberwachungssteuereinheit 10 einen Speicher 14 zum Speichern einer oder mehrerer Programme, einschließlich (eines) Bildverarbeitungsprogramme(s) 16, ein Zielplatzierungsassistierprogramm 900, ein Zielüberwachungsprogramm 920, eine Anfangseinrichtung für ein Zielbewegungsdetektionsprogramm 940, ein Zielbewegungsdetektionsprogramm 960 und ein Anhängerverbindungsüberwachungsprogramm 990 umfassen. Es versteht sich, dass die Anhängerüberwachungssteuereinheit 10 eine alleinstehende zweckgewidmete Steuereinheit oder eine geteilte Steuereinheit sein kann, die mit anderen Steuerfunktionen, wie etwa mit der Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130, integriert ist, um die Bilder des Anhängers und Ziels zu verarbeiten und eine damit verbundene Funktionalität durchzuführen. In einer Ausführungsform verarbeitet die Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130 die erfassten Bilder des Ziels von der Zielüberwachungssteuereinheit 10 und andere Information, wie etwa die Anhängerlänge, um sie beim Bestimmen des Anhängerkupplungswinkels zwischen dem Anhänger und dem Zugfahrzeug einzusetzen.Referring to 6th is a vehicle trailer reverse assist system 105 shown that the hitch angle detection device 130 and a target monitoring control unit 10 for monitoring the target, helping with target placement, monitoring the trailer connection, determining whether the trailer has moved, and initiating certain actions. The target surveillance control unit 10 can use a microprocessor 12th and / or other analog and / or digital circuitry for processing one or more programs. In addition, the target monitoring control unit 10 a memory 14th for storing one or more programs including image processing programs 16, a target placement assistant program 900 , a target monitoring program 920 , an initial device for a target motion detection program 940 , a target motion detection program 960 and a trailer link monitoring program 990 include. It is understood that the trailer monitoring control unit 10 may be a stand-alone dedicated control unit or a shared control unit that is associated with other control functions such as the hitch angle detection device 130 , is integrated to process the images of the trailer and target and perform related functionality. In one embodiment processes the hitch angle detection device 130 the captured images of the target from the target monitoring control unit 10 and other information such as trailer length to use in determining the hitch angle between the trailer and the towing vehicle.

Eine Kamera 20 ist gezeigt als ein Eingang zum Bereitstellen von Videoaufnahmen an eine Zielüberwachungssteuereinheit 10 des Fahrzeug-Anhängerrückfahrassistiersystems 105. Die Kamera 20 kann eine Heckansichtskamera sein, die auf dem Zugfahrzeug in einer Position und Orientierung angebracht ist, um Bilder des Anhängers, der vom Fahrzeug gezogen wird, hinter dem Fahrzeug zu erfassen. Die Kamera 20 kann eine Bildkamera umfassen, die ein oder mehr Kameraaufnahmen des Anhängers erzeugt, einschließlich der Region, in der sich eine Zielplatzierungszone erwartungsgemäß auf dem Anhänger befindet. Die Kamera 20 kann eine Videoaufnahmekamera umfassen, die wiederholt aufeinanderfolgende Aufnahmen des Anhängers für die Bearbeitung durch die Zielüberwachungssteuereinheit 10 einfängt. Die Zielüberwachungssteuereinheit 10 verarbeitet das eine oder die mehreren Aufnahmen der Kamera 20 mit einem oder mehreren Bildverarbeitungsprogramm(en) 16, um das Ziel und seine Position auf dem Anhänger zu identifizieren. Die Zielüberwachungssteuereinheit 14 verarbeitet die verarbeiteten Bilder in Verbindung mit einem oder mehreren Programmen 900, 920, 940, 960 und 990 weiter.A camera 20th is shown as an input for providing video recordings to a target surveillance controller 10 of the vehicle-trailer reversing assistance system 105 . The camera 20th may be a rear view camera mounted on the towing vehicle in a position and orientation to capture images of the trailer being pulled by the vehicle behind the vehicle. The camera 20th may include an imaging camera that produces one or more camera shots of the trailer, including the region where a target placement zone is expected to be on the trailer. The camera 20th may include a video capture camera that repeatedly takes sequential shots of the trailer for processing by the target surveillance controller 10 captures. The target surveillance controller 10 processes the one or more recordings of the camera 20th with one or more image processing programs 16 to identify the target and its location on the trailer. The target surveillance controller 14th processes the processed images in conjunction with one or more programs 900 , 920 , 940 , 960 and 990 continue.

Die Anhängerüberwachungssteuereinheit 10 kann mit einer oder mehreren Vorrichtungen, einschließlich äußere Fahrzeugwarneinheiten 24 kommunizieren, welche Fahrzeugbremslichter und Fahrzeugwarnblinkanlagen zum Bereitstellen einer visuellen Warnung und eine Fahrzeughupe zum Bereitstellen einer akustischen Warnung umfassen können. Zusätzlich dazu kann die Anhängerüberwachungssteuereinheit mit einem oder mehreren Fahrzeug-Benutzerschnittstellen (HMIs) 25, einschließlich einer Fahrzeuganzeige, wie etwa eine in der Mittelkonsole angebrachte Navigations-/Unterhaltungsanzeige, kommunizieren. Zudem kann die Anhängerüberwachungssteuereinheit 10 über Drahtloskommunikation 22 mit einem oder mehreren mobilen oder tragbaren Vorrichtungen 26, wie etwa einem oder mehreren Smartphones kommunizieren. Die tragbare Vorrichtung 26 kann eine Anzeige 28 zum Anzeigen einer oder mehrerer Aufnahmen des Anhängers und der Zielposition innerhalb einer gewünschten Zielplatzierungszone auf der Anzeige 28 anzeigen. Zusätzlich dazu kann die tragbare Vorrichtung 26 Rückmeldungsinformation über die Fahrzeugzielverbindung, einschließlich visueller und akustischer Warnungen, bereitstellen.The trailer monitoring control unit 10 may be equipped with one or more devices, including exterior vehicle warning units 24 communicate which vehicle brake lights and vehicle warning flasher systems for providing a visual warning and a vehicle horn for providing an acoustic warning may include. In addition, the trailer monitoring control unit can be connected to one or more vehicle user interfaces (HMIs) 25th , including a vehicle display, such as a center console mounted navigation / entertainment display. In addition, the trailer monitoring control unit 10 via wireless communication 22nd with one or more mobile or portable devices 26th how to communicate with one or more smartphones. The portable device 26th can be an ad 28 to display one or more pictures of the trailer and the target position within a desired target placement zone on the display 28 Show. In addition, the portable device 26th Provide feedback information about the vehicle's target link, including visual and audible warnings.

Bezugnehmend auf 7 bis 10 ist die Platzierung des Ziels 30 auf dem Anhänger 110 unter Verwendung der Zielüberwachungssteuereinheit 10, die das Zielplatzierungsassistierprogramm 900 verarbeitet, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht. In 7 und 8 ist ein Zugfahrzeug 100, das einen Anhänger 110 zieht, gezeigt. Der Anhänger 110 weist einen Anhängerkupplungsanschluss in Form eines Kupplungsaufbaus 114 auf, der mit einem Fahrzeugkupplungsanschluss in Form einer Aufnehmerkupplung und einer Kugel 15 verbunden ist. Der Kupplungsaufbau 114 schnappt auf der Kupplungskugel 15 ein, um ein drehbares Kugelgelenk bereitzustellen. Der Anhänger 110 ist mit einem Rahmen gezeigt, der eine in Längsrichtung verlängerbare Stange oder Anhängerzunge 112 umfasst. Eine obere waagrechte Oberfläche der Anhängerzunge 112, die eine gewünschte Zielplatzierungszone 32 zur Aufnahme des Ziels 30 bereitstellt, ist gezeigt. Es versteht sich, dass der Anhänger 110 in verschiedenen Formen und Größen konfiguriert sein kann und eine oder mehrere geeignete Zielplatzierungszonen 32 zur Aufnahme des Ziels 30 bieten kann. Die Zielplatzierungszone 32 definiert die gewünschte Position für die Platzierung des Ziels 30.Referring to 7th to 10 is the placement of the target 30th on the trailer 110 using the target monitoring controller 10 who have favourited the Target Placement Assistant 900 processed, illustrated according to an exemplary embodiment. In 7th and 8th is a towing vehicle 100 who have a trailer 110 pulls, shown. The trailer 110 has a trailer coupling connection in the form of a coupling structure 114 on, the one with a vehicle coupling connection in the form of a transducer coupling and a ball 15th connected is. The coupling structure 114 snaps onto the coupling ball 15th to provide a rotatable ball joint. The trailer 110 is shown with a frame having a longitudinally extendable rod or trailer tongue 112 includes. An upper horizontal surface of the trailer tongue 112 that a desired target placement zone 32 to record the target 30th is shown. It goes without saying that the trailer 110 Can be configured in various shapes and sizes and have one or more suitable target placement zones 32 to record the target 30th can offer. The target placement zone 32 defines the desired position for the placement of the target 30th .

Das Fahrzeug 100 ist mit einer Videoaufnahmekamera 20 ausgerüstet, die sich hier in einer oberen Region der Fahrzeugheckklappe im hinteren Bereich des Fahrzeugs 100 befindet. Die Videoaufnahmekamera 20 ist relativ zu der/den Zielplatzierungszone(n) erhöht und weist eine Aufnahmesichtfeld auf und für die Aufnahme eines oder mehrere Bilder des Anhängers 110, einschließlich einer Region, die eine oder mehrere gewünschte Zielplatzierungszone(n) enthält, positioniert und orientiert. Es versteht sich, dass sich eine oder mehrere Kameras an anderen Positionen des Fahrzeugs 100 befinden können, um Aufnahmen des Anhängers 110 und der Zielplatzierungszone(n) 32 zu erfassen.The vehicle 100 is with a video recording camera 20th equipped, which is here in an upper region of the vehicle tailgate in the rear of the vehicle 100 is located. The video recording camera 20th is elevated relative to the target placement zone (s) and has a capture field of view and for capturing one or more images of the trailer 110 , including a region containing one or more desired target placement zones, is positioned and oriented. It goes without saying that there are one or more cameras in other positions of the vehicle 100 can be located to recordings of the trailer 110 and the target placement zone (s) 32.

Um ein Ziel auf einem Anhänger, das nicht mit einem geeigneten bestehenden Ziel ausgerüstet ist, zu verwenden, kann ein Benutzer 2 angeleitet oder angewiesen werden, das Ziel 30 auf dem Anhänger 110 innerhalb einer gewünschten Zielplatzierungszone 32 zu platzieren, so dass die Kamera 20 eines oder mehrere Aufnahmen des Ziels 30 einfangen kann, um die anhängerbezogene Information für das Anhängerrückfahrassistiersystem, wie etwa Anhängerkupplungswinkelinformation für die Anhängerkupplungswinkeldetektionsvorrichtung 130, zu bestimmen. Dabei kann ein Benutzer 2 durch eine akustische oder visuelle Nachricht auf dem HMI, wie etwa dem Fahrzeug-HMI 25 oder einer tragbaren Vorrichtung 26, aufgefordert werden, das Ziel 30 auf dem Anhänger 110 zu platzieren. Das Fahrzeug-HMI 25 kann visuelle und/oder akustische Ausgaben, die Anweisungen für eine ordnungsgemäße Zielplatzierung erzeugen, umfassen.To use a target on a trailer that is not equipped with a suitable existing target, a user can 2 be guided or instructed, the goal 30th on the trailer 110 within a desired target placement zone 32 to place so that the camera 20th one or more recordings of the target 30th can capture to the trailer related information for the trailer backup assist system, such as trailer hitch angle information for the trailer hitch angle detection device 130 to determine. A user can 2 by an acoustic or visual message on the HMI, such as the vehicle HMI 25th or a portable device 26th , prompted the goal 30th on the trailer 110 to place. The vehicle HMI 25th may include visual and / or audio output generating instructions for proper target placement.

Um eine wirksame und ordnungsgemäße Platzierung des Ziels 30 auf dem Anhänger 110 zu erlauben, setzt das Anhängerrückfahrassistiersystem ein in 10 gezeigtes Zielplatzierungsassistierverfahren oder -programm 900 ein, das von der Zielüberwachungssteuereinheit 10 verarbeitet wird. Das Zielplatzierungsassistierverfahren 900 umfasst einen Schritt 902, in dem ein Benutzer eine tragbare Vorrichtung mit einer Aufnahmenanzeige für die Kommunikation mit dem Fahrzeug verbinden kann. Der Benutzer kann die Vorrichtung elektronisch mit dem Fahrzeug verbinden, was gemäß einer Ausführungsform über ein Drahtlosprotokoll erreicht werden kann. Die Vorrichtung kann eine Drahtlosvorrichtung sein, die über WiFi, Bluetooth® oder ein anderes Drahtlosprotrokoll kommunizieren kann. Alternativ dazu könnte die Vorrichtung über eine drahtgebundene Verbindung verbunden werden. Als nächstes, bei Schritt 904, initiiert der Benutzer die Anhängerkupplungswinkeldetektionssystemeinrichtung, die das Initiieren des Einrichtungsvorgangs für das Anhängerkupplungswinkeldetektionssystem erfordert. Als Teil dieses Vorgangs wird der Benutzer ein Ziel auf dem Anhänger des Fahrzeugs innerhalb einer Zielplatzierungszone platzieren müssen. Bei Schritt 906 erzeugt das System mit der Kamera eine oder mehrere Aufnahmen des gezogenen Anhängers, die eine Region beinhalten, in der sich die gewünschte(n) Zielplatzierungszone(n) erwartungsgemäß befinden. Es kann mehr als eine Zielplatzierungszone geben und eine Zone kann gegenüber einer anderen Zone bevorzugt sein. Bei Schritt 908 verarbeitet das System die erzeugten Aufnahmen und bestimmt die gewünschte Zielplatzierungszone auf dem Anhänger. Die gewünschte Zielplatzierungszone kann basierend auf der Kameraposition und -orientierung, dem gewünschten Abstand des Ziels von der Anhängerkupplungsverbindung und der physischen Struktur des Anhängers bestimmt werden. Bei Schritt 910 erzeugt das System eine Zielüberlagerung auf dem einen oder den mehreren erzeugten Bildern. Die Zielüberlagerung ist ein visueller Hinweis auf die gewünschte Position des Ziels innerhalb der Zielplatzierungszone, auf die der Benutzer angewiesen ist, das Ziel zu platzieren. Die Zielüberlagerung kann Grenzlinien beinhalten, welche die Zielplatzierungszone oder andere Identifizierer markieren. Die Zielüberlagerung kann durch blinkende farbige (z.B. rote) Linien auf einer angezeigten Aufnahme gezeigt sein. Zielüberlagerungen einer Vielzahl von Zielplatzierungszonen können erzeugt und gezeigt werden. Bei Schritt 912 kommuniziert das System die eine oder die mehreren Aufnahmen und die Zielüberlagerung auf die Anzeige des Fahrzeugs und, falls in Schritt 902 verbunden, die Anzeige des Benutzers auf der tragbaren Vorrichtung durch Verwendung der drahtlosen oder drahtgebundenen Verbindung. Als nächstes, in Schritt 914, zeigt das Benutzerdisplay auf der tragbaren Vorrichtung eine Aufnahme der Zielplatzierungszone, die durch die Zielüberlagerung angegeben wird. In Schritt 916 wird der Benutzer durch ein HMI aufgefordert, das Ziel auf dem Anhänger innerhalb der Zielplatzierungszone mit Unterstützung der angezeigten Aufnahme und der Zielüberlagerung auf der Fahrzeuganzeige und/oder der tragbaren Anzeige zu platzieren.To achieve an effective and proper placement of the target 30th on the trailer 110 the trailer reversing assistance system is used in 10 target placement assistance method or program 900 shown, executed by the target monitoring control unit 10 is processed. The target placement assistance process 900 includes one step 902 in which a user can connect a portable device to a recording display for communication with the vehicle. The user can electronically connect the device to the vehicle, which according to one embodiment can be achieved via a wireless protocol. The device can be a wireless device that can communicate via WiFi, Bluetooth®, or some other wireless protocol. Alternatively, the device could be connected via a wired connection. Next, at step 904 , the user initiates the hitch angle detection system setup, which requires initiating the setup process for the hitch angle detection system. As part of this process, the user will need to place a target on the trailer of the vehicle within a target placement zone. At step 906 the system uses the camera to generate one or more recordings of the towed trailer, which include a region in which the desired target placement zone (s) are expected to be located. There can be more than one target placement zone and one zone can be preferred over another zone. At step 908 the system processes the images generated and determines the desired target placement zone on the trailer. The desired target placement zone can be determined based on the camera position and orientation, the desired distance of the target from the hitch connection, and the physical structure of the trailer. At step 910 the system creates a target overlay on the one or more generated images. The target overlay is a visual cue of the desired location of the target within the target placement zone on which the user will rely to place the target. The target overlay may include boundary lines marking the target placement zone or other identifiers. The target overlay can be shown by flashing colored (e.g. red) lines on a displayed recording. Target overlays of a variety of target placement zones can be created and displayed. At step 912 the system communicates the one or more recordings and the target overlay on the display of the vehicle and, if in step 902 connected, the user's display on the portable device by using the wireless or wired connection. Next, in step 914 , the user display on the handheld device shows a shot of the target placement zone indicated by the target overlay. In step 916 the user is prompted by an HMI to place the target on the trailer within the target placement zone with the assistance of the displayed shot and the target overlay on the vehicle display and / or the portable display.

Ein Beispiel für eine angezeigte Aufnahme auf der Anzeige 28 einer tragbaren Vorrichtung 26, die eine Überlagerung der Zielposition für das auf dem Anhänger zu platzierende Ziel ist in 9 veranschaulicht. Die auf der Anzeige 28 angezeigte Aufnahme umfasst die Aufnahme des Anhängers 110 wie durch die Kamera eingefangen und umfasst zudem eine Überlagerung der gewünschten Zielplatzierungszone 32. Der Benutzer 2 kann sich die Aufnahme auf der Anzeige 28 der tragbaren Vorrichtung 28 ansehen, um zu bestimmen, wo das Ziel relativ zum Anhänger 110 platziert werden soll. In diesem Beispiel kann der Benutzer das Ziel 30 auf die Zielplatzierungszone 32, wie durch die Zielüberlagerung angegeben, platzieren. Das Platzieren des Ziels kann durch das Anbringen eines Zielaufklebers auf eine Oberfläche des Anhängers erreicht werden. Infolgedessen kann der Benutzer eine tragbare Vorrichtung mit einer Anzeige, wie etwa ein Telefon, ein Tablet oder einen Computer, einsetzen, um die ordnungsgemäße Position für die Platzierung des Ziels auf dem Anhänger vor und während des Anbringens des Ziels auf den Anhänger anzusehen.An example of a picture shown on the display 28 a portable device 26th which is an overlay of the target position for the target to be placed on the trailer in 9 illustrated. The one on the display 28 The displayed image includes the image of the trailer 110 as captured by the camera and also includes an overlay of the desired target placement zone 32 . The user 2 can be the recording on the display 28 the portable device 28 watch to determine where the target is relative to the trailer 110 should be placed. In this example, the user can target 30th on the target placement zone 32 as indicated by the target overlay. Placement of the target can be accomplished by affixing a target sticker to a surface of the trailer. As a result, the user can use a portable device with a display, such as a phone, tablet, or computer, to view the proper position for the target placement on the trailer before and during the attachment of the target to the trailer.

Demgemäß unterstützt das Zielplatzierungsassistierverfahren 900 den Benutzer vorteilhaft beim Platzieren des Ziels 30 auf dem Anhänger 110 auf eine Weise, die einfach zu benutzen, genau und wirksam ist. Der Benutzer 2 kann ohne Weiteres eine tragbare Vorrichtung mit einer Anzeige transportieren, um mit dem Fahrzeug zu kommunizieren und die korrekte Platzierungsposition für das Ziel vor und während des Zielplatzierungsvorgangs anzusehen, ohne zum Fahrzeug zurückkehren zu müssen oder anderweitig zur Zielplatzierung aufgefordert zu werden.Accordingly, the target placement assisting method assists 900 beneficial to the user in placing the target 30th on the trailer 110 in a way that is easy to use, accurate, and effective. The user 2 can easily carry a portable device with a display to communicate with the vehicle and view the correct placement position for the target prior to and during the target placement process without returning to the vehicle or otherwise prompting for target placement.

Das Anhängerrückfahrassistiersystem 105 umfasst zudem ein Zielüberwachungsverfahren oder -programm zum Überwachen der Platzierung des Ziels auf dem Anhänger oder um eine Rückmeldung dem Benutzer bereitzustellen, ob das Ziel innerhalb einer ordnungsgemäßen Zielplatzierungszone platziert wurde. Ein Benutzer kann auf verschiedene Weisen ein Ziel auf dem Anhänger platzieren. In manchen Situationen kann der Benutzer durch den TBA über ein Fahrzeug-HMI aufgefordert werden, das Ziel auf dem Anhänger zu platzieren und kann Anweisungen in Bezug auf die Position erhalten. Der Benutzer kann das Zielplatzierungsassistierverfahren 900 einsetzen, damit es bei der Platzierung des Ziels auf dem Anhänger unterstützt. In anderen Situationen kann der Benutzer das Ziel auf dem Anhänger platzieren unter Verwendung seiner besten Urteilsvermögens oder den auf dem Ziel oder der damit bereitgestellten Verpackung gedruckten Anweisungen folgend. In jedem Fall wird, sobald das Ziel auf dem Anhänger platziert wurde, das Zielüberwachungsverfahren 920 die Position des Ziels relativ zum Anhänger überwachen und eine Rückmeldung dem Benutzer in Bezug auf korrekte oder inkorrekte Platzierung des Ziels auf dem Anhänger bereitstellen.The trailer reversing assistance system 105 also includes a target monitoring method or program for monitoring the placement of the target on the trailer or providing feedback to the user as to whether the target has been placed within a proper target placement zone. A user can place a target on the trailer in a number of ways. In some situations, the TBA may prompt the user through a vehicle HMI to place the target on the trailer and receive instructions regarding the location. The user can use the target placement assisting method 900 to assist in placing the target on the trailer. In other situations, the user can aim on the trailer using your best judgment or following the instructions printed on the target or packaging provided with it. In either case, once the target has been placed on the trailer, the target monitoring procedure will be used 920 monitor the position of the target relative to the trailer and provide feedback to the user as to correct or incorrect placement of the target on the trailer.

Das Zielüberwachungsverfahren 920 wird in 11 veranschaulicht, gemäß einer Ausführungsform. In Schritt 922 erfordert Verfahren 920 das Anhängen des Anhängers an das Fahrzeug auf die Kugel und die Anhängerkupplung, sofern er nicht bereits angehängt ist. Als nächstes, in Schritt 924, wird die Einrichtung für die Anhängerkupplungswinkeldetektion initiiert. In Schritt 926 wir der Benutzer über eine Schnittstelle aufgefordert, das Ziel auf dem Anhänger zu platzieren. Der Benutzer kann gemäß einer Ausführungsform ein Ziel auf dem Anhänger basierend auf den vorbestimmten Kriterien oder nach bestem Wissen und Gewissen platzieren. Der Benutzer kann angeleitet werden, wo das Ziel auf dem Anhänger platziert werden soll durch die Verwendung eines Benutzerhandbuchs, einem Anleitungsblatt oder eine andere visuelle oder akustische Kommunikation von Anleitungen, gemäß anderen Ausführungsformen. Im Allgemeinen sollte das Ziel in einer Region, die im freien Sichtfeld der Kamera liegt, und die die Erfassung einer Aufnahme und die Bestimmung der gewünschten anhängerbezogenen Information, wie etwa dem Anhängerkupplungswinkel, erlaubt. Abhängig von der Anhängerkonfiguration und der Kameraorientierung und -höhe, kann das Ziel in einer bestimmten Region des Anhängers platziert werden müssen, innerhalb eines Abstandsbereichs von der Anhängerkupplungsverbindung mit einem Mindestabstand von der Kupplungsverbindung, wie etwa 7 Zoll (17,78 cm), innerhalb eines Bereichs von der Stoßstange des Zugfahrzeugs und innerhalb eines Höhenbereichs vom Boden. Die Zielplatzierung kann eine Position innerhalb eines bestimmten Abstands von einer Mittellinie der Längsachse des Anhängers erfordern und kann einen senkrechten oder waagrechten Winkel oder einen Winkel, der zwischen der senkrechten und der waagrechten Position liegt, erfordern. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Nutzer das Zielplatzierungsassistierverfahren 900 einsetzen, um das Ziel auf dem Anhänger zu platzieren.The target monitoring procedure 920 is in 11 illustrates, according to one embodiment. In step 922 requires procedure 920 attaching the trailer to the vehicle on the ball and the trailer coupling, if it is not already attached. Next, in step 924 , the device for the trailer coupling angle detection is initiated. In step 926 the user is prompted via an interface to place the target on the trailer. According to one embodiment, the user can place a target on the trailer based on the predetermined criteria or to the best of their knowledge and belief. The user can be directed where to place the target on the trailer through the use of a user manual, instruction sheet, or other visual or audio communication of instructions, in accordance with other embodiments. In general, the target should be in a region that is in the camera's clear field of view and that allows the capture of a picture and the determination of the desired trailer-related information such as the trailer hitch angle. Depending on the trailer configuration and the camera orientation and height, the target may need to be placed in a particular region of the trailer, within a range of distance from the hitch connection with a minimum distance from the hitch connection, such as about 7 inches (17.78 cm) within a Range from the bumper of the towing vehicle and within a height range from the ground. The target placement may require a position within a certain distance from a centerline of the longitudinal axis of the trailer and may require a vertical or horizontal angle or an angle between the vertical and horizontal positions. According to a further embodiment, the user can use the target placement assistance method 900 use to place the target on the trailer.

In Schritt 928 erzeugt das System eine oder mehrere Aufnahmen der Zielplatzierungszone auf dem gezogenen Anhänger. Das System verarbeitet anschließend das eine oder die mehreren Aufnahmen, um die Gegenwart eines Ziels innerhalb einer gewünschten Zielplatzierungszone in Schritt 930 zu bestimmen. Die gewünschte Zielplatzierungszone kann durch Kriterien, wie etwa den Abstand von der Anhängerkupplungsverbindung 114, Abstand von einer Mittellinie der Längsachse des Anhängers, Höhe der Kamera relativ zum Anhänger und Abstand der Kamera vom Anhänger, bestimmt werden. Beim Entscheidungsschritt 932, bestimmt das Verfahren 900, ob das Ziel von dem/den verarbeiteten Bild(ern) detektiert wurde und falls nicht, kehrt es zu Schritt 926 zurück, um den Benutzer über ein HMI aufzufordern, das Ziel auf dem Anhänger zu platzieren.In step 928 the system creates one or more recordings of the target placement zone on the towed trailer. The system then processes the one or more recordings to determine the presence of a target within a desired target placement zone in step 930 to determine. The desired target placement zone can be determined by criteria such as the distance from the trailer hitch connection 114 , Distance from a center line of the longitudinal axis of the trailer, the height of the camera relative to the trailer and the distance of the camera from the trailer. At the decision step 932 determines the procedure 900 whether the target was detected from the processed image (s) and if not, it returns to step 926 back to prompt the user via an HMI to place the target on the trailer.

Falls das Ziel durch die verarbeiteten Aufnahmen detektiert wurde, stellt das Fahrzeug-Anhängerrückfahrassistersystem in Schritt 934 eine warnende Rückmeldung dem Benutzer bereit. Die warnende Rückmeldung kann eine oder mehrere äußere Fahrzeugwarnungen, einschließlich visuelle Warnungen, wie das Aufleuchten der Fahrzeugbremslichter und/oder das Blinken der Fahrzeugwarnblinkanlage, und/oder akustische Warnungen, wie etwa das Ertönen der Fahrzeughupe, umfassen. Zusätzlich dazu können die warnenden Rückmeldungen das Bereitstellen einer Nachricht über die tragbare Vorrichtung 26, das Bereitstellen eines hörbaren Tons über die tragbare Vorrichtung 26 oder einen sichtbar beleuchteten Hinweis über die tragbare Vorrichtung 26 umfassen. Zudem können die warnenden Rückmeldungen das Versenden einer Textnachricht oder akustischer Anweisungen an einen Benutzer über eine tragbare Vorrichtung, wie etwa ein Telefon oder einen Computer umfassen. Es versteht sich, dass andere äußere Fahrzeugwarnungen oder alternative warnende Rückmeldungen dem Benutzer kommuniziert werden können, um anzuzeigen, dass die ordnungsgemäße Platzierung des Ziels auf dem Anhänger detektiert wurde. Alternativ dazu könnten die warnenden Rückmeldungen verwendet werden, um auf eine nicht ordnungsgemäße Platzierung des Ziels auf dem Anhänger hinzuweisen. Sobald der Anhänger ordnungsgemäß mit dem Ziel an der korrekten Position ausgestattet ist, kann das Anhängerrückfahrassistiersystem durch Überwachen des Ziels Information verarbeiten, um den Anhängerkupplungswinkel und andere Funktionalitäten, die das Ziehen eines Anhängers betreffen, zu bestimmen.If the target was detected by the processed recordings, the vehicle-trailer reversing assistant system sets in step 934 a warning message is available to the user. The warning feedback may include one or more external vehicle warnings, including visual warnings such as the vehicle brake lights illuminating and / or the vehicle warning flasher flashing, and / or audible warnings such as the vehicle horn sounding. In addition, the cautionary feedback may include providing a message via the portable device 26th , providing an audible tone through the portable device 26th or a visibly illuminated notice on the portable device 26th include. In addition, the warning feedback can include sending a text message or audible instructions to a user via a portable device such as a telephone or a computer. It will be understood that other external vehicle warnings or alternative cautionary feedback may be communicated to the user to indicate that the proper placement of the target on the trailer has been detected. Alternatively, the cautionary feedback could be used to indicate improper placement of the target on the trailer. Once the trailer is properly equipped with the target in the correct position, the trailer reverse assist system can, by monitoring the target, process information to determine the hitch angle and other functionality related to towing a trailer.

Das Ziel 30 kann einen Aufkleber mit einem Klebemittel auf der unteren Oberfläche und einem vorbestimmten auf der oberen Oberfläche bereitgestellten Abbildungsmuster einer bestimmten Größe und Form umfassen, um durch die Videokamera eingefangen und die Bildverarbeitung erkannt zu werden. Das Ziel 30 kann eine rechteckige Form, gemäß einer Ausführungsform, aufweisen und kann ein für das Kamerabild erkennbares Muster, wie etwa das gezeigte Schachbrettmuster, aufweisen. Die Bildverarbeitung kann bekannte Aufnahmemustererkennungsprogramme zum Identifizieren eines Zielmusters und seiner Position auf einem Anhänger umfassen. The goal 30th may comprise a sticker having an adhesive on the lower surface and a predetermined image pattern of a certain size and shape provided on the upper surface to be captured by the video camera and recognized by the image processing. The goal 30th can have a rectangular shape, according to one embodiment, and can have a pattern recognizable for the camera image, such as the checkerboard pattern shown. The image processing can comprise known recording pattern recognition programs for identifying a target pattern and its position on a trailer.

Jedoch versteht sich, dass andere Zielformen, -großen und -muster eingesetzt werden können. Es versteht sich ferner, dass das Ziel auf andere Weise mit dem Anhänger unter Verwendung von Verbindern, wie Befestigungselementen verbunden werden kann, die mit dem Anhänger oder mit einem Zubehörteil des Abhängers verbunden sein können. Es sollte sich zudem verstehen, dass das Ziel über einen Magnet, Ankleben, Aufmalen oder eine Reihe anderer geeigneter Methoden angebracht sein kann.However, it should be understood that other target shapes, sizes, and patterns can be used. It will also be understood that the target can be connected to the trailer in other ways using connectors, such as fasteners, which can be connected to the trailer or to an accessory of the hanger. It should also be understood that the target can be attached via a magnet, sticking, painting, or any number of other suitable methods.

Es versteht sich, dass nicht alle Anhänger notwendigerweise dazu konfiguriert sind, eine gut geeignete Position für das Platzieren eines Zielaufklebers auf dem Anhänger bereitzustellen. Demgemäß kann eine Zielposition zu einem gegebenen Anhänger hinzugefügt werden durch die Verwendung eines Zielanbringungssystems 40, wie ein 12 und 13 gezeigt, gemäß einer Ausführungsform. Das Zielanbringungssystem 40 ist als auf dem Anhänger 110 aufgebaut gezeigt, um ein Ziel 30 zu präsentieren, das von der Kamera innerhalb einer gewünschten Zielplatzierungszone gesehen werden kann. Das Zielanbringungssystem 40 umfasst einen senkrechten Montageständer oder eine Konsole 44 mit einer Vielzahl von Bolzenaufnahmelöchern 46, die sie senkrecht erstrecken, um eine gewünschte senkrechte Höhenverstellbarkeit zu gewährleisten. Die Konsole 44 kann auf dem Anhänger über Löcher 54 mittels Bolzen 48, Unterlagscheiben 52 und Muttern 50 zusammengebaut werden. Die Höhe der Konsole 44 kann abhängig davon, welche Löcher 46 an den Anhängerlöchern 54 ausgerichtet sind, eingestellt werden. An der Oberseite der Konsole 44 ist eine Zielplatte 42 mit einer oberen Zielplatzierungszone 32 angebracht, auf der das Ziel 30 positioniert ist. Die Platte 42 weist ebenso eine Vielzahl von Löchern 46 auf, die waagrecht an den Löchern der Konsole 44 ausgerichtet sind und kann daran über Bolzen 48, Unterlagscheiben 52 und Muttern 50 befestigt sein. Demgemäß kann die Platte 42 sowohl senkrecht als auch waagrecht in eine gewünschte Position verstellt werden, so dass das Ziel 30 verstellbar innerhalb einer gewünschten Position platziert wird, damit das Ziel leicht von der Kamera erfasst und der Bildverarbeitung bearbeitet werden kann. Es versteht sich, dass Unterstützung beim Anbringen des Zielanbringungssystems 40 zusammen mit dem Ziel 30 und die Überprüfung der ordnungsgemäßen Position des Zielanbringungssystems 40 und des Ziels 30 durch Verwenden des oben diskutierten Zielplatzierungsassistierverfahrens 900 und des Zielüberwachungsverfahrens 920 erreicht werden kann.It should be understood that not all tags are necessarily configured to provide a well-suited position for placing a target sticker on the tag. Accordingly, a target location can be added to a given trailer through the use of a target attachment system 40 , as a 12th and 13th shown, according to one embodiment. The target attachment system 40 is as on the trailer 110 built shown to a goal 30th that can be seen by the camera within a desired target placement zone. The target attachment system 40 includes a vertical assembly stand or console 44 with a variety of bolt receiving holes 46 that they extend vertically to ensure a desired vertical height adjustability. The console 44 can be on the trailer via holes 54 by means of bolts 48 , Washers 52 and nuts 50 be assembled. The height of the console 44 may depend on which holes 46 at the trailer holes 54 aligned. At the top of the console 44 is a target disk 42 with an upper target placement zone 32 attached to the target 30th is positioned. The plate 42 also has a large number of holes 46 on the horizontally at the holes in the console 44 are aligned and can be attached via bolts 48 , Washers 52 and nuts 50 be attached. Accordingly, the plate 42 can be adjusted both vertically and horizontally to a desired position so that the target 30th adjustably placed within a desired position so that the target can be easily captured by the camera and processed by the image processing. It is understood that assistance in attaching the target attachment system 40 along with the goal 30th and checking the proper position of the target delivery system 40 and the goal 30th by using the target placement assistance method discussed above 900 and target monitoring process 920 can be achieved.

Das Zielbewegungsdetektionsverfahren umfasst ein Anfangseinrichtungsprogramm 940 und ein nachfolgendes Verarbeitungsprogramm 960 für die Detektion einer Zielbewegung, die verwendet wird, um zum Eingeben von Anhängerinformation aufzufordern. Das Zielbewegungsdetektionsverfahren bestimmt, ob die Position eines Anhängerkupplungswinkelziels auf einem Anhänger, wie etwa einer Anhängerzunge, sich bewegt hat, und kann auch bestimmen, ob sich der Abstand verändert hat. Aufnahmen des Ziels in einer zuvor gespeicherten Aufnahme und eine neu erfasste Aufnahme werden verglichen, um zu bestimmen, ob sich die Position und/oder der Abstand zum Ziel verändert haben. Der Vergleich kann den Vergleich der Kamerabildpixelgrößen der Aufnahmen umfassen. Falls sich entweder die Position oder der Abstand verändern, wird der Benutzer dann durch ein HMI aufgefordert, neue Anhängerinformationen für nachfolgende Verarbeitung des Anhängerrückfahrassistiersystems erneut einzugeben.The target motion detection method includes an initial setup program 940 and a subsequent processing program 960 for the detection of a target movement, which is used to prompt the input of trailer information. The target movement detection method determines whether the position of a hitch angle target on a trailer, such as a trailer tongue, has moved, and can also determine whether the distance has changed. Recordings of the target in a previously stored recording and a newly recorded recording are compared in order to determine whether the position and / or the distance to the target have changed. The comparison can include the comparison of the camera image pixel sizes of the recordings. If either the position or the distance changes, the user is then prompted by an HMI to re-enter new trailer information for subsequent processing of the trailer reversing assistance system.

Das Anfangseinrichtungsprogramm 940 ist in 14 veranschaulicht. Zu Beginn muss der Anhänger an das Fahrzeug in Schritt 942 angehängt werden. In Schritt 944 wird der angehängte Anhänger für das Verfolgen des Anhängerkupplungswinkels eingerichtet. Für ein sichtbasiertes System kann dies das Anbringen eines Zielaufklebers auf den Anhänger, wie etwa in der Umgebung der Anhängerzunge, umfassen, so dass die fahrzeugbasierte Kamera eine Bewegung des Ziels detektieren kann, wenn der Anhänger manövriert oder in den Kurven schwingt. Zusätzlich dazu kann eine Reihe mit der Position des Ziels assoziierter Parametern eingegeben werden, die verwendet werden, den Anhängerkupplungswinkel basierend auf der Sichtverarbeitung ordnungsgemäß zu berechnen. Diese Parameter können den Abstand des Ziels zum Boden und den Abstand des Ziels zur Stoßstange des Fahrzeugs umfassen. In Schritt 946 werden das Fahrzeug und der Anhänger gelenkt, gerade zu fahren, was erreicht werden kann, indem das Fahrzeug und der gezogene Anhänger in Vorwärtsrichtung gefahren werden. Dies ist um sicherzustellen, dass es zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger ungefähr null Anhängerkupplungswinkel gibt, wenn der Anhänger mit dem Fahrzeug in einer Linie ist und dass die in nachfolgenden Schritten erzeugte Aufnahme in derselben Orientierung aufgenommen wird und für Aufnahmenvergleiche gültig sein wird. In Schritt 948 werden ein Bild (Aufnahme) des Ziels und des Anhängers unter Verwendung der Kamera erfasst, während das Fahrzeug und der Anhänger sich in einer geraden Linie bei einem Anhängerkupplungswinkel von etwa null Grad befinden. In Schritt 950 führt die Bildverarbeitung eine Sichtverarbeitung bei der Aufnahme durch. Die Sichtverarbeitung kann zuerst ein Ziel detektieren und dann die Größe und Position des Ziels basierend auf der Verarbeitung der Pixel der Aufnahme berechnen. In Schritt 952 wird die in Schritt 948 erfasste Aufnahme im Speicher gespeichert und die in Schritt 950 berechnete Information wird im Speicher gespeichert. Die Aufnahme und die berechnete Information werden anschließend verwendet, um zu bestimmen, ob sich das Ziel bewegt hat. Falls sich das Ziel bewegt hat, kann das System annehmen, dass der Anhänger sich geändert hat oder durch einen anderen Anhänger ersetzt wurde und fordert den Benutzer folglich über ein HMI zur Eingabe von Anhängerinformation auf.The initial setup program 940 is in 14th illustrated. To begin with, the trailer must step in to the vehicle 942 be appended. In step 944 the attached trailer is set up to track the trailer hitch angle. For a vision-based system, this may include placing a target sticker on the trailer, such as around the trailer tongue, so that the vehicle-based camera can detect movement of the target as the trailer maneuvers or swings in turns. In addition, a number of parameters associated with the position of the target can be entered which are used to properly calculate the hitch angle based on the vision processing. These parameters can include the distance of the target to the ground and the distance of the target to the bumper of the vehicle. In step 946 the vehicle and trailer are steered to drive straight, which can be achieved by driving the vehicle and towed trailer in the forward direction. This is to ensure that there are approximately zero hitch angles between the vehicle and the trailer when the trailer is in line with the vehicle and that the image generated in subsequent steps is taken in the same orientation and will be valid for image comparison. In step 948 For example, an image (shot) of the target and the trailer is captured using the camera while the vehicle and the trailer are in a straight line at a hitch angle of approximately zero degrees. In step 950 the image processing performs vision processing upon exposure. The vision processing can first detect a target and then calculate the size and position of the target based on the processing of the pixels of the shot. In step 952 will the in step 948 recorded recording is saved in memory and the one in step 950 calculated information is stored in memory. The image and the calculated information are then used to determine whether the target has moved. If that Has moved the target, the system can assume that the trailer has changed or has been replaced by another trailer and consequently prompts the user to enter trailer information via an HMI.

Bezugnehmend auf 15 ist das Zielbewegungsdetektionsprogramm 960 beginnend bei Schritt 962 gezeigt, in dem der Fahrer angeleitet wird, einen Anhänger erneut an das Fahrzeug anzubringen, der zuvor eingerichtet und im Anfangseinrichtungsprogramm 940 verwendet worden war. In Schritt 964 wird der Benutzer vom Anhängerkupplungswinkeldetektionssystem aufgefordert, den Anhänger, der zuvor eingerichtet und gespeichert worden war, auszuwählen, anstatt einen neuen Anhänger auszuwählen. In Schritt 966 wird der Benutzer aufgefordert, das Anhänger-Fahrzeug-Gespann in einer geraden Linie vorwärts zu fahren, um einen Anhängerkupplungswinkel von ungefähr null Grad zu erreichen. Als nächstes wird in Schritt 968 eine neue Aufnahme des Ziels und des Anhängers von der Kamera erfasst. In Schritt 970 wird eine Sichtverarbeitung bei der Aufnahme durchgeführt, um das Ziel zu detektieren und die Größe und Position des Ziels durch Verarbeitung der Pixel der Aufnahme zu berechnen. In Schritt 972 werden die wie oben berechnete Zielposition und -größe mit der Position und Größe des Ziels, die in der früheren Aufnahme von der Anfangseinrichtung aufgenommen wurden, verglichen. Bei Schritt 974 wird eine Bestimmung durchgeführt, um zu bestimmen, ob die neue Zielinformation eine Übereinstimmung hat oder sich innerhalb der Toleranz der ursprünglichen Zielinformation befindet. Falls das neu erfasste Ziel immer noch eine ähnliche Größe hat und sich an einer ähnlichen Position auf der Aufnahme befindet, wie mit der vorhergehenden Aufnahme aus der Anfangseinrichtung verglichen, dann befindet sich das Ziel wahrscheinlich an derselben Position und wird eine ordnungsgemäße Anhängerkupplungswinkeldetektion erlauben, wenn in Schritt 980 die Bestimmung einer solchen vorgenommen wird. Wenn das Ziel eine andere Position oder eine andere Größe hat, dann wird angenommen, dass sich das Ziel bewegt hat und das Programm 960 fährt mit Schritt 976 fort. Eine detektierte Bewegung des Ziels kann auftreten, wenn der Anhänger ein anderer Anhänger als verglichen mit dem zuletzt vom Benutzer ausgewählten Anhänger ist. Die Verwendung der zuvor ausgewählten Anhängerkonfiguration kann fehlerhafte Resultate für die Anhängerwinkelzielverfolgung ergeben. Somit setzt das Programm 960 bei Schritt 978 fort und fordert den Benutzer (z.B. Fahrer) auf, die Anhängerkonfiguration neu auszuwählen oder neu auszurichten mit neuen Ziel- und Anhängerinformationen. Demgemäß detektiert das Zielbewegungsdetektionsprogramm 960 vorteilhaft die Bewegung des Ziels, was auf eine mögliche Verbindung eines neuen Anhängers an das Fahrzeug hinweisen kann, so dass der Benutzer über ein HMI aufgefordert wird, eine neue Anhängerkonfigurationsinformation auszuwählen. Zusätzlich dazu könnte das Programm für bewegte Ziele auch detektieren, dass sich das Ziel bewegt hat, weil eine Deichsel mit abweichender Größe von der installiert wurde, die installiert war, als der Anhänger ursprünglich eingerichtet worden war.Referring to 15th is the target motion detection program 960 starting at step 962 is shown instructing the driver to reattach a trailer to the vehicle that was previously set up and in the initial setup program 940 had been used. In step 964 the hitch angle detection system prompts the user to select the trailer that was previously set up and saved instead of selecting a new trailer. In step 966 the user is prompted to drive the trailer-vehicle combination forward in a straight line to achieve a hitch angle of approximately zero degrees. Next is in step 968 a new shot of the target and trailer captured by the camera. In step 970 vision processing is performed at the time of exposure to detect the target and calculate the size and position of the target by processing the pixels of the exposure. In step 972 the target position and size calculated as above are compared with the position and size of the target recorded in the previous recording by the initial device. At step 974 a determination is made to determine whether the new destination information matches or is within the tolerance of the original destination information. If the newly acquired target is still of a similar size and position on the receptacle as compared to the previous receptacle from the initial setup, then the target is likely to be in the same position and will allow proper hitch angle detection when in step 980 the determination of such is made. If the target is a different position or size, then it is assumed that the target has moved and the program 960 goes with step 976 away. A detected movement of the target can occur if the trailer is a different trailer than compared to the trailer last selected by the user. Using the previously selected trailer configuration can produce incorrect results for trailer angle target tracking. Thus the program continues 960 at step 978 continues and asks the user (e.g. driver) to re-select the trailer configuration or to realign it with new destination and trailer information. Accordingly, the target motion detection program detects 960 advantageously the movement of the target, which can indicate a possible connection of a new trailer to the vehicle, so that the user is prompted via an HMI to select new trailer configuration information. In addition, the moving target program could also detect that the target moved because a different size drawbar was installed from that installed when the trailer was originally installed.

Beispiele für Aufnahmen des Anhängers und des an eine andere Position bewegten Ziels werden in 16A und 16B veranschaulicht. Wie in 16A gezeigt, ist eine Aufnahme des Anhängers und des Ziels 30 gezeigt, die auf dem Anhänger in einer ersten Position ausgerichtet sind, verglichen mit der nachfolgenden Aufnahme in 16B, die das Ziel 30 an eine neue, nähere Position bewegt zeigt. Die Positionsveränderung des Ziels kann ein Hinweis darauf sein, dass der Anhänger durch einen neuen Anhänger ausgewechselt wurde oder dass das Ziel anderweitig auf dem Anhänger bewegt wurde. Wenn dies auftritt, fordert das Zielbewegungsdetektionsprogramm 960 den Benutzer dazu auf, die Anhängerkonfigurationsinformation erneut einzugeben, so dass die falsche Information nicht verwendet wird, um inkorrekte Anhängerkupplungswinkeldaten bereitzustellen. Darüber hinaus ist es möglich, dass der richtige (korrekte) Anhänger ausgewählt wurde und sich das Ziel immer noch an derselben Position auf dem Anhänger befindet, aber das System dennoch darauf hinweist, dass sich das Ziel bewegt hat. Dies könnte auftreten, wenn sich die Deichsellänge am Fahrzeug verändert hat.Examples of shots of the trailer and the target moved to another position are shown in 16A and 16B illustrated. As in 16A shown is a shot of the trailer and target 30th shown aligned on the trailer in a first position compared to the subsequent shot in FIG 16B that the goal 30th moved to a new, closer position. The change in position of the target can be an indication that the trailer has been replaced by a new trailer or that the target has been moved on the trailer in some other way. When this occurs, the target motion detection program prompts 960 prompts the user to re-enter the trailer configuration information so that the incorrect information is not used to provide incorrect trailer hitch angle data. In addition, it is possible that the correct (correct) trailer has been selected and the target is still in the same position on the trailer, but the system still indicates that the target has moved. This could occur if the drawbar length on the vehicle has changed.

Die Zielüberwachungssteuereinheit 10 bearbeitet zudem ein Anhängerverbindungsüberwachungsprogramm 990, um zu bestimmen, ob ein Anhänger mit dem Fahrzeug verbunden ist und ob möglicherweise ein neuer Anhänger verbunden wurde. Wenn der Anhänger vom Fahrzeug getrennt ist, können die Zielinformation und die Anhängerkupplungswinkelinformation für einen Zeitraum nicht verfügbar sein. Demgemäß überwacht das Anhängerverbindungsüberwachungsverfahren 990 die Verfügbarkeit der Anhängerkupplungswinkeldaten und/oder die Detektion es Ziels, um zu bestimmen, ob die Anhängerkupplungswinkeldaten oder die Zieldaten für eine beträchtliche Zeitdauer verloren sind. Falls dies auftritt, wir der Fahrer über ein HMI dazu aufgefordert, den angehängten Anhänger erneut auszuwählen oder die Anhängerkonfigurationsdaten erneut einzugeben, um sicherzustellen, dass nicht die falsche Anhängerinformation eingesetzt wird.The target surveillance controller 10 also works on a trailer connection monitoring program 990 to determine if a trailer is connected to the vehicle and if a new trailer may have been connected. When the trailer is disconnected from the vehicle, the destination information and the hitch angle information may not be available for a period of time. Accordingly, the trailer link monitoring process monitors 990 the availability of the hitch angle data and / or the detection of the target to determine whether the hitch angle data or the target data has been lost for a substantial period of time. If this occurs, the driver is prompted via an HMI to select the attached trailer again or to re-enter the trailer configuration data to ensure that the incorrect trailer information is not used.

Das Anhängerverbindungsüberwachungsprogramm 990 ist in 17 veranschaulicht. In Schritt 992 ist ein Anhänger mit dem Fahrzeug verbunden. In Schritt 994 wird der Anhänger für die Anhängerkupplungswinkeldetektion und -überwachung eingerichtet. Falls ein sichtbasiertes System eingesetzt wird, kann dieses das Platzieren eines Ziels, das das sichtbasierte System detektiert, auf dem Anhänger sowie das Eingeben angemessener Parameter umfassen. Alternativ dazu kann es möglich sein, wenn der Anhänger zuvor für die Anhängerkupplungswinkelüberwachung eingerichtet wurde, die zuvor gespeicherte Einrichtungskonfiguration für diesen Anhänger auszuwählen. In Schritt 996 wird, sobald der Anhänger für die Anhängerkupplungswinkeldetektion eingerichtet wurde, das Anhängerkupplungswinkeldetektionssystem fortwährend den Anhängerkupplungswinkel oder das Ziel überwachen. In Entscheidungsschritt 998 bestimmt das Programm 990, ob der Anhängerkupplungswinkel oder das Ziel für einen Zeitraum, der großer als X Sekunden ist, abgefallen ist.The trailer link monitoring program 990 is in 17th illustrated. In step 992 a trailer is attached to the vehicle. In step 994 the trailer is set up for the trailer coupling angle detection and monitoring. If a vision-based system is used, this may include placing a target that the vision-based system detects on the tag and entering appropriate parameters. Alternatively, if the trailer was previously set up for the trailer hitch angle monitoring, it may be possible to select the previously saved set-up configuration for this trailer. In step 996 Once the trailer is set up for hitch angle detection, the hitch angle detection system will continuously monitor the hitch angle or target. In decision-making step 998 determines the program 990 whether the hitch angle or target has dropped for a period greater than X seconds.

Abhängig von der Art des Anhängerkupplungswinkelsystems, kann das Anhängerkupplungswinkelsignal abfallen oder aus einem anderen Grund nicht verfügbar sein, aber ein möglicher Grund ist, dass der Anhänger vom Fahrzeug getrennt wurde. Ein getrennter Anhänger kann auch dazu führen, dass die Zieldetektion nicht verfügbar ist. Somit wird eine Überprüfung ausgeführt, um zu sehen, wie viel Zeit verstrichen ist, seitdem das Signal für den Anhängerkupplungswinkel oder die Zieldetektion fallen gelassen wurde. Wenn die Anhängerkupplungswinkel- oder Zieldetektion für einen Zeitraum von weniger als X Sekunden fallen gelassen wurde, kehrt das Programm 990 zum Verfolgen des Anhängerkupplungswinkels oder Ziels in Schritt 996 zurück. Wenn die Anhängerkupplungswinkel- oder Zieldetektion für einen Zeitraum von mehr als X Sekunden fallen gelassen wurde, wird der Benutzer über ein HMI aufgefordert, die Anhängerkonfiguration in Schritt 1000 erneut auszuwählen oder neu einzurichten. Die Zeitdauer X soll eine sinnvolle Zeitmenge repräsentieren, die nötig ist, um Anhänger zu tauschen oder auszuwechseln. Beispielsweise kann es bei sehr kleinen, leichten Anhängern möglich sein, Anhänger in weniger als sechzig (60) Sekunden auszuwechseln, so dass dies eine sinnvolle Zeitspanne sein könnte. Gemäß einer Ausführungsform ist die Zeitspanne X auf dreißig (30) Sekunden gesetzt.Depending on the type of hitch angle system, the hitch angle signal may drop out or be unavailable for some other reason, but one possible reason is that the trailer has been disconnected from the vehicle. A disconnected trailer can also result in target detection not being available. Thus, a check is made to see how much time has passed since the hitch angle signal or target detection signal was dropped. If the hitch angle or target detection has been dropped for a period of less than X seconds, the program returns 990 for tracking hitch angle or destination in step 996 back. If the trailer hitch angle or target detection has been dropped for a period of more than X seconds, the user will be prompted via an HMI to change the trailer configuration in step 1000 select again or set up again. The time period X is intended to represent a reasonable amount of time that is necessary to swap or change trailers. For example, with very small, lightweight trailers, it may be possible to change trailers in less than sixty (60) seconds, so this could be a reasonable amount of time. In one embodiment, the time period X is set to thirty (30) seconds.

Während der Anhängerkupplungswinkel überwacht wird, um eine Trennung eines Anhängers von dem Fahrzeug zu bestimmen, versteht es sich, dass das Anhängerverbindungsüberwachungsprogramm 990 die Detektion es Ziels als eine Alternative überwachen kann, so dass wenn das Ziel für X Sekunden nicht länger detektiert wird, der Fahrzeugfahrer dann dazu aufgefordert werden kann, den Anhänger erneut auszuwählen oder neu zu konfigurieren.While the trailer hitch angle is monitored to determine disconnection of a trailer from the vehicle, it should be understood that the trailer connection monitoring program 990 monitor the detection of the target as an alternative, so that if the target is no longer detected for X seconds, the vehicle driver can then be prompted to re-select or reconfigure the trailer.

Es versteht sich, dass Variationen und Modifikationen der zuvor erwähnten Struktur vorgenommen werden können ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen und weiters versteht es sich, dass solche Konzepte durch die nachfolgenden Patentansprüche abgedeckt werden sollen, sofern diese Patentansprüche nicht durch ihre Sprache ausdrücklich anderes festlegen.It should be understood that variations and modifications of the aforementioned structure can be made without departing from the concepts of the present invention, and it is further understood that such concepts are intended to be covered by the following claims, unless the language of the claims expressly states otherwise .

Claims (16)

Verfahren zum Überwachen eines Platzierungsvorgangs eines Ziels auf einem Fahrzeug-Anhänger (110), umfassend: Bestimmen einer Zielplatzierungszone (32) anhand des gewünschten Abstands des Ziels von wenigstens einem von einer Anhängerkupplung (114), einer Mittellinie des Anhängers (110) und einer Kamera (20) an einem Zugfahrzeug (100); Erzeugen eines Bilds des Anhängers (110) in der zuvor bestimmten Zielplatzierungszone (32) mit der Kamera (20); Einblenden der zuvor bestimmten Zielplatzierungszone (32) mittels einer Überlagerung auf dem zuvor erzeugten Bild; Verarbeiten des Bilds, um die Anwesenheit des Ziels (30) innerhalb der Zielplatzierungszone (32) zu detektieren; und Rückmeldung an einen Benutzer, die anzeigt, dass entweder das oder kein Ziel innerhalb der Zielplatzierungszone (32) detektiert wurde.A method for monitoring a placement of a target on a vehicle trailer (110) comprising: Determining a target placement zone (32) based on the desired distance of the target from at least one of a trailer coupling (114), a center line of the trailer (110) and a camera (20) on a towing vehicle (100); Generating an image of the trailer (110) in the previously determined target placement zone (32) with the camera (20); Fading in the previously determined target placement zone (32) by means of an overlay on the previously generated image; Processing the image to detect the presence of the target (30) within the target placement zone (32); and Feedback to a user indicating that either the target or no target was detected within the target placement zone (32). Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rückmeldung eine äußere Meldung umfasst.Procedure according to Claim 1 wherein the feedback comprises an external message. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die äußere Meldung ein Fahrzeugbremslicht umfasst.Procedure according to Claim 2 wherein the external message comprises a vehicle brake light. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die äußere Meldung eine Fahrzeughupe umfasst.Procedure according to Claim 2 wherein the external message comprises a vehicle horn. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die äußere Meldung eine Fahrzeugwarnblinkanlage umfasst.Procedure according to Claim 2 wherein the external message comprises a vehicle warning flasher. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt (906) des Erzeugens eines Bilds das Erzeugen mehrerer Videobilder mit einer Videokamera (20) umfasst, wobei die mehreren Videobilder verarbeitet werden, um die Anwesenheit des Ziels innerhalb der Zielplatzierungszone (32) zu bestimmen.Procedure according to Claim 1 wherein the step (906) of generating an image comprises generating a plurality of video images with a video camera (20), the plurality of video images being processed to determine the presence of the target within the target placement zone (32). Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Rückmeldung einer tragbaren Vorrichtung bereitgestellt wird.Procedure according to Claim 1 wherein the feedback is provided to a portable device. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die tragbare Vorrichtung ein Telefon umfasst.Procedure according to Claim 7 wherein the portable device comprises a telephone. System zum Überwachen des Platzierungsvorgangs eines Ziels auf einem Fahrzeug-Anhänger (110), umfassend: eine Zielüberwachungssteuereinheit zum Bestimmen der Zielplatzierungszone (32) anhand des gewünschten Abstands des Ziels von wenigstens einem von einer Anhängerkupplung (114), einer Mittellinie des Anhängers (110) und einer Kamera (20); wobei die Kamera (20) sich an einem Zugfahrzeug befindet und dazu angeordnet ist, ein Bild des Anhängers (110) in der zuvor bestimmten Zielplatzierungszone (32) zu erzeugen; und wobei das System dazu ausgebildet ist, die zuvor bestimmte Zielplatzierungszone (32) mittels einer Überlagerung auf dem zuvor erzeugten Bild einzublenden; eine Bildverarbeitungsvorrichtung (16), die das Bild verarbeitet, um die Anwesenheit des Ziels innerhalb der Zielplatzierungszone (32) zu detektieren, und ein Rückmeldesignal erzeugt, das anzeigt, dass entweder das oder kein Ziel innerhalb der Zielplatzierungszone (32) detektiert wurde; und eine äußere Vorrichtung, die das Rückmeldesignal anzeigt.A system for monitoring the placement of a target on a vehicle trailer (110) comprising: a target monitoring controller for determining the target placement zone (32) based on the desired distance of the target from at least one of a trailer hitch (114), a centerline of the trailer (110) and a camera (20); wherein the camera (20) is on a towing vehicle and is arranged to generate an image of the trailer (110) in the predetermined target placement zone (32); and wherein the system is designed to display the previously determined target placement zone (32) by means of an overlay on the previously generated image; an image processing device (16) which processes the image to detect the presence of the target within the target placement zone (32) and generates a feedback signal indicating that either the target or no target has been detected within the target placement zone (32); and an external device displaying the feedback signal. System nach Anspruch 9, wobei die Rückmeldung eine äußere Fahrzeug-Meldung umfasst.System according to Claim 9 wherein the feedback comprises an outside vehicle message. System nach Anspruch 10, wobei die äußere Meldung das Aufleuchten eines Fahrzeugbremslichts umfasst.System according to Claim 10 wherein the external message comprises the lighting of a vehicle brake light. System nach Anspruch 10, wobei die äußere Meldung die Aktivierung einer Fahrzeughupe umfasst.System according to Claim 10 wherein the external message comprises activation of a vehicle horn. System nach Anspruch 10, wobei die äußere Meldung die Aktivierung einer Fahrzeugwarnblinkanlage umfasst.System according to Claim 10 wherein the external message comprises activation of a vehicle warning flasher. System nach Anspruch 9, wobei die Rückmeldung durch eine tragbare Vorrichtung bereitgestellt wird.System according to Claim 9 wherein the feedback is provided by a portable device. System nach Anspruch 14, wobei die tragbare Vorrichtung ein Telefon umfasst.System according to Claim 14 wherein the portable device comprises a telephone. Verfahren zum Platzieren eines Ziels auf einem Fahrzeug-Anhänger (110), umfassend: Anbringen des Ziels (30) auf dem Anhänger (110), und Ausführen der Verfahrensschritte gemäß Anspruch 1.A method for placing a target on a vehicle trailer (110), comprising: mounting the target (30) on the trailer (110), and performing the method steps according to FIG Claim 1 .
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