DE102009007054A1 - Arrangement for use in limitation area of driving path for registering vehicle to measure traffic rate, has deflection device comprising mirror surfaces arranged opposite to each other, where mirror surfaces are attached to laser systems - Google Patents

Arrangement for use in limitation area of driving path for registering vehicle to measure traffic rate, has deflection device comprising mirror surfaces arranged opposite to each other, where mirror surfaces are attached to laser systems Download PDF

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Abstract

The arrangement (2) has two laser systems (4, 6) for transmitting and receiving laser beams (16, 18). An optical deflection device (8) is provided for deflection of the laser beams. The deflection device has mirror surfaces (22, 24) that are arranged opposite to each other. The mirror surfaces are attached to the laser systems, respectively. The laser systems are arranged around a swiveling axis of the mirror surfaces in a rotary symmetrical manner. The deflection device has a swiveling drive for swiveling the mirror surfaces. The surfaces are formed of dual mirrors (20) or galvo mirrors. An independent claim is also included for a method for registration of a vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erfassen von Fahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein derartiges Verfahren.The The invention relates to an arrangement for detecting vehicles the preamble of claim 1 and such a method.

Eine bekannte Anordnung zur Erfassung von Fahrzeugen ist in der US 6,304,321 B1 beschrieben. Diese Anordnung verfügt über ein Lasersystem zum Aussenden und Empfangen von Laserstrahlen und eine optische Ablenkeinrichtung zum Ablenken der Laserstrahlen. Die Ablenkeinrichtung weist einen drehbaren Polygonspiegel auf, auf dem abwechselnd zwei Spiegelflächen mit unterschiedlichen Winkeln aufgebracht sind. Bei einer Rotation des Polygonspiegels trifft der Laserstrahl auf die Spiegelflächen auf und wird entsprechend deren Anstellung abgelenkt, so dass nacheinander unterschiedliche Bereiche gescannt werden. Der Laserstrahl kann dabei derart abgelenkt werden, dass er in Fahrtrichtung des Fahrzeugs und entgegen dessen Fahrtrichtung orientiert ist. Nachteilig an dieser Anordnung ist, dass nicht beide Bereiche gleichzeitig gescannt werden können. Ferner weist der Polygonspiegel einen komplexen Aufbau auf.A known arrangement for detecting vehicles is in the US 6,304,321 B1 described. This arrangement has a laser system for emitting and receiving laser beams and an optical deflector for deflecting the laser beams. The deflection device has a rotatable polygon mirror, on which two mirror surfaces with different angles are alternately applied. During a rotation of the polygon mirror, the laser beam impinges on the mirror surfaces and is deflected in accordance with their employment, so that different areas are scanned in succession. The laser beam can be deflected such that it is oriented in the direction of travel of the vehicle and against its direction of travel. A disadvantage of this arrangement is that not both areas can be scanned simultaneously. Furthermore, the polygon mirror has a complex structure.

Aus der US 6,304,321 B1 ist es ebenfalls bekannt, zwei Lasersysteme und eine Ablenkeinrichtung mit einem ebenen rotierenden Spiegel mit einer Spiegelfläche zu verwenden. Mit einem derartigen System ist es zwar wie bei der vorgenannten Lösung möglich Laserstrahlen auszusenden, die in Fahrtrichtung des Fahrzeugs und entgegen dessen Fahrtrichtung orientiert sind, dennoch erlaubt auch dieses System keine gleichzeitige Erfassung von zwei Fahrzeugen.From the US 6,304,321 B1 It is also known to use two laser systems and a deflection device with a plane rotating mirror with a mirror surface. With such a system, although it is possible, as in the aforementioned solution, to emit laser beams which are oriented in the direction of travel of the vehicle and counter to its direction of travel, this system also does not permit simultaneous detection of two vehicles.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung zum Erfassen von Fahrzeugen, die die vorgenannten Nachteile beseitigt und ein gleichzeitiges Scannen von zwei Bereichen bzw. Fahrzeugen ermöglicht, sowie ein derartiges Verfahren zu schaffen.task The present invention is an arrangement for detecting Vehicles that eliminates the aforementioned disadvantages and a simultaneous Scanning of two areas or vehicles, as well as to provide such a method.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und durch ein Verfahren nach Anspruch 12.These The object is achieved by an arrangement with the features according to claim 1 and by a method according to claim 12.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Erfassung von Fahrzeugen hat zwei Lasersysteme und eine optische Ablenkeinrichtung. Die Lasersysteme dienen zum Aussenden jeweils eines Laserstrahls und zum Empfangen des jeweils von einem Fahrzeug reflektierten Laserstrahls. Die optische Ablenkeinrichtung dient zum Ablenken der Laserstrahlen. Erfindungsgemäß hat die Ablenkeinrichtung zwei entgegengesetzt zueinander angeordnete Spiegelflächen, von denen jede einem Lasersystem zugeordnet ist. Die erfindungsgemäße Lösung wird insbesondere zur Geschwindigkeitsmessung in der Verkehrstechnik verwendet und hat den Vorteil, dass parallel zwei Fahrbahnbereiche gescannt und somit Daten von mehreren Fahrzeugen gleichzeitig erfasst werden können. Dadurch kann beispielsweise die Geschwindigkeit des ankommenden als auch des abfließenden Verkehrs im Wesentlichen zeitgleich gemessen werden.The Inventive arrangement for detecting vehicles has two laser systems and one optical deflector. The laser systems serve for emitting one laser beam each and receiving each one from a vehicle reflected laser beam. The optical deflector serves to deflect the laser beams. Has according to the invention the deflecting two oppositely arranged Mirror surfaces, each associated with a laser system is. The solution according to the invention is in particular for speed measurement in traffic engineering used and has the advantage of having two lane areas in parallel Scanned and thus data from multiple vehicles are recorded simultaneously can. This can, for example, the speed the incoming as well as the outgoing traffic substantially be measured at the same time.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass sich die Scanbereiche der Lasersysteme auf einen bestimmten Winkel, beispielsweise jeweils 45°, einschränken fassen. Hierdurch können bei gleicher Scann-Zeit und bei kleinerem Scann-Winkel entweder die Lasersysteme mit einer feineren Winkelauflösung betrieben oder die Reichweite der Lasersysteme kann erhöht werden. Eine Kombination beider Alternativen ist selbstverständlich möglich. Ferner kann somit ein Winkelbereich in dem nur die Fahrzeugseite gescannt werden kann, ausgeschlossen werden.Farther It is advantageous that the scan areas of the laser systems to a certain angle, for example, in each case 45 °, to restrict. This can be at the same Scanning time and at a smaller scanning angle either the laser systems operated at a finer angular resolution or the range the laser systems can be increased. A combination of both Of course alternatives are possible. Further Thus, an angular range in which only the vehicle side scanned can be excluded.

Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, wenn die Laserstrahlen in einer Nulllage der Spiegelflächen jeweils in einem Winkel auf die Spiegelflächen auftreffen, der dem halben Winkel des zu erfassenden Scanbereichs entspricht.According to the invention it is preferred if the laser beams in a zero position of the mirror surfaces each incident on the mirror surfaces at an angle, which corresponds to half the angle of the scanning area to be detected.

Vorzugsweise treffen die ausgesendeten Laserstrahlen in einer Nulllage der Spiegelflächen im gleichen Winkel von beispielsweise 22,5° relativ zu dem Einfalllot des Spiegels auf die Spiegelflächen auf. Dabei bilden die Laserstrahlen einen Winkel von 135° zueinander.Preferably hit the emitted laser beams in a zero position of the mirror surfaces at the same angle of, for example 22.5 ° relative to the Incidence solder of the mirror on the mirror surfaces. there The laser beams form an angle of 135 ° to each other.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Lasersysteme drehsymmetrisch um die Schwenkachse der Spiegelflächen angeordnet. Dies erleichtert die Ausrichtung der Anordnung an einer Fahrbahnbegrenzung.at In a preferred embodiment, the laser systems rotationally symmetrical about the pivot axis of the mirror surfaces arranged. This facilitates the alignment of the arrangement on a roadway boundary.

Die Spiegelflächen der Ablenkeinrichtung sind vorzugsweise über einen gemeinsamen Schwenkantrieb verschwenkbar, der aus der Nulllage heraus eine Verschwenkung in beide Richtungen um den gleichen Schwenkwinkel erlaubt. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Spiegelflächen um ±11,25° aus ihrer Nulllage verschwenkbar. Die ausgesendeten Laserstrahlen scannen bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils einen Fahrbahnbereich von etwa 45° relativ zu der Fahrbahnbegrenzung.The Mirror surfaces of the deflector are preferably over a common pivot drive pivotally out of the zero position a pivoting in both directions by the same swing angle allowed. In one embodiment, the mirror surfaces are ± 11.25 ° from its zero position pivoted. The emitted laser beams scan in this embodiment each a roadway area of about 45 ° relative to the Road boundary.

Bei einer Verschwenkung der Spiegelflächen kann der Laserstrahl des einen Lasersystems um einen minimalen Winkel und der Laserstrahl des anderen Lasersystems um einen maximalen Winkel ablenkbar sein. Bei einer Variante beträgt der minimale Winkel 11,25° und der maximale Winkel 33,75°.at a pivoting of the mirror surfaces, the laser beam of a laser system by a minimum angle and the laser beam the other laser system to be deflected by a maximum angle. In one variant, the minimum angle is 11.25 ° and the maximum angle 33.75 °.

Eine besonders kompakte, leichte und kostengünstige Anordnung ist erreichbar, wenn die Lasersysteme mit der Ablenkeinheit auf einer gemeinsamen Grundplatte montiert und die Spiegelflächen von einem Doppelspiegel gebildet sind. So kann die Justage der Lasersysteme zur Ablenkeinrichtung bereits bei der Produktion durchgeführt werden. Die Anordnung ist klein ausführbar, was sowohl bei transportabler als auch bei stationärer Ausführung von Vorteil ist. Eine Kostenreduktion wird erreicht, da das Montagechassis, die Elektronik und die Ablenkeinheit nur einmal vorhanden sein müssen.A particularly compact, lightweight and inexpensive arrangement is achievable when the laser systems with the deflection on a common base plate mounted and the mirror surfaces are formed by a double mirror. For example, the adjustment of the laser systems to the deflection device can already be carried out during production. The arrangement is small executable, which is advantageous in both portable and stationary design. A cost reduction is achieved because the mounting chassis, the electronics and the deflection unit only need to be present once.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Anordnung derart zur Fahrbahnbegrenzung ausgerichtet, dass die ausgesendeten und abzulenkenden Laserstrahle jeweils einen Winkel von < 90° zur Fahrbahnbegrenzung bilden. Die Spiegelflächen sind in ihrer Nulllage quer zur Fahrbahnbegrenzung orientiert. Anschließend werden die Lasersysteme angesteuert und jeweils ein Laserstrahl wird ausgesendet. Die Spiegelflächen werden aus ihrer Nulllage um einen Winkel derart verschwenkt, dass die Laserstrahlen jeweils einen Fahrbahnbereich von < 90°, vorzugweise von etwa 45° scannen. Abschließend werden die von den Fahrzeugen reflektierten Laserstrahlen mit den Lasersystemen zugeordneten oder extern vorgesehenen Empfangseinrichtungen empfangen.at a method according to the invention, the arrangement aligned to the roadway boundary so that the emitted and deflected laser beams each at an angle of <90 ° to Form road boundary. The mirror surfaces are in theirs Zero position oriented transversely to the road boundary. Subsequently The laser systems are controlled and one laser beam at a time will be sent out. The mirror surfaces are changed from their zero position pivoted an angle such that the laser beams respectively a roadway area of <90 °, preferably scan from about 45 °. In conclusion, the from the vehicles reflected laser beams with the laser systems assigned or externally provided receiving devices received.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die ausgesendeten und von den Spiegelflächen abzulenkenden Laserstrahlen in der Nulllage des Spiegelsystems jeweils einen Winkel von 22,5° mit der Fahrbahnbegrenzung ausbilden. Die Spiegelflächen werden vorzugsweise um ±11,25° aus ihrer Nulllage verschwenkt und die ausgesendeten Laserstrahlen scannen bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils einen Fahrbahnbereich von etwa 45° relativ zu der Fahrbahnbegrenzung.When It has proven particularly advantageous if the emitted and to be deflected by the mirror surfaces laser beams in the zero position of the mirror system each with an angle of 22.5 ° train the road boundary. The mirror surfaces become preferably pivoted ± 11.25 ° from its zero position and the emitted laser beams scan in this embodiment each a roadway area of about 45 ° relative to the Road boundary.

Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.other advantageous developments of the invention are the subject of further Dependent claims.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:in the Following are preferred embodiments of the invention explained in more detail with reference to schematic representations. Show it:

1 den Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung
und 1 the structure of an embodiment of an inventive arrangement
and

2 eine Prinzipskizze der Anordnung aus 1. 2 a schematic diagram of the arrangement 1 ,

1 zeigt den Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung 2 zur Erfassung von Fahrzeugen. Die Anordnung 2 weist zwei Lasersysteme 4, 6 sowie eine Ablenkeinrichtung 8 auf, wobei die Anordnung 2 im Bereich einer Fahrbahnbegrenzung 10 einer Fahrbahn mit zwei Fahrbahnspuren 12, 14 zum Beispiel für sich entgegenkommenden Verkehr angeordnet ist. Die Lasersysteme 4, 6 senden jeweils einen Laserstrahl 16, 18 aus und empfangen jeweils den von einem nicht dargestellten Fahrzeug reflektierten Laserstrahl. Sie sind unabhängig voneinander und/oder gemeinsam ansteuerbar und drehsymmetrisch zur Schwenkachse der Ablenkeinrichtung 8 ausgebildet. Vorzugsweise sind die Lasersysteme 4, 6 auf einer nicht dargestellten gemeinsamen Grundplatte montiert. 1 shows the structure of an embodiment of an inventive arrangement 2 for the registration of vehicles. The order 2 has two laser systems 4 . 6 and a deflector 8th on, with the arrangement 2 in the area of a lane boundary 10 a carriageway with two lanes 12 . 14 for example, is arranged for oncoming traffic. The laser systems 4 . 6 each send a laser beam 16 . 18 off and each receive the reflected laser beam from a vehicle, not shown. They are independently and / or jointly controllable and rotationally symmetrical to the pivot axis of the deflection device 8th educated. Preferably, the laser systems 4 . 6 mounted on a common base plate, not shown.

Die Ablenkeinrichtung 8 dient zum Ablenken der ausgesendeten und reflektierten Laserstrahlen 16, 18. Hierzu ist die Ablenkeinrichtung 8 mit einem Doppelspiegel 20 bzw. Galvospiegel mit zwei entgegengesetzt zueinander angeordneten Spiegelflächen 22, 24 versehen. Der Doppelspiegel 20 ist über einen nicht gezeigten Schwenkantrieb verschwenkbar. Jede der Spiegelflächen 22, 24 ist einem Lasersystem 4, 6 zugeordnet. Dabei trifft der in der 1 gezeigte linke Laserstrahl 16 auf die linke Spiegelfläche 22 und scannt bei Verschwenkung des Doppelspiegels 20 die Fahrbahnspuren 12, 14 in einem linken Scannbereich 26. Der in der 1 gezeigte rechte Laserstrahl 18 trifft auf die rechte Spiegelfläche 24 und scannt bei Verschwenkung des Doppelspiegels 20 die Fahrbahnspuren 12, 14 in einem rechten Scannbereich 28. Die Scannbereiche 26, 28 sind trichterförmig ausgebildet und gleich groß.The deflection device 8th serves to deflect the emitted and reflected laser beams 16 . 18 , For this purpose, the deflection is 8th with a double mirror 20 or galvo mirror with two oppositely arranged mirror surfaces 22 . 24 Mistake. The double mirror 20 is pivotable about a pivot drive, not shown. Each of the mirror surfaces 22 . 24 is a laser system 4 . 6 assigned. It hits in the 1 shown left laser beam 16 on the left mirror surface 22 and scans when pivoting the double mirror 20 the lane tracks 12 . 14 in a left scanning area 26 , The Indian 1 shown right laser beam 18 meets the right mirror surface 24 and scans when pivoting the double mirror 20 the lane tracks 12 . 14 in a right scanning area 28 , The scan areas 26 . 28 are funnel-shaped and the same size.

Die Verschwenkung des Doppelspiegels 20 ist derart gewählt, dass zwischen den Scannbereichen 26, 28 ein Blindbereich 30 gebildet ist. Dieser Blindbereich 30 wird von den Laserstrahlen 16, 18 nicht gescannt, da Fahrzeuge, die sich in diesem Blindbereich 30 befinden, nur seitlich erfasst werden würden. Die Fahrzeugseite stellt jedoch für eine polizeiliche Verwertung kein aussagekräftiges Merkmal dar.The pivoting of the double mirror 20 is chosen such that between the scan areas 26 . 28 a blind area 30 is formed. This blind area 30 is from the laser beams 16 . 18 not scanned because vehicles that are in this blind area 30 would be detected only laterally. However, the vehicle side is not a significant feature for police recovery.

Durch die beiden Lasersysteme 4, 6 und die gemeinsame Ablenkeinrichtung 8 können somit Fahrzeuge auf beiden Fahrbahnspuren 12, 14 parallel erfasst werden. Dadurch kann sowohl die Geschwindigkeit des ankommenden als auch des abfließenden Verkehrs gemessen werden. Ebenso ist es möglich, mehrere Fahrzeuge auf einer Fahrbahnspur 12, 14 zu erfassen.Through the two laser systems 4 . 6 and the common deflector 8th can thus vehicles on both lanes 12 . 14 be recorded in parallel. As a result, both the speed of incoming and outgoing traffic can be measured. Likewise, it is possible to have several vehicles on a lane 12 . 14 capture.

Gemäß der Prinzipskizze in 2 bilden die Laserstrahlen 4, 6 einen Winkel α. Dieser beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 135°. Der Doppelspiegel 20 ist um ±11,25° aus seiner Nulllage 32 verschwenkbar. Die einzelnen maximalen Schwenkstellungen des Doppelspiegels 20 sind durch die Positionen 1 und 2 der gestrichelten Linien in der 2 angezeigt. Insgesamt ist der Doppelspiegel 20 somit um den Winkel β von 22,5° verschwenkbar. In der Nulllage 32 befinden sich die Spiegelflächen 22, 24 quer zur Fahrbahn und somit quer zur Fahrbahnbegrenzung 10. Demnach treffen die Laserstrahlen 16, 18 in der Nulllage 32 des Doppelspiegels 20 in einem Winkel von γ bzw. δ von 22,5° zur Flächennormalen (= Einfallslot) des Doppelspiegels 20 auf die jeweilige Spiegelfläche 22, 24 auf. Der Scannbereich 26, 28 jedes Laserstrahls 16, 18 bildet jeweils gemessen von der Fahrbahnbegrenzung 10 in Richtung der Fahrbahn einen Winkel ε bzw. ζ von ca. 45°. Der Blindbereich 30 zwischen den Scannbereichen 26, 28 erstreckt sich somit über einen Winkel η von 90°; d. h., 45° von der Nulllage 32 des Doppelspiegels 20 in Richtung des linken Scannbereichs 26 und 45° in Richtung des rechten Scannbereichs 28.According to the outline sketch in 2 form the laser beams 4 . 6 an angle α. This is about 135 ° in the illustrated embodiment. The double mirror 20 is ± 11.25 ° from its zero position 32 pivotable. The individual maximum pivoting positions of the double mirror 20 are through the positions 1 and 2 the dashed lines in the 2 displayed. Overall, the double mirror 20 thus pivotable about the angle β of 22.5 °. In the zero position 32 are the mirror surfaces 22 . 24 across the road and thus across the roadway boundary 10 , Accordingly, the laser beams hit 16 . 18 in the zero position 32 of the dop pelspiegels 20 at an angle of γ or δ of 22.5 ° to the surface normal (= Einfallslot) of the double mirror 20 on the respective mirror surface 22 . 24 on. The scanning area 26 . 28 every laser beam 16 . 18 forms in each case measured from the road boundary 10 in the direction of the roadway an angle ε or ζ of about 45 °. The blind area 30 between the scanning areas 26 . 28 thus extends over an angle η of 90 °; ie, 45 ° from the zero position 32 of the double mirror 20 towards the left scan area 26 and 45 ° toward the right scanning area 28 ,

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Anordnung 2 derart zur Fahrbahnbegrenzung 10 positioniert, dass der Doppelspiegel 20 in seiner Nulllage 32 senkrecht bzw. quer zur Fahrbahn ausgerichtet ist. Bei dem Winkel α von etwa 135° zwischen den ausgesendeten Laserstrahlen 14, 16 betragen die Winkel γ bzw. δ zwischen den Laserstrahlen 16, 18 und der Fahrbahnbegrenzung 10 jeweils 22,5°. Die Lasersysteme 4, 6 werden angesteuert und senden jeweils einen Laserstrahl 16, 18 aus. Der Doppelspiegel 20 wird aus seiner Nulllage 32 um ±11,25° verschwenkt und der auf die jeweilige Spiegelfläche 22, 24 auftreffende Laserstrahl 16, 18 überstreicht einen Scannbereich 26, 28 über beide Fahrbahnspuren 10, 12 hinweg von ε bzw. ζ gleich ca. 45°.In a method according to the invention, the arrangement 2 such as the road boundary 10 positioned that double mirror 20 in its zero position 32 is aligned perpendicular or transverse to the roadway. At the angle α of about 135 ° between the emitted laser beams 14 . 16 are the angles γ and δ between the laser beams 16 . 18 and the road boundary 10 each 22.5 °. The laser systems 4 . 6 are controlled and each send a laser beam 16 . 18 out. The double mirror 20 gets out of its zero position 32 pivoted ± 11.25 ° and the mirror surface 22 . 24 impinging laser beam 16 . 18 passes a scan area 26 . 28 over both lanes 10 . 12 away from ε or ζ equal to about 45 °.

Dem Verfahren bzw. der Anordnung liegt die Überlegung zugrunde, dass sich bei einem Doppelspiegel 20, der aus seiner Nulllage 32 verschwenkt wird, automatisch die Einfall- und entsprechend die Ausfallwinkel der auf die entgegengesetzten Spiegelflächen 24, 26 auftreffenden Laserstrahlen 16, 18 der Lasersysteme 4, 6 ändern. Dabei bilden die maximalen Schwenkwinkel des Doppelspiegels 20 aus seiner Nulllage 32 die äußeren Grenzen der Scannbereiche 26, 28. In Position 1 des Doppelspiegels 20 wird der linke Laserstrahl 16 in einem Winkel ε von 45° über die Fahrbahnspuren 12, 14 gestrahlt und der rechte Laserstrahl 18 parallel bzw. entlang der Fahrbahnbegrenzung 10 abgelenkt. In der Position 2 hingegen wird der rechte Laserstrahl 18 in einem Winkel ζ von 45° über die Fahrbahnspuren 12, 14 gestrahlt und der linke Laserstrahl 16 parallel bzw. entlang der Fahrbahnbegrenzung 10 abgelenkt. Mit anderen Worten, bei einer Verschwenkung des Doppelspiegels 20 wird der eine Laserstrahl 16, 18 um einen minimalen Winkel von 11,25° (= 22,5° – 11,25°) und der andere Laserstrahl 18, 16 um einen maximalen Winkel 33,75° (= 22,5° + 11,25°) abgelenkt.The method or the arrangement is based on the consideration that in a double mirror 20 from his zero position 32 is pivoted, automatically the incident and corresponding to the angle of reflection of the opposite mirror surfaces 24 . 26 incident laser beams 16 . 18 the laser systems 4 . 6 to change. The maximum tilt angle of the double mirror form 20 from its zero position 32 the outer limits of the scan areas 26 . 28 , In position 1 of the double mirror 20 becomes the left laser beam 16 at an angle ε of 45 ° over the lane tracks 12 . 14 blasted and the right laser beam 18 parallel or along the lane boundary 10 distracted. In the position 2 however, the right laser beam becomes 18 at an angle ζ of 45 ° over the lane tracks 12 . 14 blasted and the left laser beam 16 parallel or along the lane boundary 10 distracted. In other words, with a pivoting of the double mirror 20 becomes the one laser beam 16 . 18 by a minimum angle of 11.25 ° (= 22.5 ° - 11.25 °) and the other laser beam 18 . 16 deflected by a maximum angle of 33.75 ° (= 22.5 ° + 11.25 °).

Selbstverständlich sind andere Scanbereiche 24, 26 sowie ein anderer Blindbereich 30 ein anderer Schwenkwinkel β des Doppelspiegels 20 und ein anderer Winkel α zwischen den ausgesendeten Laserstrahlen 14 vorstellbar.Of course, other scanning areas 24 . 26 as well as another blind area 30 another pivot angle β of the double mirror 20 and another angle α between the emitted laser beams 14 imaginable.

Es sei ferner erwähnt, dass die angegebenen Winkel Toleranzen beinhalten können.It It should also be noted that the specified angle tolerances may include.

Die Lasersysteme 4, 6 können gleichzeitig oder einzeln angesteuert werden.The laser systems 4 . 6 can be controlled simultaneously or individually.

Der Doppelspiegel 20 kann entweder zweiseitig verspiegelt oder es können auf der optischen Achse zwei Spiegel entgegengesetzt zueinander angeordnet sein.The double mirror 20 can either mirrored on two sides or it can be arranged opposite to each other on the optical axis two mirrors.

Offenbart ist eine Anordnung und ein Verfahren zum Erfassen von Fahrzeugen, wobei zwei Lasersysteme einer optischen Ablenkeinrichtung mit entgegengesetzten Spiegelflächen zugeordnet sind, so dass die Lasersysteme gleichzeitig entgegengesetzte Scanbereiche bzw. Blickwinkel über eine Fahrbahn aufweisen.Disclosed is an arrangement and a method for detecting vehicles, wherein two laser systems of an optical deflector with opposite Mirror surfaces are assigned, so that the laser systems simultaneously opposite scanning areas or angles of view have a roadway.

22
Anordnungarrangement
44
Lasersystemlaser system
66
Lasersystemlaser system
88th
AblenkeinrichtungDeflector
1010
Fahrbahnbegrenzungroad boundary
1212
Fahrbahnspurroad track
1414
Fahrbahnspurroad track
1616
Laserstrahllaser beam
1818
Laserstrahllaser beam
2020
Doppelspiegeldouble mirror
2222
Spiegelflächemirror surface
2424
Spiegelflächemirror surface
2626
linker Scanbereichleft scan area
2828
rechter Scanbereichright scan area
3030
Blindbereichblind zone
3232
Nulllagezero position

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - US 6304321 B1 [0002, 0003] - US 6304321 B1 [0002, 0003]

Claims (15)

Anordnung zur Erfassung von Fahrzeugen, mit zwei Lasersystemen (4, 6) zum Aussenden jeweils eines Laserstrahls (16, 18) und zum Empfangen des jeweils reflektierten Laserstrahls und einer optischen Ablenkeinrichtung (8) zum Ablenken der Laserstrahlen (16, 18), dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkeinrichtung (8) zwei entgegengesetzt zueinander angeordnete Spiegelflächen (22, 24) aufweist und jede Spiegelfläche (22, 24) einem der Lasersysteme (4, 6) zugeordnet ist.Arrangement for detecting vehicles, with two laser systems ( 4 . 6 ) for emitting a respective laser beam ( 16 . 18 ) and for receiving the respectively reflected laser beam and an optical deflection device ( 8th ) for deflecting the laser beams ( 16 . 18 ), characterized in that the deflection device ( 8th ) two oppositely arranged mirror surfaces ( 22 . 24 ) and each mirror surface ( 22 . 24 ) one of the laser systems ( 4 . 6 ) assigned. Anordnung nach Anspruch 1, wobei in einer Nulllage (32) der Spiegelflächen (22, 24) der jeweilige ausgesendete Laserstrahl (16, 18) im gleichen Winkel auf die ihm zugeordnete Spiegelfläche (22, 24) auftrifft.Arrangement according to claim 1, wherein in a zero position ( 32 ) of the mirror surfaces ( 22 . 24 ) the respective emitted laser beam ( 16 . 18 ) at the same angle to its associated mirror surface ( 22 . 24 ). Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Laserstrahlen in der Nulllage (32) der Spiegelflächen (22, 24) jeweils in einem Winkel auf die Spiegelflächen (22, 24) auftreffen, der dem halben Winkel des zu erfassenden Scanbereichs entspricht.Arrangement according to claim 1 or 2, wherein the laser beams in the zero position ( 32 ) of the mirror surfaces ( 22 . 24 ) each at an angle to the mirror surfaces ( 22 . 24 ), which corresponds to half the angle of the scanning area to be detected. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Laserstrahlen in der Nulllage (32) der Spiegelflächen (22, 24) jeweils in einem Winkel von etwa 22,5° auf die Spiegelflächen (22, 24) auftreffen.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the laser beams in the zero position ( 32 ) of the mirror surfaces ( 22 . 24 ) each at an angle of about 22.5 ° to the mirror surfaces ( 22 . 24 ). Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ausgesendeten und abzulenkenden Laserstrahlen (16, 18) einen Winkel von etwa 135° bilden.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the emitted and deflected laser beams ( 16 . 18 ) form an angle of about 135 °. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lasersysteme (4, 6) drehsymmetrisch um die Schwenkachse der Spiegelflächen (22, 24) angeordnet sind.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the laser systems ( 4 . 6 ) rotationally symmetrical about the pivot axis of the mirror surfaces ( 22 . 24 ) are arranged. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ablenkeinrichtung (8) zumindest einen Schwenkantrieb zum Verschwenken der Spiegelflächen (22, 24) hat.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the deflection device ( 8th ) at least one pivot drive for pivoting the mirror surfaces ( 22 . 24 ) Has. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spiegelflächen (22, 24) um etwa ±11,25° aus ihrer Nulllage (32) verschwenkbar sind.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the mirror surfaces ( 22 . 24 ) by about ± 11.25 ° from its zero position ( 32 ) are pivotable. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einer Verschwenkung der Spiegelflächen (22, 24) der Laserstrahl (16, 18) des einen Lasersystems (4, 6) um einen minimalen Winkel und der Laserstrahl (18, 16) des anderen Lasersystems (6, 4) um einen maximalen Winkel ablenkbar ist.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein when pivoting the mirror surfaces ( 22 . 24 ) the laser beam ( 16 . 18 ) of a laser system ( 4 . 6 ) by a minimum angle and the laser beam ( 18 . 16 ) of the other laser system ( 6 . 4 ) is deflectable by a maximum angle. Anordnung nach Anspruch 9, wobei der jeweilige minimale Winkel etwa 11,25° und der jeweilige maximale Winkel etwa 33,75° beträgt.Arrangement according to claim 9, wherein the respective minimum Angle about 11.25 ° and the respective maximum angle about 33.75 °. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spiegelflächen (22, 24) von einem Doppelspiegel (20) gebildet sind.Arrangement according to one of the preceding claims, wherein the mirror surfaces ( 22 . 24 ) of a double mirror ( 20 ) are formed. Verfahren zur Erfassung von Fahrzeugen mit einer Anordnung (2) nach den Ansprüchen 1 bis 11, mit den Schritten: – Positionieren der Ablenkeinrichtung (8) derart, dass die Spiegelflächen (22, 24) in ihrer Nulllage (32) quer zur Fahrbahnbegrenzung (10) orientiert sind; – Ansteuern der Lasersysteme (4, 6) und aussenden jeweils eines Laserstrahls (14, 16); – Verschwenken der Spiegelflächen (22, 24) aus ihrer Nulllage (32), so dass die Laserstrahlen (14, 16) jeweils einen Fahrbahnbereich von < 90° scannen; – Empfangen des jeweiligen von einem Fahrzeug reflektierten Laserstrahls.Method for detecting vehicles with an arrangement ( 2 ) according to claims 1 to 11, comprising the steps of: - positioning the deflection device ( 8th ) such that the mirror surfaces ( 22 . 24 ) in its zero position ( 32 ) across the lane boundary ( 10 ) are oriented; - driving the laser systems ( 4 . 6 ) and each emitting a laser beam ( 14 . 16 ); - pivoting the mirror surfaces ( 22 . 24 ) from its zero position ( 32 ), so that the laser beams ( 14 . 16 ) each scan a lane area of <90 °; Receiving the respective laser beam reflected by a vehicle. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Lasersysteme (4, 6) derart angeordnet werden, dass die ausgesendeten und von den Spiegelflächen (22, 24) zu reflektierenden Laserstrahlen (14, 16) jeweils einen Winkel mit der Fahrbahnbegrenzung (10) bilden, der dem halben Winkel des zu erfassenden Scanbereichs entspricht.The method of claim 12, wherein the laser systems ( 4 . 6 ) are arranged such that the emitted and from the mirror surfaces ( 22 . 24 ) to reflecting laser beams ( 14 . 16 ) each have an angle with the road boundary ( 10 ), which corresponds to half the angle of the scanning area to be detected. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei die Lasersysteme (4, 6) derart angeordnet werden, dass die ausgesendeten und von den Spiegelflächen (22, 24) zu reflektierenden Laserstrahlen (14, 16) jeweils einen Winkel von etwa 22,5° mit der Fahrbahnbegrenzung (10) bilden.Method according to one of claims 12 or 13, wherein the laser systems ( 4 . 6 ) are arranged such that the emitted and from the mirror surfaces ( 22 . 24 ) to reflecting laser beams ( 14 . 16 ) each at an angle of about 22.5 ° with the roadway boundary ( 10 ) form. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die ausgesendeten Laserstrahlen (16, 18) jeweils einen Fahrbahnbereich von etwa 45° scannen.Method according to one of claims 12 to 14, wherein the emitted laser beams ( 16 . 18 ) each scan a roadway area of about 45 °.
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