DE102014000747A1

DE102014000747A1 - System und Verfahren zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung und einer Ladeplatte eines geparkten Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102014000747A1
Application number: DE102014000747.2A
Authority: DE
Inventors: Björn Elias
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-01-21
Filing date: 2014-01-21
Publication date: 2015-07-23
Anticipated expiration: 2034-01-22
Also published as: DE102014000747B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung umfasst ein System zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte (3) einer stationären Induktionsladevorrichtung (4) und einer Ladeplatte (5) eines geparkten Fahrzeugs (6), dessen Ladeplatte (5) derart relativ zur Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) positioniert ist, dass durch ein von der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) erzeugtes Wechselmagnetfeld ein Wechselmagnetfeld in der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) erzeugbar ist, wobei das System wenigstens eine bilderzeugende Sensoreinrichtung (1) und ein Steuergerät (2) aufweist, wobei die bilderzeugende Sensoreinrichtung (1) dazu eingerichtet ist, den Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) zu erfassen und die erfassten Daten zu dem Steuergerät (2) zu übertragen, und das Steuergerät (2) dazu eingerichtet ist, die Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung (1) dahin auszuwerten, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand (A) die Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und die Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) zueinander aufweisen. Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein entsprechendes Verfahren.

Description

Die vorliegende Erfindung umfasst ein System und ein Verfahren zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung und einer Ladeplatte eines geparkten Fahrzeugs.
In (auch) elektromotorisch antreibbaren Fahrzeugen, wie etwa Elektro- und Hybridfahrzeugen, werden zur Stromversorgung der im Fahrzeug vorhandenen elektrischen Traktionsmotoren nach dem derzeitigen Stand der Technik ganz überwiegend wiederaufladbare Batterien, bspw. solche auf Basis von Lithium-Ionen, verwendet.
Für das Aufladen dieser Batterien stehen grundsätzlich mehrere technische Lösungen zur Verfügung, insbesondere die leitungsgebundene und die kontaktlose (leitungsfreie) Energieübertragung.
Bei der leitungsgebundenen Energieübertragung wird elektrischer Strom mit Hilfe eines Elektrokabels zu dem Fahrzeug übertragen, wobei das Elektrokabel entweder Bestandteil einer Ladevorrichtung ist und in eine am Fahrzeug vorhandene Ladesteckdose eingesteckt werden kann, oder wobei das Elektrofahrzeug ein Ladekabel aufweist, das in eine Ladesteckdose der Ladevorrichtung eingesteckt werden kann.
Bei der kontaktlosen Energieübertragung erfolgt die Energieübertragung mit Hilfe eines Wechselmagnetfelds. Zur Erzeugung des Wechselmagnetfelds wird mittels Leistungselektronik einen Wechselstrom erzeugt, der durch die Spule (Primärspule) einer stationären Induktionsladevorrichtung (Infrastrukturseite) fließt. Das so erzeugte Wechselmagnetfeld induziert eine Spannung in der Spule (Sekundärspule) einer Ladeplatte, die im Fahrzeug integriert ist.
Im Fall einer leitungsgebundenen Energieübertragung ist es wünschenswert, im Fall einer kontaktlosen Energieübertragung ist es erforderlich, das Fahrzeug ausreichend genau relativ zur Ladestation bzw. Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung zu positionieren.
Die DE 10 2011 007 771 A1 beschreibt ein System für ein Elektrofahrzeug, mittels dem das Elektrofahrzeug zum Andocken an eine Ladevorrichtung in eine Andockposition führbar ist, mit wenigstens einem am Elektrofahrzeug angeordneten Sensorelement, das zur Erfassung eines Weges in die Andockposition ausgebildet ist und durch das das Elektrofahrzeug in die Andockposition führbar ist. Mit dem Sensorelement, bei dem es sich bspw. um einen optisch wirkenden Sensor wie ein Laser-, Lidar- oder Scannersystem handeln kann, kann eine Erkennung des Umfelds des Elektrofahrzeugs durchgeführt werden.
Und aus der WO 2011/006884 A2 ist eine elektronische Positionierungshilfe für Elektrofahrzeuge im Nahbereich von induktiven Ladestationen bekannt, wobei im Fahrzeug vorhandene oder optionshalber vorgesehene Sensoren auf Basis von Radar, Laser, Lidar, Ultraschall, Infrarot, Satellit oder Induktion und die darauf aufbauenden Einparkhilfen zusätzlich dafür herangezogen werden, induktive Ladestationen im Nahbereich anhand des bauseitigen Spulengehäuses oder der inwendigen Spulentechnik ohne visuelle Umgebungsdarstellung, ohne manuelle Bedienereingabe und ohne bauseitige Zusatzreflektoren vollautomatisch zu erkennen und das Fahrzeug im rechnergestützten Rangierbetrieb mit der Spule am Fahrzeugboden hinreichend genau über der bauseitigen Spule zu positionieren, ohne dass die beiden Spulen mit zusätzlichem Verschiebe- und Hubeinrichtungen in eine noch exaktere oder nähere Überlagerung gebracht werden müssen.
Aus dem Stand der Technik ist ebenfalls die Überwachung des Umfelds eines elektromotorisch antreibbaren Fahrzeugs während einer Energieübertragung bekannt.
So beschreibt die DE 10 2011 109 532 A1 eine Anlage und ein Verfahren zum Betreiben einer Anlage, wobei die Anlage zumindest eine Maschine und ein Mobilteil aufweist. Das Mobilteil weist einen Energiespeicher auf, aus welchem ein Fahrantrieb des Mobilteils zum Bewegen des Mobilteils relativ zur Maschine versorgbar ist. Die Maschine und das Mobilteil weisen jeweils ein Mittel zur Energieübertragung auf, wobei, insbesondere beim Andocken des Mobilteils an die Maschine, Energie vom Energiespeicher des Mobilteils an die Maschine, insbesondere an einen Energiespeicher der Maschine, übertragbar ist. Das Mobilteil weist eine Sicherungseinrichtung auf, bspw. in Form eines Laserscanners, mit dem ein Raumbereich, insbesondere ein Sicherheitsbereich auf Eindringen eines Menschen und/oder eines Objekts in den Sicherheitsbereich, der sich um das Mobilteil und die Maschine herum erstreckt, überwacht werden kann.
Bei einer kontaktlosen Energieübertragung erfolgt diese im Allgemeinen über einen Luftspalt hinweg, der zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des Fahrzeugs gegeben ist. Innerhalb des Luftspalts können große magnetische Feldstärken auftreten. Wenn ein Körperteil eines Menschen oder ein Gegenstand in den Zwischenraum zwischen stationärer Ladeplatte und mobiler Ladeplatte eindringt oder sich dort befindet, stellt dies eine risikobehaftete Situation dar.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein Verfahren zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung und einer Ladeplatte eines geparkten Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen, mit denen unter anderem derartige risikobehaftete Situationen vermieden werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das System gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 7. Vorteilhafte Weiterbildungen des Systems und des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird ein System zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung und einer Ladeplatte eines geparkten Fahrzeugs vorgeschlagen, dessen Ladeplatte derart relativ zur Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung positioniert ist, dass durch ein von der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung erzeugtes Wechselmagnetfeld ein Wechselmagnetfeld in der Ladeplatte des Fahrzeugs erzeugbar ist.
Das System weist wenigstens eine bildgebende Sensoreinrichtung und ein Steuergerät auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass die bildgebende Sensoreinrichtung dazu eingerichtet ist, den Zwischenraum zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs zu erfassen und die erfassten Daten zu dem Steuergerät zu übertragen.
Das Steuergerät ist erfindungsgemäß dazu eingerichtet, die Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung dahin auszuwerten, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand die Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und die Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs zueinander aufweisen.
Wie oben bereits erwähnt, findet bei einer kontaktlosen Energieübertragung diese in der Regel über den Luftspalt hinweg, der zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des Fahrzeugs gegeben ist. Während der kontaktlosen Energieübertragung (des Ladevorgangs) ist der Fahrer üblicherweise nicht mehr anwesend und kann somit nicht sicherstellen, dass keine Objekte, wie bspw. Körperteile von Personen (etwa Finger, eine Hand, ein Fuß, etc.) oder Gegenstände (etwa Metallteile) in den Zwischenraum zwischen den Ladeplatten gelangen.
Durch das erfindungsgemäße System wird dieser Nachteil überwunden, da hiermit auch während eines unbeaufsichtigten Ladevorgangs stets überwacht wird, ob sich ein Objekt in dem Zwischenraum zwischen den Ladeplatten befindet oder nicht.
Für einen optimalen Wirkungsgrad einer kontaktlosen Energieübertragung darf ein vorgebbarer maximaler Abstand zwischen den Ladeplatten nicht überschritten sein. Durch das erfindungsgemäße System kann auch der vertikale Abstand zwischen den Ladeplatten ermittelt werden, wodurch ineffiziente Ladevorgänge vermieden werden können. Auch kann eine Veränderung des vertikalen Abstands zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des Fahrzeugs erfasst werden, bspw. wenn das Fahrzeug be- oder entladen wird.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung umfasst das System weiter eine stationäre Induktionsladevorrichtung und ist das Steuergerät weiter dazu eingerichtet, an die stationäre Induktionsladevorrichtung wenigstens ein Steuersignal übertragen zu können, wobei das Steuergerät dazu eingerichtet ist, an die stationäre Induktionsladevorrichtung wenigstens ein Steuersignal zum Stoppen oder Unterbinden der Erzeugung eines Wechselmagnetfelds durch die stationäre Ladeplatte zu übertragen, falls und/oder solange sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs ein Objekt befindet.
Durch diese erste vorteilhafte Weiterbildung des Systems können auch bei unbeaufsichtigten Ladevorgängen risikobehaftete Situationen, die bspw. durch ein Eindringen eines Objekts in den Zwischenraum zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des Fahrzeugs entstehen können, sicher vermieden werden.
Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung des Systems umfasst dieses eine stationäre Induktionsladevorrichtung, deren Ladeplatte in vertikaler Richtung bewegbar ist und/oder ein Fahrzeug, bei dem der Abstand seiner Ladeplatte zum darunter befindlichen Boden verstellbar ist, und ist das Steuergerät dazu eingerichtet, an die Induktionsladevorrichtung und/oder das Fahrzeug wenigstens ein Steuersignal übertragen zu können, mit Hilfe dessen durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und/oder durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte des Fahrzeugs und/oder einer vertikalen Bewegung des Fahrzeugunterbodens der vertikale Abstand zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des Fahrzeugs veränderbar ist.
Durch diese vorteilhafte Weiterbildung kann bspw. eine automatische Anpassung des Abstands zwischen den beiden Ladeplatten durchgeführt werden. Hierdurch kann ein optimaler Wirkungsgrad der Energieübertragung erreicht werden und/oder es kann ein Aufsetzen der Ladeplatte des Fahrzeugs auf der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung vermieden werden (bspw. bei einem Beladen des Fahrzeugs).
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Systems umfasst die bildgebende Sensoreinrichtung wenigstens eine 3D-Kameraeinrichtung für sichtbares Licht, eine 3D-Kameraeinrichtung für Infrarot-Licht, eine Radar-Einrichtung, und/oder eine Time-of-Flight-Einrichtung. In vorteilhafter Weise umfasst die bildgebende Sensoreinrichtung wenigstens einen Laserscanner, bevorzugt einen 3D-Laserscanner.
Weitere Vorteile ergeben sich, wenn das System weiter dazu eingerichtet ist, wenigstens eine Teilfunktion bei folgenden Funktionen durchführen zu können:

– Einparkhilfe,
– Garagentor-Zustandsprüfung,
– Objekt-Erfassung im Umfeld des Fahrzeugs,
– Parkplatz Frei/Belegt-Erkennung, und/oder
– Bewegungserkennung von Objekten.

Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung und einer Ladeplatte eines geparkten Fahrzeugs, dessen Ladeplatte derart relativ zur Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung positioniert ist, dass durch ein von der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung erzeugtes Wechselmagnetfeld ein Wechselmagnetfeld in der Ladeplatte des Fahrzeugs erzeugt wird, mittels eines Systems, das wenigstens eine bildgebende Sensoreinrichtung und ein Steuergerät aufweist.
Das Verfahren umfasst wenigstens die folgenden Schritte:
Erfassen des Zwischenraums zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs mit Hilfe der bildgebenden Sensoreinrichtung,
Übertragen der erfassten Daten zu dem Steuergerät, und
Auswerten der Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung durch das Steuergerät dahin, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand die Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und die Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs zueinander aufweisen.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens umfasst dieses weiter den Schritt der Übertragung von wenigstens einem Steuersignal von dem Steuergerät an die stationäre Induktionsladevorrichtung zum Stoppen oder Unterbinden der Erzeugung eines Wechselmagnetfelds durch die Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung, falls und/oder solange sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des geparkten Fahrzeugs ein Objekt befindet.
Gemäß einer zweiten vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird unter Verwendung eines Systems, das eine stationäre Induktionsladevorrichtung, deren Ladeplatte in vertikaler Richtung bewegbar ist und/oder ein Fahrzeug, bei dem der Abstand seiner Ladeplatte zum darunter befindlichen Boden verstellbar ist, umfasst,
durch das Steuergerät an die Induktionsladevorrichtung und/oder das Fahrzeug wenigstens ein Steuersignal übertragen, mit Hilfe dessen durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und/oder durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte des Fahrzeugs und/oder einer vertikalen Bewegung des Fahrzeugunterbodens der vertikale Abstand zwischen der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung und der Ladeplatte des Fahrzeugs verändert.
Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus der Offenbarung des erfindungsgemäßen Systems, seiner Weiterbildungen sowie der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen, die entsprechend auch für das erfindungsgemäße Verfahren Gültigkeit haben.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1: eine schematische Ansicht einer Anordnung aus Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung, einer bildgebenden Sensoreinrichtung und eines darüber geparkten Fahrzeugs;
2: eine schematische Seitenansicht einer Anordnung aus einer Ladeplatte einer stationären Induktionsladevorrichtung, einer bildgebenden Sensoreinrichtung und eines Teilabschnitts eines Unterbodens eines Fahrzeugs mit darin integrierter Ladeplatte.
Die Darstellungen in den Figuren sind rein schematisch und nicht maßstabsgerecht. Innerhalb der Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
Wie in den 1 und 2 schematisch dargestellt ist, umfasst das erfindungsgemäße System zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte 3 einer stationären Induktionsladevorrichtung 4 und einer Ladeplatte 5 eines geparkten Fahrzeugs 6 wenigstens eine bildgebende Sensoreinrichtung 1 und ein Steuergerät 2.
Die bildgebende Sensoreinrichtung 1 ist dazu eingerichtet, den Zwischenraum zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 zu erfassen und die erfassten Daten zu dem Steuergerät 2 zu übertragen.
Das Steuergerät 2 ist dazu eingerichtet, die Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 dahin auszuwerten, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand A die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und die Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 zueinander aufweisen. Die Ergebnisse der Auswertung durch das Steuergerät 2 können dann bspw. einem Fahrer des Fahrzeugs 6 in akustisch, optisch und/oder haptisch wahrnehmbarer Weise signalisiert werden.
Systeme zum leitungsfreien, induktiven Laden von Batterien sind aus dem Stand der Technik bekannt. Auch sind aus dem Stand der Technik Systeme zum induktiven Laden von Traktionsbatterien von elektromotorisch antreibbaren Fahrzeugen bekannt sowie Einparkhilfen zum zueinander Ausrichten der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 eines Fahrzeugs 6. Auf diesen dem Fachmann bekannten Stand der Technik braucht daher in dieser Anmeldung nicht näher eingegangen zu werden.
Ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt sind verschiedenartige bildgebende 2D- und 3D-Sensoreinrichtungen, die für die vorliegende Erfindung verwendbar sind. In vorteilhafter Weise umfasst das erfindungsgemäße System als bildgebende Sensoreinrichtung wenigstens eine 3D-Kameraeinrichtung für sichtbares Licht, eine 3D-Kameraeinrichtung für Infrarot-Licht, eine Radar-Einrichtung, und/oder eine Time-of-Flight-Einrichtung. Bevorzugt umfasst die bildgebende Sensoreinrichtung 1 wenigstens einen Laserscanner, besonders bevorzugt einen 3D-Laserscanner.
Bei Kameraeinrichtungen für sichtbares oder Infrarotlicht kann die Sensorvorrichtung 1 bspw. auch über eine „Lichtquelle” verfügen, die zur Ausleuchtung des Erfassungsbereichs der Sensorvorrichtung 1 dient. Erfassungseinrichtungen der Sensorvorrichtung, die auf unterschiedlichen technischen Grundlagen basieren, können gleichzeitig oder alternativ dazu verwendet werden, Bilddaten zu erfassen.
Durch die Verwendung von wenigstens einer 3D-Sensorvorrichtung, mit der stereoskopische oder dreidimensionale Bilder erfasst werden können, kann eine Erkennung und Unterscheidung der räumlichen Gegebenheiten (Vordergrund, Hintergrund, Position der Ladeplatte der stationären Induktionsladevorrichtung, Position der Ladeplatte des Fahrzeugs, vertikaler Abstand der Ladeplatten zueinander, etc.) mit größerer Sicherheit erfolgen, als dies bei einer nur zweidimensionalen Bilderfassung der Fall ist. Je nach Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems kann aber eine nur zweidimensionale Bilderfassung und -auswertung ausreichend sein.
Eine stereoskopische oder dreidimensionale Bilderfassung kann bspw. in an sich bekannter Weise durch eine entsprechende stereoskopische Anordnung und Ausrichtung der Erfassungsachsen von zwei Kameraeinrichtungen für sichtbares oder Infrarotlicht und eine dementsprechende Auswertung der erfassten Bilddaten durch das Steuergerät 1 erreicht werden. Entsprechendes gilt bei einer oder mehreren Radar-Einrichtungen.
Vergleichsweise moderne 3D-Sensorvorrichtungen stellen sog. „Time-of-Flight” Sensorvorrichtungen dar. Bei Vorrichtungen und Verfahren nach dem Time-of-Flight-Prinzip (Laufzeitprinzip) wird ein von einer Sendeeinrichtung ausgesandtes (emittiertes) Signal (bspw. ein Lichtpuls) an einem Objekt reflektiert und das reflektierte Signal von einer Empfangseinrichtung detektiert. Anhand der Geschwindigkeit und der Laufzeit des Signals kann die Entfernung des Objekts von der Empfangseinrichtung ermittelt werden.
Time-of-Flight-Einrichtungen enthalten drei wesentliche Komponenten: eine aktive Beleuchtungseinrichtung, eine bilderzeugende Sensoreinrichtung sowie eine Empfangsoptik. Die aktive Beleuchtungseinrichtung strahlt moduliertes Licht, bspw. im nahen Infrarot-Bereich aus. Licht, das auf ein Objekt oder eine Oberfläche trifft, wird zu der Einrichtung zurück reflektiert und mit Hilfe der Empfangsoptik auf den Bildsensor projiziert. Durch eine Korrelation von emittierten und empfangenen Signalen ist es möglich, für jedes Pixel die Entfernung des/der beleuchteten Objekts/Szene von dem Sensor zu berechnen. Time-of-Flight-Einrichtungen liefern für jedes Pixel zwei verschiedene Informationen, die Intensität (Amplitude, Grau-Wert) und den Abstand (Distanzwert, Tiefenwert) von der Einrichtung. Die erfassten Informationen ergeben dann bspw. (ein) Amplitudenbild(er) und/oder Distanzbild(er) oder es können derartige Bilder aus den erhaltenen Informationen erzeugt werden.
Ein Time-of-Flight-Sensor ist eine Matrix, bestehend aus Distanz-Sensoren, der üblicherweise in herkömmlicher CMOS-Technologie gefertigt ist. Daher können Bildgebung und 3D-Messmöglichkeiten mit Elektronik wie Analog-Digital-Wandler usw. kombiniert werden. Alle ”Intelligenz” des Time-of-Flight-Sensors, einschließlich der Distanz-Berechnung für jeden Pixel, ist in dem Chip integriert. Time-of-Flight-Pixel werden daher manchmal auch „intelligente Pixel” genannt.
Eine der bekanntesten Vorrichtung zur Abstandsbestimmung nach dem Time-of-Flight-Prinzip ist ein PMD-System bzw. PMD-Kamerasystem. In einem solchen PMD-Kamerasystem ist ein Photomischdetektor (auch PMD-Sensor genannt; PMD = Photonic Mixing Device) als Sensor enthalten. Ein PMD-Sensor weist ein ein- bzw. in der Regel mehrzeiliges Array von PMD-Detektorelementen und eine Empfangsoptik auf.
Bei einem Laserscanner wird mittels eines Laserstrahls die Oberfläche von Körpern zeilen- oder rasterartige überstrichen. Mit Hilfe von sog. bildgebenden Laserscannern kann neben der Objektgeometrie auch die Intensität des reflektierten Signals erfasst werden. Im Ergebnis erhält man ein Abbild der Objekte ähnlich dem eines Schwarzweißfotos.
Bei 3D-Laserscannen wird die Oberflächengeometrie von Gegenständen mittels Pulslaufzeit, Phasendifferenz im Vergleich zu einer Referenz oder durch Triangulation von Laserstrahlen digital erfasst. Dabei wird eine diskrete Menge an dreidimensionalen Abtastpunkten erhalten, die auch als Punktwolke bezeichnet wird. Die Koordinaten der gemessenen Punkte werden aus den Winkeln und der Entfernung in Bezug zum Ursprung (Standort des Laserscanners) ermittelt. Anhand der Punktwolke können entweder Maße (Längen, Abstände, Winkel, etc.) bestimmt werden oder es kann eine geschlossene Oberfläche aus Dreiecken konstruiert werden, was auch als Vermaschung oder Meshing bezeichnet wird.
Der Aufbau und die Funktionsweise der verschiedenen bildgebenden 2D- und 3D-Sensoreinrichtungen 1, wie etwa Time-of-Flight-Vorrichtungen und 3D-Laserscanner, sind Fachleuten bekannt und/oder können der Literatur entnommen werden.
Die von der Sensoreinrichtung 1 erhaltenen Bild-Informationen können grundsätzlich auf verschiedene Weise weiterverwendet und/oder weiterverarbeitet werden.
Erfindungsgemäß werden die Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 dahin ausgewertet, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand A die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und die Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 zueinander aufweisen. Hierzu kann in an sich bekannter Weise durch das Steuergerät 2 eine Auswertung der von der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 erhaltenen Daten durchgeführt werden. Hierzu kann das Steuergerät über geeignete Speichereinrichtungen für ursprüngliche und/oder bearbeitete Bilddaten aufweisen und einen Prozessor (Mikroprozessor), mit Hilfe dessen ein Bildauswertungsprogramm ausführbar ist.
Bei dem erfindungsgemäßen System unterliegt die Anordnung der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 in Bezug auf die Ladplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 keiner besonderen Beschränkung und es kann jede geeignete Anordnung gewählt sein. Wie aus 2 ersichtlich ist, ist lediglich erforderlich, dass der Erfassungsbereich der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 derart ist, dass der Raum unter dem Fahrzeug hinreichend genau erfasst werden kann.
Wie in den 1 und 2 dargestellt, kann bspw. die bildgebende Sensoreinrichtung 1 auf einem Bodenbereich in der Nähe der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 unterhalb oder auch außerhalb der „Fahrzeugsilhouette” angeordnet sein. Unter ”in der Nähe” kann im vorliegenden Fall ein Abstand von bspw. 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm, 75 cm, 1 m, 1,25 m, 1,5 m oder 2 m verstanden werden.
Von der vorliegenden Erfindung umfasst sind jedoch auch andere Anordnungen der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 in Bezug auf die Ladeplatte 3. So kann bspw. die bildgebende Sensoreinrichtung 1 auch an oder auf der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 angeordnet sein oder in einem bodennahen Wandbereich einer Parkeinrichtung, wie bspw. einer Garage, eines Carports oder eines Parkhauses.
Eine Reihe von Fahrzeugmodellen verfügt bereits heute über bildgebende Sensoreinrichtungen 1, bspw. in Form von einem oder mehreren Kamerasystemen, die bspw. für ein Einparkassistenzsystem, ein Abstandsregelsystem und/oder ein Bremsassistenzsystem verwendet werden. Für das erfindungsgemäße System können auch solche fahrzeugseitigen, bildgebenden Sensoreinrichtungen 1 verwendet werden.
Aus Sicherheitsgründen, aus Gründen eines Schutzes der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und seiner Ladeplatte 3 vor Vandalismus und/oder aus Gründen der Praktikabilität ist die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 in der Regel im Boden 7 angeordnet, bzw. ragt die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 ein wenig aus dem Boden 7 hervor. Die Ladeplatte 5 eines Fahrzeugs 6 ist in der Regel im Unterboden 8 des Fahrzeugs integriert oder ragt aus diesem ein wenig hervor.
Sofern der Erfassungsbereich von fahrzeugseitigen, bildgebenden Sensoreinrichtungen 1 nicht den Bereich zwischen dem Unterboden 8 des Fahrzeugs und den sich unterhalb des Fahrzeugs befindlichen Bodenbereich 7 umfasst, wie dies bspw. bei Kamerasystemen für Einparkassistenzsysteme der Fall ist (deren Erfassungsbereich üblicherweise ein Umfeld des Fahrzeugs umfasst), kann der erforderliche Erfassungsbereich durch eine fahrzeugseitige Umlenk- oder Reflexionseinrichtung erreicht werden. Es sind aber auch nicht fahrzeugseitige (d. h. fahrzeugexterne) Umlenk- oder Reflexionseinrichtung möglich, die bspw. in einem geeigneten Abstand vor und/oder hinter dem geparkten Fahrzeug 6 angeordnet ist (bspw. in einem Abstand von 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm, 75 cm, 1 m, 1,25 m, 1,5 m, 2 m, 2,5 m, 3 m). Bei diesen Ausgestaltungen kann es vorkommen, dass die bildgebende Sensoreinrichtung 1 ein ”Spiegelbild sieht”, was jedoch nicht nachteilig ist, da dies bei der Verarbeitung der Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 berücksichtigt werden kann.
Das Erkennen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 3 und/oder der Ladplatte 4 des Fahrzeugs 5 in den von der bilderzeugenden Sensoreinrichtung 1 erfassten Bilddaten kann auf jede geeignete Weise erfolgen. Bspw. kann die Induktionsladevorrichtung 3 charakteristische Reflexionseigenschaften, ein oder mehrere (für das menschliche Auge sichtbare oder unsichtbare) Marker und/oder eine charakteristische Form aufweisen, was mit Hilfe einer Auswertung der von der bilderzeugenden Sensoreinrichtung 1 erfassten Bilddaten erkannt werden kann. Auch kann von der Ladeplatte 3 ein räumlich ortbares Signal ausgesandt werden, das an das Steuergerät 2 übertragen und von diesem ausgewertet werden kann. Entsprechendes gilt für die Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6.
In vorteilhafter Weise umfasst das System eine stationäre Induktionsladevorrichtung 4 und ist das Steuergerät 2 weiter dazu eingerichtet, an die stationäre Induktionsladevorrichtung 4 wenigstens ein Steuersignal übertragen zu können, wobei das Steuergerät 2 dazu eingerichtet ist, an die stationäre Induktionsladevorrichtung 4 wenigstens ein Steuersignal zum Stoppen oder Unterbinden der Erzeugung eines Wechselmagnetfelds durch die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 zu übertragen, falls und/oder solange sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 ein Objekt befindet.
Wie oben bereits erwähnt, können bei einem leitungslosen (kontaktlosen) Ladevorgang zwischen der Ladeplatten 3 und der Ladeplatte 5 hohe magnetische Feldstärken auftreten. Wenn während eines solchen Ladevorgangs bspw. ein metallischer oder allgemeiner ausgedrückt ein elektrisch leitfähiger Gegenstand in den vertikalen Abstand A zwischen der Ladeplatte 3 und der Ladeplatte 5 gelangt, kann sich dieser stark erwärmen, was zu einer Entflammung von brennbarem Material im Bodenbereich 7 unter dem Fahrzeug oder zu einer Beschädigung des Fahrzeugunterbodens 8 oder gar des Fahrzeugs 6 führen kann.
Weitere Vorteile ergeben sich, wenn das System eine stationäre Induktionsladevorrichtung 4, deren Ladeplatte 3 in vertikaler Richtung bewegbar ist und/oder ein Fahrzeug 6, bei dem der Abstand seiner Ladeplatte 5 zum darunter befindlichen Boden 7 verstellbar ist, umfasst und das Steuergerät 2 dazu eingerichtet ist, an die stationäre Induktionsladevorrichtung 4 und/oder das Fahrzeug 6 wenigstens ein Steuersignal übertragen zu können, mit Hilfe dessen durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und/oder durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 und/oder einer vertikalen Bewegung des Fahrzeugunterbodens 8 der vertikale Abstand A zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 veränderbar ist.
Wie oben bereits erwähnt, ist zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrads bei einem kontaktlosen Ladevorgang ein Luftspalt mit einer möglichst optimalen Weite zwischen der Ladeplatte 3 und der Ladeplatte 5 erforderlich. Durch die vorstehend erwähnte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems ist eine relative Positionierung der Ladeplatte 3 und der Ladeplatte 5 in vertikaler Richtung möglich, wodurch während und außerhalb eines kontaktlosen Ladevorgangs eine optimale Weite des Luftspalts zwischen der Ladeplatte 3 und der Ladplatte 5 eingestellt und aufrechterhalten werden kann.
Gleichzeitig kann auch die Sicherheit von Menschen gewährleistet werden, indem bspw. ein Einklemmen eines Körperteils eines Menschen zwischen den Ladeplatten 3 und 5 vermieden werden kann. Auch kann eine Sachbeschädigung bei dem Fahrzeug 6 und/oder der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 vermieden werden, die bspw. durch eine Verringerung der anfänglichen Bodenfreiheit eines geparkten Fahrzeugs 6 und ein damit einhergehendes Aufsetzen der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 auf der Ladeplatte 3 verursacht werden kann. Eine Verringerung der anfänglichen Bodenfreiheit eines geparkten Fahrzeugs 6 kann bspw. gewollt oder ungewollt durch ein Beladen des Fahrzeugs 6, durch einen Einsteigen von Personen in das Fahrzeug 6, durch einen Druckverlust in wenigstens einem Reifen, etc. eintreten.
Die Veränderung der relativen Positionierung in vertikaler Richtung der Ladeplatten 3 und 5 kann durch jede geeignete Art und Weise erfolgen. So kann bspw. die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 in vertikaler Richtung beweglich sein, etwa mit Hilfe einer pneumatischen Einrichtung oder mit Hilfe einer motorisch angetriebenen Gewindevorrichtung. Entsprechendes kann bei der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 vorgesehen sein. Eine Höhenanpassung der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 kann bspw. aber auch durch einen Eingriff bei einem entsprechend eingerichteten Fahrwerk (bspw. eines mit Luftfederung) des Fahrzeugs 6 erreicht werden. Auch eine Bewegungen von sowohl der Ladplatte 3 als auch der Ladeplatte 5 ist möglich und in Fällen sinnvoll, in denen bspw. durch die Bewegung von nur einer Ladeplatte 3, 5 kein optimaler Abstand zwischen den Ladeplatten 3, 5 für einen Ladevorgang hergestellt werden kann, oder bei denen durch die Bewegung von nur einer Ladeplatte ein in Kontaktkommen der beiden Ladeplatten 3, 5 nicht vermieden werden kann.
Durch diese Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems können somit nicht nur Fahrzeuge mit ähnlicher Bodenfreiheit kontaktlos geladen werden, sondern auch Fahrzeuge mit ganz unterschiedlicher Bodenfreiheit. Auch können während und außerhalb von Ladevorgängen dynamisch Höhenveränderungen ausgeglichen werden, die bei gewollten oder ungewollten Bodenfreiheitsänderungen auftreten.
Gemäß weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Systems ist dieses weiter dazu eingerichtet, wenigstens eine Teilfunktion bei folgenden Funktionen durchführen zu können:

Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Systems als Einparkhilfe kann bspw. ein Einparkvorgang des Fahrzeugs 6 sensorisch erfasst werden. Mit Hilfe der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 und der entsprechenden Verarbeitung der von ihr erfassten Bilddaten können die Räder und/oder andere Teile des Fahrzeugs 6 detektiert werden und die aktuelle Position des Fahrzeugs 6 mit der Sollposition des Fahrzeugs 6, die für eine effiziente Energieübertragung erforderlich ist, verglichen werden. Mit Hilfe einer Kommunikationseinrichtung auf Seiten der kontaktlosen Induktionsladevorrichtung 4 und einer Kommunikationseinrichtung auf Seiten des Fahrzeugs 6 kann der berechnete Abstand zwischen Ist- und Sollposition dem Fahrer mitgeteilt und/oder angezeigt werden. Diese Informationen können auch für einen automatischen bzw. pilotierten Einparkvorgang verwendet werden.
Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Systems für eine Garagentor-Zustandsprüfung kann mit Hilfe der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 erfasst werden, ob ein Garagentor offen oder geschlossen ist. Der Zustand des Garagentors kann dann bspw. über eine Kommunikationseinrichtung auf Seiten der kontaktlosen Induktionsladevorrichtung 4 anderen Kommunikationsteilnehmern mitgeteilt werden.
Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Systems für eine Objekt-Erfassung im Umfeld des Fahrzeugs 6 können mit Hilfe der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 Objekte erfasst werden, die sich im Bereich um das Fahrzeug 6 herum befinden. Dies gilt mit Ausnahme von abgeschatteten Bereichen, bspw. hinter den Rädern, für einen großen Bereich um das Fahrzeug 6 herum. Da bspw. Schrittbewegungen von Personen einem typischen Bewegungsmuster folgen, kann mit Hilfe einer entsprechenden Verarbeitung der von der bilderzeugenden Sensoreinrichtung 1 erfassten Bilddaten auch eine Klassifikation auf ”Personen” erfolgen. Hierdurch können bspw. Einbrecher oder andere Personen erkannt werden, die sich unerlaubt dem Fahrzeug 6 nähern oder sich in dessen Umgebung aufhalten. Die entsprechenden Informationen können dann bspw. über eine Kommunikationseinrichtung auf Seiten der kontaktlosen Induktionsladevorrichtung 4 anderen Kommunikationsteilnehmern mitgeteilt werden.
Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Systems für eine Parkplatz Frei/Belegt-Erkennung kann bspw. mit Hilfe der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 erkannt werden, ob bzw. dass der Parkplatz/Stellplatz, bei dem sich die stationäre Induktionsladevorrichtung 4 mit deren Ladeplatte 3 befindet, durch ein Fahrzeug 6 belegt ist. Die gegebene Parkplatz/Stellplatz-Situation kann dann bspw. über eine Kommunikationseinrichtung auf Seiten der kontaktlosen Induktionsladevorrichtung 4 anderen Kommunikationsteilnehmern mitgeteilt werden.
Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Systems für eine Bewegungserkennung von Objekten kann das erfindungsgemäße System bspw. für interaktive Spielefunktionen verwendet werden. So kann etwa die bildgebende Sensoreinrichtung 1 in Kombination mit einer Anzeigeeinrichtung dafür verwendet werden, interaktive Spiele (Computerprogramme) mit Informationen über den/die Spieler zu versorgen. Bspw. können durch die bildgebende Sensoreinrichtung 1 eine Anzahl an Sprüngen ermittelt werden, die ein Spieler ausführt. Ein weiteres Beispiel sind Ausweichbewegungen (ein Spieler bewegt sich in verschiedene Richtungen, wie nach links, nach rechts, nach vorne und/oder zurück), die von der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 erkannt und durch das Steuergerät 2 entsprechend verarbeitet und gegebenenfalls kommuniziert werden. Noch ein weiteres Beispiel für eine Bewegungserkennung kann ein Spiel umfassen, bei dem ein Spieler versuchen muss, eine möglichst lange Strecke innerhalb des Erfassungsbereichs der bilderzeugenden Sensoreinrichtung 1 zurückzulegen und dabei (örtlich und zeitlich) eine möglichst geradlinige Bewegung auszuführen.
Als Spielfeld für die geschilderten Objekt- bzw. Bewegungserkennungen kann bspw. die Ladeplatte 3 dienen, jedoch sind selbstverständlich auch andere Bereiche und Flächen im Erfassungsbereich der bildgebenden Sensoreinrichtung 1 möglich.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte 3 einer stationären Induktionsladevorrichtung 4 und einer Ladeplatte 5 eines geparkten Fahrzeugs 6, dessen Ladeplatte 5 derart relativ zur Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 positioniert ist, dass durch ein von der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 erzeugtes Wechselmagnetfeld ein Wechselmagnetfeld in der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 erzeugt wird, umfasst mittels eines Systems, das wenigstens eine 3D-Sensoreinrichtung 1 und ein Steuergerät 2 aufweist, wenigstens die folgenden Schritte:

– Erfassen des Zwischenraums zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 mit Hilfe der 3D-Sensoreinrichtung,
– Übertragen der erfassten Daten zu dem Steuergerät 2, und
– Auswerten der Daten der 3D-Sensoreinrichtung 1 durch das Steuergerät 2 dahin, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand A die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und die Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 zueinander aufweisen.

In vorteilhafter Weise umfasst das Verfahren weiter den Schritt der Übertragung von wenigstens einem Steuersignal von dem Steuergerät 2 an die stationäre Induktionsladevorrichtung 4 zum Stoppen oder Unterbinden der Erzeugung eines Wechselmagnetfelds durch die Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4, falls und/oder solange sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des geparkten Fahrzeugs 6 ein Objekt befindet.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn bei dem Verfahren unter Verwendung eines Systems, das eine stationäre Induktionsladevorrichtung 4, deren Ladeplatte 3 in vertikaler Richtung bewegbar ist und/oder ein Fahrzeug 6, bei dem der Abstand seiner Ladeplatte 5 zum darunter befindlichen Boden 7 verstellbar ist, umfasst, durch das Steuergerät 2 an die Induktionsladevorrichtung 4 und/oder das Fahrzeug 6 wenigstens ein Steuersignal übertragen wird, mit Hilfe dessen durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und/oder durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 und/oder einer vertikalen Bewegung des Fahrzeugunterbodens 8 der vertikale Abstand A zwischen der Ladeplatte 3 der stationären Induktionsladevorrichtung 4 und der Ladeplatte 5 des Fahrzeugs 6 verändert wird.
Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die von der vorliegenden Erfindung umfasst sind, ergeben sich für den Fachmann aus der obigen Beschreibung des erfindungsgemäßen Systems, seiner vorteilhaften Weiterbildungen sowie der beschriebenen Ausführungsformen, die für das erfindungsgemäße Verfahren entsprechend gelten.
Sofern in der vorliegenden Anmeldung von „übertragen”, „Übertragung”, „kommunizieren”, „Kommunikation”, etc. von Daten die Rede ist, kann dies auf jede geeignete Weise erfolgen, etwa auf drahtgebundene oder drahtlose Art und Weise. Bei einer drahtlosen Art und Weise kann die „Übertragung” bzw. „Kommunikation” bspw. mittels Funkwellen oder Lichtwellen, unverschlüsselt oder verschlüsselt erfolgen. Sofern in der vorliegenden Anmeldung eine „Übertragung” bzw. „Kommunikation” vorgesehen ist, ist es für einen Fachmann selbstverständlich, dass die entsprechenden Einrichtungen eine Einrichtung zur Durchführung der „Übertragung” bzw. „Kommunikation” aufweisen oder auf eine solche zugreifen können müssen, und dass die Einrichtungen an die die „Übertragung” bzw. „Kommunikation” erfolgt, über entsprechende Einrichtungen zum Empfang der Daten bzw. Informationen verfügen oder auf solche zugreifen können müssen.
Da Fachleuten die für das erfindungsgemäße System erforderlichen Einrichtungen, Vorrichtungen, Bauelemente, Bauteile, etc. und deren mögliches Zusammenwirken bekannt sind, braucht in der vorliegenden Anmeldung hierauf nicht näher eingegangen zu werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011007771 A1 [0007]
WO 2011/006884 A2 [0008]
DE 102011109532 A1 [0010]

Claims

System zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte (3) einer stationären Induktionsladevorrichtung (4) und einer Ladeplatte (5) eines geparkten Fahrzeugs (6), dessen Ladeplatte (5) derart relativ zur Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) positioniert ist, dass durch ein von der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) erzeugtes Wechselmagnetfeld ein Wechselmagnetfeld in der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) erzeugbar ist, wobei das System wenigstens eine bilderzeugende Sensoreinrichtung (1) und ein Steuergerät (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die bilderzeugende Sensoreinrichtung (1) dazu eingerichtet ist, den Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) zu erfassen und die erfassten Daten zu dem Steuergerät (2) zu übertragen, und das Steuergerät (2) dazu eingerichtet ist, die Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung (1) dahin auszuwerten, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand (A) die Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und die Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) zueinander aufweisen.
System gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiter eine stationäre Induktionsladevorrichtung (4) umfasst und das Steuergerät (2) weiter dazu eingerichtet ist, an die stationäre Induktionsladevorrichtung (4) wenigstens ein Steuersignal übertragen zu können, wobei das Steuergerät (2) dazu eingerichtet ist, an die stationäre Induktionsladevorrichtung (4) wenigstens ein Steuersignal zum Stoppen oder Unterbinden der Erzeugung eines Wechselmagnetfelds durch die Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) zu übertragen, falls und/oder solange sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) ein Objekt befindet.
System gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das System eine stationäre Induktionsladevorrichtung (4), deren Ladeplatte (3) in vertikaler Richtung bewegbar ist und/oder ein Fahrzeug (6), bei dem der Abstand seiner Ladeplatte (5) zum darunter befindlichen Boden (7) verstellbar ist, umfasst und das Steuergerät (2) dazu eingerichtet ist, an die stationäre Induktionsladevorrichtung (4) und/oder das Fahrzeug (6) wenigstens ein Steuersignal übertragen zu können, mit Hilfe dessen durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und/oder durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) und/oder einer vertikalen Bewegung des Fahrzeugunterbodens (8) der vertikale Abstand (A) zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) veränderbar ist.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bildgebende Sensoreinrichtung (1) wenigstens eine 3D-Kameraeinrichtung für sichtbares Licht, eine 3D-Kameraeinrichtung für Infrarot-Licht, eine Radar-Einrichtung, und/oder eine Time-of-Flight-Einrichtung umfasst.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bildgebende Sensoreinrichtung (1) wenigstens einen Laserscanner, insbesondere einen 3D-Laserscanner umfasst.
System gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es weiter dazu eingerichtet ist, wenigstens eine Teilfunktion bei folgenden Funktionen durchführen zu können: – Einparkhilfe, – Garagentor-Zustandsprüfung, – Objekt-Erfassung im Umfeld des Fahrzeugs, – Parkplatz Frei/Belegt-Erkennung, und/oder – Bewegungserkennung von Objekten.
Verfahren zur Überwachung eines Zwischenraums zwischen einer Ladeplatte (3) einer stationären Induktionsladevorrichtung (4) und einer Ladeplatte (5) eines geparkten Fahrzeugs (6), dessen Ladeplatte (5) derart relativ zur Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) positioniert ist, dass durch ein von der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) erzeugtes Wechselmagnetfeld ein Wechselmagnetfeld in der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) erzeugt wird, mittels eines Systems, das wenigstens eine bildgebende Sensoreinrichtung (1) und ein Steuergerät (2) aufweist, mit den Schritten: Erfassen des Zwischenraums zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) mit Hilfe der bildgebenden Sensoreinrichtung, Übertragen der erfassten Daten zu dem Steuergerät (2), und Auswerten der Daten der bildgebenden Sensoreinrichtung (1) durch das Steuergerät (2) dahin, ob sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) wenigstens ein Objekt befindet und/oder welchen vertikalen Abstand (A) die Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und die Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) zueinander aufweisen.
Verfahren gemäß Anspruch 7, umfassend weiter den Schritt der Übertragung von wenigstens einem Steuersignal von dem Steuergerät (2) an die stationäre Induktionsladevorrichtung (4) zum Stoppen oder Unterbinden der Erzeugung eines Wechselmagnetfelds durch die Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4), falls und/oder solange sich im Zwischenraum zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des geparkten Fahrzeugs (6) ein Objekt befindet.
Verfahren gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei unter Verwendung eines Systems, das eine stationäre Induktionsladevorrichtung (4), deren Ladeplatte (3) in vertikaler Richtung bewegbar ist und/oder ein Fahrzeug (6), bei dem der Abstand seiner Ladeplatte (5) zum darunter befindlichen Boden (7) verstellbar ist, umfasst, durch das Steuergerät (2) an die Induktionsladevorrichtung (4) und/oder das Fahrzeug (6) wenigstens ein Steuersignal übertragen wird, mit Hilfe dessen durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und/oder durch eine vertikale Bewegung der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) und/oder einer vertikalen Bewegung des Fahrzeugunterbodens (8) der vertikale Abstand A zwischen der Ladeplatte (3) der stationären Induktionsladevorrichtung (4) und der Ladeplatte (5) des Fahrzeugs (6) verändert wird.