-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensorkalibrierungsvorrichtung zum Einstellen von Sensoren eines mit einem Fahrerassistenzsystem ausgestatteten Fahrzeugs, umfassend eine vertikale Trägeranordnung, mit der eine horizontal verlaufende und vertikal verstellbare Montagestange zur austauschbaren Aufnahme mehrerer beabstandet voneinander anzuordnender fahrzeugspezifischer Kalibriertafeln verbunden ist.
-
Der Einsatz derartiger Sensorkalibrierungsvorrichtungen erfolgt vornehmlich im Werkstattbetrieb, um Sensoren von Fahrerassistenzsystemen eines Kraftfahrzeuges zu prüfen oder beispielsweise auch nach einem Unfall zu rekalibrieren. Bei den Sensoren der hier interessierenden Art handelt es sich beispielsweise um Radarsensoren für eine automatische Abstandsregelung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und optische Kameraeinrichtungen, welche beispielsweise nahe dem Innenrückspiegel eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind und in Fahrtrichtung vorausschauend die Fahrzeugumgebung bildlich erfassen.
-
Mit der gattungsgemäßen Sensorkalibrierungsvorrichtung ist es möglich, diese Sensoren des Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs exakt auf die geometrische Fahrachse des Fahrzeugs zu kalibrieren. Dafür dienen unterschiedliche, auf verschiedene Fahrzeugfabrikate abgestimmte Kalibriertafeln, die an einer horizontal an der Sensorkalibrierungsvorrichtung verlaufenden Montagestange beabstandet zueinander angebracht werden.
-
Stand der Technik
-
Aus der
US 2018/0188022 A1 geht eine gattungsgemäße Sensorkalibrierungsvorrichtung hervor. Diese besteht im Wesentlichen aus einer vertikalen Schiene als vertikale Trägeranordnung, welche eine erste Schienenachse definiert, eine vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe und eine horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe. Die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe wird durch die vertikale Schiene getragen. Diese kann entlang der ersten Schienenachse bewegt werden und weist eine horizontale Schiene auf, die eine zweite Schienenachse quer zur ersten Schienenachse definiert. Die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe wird durch die horizontale Schiene getragen und kann entlang der zweiten Schienenachse bewegt werden. Die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe weist eine horizontal bewegliche Montagestange zur austauschbaren Aufnahme von fahrzeugspezifischen Kalibriertafeln auf. Die lösbare Anbringung von Kalibriertafeln als Kalibrierungsziele für die Sensorik des Fahrerassistenzsystems ermöglicht ein Kalibrieren der Sensoren an unterschiedlichen Fahrzeugen, basierend auf vorbestimmten Spezifikationen.
-
Zur Vertikalverstellung der Montagestange ist bei diesem Stand der Technik eine aus mehreren Einzelteilen bestehende Schlittenbaugruppe erforderlich, welche formschlüssig mit den aneinander zu befestigenden Bauteilen zusammenwirkt.
-
Die
WO 2017/010912 A1 offenbart eine andere Sensorkalibrierungsvorrichtung, welche speziell zur Radarsensorkalibrierung vorgesehen ist und insoweit eine an einer Trägeranordnung angebrachte Reflektortafel aufweist. Zur Verstellung der Höhe der Reflektortafel ist es hier erforderlich, eine gleichzeitige Verstellung der Höhe eines zugeordneten Montagebalkens vorzunehmen. Zusätzlich ist eine winkelverstellbare Befestigungsplatte vorgesehen, die in ihrem jeweiligen Anstellwinkel verstellbar ist, so dass mittels eines Radarsensors in Abhängigkeit von der Winkelverstellung der Befestigungsplatte unterschiedliche Abstände erfasst werden können.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sensorkalibrierungsvorrichtung zum Einstellen von Sensoren eines mit einem Fahrerassistenzsystem ausgestatteten Fahrzeugs dahingehend weiter zu verbessern, dass mit einfachen technischen Mitteln eine präzise Relativverstellung von zueinander beweglichen Baugruppen der Vorrichtung in bedienerfreundlicher Weise möglich wird.
-
Die Aufgabe wird ausgehend von einer Sensorkalibrierungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
-
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die horizontale Montagestange zur Aufnahme der Kalibriertafeln über permanentmagnetische Befestigungsmittel kraftschlüssig mit der in Vertikalrichtung verlaufenden Trägeranordnung verbunden ist.
-
Obwohl es sich bei der Sensorkalibrierungsvorrichtung um ein Messhilfsmittel handelt, dessen Komponenten präzise Einstellmöglichkeiten bedürfen, hat sich herausgestellt, dass eine kraftschlüssige permanentmagnetische Befestigung der Montagestange an der Trägeranordnung hinreichend ist, um diesem Ziel gerecht zu werden. Mit anderen Worten erfolgt die Befestigung der besagten Komponenten erfindungsgemäß mittels Magnetkraft, die eine einfache Höhenverstellung ermöglicht, welche sogar von einer vor der Sensorkalibrierungsvorrichtung stehenden Person ausgeführt werden kann. Da die bedienende Person nicht - wie beim bekannten Stand der Technik - hinter der Vorrichtung stehen muss, um eine Verstellung vorzunehmen, verbessert sich die Bedienerfreundlichkeit. Weiterhin kann eine Ausrichtung des Rollwinkels der Montagestange durch eine einfache Verschiebung auf einer Seite der magnetisch befestigten Montagestange durchgeführt werden, wozu bislang aufwendig höhenverstellbare Vorrichtungsfüße zur Grobeinstellung mit anschließender Feineinstellung mittels einer separaten Aufnahmevorrichtung für den Montagestab erforderlich war. Somit gestattet die erfindungsgemäße Lösung nicht allein eine einfache Befestigung der Montagestange an der Trägeranordnung, sondern auch eine komfortable Höhen- und Rollwinkeleinstellung.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die permanentmagnetischen Befestigungsmittel beispielsweise mindestens einen je montagestangenseitig oder trägerseitig befestigten Permanentmagneten aufweisen, der zur Bildung der kraftschlüssigen Verbindung mit einem entsprechend polarisiert angeordneten weiteren Permanentmagneten oder einem magnetischen Eisenmetallteil des Verbindungspartners zusammenwirkt. Statt eines separaten Eisenmetallteils kann auch der Verbindungspartner selbst aus einem magnetischen Material hergestellt sein. Gemäß einer bevorzugten Variante sind in Übereinstimmung mit den Befestigungspunkten an der Trägeranordnung Permanentmagnetelemente seitens der Montagestange aufgebracht, welche mit eisenmetallischen Bereichen seitens der vorzugsweise aus mehreren Trägersäulen bestehenden vertikalen Trägeranordnung korrespondieren.
-
Vorzugsweise besteht die vertikale Trägeranordnung aus mindestens zwei Trägersäulen, von denen mindestens eine Trägersäule mit einer Längsnut versehen ist, die zur vertikalen Führung entlang der Verstellrichtung formschlüssig mit der Montagestange zusammenwirkt. Hierfür kann an die Montagestange eine geometrisch zur Längsnut korrespondierende zapfenförmige Anformung vorgesehen sein. Die zapfenförmige Anformung hat vorzugsweise einen rechteckförmigen Querschnitt.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform für die vertikale Trägeranordnung besteht diese aus genau zwei parallel beabstandet zueinander angeordneten Trägersäulen. Hiervon ist eine der beiden Trägersäulen mit der vorstehend erwähnten Längsnut zur vertikalen Führung versehen. Diese bevorzugte Ausführungsform, bestehend aus zwei Trägersäulen und umfassend eine genutete Trägersäule, ist hinreichend, um die erfindungsgemäße Funktionsweise zu gewährleisten und zeichnet sich durch eine minimale Anzahl von erforderlichen Bauteilen aus. Durch die Führung der horizontalen Montagestange entlang ihrer vertikalen Bewegungsrichtung an der Trägeranordnung ist die Montagestange wirksam gegen Herunterfallen gesichert. Daneben besteht die Möglichkeit, die Montagestange auch aus der Führung zu entnehmen und in einem demontierten Zustand der Sensorkalibrierungsvorrichtung beispielsweise in einer zugeordneten Aufbewahrungsbox platzsparend zu lagern.
-
Gemäß einer die Erfindung verbessernden Maßnahme ist vorgesehen, dass die vertikale Trägeranordnung mindestens ein zwischen einer bodenseitigen Basisplatte und den vertikalen Trägersäulen angeordnetes Schwenkgelenk zur Einstellung eines Neigungswinkels der Kalibriertafeln aufweist. Hierdurch ist es zusätzlich möglich, die Kalibriertafeln nicht nur hinsichtlich ihrer zweidimensionalen Anordnung auf eine fahrzeugspezifische Sensorkonfiguration auszurichten, sondern auch den richtigen räumlichen Neigungswinkel zu justieren. Das hierfür erforderliche mindestens eine Schwenkgelenk zwischen der ortsfesten Basisplatte und den vertikalen Trägersäulen kann beispielsweise auch durch eine gelenkig gelagerte Spindel mit Drehrad in Greifhöhe der bedienenden Person ergänzt werden, um eine komfortable Handhabung zu ermöglichen.
-
Nach einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, in einem bodennahen Bereich der vertikalen Trägeranordnung eine hieran vertikal fahrzeugspezifisch höhenverstellbare zusätzliche Reflektortafel zur Radarsensorkalibrierung anzubringen. Darüber lassen sich dann die fahrzeugspezifischen Kalibriertafeln an der vorstehend beschriebenen horizontalen Montagestange platzieren.
-
Die Reflektortafel ist vorzugsweise über Stiftverbindungsmittel an der gewünschten Vertikalposition mit den Trägersäulen lösbar verbunden. Hierzu können beispielsweise Stifte der Stiftverbindungsmittel in unterschiedliche Nuten einer vertikal verlaufenden Lochreihe an den Trägersäulen eingelegt oder eingesteckt werden, um auch den Neigungswinkel der Reflektortafel gegenüber der Trägeranordnung zu justieren. Es ist jedoch auch denkbar, andere lösbare Verbindungsmittel zur kombinierten Höhen- und Neigungsverstellung der Reflektortafel an der Trägeranordnung zu nutzen. Üblicherweise soll mit dieser Verstellmöglichkeit ein Neigungswinkel zwischen ±2° gegenüber der vertikalen Trägeranordnung realisiert werden. Um eine bequeme Zugänglichkeit der Verbindungsmittel sicherzustellen, sind diese vorzugsweise an den äußeren Seitenflanken oder an der Rückseite der Trägersäulen angeordnet.
-
Ferner wird vorgeschlagen, dass auch die fahrzeugspezifischen Kalibriertafeln über permanentmagnetische Befestigungsmittel kraftschlüssig mit der horizontalen Montagestange verbunden sind, wobei dasselbe Verbindungskonzept wie bei der magnetischen Befestigung der horizontalen Montagestange an der Trägeranordnung verwendet wird. Hierdurch lässt sich beispielsweise auch der Rollwinkel der Montagestange bedienerfreundlich an die Gegebenheiten der Messanordnung ausrichten.
-
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.
-
Figurenliste
-
Es zeigt:
- 1 eine schematische Vorderansicht einer Sensorkalibrierungsvorrichtung,
- 2 eine Seitenansicht der Sensorkalibrierungsvorrichtung gemäß 1, und
- 3 eine Detaildarstellung einer Reflektortafelbefestigung an der Sensorkalibrierungsvorrichtung mittels Stiftverbindungsmittel.
-
Gemäß 1 besteht die Sensorkalibrierungsvorrichtung zum Einstellen von - hier nicht weiter dargestellten - Sensoren eines mit einem Fahrerassistenzsystem ausgestatteten Fahrzeugs im Wesentlichen aus einer bodenseitigen Basisplatte 1, welche über Transportrollen 2a und 2b (exemplarisch) gegenüber einer Bodenfläche verfahrbar ist. An der horizontal verlaufenden Bodenplatte 1 ist eine vertikale Trägeranordnung 2 angelenkt, welche im Wesentlichen aus zwei beabstandet parallel zueinander angeordneten Trägersäulen 3a und 3b besteht. An der vertikalen Trägeranordnung 2 ist wiederum eine horizontal verlaufende Montagestange 4 angebracht. Die horizontal verlaufende Montagestange 4 ist in Vertikalrichtung entlang der beiden Trägersäulen 3a und 3b verstellbar. An der Montagestange 4 sind mehrere beabstandet voneinander angeordnete fahrzeugspezifische Kalibriertafeln 5a bis 5c platziert. Die Kalibriertafeln 5a bis 5c sind über permanentmagnetische Befestigungsmittel kraftschlüssig mit der horizontalen Montagestange 4 verbunden. In der Gesamtheit bilden die Kalibriertafeln 5a bis 5c ein Bildmuster, welches je nach Fahrzeugtyp definiert ist und beispielsweise der Kalibrierung einer Frontkamera eines Fahrzeuges in an sich bekannter Weise dient. Unterhalb des Satzes der Kalibriertafeln 5a bis 5c, also im bodennahen Bereich der vertikalen Trägeranordnung 2, ist eine hieran vertikal höhenverstellbar befestigte zusätzliche Reflektortafel 6 angebracht. Die Reflektortafel 6 besteht aus mindestens einer Metallschicht und dient insoweit einer Radarsensorkalibrierung des Fahrzeugs in ebenfalls an sich bekannter Weise.
-
Die die fahrzeugspezifischen Kalibriertafeln 5a bis 5c tragende horizontale Montagestange 4 ist über permanentmagnetische Befestigungsmittel kraftschlüssig mit der Trägeranordnung 2, hier also mit den beiden Trägersäulen 3a und 3b, verbunden. Die permanentmagnetischen Befestigungsmittel weisen je einen montagestangenseitig befestigten Permanentmagneten 7a und 7b für jede Trägersäule 3a und 3b auf, wohingegen die Trägersäulen 3a und 3b dieses Ausführungsbeispiels aus einem eisenmetallischen Material bestehen, welche die kraftschlüssige permanentmagnetische Befestigung ermöglichen.
-
Außerdem ist die permanentmagnetische Befestigungsanordnung der Montagestange 4 über formschlüssige Führungsmittel gegen Herunterfallen oder eine ungewollte Verschiebung gesichert. Diese formschlüssigen Führungsmittel umfassen eine in die rechtsseitigen Trägersäule 3b eingebrachte Längsnut 8, die zur vertikalen Führung der Montagestange 4 entlang der Verstellrichtung formschlüssig hiermit zusammenwirkt. Zu diesem Zweck weist die Montagestange eine mit der Längsnut 8 formschlüssig korrespondierende - hier nicht weiter dargestellte - Anformung auf.
-
Wie in der 2 deutlich wird, ist zwischen der bodenseitigen Basisplatte 1 und der vertikalen Trägeranordnung 2 jeder Trägersäule 3a, 3b ein Schwenkgelenk 9 (exemplarisch) angeordnet. Das Schwenkgelenk 9 dient der Einstellung eines Neigungswinkels der Kalibriertafeln 5a bis 5c, womit eine Justierung in einem üblichen Winkelbereich zwischen ±2° durchführbar ist. Die Bodenplatte 1 trägt ferner eine Aufbewahrungsbox 10, in welcher verschiedene Sätze von fahrzeugspezifischen Kalibriertafeln 5 griffbereit gelagert werden.
-
Die Reflektortafel 6 ist über zwei beabstandet zueinander horizontal verlaufenden weiteren Montagestangen 4b und 4c an der vertikalen Trägeranordnung 2 angebracht. Hierfür sind Stiftverbindungsmittel vorgesehen, welche eine abgestufte Höhenverstellung der Reflektortafel 6 entlang der Vertikalrichtung ermöglichen.
-
Die 3 illustriert detaillierter eine mögliche Ausführungsform von Stiftverbindungsmitteln zur Befestigung der Reflektortafel 6 an einer Trägersäule 3a mittels einer exemplarischen Montagestange 4a. Um eine Horizontalverstellung vorzunehmen, ist ein seitlich in die Trägersäule 3a einsteckbarer Stift 11 vorgesehen, welcher mit einem Loch einer vertikal verlaufenden Lochreihe 12 korrespondiert.
-
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, die Reflektortafel 6 neben der Höhenverstellung zusätzlich in ihrem Neigungswinkel verstellbar gegenüber der Trägeranordnung 2 auszubilden. Dies kann ebenfalls über Stiftverbindungsmittel erfolgen, die in diesem Falle nicht seitlich, sondern frontal durch die Trägersäulen verlaufen und deren Stifte mit unterschiedlicher Einstecktiefe in zugeordnete Stiftlöcher einführbar sind.
-
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
-
- US 2018/0188022 A1 [0004]
- WO 2017/010912 A1 [0006]
