Verfahren zum Betreiben eines Sensors eines Kraftfahrzeugs, Sensor und

Kopplungseinrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Sensors eines

Kraftfahrzeugs. Es werden Sensordaten von einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs mit dem Sensor erfasst. Weiterhin betrifft die Erfindung einen dementsprechenden Sensor und eine Kopplungseinrichtung.

Verfahren zum Betreiben eines Sensors eines Kraftfahrzeugs sind bekannt. Mit dem Sensor werden Sensordaten von einem Umgebungsbereich des

Kraftfahrzeugs erfasst. Bei bekannten Verfahren ist der Sensor beispielsweise als Ultraschallsensor ausgebildet und es werden Hindernisse im Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs erfasst, welche beispielsweise bei einem Parkvorgang des Kraftfahrzeugs berücksichtigt werden können. Anhand der Sensordaten kann das Kraftfahrzeug beispielsweise genauer und sicherer eingeparkt werden.

Nachteilig ist aber, dass ein Kraftfahrzeug durch den Einbau vieler Sensoren immer schwerer und teurer wird.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren, einen Sensor und eine Kopplungseinrichtung zu schaffen, bei welchem bzw. mit welchem bzw. mit welcher Sensordaten von einem Umgebungsbereich eines Kraftfahrzeugs

materialsparender erfasst werden können.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, einen Sensor und eine

Kopplungseinrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Sensor eines Kraftfahrzeugs betrieben. Es werden Sensordaten von einem Umgebungsbereich des

Kraftfahrzeugs mit dem Sensor erfasst. Als ein wichtiger Gedanke ist es

vorgesehen, dass die Sensordaten über eine Schnittstelle des Sensors zur direkten drahtlosen Übermittlung an ein weiteres Kraftfahrzeug im Umgebungsbereich bereitgestellt werden.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Sensordaten nicht nur dem Kraftfahrzeug selbst zur Verfügung stehen können, sondern auch durch direkte drahtlose Übermittlung von einem weiteren Kraftfahrzeug im Umgebungsbereich genutzt werden können. Vorteilhaft ist dies, da das weitere Kraftfahrzeug dann mit weniger Sensoren oder sogar sensorlos ausgebildet sein kann. Durch das Verfahren kann der Sensor also von zumindest zwei Kraftfahrzeugen genutzt werden, obwohl dieser nur in dem einen Kraftfahrzeug verbaut ist. Das weitere Kraftfahrzeug kann also materialärmer, leichter und günstiger ausgebildet werden. Insbesondere können fehlerhafte Sensoren in Ihrer Funktion so ersetzt werden bzw. es kann eine umfänglichere Erfassung des Umgebungsbereichs erzielt werden.

Insbesondere wird die Schnittstelle erst für das weitere Kraftfahrzeug freigegeben, falls das Kraftfahrzeug den Sensor selbst nicht mehr verwendet, also

beispielsweise, falls das Kraftfahrzeug geparkt ist oder ausgeschaltet ist.

Die Schnittstelle ist dabei vorzugsweise als Funkschnittstelle nach dem IEEE 802.1 1 Standard oder dem IEEE 802.15.1 Standard ausgebildet. Insbesondere ist die Schnittstelle als Nahbereichsschnittstelle ausgebildet, welche eine Kopplung in einem Umkreis von bis zu 20m, insbesondere bis zu 10m zulässt. Die Schnittstelle ist eine Verbindungsstelle für den Datenaustausch zwischen einzelnen Geräten, insbesondere zwischen dem Sensor des Kraftfahrzeugs und einer

Kopplungseinrichtung des weiteren Kraftfahrzeugs.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das weitere Kraftfahrzeug über die

Schnittstelle mit dem Sensor vor dem Erfassen der Sensordaten gekoppelt wird und die Kopplung während dem Erfassen aufrechterhalten wird. Vorzugsweise wird der Sensor durch das Koppeln mit dem weiteren Kraftfahrzeug aus einem Ruhezustand aufgeweckt. Nach dem Aufwecken bzw. dem Koppeln steht der Sensor nun dem weiteren Kraftfahrzeug zum Erfassen der Sensordaten zur Verfügung.

Vorzugsweise ist der Sensor auch während dem Erfassen der Sensordaten mit dem weiteren Kraftfahrzeug gekoppelt. Der verbaute Sensor oder die Sensoren können aufweckbar sein, wobei sie hierfür in einer Art Standby oder Ruhezustand sein können. Vorzugsweise verbraucht ein Sensor in Standby nahezu keine Energie; daher kann der Sensor vorzugsweise auch an eine Kommunikationseinheit angeschlossen sein die vom Gesamtfahrzeug unabhängig ist, womit das

Gesamtsystem im Standby-Betrieb sein Energieverbrauch minimieren kann. Es kann auch sein, dass der Sensor oder die Sensoren nicht aufgeweckt werden müssen, weil er oder sie schon im Betrieb sind. In dem Fall ist das Aufwecken überflüssig und nicht nötig.

Die Aktivierung aus dem Ruhezustand kann erfolgen, sobald ein gewisser

Aktionsradius unterschritten wird bzw. das weiteres Fahrzeug ein Bereich betretet, welches von dem jeweiligen Sensor und seine Anwendung abhängig ist. Die Entfernung kann durch Empfangsradius festgestellt werden, oder durch

Positionsinformationen, usw.

Die Sensordaten können dann kontinuierlich oder intervallweise zu vorbestimmten Zeitpunkten vom Sensor an das weitere Kraftfahrzeug, insbesondere die

Kopplungseinrichtung des weiteren Kraftfahrzeugs, übermittelt. Vorteilhaft ist dies, da das weitere Kraftfahrzeug dadurch aktuelle Sensordaten vom

Umgebungsbereich nutzen kann, ohne einen eigenen Sensor aufzuweisen. Zudem kann eine Perspektive des Sensors des Kraftfahrzeugs günstiger sein als eine Perspektive eines bekannten Sensors des weiteren Kraftfahrzeugs, so dass die

Sensordaten des Sensors aussagekräftiger sind als bekannte Sensordaten des bekannten Sensors.

Eine mögliche Anwendung ist beim Vorbeifahren an Fahrzeugen, wobei hier die parkenden Fahrzeug tote Winkel überwachen für das vorbeifahrende Fahrzeug. Die

Sensoren von geparkten Fahrzeuge können Sensordaten an vorbeifahrende Kraftfahrzeuge übermittelt werden und z.B. verwendet werden, um vorbeifahrende Fahrzeuge Information über Fußgänger und bewegliche Objekte zu übermitteln. Hiermit kann ein vorbeifahrendes Fahrzeug informiert werden über Objekte oder Personen die sonst nicht oder nur schlecht sichtbar wären. Beim Parken können die Sensoren Parkrempler vermeiden durch eine bessere Detektion, und durch die Verwendung von mehrere und anders-positionierte Sensoren. Im Stehen sowie beim Fahren können Sicherheitsabstände durch die Sensoren übermittelt werden, z.B. bei Autobahnfahrten.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Sensor beim Erfassen der Sensordaten vom weiteren Kraftfahrzeug gesteuert wird. Vorzugsweise wird vom weiteren Kraftfahrzeug ein Steuersignal erzeugt, welches den Sensor steuert. So kann das weitere Kraftfahrzeug beispielsweise den Sensor derart steuern, dass nur ein Teilbereich des Umgebungsbereichs erfasst wird, oder aber, dass eine

Sensorempfindlichkeit des Sensors durch das weitere Kraftfahrzeug angepasst wird. Es kann auch sein, dass das weitere Kraftfahrzeug den Sensor,

beispielsweise eine Kamera, für die Zwecke des weiteren Kraftfahrzeugs ausrichtet. So kann der Sensor beispielsweise gedreht oder gekippt werden. Es kann beispielsweise auch eine Orientierung bzw. Ausrichtung des Sensors durch die Steuerung angepasst werden, d.h. der Sensor kann durch das Steuersignal bewegt werden. Ebenso kann beispielsweise eine Lichtempfindlichkeit des Sensors angepasst werden oder aber der Sensor kann durch die Steuerung des weiteren Kraftfahrzeugs an aktuelle Wetterverhältnisse im Umgebungsbereich angepasst werden. So kann der Sensor des Kraftfahrzeugs beispielsweise mit Schnee oder Schmutzpartikeln bedeckt sein und das weitere Kraftfahrzeug kann beispielsweise einen Reinigungsmodus, beispielsweise eine Reinigungsvibration, des Sensors auslösen, beispielsweise bevor die Sensordaten erfasst werden. Durch das Steuern des Sensors ausgehend vom weiteren Kraftfahrzeug kann der Sensor für die Zwecke des weiteren Kraftfahrzeugs genauer und zuverlässiger eingesetzt werden.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Sensordaten vom Sensor direkt an das weitere Kraftfahrzeug übermittelt werden. Vorzugsweise werden die

Sensordaten - ohne Zwischenspeicherung im Kraftfahrzeug oder einer

kraftfahrzeugexternen Einrichtung - direkt an das weitere Kraftfahrzeug übermittelt. Das weitere Kraftfahrzeug erhält somit hochaktuelle Sensordaten vom Umgebungsbereich. Weiterhin muss das Kraftfahrzeug auch keinen Speicherplatz für die Nutzung seines Sensors bereitstellen. Auch muss das Kraftfahrzeug dadurch weniger Energie für die Nutzung seines Sensors bereitstellen, da die Sensordaten direkt an das weitere Kraftfahrzeug übertragen werden und dort weiterverarbeitet werden. Vorzugsweise werden als die Sensordaten Rohdaten des Sensors an das weitere Kraftfahrzeug übertragen. Das weitere Kraftfahrzeug hat vorzugsweise also lediglich Zugriff auf den Sensor und nicht auf das gesamte Kraftfahrzeug. Der Zugriff auf den Sensor kann auch durch einen Bezahlprozess gesteuert sein, so dass der Sensor nur dann aktiv ist bzw. Sensordaten übertragen werden, wenn ein Bezahlvorgang abgeschlossen ist. Die Bezahlung für die Sensordaten kann eine ausschlaggebende Motivation für deren Freischaltung sein.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass ein Parkvorgang des weiteren Kraftfahrzeugs anhand der Sensordaten durchgeführt wird. Vorzugsweise nutzt das weitere Kraftfahrzeug die Sensordaten für den Parkvorgang. Es kann dann beispielsweise sein, dass das weitere Kraftfahrzeug hinter, vor oder neben dem Kraftfahrzeug einparken möchte und vor dem Einparkvorgang die

Kopplungseinrichtung des weiteren Kraftfahrzeugs über die Schnittstelle mit dem Sensor gekoppelt wird und dann die Sensordaten vom Umgebungsbereich mit dem Sensor erfasst werden. Die Sensordaten können auch während eines

Ausparkvorgangs des weiteren Kraftfahrzeugs erfasst werden. Das weitere Kraftfahrzeug kann den Parkvorgang durch die Sensordaten insgesamt genauer durchführen. Die Erfindung betrifft auch einen Sensor für ein Kraftfahrzeug. Der Sensor ist dazu eingerichtet, Sensordaten von einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs zu erfassen. Als ein wichtiger Gedanken ist es vorgesehen, dass der Sensor eine Schnittstelle aufweist, welche eingerichtet ist die Sensordaten zur direkten, drahtlosen Übermittlung an ein weiteres Kraftfahrzeug im Umgebungsbereich bereitzustellen.

Der Sensor ist also derart ausgebildet, dass das weitere Kraftfahrzeug durch die Schnittstelle auf den Sensor zugreifen kann. Die Schnittstelle ist dabei vorzugsweise als WLAN (wireless local area network) oder Bluetooth oder NFC (near field communication) Kommunikationsschnittstelle ausgebildet. Der Sensor kann für eine drahtlose Punkt-zu-Punkt-Kommunikation ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Schnittstelle lediglich zur Datenübertragung ausgebildet. Die Energieversorgung des Sensors wird vorzugsweise vom Kraftfahrzeug oder aber von einer an das Kraftfahrzeug angeschlossenen Ladestation bzw. Ladesäule übernommen. Die Energieversorgung des Sensors kann aber zumindest teilweise auch vom weiteren Kraftfahrzeug durch resonante Kopplung erfolgen.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der Sensor als Abstandssensor zum

Bestimmen eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem weiteren Kraftfahrzeug ausgebildet ist. So kann das weitere Kraftfahrzeug beispielsweise beim Parkvorgang mit dem Sensor über die Schnittstelle gekoppelt werden, um den Abstand zum Kraftfahrzeug anhand der Sensordaten zu bestimmen. Das weitere Kraftfahrzeug kann dadurch genauer und zuverlässiger im Umgebungsbereich, insbesondere neben, hinter oder vor dem Kraftfahrzeug, parken.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Sensor als Ultraschallsensor und/oder Radarsensor und/oder Kamera und/oder Lidar (light detection and ranging) ausgebildet ist. Durch den Ultraschallsensor und/oder den Radarsensor und/oder die Kamera und/oder dem Lidar kann auch ein Abstand zu einem in dem Bewegungsbereich angeordneten Objekt bestimmt werden. Es kann aber auch beispielsweise eine 3D-Punktwolke oder ein Bild mit Tiefen Information erzeugt werden. So kann die Kamera beispielsweise als TOF-Kamera (TOF - time of flight) ausgebildet sein oder es können mehrere Kameras als der Sensor vorliegen und die Kameras können als Stereokamera betrieben werden. So ist der

Umgebungsbereich durch den Sensor vorzugsweise dreidimensional erfassbar und das weitere Kraftfahrzeug kann anhand der Sensordaten genauer und

zuverlässiger betrieben werden. Weiterhin betrifft die Erfindung auch eine Kopplungseinrichtung für ein weiteres Kraftfahrzeug. Die Kopplungseinrichtung ist dazu eingerichtet mit einer Schnittstelle eines erfindungsgemäßen Sensors direkt gekoppelt zu werden. Die Kopplungseinrichtung ist also beispielsweise auch als WLAN oder Bluetooth Kommunikationseinrichtung ausgebildet. Über die Kopplungseinrichtung kann sich das weitere Kraftfahrzeug für den Zugriff über die Schnittstelle beim Kraftfahrzeug authentisieren. Vorzugsweise erfolgt die Kopplung zwischen der

Kopplungseinrichtung und der Schnittstelle direkt, also ohne den Umweg über eine fahrzeugexterne Einrichtung, wie beispielsweise einen fahrzeugexternen Server.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Kopplungseinrichtung ausgebildet ist ein Steuersignal zur Steuerung des Sensors zu erzeugen. Das Steuersignal wird dann vorzugsweise von der Kopplungseinrichtung an den Sensor übermittelt, insbesondere über die Schnittstelle, und der Sensor wird durch das Steuersignal gesteuert. Durch das Steuersignal kann der Sensor dann

beispielsweise eingesetzt werden, wie es ein Betriebszustand des weiteren

Kraftfahrzeugs aktuell erfordert. Der Sensor kann in einer Art Standby Zustand sein, wo der Sensor nahezu keine Energie verbraucht. Vorzugsweise wird der Sensor unabhängig vom Gesamtfahrzeug aufgeweckt. Hierfür kann der Sensor an eine Kommunikationseinheit angeschlossen sein, die unabhängig vom Betriebszustand des Gesamtfahrzeuges ist. So kann der Sensor beispielsweise durch das

Steuersignal aktiviert werden und sogar bezüglich einer

Sensorkonfigurationseinstellung angepasst werden. Es kann beispielsweise eine als der Sensor ausgebildete Kamera gedreht werden oder eine

Belichtungseinstellung der Kamera kann durch das Steuersignal angepasst werden. Vorteilhaft ist also, dass der Sensor durch das Steuersignal

situationsgerecht für das weitere Kraftfahrzeug genutzt werden kann. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem

erfindungsgemäßen Sensor. Ferner betrifft die Erfindung auch ein weiteres Kraftfahrzeug mit einer

erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung.

Das weitere Kraftfahrzeug, welchem die Sensordaten bereitgestellt werden, kann ein Identifikationssignal abgeben, das der Sensor erfasst und zur Identifikation und gegebenenfalls zur Ortung des weiteren Kraftfahrzeugs im Umgebungsbereich verwendet wird.

Das Kraftfahrzeug und/oder das weitere Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als Personenkraftwagen oder als Nutzfahrzeug ausgebildet.

Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausführungen des Sensors, der Kopplungseinrichtung des Kraftfahrzeugs und des weiteren Kraftfahrzeugs anzusehen. Die gegenständlichen Komponenten des Sensors und der Kopplungseinrichtung sind jeweils dazu ausgebildet, die jeweiligen Verfahrensschritte durchzuführen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figur und der Figurenbeschreibung.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer

schematischen Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Sensors und eine schematische

Draufsicht auf ein weiteres Kraftfahrzeug mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung.

In der Figur werden gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Figur zeigt ein Kraftfahrzeug 1 und ein weiteres Kraftfahrzeug 2. Das

Kraftfahrzeug 1 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel vor dem weiteren Kraftfahrzeug 2 angeordnet. Das weitere Kraftfahrzeug 2 kann aber auch neben oder vor dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet sein.

Das Kraftfahrzeug 1 weist einen Sensor 3 auf. Der Sensor 3 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel an einem Heck 4 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet. Der Sensor 3 kann aber in vielfältiger Weise an dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet sein, vorzugsweise allerdings so, dass ein Umgebungsbereich 5 des Kraftfahrzeugs 1 zumindest teilweise erfasst werden kann. Das Kraftfahrzeug 1 kann auch mehrere Sensoren 3 aufweisen.

Der Sensor 3 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel als Abstandssensor und

Ultraschallsensor ausgebildet. Durch den Sensor 3 kann also ein Abstand zu einem Objekt, wie beispielsweise dem weiteren Kraftfahrzeug 2, bestimmt werden.

Mittels dem Sensor 3 werden Sensordaten 6 vom Umgebungsbereich 5 erfasst. Die Sensordaten 6 können beispielsweise als Abstandswert oder als Bild, als

3D-Punktwolke vorliegen. Das weitere Kraftfahrzeug 2 weist eine Kopplungseinrichtung 7 auf. Die

Kopplungseinrichtung 7 ist zur drahtlosen Kopplung, beispielsweise über WLAN oder Bluetooth ausgebildet.

Der Sensor 3 weist eine Schnittstelle 8 auf. Über die Schnittstelle 8 kann die Kopplungseinrichtung 7 auf den Sensor 3 zugreifen. Somit werden durch die

Schnittstelle 8 die Sensordaten 6 für das weitere Kraftfahrzeug 2 zur direkten drahtlosen Übermittlung bereitgestellt.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist das Kraftfahrzeug 1 geparkt. Das weitere Kraftfahrzeug 2 möchte nun hinter dem Kraftfahrzeug 1 ebenfalls parken. Allerdings weist das weitere Kraftfahrzeug 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel keine

Abstandssensoren auf. Um den Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem weiteren Kraftfahrzeug 2 bestimmen zu können, greift das weitere Kraftfahrzeug 2 mit der Kopplungseinrichtung 7 über die Schnittstelle 8 direkt auf den Sensor 3 des Kraftfahrzeugs 1 zu. Der Sensor 3 erfasst den Umgebungsbereich 5 und erzeugt Sensordaten 6. Die Sensordaten 6 werden über die Schnittstelle 8 direkt dem weiteren Kraftfahrzeug 2 übermittelt. Das weitere Kraftfahrzeug 2 wertet die Sensordaten 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel mit einer Auswerteeinrichtung 9 aus. Die Auswertung der Sensordaten 6 kann zumindest teilweise auch durch eine fahrzeugexterne Einrichtung, beispielsweise einen Server, erfolgen. Durch die Auswertung der Sensordaten 6 kann das weitere Kraftfahrzeug 2 einen Abstand 10 vom Heck 4 des Kraftfahrzeugs 1 zu einer Front 1 1 des weiteren Kraftfahrzeugs 2 bestimmen. Mit Kenntnis des Abstands 10 kann das weitere Kraftfahrzeug 2 dann präzise hinter dem Kraftfahrzeug 1 einparken ohne dieses zu berühren oder sogar zu beschädigen.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist es auch vorgesehen, dass die

Kopplungseinrichtung 7 ein Steuersignal 12 erzeugt. Das Steuersignal 12 dient zur Steuerung des Sensors 3. So kann das weitere Kraftfahrzeug 2 den Sensor 3 mit dem Steuersignal 12 abhängig von der aktuellen Situation steuern. Durch das Steuersignal 12 kann beispielsweise eine Konfigurationseinstellung des Sensors 3 angepasst werden. So kann beispielsweise ein Empfindlichkeitswert des Sensors 3 durch das Steuersignal 12 angepasst werden.

Durch das Verfahren wird der Sensor 3 über die Schnittstelle 8 quasi für Dritte zur Nutzung frei gegeben. Die Energie zum Betrieb des Sensors 3 wird gemäß dem Ausführungsbeispiel von dem Kraftfahrzeug 1 bereitgestellt oder aber von einer an das Kraftfahrzeug 1 angeschlossenen Ladestation 13. Die Kosten für die Energie aus der Ladestation 13 werden dann vorzugsweise an das weitere Kraftfahrzeug 2 übermittelt und von dem weiteren Kraftfahrzeug 2 übernommen. Es kann auch sein, dass das weitere Kraftfahrzeug 2 an das Kraftfahrzeug 1 zur Benutzung des Sensors 3 einen Nutzungsbeitrag in Höhe der Verschleißkosten des Sensors 3 entrichtet.

Das Kraftfahrzeug 1 und/oder das weitere Kraftfahrzeug 2 kann zumindest semiautonom bzw. pilotiert betrieben werden. Es kann also sein, dass das Kraftfahrzeug 1 und/oder das weitere Kraftfahrzeug 2 ohne einen menschlichen Eingriff in die Lenkung und/oder die Beschleunigungs- oder

Verzögerungseinrichtung betrieben wird. Der Einparkvorgang des weiteren Kraftfahrzeugs 2 kann somit auch autonom erfolgen.

Bezugszeichenliste

1 Kraftfahrzeug

2 weiteres Kraftfahrzeug

3 Sensor

4 Heck des Kraftfahrzeugs

5 Umgebungsbereich

6 Sensordaten

7 Kopplungseinrichtung

8 Schnittstelle

9 Auswerteeinrichtung

10 Abstand

1 1 Front des weiteren Kraftfahrzeugs

12 Steuersignal

13 Ladestation