Titel

Kalibriereinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kalibriereinrichtung zum Kalibrieren einer Sensor vorrichtung in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einer Sensorvorrichtung eines Fahrerassistenzsystems G, Driver Assistance System“,„DAS“).

Stand der Technik

Moderne Fahrzeuge sind häufig mit Fahrerassistenzsystemen, wie z.B. Ab standswarnern, Brems- und Spurhalteassistenten usw., ausgestattet, die den Fahrer beim Steuern des Fahrzeugs unterstützen. Die Fahrerassistenzsysteme verfügen in der Regel über wenigstens eine Sensorvorrichtung, beispielsweise eine Kamera oder einen Radarsensor, der ausgebildet ist, Bilder der Umgebung des Fahrzeugs aufzunehmen. Solche Sensorvorrichtungen müssen nach dem Einbau in das Fahrzeug justiert und kalibriert werden.

Hierfür wird wenigstens ein geeignetes Referenztarget G, Fahrerassistenzsystem- Referenztarget“) im Blickfeld der Sensorvorrichtung außerhalb des Fahrzeugs platziert. Um die Kalibrierung durchführen zu können, muss das Referenztarget an einer exakt vorgegebenen Position und Orientierung angeordnet werden.

Hierzu wird in der Regel eine auf dem Boden des Messplatzes verschiebbare Kalibriereinrichtung verwendet, an der das wenigstens eine Referenztarget angebracht ist.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kalibriereinrichtung zur Verfügung zu stellen, die das Positionieren des wenigstens einen Referenz targets vereinfacht. Offenbarung der Erfindung:

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst eine Kalibriereinrich tung zum Kalibrieren einer Sensorvorrichtung in einem Kraftfahrzeug, insbe sondere einer Sensorvorrichtung eines Fahrerassistenzsystems, einen Fuß; eine auf dem Fuß abgestützte Säule, die sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckt, und wenigstens ein an der Säule angebrachtes Referenztarget. Die Säule ist so an dem Fuß angebracht, dass die Säule gegenüber dem Fuß um eine im Wesentlichen vertikale Achse drehbar und/oder verschiebbar ist.

Durch Drehen und/oder Verschieben der Säule auf dem Fuß können die Position und der Gierwinkel des wenigstens einen an der Säule angebrachten Referenz targets verändert werden, ohne die Position und/oder die Nivellierung der Kalibriereinrichtung auf dem Boden des Messplatzes zu verändern. Das wenigs tens eine Referenztarget kann daher einfach und schnell justiert und in der gewünschten Orientierung zur Fahrachse des Fahrzeugs ausgerichtet werden.

In einer Ausführungsform umfasst der Fuß eine Grundplatte und eine Gleitplatte, die als Drehplatte drehbar auf der Grundplatte gelagert ist. Die Gleitplatte ist insbesondere als kreisrunde Gleitplatte ausgebildet. Die Säule ist an einer Gleitplatte befestigt. Mit Hilfe einer Gleitplatte kann die Säule besonders stabil und reibungsarm drehbar an dem Fuß angebracht werden.

In einer Ausführungsform umfasst der Fuß eine an der Grundplatte befestigt kreisförmige Ronde, welche die Gleitplatte drehbar an der Grundplatte fixiert. Durch eine an der Grundplatte angebrachte Ronde kann die Gleitplatte drehbar an der Grundplatte fixiert werden; insbesondere verhindert die Ronde ein unerwünschtes Verkippen der Gleitplatte gegenüber der Grundplatte.

In einer Ausführungsform hat die Gleitplatte einen kleineren Durchmesser als die Ronde, so dass die Gleitplatte innerhalb der Ronde verschiebbar ist. Die Position der Säule und damit auch die Position des wenigstens einen Referenztargets können so durch Verschieben der Gleitplatte innerhalb der Ronde verändert werden.

Die Verschiebbarkeit der Gleitplatte wird durch die Ronde begrenzt. Durch entsprechend gewählte Durchmesser der Gleitplatte und der Ronde kann die maximal mögliche Verschiebung der Gleitplate beispielsweise auf +/- 20 mm vom Mitelpunkt der Grundplate begrenzt sein.

In einer Ausführungsform ist auf beiden Seiten der Gleitplate, d.h. sowohl zwischen der Gleitplate und der Grundplate als auch zwischen der Gleitplate und der Ronde jeweils eine sehr plane, verschleißarme und abriebfeste Ober fläche mit einer geringen Rauigkeit ausgebildet, so dass die Gleitplate mit geringer Reibung gegenüber der Grundplate gedreht werden kann. Die

Oberfläche kann insbesondere als„Kathodische Tauchlackierung“ G,KTL- Verfahren“) ausgebildet sein.

In einer Ausführungsform ist zwischen der Grundplate und der Gleitplate ein Gleitring angeordnet. Der Gleitring, der beispielsweise aus einem geeigneten Kunststoffmaterial gefertigt ist, hat wenigstens eine glate, reibungsarme Ober fläche, um die Reibung beim Drehen der Gleitplate noch weiter zu reduzieren.

In einer Ausführungsform weist der Fuß Rollen auf, die ausgebildet sind, den Fuß verschiebbar auf einem Boden abzustützen. Auf diese Weise kann die Kalibrier einrichtung leicht auf dem Boden des Messplatzes bewegt werden, um das Refe renztarget in x-/y-Richtung auszurichten.

In einer Ausführungsform weist der Fuß Einstellelemente, insbesondere Einstell schrauben, auf, die es ermöglichen, die Ausrichtung der Grundplate gegenüber dem Boden des Messplatzes zu verändern; insbesondere ermöglichen es die Einstellschrauben, die Grundplate zu nivellieren, d.h. horizontal auszurichten und/oder die Nick- und Rollwinkel der Referenztargets 8 einzustellen.

In einer Ausführungsform hat die Kalibriereinrichtung einen als Querbalken aus gebildeten Träger, der beweglich an der Säule angebracht ist. Dabei erstreckt sich der Träger insbesondere im Wesentlichen in horizontaler Richtung und ist in vertikaler Richtung entlang der Säule verschiebbar. Das wenigstens eine Refe renztarget ist an dem Träger angebracht.

Durch Verschieben des Trägers entlang der Säule kann so die Höhe des wenigs tens einen Referenztargets über dem Boden des Messplatzes einfach und bequem eingestellt werden. In einer Ausführungsform ist das wenigstens eine Referenztarget beweglich an dem Träger angebracht. So kann die Position des wenigstens einen Referenz targets entlang des Trägers einfach und bequem eingestellt werden.

In einer Ausführungsform ist wenigstens eine optische Markierung auf der Gleit platte ausgebildet, die als Positionierhilfe dient, um die Grobeinstellung der Gleit platte zu erleichtern.

In einer Ausführungsform umfasst die Kalibriereinrichtung eine Arretierungs vorrichtung, die es ermöglicht, die Gleitplatte auf der Grundplatte zu arretieren, so dass die Gleitplatte nicht mehr gegenüber der Grundplatte beweglich ist.

Durch Arretieren der Gleitplatte kann ein unbeabsichtigtes Bewegen der Gleit platte verhindert werden, insbesondere nachdem das wenigstens eine Referenz target in der gewünschten Position und Ausrichtung positioniert worden ist.

In einer Ausführungsform umfasst die Arretierungsvorrichtung einen Kniehebel spanner, der es ermöglicht, eine Spannkraft auf die Gleitplatte auszuüben, um die Gleitplatte an der Grundplatte zu arretieren.

In einer Ausführungsform umfasst die Arretierungsvorrichtung einen Einstell mechanismus, beispielsweise eine Einstellschraube und/oder Einstellmutter, die es ermöglicht, die von der Arretierungsvorrichtung ausgeübte Spannkraft auf einen gewünschten Wert einzustellen.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Figuren:

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Messplatzes mit einem Fahrzeug und Kalibriereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Figur 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf den Messplatz.

Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kalibrier einrichtung. Figur 4 zeigt eine vergrößerte Explosionszeichnung des Fußes der in Figur 3 gezeigten Kalibriereinrichtung.

Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fußes einer erfindungsgemäßen Kalibriereinrichtung mit einer Arretierungsvorrichtung.

Figurenbeschreibung

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Messplatzes 1 mit einer Kali briereinrichtung 2.

Der in der Figur 1 gezeigte Messplatz 1 weist zwei auf einem Boden 3 des Messplatzes 1 angeordnete Fahrschienen 16 auf, auf denen ein Fahrzeug 18 positionierbar ist. Die Fahrschienen 16 sind optional und nicht zwingend erforderlich. Die Vorderräder 14 des Fahrzeugs 18 können auf (in der Figur 1 nicht gezeigten) Drehplatten angeordnet sein, um Lenkeinschläge zu

ermöglichen.

Die Kalibriereinrichtung 2 umfasst einen Fuß 4, der auf Rollen 6 beweglich gelagert ist, so dass die Position und die Position der Kalibriereinrichtung 2 zur Grobausrichtung der Kalibriereinrichtung 2 im Raum leicht veränderbar sind. An den Rollen 6 können (in der Figur 1 nicht gezeigte) Bremsen vorgesehen sein, die es ermöglichen, durch Aktivieren der Bremsen ein unbeabsichtigtes Bewegen der Kalibriereinrichtung 2 auf dem Messplatz 1 zu verhindern.

Auf dem Fuß 4 ist eine Säule 7 angebracht, die sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung, d.h. senkrecht zum Boden 3 des Messplatzes 1 erstreckt.

Ein als Querbalken ausgebildeter Träger 5 ist höhenverstellbar an der Säule angebracht. Der Träger 5 trägt zwei Referenztargets (Messtafeln) 8, die zum Kalibrieren einer Sensorvorrichtung 17 eines in dem Fahrzeug 18 verbauten Fahrerassistenzsystems 15 ausgebildet sind.

Zum Kalibrieren des Fahrerassistenzsystems 15 müssen die Referenztargets 8 an einer vom Hersteller des Fahrerassistenzsystems 15 vorgegebenen Position, insbesondere in einem rechten Winkel zur Fahrachse F des Fahrzeugs 18, ausgerichtet werden (siehe Fig. 2). Durch Verschieben und Drehen der Kalibriereinrichtung 2 auf dem Boden 3 des Messplatzes 16 können sowohl die Position (x- und y-Richtung) als auch die Ausrichtung (Gierwinkel) der Referenztargets 8 im Raum eingestellt werden.

Die Kalibriereinrichtung 2 als Ganzes auf den Boden 3 des Messplatzes 16 zu bewegen, ist aufwendig und unpraktisch. Auch muss die Kalibriereinrichtung 2 nach dem Bewegen erneut nivelliert werden.

Dieses Problem wird durch eine Kalibriereinrichtung 2 gemäß einem Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung gelöst.

Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kalibrier einrichtung 2 (ohne die Referenztargets 8). Figur 4 zeigt eine vergrößerte Explosionszeichnung des Fußes 4 einer erfindungsgemäßen Kalibriereinrichtung 2.

Der Fuß 4 umfasst eine Grundplatte 20, an der die Rollen 6 angebracht sind. An der Grundplatte 20 sind auch Einstellschrauben 28 mit Abstützplatten 30 vorgesehen, die es ermöglichen, den Fuß 4, und damit die Kalibriereinrichtung 2, auf dem Boden 3 des Messplatzes 2 abzustützen, so dass die Rollen 6 keinen Bodenkontakt mehr haben. Die Einstellschrauben 28 ermöglichen es, die Kalibriereinrichtung 2 zu nivellieren, d.h. die Grundplatte 20 horizontal auszurichten, bzw. die Nick- und Rollwinkel der Referenztargets 8 einzustellen.

Der Fuß 4 umfasst darüber hinaus eine kreisförmige Gleitplatte 22, die parallel zur Grundplatte 20 oberhalb der Grundplatte 20 angeordnet ist.

Die Gleitplatte 22 ist so auf einem auf der Grundplatte 20 angeordneten Gleitring 26 gelagert, dass sie um eine vertikale Achse A, die sich im Wesentlichen rechtwinklig zur Ebene der Grundplatte 20 erstreckt, drehbar ist.

Der z.B. aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE), gefertigte Gleitring 26 hat auf beiden Seiten, d.h. sowohl auf seiner der Gleitplatte 22 zugewandten Seite, als auch auf seiner von der Grundplatte 20 abgewandten Seite, eine reibungsarme Oberfläche.

Die Oberseite und die Unterseite der Gleitplatte 22 sind jeweils mit einer sehr planen, verschleißarmen und abriebfesten Oberfläche ausgebildet, die eine geringe Rauigkeit hat, so dass die Gleitplatte 22 mit geringer Reibung gegenüber der Grundplatte 20 gedreht werden kann. Die Oberflächen der Gleitplatte 22 können insbesondere als„Kathodische Tauchlackierung“ (,,KTL- Verfahren“) ausgebildet sein.

Die in der Figur 4 nicht gezeigte Säule 7 der Kalibriereinrichtung 2 ist auf der von der Grundplatte 20 abgewandten Seite der Gleitplatte 22 (Oberseite) angebracht, so dass die Säule 7 gemeinsam mit der Gleitplatte 22 um die im Wesentlichen vertikale Achse A gedreht werden kann. Die Säule 7 ist leicht außerhalb des Mittelpunktes M der Gleitplatte 22 angeordnet, so dass sich der gemeinsame Schwerpunkt der Säule 7, des Trägers 5 und der daran angebrachten Referenz targets 8 über dem Mittelpunkt M der Gleitplatte 22 befindet.

Der Fuß 4 umfasst auch eine an der Grundplatte 20 angebrachte kreisförmige Ronde 24, welche die Gleitplatte 22 umschließt und auf diese Weise drehbar auf der Grundplatte 20 fixiert. Die Ronde 24 verhindert insbesondere eine Verkippen der Gleitplatte 22 und stellt somit sicher, dass die Grundplatte 20 und die Gleit platte 22 immer parallel zueinander ausgerichtet sind. Zwischen der Gleitplatte 22 und der Ronde 24 ist ein zweiter, in der Figur 4 nicht sichtbarer Gleitring 26 vorgesehen, um die Reibung zwischen der Gleitplatte 22 und der Ronde 26 zu reduzieren.

Die Gleitplatte 22 kann insbesondere einen kleineren Durchmesser als die Ronde 24 haben, so dass die Gleitplatte 22 innerhalb der Ronde verschiebbar ist. Beispielsweise kann die Gleitplatte 22 einen Außendurchmesser von 300 mm und die Ronde 24 einen Innendurchmesser von 320 mm haben, so dass zwischen der Gleitplatte 22 und der Ronde 20 mm Spiel vorhanden sind, in dem die Gleitplatte 22 verschoben werden kann.

Durch Drehen und/oder Verschieben der Gleitplatte 22 mit der darauf montierten Säule 7 auf der Grundplatte 20 können der Gierwinkel und die Position der Referenztargets 8 in x-/y-Richtung verändert werden, ohne den Fuß 4 auf dem Boden 3 des Messplatzes 16 zu verschieben. Es ist daher nicht notwendig, die Kalibriereinrichtung 2 auf dem Boden 3 des Messplatzes 2 erneut zu nivellieren.

Mit einer erfindungsgemäßen Kalibriereinrichtung 2 können die Referenztargets 8 daher einfach und schnell in der gewünschten Position und Orientierung vor dem Fahrzeug 18 angeordnet werden. Auf der Gleitplate 22 sind optische Markierungen 32 ausgebildet, die als

Positionierhilfe dienen, um die Grobeinstellung der Gleitplate 22 zu erleichtern. Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fußes 4 einer erfindungs gemäßen Kalibriereinrichtung 2 mit einer Arretierungsvorrichtung 34, die es ermöglicht, die Gleitplate 22 auf der Grundplate 20 zu arretieren, um eine unerwünschte Bewegung der Gleitplate 22 auf der Grundplate 20 zu verhindern. Die in der Figur 5 gezeigte Arretierungsvorrichtung 34 umfasst einen

Kniehebelspanner 36, der ausgebildet ist, die Gleitplate 22 durch eine von dem Kniehebelspanner 36 erzeugte Spannkraft auf der Grundplate 20 zu arretieren.

Der Kniehebelspanner 36 ist insbesondere auf der Oberseite der Gleitplate 22 angeordnet und umfasst einen Stab oder Stift 37, insbesondere einen Gewinde stift 37, der sich durch in der Gleitplate 22 und in der Grundplate 20 ausgebil dete Öffnungen 44 erstreckt.

Auf der Unterseite der Grundplate 20 ist mit Hilfe einer Muter 38, insbesondere eine Muter 38 mit Selbstsicherung, und einer Federscheibe 32 eine Spannplate

40 an dem Stift 37 befestigt.

Beim Aktivieren der Arretierungsvorrichtung 34 wird die Spannplate 40 von unten gegen die Grundplate 20 gedrückt, so dass die Grundplate 20 und die Gleitplat- te 22 zwischen der Spannplate 40 und dem Kniehebelspanner 36 eingeklemmt und dadurch arretiert werden.

Die dabei ausgeübte Spannkraft kann durch Drehen der Einstellmuter 38 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.