Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugkrans mit einem Unterwagen mit Auslegerstützen und einem Oberwagen mit einem Gegengewicht, bei dem dem Fahrer eine Live-Ansicht der Umgebung des Fahrzeugkrans angezeigt wird.

Von der Firma Clarion Europe GmbH (https://www.clarion.com/de/de/products- business/surroundeye/) ist es bekannt, über mehrere am Fahrzeug montierte

Kameras ein Bild der Lkw-Umgebung aus der Vogelperspektive zu liefern, das auf dem Monitor im Fahrerhaus angezeigt wird. Das System liefert so eine Live-Ansicht auch der Bereiche, die für den Fahrer im toten Winkel liegen, und trägt so zu mehr Sicherheit beim Fahren und Rangieren bei.

Von der Firma Motec GmbH ist ein kamerabasiertes Fahrerassistenzsystem mit 360°- Rundumsicht (https://www.motec-cameras.com/rundumsichtsystem/) bekannt.

Ähnliche Kamera-Systeme mit dem Einsatz aktiver Sensorik sind von der Firma ifm electronic GmbH bekannt (https://www.ifm.com/de/de/shared/technologien/3d-smart- sensor-o3m/3d-smart-sensor-o3m).

Bei diesen Systemen wird durch rechnerische Zusammensetzung aus

unterschiedlichen Ansichten die aktuelle Rundumsicht in Vogelperspektive erzeugt, die dem Fahrer eine Live-Ansicht der Umgebung des Fahrzeugs ermöglichen. Solche Systeme erlauben es, von Sensoren stammende Umgebungsinformationen der Live- Ansicht zu überlagern.

Aus der DE 10 2016 004 382 A1 ist die Verwendung von Bauwerkdatenmodellen (building Information modelling, BIM) zur Simulation des Baumaschinenbetriebs bekannt, wobei zur Realitätssteigerung der simulierten Nachbildung der virtuellen Darstellung Live-Bilder überlagert werden.

Des Weiteren offenbart die Patentschrift DE 11 2016 000 127 B4 bereits eine

Umgebungsüberwachungsvorrichtung für einen Minenbagger, um den Baggerfahrer beim Beladen eines Kipplasters zu unterstützen. Hierfür wird dem Baggerfahrer über an dem Minenbagger angeordnete Kameras auf einem Monitor ein Livebild des Minenbaggers und seiner Umgebung in einer Vogelperspektive angezeigt. In dieses Live-Bild werden ringförmige Abstandsbereiche um den Minenbagger herum eingeblendet, die farbig hinterlegt werden. Zusätzlich wird dem Baggerfahrer ein Einzelbild in einer wählbaren Richtung angezeigt, beispielsweise in Richtung des zu beladenen Kipplasters. Außerdem sind an dem Minenbagger Sensoren angeordnet, über die Signale an den Baggerfahrer ausgelöst werden, wenn sich Hindernisse in die Abstandsbereiche hinein bewegen. Weitere Überwachungsvorrichtungen für Bagger, die dem Baggerfahrer Live-Bilder der Umgebung zur Verfügung stellen, sind in der europäischen Offenlegungsschrift EP 2 570 556 A1 und der Offenlegungsschrift US 2016/0024758 A1 beschrieben.

Außerdem ist in der europäischen Offenlegungsschrift EP 3 235 773 A2 bereits eine weitere Umgebungsüberwachungsvorrichtung für einen Fahrzeugkran beschrieben. Der Fahrzeugkran besteht in üblicher weise aus einem Unterwagen mit

Auslegerstützen und einem Oberwagen mit einem Gegengewicht und einem

Teleskopausleger. An der Spitze des aufgerichteten Teleskopauslegers ist eine Stereokamera angeordnet, mit der eine dreidimensionale Position eines Objektes im Arbeitsbereich des Fahrzeugkrans bestimmt werden kann.

Vorliegend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zum Betrieb des Fahrzeugkrans bereitzustellen, die ein sicheres und vereinfachtes Rangieren und Benutzen erlaubt. Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Verfahren gelöst. Diese robuste Lösung erlaubt auch einen Einsatz in den teils harschen Umweltbedingungen der Fahrzeugkrane. Vorteilhafte

Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugkrans mit einem Unterwagen mit Auslegerstützen und einem Oberwagen mit einem

Gegengewicht, bei dem dem Fahrer eine Live-Ansicht der Umgebung des

Fahrzeugkrans angezeigt wird, eine Möglichkeit zum Betrieb des Fahrzeugkrans, die ein sicheres und vereinfachtes Rangieren und Benutzen erlaubt, dadurch

bereitgestellt, dass die Live-Ansicht mindestens über an dem Unterwagen

angeordnete Kameras erstellt wird, der Live-Ansicht Kennzeichnungen der

Bewegungsbereiche der Auslegerstützen und des Schwenkbereichs des Oberwagens maßstabsgerecht überlagert werden, die Kennzeichnungen festprogrammierte kranspezifische Einblendungen sind und die Live-Ansicht eine kranspezifische und hinsichtlich Abmessungen kalibrierte Ansicht ist. Die kalibrierte Ansicht ist hinsichtlich Entfernungen und Größen des Fahrzeugkrans und seiner Umgebung justiert. Die fest hinterlegten Bewegungsbereiche können so maßstabsgerecht in das Live-Bild eingeblendet werden. Es werden also für jeden Fahrzeugkran einzeln und spezifisch Bewegungsbereiche seiner Teile, wie Oberwagenschwenkbereich, Auslegerstützen- Ausfahrlängen etc., bestimmt (kalibriert) und diese in der Steuerung zur Erzeugung der Überblendungen (Überlagerungen) fest hinterlegt. Die Kennzeichnungen der Bewegungsbereiche der Auslegerstützen und/oder Kennzeichnungen der

Bewegungsbereiche des Oberwagenschwenkbereichs sind also festprogrammierte kranspezifische Einblendungen.

Es ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass, wenn der Live-Ansicht

Kennzeichnungen der Bewegungsbereiche des Krans oder seiner Teile

maßstabsgerecht überlagert werden, es möglich ist, dem Fahrer auf einfache Weise anzuzeigen, ob der Kran bzw. Teile dessen gefahrlos in der Umgebung platziert bzw. bewegt werden können oder ob eine Bewegungseinschränkung vorliegt.

Mit anderen Worten, es werden dem Live-Bild fest vorgegebene und eingestellte Markierungen angezeigt bzw. eingeblendet, die den entsprechenden

Bewegungsbereich kennzeichnen, so dass der Fahrer ohne Weiteres erkennen kann, ob z. B. ein Drehen des Oberwagens zum Anstoßen des Gegengewichts an einer Hauswand führen würde oder ob z. B. die Auslegerstützen nur zur Hälfte ausfahrbar sind, ohne mit einem Hindernis zu kollidieren. Die Erfindung kommt dazu ohne zusätzliche Sensorik aus, die zudem unter den Einsatzbedingungen fehleranfällig sein kann und zusätzliche Wartung nötig macht.

Dabei können die Kennzeichnungen für den Fahrzeugkran definierte, insbesondere minimale und maximale, Bewegungsbereiche umfassen. So kann z. B. eine minimale Bewegungsstellung grün und eine maximale Bewegungsstellung rot gekennzeichnet werden. In der Überblendung würden dann beide Kennzeichnungen dem Live-Bild überlagert, so dass dem Fahrer (oder Bediener) eine schnelle und sichere

Einschätzung möglich wird.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Live-Ansicht eine 360 Grad Vogelperspektive, insbesondere als Übersicht des kompletten Fahrzeugkrans innerhalb seiner unmittelbaren Umgebung, ist. Es ist jedoch denkbar, dass die Vogelperspektive nur Ansichten der Bereiche des Krans zeigt, in denen bewegliche Komponenten mit potentieller Bewegungseinschränkung angeordnet sind. So kann auch eine 270 Grad Front- und Heckansicht ausreichend sein.

Sinnvoll kann es sein, wenn der Mittelpunkt der Vogelperspektive der Kranlängs- und -quermittelpunkt des Fahrzeugkrans ist.

Als Fahrzeugkran werden vorliegend Mobilkrane mit Teleskopausleger oder

Raupenkrane mit Gittermastausleger verstanden.

Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen, in denen

Figur 1 eine schematische vogelperspektivische Live-Ansicht auf einen Fahrzeugkran mit eingeblendeten Kennzeichnungen für die Bewegungsbereiche der

Auslegerstützen und

Figur 2 eine schematische vogelperspektivische Live-Ansicht auf einen Fahrzeugkran mit eingeblendeten Kennzeichnungen für den Bewegungsbereich des Oberwagens im Bereich des Gegengewichts zeigen.

In den Figuren ist jeweils eine schematische vogelperspektivische Live-Ansicht der Umgebung auf einen als Ganzes mit 1 bezeichneten Fahrzeugkrans dargestellt.

Der Fahrzeugkran 1 umfasst einen Unterwagen 2 und einen Oberwagen 3. Der Unterwagen 2 weist eine Fahrerkabine 4 und sechs Achsen 5 mit jeweils zwei straßentauglichen und gummibereiften Rädern 6 auf. Der Unterwagen 2 kann selbstverständlich mehr oder weniger als sechs Fahrzeugachsen 5 oder alternativ ein Raupenfahrwerk aufweisen. Auf dem Unterwagen 2 ist der Oberwagen 3 um eine vertikal ausgerichtete Drehachse D schwenkbar gelagert. Oberwagen 3 und

Unterwagen 2 können alternativ auch starr aufeinander montiert sein. Auf dem um die vertikale Achse D schwenkbaren Oberwagen 3 ist ein Hauptausleger 7, welcher als Teleskopausleger konzipiert ist, angeordnet. Auf der dem Hauptausleger 7 abgewandten Seite des Oberwagens 3 ist ein überstehendes Gegengewicht 8 angeordnet.

Der Unterwagen 2 weist jeweils zwei nach links und zwei nach rechts ausfahrbare Auslegerstützen 9 auf.

Die vogelperspektivische Live-Ansicht ist eine hinsichtlich Abmessungen und

Maßstab kalibrierte Ansicht der Umgebung des Fahrzeugkrans 1 und wird rechnerisch in einer nicht gezeigten Steuerung vorliegend aus vier Kameras 10 erzeugt, die vorne, hinten und jeweils seitlich am Unterwagen 2 des Fahrzeugskrans 1 angeordnet sind. Bei größeren Fahrzeugkranen können entsprechend der Notwendigkeit weitere

Kameras, z. B. zwei pro Längsseite, eingesetzt werden, um die 360 Grad Abdeckung zu erhalten. Die vogelperspektivische Live-Ansicht wird immer nur aus einer kalibrierten Ansicht des Fahrzeugkrans 1 generiert. Außerdem ist die

vogelperspektivische Live-Ansicht nur„live“ in Bezug auf die unmittelbare Umgebung um den Fahrzeugkran 1 herum, die den Arbeitsbereich des Fahrzeugkrans 1 abdeckt. In der Live-Ansicht sind die Draufsichten auf den Fahrzeugkran 1 an sich nur symbolische Fotos, die nur die Situation erläutern sollen. In den vorliegenden Figuren 1 und 2 ist ein Fahrzeugkran 1 mit aufgerichtetem Ausleger 7 dargestellt. In Realität beziehungsweise der tatsächlichen Umsetzung der Erfindung wird der Fahrzeugkran 1 im Straßenfahrzustand mit abgelegtem Ausleger 7 von oben dargestellt. Somit kann der Fahrer des Fahrzeugkrans 1 , wenn er auf die Baustelle ankommt, gleich seinen Fahrzeugkran 1 für die Positionierung der Auslegerstützen 9 korrekt ausrichten. Um den Schwenkbereich des Oberwagens 3 mit der Kennzeichnung 13 darstellen zu können, ist auch denkbar, eine andere symbolische Darstellung des Fahrzeugkrans 1 aus einer Datei reinzuladen. Allerdings könnte auch in der symbolischen Darstellung des Fahrzeugkrans 1 im Straßenfahrzustand als Overlay die Kennzeichnung 13 dargestellt werden. Ein echtes "Livebild" des Fahrzeugkrans 1 an sich gibt es nicht.

In diese Live-Ansicht werden Markierungen in Form von Kennzeichen 12, 12b, 12c für die Bewegungsbereiche der Auslegerstützen 9 bzw. des beim Schwenken des

Oberwagens 3 auftretender Bewegungsbereich des vorstehenden Gegengewichts 8 des Oberwagen 3 eingeblendet bzw. überlagert.

Die dazu erforderlichen Bewegungsdaten der Auslegerstützen 9 und der

Schwenkbewegung des Gegengewichts 8 sind für jeden Kran unterschiedlich bzw. spezifisch bestimmt worden und fest hinterlegt, so dass sie dem Live-Bild

maßstabsgerecht überlagert werden können.

Es werden also für jeden Kran einzeln und spezifisch Bewegungsbereiche des Schwenkbereichs des Oberwagens 8 und der Ausfahrlängen der Auslegerstützen 9 bestimmt und diese in der Steuerung zur Erzeugung der Überblendungen

(Überlagerungen) fest hinterlegt. Die Kennzeichnungen der Bewegungsbereiche sind also festprogrammierte, kranspezifische Einblendungen. So ist in Figur 1 für jede der vier Auslegerstützen 9 eine Kennzeichnung 12a, b, c für die minimale und die maximale sowie die mittlere Ausfahrlänge grün, rot und gelb dargestellt. Zusätzlich können die Kennzeichnungen auch Ausfahrlängenangaben in Metern enthalten. In der Figur 2 ist eine Kennzeichnung 13 für den Schwenkbereich des Oberwagens 8 kreisförmig um dessen Drehachse D dargestellt.

Man erkennt, dass die erfindungsgemäße Darstellung dem Fahrer bzw. Bediener sofort erlaubt, zu erkennen, dass die in Fahrtrichtung rechts liegenden

Auslegerstützen 9 nicht ohne Kollision mit dem Gebäude G mehr als minimal ausgefahren werden dürfen.

Analog ist zu erkennen, dass für das Gegengewicht 8 bei Drehung des Oberwagens gegen den Uhrzeigersinn auf etwa 11 Uhr ebenfalls eine Kollisionsgefahr mit dem Gebäude G besteht.

Bezugszeichenliste

1 Fahrzeugkran

2 Unterwagen

3 Oberwagen 4 Fahrerkabine

5 Achsen

6 Räder

7 Hauptausleger

8 Oberwagen 9 Auslegerstützen

10 Kameras 12a Kennzeichnung 12b Kennzeichnung 12c Kennzeichnung 13 Kennzeichnung

G Gebäude