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Europäisches Patentamt

Verfahren zur Bestimmung der Position zumindest eines ersten und eines zweiten Fahrzeuges innerhalb einer Anlage | Method for determining the position of at least a first and a second vehicle within an installation

Patentnummer:DE102010012187B4
IPC Hauptklasse:G01B001100
Anmelder:
Erfinder:
Anmeldung:19.03.10
Offenlegung:19.03.10
Patenterteilung:31.12.20

Abstract / Hauptanspruch
Verfahren zur Bestimmung der Position zumindest eines ersten und eines zweiten Fahrzeuges innerhalb einer Anlage, mit folgenden Schritten
auf beiden Fahrzeugen wird jeweils eine Kamera angeordnet,
zumindest auf dem ersten Fahrzeug (1) wird zumindest eine Markierung (5) angeordnet,
wobei die Position der Markierung (5) auf dem ersten Fahrzeug (1) in einem auf das erste Fahrzeug (1) bezogenen Koordinatensystem bekannt ist,
in der Anlage werden mehrere Markierungen (3) angeordnet,
wobei die Positionen der in der Anlage angeordneten Markierungen (3) in einem auf die Anlage bezogenen Koordinatensystem bekannt sind,
mittels der Kamera (2) des ersten Fahrzeugs (1) wird ein Bild aufgenommen und es werden mehrere Markierungen (3) detektiert, die in der Anlage angeordnet sind,
aus Abbildungen der detektierten Markierungen (3) wird die Position des ersten Fahrzeugs (1) bestimmt,
wobei aus Größe und Verzerrung der detektierten Markierungen (3) ein Schätzwert für den Abstand zwischen den jeweiligen detektierten Markierungen (3) und der Kamera (2) des ersten Fahrzeugs (1) und auch ein Schätzwert für die Ausrichtung der Kamera (2) des ersten Fahrzeugs (1) relativ zu den jeweiligen detektierten Markierungen (3), die in der Anlage angeordnet sind, bestimmt wird,
die für die detektierten Markierungen (3) erhaltenen Schätzwerte werden gemeinsam ausgewertet, so dass verbesserte Schätzwerte erhalten werden,
zum Zeitpunkt der Aufnahme des Bildes, in dem die Markierungen (3) detektiert werden, wird die Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs (1) erfasst,
mittels der Kamera des zweiten Fahrzeugs wird zumindest eine der auf dem ersten Fahrzeug (1) angeordneten Markierungen (5) detektiert,
aus einer Abbildung dieser zumindest einen detektierten Markierung (5) wird die Position des zweiten Fahrzeugs relativ zum ersten Fahrzeug (1) bestimmt,
wobei aus Größe und Verzerrung dieser zumindest einen detektierten Markierung (5) ein Schätzwert für den Abstand zwischen der auf dem ersten Fahrzeug (1) angeordneten Markierung (5) und der Kamera des zweiten Fahrzeugs und auch ein Schätzwert für die Ausrichtung der Kamera relativ zu der zumindest einen Markierung (5), die auf dem ersten Fahrzeug (1) angeordnet ist, bestimmt wird,
der Zeitpunkt der Aufnahme eines des Bildes durch die Kamera des zweiten Fahrzeugs wird erfasst,
vom ersten Fahrzeug (1) werden an das zweite Fahrzeug Informationen über die Position der Markierung (5) des ersten Fahrzeugs (1) und über die Position des ersten Fahrzeugs (1) übermittelt,
wobei auch der Zeitpunkt, dem die Positionsbestimmung zugeordnet ist, übermittelt wird, und auch die Geschwindigkeit des ersten Fahrzeugs (1) zu diesem Zeitpunkt übermittelt wird,
die Position des zweiten Fahrzeugs wird auf Basis der vom ersten Fahrzeug (1) übermittelten Informationen und auf Basis der relativ zum ersten Fahrzeug (1) bestimmten Position des zweiten Fahrzeugs ermittelt,
wobei die Position des ersten Fahrzeugs (1) auf Basis der vom ersten Fahrzeug (1) an das zweite Fahrzeug übermittelten Daten auf den Zeitpunkt der Bildaufnahme extrapoliert wird.

Method for determining the position of at least one first and one second vehicle within an installation, with the following steps
a camera is placed on each vehicle,
at least one marking (5) is arranged on the first vehicle (1),
wherein the position of the marking (5) on the first vehicle (1) is known in a coordinate system related to the first vehicle (1),
Several markings (3) are arranged in the system,
the positions of the markings (3) arranged in the system are known in a coordinate system related to the system,
an image is recorded by means of the camera (2) of the first vehicle (1) and several markings (3) are detected, which are arranged in the system,
the position of the first vehicle (1) is determined from images of the detected markings (3),
an estimated value for the distance between the respective detected markings (3) and the camera (2) of the first vehicle (1) and also an estimated value for the orientation of the camera (2) of the first from the size and distortion of the detected markings (3) Vehicle (1) is determined relative to the respective detected markings (3) which are arranged in the system,
the estimated values ​​obtained for the detected markings (3) are evaluated together so that improved estimated values ​​are obtained,
at the time of taking the image in which the markings (3) are detected, the speed of the first vehicle (1) is recorded,
at least one of the markings (5) arranged on the first vehicle (1) is detected by means of the camera of the second vehicle,
the position of the second vehicle relative to the first vehicle (1) is determined from an image of this at least one detected marking (5),
from the size and distortion of this at least one detected marking (5) an estimated value for the distance between the marking (5) arranged on the first vehicle (1) and the camera of the second vehicle and also an estimated value for the orientation of the camera relative to the at least one marking (5) which is arranged on the first vehicle (1) is determined,
the point in time when one of the images was recorded by the camera of the second vehicle,
The first vehicle (1) transmits information about the position of the marking (5) of the first vehicle (1) and the position of the first vehicle (1) to the second vehicle,
the time to which the position determination is assigned is also transmitted, and the speed of the first vehicle (1) at this time is also transmitted,
the position of the second vehicle is determined on the basis of the information transmitted by the first vehicle (1) and on the basis of the position of the second vehicle determined relative to the first vehicle (1),
wherein the position of the first vehicle (1) is extrapolated to the point in time of the image acquisition on the basis of the data transmitted from the first vehicle (1) to the second vehicle.

DE102010012187B4


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