DE102017218498A1

DE102017218498A1 - Control unit for the autonomous operation of a light motor vehicle

Info

Publication number: DE102017218498A1
Application number: DE102017218498.1A
Authority: DE
Inventors: Christoph Hess
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-10-17
Filing date: 2017-10-17
Publication date: 2019-04-18
Also published as: EP3698226A1; WO2019076528A1

Abstract

Steuergerät (16) zum autonomen Betrieb eines Leichtkraftfahrzeugs (10) mit einer Aufnahme (44) für Güter, welches eingerichtet ist, eine Fahrbewegung eines Leichtkraftfahrzeugs (10) derart zu steuern, dass das Leichtkraftfahrzeug (10) autonom von einem Startpunkt innerhalb eines Areals zu einem Zielbereich fährt und welches eingerichtet ist, eine Entladevorrichtung (11; 14) derart zu steuern, dass in der Aufnahme (44) des Leichtkraftfahrzeugs (10) befindliche Güter von der Entladevorrichtung (11; 14) autonom auf eine Ladefläche (13) entladen werden.

Control unit (16) for autonomous operation of a light motor vehicle (10) with a receptacle (44) for goods, which is configured to control a driving movement of a light motor vehicle (10) such that the light motor vehicle (10) autonomously from a starting point within an area A delivery device (11; 14) is controlled in such a way that goods in the receptacle (44) of the light motor vehicle (10) are autonomously unloaded onto a loading surface (13) by the unloading device (11; ,

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät zum autonomen Betrieb eines Leichtkraftfahrzeugs sowie ein Verfahren zum autonomen Betrieb eines Leichtkraftfahrzeugs.The present invention relates to a control device for the autonomous operation of a light motor vehicle and a method for the autonomous operation of a light motor vehicle.

Steuergeräte sind elektronische Module zum Steuern oder Regeln von Maschinen, Anlagen oder anderen technischen Prozessen.Control units are electronic modules for controlling or regulating machines, systems or other technical processes.

Ein autonomer Betrieb ist der Betrieb von Geräten, z.B. Fahrzeugen oder mobilen Robotern, ohne menschliches Eingreifen. Bei Fahrzeugen bedeutet „autonomer Betrieb“, dass neben dem Festlegen von einem Start oder Ziel kein menschliches Eingreifen erforderlich ist.Autonomous operation is the operation of devices, e.g. Vehicles or mobile robots, without human intervention. In vehicles, "autonomous operation" means that in addition to establishing a start or finish, no human intervention is required.

Unter Leichtkraftfahrzeugen werden in dieser Anmeldung Fahrzeuge verstanden, dessen Leermasse nicht mehr als 350 kg beträgt, bei Elektrofahrzeugen ohne Masse der Batterien, dessen Höchstgeschwindigkeit nicht mehr als 45 km/h beträgt, mit einem Elektromotor, dessen maximale Nennleistung nicht mehr als 4 kW beträgt, oder mit einem Verbrennungsmotor, dessen Hubraum nicht mehr als 50 cm³ beträgt.Under light motor vehicles are understood in this application vehicles whose unladen mass is not more than 350 kg, in electric vehicles without mass of batteries whose maximum speed is not more than 45 km / h, with an electric motor whose maximum rated power is not more than 4 kW, or with an internal combustion engine whose displacement is not more than 50 cm ³ .

TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND

Die US2015/0229906 A1 zeigt einen autonom fahrenden Einkaufswagen, der einen Benutzer mittels Gesichtserkennung erkennt und dem Benutzer durch ein Geschäft folgt.The US2015 / 0229906 A1 shows an autonomously moving shopping cart, which recognizes a user by means of face recognition and follows the user through a shop.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine benutzerfreundliche Steuerung für ein Leichtkraftfahrzeug zu schaffen.Against this background, the invention has the object to provide a user-friendly control for a light motor vehicle.

Diese Aufgabe wird durch ein Steuergerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und/oder durch ein Verfahren zum Betrieb eines autonom fahrenden Leichtkraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.This object is achieved by a control device having the features of patent claim 1 and / or by a method for operating an autonomously driving light motor vehicle having the features of patent claim 12.

Demgemäß ist vorgesehen:

- ein Steuergerät zum autonomen Betrieb eines Leichtkraftfahrzeugs mit einer Aufnahme für Güter, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, eine Fahrbewegung eines Leichtkraftfahrzeugs derart zu steuern, dass das Leichtkraftfahrzeug autonom von einem Startpunkt innerhalb eines Areals zu einem Zielbereich fährt und eingerichtet ist, eine Entladevorrichtung derart zu steuern, dass in der Aufnahme des Leichtkraftfahrzeugs befindliche Güter von der Entladevorrichtung autonom auf eine Ladefläche entladen werden;
- ein Verfahren zum autonomen Betrieb eines Leichtkraftfahrzeugs, wobei das Leichtkraftfahrzeug von einem Steuergerät entlang zu einem Zielbereich gesteuert wird und wobei vorgesehen ist, dass in dem Leichtkraftfahrzeug befindliche Güter von dem Leichtkraftfahrzeug mittels einer Entladevorrichtung auf eine Ladefläche entladen werden, wenn sich das Leichtkraftfahrzeug in dem Zielbereich befindet.

Accordingly, it is provided:

a control device for the autonomous operation of a light motor vehicle with a receptacle for goods, wherein the control device is set up to control a travel movement of a light vehicle in such a way that the light vehicle travels autonomously from a starting point within an area to a destination area and is set up, thus providing an unloading device control that in the receptacle of the light vehicle goods are unloaded by the unloading autonomously on a loading area;
a method for autonomous operation of a light motor vehicle, wherein the light motor vehicle is controlled by a control device along to a target area and wherein it is provided that goods in the light motor vehicle are unloaded from the light motor vehicle by means of a discharge device on a loading area when the light motor vehicle in the Target area is located.

Somit wird die Benutzerfreundlichkeit eines Leichtkraftfahrzeugs, insbesondere für Leichtkraftfahrzeuge zum Transport von Gütern, gesteigert. Beispielsweise ist es nicht erforderlich ein Leichtkraftfahrzeug manuell zu einer Ladefläche zu fahren und Güter von dem Leichtkraftfahrzeug manuell auf die Ladefläche zu entladen.Thus, the ease of use of a light motor vehicle, especially for light vehicles for the transport of goods, increased. For example, it is not necessary to drive a light motor vehicle manually to a loading area and to manually unload goods from the light motor vehicle onto the loading area.

Es versteht sich, dass das Steuergerät in einem Leichtkraftfahrzeug ausgebildet sein kann. Alternativ kann das Steuergerät als zentrales Steuergerät, welches eingerichtet ist, eine Vielzahl von Leichtkraftfahrzeugen fernzusteuern, ausgebildet sein.It is understood that the control unit may be formed in a light motor vehicle. Alternatively, the control unit can be configured as a central control unit which is set up to remotely control a large number of light motor vehicles.

Es versteht sich, dass die Entladevorrichtung als Teil eines Leichtkraftfahrzeugs ausgebildet sein kann. Alternativ kann die Entladevorrichtung in einem Zielbereich, in den das Leichtkraftfahrzeug gesteuert wird, ausgebildet sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Entladevorrichtung an einem Gebäude, z.B. einem Parkhaus, montiert ist.It is understood that the unloading device may be formed as part of a light motor vehicle. Alternatively, the unloading device may be formed in a target area in which the light motor vehicle is controlled. For example, it may be provided that the unloading device is attached to a building, e.g. a parking garage, is mounted.

Die Entladevorrichtung kann zudem eingerichtet sein, eine Aufnahme eines Leichtkraftfahrzeugs zu beladen.The unloading device may also be configured to load a receptacle of a light motor vehicle.

Die Entladevorrichtung kann beispielsweise als Roboterarm mit mehreren Hebelarmen, die gelenkig verbunden sind, ausgebildet sein. Alternativ kann die Entladevorrichtung als Öffnungsmechanismus, der die Aufnahme nach unten öffnet, sodass Güter aus der Aufnahme auf die Ladefläche fallen, wenn sich die Aufnahme über einer Ladefläche befindet, ausgebildet sein.The unloading device can be designed, for example, as a robot arm with a plurality of lever arms, which are articulated. Alternatively, the unloading device may be formed as an opening mechanism that opens the receptacle downward so that goods from the receptacle fall onto the loading surface when the receptacle is over a loading surface.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.Advantageous embodiments and further developments will become apparent from the other dependent claims and from the description with reference to the figures of the drawing.

Obwohl sich die Erfindung vorwiegend auf Steuergeräte für Einkaufswägen bezieht, ist sie auch für die Steuerung anderer Leichtkraftfahrzeuge, beispielsweise Gepäckwägen, Kinderwägen, Rollstühle und andere Transportwägen einsetzbar.Although the invention relates primarily to control units for shopping trolleys, it is also applicable to the control of other light vehicles, such as luggage trolleys, strollers, wheelchairs and other trolleys.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Steuergerät eingerichtet, Güter von der Aufnahme des Leichtkraftfahrzeugs auf eine Ladefläche eines Kraftfahrzeugs zu laden.According to a preferred embodiment of the invention, the control device is set up, goods from to load the recording of the light motor vehicle on a loading area of a motor vehicle.

Kraftfahrzeuge im Sinne dieser Patentanmeldung sind motorgetriebene Landfahrzeuge. Davon sind auch Schienenfahrzeuge umfasst.Motor vehicles in the sense of this patent application are motor-driven land vehicles. This includes rail vehicles.

Somit muss ein Benutzer Güter nicht manuell von einem Leichtkraftfahrzeug in ein Kraftfahrzeug laden.Thus, a user does not have to manually load goods from a light vehicle into a motor vehicle.

Die Erfindung ist vorteilhaft in Verbindung mit autonom fahrenden Kraftfahrzeugen. Somit muss ein Benutzer ein Leichtkraftfahrzeug nicht länger zu einem Kraftfahrzeug begleiten, sondern kann sich, nachdem das Kraftfahrzeug von der Entladevorrichtung beladen wurde, mittels des Steuergeräts von dem autonom fahrenden Kraftfahrzeug abholen lassen.The invention is advantageous in connection with autonomously driving motor vehicles. Thus, a user no longer has to accompany a light motor vehicle to a motor vehicle, but can, after the motor vehicle has been loaded by the unloading device, can be picked up by the autonomous vehicle by means of the control unit.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Steuergerät eine Schnittstelle zu einem Datenspeicher auf und ist eingerichtet, ein elektronisches Zutrittsmittel zu einem Gehäuse der Ladefläche von einer Kommunikationseinheit zu empfangen, das Zutrittsmittel auf dem Datenspeicher zu speichern, und das Gehäuse mittels dem Zutrittsmittel zu öffnen.According to a preferred development of the invention, the control unit has an interface to a data memory and is configured to receive an electronic access means to a housing of the loading area of a communication unit, to store the access means on the data memory, and to open the housing by means of the access means.

Elektronische Zutrittsmittel entriegeln Schlösser oder Verriegelungen ohne aktive Betätigung eines mechanischen Schlüssels. Elektronische Zutrittsmittel können beispielsweise als RFID-Transponder ausgebildet sein. Dabei werden oft zwischen einer Antenne eines Verriegelungssystems, beispielsweise eines Schlosses, und dem elektronischen Zutrittsmittel codierte oder uncodierte Signale versendet.Electronic access devices unlock locks or latches without actively actuating a mechanical key. Electronic access means can be designed, for example, as an RFID transponder. In this case, coded or uncoded signals are often sent between an antenna of a locking system, for example a lock, and the electronic access means.

Das Gehäuse kann beispielsweise als Karosserie eines Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Alternativ kann das Gehäuse als verschließbarer Spind ausgebildet sein.The housing may be formed, for example, as the body of a motor vehicle. Alternatively, the housing may be formed as a closable locker.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Zutrittsmittel, beispielsweise ein Code, von dem Datenspeicher gelöscht wird, nachdem Güter von der Entladevorrichtung entladen wurden. Somit werden Fehlentriegelungen verhindert. Zudem wird der erforderliche Datenspeicher reduziert.It is expedient if the access means, for example a code, is deleted from the data memory after goods have been unloaded by the unloading device. Thus, erroneous unlocks are prevented. In addition, the required data memory is reduced.

Ferner ist es auch zweckmäßig, wenn das Steuergerät eine Schnittstelle zu einem Datenspeicher aufweist und eingerichtet ist, ein elektronisches Schließmittel eines Gehäuses der Ladefläche von einer Kommunikationseinheit zu empfangen, das Schließmittel auf dem Datenspeicher zu speichern und das Gehäuse mittels des Schließmittels zu verriegeln. Somit ist es möglich, eine Ladefläche zu verschließen, nachdem diese mit Gütern beladen wurde. Somit lässt sich Diebstahl vorbeugen.Furthermore, it is also expedient if the control unit has an interface to a data memory and is set up to receive an electronic closing means of a housing of the loading area from a communication unit, to store the closing means on the data memory and to lock the housing by means of the closing means. Thus, it is possible to close a loading area after it has been loaded with goods. Thus, theft can be prevented.

Elektronische Schließmittel verriegeln Schlösser oder Verriegelungen ohne aktive Betätigung eines mechanischen Schlüssels. Elektronische Schließmittel können beispielsweise als RFID-Transponder ausgebildet sein. Dabei werden oft zwischen einer Antenne eines Verriegelungssystems, beispielsweise eines Schlosses, und dem elektronischen Zutrittsmittel codierte oder uncodierte Signale versendet.Electronic locking devices lock locks or latches without the active operation of a mechanical key. Electronic locking means may be formed, for example, as an RFID transponder. In this case, coded or uncoded signals are often sent between an antenna of a locking system, for example a lock, and the electronic access means.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Steuergerät eingerichtet, ortsbezogene Daten eines Zielbereichs von einer Kommunikationseinheit zu empfangen und das Leichtkraftfahrzeug derart zu steuern, dass dieses mittels der ortsbezogenen Daten autonom zu dem Zielbereich fährt. Der Zielbereich kann beispielsweise in einer Parkfläche für Kraftfahrzeuge liegen. Alternativ kann der Zielbereich einen Spind, ein Regal oder einen Schrank enthalten. In diesem Fall werden Güter in den Spind, Regal oder Schrank entladen, von welchem ein Benutzer die Güter abholen kann.According to a preferred development of the invention, the control unit is set up to receive location-related data of a destination area from a communication unit and to control the light-vehicle such that it autonomously travels to the destination area by means of the location-related data. The target area may for example lie in a parking area for motor vehicles. Alternatively, the target area may include a locker, a shelf or a cabinet. In this case, goods are unloaded into the locker, shelf or cabinet from which a user can pick up the goods.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Steuergerät eine Schnittstelle zu einer Sensoreinheit, die insbesondere als Bildsensor, Radarsensor, Lidarsensor und/oder dergleichen ausgebildet ist, auf. Dabei ist das Steuergerät eingerichtet, Daten von der Sensoreinheit zu empfangen.According to a preferred embodiment of the invention, the control unit has an interface to a sensor unit, which is designed in particular as an image sensor, radar sensor, Lidarsensor and / or the like on. In this case, the control device is set up to receive data from the sensor unit.

Es versteht sich, dass die Sensoreinheit Teil eines Leichtkraftfahrzeugs sein kann. Alternativ kann die Sensoreinheit auch in dem Zielbereich, beispielsweise im Sichtfeld eines Parkplatzes, angebracht sein.It is understood that the sensor unit may be part of a light motor vehicle. Alternatively, the sensor unit may also be mounted in the target area, for example in the field of view of a parking space.

Somit kann vorgesehen sein, dass von der Ladefläche, auf welche die Güter entladen worden sind, eine Bildaufnahme erstellt wird. Auf diese Weise lässt sich überprüfen, ob sämtliche in der Aufnahme befindlichen Güter entladen wurden.Thus it can be provided that an image is taken of the loading area to which the goods have been unloaded. In this way, it can be checked whether all goods in the receptacle have been unloaded.

Dabei ist es zweckmäßig, eine Bewegung des Leichtkraftfahrzeugs mittels der von der Sensoreinheit empfangenen Daten zu steuern. Somit kann sich das Leichtkraftfahrzeug einem Ziel, beispielsweise einem Kraftfahrzeug, entsprechend der Bilddaten annähern.It is expedient to control a movement of the light motor vehicle by means of the data received from the sensor unit. Thus, the light vehicle may approach a target, such as a motor vehicle, according to the image data.

Somit lässt sich eine günstige Endposition zum Entladen des Leichtkraftfahrzeugs ermitteln. Zudem lassen sich somit Beschädigungen an Gegenständen in der Nähe der Ladefläche vorbeugen.Thus, a favorable end position for unloading the light motor vehicle can be determined. In addition, damage to objects in the vicinity of the loading area can thus be prevented.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Steuergerät eingerichtet, die Entladevorrichtung mittels der von der Sensoreinheit empfangenen Daten zu steuern.According to a preferred embodiment of the invention, the control device is set up, the Control unloading device by means of the data received from the sensor unit.

Somit lässt sich sicherstellen, dass die Aufnahme vollständig entladen wurde.This ensures that the recording has been completely discharged.

Figurenlistelist of figures

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:

1 eine schematische Seitenansicht eines Leichtkraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 eine schematische Seitenansicht eines Leichtkraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
3 ein Blockdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
4 ein Blockdiagramm eines Steuergeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

The present invention will be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments indicated in the schematic figures of the drawings. It shows:

1 a schematic side view of a light motor vehicle according to an embodiment of the invention;
2 a schematic side view of a light motor vehicle according to an embodiment of the invention;
3 a block diagram of a method according to an embodiment of the invention;
4 a block diagram of a control device according to an embodiment of the invention.

Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.The accompanying drawings are intended to provide further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, together with the description, serve to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the stated advantages will become apparent with reference to the drawings. The elements of the drawings are not necessarily shown to scale to each other.

In den Figuren der Zeichnungen sind gleiche, funktionsgleiche und gleichwirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nicht anders ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawings are the same, functionally identical and equivalent elements, features and components - unless otherwise stated - each provided with the same reference numerals.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Die 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Leichtkraftfahrzeugs 10, welches als Einkaufswagen ausgebildet ist. Der Einkaufswagen umfasst ein Fahrgestell 46, an welchem vier Räder 50, eine Entladevorrichtung 11, eine alternative Entladevorrichtung, eine Aufnahme 44, welche als Korb ausgebildet ist, sowie einen Haltegriff 48, an welchem der Einkaufswagen von einem Benutzer geschoben werden kann, befestigt sind.The 1 shows a schematic side view of a light motor vehicle 10 , which is designed as a shopping cart. The shopping cart includes a chassis 46 on which four wheels 50 , a discharger 11 , an alternative unloading device, a receptacle 44 , which is designed as a basket, and a handle 48 on which the shopping cart can be pushed by a user are attached.

Darüber hinaus weist der Einkaufswagen eine Platte 52 auf, die in einem unteren Bereich des Fahrgestells 46 befestigt ist. Auf der Platte 52 sind ein Steuergerät 16, ein Datenspeicher 12 und eine Kommunikationseinheit 26 befestigt.In addition, the shopping cart has a plate 52 on that in a lower area of the chassis 46 is attached. On the plate 52 are a control unit 16 , a data store 12 and a communication unit 26 attached.

Der Einkaufswagen befindet sich in einem Zielbereich mit einem Spind 18. Der Spind 18 weist ein Gehäuse 15 auf, welches die Ladefläche 13, auf welche Güter von der Entladevorrichtung 11 zu entladen sind, begrenzt.The shopping cart is located in a target area with a locker 18 , The locker 18 has a housing 15 on which the loading area 13 on which goods from the unloading device 11 are to be unloaded, limited.

Das Steuergerät 16 ist eingerichtet, eine autonome Fahrt des Einkaufswagens durch ein Geschäft zu steuern. Dabei ist die Kommunikationseinheit 26 eingerichtet, Daten bezüglich abzuholender Güter zu empfangen und an den Datenspeicher 12 zu übermitteln. Ferner ist das Steuergerät 16 eingerichtet, die Entladevorrichtung 11 zu steuern. Die Entladevorrichtung 11 weist mehrere Hebelarme, die mittels Gelenken verbunden sind, sowie einen Greifer zum Greifen von Gütern auf.The control unit 16 is set up to control an autonomous ride of the shopping cart through a shop. Here is the communication unit 26 set up to receive data regarding items to be picked up and to the data store 12 to convey. Further, the controller 16 set up the unloading device 11 to control. The unloading device 11 has a plurality of lever arms, which are connected by means of joints, and a gripper for gripping goods.

Die Entladevorrichtung 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel zugleich als Beladevorrichtung nutzbar, d.h. dass Güter mittels der Entladevorrichtung sowohl in den Einkaufswagen transportiert werden als auch aus dem Einkaufswagen entfernt werden. Das Steuergerät 16 steuert die Entladevorrichtung 11 derart, dass diese ausgewählte Güter autonom aus einem Regal entnimmt und in den Korb des Einkaufswagens befördert. Sobald sämtliche ausgewählten Güter von der Entnahmevorrichtung 11 in den Einkaufswagen befördert wurden, ermittelt die Kommunikationseinheit 26 einen Spind 18, welcher mit den Gütern zu beladen ist. Das Steuergerät 16 steuert den Einkaufswagen zu dem Zielbereich mit dem Spind 18. Sobald der Einkaufswagen den Zielbereich mit dem Spind 18 erreicht hat, steuert das Steuergerät 16 die Entladevorrichtung 11 zum Entladen der Güter von dem Korb auf die Ladefläche 13 des geöffneten Spinds 18.The unloading device 11 is in this embodiment at the same time usable as a loading device, ie that goods are transported by means of the unloading both in the shopping cart as well as removed from the shopping cart. The control unit 16 controls the unloading device 11 such that it autonomously removes selected goods from a shelf and transports them into the basket of the shopping cart. Once all selected goods from the sampling device 11 in the shopping cart, the communication unit determines 26 a locker 18 which is to be loaded with the goods. The control unit 16 Controls the shopping cart to the destination area with the locker 18 , Once the cart enters the target area with the locker 18 has reached, controls the controller 16 the unloading device 11 for unloading the goods from the basket to the loading area 13 of the opened locker 18 ,

Ferner ist in 1 eine alternative Entladevorrichtung 14 dargestellt. Es versteht sich, dass ein Einkaufswagen die Entladevorrichtung 11, die Entladevorrichtung 14 oder die Entladevorrichtungen 11 und 14 aufweisen kann.Furthermore, in 1 an alternative unloading device 14 shown. It is understood that a shopping cart the unloading device 11 , the unloading device 14 or the unloading devices 11 and 14 can have.

Die Entladevorrichtung 14 umfasst eine vertikale, den Einkaufswagen 10 begrenzende Wand, welche an einem Scharnier zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung verdrehbar gehalten ist. In 1 ist das Scharnier an einer Oberkante der Wand dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass das Scharnier auch an einer Unterkante oder an einer Seitenkante angeordnet sein kann. In der geöffneten Stellung ist eine Ladefläche, beispielsweise eine Palette 102, welche in den Einkaufswagen eingelegt ist, mittels der Entladevorrichtung 14 auf eine Ladefläche 13 verladbar.The unloading device 14 includes a vertical, the shopping cart 10 bounding wall which is rotatably supported on a hinge between a closed position and an open position. In 1 the hinge is shown on a top edge of the wall. However, it is understood that the hinge can also be arranged on a lower edge or on a side edge. In the open position is a cargo area, such as a pallet 102 , which is inserted in the shopping cart, by means of the unloading device 14 on a loading area 13 loadable.

Der Datenspeicher 12 ist eingerichtet, ein elektronisches Zutrittsmittel und ein elektronisches Schließmittel zum Öffnen und Schließen des Spinds 18 zu speichern. Es kann vorgesehen sein, dass sich ein Zutrittsmittel und/oder Schließmittel regelmäßig ändert.The data store 12 is set up, an electronic access means and an electronic locking means for opening and closing the locker 18 save. It can be provided that an access means and / or closing means changes regularly.

In diesem Fall ist die Kommunikationseinheit 26 eingerichtet, Daten bezüglich eines Orts eines zu beladenden Spinds 18 und Daten bezüglich eines Zutrittsmittels oder eines Schließmittels zu empfangen und an den Datenspeicher zu übermitteln. Ferner ist die Kommunikationseinheit 26 eingerichtet, Daten bezüglich des Zutrittsmittels oder Schließmittels mit einem elektronischen Schloss des Spinds 18 über eine Funkverbindung 20 auszutauschen. Die Kommunikationseinheit 26 ist mit dem Steuergerät 16 über eine elektrische Leitung 54 verbunden.In this case, the communication unit 26 set up data regarding a location of a locker to be loaded 18 and receive data relating to an access means or a closing means and to transmit data to the data memory. Further, the communication unit 26 arranged, data relating to the access means or closing means with an electronic lock of the locker 18 over a radio connection 20 exchange. The communication unit 26 is with the controller 16 via an electrical line 54 connected.

Das Fahrgestell 46 weist zudem eine Sensoreinheit 32 auf, die eingerichtet ist, Personen und/oder Gegenstände in der Umgebung des Einkaufswagens zu sensieren. Die Sensoreinheit 32 ist als Radarsensor ausgebildet.The chassis 46 also has a sensor unit 32 which is set up to sense persons and / or objects in the vicinity of the shopping cart. The sensor unit 32 is designed as a radar sensor.

Die 2 zeigt einen Einkaufswagen gemäß 1. Der Einkaufswagen befindet sich in einem Zielbereich, in dem ein Kraftfahrzeug 21 abgestellt ist. Das Kraftfahrzeug 21 weist eine Ladefläche auf, welche als Kofferraum ausgebildet ist. Der Zielbereich ist als nummerierte Parkfläche eines Parkhauses ausgebildet. Das Steuergerät 16 ist eingerichtet, den Einkaufswagen autonom zu einem Abholbereich zu steuern, in welchem der Einkaufswagen von einem Benutzer zur Benutzung in einem Geschäft abzuholen ist. Somit kann ein Benutzer den Einkaufswagen während eines Einkaufs nutzen, um ausgewählte Güter zu transportieren.The 2 shows a shopping cart according to 1 , The shopping cart is located in a target area in which a motor vehicle 21 is turned off. The car 21 has a loading area, which is designed as a trunk. The target area is designed as a numbered parking area of a parking garage. The control unit 16 is arranged to autonomously control the shopping cart to a pick-up area in which the shopping cart is to be picked up by a user for use in a store. Thus, a user may use the shopping cart during a shopping to transport selected goods.

Dementsprechend ist die Kommunikationseinheit 26 eingerichtet, Daten mit einem Datenträger des Benutzers auszutauschen. Der Datenträger übermittelt ortsbezogene Daten des Kraftfahrzeugs 21, z.B. in Form einer Parkflächennummer, sowie Daten bezüglich eines elektronischen Zutritts- und Schließmittels an die Kommunikationseinheit 26. Der Datenträger kann beispielsweise als Kraftfahrzeugschlüssel ausgebildet sein.Accordingly, the communication unit 26 set up to exchange data with a user's disk. The data carrier transmits location-related data of the motor vehicle 21 , eg in the form of a parking space number, as well as data regarding an electronic access and closure means to the communication unit 26 , The disk may be formed, for example, as a motor vehicle key.

Nachdem der Benutzer den Einkauf abgeschlossen hat, ist das Steuergerät 16 eingerichtet, den Einkaufswagen zu dem Kraftfahrzeug 21 des Benutzers zu steuern. Der Kofferraum lässt sich von der Kommunikationseinheit 26 öffnen, indem diese Daten bezüglich des Zutrittsmittels mit dem Kraftfahrzeug 21 austauscht.After the user has finished shopping, the controller is 16 set up, the shopping cart to the motor vehicle 21 to control the user. The trunk can be from the communication unit 26 open by this data regarding the access means with the motor vehicle 21 exchanges.

Um Güter von dem Einkaufswagen in den Kofferraum zu entladen, kann eine weitere oder alternative Entladevorrichtung, die an einer Decke oder Säule eines Parkhauses angebracht ist, vorgesehen sein.In order to unload goods from the shopping cart into the trunk, a further or alternative unloading device, which is attached to a ceiling or pillar of a parking garage, may be provided.

Nachdem die Güter von dem Einkaufswagen in den Kofferraum entladen wurden, übermittelt die Kommunikationseinheit 26 Daten bezüglich des Schließmittels an das Kraftfahrzeug 21, so dass dieses verriegelt wird.After the goods have been unloaded from the cart into the trunk, the communication unit transmits 26 Data relating to the closing means to the motor vehicle 21 so that this is locked.

Die 3 zeigt ein Verfahren 200 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit Schritten S1 bis S8.The 3 shows a method 200 according to an embodiment of the invention with steps S1 to S8 ,

Nachdem das Kraftfahrzeug 21 auf einer Parkfläche abgestellt wurde und ortsbezogene Daten des Kraftfahrzeugs 21 an einen Kraftfahrzeugschlüssel eines Benutzers übermittelt wurden, werden in dem Schritt S1 die ortsbezogenen Daten des Kraftfahrzeugs 21 von dem Kraftfahrzeugschlüssel an die Kommunikationseinheit 26 eines Einkaufswagens übermittelt. Des Weiteren werden ein elektronisches Zutrittsmittel sowie ein elektronisches Schließmittel zum Öffnen bzw. Schließen des Kraftfahrzeugs 21 an die Kommunikationseinheit 26 übermittelt. Die ortsbezogenen Daten, das Zutrittsmittel und das Schließmittel werden auf einem mit der Kommunikationseinheit 26 verbundenen Datenspeicher 12 zur späteren Verwendung gespeichert.After the motor vehicle 21 parked on a parking area and location-related data of the motor vehicle 21 were transmitted to a user's car key, are in the step S1 the location-related data of the motor vehicle 21 from the motor vehicle key to the communication unit 26 a shopping cart. Furthermore, an electronic access means and an electronic closing means for opening or closing the motor vehicle 21 to the communication unit 26 transmitted. The location-related data, the means of access and the closing means are on one with the communication unit 26 connected data storage 12 saved for later use.

In dem Schritt S2 begleitet der Einkaufswagen den Benutzer während des Einkaufs, indem das Steuergerät eingerichtet ist, den Einkaufswagen derart zu steuern, dass dieser dem Benutzer folgt. Während des Einkaufs wird der Einkaufswagen mit Gütern beladen.In the step S2 accompanies the shopping cart the user during shopping by the controller is arranged to control the shopping cart so that it follows the user. During shopping, the shopping cart is loaded with goods.

In dem Schritt S3 steuert das Steuergerät den Einkaufswagen derart, dass der Einkaufswagen autonom zu dem abgestellten Kraftfahrzeug 21 fährt, indem der Datenspeicher 12 die ortsbezogenen Daten des Kraftfahrzeugs 21 an das Steuergerät 16 übermittelt und das Steuergerät 16 einen Fahrweg zu dem Kraftfahrzeug 21 ermittelt. Ist das Kraftfahrzeug 21 zum autonomen Betrieb geeignet, ist es nicht erforderlich, dass der Benutzer dem Einkaufswagen zu dem Kraftfahrzeug folgt.In the step S3 the control unit controls the shopping cart such that the shopping cart is autonomous to the parked motor vehicle 21 drives by the data store 12 the location-related data of the motor vehicle 21 to the control unit 16 transmitted and the control unit 16 a driveway to the motor vehicle 21 determined. Is the motor vehicle 21 suitable for autonomous operation, it is not necessary that the user follows the shopping cart to the motor vehicle.

In dem Schritt S4 wird ein Bild der Umgebung des Einkaufswagens in dem Zielbereich mittels der Sensoreinheit 32, die als Kamera ausgebildet ist, aufgenommen, um eine finale Position zum Entladen des Einkaufswagens zu ermitteln.In the step S4 An image of the environment of the shopping cart in the target area by means of the sensor unit 32 , which is designed as a camera, taken to determine a final position for unloading the shopping cart.

In dem Schritt S5 wird das elektronische Zutrittsmittel an das Kraftfahrzeug 21 übermittelt, wodurch sich der Kofferraum des Kraftfahrzeugs 21 öffnet.In the step S5 becomes the electronic access means to the motor vehicle 21 transmitted, causing the trunk of the motor vehicle 21 opens.

In dem Schritt S6 werden Güter von dem Einkaufswagen in den Kofferraum entladen, indem die Güter von einem Greifarm in den Kofferraum befördert werden.In the step S6 Goods are unloaded from the cart into the trunk by the goods are transported by a gripping arm in the trunk.

In dem Schritt S7 wird eine Bildaufnahme von dem mit den Gütern beladenen Kofferraum mittels der Kamera erstellt, auf dem Datenspeicher 12 gespeichert und an den Benutzer übermittelt. In the step S7 An image of the load of the goods loaded with the trunk is created by means of the camera, on the data storage 12 stored and transmitted to the user.

In dem Schritt S8 wird das elektronische Schließmittel an das Kraftfahrzeug 21 übermittelt, wodurch das Kraftfahrzeug 21 verriegelt wird.In the step S8 is the electronic locking means to the motor vehicle 21 transmitted, causing the motor vehicle 21 is locked.

Im Folgenden kann das Kraftfahrzeug 21 autonom von der Parkfläche zu einem Abholbereich, in dem der Benutzer abzuholen ist, fahren.The following may be the motor vehicle 21 drive autonomously from the parking area to a pick-up area where the user is to be picked up.

Die 4 zeigt ein Steuergerät 16, das über eine Schnittstelle mit einem Datenspeicher 12, einer Kommunikationseinheit 26 und einer Sensoreinheit 32 verbunden ist.The 4 shows a control unit 16 that interfaces with a data store 12 , a communication unit 26 and a sensor unit 32 connected is.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: LeichtkraftfahrzeugLight motor vehicle
1111: Entladevorrichtungunloader
1212: Datenspeicherdata storage
1313: Ladeflächeload area
1414: alternative Entladevorrichtungalternative unloading device
1515: Gehäusecasing
1616: Steuergerätcontrol unit
1818: Spindlocker
2020: Funkverbindungradio link
2121: Kraftfahrzeugmotor vehicle
2626: Kommunikationseinheitcommunication unit
3232: Sensoreinheitsensor unit
4444: Aufnahmeadmission
4646: Fahrgestellchassis
4848: Haltegriffhandle
5050: Radwheel
5252: Platteplate
5454: elektrische Leitungelectrical line
102102: Palettepalette
104104: WarenWere
200200: Verfahrenmethod
S1 - S8S1 - S8: einzelne Verfahrensschritteindividual process steps

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2015/0229906 A1 [0005]

Claims

Control unit (16) for autonomous operation of a light motor vehicle (10) with a receptacle (44) for goods, wherein the control device is adapted to control a driving movement of a light motor vehicle (10) such that the light motor vehicle (10) autonomously from a starting point within a Areal is driven to a target area and is arranged to control an unloading device (11; 14) such that in the receptacle (44) of the light motor vehicle (10) goods from the unloading device (11; 14) autonomously discharged onto a loading area (13) become.

Control unit (16) to Claim 1 , which is arranged to control a shopping cart, luggage cart or the like.

Control unit (16) according to one of the preceding claims, which is arranged to load goods from the receptacle (44) of the light motor vehicle (10) onto a loading area of a motor vehicle (21).

Control unit (16) according to one of the preceding claims, which has an interface to a data memory (12) and which is arranged to receive an electronic access means to a housing (15) of the loading area (13) from a communication unit (26) To store access means on the data memory (12), and to open the housing (15) by means of the access means.

Control unit (16) to Claim 4 which is arranged to delete the access means from the data memory (12) after goods have been unloaded by the unloading device (11; 14).

Control unit (16) according to one of the preceding claims, which has an interface to a data memory (12) and which is adapted to receive an electronic closing means of a housing (15) of the loading area (13) from a communication unit (26), the closing means to store on the data memory (12), and to lock the housing (15) by means of the closing means.

Control unit (16) according to one of the preceding claims, which is set up to receive location-related data of a destination area, in which in particular a motor vehicle (21) is parked by a communication unit (26) and to control the light motor vehicle (10) such that it moves autonomously to the target area by means of the location-related data.

Control unit (16) according to one of the preceding claims, which has an interface to a sensor unit (32) which is designed in particular as an image sensor, radar sensor, Lidarsensor and / or the like, wherein the control device (16) is arranged, data from the sensor unit (32) to receive.

Control unit (16) to Claim 8 which is arranged to control a movement of the light motor vehicle (10) by means of the data received from the sensor unit (32).

Control unit (16) according to one of the preceding Claims 8 or 9 wherein the control device (16) is arranged to control the unloading device (11; 14) by means of the data received from the sensor unit (32).

A method for autonomous operation of a light motor vehicle (10), wherein the light motor vehicle (10) is controlled by a control device (16) to a target area and wherein it is provided that in the light motor vehicle (10) goods from the light motor vehicle (10) by means of a discharge device (11; 14) are unloaded onto a bed (13) when the light motor vehicle (10) is in the target area.

Method according to Claim 11 comprising at least one of the following functions: - receiving an electronic access means to a housing (15) of a loading area (13) of a communication unit (26); - storing the access means on a data memory (12); - Opening the housing (15) by means of the access means; - receiving an electronic closing means of a housing (15) from a communication unit (26); - storing the closing means on a data memory (12); - Locking the housing (15) by means of the closing means.

Method according to Claim 11 or 12 having at least one of the following functions: - receiving location-related data of a destination area, in which in particular a motor vehicle (21) is parked; - controlling the light motor vehicle (10) by means of the location-related data; - Receiving data from a sensor unit (32) which is designed in particular as an image sensor, radar sensor, Lidarsensor and / or the like; - controlling a movement of the light motor vehicle (10) by means of the received data; - Controlling the unloading device (11, 14) by means of the received data - Creating an image recording of the recording (44) and / or from the loading area (13).

Light motor vehicle (10) for autonomous operation, which is an interface to a Control unit (16) for controlling a movement of the light motor vehicle (10) and an interface to an unloading device (11; 14) for autonomously unloading the light motor vehicle (10), wherein the light motor vehicle (10) is arranged to autonomously drive to a target area and is set up for autonomous unloading in the target area.

System (100) for light motor vehicles with a plurality of light motor vehicles (10) with a control unit (16) according to one of Claims 1 - 10 and a plurality of autonomously operable unloading devices (11; 14), wherein the light-duty vehicles (10) are arranged to autonomously travel to a target area, and the unloading devices (11; 14) are each set up, a light-vehicle (10) in a target area to unload autonomously.

Computer program with program code means for performing the functions according to Claims 11 . 12 and / or 13 when the computer program is executed on a control unit (16) connectable to a light motor vehicle (10).