CN112767724A

CN112767724A - 移动式作业机械在具有与其它移动式作业机械有碰撞风险的区的交通区域内交通运行的方法

Info

Publication number: CN112767724A
Application number: CN202011131384.2A
Authority: CN
Inventors: F·豪格
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-10-21
Filing date: 2020-10-21
Publication date: 2021-05-07
Also published as: DE102019216189A1

Abstract

本发明涉及一种用于移动式作业机械在具有至少一个与其它移动式作业机械有碰撞风险的区的交通区域中交通运行的方法，其中，交通区域和至少一个区在移动式作业机械的存储器中定义为地图数据，其中，进一步为至少一个区预定时间窗口的沿着时间轴周期性地重复的顺序，所述方法具有至少下列步骤：a）借助地图数据识别，移动式作业机械何时到达进入区的入口点，b）选出运动特征，移动式作业机械应当按照该运动特征运动经过区，c）为区和所选出的运动特征求出时间窗口的开始时间点，d）等待直至到达时间窗口的开始时间点，e）在时间窗口内按照运动特征使移动式作业机械运动。

Description

移动式作业机械在具有与其它移动式作业机械有碰撞风险的区的交通区域内交通运行的方法

技术领域

未来的工厂必然比当前的生产车间更为灵活、快速、有效和耐久。为此使用越来越多的移动式作业机械，它们“自动”去往它们的使用地点并且在那里实施作业。典型的移动式作业机械可以例如是用于处理连续的商品流的运输机，所述运输机以车队方式管理并且必须共享一个物理环境，以便尽可能有效和经济地一起实现商品运输。

背景技术

当前，移动式作业机械通常通过导航单元光学地或磁性地或者基于激光数据地导引，为此需要通常被预定的物理标记或虚拟的位置路径。

不过数量越多越多的移动式作业机械也意味着更大的交通流量和并且因此意味着针对在移动式作业机械的控制台和导航单元中的交通管控的更大的挑战。如果不在交叉路口或隘路处管控交通，那么尤其可能在那里发生移动式作业机械之间的碰撞。

可以采取传统的基础设施措施来进行交通管控，其中立即使用视觉信号灯、类似信号灯的信号、物理的路障（如栏杆）或类似物。不过此处的问题是，实际上在工厂内的局部条件会经常发生变化。当材料在厂房内进出时，或者工作站被重新分组或重新布置时，可能就会例如产生变化。在这些变化的情况下，必须相应地改建或拆除用于交通管控的基础设施。但随之而来的不灵活性对现代工业4.0中的应用而言却是不期望的或者不利的。

除了传统的基础设施措施外，也可以采取通信措施来进行交通管控，所述通信措施通常通过移动无线电支持，其中移动式作业机械彼此间为了协调而能通信。但在此的问题是，可能出现WLAN漏洞、缺少4G或5G网络覆盖或甚至出现网络故障，因而无法连贯地保障移动式作业机械之间的实时通信。

发明内容

本申请的所述方法是在有问题的区域中通过既不需要基础设施措施也不需要明确的通信措施并且因此能成本有效地实现的暗含的同步机制进行交通管控的一种备选的办法，以及为不存在（中央）通信可能性的区域（例如在WLAN漏洞、缺少4G或5G网络覆盖、网络故障等情况下）提供一种解决方案。

基于此，在此说明了用于移动式作业机械在具有至少一个与其它移动式作业机械有碰撞风险的区的交通区域中交通运行的特别有利的方法。有利的扩展设计方案在从属权利要求中说明。说明书尤其结合附图阐释本发明并且说明了另一些有利的实施变型方案。在权利要求中单独提到的特征可以任意组合和/或与说明书的特征一起准确说明/交换。

所述方法的优点是，既不需要基础设施措施也不需要通信措施。这就是说，移动式作业机械不需要有关其它移动式作业机械的目标或运动方向的信息。同样无须分辨有多个移动式作业机械的复杂的状况。因此也就不存在多个必须专门处理的移动式作业机械死锁的危险。不需要视觉信号灯或类似信号灯的信号或物理的路障（例如栏杆）。因此大幅降低了硬件要求或成本。这尤其由于实际上在工厂中的经常变化的局部的条件而有利。

在此说明了一种用于移动式作业机械在具有至少一个与其它移动作业机械有碰撞风险的区的交通区域中交通运行的方法，其中，交通区域和至少一个区在作业机械的存储器中被定义为地图数据，其中，进一步为所述至少一个区预定一系列时间窗口，所述时间窗口沿时间轴周期性地重复，其中，针对每个时间窗口分别将移动式作业机械在所述区中的至少一个运动特征定义为在存储器中的时间窗口数据，所述方法具有至少下列步骤：

a）借助地图数据识别，移动式作业机械何时到达进入所述区的入口点，

b）选出运动特征，移动式作业机械应当按照该运动特征运动经过所述区，

c）为所述区和所选出的运动特征求出时间窗口的开始时间点，

d）等待直至到达所述时间窗口的开始时间点，

e）在所述时间窗口内按照所述运动特征使移动式作业机械运动。

“移动式作业机械”例如是智能机器人或运输机，它们通常沿着预定的位置路径运动，该预定的位置路径和作业任务一起被派发给相应的移动式作业机械。位置路径可以是基于激光数据的虚拟的路径或者是形式为彩带或磁道的物理记号。

“有碰撞风险的区”在此尤其指的是移动式作业机械的位置路径交汇的区（例如交叉路口）。“现有的”区指的是当前存在的区，因为实际上在工厂中的局部条件经常可能变化。针对所述区的变化，在此基本上仅需要软件更新。

碰撞仅当至少两个移动式作业机械的轮廓在相同的时间点上在一个地点处重合时才发生。因此当移动式作业机械视其位置路径或其运动特征（这就是说运动方向）而定在合适的时间窗口驶过所述区时（只要运动特征在考虑到基于机械轮廓的安全间距的情况下被定义），才排除了碰撞。

为此需要交通规则，交通规则确认了，移动式作业机械应当在哪个时间窗口并且沿哪个运动方向驶过一个区。这就是说，每个运动方向仅对应时间窗口。不过在一个时间窗口内可能存在多个运动方向，倘若运动方向在考虑到机械轮廓的情况下在区内没有重合的话。以这种方式可以对一个区内的所有可能的运动方向进行分组并且为每个组分配时间窗口，其中，所述时间窗口还以特定的方式按顺序排列并且沿着时间抽周期性地重复。因此不知何时进入所述区的所有相关的移动式作业机械，始终能找到用于驶过所述区的合适的时间窗口。

关于区信息的交通规则可以事先储存在移动式作业机械中。为了定位，移动式作业机械通常具有导航地图，所述导航地图如物理的地图那样示出路网，所述路网不仅包括不同的位置路径，而且也包括在位置路径外的空地。在此，导航地图同样可以包含区信息。

在步骤a）中先执行区的入口点识别。入口点识别尤其包括将移动式作业机械在行驶期间的实时位置与现有的区的所储存的入口点连续地比较。在此，实时位置例如按照由移动式作业机械发送或检测的激光数据确定。

一旦移动式作业机械到达进入区的入口点，那么移动式作业机械就停住并且开始在步骤b）中选出运动特征（这就是说运动方向），移动式作业机械应当按照该运动特征运动通过所述区。借助预定的位置路径选出合适的运动方向，所述运动方向明确属于周期性重复的时间窗口。按照所选出的运动方向求出相关的时间窗口。

为了在步骤c）中求出针对所述区和所选出的运动特征的时间窗口的开始时间点，先求出实时时间点正好处在哪里并且在时间窗口序列的哪个周期内。然后优选求出时间窗口的尽可能最早的开始时间点。但也可以求出晚一些的可能的开始时间点。

在求出时间窗口的开始时间点后，移动式作业机械在步骤d）中等待至到达时间窗口的开始时间点。紧接着移动式作业机械在步骤d）中按照所述运动特征在所述时间窗口内运动。如果时间窗口的开始时间点到来得足够快，那么移动式作业机械在步骤a）中可以在没有停留的情况下立刻继续行驶。移动式作业机械从入口点起通过所选择的运动方向到出口点地驶过所述区并且然后进一步转为正常行驶。

所述方法的优点是，为此仅需要时间同步机构。但该时间同步机构也可以始终使用在网络覆盖不允许中央协调（或者在短时间内整个网络故障时）的（大多外围的）区域中，并且因此也使得中央管理的系统在基于地区性事件（如在无法搭建网络路由器/中继器的户外区域）或者基于过高的成本（例如多个由于建筑结构而有糟糕的网络覆盖的较小的区域）无法确保100%的网络覆盖的环境中运行。

在一种优选的实施方式中，相应的移动式作业机械具有至少一个存储单元、时钟、定位单元、计算单元和时间同步机构。

存储单元包含关于所述场景的所有区，特别是入口点和出口点、区的位置以及其时间窗口和相关的运动方向的全部信息。时钟用于确定优选至少在秒的范围内的时间，特别优选有还要更高的精度，无论如何有对所述方法而言足够的精度。时钟优选与所有其它移动式作业机械同步。通常需要用于时钟的同步机构，可以至少暂时激活所述同步机构。定位单元可以例如是激光定位结构、相机定位结构或者车道上的标识，如磁体或记号，它们确定了移动式作业机械的实时位置。计算单元在此用于驱控所述方法的进程。

用于时间同步的可能性例如是在电池在充电站充电过程期间实现的机构，如与时间服务器的（暂时的）物理的LAN连接，以及是包括实时同步化在内的诸如NTP或GPS之类的时间同步协议，倘若用例也包含暂时的户外停留的话。基于对时间精度的小的要求（视用于驶过所述区的持续时间而定，例如精确到1-2秒），时钟的同步性在有超过多个小时至几天的同步可能性的时段外由按标准安装在几乎每个控制器中的时钟在期望的最大的同步误差内保持。

在另一种优选的实施方式中，相应的区具有交叉路口或隘路或用于换向的地点。

当沿例如北/南的方向的交通线路与沿西/东的方向的交通线路重合时，那么产生了典型的交叉路口状况，其中，每条交通线路由相反方向的两条车道构成，并且其中，重合区域由存在碰撞危险的区限定。

但碰撞危险也可能在隘路或用于换向的地点处产生，此时特别要注意迎面而来的移动式作业机械。

此外还可以实现多个在此没有进一步说明的其它布局，如T形交叉路口、有紧接着的单行道的交叉路口、在交叉路口处的换向点等。

在另一种优选的实施方式中，在相应的区中至少在下列步骤中预定义时间窗口：

1）确认相应的区的入口点和出口点，

2）基于所述入口点和出口点确认运动特征，

3）将分别对应时间窗口的运动特征分组，

4）确认相应的组的时间窗口的长度。

步骤1）至4）说明了所述方法的子方法，所述子方法必要时可以事先执行并且其也可以称为“规划阶段”。

在步骤1）中，这样来确认区在区域中的位置和尺寸大小，使得所有的入口点和出口点均处在区域内，在所述区域内，位置路径在考虑到运动方向不同的移动式作业机械的轮廓的情况下没有重合。因此有利的是，在规划阶段期间辨认移动式作业机械的尺寸。入口点和出口点然后处在所述区的边缘处，有利地处在运动方向的车道的中央。

此外在步骤2）中鉴别，应当从哪个入口点到达哪个出口点。例如在上述交叉路口中总共存在四个入口点和四个出口点，它们分别处于北、南、东和西。每个入口点然后可以与处在不同的方向上的其它三个出口点结合。移动式作业机械例如可以从北边的入口点出发，到达南边的出口点或东边的出口点或西边的出口点。这就是说，从北边的入口点出发，存在三个可能的运动方向并且因此对四个入口点而言存在总共十二个运动方向。针对入口点和出口点之间的每个连接，在考虑到移动式作业机械的轮廓下确认了包括位置路径和安全间距在内的运动方向。

之后在步骤3）中对所有的运动方向分组。分组标准至少涉及安全性和时间效率。安全性意味着，不应存在碰撞危险。时间效率意味着，可以尽可能地最小化平均的等待时间和/或最大的等待时间。

在此起决定性作用的是，在步骤4）中，时间窗口的长度的确认与相关组的运动方向强烈相关。入口点和出口点之间的距离越大，持续时间就越长。时间窗口的长度应当不短于移动式作业机械中的其中一个移动式作业机械用于沿相同的组内的运动方向驶过或穿行过所述区的最大的持续时间，

在另一种优选的实施方式中，在步骤3）中这样对运动特征进行分组，使得在一个组内的运动特征（在考虑到移动式作业机械的轮廓的情况下）不会重合。

在上述交叉路口中，将总共十二个运动方向分成四组，其中，运动方向东→西、东→北、西→东和西→南属于组_1；运动方向北→南、北→西、南→北和南→东属于组_2；运动方向北→东和南→西属于组_3并且运动方向西→北和东→南属于组_4。这种分组方式允许了移动式作业机械能同时沿一组内的运动方向行驶，因为运动方向不会交会并且因此不存在碰撞风险。

在另一种优选的实施方式中，在步骤4）内这样来确认相应的组的时间窗口的长度，使得所述长度对应用于按相关的组的相应的运动特征行驶的最大持续时间。

实际上在有小型移动式作业机械的使用场景中，所述持续时间通常处在秒的范围内。但在最为不利的情况下，所述持续时间典型地不超过15秒。视使用场景而定，这些数字也能变化了多个量级。为了最小化等待时间，时间窗口的长度对应用于沿相关组的相应的运动方向行驶的最大的持续时间。

在另一种优选的实施方式中，相应的组的时间窗口在区内沿着时间轴按没有时间缺口的顺序排列，并且其中，所述顺序周期性地重复。

在此例如确认了，相应的组的时间窗口在上述交叉路口中分别为15秒。然后可以这样来调节在这个交叉路口处的交通，使得在完整的第一分钟开始时（0秒），移动式作业机械应当沿组_1的所有运动方向驶过交叉路口；在完整的第一分钟开始后的15秒，移动式作业机械应当沿组_2的所有运动方向驶过交叉路口；在完整的第一分钟开始后的30秒，移动式作业机械应当沿组_3的所有运动方向驶过交叉路口；并且在完整的第一分钟开始后的45秒，移动式作业机械应当沿组_4的所有运动方向驶过交叉路口。在完整的第一分钟开始后的60秒，开始了完整的第二分钟并且因此如在完整的第一分钟内那样重复所述过程。以这种方式伴随一分钟的周期持续时间沿时间轴无穷地重复所述过程。也可能的是，相应的组的时间窗口具有不同的长度。当各个组仅包含移动式作业机械在更短的时间内应当驶过或穿行的运动方向时，这例如就充满意义。

在另一种优选的实施方式中，相应的组的时间窗口在一个区内在一个周期持续时间内出现至少一次，其中，周期持续时间对应周期内的所有时间窗口的总和。

可以视应用场合而定灵活地确认相应的组的时间窗口的顺序。周期持续时间由方程：

计算得出，其中，T_P对应周期持续时间，n对应一个区内的组的数量，m_n对应第n个组的权重并且T_n对应第n个组的时间窗口的长度。

当例如在上述交叉路口中，比起在其它组中的运动方向更为频繁地需要在组_2中的运动方向时，那么可以如下确认相应的组的权重：

m_1 = 1

m_2 = 2

m_3 = 1

m_4 = 1。

由此得出了所述顺序的周期持续时间：

所述顺序可以例如如下排列：

其中，G1对应组_1的时间窗口，G2对应组_2的时间窗口，G3对应组_3的时间窗口并且G4对应组_4的时间窗口。此外，在普遍的图中，A[k]象征着所述顺序的第k个组（k = 1…n）。

但相应的组的时间窗口与如何对所述组的时间窗口进行排列无关地必须在周期内存在至少一次。

在另一种优选的实施方式中，时间窗口在一个周期内的开始时间点对应所述顺序的之前的时间窗口的长度的总和。

因为相应的组的时间窗口在一个区内沿着时间轴在没有时间缺口的情况下按一种顺序排列，所以在一个周期内的时间窗口的开始时间点对应先前的时间窗口的长度的总和。“没有时间缺口”意味着，一旦先前的时间窗口到期，立即开始运行一个时间窗口。

在此，在一个周期内的第k个时间窗口的开始时间点通过方程

示出，其中，TS[k]对应一个周期内的第k个时间窗口的开始时间点，T_A[k]对应第k个时间窗口的长度，A[k]对应所述顺序的第k个组，并且其中，k = 1…n。当k是1时，那么TS[1]等于0（这就是说TS[1] = 0）。

在另一种优选的实施方式中，输入参考时间点，基于该参考时间点基础性地计算出用于所述方法的各个时间点（开始时间点等）。

在机器人使用这种方法之前，原则上每个时间点均能用作参考时间点。例如经常确认时间点01.01.1970，00:00:00为参考时间点，人们在此称之为T0。因此所述周期的开始时间点然后处在无穷的、但离散的序列中：

。

在另一种优选的实施方式中，在步骤c）中，至少伴随执行下列步骤来求出时间窗口的开始时间点：

i）检测实时时间点，

ii）计算在实时时间点和参考时间点之间的时间差，

iii）求出时间差和周期持续时间相除的余数，

iv）求出关于运动特征的时间窗口，

v）基于所述余数求出时间窗口的开始时间点。

实时时间点在步骤i）中由安装在相应的移动式作业机械中的时钟确定。在实时时间点和参考时间点之间的时间差在步骤ii）中通过减法计算。紧接着在步骤iii）中将时间差与周期持续时间相除并且因此获得了余数。

这通过方程

表示，其中，t_d对应实时时间点t和参考时间点T0之间的时间差，T_P对应周期持续时间并且t_p对应余数。在此，余数t_p涉及到，实时时间点在周期中处在哪里。当t_p例如为零时，这意味着，实时时间点正好处在周期的初始时间点上。

因为在一个周期内多个时间窗口是按一种顺序排列，并且所述顺序的每个时间窗口对应至少一个自己的开始时间点TS[k]，所以相关的移动式作业机械还必须确认，它应当在哪个开始时间点TS[k]驶过所述区。

在步骤iv）中，移动式作业机械先按照它们的运动方向求出第k个组的时间窗口，并且然后求出该时间窗口的相应的开始时间点TS[k]。在步骤v）中，基于余数t_p求出时间窗口的开始时间点。

在另一种优选的实施方式中，当在步骤v）中余数大于时间窗口的开始时间点时，进入时间点对应时间窗口在下一个可能的周期中的时间窗口的开始时间点。

人们根据具体的时间点通过方程

计算针对组A[k]的时间窗口的下一个可能的开始时间点t_k(t)。

当t_p＞TS[k]时（这就是说，余数大于时间窗口的开始时间点），那么t´_k(t)＜t，因此必须使用t_k(t) = t´_k(t) + T_P。

在这种情况下意味着，在当前周期中的相关的时间窗口的开始时间点已经过去了，并且移动式作业机械必须等待下一个周期的时间窗口的开始时间点。

在另一种优选的实施方式中，当在步骤v）中余数小于或等于时间窗口的开始时间点时，进入时间点对应实时的周期中的时间窗口的开始时间点。

当t´_k(t)＞t时，这意味着，在当前周期中的相关时间窗口的开始时间点还没有过去并且可以使用这个开始时间点t_k(t) = t´_k(t)。在特殊情况下，当t_k(t) = t时，移动式作业机械可以在没有停顿（等待时间）的情况下立即开动。

在另一种优选的实施方式中，运动特征作为棱边图示出并且所述区作为节点图示出，并且所有的区被链接成一个公共的交通管控。

作为备选方案，如果例如将车道建模为以棱边为路并且以节点为交叉口的图形，那么可以显现区（作为面）的方案。然后可以将需要协调的相关区域中的所有棱边（该区的更早前明确说明的面）联合起来并可以定义若干组，所述组分别联合可以同时驶过的棱边（与运动方向的组类似）。否则的话，所说明的想法仍保持一致。

作为扩展，可以将不同的区链接起来，因而产生了大面积的同步化的场景。因此相邻的区能同步地这样接通，使得针对主交通方向可以确保没有延迟的最大的通过率（与绿波调度方案类似）。但这是规划阶段中的成果。在此确认了，在哪个时间点上如何接通哪个区。所述系统因此不会受到任何限制，倘若人们允许，诸如周期持续时间、运动方向分组或时间窗口长度之类的参数不必对应它们的（针对各个单元的）最优值，而是可以在更大的背景下观察时。

附图说明

接下来借助附图详细阐释用于移动式作业机械在具有至少一个有碰撞危险的区的交通区域内的交通运行的方法。要指出的是，附图仅表明优选的实施例，但公开内容在此并不局限于所述优选的实施例。附图中：

图1示出是交叉路口的示意图；

图2是隘路的示意图；

图3是用于换向的地点的示意图；

图4是所述方法的示意图；

图5是在一个周期内的时间窗口的开始时间点的设计示意图。

具体实施方式

图1示出了典型的交叉路口状况，其中，两条交通线路在区14中重合。所示的交叉路口状况遵循四个方位36，其中，四个方位缩写为“N”（北）、“O”（东）、“S”（南）和“W”（西）。在区14的边缘处有四个入口点5、6、7、8和四个出口点9、10、11、12，其中，入口点（a）5对应出口点（b、c、d）10、11、12；入口点（b）6对应出口点（a、c、d）9、11、12；入口点（c）7对应出口点（a、b、d）9、10、12；并且入口点（d）8对应出口点（a、b、c）9、10、11。因此总共得出了十二个运动方向13，所述十二个运动方向被分成四组1、2、3、4。时间窗口23、24、25、26按没有时间缺口的顺序排列并且沿时间轴17理论上无穷尽地重复。

在时间窗口（a）23中，移动式作业机械15、16应当按组（a）1中的运动方向13行驶；在时间窗口b（24）中应当按组（b）2中的运动方向13行驶；在时间窗口（c）25中应当按组（c）3中的运动方向13行驶；并且在时间窗口（d）26中应当按组（d）4中的运动方向13行驶。

图2和图3分别示出了另一种可能性，在那里可能发生碰撞，其中，图2示出了隘路并且图3示出了用于换向的地点。在这两种情况下，仅须观察迎面而来的移动式作业机械15、16，因此运动方向13仅分成两组。

图4示出了所述方法的示意图。移动式作业机械15、16包括存储单元18、时钟19、定位单元20、计算单元21和时间同步机构22。

存储单元18包含有关所有区14、特别是入口点5、6、7、8、出口点9、10、11、12、区14的位置以及其时间窗口23、24、25、26和相关的运动方向13的全部信息。时钟确定了在至少秒的范围内的实时时间点29、30、31，所述时钟借助时间同步机构22与所有其它移动式作业机械15、16同步地运行。定位单元20确定了移动式作业机械15、16的位置。计算单元21控制所述方法的进程。

在行驶期间，移动式作业机械15、16连续地将其位置与已经储存在存储单元18中的所有区14的入口点5、6、7、8相比较。

在实时时间点29、30、31处，移动式作业机械（a）15到达入口点（d）8，并且移动式作业机械（b）16到达入口点（b）6。

为了从入口点（d）8行驶到出口点（a）9，作业机械（a）15在时间窗口（d）26中按照属于组（d）4的运动方向13行驶。为了从入口点（b）6行驶到出口点（d）12，作业机械（b）16在时间窗口（a）23内按照属于组（a）1的运动方向13行驶。

关于组（a）1的时间窗口（a）23、关于组（b）2的时间窗口（b）24、关于组（c）3的时间窗口（c）25和关于组（d）4的时间窗口（d）26按一个顺序排列，并且沿时间轴17周期性地重复，其中，周期27、28的持续时间对应时间窗口（a、b、c、d）23、24、25、26的总和。

为了限定在区14中的入口时间点，求出实时时间点29、30、31正好处在哪里和哪个周期27、28中。

在此，实时时间点（a）29例如处在周期（a）27的时间窗口（c）25内，应当先是移动式作业机械（a）15在周期（a）27中的时间窗口（d）26内行驶，然后移动式作业机械（b）16在周期（b）28中的时间窗口（a）23内行驶。

当实时时间点（b）30例如处在周期（b）27的时间窗口（d）26内时，应当先是移动式作业机械（b）16在周期（a）28中的时间窗口（a）23内行驶，然后移动式作业机械（a）15在周期（b）28中的时间窗口（d）26内行驶。

相应的作业机械15、16的等待时间是在实时时间点29、30、31和下一个可能的周期27、28的相关的时间窗口23、24、25、26的开始时间点之间的时间差。在此，实时时间点（c）31正好处在时间轴17上周期（b）28中的时间窗口（a）23的开始时间点上；因此移动式作业机械（b）16可以无需等待地直接开动。

图5示出了用于在周期27、28中的时间窗口中设计开始时间点32、33、34、35的不同的可能性。

变型方案V1、V2和V3的周期27、28的持续时间分别在图中相应地标出。变型方案V1对应带有在每个时间窗口23、24、25、26内的各一个开始时间点32、33、34、35的文字说明的版本。

变型方案V2表明，在时间窗口23、24、25、26内存在多个开始时间点。这尤其对数量增加的移动式作业机械15、16以及极为频繁地行驶的运动方向13有利。

时间窗口23、24、25、26的长度在这种情况下由方程

求出，其中，T_G对应时间窗口的长度，I_G对应时间窗口内开始时间点的数量，Td_G对应两个移动式作业机械的最小的时间间隔，并且Tmax_G对应最大的穿越时间。

变型方案V3对应变型方案V2的延续，其中，离散的开始时间点被时间段替代，在所述时间段内所有相关的移动式作业机械均应开动。

附图标记列表

1 组（a）

2 组（b）

3 组（c）

4 组（d）

5 入口点（a）

6 入口点（b）

7 入口点（c）

8 入口点（d）

9 出口点（a）

10 出口点（b）

11出口点（c）

12出口点（d）

13 运动特征（运动方向）

14 区

15 移动式作业机械（a）

16 移动式作业机械（b）

17 时间轴

18 存储单元

19 时钟

20 定位单元

21 计算单元

22 时间同步机构

23 时间窗口（a）

24时间窗口（a）

25时间窗口（a）

26时间窗口（a）

27 周期（a）

28周期（b）

29实时时间点（a）

30实时时间点（b）

31实时时间点（c）

32 时间窗口（a）的开始时间点

33 时间窗口（b）的开始时间点

34 时间窗口（c）的开始时间点

35 时间窗口（d）的开始时间点

36 方位

Claims

1.用于移动式作业机械（15、16）在具有至少一个与其它移动式作业机械（15、16）有碰撞风险的区（14）的交通区域中交通运行的方法，其中，交通区域和至少一个区（14）在移动式作业机械（15、16）的存储器中定义为地图数据，其中，进一步为至少一个区（14）预定时间窗口（23、24、25、26）的沿着时间轴（17）周期性地重复的顺序，其中，针对每个时间窗口（23、24、25、26）分别将针对区（14）中的移动式作业机械（15、16）的至少一个运动特征（13）定义为存储器中的时间窗口数据，所述方法具有至少下列步骤：

a）借助地图数据识别，移动式作业机械（15、16）何时到达进入区（14）的入口点，

b）选出运动特征（13），移动式作业机械（15、16）应当按照所述运动特征运动经过区（14），

c）为区（14）和所选出的运动特征（13）求出时间窗口的开始时间点（32、33、34、35），

d）等待直至到达时间窗口的开始时间点（32、33、34、35），

e）在时间窗口（23、24、25、26）内按照运动特征使移动式作业机械运动。

2.按照权利要求1所述的方法，其中，所述相应的移动式作业机械（15、16）具有至少一个存储单元（18）、时钟（19）、定位单元（20）、计算单元（21）和时间同步机构（22）。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其中，所述相应的区（14）具有交叉路口或隘路或用于换向的地点。

4.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述相应的区（14）中至少用下列步骤预定义所述时间窗口（23、24、25、26）：

1）确认所述相应的区的入口点（5、6、7、8）和出口点（9、10、11、12），

2）基于入口点（5、6、7、8）和出口点（9、10、11、12）确认运动特征（13），

3）将分别对应时间窗口（23、24、25、26）的运动特征（13）分成组（1、2、3、4），

4）确认相应的组（1、2、3、4）的时间窗口（23、24、25、26）的长度。

5.按照权利要求4所述的方法，其中，在步骤3）中将所述运动特征（13）这样分成组（1、2、3、4），使得所述运动特征（13）在组（1、2、3、4）内不会交会。

6.按照权利要求4所述的方法，其中，在步骤4）中，这样来确认所述相应的组（1、2、3、4）的时间窗口（23、24、25、26）的长度，使得所述时间窗口（23、24、25、26）的长度对应用于按相关的组（1、2、3、4）的相应的运动特征（13）行驶的最大持续时间。

7.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述相应的组（1、2、3、4）的时间窗口（23、24、25、26）在区（14）内按没有时间缺口的顺序排列，并且其中，所述顺序周期性地重复。

8.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述相应的组（1、2、3、4）的时间窗口（23、24、25、26）在区（14）内在一个周期持续时间中分别出现至少一次，并且其中，所述周期持续时间对应在所述周期（27、28）内的所有时间窗口（23、24、25、26）的总和。

9.按照权利要求8所述的方法，其中，在周期（27、28）中的时间窗口（23、24、25、26）的开始时间点（32、33、34、35）对应所述顺序的先前的时间窗口（23、24、25、26）的总和。

10.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤c）中，至少在下列步骤中求出针对所述区（14）的时间窗口（23、24、25、26）的开始时间点：

i）检测实时时间点（29、30、31），

ii）计算在实时时间点（29、30、31）和参考时间点之间的时间差，

iii）求出时间差和周期持续时间相除的余数，

iv）求出关于所述运动特征（13）的时间窗口（23、24、25、26），

v）基于所述余数求出所述时间窗口（23、24、25、26）的开始时间点。

11.按照权利要求10所述的方法，其中，如果在步骤v）中所述余数大于开始时间点，那么所述时间窗口的开始时间点（32、33、34、35）的入口时间点处在下一个可能的周期（27、28）中。

12.按照权利要求10或11所述的方法，其中，如果在步骤v）中所述余数小于或等于所述开始时间点，那么所述时间窗口的开始时间点（32、33、34、35）的入口时间点处在实时的周期（27、28）中。