DE102005039712A1 - Control of model vehicles, has combination of control components which are arranged inside and outside of vehicle whereby in vehicle, drive and adjusting device are to be arranged for control - Google Patents

Control of model vehicles, has combination of control components which are arranged inside and outside of vehicle whereby in vehicle, drive and adjusting device are to be arranged for control

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DE102005039712A1
DE102005039712A1 DE200510039712 DE102005039712A DE102005039712A1 DE 102005039712 A1 DE102005039712 A1 DE 102005039712A1 DE 200510039712 DE200510039712 DE 200510039712 DE 102005039712 A DE102005039712 A DE 102005039712A DE 102005039712 A1 DE102005039712 A1 DE 102005039712A1
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    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves

Abstract

Control of model vehicles has a combination of control components which are arranged inside and outside of the vehicle. In the vehicle, drive and adjusting device are to be arranged for the control. The vehicle receives their activating and adjusting parameters by radio communication from an external computer. The position (actual parameter) of the vehicle is also determined by the radio communication. New adjusting parameters are calculated and transmitted to the vehicle together with a reference parameter, which results from the parameter of an input device or from an automatically controlled performance and a roadway model. Independent claims are also included for: (A) Realization of roadways; and (B) Impact of effectiveness of the input device.

Description

  • Offenbar beseelt uns der menschliche Spieltrieb mit dem Wunsch, die reale Welt und ihre Geschehnisse im Kleinem nachzubilden. Apparently the human playfulness inspired us with a desire to emulate the real world and its events in the younger. Modelleisenbahnen haben daher seit Jahrzehnten viele Freunde. Therefore, model trains have many friends for decades. Eine ähnliche Begeisterung dürfte es ebenso für koordiniert fahrende Automodelle geben; A similar enthusiasm, it should also be coordinated for driving vehicle models; zumal bei jungen Menschen kaum noch eine romantische Bindung zur Eisenbahn besteht und heute eher das Auto im Vordergrund steht. especially among young people is hardly a romantic attachment to the railroad and now more the car is in the foreground. Dass es noch keine vergleichbare Verbreitung von selbstfahrenden Fahrzeugmodellen im Straßenverkehr gibt, liegt sicherlich an den technischen Schwierigkeiten, die für Systeme ohne Schienen gegeben sind. That there are no comparable spread of self-propelled vehicle models on the road, is certainly due to the technical difficulties that are given for systems without rails.
  • Modellfahrzeugsteuerungen koordinieren Fahrzeugbewegungen auf Fahrbahnen, deren Anordnungen und technische Ausstattungen Anlagen bilden. Model vehicle controllers coordinate vehicle movements on roads, their arrangements and technical equipment make investments. Im Folgenden sollen drei Anlagentypen unterschieden werden: Auf Rennanlagen sollen Modellfahrzeuge im Wettbewerb möglichst schnell einen Parcours durchfahren. In the following three types of plant are to be distinguished: should quickly run through an obstacle course in competition model vehicles on racing equipment. Modellanlagen sollen alltägliche Verkehrsszenarien möglichst detailgetreu wiedergeben. Model systems are intended to everyday traffic scenarios much detail as possible. Spielanlagen sind Modellanalgen ähnlich, haben aber typischerweise Maßstäbe für größere Modelle und werden in direkter Interaktion mit den Fahrzeugen bespielt. Game systems are Modellanalgen similar, but typically have standards for larger models and are recorded in direct interaction with the vehicles.
  • Es soll kurz beschrieben werden, welchen Spielwert diese Anlagentypen den Benutzern idealerweise bieten könnten. It is described briefly, select which value these types of systems could provide users ideally.
    • I. Auf Rennanlagen sollen Wettbewerber versuchen, die Geschwindigkeit ihres Fahrzeugs so zu maximieren, dass das Fahrzeug gerade nicht von der Fahrbahn gerät und so zu lenken, dass sich in Kombination mit der Geschwindigkeit eine zeitminimale Spur ergibt. I. On racing plants are competitors trying to maximize the speed of their vehicle so that the vehicle just does not get off the road and so to direct that there is a minimum track time combined with the speed. Der Spielwert liegt im Entwickeln eines Gefühls für Parcours, Fahrzeug und Geschwindigkeit. The play value lies in developing a sense of course, vehicle and speed. Dies ermöglicht das Schlagen der Wettbewerber. This allows beating the competitors. Besonderer Spielwert kann auch im Planen von Überholvorgängen und im Verhindern von Überholversuchen anderer liegen. Special game value may others are also in the planning of overtaking and in preventing overtaking. Zusätzliche strategische Spielkomponenten können zB die Aufenthaltsdauer in der Boxengasse bestimmen. Additional strategic game components can determine the length of stay in the pit lane, for example.
    • II. Der Spielwert von Modellanlagen liegt für viele darin, sie soweit zu bauen, dass Fahrzeugverkehr auf Schiene und Straße automatisiert abläuft. II. The play value of model systems is for many is to build them so far that vehicle traffic is automated by rail and road. Dazu definieren sie für unterschiedliche Fahrzeuge Strecken, Zeitpunkte und möglicherweise auch Aufgaben, wie zB die Be- oder Entladung eines LKW durch einen Kran oder ein Containerterminal. To define for different vehicles routes, times and possibly tasks, such as loading or unloading a truck by a crane or a container terminal. Sie selbst greifen nur für Sonderaktionen ein und initiieren zB einen Brand oder Unfall, wofür dann besondere Fahrzeuge ausrücken. She herself only intervene for special promotions and initiate eg a fire or accident, for which then move out special vehicles. Ein besonderer Spielwert kann darin liegen, ein einzelnes Fahrzeug durch die Straßenzüge einer Modellstadt zu steuern und dabei mit dem automatisierten Verkehr zu interagieren. A special game value can be to control a single vehicle through the streets of a model city and to interact with the automated traffic. Der Benutzer sollte in seinen Entscheidungen wo er abbiegt, wo er überholt oder anhält völlig frei sein. The user should in its decisions where it turns, where he be outdated or stops completely free. Der übrige Verkehr sollte möglichst natürlich darauf reagieren. Other traffic should of course possible to respond. Für Modellanlagen sind auch Simulationen oder Demonstrationen von Verkehrsszenarien denkbar, die Anwendungen in Bereichen wie zB Unterricht oder Stadtplanung ermöglichen. For model systems simulations or demonstrations of traffic scenarios are possible that allow applications in areas such as education or urban planning.
    • III. III. Bei Spielanlagen entwickeln die eher jüngeren Benutzer ihre Spielszenarien meist selbst und benutzen dazu vielleicht zusätzlich noch Figuren. In playgrounds amongst younger users develop their game scenarios mostly self and perhaps use to additionally figures. Fahrzeuge fahren automatisierte oder auch zufällige Touren, können aber auch jederzeit gestoppt, per Hand weitergeschoben und in lokalen Spielszenarien verwendet werden. Vehicles drive automated or random tours, but can also be stopped at any time, pushed by hand and used in local game scenarios. Danach können sie wieder autonom weiterfahren. After that, they can drive autonomously again.
  • Im Folgenden werden gegenwärtige technische Realisierungen von Modellfahrzeugsteuerungen und deren Nachteile im Hinblick auf die Umsetzbarkeit der oben beschriebenen Spielwerte betrachtet. Below current technical implementations of model vehicle controls and their disadvantages to be considered in view of the implementation of the game values ​​described above.
  • A. Schienengebundene Systeme A. rail-based systems
  • Dies sind die klassischen Autobahnen, die meist zwei bis drei Metallstreifen zur elektrischen Versorgung und eine mechanische Führungsnut zum Lenken der Fahrzeuge aufweisen. These are the classic highways which have usually two to three metal strips for the electrical supply and a mechanical guide for guiding the vehicles.
    • A.1. A.1. Die Fahrzeuge können nur die vorgegeben Spesen verwenden. The vehicles can only use the prescribed fees. Zwar gibt es hier auch spezielle Ausführung, die die Position der Fahrzeuge nur durch den Fahrbahnrand begrenzen. Although there are the limit the position of the vehicles only by the edge of the road, special execution. Problematisch ist dabei aber generell, dass die Fahrzeuge während des Spurwechsels nicht mit Energie versorgt werden können und bei zu schwacher Anlenkung liegen bleiben. But The problem is generally that the vehicles during lane change can not be supplied with energy and lie in too weak linkage. Die Fahrzeuge zeigen auch senkrechte Rollen oder Gleitkanten an den Chassisecken, was zumindest für Modellanlagen unakzeptabel ist. The vehicles also show vertical rolling or sliding edges on the chassis corners, which is unacceptable at least for model systems.
    • A.2. A.2. Für Abzweigungen oder Kreuzungen müssen aufwendige und kostenintensive Spezialteile verwendet werden. For junctions or crossroads complicated and cost-intensive special parts must be used.
    • A.3. A.3. Fahrbahnteile haben eine feste Teiltopologie. Road parts have a fixed part topology. Meist stehen nur Geraden und Segmente kreisrunder Kurven mit wenigen Radien zur Verfügung. Mostly just straight lines and segments of circular curves with few radii are available. Beliebige Fahrbahntopologien lassen sich damit nicht realisieren. Any road topologies can not be realized with it.
    • A.4. A.4. Die Anzahl der Fahrzeuge pro Spur ist begrenzt. The number of vehicles per lane is limited. Aktuelle Systeme erlauben meist nur zwei Fahrzeuge hintereinander. Current systems allow mostly a row only two vehicles. Würden digitale Steuerungen eingesetzt, wie sie zur Zeit im Modellbahnbereich für Lokomotiven eingesetzt werden, dann sind zwar mehrere Fahrzeuge pro Spur steuerbar; Would be used digital controls, such as those currently used for model trains for locomotives, then although several vehicles per lane can be controlled; sie haben jedoch durch die Schienenbindung eine feste Reihenfolge. However, they have a fixed order by the rail bond. Auch diese Steuerungen können nicht ohne weiteres Auffahrkollisionen verhindern. These controls can not prevent rear-end collisions easily. Insgesamt ergäbe sich aus mehreren Fahrzeugen in einer Spur kaum eine Steigerung des Spielwertes für Renn- und Modellanlagen. Overall, would result from several vehicles in a track hardly any increase in the value game for racing and model systems.
    • A.5. A.5. Die feste Spartopologie begrenzt Interaktionsmöglichkeiten. The fixed saving topology limited interaction. A.5.1. A.5.1. Wesentlich für einen Rennanlagenbetrieb ist das Überholen. Essential for a racing system operation is overtaking. Zur Zeit wird das meist damit ermöglicht, dass jedes Fahrzeug seine eigene Spur hat. Currently, the most permits so that each vehicle has its own track. Dies entspricht jedoch nicht den realen Gegebenheiten, wo sich Rennfahrzeuge völlig frei auf der Fahrbahn bewegen können. This does not reflect the real situation where race vehicles are allowed to move freely on the road. Mit unterschiedlichen Spuren ergeben sich auch unterschiedliche Streckenführungen, die nur in Sonderfällen (zB einer symmetrischen Acht) für die Spuren gleiche Schwierigkeitsanforderungen bieten. With different tracks also different routings that only in special cases (for example, a symmetrical eight) result offer same difficulty requirements for the tracks. Beliebig aufgebaute Streckenführungen zeigen für die Spuren meist ungleiche Anforderungen. Any structured routings show for the tracks most unequal requirements. A.5.2. A.5.2. Wesentlich für den Modellanlagenbetrieb ist die Möglichkeit für ein freies Abbiegen im Straßennetz. Essential to the model plant operation is the ability for a free turn in the road network. Dies ist jedoch nur mit speziellen Schienenteilen und dann auch nur in bestimmte Fahrtrichtungen möglich. However, this is only possible with special rail parts and then only in certain directions. Für Kreuzungen ist meist gar kein Abbiegen möglich. For intersections no bending is usually possible. Sie werden nur gerade überfahren. They are only just over. Sonderfunktionen, wie zB Parken, Ampelbetrieb oder Auto-Zug-Verladung sind nur mit einem erheblichen Aufwand möglich. Special functions such as parking, traffic signal operation, or Auto-train-loading is only possible with considerable effort. Rückwärtsfahren ist problematisch. Reversing is problematic.
    • A.6. A.6. Die sichtbaren Metallstreifen und Führungsnute sind insbesondere für den Modellbetrieb eine erhebliche optische Belastung des Realitätseindrucks. The visible metal strips and the guide grooves are in particular for the model operation, a considerable load on the optical reality impression. Es ist anzunehmen, dass diese auch für Rennanlagen niemand mehr hinnehmen mag, sobald es Rennbahnen gibt, die einen homogenen „Fahrbahnbelag" erlauben. It is likely that this may take no more for racing facilities as soon as there are race tracks that allow a homogeneous "roadbed".
  • B. Fahrdraht gebundene Systeme B. contact wire bonded systems
  • Für Modellanlagen sind zur Zeit Systeme verbreitet, welche Fahrzeuge lenken, indem ein Magnet an einer Lenkdeichsel der Vorderachse über einen Eisendraht geführt wird, der unter dem Fahrbahnbelag verbaut ist. For model systems systems are currently distributed, steer which vehicles by a magnet is performed on a steering arm of the front axle via an iron wire that is installed under the road surface. Die Autos fahren ohne externe Stromversorgung mit einem eingebauten Akku und verwenden zur Geschwindigkeitssteuerung lediglich die Möglichkeit, den Motorstromkreis zu unterbrechen. The cars run without external power supply with a built-in battery and use for speed control only the possibility to interrupt the motor circuit. Dies geschieht mit einem Magnetschalter, der von Blockstellen (Magnetspulen unter der Fahrbahn) betätigt werden kann. This is done with a magnetic switch which can be operated by block sites (under the roadway magnetic coils).
    • B.1. B.1. Allein die Planung einer solchen Anlage ist mit einem hohen Aufwand verbunden. But the planning of such a system is connected to a high expenditure. Es muss geplant werden, wo welche Abzeigungen und Blockstellen montiert werden, da diese vor dem „Aufbringen der Fahrbahndecke" unterflur verbaut werden. Teilweise muss sogar vorab geplant werden, welche Fahrzeuge wo halten sollen, da die Fahrzeuglänge den Einbauort von Blockstellen bestimmen kann; zB, wenn mehrere Fahrzeuge hintereinander vor einer Ampel oder einem Bahnübergang halten sollen oder eine Auto-Zug-Verladung sowohl für PKW als auch für LKW mit Anhänger möglich sein soll. Es kann auch immer nur eine bestimmte Anzahl von Fahrzeugen hintereinander halten. Zusätzlich sind dann noch elektronische Steuerungen notwendig, die das Schalten von hintereinander liegenden Blockstellen in der richtigen Reihenfolge ermöglichen. Hier ist schon ein sehr systemspezifisches Planen und Denken gefragt, was sicherlich den Nutzerkreis einschränkt. It has to be planned, where which Abzeigungen and block sections are mounted, as these are installed under the floor in front of the "application of the road surface" Sometimes even has to be planned in advance which vehicles are to where to hold, as the vehicle length can determine the location of block points;. Eg if several vehicles are to hold a row at traffic lights or a level crossing or a car-train-loading should be possible both for cars and for trucks with trailers. It can always keep only a certain number of vehicles in a row. In addition, still electronic controls necessary to enable the switching of consecutive block locations in the correct order. here is a very system-specific planning and thinking is already asked, which certainly limits the number of users.
    • B.2. B.2. Die Realisierung der Fahrbahntopologie bedarf eines erheblichen handwerklichen Aufwandes (ober- und unterflur). The implementation of the road topology requires a considerable effort craft (above and below ground). Zwar gibt es auch vorgefertigte Fahrbahnteile mit eingelassenem Eisendraht, doch damit ergeben sich auch die meisten der im Abschnitt „Schienengebundene Systeme" aufgeführten Nachteile. Although there may be preformed pavement parts with embedded iron wire, but that also results in most of the section mentioned drawbacks "rail-based systems."
    • B.3. B.3. Abzweigungen und Blockstellen sind kostenintensiv. Fork and block locations are expensive.
    • B.4. B.4. Eine einmal erstellte Fahrbahntopologie ist nur noch mit hohem Aufwand zu verändern – insbesondere, wenn Blockstellensteuerungen zu verändern sind. A road topology, once created, is only going to change with great effort - especially when block-control management are changing.
    • B.5. B.5. Insgesamt werden meist nur relativ wenig Fahrzeuge auf den Fahrbahnabschnitten gesteuert, da der Aufwand für Blockstellensteuerungen überproportional zur Anzahl der Fahrzeuge steigt. Overall, relatively few vehicles are usually driven to the road sections because the cost of block-control increases more than proportionally to the number of vehicles.
    • B.6. B.6. Für die spielerische Interaktion ergeben sich noch stärkere Einschränkungen als bei den schienengebundenen Systemen, da kein direkter Einfluss mehr auf die Geschwindigkeit gegeben ist. result for the playful interaction even stronger limitations than the rail-based systems because no direct influence more is given to the speed. Daher ist dieses System nicht für Rennanlagen geeignet. Therefore, this system is not suitable for racing facilities. Eine feinere Geschwindigkeitssteuerung wird möglich, wenn ein zusätzliches Infrarotsystem verwendet wird, das einen globalen Sender und einzeln adressierbare Empfänger in den Fahrzeugen verwendet. A finer speed control is possible when an additional infrared system is used which uses a global transmitter and individually addressable receivers in the vehicles. Damit können dann auch noch unterschiedliche Fahrzeugbeleuchtungen geschaltet werden. Thus different vehicle lighting can be switched then also. Dieses Infrarotsystem benötigt jedoch zusätzlich Energie und vor allem Platz, was ein Problem für kleine Modell-PKWs darstellt. However, this infrared system requires additional energy and above all space, which is a problem for small model cars. Globale infrarot Sender sind mitunter nicht einfach zu installieren und funktionieren nur mit Zusatzsendern in Tunneln und Schattenbahnhöfen (das sind Gebiete, die Fahrzeuge aufnehmen, wenn diese außerhalb des sichtbaren Anlagenbereichs für eine Weile deponiert werden sollen. Sie befinden sich meist unter der Anlage). Global infrared transmitters are sometimes not easy to install and operate only with additional stations in tunnels and shadow stations (which are areas that receive vehicles if they are to be deposited outside the visible plant area for a while. You are usually under the system).
    • B.7. B.7. Die Lenkung kann durch Verschmutzung oder Beschädigung der Fahrbahnoberfläche oder der Achsmechanik oder auch durch Erschütterungen vom Weg abkommen, der von dem Eisendraht vorbestimmt ist. Steering can deal with pollution or damage to the road surface or the mechanical axis or by vibrations from the road, which is predetermined by the iron wire. Dann fährt das Fahrzeug mit voller Fahrt durch die Modelllandschaft und kann Beschädigungen produzieren. Then the vehicle is running at full speed by the model landscape and can produce damage. Ähnlich kann eine Blockstelle fehlerhaft überfahren werden, was zu Kollisionen mit anderen Fahrzeugen auf dieser Spur führt. Similarly, a block site can be run over faulty, resulting in collisions with other vehicles on this track. Möglicherweise werden auch andere Fahrzeuge aus ihren Blockstellen herausgeschoben und der Fehler potenziert sich. Possibly other vehicles from their block sections are pushed out and the error increases exponentially. Generell ist problematisch, dass Fehler nicht erkannt werden können und keine Abschaltung des Antriebs erfolgt. Generally, the problem is that errors can not be detected and no disconnection of the drive. So verbreiten sich Fehler schnell über die gesamte Anlage. Thus errors quickly spread all over the resort.
    • B.8. B.8. Umständlich ist, dass Anlagen mit vielen Blockstellen oft in einer bestimmten Reihenfolge in Betrieb genommen werden müssen, damit der geplante Ablauf realisiert werden kann. is cumbersome that systems with many block-posts often have to be put into operation in a certain order, so that the planned operation can be realized.
    • B.9. B.9. Rückwärtsfahren ist nicht sinnvoll möglich, da das Fahrzeug dann die Führung zum Eisendraht schnell verliert. Reversing is not reasonably possible, because the vehicle will eventually lose the lead to iron wire quickly.
    • B.10. B.10. Wenngleich auch bei diesem System keine elektronischen Schienen und mechanische Führungsnute mehr gegeben sind, bekommt der Fahrbahnbelag doch nach einiger Zeit sichtbare Schleifspuren von der Magnetdeichsel. Although no electronic rails and mechanical guide groove longer exist in this system, the road surface gets but after some time visible grinding marks from the magnetic pole.
  • C. Funkferngesteuerte Fahrzeuge C. Radio remote-controlled vehicles
  • Damit sind Fahrzeuge gemeint, die eine handelsübliche Proportionalfunkfernsteuerung für Lenkung und Geschwindigkeit verwenden. So vehicles are meant using a standard proportional radio control system for steering and speed. Diese Modelle gibt es seit kurzer Zeit auch für sehr kleine Modellmaßstäbe. These models are available for a short time even for very small model standards. Sie sind völlig frei in Ihrer Umgebung zu steuern. You are completely free to control your environment. Einige Anwender fertigen kleine Straßenszenarien oder für Geländefahrzeuge entsprechende Geländeszenarien an, worin Sie die Fähigkeiten von meist nur einem Fahrzeug demonstrieren. Some users customize small road scenarios or appropriate for ATVs ATVs scenarios in which you demonstrate the capabilities of usually only a vehicle.
    • C.1. C.1. Bei einer freien Steuerung ist es insbesondere für kleine Fahrzeugmodelle sehr schwierig, sie auf einer Fahrbahn in einer Spur zu halten. In a free control it is very difficult, especially for small car models to keep them on a road in a track. Für den Benutzer ist es mit einer guten Proportionallenkung zwar noch relativ einfach, ein Fahrzeug in der Richtung zu lenken, in die er auch blickt. For the user, it is still relatively easy with a good proportional steering to steer a vehicle in the direction in which he looks. Sobald aber eine mentale Rotation notwendig ist, um Fernbedienung und Fahrzeug in Einklang zu bringen, wird das sehr schwierig. But as soon as a mental rotation is necessary to bring the remote control and the vehicle in line, which is very difficult. In der Praxis entsteht selbst bei hoher Konzentration meist ein „Zappelkurs". Ein Spielwert im Sinne des Modellanlagenbetriebes kann damit kaum erreicht werden. In practice, a "Zappelkurs" usually occurs even at a high concentration. A game value in terms of the model plant operation can not be achieved.
    • C.2. C.2. Für jedes zusätzliche Fahrzeug wird ein zusätzlicher Benutzer mit Funkfernbedienung benötigt. For each additional vehicle an additional user is required with radio remote control.
  • Beschreibung einer Modellfahrzeugsteuerung anhand virtueller Fahrbahnen Description of a model vehicle control based virtual lanes
  • Es wird ein System vorgestellt, was zum Ziel hat, alle oben beschriebenen Anforderungen bezüglich eines hohen Spielwerts für Renn-, Modell- und Spielanlagen zu erfüllen. We present a system which aims to meet all the requirements described above with respect to a high play value for racing, model and game systems.
  • 1. Technische Ausführung 1. Technical design
    • 1.1. 1.1. Jedes Fahrzeug besitzt einen eigenen Motor für den Antrieb, eine Stelleinrichtung für die Lenkung sowie einen eingebauten Akkumulator (Akku) zur Energieversorgung. Each vehicle has its own motor for driving, an actuator for steering, and a built-in accumulator (battery) to supply energy. Ein zusätzlich eingebauter Microcontroller mit Funkschnittstelle gewährleistet die Kommunikation mit einem zentralen Computer, der Befehle an die Fahrzeuge senden kann und auch Daten von Ihnen empfängt (zB über den aktuellen Ladestatus des Akkus). An additional built microcontroller with radio interface ensures communication with a central computer that can send commands to the vehicles and also information from you receive (eg on the current charge status of the battery).
    • 1.2. 1.2. Die Datenübertragung und auch eine kontinuierliche Positionsbestimmung von Fahrzeugen werden mithilfe von einigen Funkbaken realisiert, die am Rand um die Anlage angebracht werden. The data transfer and also a continuous position determination of vehicles can be realized by using a few radio beacons, which are mounted on the edge around the plant. Die Verwendung von Funk zur Datenübertragung und Positionsbestimmung gewährleistet den Betrieb der Fahrzeuge auch in Häuserschluchten, Tunneln und Schattenbahnhöfen. The use of radio for data transmission and positioning ensures the operation of the vehicles even in urban canyons, tunnels and shadow stations.
    • 1.3. 1.3. Die Steuerung eines Fahrzeugs geschieht anhand eines Regelkreises, an dem fahrzeuginterne und externe Module beteiligt sind. The controller of a vehicle is done using a control loop involving the vehicle-internal and external modules. Antriebsmotor und Lenkungsstelleinrichtung bekommen ihre Aktivierungs- bzw. Stellgröße per Funk von einem externen, zentralen Computer. Drive motor and steering actuator means getting their activation or manipulated variable by radio from an external central computer. Dieser bekommt die Position des Fahrzeugs (Ist-Größe) von den Funkbaken. This gets the position of the vehicle (actual size) of the radio beacons. Zusammen mit einer Soll-Größe, die sich aus einem Eingabegerät oder aus einem (halb-) automatisch gesteuerten Fahrverhalten ergibt, werden neue Aktivierungs- und Stellvorgaben errechnet und an das Fahrzeug gesendet. Together with a desired size, the automatically controlled driving characteristics resulting from an input device, or from a (semi-), new activation and positioning specifications are calculated and transmitted to the vehicle. Grundsätzlich kann mit dieser Steuerung auch koordiniert rückwärts gefahren werden. In principle can be driven with this control also coordinated backward.
    • 1.4. 1.4. Basiselemente für dieses System sind Microcontroller mit eingebauter Funkschnittstelle (RF-Interface), wie sie heute auch schon für stromsparenden Batteriebetrieb in Gehäusen von ca. 10 × 10 × 2mm mit günstigen Stückpreisen im Handel sind. Basic elements for this system are microcontrollers with built-in radio interface (RF interface), as they are even for low-power battery operation in enclosures of about 10 × 10 × 2 mm with low unit prices in trading today. Sie werden in die Fahrzeuge eingebaut und steuern dort die Motoren für den Antrieb und die Lenkung. They are installed in the vehicles and control the motors for driving and steering there. Dies kann in feinen Abstufungen geschehen. This can be done in small increments. Zusätzlich können sie Beleuchtungen, Blinker und gegebenenfalls auch andere Aktoren, wie zB Baggerschaufeln steuern. In addition, they can lights, turn signals and possibly other actuators such as control, for example excavator buckets. Sie tun das in Abhängigkeiten von Befehlen, die sie per Funk empfangen. You do that in dependencies of commands that they receive by radio.
    • 1.5. 1.5. In der Entwicklung sind gerade auch Controller, die zusätzlich Audiosignale per Funk übertragen. In development just are controllers that transmit additional audio signals by radio. Gegebenenfalls kann man damit Geräusche vom zentralen Computer zu den Fahrzeugen übertragen, die dort wiedergegeben werden, dem Fahrzeugtyp und dem aktuellen Fahrgeschehen entsprechen. If necessary, one can thus transmit noise from the central computer to the vehicles that are played there, the vehicle type, and the actual driving process. Alternativ können an verschiedenen Punkten der Anlage (zB unterflur am Rand) Lautsprecher installiert werden. Alternatively (eg underfloor on the edge) can be installed speakers at different points of the plant. Die Lautstärke der einzelnen Geräusche kann dann in Abhängigkeit des Abstandes zwischen zugehörigem Fahrzeug und Lautsprecher geregelt werden. The volume of the individual sounds can then be regulated as a function of the distance between the associated vehicle and speakers.
    • 1.6. 1.6. Die Funkbaken sind das Bindeglied zwischen dem zentralen Computer und den Fahrzeugen. Radio beacons are the link between the central computer and the vehicles. Je nach Positionsbestimmungsverfahren genügt vielleicht auch eine Bake. Depending on the positioning method might not need such a beacon. Hier wird zunächst angenommen, dass es mindestens zwei Baken gibt (mindestens drei, wenn mehrere Fahrbahnebenen übereinander realisiert werden sollen), die die Positionsbestimmungen anhand von Triangulation der Funkkanalparameter vornehmen. Here, it is initially assumed that there are at least two beacons (at least three, when a plurality of road planes are to be realized above the other) that perform the location measurement based on triangulation of the radio channel parameters. Da dafür zwischen den Baken eine sehr schnelle Kommunikation erforderlich ist, können sie (unterflur) mit Kabeln verbunden werden. As for high-speed communication is required between the beacons, they can be (underfloor) connected with cables. Von einer Bake wird dann noch ein Schnittstellenkabel zum zentralen Computer geführt. an interface cable is still a beacon out to the central computer. Das ergibt auch für den Laien einen übersichtlich und einfach durchzuführenden Verkabelungsaufwand. This results in a cabling requirements clear and easy to perform even for the novice.
    • 1.7. 1.7. Die erforderliche Genauigkeit der Positionsbestimmung hängt von dem verwendeten Modellmaßstab und der Realisierung der Lenkungsregelkreises ab. The required accuracy of position determination depends on the model used scale and the realization of the steering control circuit. Die erzielbare Genauigkeit hängt von den verwendeten Bausteinen und der Anlagengröße ab. The accuracy depends on the components used and the size of the plant. Ist die erzielbare Genauigkeit sehr hoch und die Aktualisierung der Positionswerte sehr schnell, können die Regelungskreise für die Lenkungen direkt über den zentralen Computer realisiert werden. The achievable accuracy is very high and the updating of the position values ​​very fast, the control circuits for the steering can be implemented directly from the central computer. Kann nur eine relativ ungenaue Positionsbestimmung durchgeführt werden, muss der zentrale Computer dann ein Bewegungsmodell (typischerweise ein Kalmanfilter) von jedem Fahrzeug unterhalten, das aus den erhaltenen Positionen und der aktuellen Geschwindigkeit eine Bewegung und den aktuellen Aufenthaltspunkt schätzen kann und dann entsprechend neue Stellvorgaben für die Fahrzeuge generieren und senden kann. Only a relatively inaccurate position determination can be made, the central computer then you have a motion model (typically a Kalman filter) from each vehicle entertain that can estimate a moving and the current location point from the obtained positions and the current speed and then according to new control requirements for the vehicles can generate and send.
    • 1.8. 1.8. Die Belegung der Funkkanäle zwischen den Fahrzeugen und dem zentralen Computer wird dynamisch vorgenommen. The assignment of the radio channels between the vehicles and the central computer is done dynamically. Diese Funktionen sind meist schon mit auf den Microcontrollern gegeben. These functions are usually already given with the microcontrollers.
    • 1.9. 1.9. Die Firmware jedes Controllers enthält eine eindeutige Identitätsnummer, die individuelles Registrieren am zentralen Computer ermöglicht. The firmware of each controller contains a unique identity number which allows individual Register at the central computer. Optional können nach dem Registrieren noch Parameter über die Eigenschaften des verbauten Fahrzeugchassis übertragen werden, zB die Abhängigkeit von Lenkvorgabe und zu erwartendem Fahrradius. Optionally, for example, can be transmitted even after registering parameters on the properties of the built-up vehicle chassis, the function of steering input and expected driving radius. Alternativ können diese Parameter auch schon in der Systemsoftware gegeben sein oder über das Internet vom Hersteller in den zentralen Computer übertragen werden. Alternatively, these parameters may already be present in the system software or the Internet by the manufacturer into the central computer are transmitted. Zur Not ist eine einmalige Zuordnung von Chassisparametern zur Identitätsnummer im zentralen Computer notwendig. In a pinch, a one-time allocation of chassis parameters for identity number in the central computer is necessary. Für einzeln verkaufte Chassis sollte man dort auf jeden Fall die verwendete Karosserie und die gewünschten Fahreigenschaften einstellen können, zB unterschiedliche Beschleunigungen und Höchstgeschwindigkeiten für die einzelnen Modelle. For individually sold chassis should be able to adjust the body used and the desired handling characteristics there definitely, for example, different acceleration and top speed for each model.
    • 1.10. 1.10. Das System benötigt keine umständliche Initialisierung. The system does not require complicated initialization. Nachdem Funkbaken und Zentralcomputer in Betrieb genommen wurden, können die Fahrzeuge eingeschaltet werden (zB mit einem kleinen Schalter am Boden). After radio beacons and central computer have been put into operation, the vehicles can be activated (for example with a small switch on the ground). Ein Fahrzeug registriert sich am zentralen Computer und da die Position bekannt ist, kann sofort die automatische Steuerung das Fahrzeug übernehmen und auf eine Route, die zuletzt hinterlegt wurde oder an einen Start- oder Heimatpunkt führen. A vehicle registered in the central computer, and because the position is known immediately, the automatic control can take over the vehicle and run on a route that was last stored or on a start or home point. Alternativ bleiben die Fahrzeuge angeschaltet und werden vor dem Abschalten des Systems auf eine Ladeposition (zB im Schattenbahnhof oder in einer Garage) gefahren. Alternatively, the vehicles remain on and be moved to a loading position (eg in the shadow station or in a garage) before turning off the system. Dort stehen sie über Kontaktfedern, die sie zum Laden mit Strom aus einem separaten Ladenetzteil versorgen. There they stand above contact springs which supply them to charge with electricity from a separate battery charger.
    • 1.11. 11.1. Für das allererste Starten ist eine Kalibrierung der Funkbaken notwendig. For the very first start a calibration of the beacon is necessary. Dazu kann ein Fahrzeug an die Eckpunkte des Fahrbahnmodells gehalten werden und diese Ecke per Tastendruck am Zentralcomputer als solche registriert werden. For this, a vehicle can be held at the vertices of the road model and this corner will be registered by pressing a button on the host computer as such. Daraus kann dann eine dauerhafte Zuordnung von den Positionsmessdaten auf die Modellkoordinaten bestimmt werden. As a permanent allocation of the position data can then be determined in the model coordinates.
    • 1.12. 1.12. Für Sonderfunktionen sind teilweise auch Sensoren und Aktoren direkt auf der Anlage anzusteuern. For special functions partly sensors and actuators are to be directly on the plant. ZB Ampeln, Garagentore, Kräne, Containerbrücken ... Hier kann eine einfache Schnittstelle für digitale und analoge Ein- und Ausgänge verwendet werden. For example, traffic lights, garage doors, cranes, gantry cranes ... Here a simple interface for digital and analog inputs and outputs can be used. Auch sie benötigt einen Anschluss zum Zentralcomputer (zB USB). it also requires a connection to the central computer (eg USB).
  • 2. Virtuelle Fahrbahnen. 2. Virtual roadways.
    • 2.1. 2.1. Die Fahrzeugsteuerung orientiert sich nach einem virtuellen Fahrbahnmodell und dessen Fahrspuren. The vehicle controller is oriented to a virtual road model and its lanes. Die Fahrzeuge können dabei auf einem beliebigen Untergrund fahren, der für die Reifen der Chassis geeignet ist. The vehicles can this go on any surface that is suitable for the tires of the chassis. Im einfachsten Fall ist das eine einfache Platte, die entsprechend bemalt werden kann. In the simplest case, this is a simple plate that can be painted accordingly. Es können aber auch Gelände mit Steigungen und Gefällen oder auch mehreren Fahrbahnebenen übereinander realisiert werden. However, it can be stacked also realized with terrain slopes and inclines or several road levels.
    • 2.2. 2.2. Fahrbahnen sollen durch das Vorgeben von Steckenpunkten per Mausklick oder durch das Verändern (Ziehen) von Grundformen am zentralen Computer modelliert werden können. Carriageways should be modeled by the pretense of plug points by mouse click or by changing (pulling) of basic shapes at the central computer. Von einer gegeben Fahrbahntopologie soll auch ein „Luftbild" als Eingabe verwendet werden können. Die Benutzeroberfläche des Programms soll dafür ein Modul enthalten, was die perspektivische Entzerrung des Bildes und dessen Überblendung bei der Fahrbahnmodellierung erlaubt. Das ist insbesondere dann nützlich, wenn für vorhandene Anlagen ein Fahrbahnmodell erstellt wird. From a given roadway topology also an "aerial view" should be able to be used as input. The user interface of the program is for containing a module, which allows the perspective distortion correction of the image and its transition to the road modeling. This is especially useful if for existing plants a road model is created.
    • 2.3. 2.3. Zum Modellieren der virtuellen Fahrbahn sollen auch Module aus einer Bibliothek ausgewählt werden können. To model the virtual road are also modules can be selected from a library. So soll es möglich sein, die virtuelle Fahrbahn zusammensetzten, wie dies auch mit klassischen schienengebundenen Fahrbahnelementen möglich ist. So it should be possible for the virtual road were composed, as is possible with conventional rail-road elements. Die Fahrbahnmodellierung erfolgt mit intuitiv zu handhabenden Elementen, die auf einer grafischen Oberfläche verschoben, gedreht und verändert werden und an ihren Schnittstellen bei gegebener Nähe aneinander binden können. The road modeling is done with intuitive-to-use elements, which moved to a graphical interface, rotated and changed and can bind to their interfaces for a given close to each other.
    • 2.4. 2.4. Ein gemischter Modus soll zB komplexe Kreuzungsmodule aus der Bibliothek verwenden und die umliegenden Fahrbahnen wieder per Streckenvorgabe per Mausklick modellieren können. A mixed mode to use, for example, complex intersection modules from the library and can model the surrounding roadways again by a distance goal with one click. Auf diese Weise sind beliebige Topologien, Anzahlen und Ausprägungen von Abzweigungen, komplexen Kreuzungen, Kreiseln, Plätzen oder Einbahnstraßen realisierbar. In this way, any topology, numbers and characteristics of branches, complex intersections, roundabouts, squares or one-way streets can be realized. Da Rückwärtsfahrten möglich sind, können auch Sackgassen, Parkboxen, Garagen oder Laderampen bereitgestellt werden. Since reverse maneuvers are possible, even dead ends, shelters, garages or loading docks can be provided. Generell entstehen keinerlei fahrbahnbezogene Kosten. Generally incur no road-related costs.
    • 2.5. 2.5. Für die Modellierung soll wählbar sein, wie breit die Fahrbahnen sind und wie viel Spuren sie enthalten. For the modeling can be dialed how wide the roads are and how much they contain traces. So können Autobahnen mit sechs Spuren aber auch breite Rennpisten mit nur einer Spur modelliert werden. So motorways can be modeled with six lanes wide but also race tracks with only a trace.
    • 2.6. 2.6. Die Fahrbahnmodellierung soll sehr einfach sein und kein systemspezifisches Wissen erfordern. The road modeling should be very simple and do not require system-specific knowledge. So muss sich der Nutzer zB nicht um Blockstellen kümmern. Thus, the user need not worry, for example, to block sites. Wenn er beispielsweise eine Kreuzung für eine Modellanlage einsetzt, soll er wählen können, welche Vorfahrtsvorzugrichtung diese besitzt. If he uses as an intersection for a model system, he should be able to choose which of way preferred direction has this. Die Fahrzeugsteuerung lässt dann nicht vorfahrtberechtigte Fahrzeuge automatisch mit angemessenen Abständen warten. The vehicle control will not be automatically wait with appropriate intervals right of way vehicles. Wird keine Vorzugsrichtung vorgegeben, realisiert die Steuerung eine „rechts vor links Regelung"... If no preferred direction given, control implements a "right before left control" ...
    • 2.7. 2.7. Änderungen der Fahrbahntopologie sind auch nachträglich einfach möglich. Changes in the road surface topology are retrofitted easily. Die Nutzer können also beständig an ihrer Anlage kreativ tätig sein, was auch einem gewissen Spielwert ausmacht. The users can thus be creative constantly on their investment, which also accounts for some play value.
  • 3. Fahrzeugsteuerung 3. vehicle control
  • Es können viele Fahrzeuge parallel gesteuert werden. It can be controlled in parallel many vehicles. Dies kann automatisch oder teilautomatisch bis hin zur manuellen Steuerung erfolgen. This can be done automatically or semi-automatically through to manual control. Im Folgenden wird beschrieben, wie eine Zuordnung in verschiedene Modi realisiert werden könnte. The following describes how a map in different modes could be realized.
    • 3.1. 3.1. Grundlegende Steuerungsfunktionen sind für alle Modi gegeben: 3.1.1. Basic control functions are given to all modes: 3.1.1. Beschleunigen und Abbremsen mit realistischen Verzögerungen und Veränderungsprofilen. Acceleration and deceleration with realistic delays and change profiles. 3.1.2. 3.1.2. Der zentrale Computer kann Fehler erkennen, wenn Fahrbefehle gegeben werden und das Fahrzeug nicht vorankommt oder der Funkkontakt zusammenbricht. The central computer can detect errors when driving commands are given and lack of achievement, vehicle or radio contact breaks down. Das ist wichtig, falls das Fahrzeug umgefallen ist, ein Hindernis im Weg liegt oder ein sonstiger technischer Defekt aufgetreten ist. This is important if the vehicle is fallen, is an obstacle in the way or another technical defect occurred. Die Benutzerschnittstelle kann das mit einem Alarmsignal und der zugehörigen Position melden. The user interface can report it with an alarm and the respective position. Andere Fahrzeuge können das Hindernis umfahren. Other vehicles can bypass the obstruction. 3.1.3. 3.1.3. Warnung bei leerem Akku. Warning with empty battery. Ggfs. If necessary. autonome Fahrt zur Ladestelle. autonomous drive to the loading point.
    • 3.2. 3.2. Manueller Modus. Manual mode. Im einfachsten Fall kann man ein Fahrzeug wie mit einer Funkfernbedienung direkt steuern. In the simplest case, one can control a vehicle directly as a remote control. Das kann für verschieden Szenarien interessant sein, wo Fahrzeuge „off-road" gehen sollen oder außerhalb der Fahrbahn überholt werden soll. This may be useful for different scenarios where vehicles "off-road" to go or should be overhauled outside the roadway.
    • 3.3. 3.3. Fahrbahnmodus. Road mode. Die Steuerung sorgt nur dafür, dass die Fahrbahn eingehalten wird. The controller only that the road is maintained makes. Lenkbewegungen versetzen die Spur für dieses Fahrzeug relativ zur Fahrbahnmitte bis maximal zum Rand. Steering movements enable the track for this vehicle relative to the road center up to the brim. Das entspricht keiner realen Lenkung, ist aber insbesondere für den Rennbetrieb sinnvoll, wo der Benutzer nur die relative Position auf der Fahrbahn beeinflusst und dadurch relativ einfach seine eigene optimale Spur fahren, Überholmanöver durchführen oder Überholmanöver anderer verhindern kann. That is not a real steering, but is especially useful for racing, where the user only affects the relative position on the runway and thus relatively easy to drive his own optimum track, perform overtaking or passing maneuver can prevent others. Im Rennbetrieb soll das Fahrzeug bei zu hoher Geschwindigkeit natürlich dennoch aus der Bahn geraten können. In racing the vehicle is at too high a speed can deviate from their path course yet.
    • 3.4. 3.4. Fahrspurmodus. Lane mode. Die Steuerung sorgt automatisch dafür, dass eine Spur einer Fahrbahn eingehalten wird. The control automatically ensures that one lane of a roadway is maintained. Der Benutzer kann die Geschwindigkeit regeln und möglicherweise auch Bremsen. The user can control the speed and possibly braking. Ein Lenkrad am Eingabegerät kann er durch kurze Betätigung dazu nutzen, um vor Abzweigungen und Kreuzungen anzuzeigen, dass er in die entsprechende Richtung abbiegen möchte. A steering wheel on the input device he can use pressed quickly configured to display in front of junctions and intersections that he wants to turn in the appropriate direction. Befindet sich das Fahrzeug hinter einem anderen, kann es auch zum Einleiten eines Überholvorganges dienen. the vehicle behind another is, it can also be used to initiate an overtaking maneuver. Folgende Funktionen können in diesem Modus automatisch geregelt werden: Abstände halten, Blinken vor Abbiegungen, Vorfahrtsabfolgen, Halten vor Ampeln oder Bahnübergängen, Durchführen von Überholvorgängen oder vorausschauendes Unterbinden von Überholvorgängen, die nicht rechtzeitig beendet werden können. The following functions can be controlled automatically in this mode: Keep distances, flashing before turns, priority sequences, stopping in front of traffic lights or railroad crossings, performing overtaking or anticipatory as stopping overtaking, which can not be completed in time.
    • 3.5. 3.5. Automatikmodus. Automatic mode. In diesem Modus sollen Fahrzeuge vom zentralen Computer völlig autonom gesteuert werden. In this mode, vehicles are to be fully autonomous controlled by the central computer. Auf Rennanlagen kann die Steuerung typische Gegner simulieren, wie das auch bei heutigen Computerrennspielen geschieht. On racing equipment, the control can simulate typical opponents, as happens even with today's computer racing games. Gleichermaßen können unterschiedliche „Fähigkeitsniveaus" für die automatischen Steuerungen vorgegeben werden. Für Modellanlagen kann es verschiedene Steuerungsziele geben. Zum einen können Touren zwischen verschieden Punkten zugewiesen werden, die das Fahrzeug regelmäßig oder in zufälligen Abständen abfährt. Zum anderen können die Touren und Ziele auch zufällig sein. Regelmäßig wird dann möglicherweise nur eine Ladestation angefahren. Similarly, different "skill level" for the automatic control can be specified. For model systems, it may be several control objectives. Firstly, tours can be allocated between different points, which leaves the vehicle regularly or at random intervals. On the other tours and destinations can also randomly be. regularly only one charging station is then possibly approached.
    • 3.6. 3.6. Falls relativ zur Anlagengröße viele Fahrzeuge vorhanden sind, ist die Realisierung eines Schattenbahnhofes sinnvoll. If many vehicles are provided relative to the size of the plant, the realization of a shadow station makes sense. Dafür kann ein besonders Steuerungsmodul bereitgestellt werden, was die Verwaltung der Abstellflächen übernimmt. For this, a special control module can be provided, which takes over the administration of shelves. Auf der Benutzeroberfläche sollte dann wählbar sein, welche Fahrzeuge aktiv ihren Automatikmodus fahren und welche im Schattenbahnhof bleiben oder dorthin zurückfahren sollen. In the user interface should then be selected which vehicles actively drive their automatic mode and which should remain in the staging yard back there.
    • 3.7. 3.7. Es können mehrere Benutzer unterschiedliche Fahrzeuge steuern, sofern für jeden ein separates Eingabegerät am zentralen Computer angeschlossen ist. It can control different vehicles provided for each separate input device is connected to the central computer multiple users. Ein einzelnes Fahrzeug kann auch per Tastatur gefahren werden. A single vehicle can be driven via the keyboard. Welche Fahrzeuge den Eingabegeräten gerade zugeordnet sind, kann am zentralen Computer ausgewählt werden. Which vehicles are currently assigned to the input devices can be selected at the central computer.
    • 3.8. 3.8. Für eine manuelle oder teilautomatische Steuerung können verschiedene Eingabegeräte verwendet werden. For a manual or semi-automatic control of input devices can be used. Für Modelanlagen genügen Handgeber mit einem analogen Druckstift für die Geschwindigkeit (vielleicht auch zusätzlich einen für die Bremse) und einem Lenkrad, das nur im manuellen Modus zum Lenken verwendet wird und im Fahrspurmodus den Wunsch zum Abbiegen oder Überholen in die entsprechenden Richtungen registriert. For model systems meet the master cylinder with an analog pressure pin for speed (perhaps also one for the brake) and a steering wheel that is used in manual mode only for steering and registers the request for turning or overtaking in the corresponding directions in the lane mode. Zusätzlich kann es einige Funktionstasten geben, die fahrzeuginterne oder externe Sonderfunktionen steuern. In addition, there may be some function keys control the vehicle or external special functions. ZB könnte hier auch der Steuerungsmodus umgeschaltet werden, um zwischendurch kurzfristig außerhalb der Fahrbahn fahren zu können. For example, the control mode can be switched also to go in between the short term outside the roadway. Es könnte aber auch aus einer Gruppe von Fahrzeugen das gerade aktiv zu steuernde Fahrzeug ausgewählt werden. but it could also be selected from a group of vehicles the vehicle is actively controlled. Für Rennanlagen können identische Handgeber verwendet werden. For racing equipment identical hand transmitter can be used. Das Lenkrad wird dann im Fahrbahnmodus nur die relative Position auf der Fahrbahn vorgeben. The steering wheel is then only specify the relative position on the roadway in the roadway mode.
    • 3.9. 3.9. Höherwertige Eingabegeräte können für alle Anlagen eingesetzt werden. Higher-quality input devices can be used for all systems. Diese haben dann vielleicht wie die heute handelsüblichen Computerlenkräder noch eine Bodengruppe mit Pedalen zur Geschwindigkeitssteuerung und einen Motor im Lenkrad, der Gegenkräfte entsprechend der Fahrdynamik erzeugt und rüttelt, wenn das Fahrzeug die Fahrbahn verlässt. These have then maybe like the commercially available today Computer steering wheels created nor an underbody with pedals for speed control and a motor in the steering wheel, the opposite forces according to the driving dynamics and shakes when the vehicle leaves the roadway. Diese (Force-Feedback) Signale können vom zentralen Computer generiert werden This (force feedback) signals can be generated by the central computer
  • 4. Sonderfunktionen 4. Special Functions
  • Sonderfunktionen können in der gleichen Umgebung eingerichtet werden, in der auch die Fahrbahnen modelliert werden. Special functions can be set up in the same environment in which the lanes are modeled. Für den Rennbetrieb können das zB eine Boxengasse oder ein Abstellplatz sein. For racing the example, a pit lane or a parking space can be. Für den Modellbetrieb ergeben sich sehr vielfältige Möglichkeiten. For the model operation results in very diverse ways. Für einen Ampelbetrieb wird zB einfach die Fahrzeugsteuerung an der zugehörigen Kreuzung entsprechend verändert. For a traffic light operation eg simply changed the vehicle control on the associated intersection accordingly. Zusätzlich können Ausgänge an einer (unter Punkt 1.12 beschriebenen) Schnittstelle bestimmt werden, an die Modellampeln mit den zugehörigen Lichtsignalen angeschlossen und gesteuert werden. In addition, outputs can be determined on a (described in section 1.12) interface, are connected to the traffic lights model with the associated light signals and controlled. Analog kann ein Eisanbahnübergang realisiert werden. Analog can be realized Eisanbahnübergang. Hier kann ein zusätzlicher Eingang bestimmt werden, der von der Modellbahnanlage das Signal „Zug kommt" empfängt und dann entsprechende Lichtzeichen und Fahrzeugsteuerungen vornimmt. Ähnlich lassen sich ohne komplizierte Technik Auto-Zug-Verladungen oder andere Funktionen zum Verladen von Containern, Stück oder Schüttgut einrichten. Für Garagen oder Hallen ist es möglich, Signale für die Torsteuerungen abzuleiten. Here an additional input can be determined, which receives from the model railway signal "train is coming" and then makes corresponding light signals and vehicle controls. Let Similarly, without complicated technology Auto-train shipments or other functions for loading containers, general and bulk set . for garages or warehouses, it is possible to derive signals for the door controls.
  • 5. Mögliche Produktbündelungen für den Vertrieb 5. Possible product bundles for distribution
    • 5.1. 5.1. Eine Grundpackung könnte mit Funkbaken einem Handregler und wenigen Fahrzeugen ausgestattet werden. A basic package could be equipped with radio beacons manual controls and a few vehicles. Allein die Art der Karossen (oder auch der Maßstab) unterscheiden, ob es sich um eine Renn-, Modell-, oder Spielanlage handelt. differ only the type of bodies (or the scale), whether it is a race, model, or game system. Dazu gehört dann noch die Software für den zentralen Computer, der in einer ausreichenden Leistungsausstattung in den meisten Haushalten bereits vorhanden sein dürfte. This task includes even the software for the central computer, which should already be present in sufficient power equipment in most homes. Ein Kopierschutz wird nicht benötigt, da die Baken mit ihrer Firmware eine Art „Dongle" darstellen. A copy protection is not needed because the beacons Endowed with firmware a "dongle".
    • 5.2. 5.2. Weitere Fahrzeuge kann es zum Nachkaufen geben. Other trucks, there may be for purchse. Aber auch Einzelchassis sollten angeboten werden, um Bastler zu bedienen, die auf dem Markt unzählige Karossen in etlichen Maßstäben finden. But even single chassis should be offered to serve hobbyists who find in the market numerous bodies in several scales. Diese Chassis können durch ihre Breite charakterisiert werden. These chassis can be characterized by its width. Der Achsenabstand kann durch eine Schiebevorrichtung variabel realisiert werden. The axial distance can be realized by a variable pusher.
    • 5.3. 5.3. Ebenso zum Nachkaufen kann es Handregler, Sonderfunktionsschnittstellen, anfahrbare Ladestationen oder auch komplette Garagen mit elektrischen Toren geben. Similarly to purchse there can be manual control, special function interface, approachable charging stations or garages complete with electric gates.

Claims (3)

  1. Steuerung von Modellfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet , dass eine Kombination von Regelungskomponenten innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs gegeben ist. Control model cars, characterized in that a combination of control components is given inside and outside the vehicle. Im Fahrzeug befinden sich der Antrieb und eine Stelleinrichtung für die Lenkung. The vehicle is the drive and an actuating device for the steering. Sie erhalten ihre Aktivierungs- bzw. Stellvorgaben per Funk von einem externen Computer, der die Position (Ist-Größe) des Fahrzeugs ebenfalls per Funk bestimmt. They receive their activation or setting targets by radio which also determines the position (actual size) of the vehicle by radio from a remote computer. Zusammen mit einer Soll-Größe, die sich aus der Vorgabe eines Eingabegerätes oder aus einem automatisch gesteuerten Fahrverhalten und einem Fahrbahnmodell ergibt, werden neue Stellvorgaben errechnet und an das Fahrzeug gesendet. Together with a desired size resulting from the requirement of an input device or an automatically controlled handling and a road model, adjusting new targets are calculated and transmitted to the vehicle. 1.1. 1.1. Für jedes Fahrzeug können Geräusche erzeugt werden, die dem Fahrzeugtyp und dem aktuellen Fahrgeschehen entsprechen und entweder per Funk in das Fahrzeug übertragen und dort wiedergegeben werden oder über externe Lautsprecher abgespielt werden. For each vehicle noise may be generated corresponding to the type of vehicle and the actual driving process and transmitted to the vehicle by means of radio and played there or played through external speakers. Wenn die Position der Fahrzeuge gegeben ist, kann die Lautstärke der einzelnen Fahrzeuggeräusche in Abhängigkeit des Abstands vom zugehörigen Fahrzeug zum Lautsprecher geregelt werden kann. If the position of the vehicles is given, the volume of the individual vehicle noise can be controlled by the associated vehicle to the speaker function of the distance.
  2. Realisierung von Fahrbahnen für Modellfahrzeuge ohne Zuhilfenahme von technischen Einrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausprägung der Fahrbahntopologie virtuell in einem Computer gegeben ist und beliebig modelliert werden kann. Realization of pavements for model vehicles without the help of technical equipment, characterized in that the expression of the roadway topology is virtually placed in a computer and can be modeled as desired. 2.1. 2.1. Beliebige Ausprägungen können einfach auch für gegebene Anlagen erstellt werden, dadurch dass „Luftbildaufnahmen" der Anlage durch Überlagerung als Hilfe beim Modellierungsvorgang verwendet werden können. Any forms can also be created for given equipment simple, in that "aerial photographs" of the system can be used by superimposing as an aid in modeling process.
  3. Beeinflussung der Wirkungsweise von Eingabegeräten für Modellfahrzeugsteuerungen, dadurch gekennzeichnet, dass Interaktionsmöglichkeiten sinnvoll beschränkt werden, damit Benutzer auf einem Abstraktionsniveau steuern können, das einen hohen Spielwert für gegebene Spielszenarien bringt. Influencing the operation of input devices for model vehicle controls, characterized in that interaction are useful is limited, so that users can control on a level of abstraction that brings a high play value for given game scenarios. Ein Lenkrad wird beispielsweise zur direkten Steuerung der gelenkten Räder, zur relativen Positionierung innerhalb der Fahrbahn oder nur zum Registrieren eines Abbiege- oder Überholwunsches des Benutzers verwendet. A steering wheel is used for example for the direct control of the steered wheels, for the relative positioning within the lane, or only for registering a turning or Überholwunsches of the user.
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