DE102013225674C5 - Method for presenting information to road users about the operation of a rail vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Darstellung von Informationen für andere Verkehrsteilnehmer über den Betrieb eines Schienenfahrzeugs (1), umfassend die Projektion zumindest einer betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche (6, 7, 8, 9) auf die Oberfläche eines Fahrweges (10) eines ersten Schienenfahrzeugs, wobei die zumindest eine betretbare und/oder befahrbare Freifläche (6, 7, 8, 9) von dem ersten Schienenfahrzeug aus mit einer Projektionseinrichtung (2a-2h) projiziert wird, sowie ein Schienenfahrzeug (1), insbesondere eine Straßenbahn, aufweisend eine Einrichtung zur Projektion einer betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche auf der Oberfläche eines Fahrweges (10) des Schienenfahrzeugs.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Darstellung von Informationen für Verkehrsteilnehmer über den Betrieb eines Schienenfahrzeugs und ein für ein solches Verfahren speziell eingerichtetes Schienenfahrzeug.The present invention relates to a method for displaying information for road users about the operation of a rail vehicle and a rail vehicle specially configured for such a method.
Zur Vermeidung von Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern, wie Fußgängern, Autofahrern und Radfahrern, beim Betrieb einer Straßenbahn werden akustische Signale, wie Horn, Hupe, Glocke, eingesetzt.In order to avoid collisions with other road users, such as pedestrians, motorists and cyclists, when operating a tram acoustic signals, such as horn, horn, bell, are used.
Solche Warnhinweise sind insbesondere an unübersichtlichen Orten, zum Beispiel in Fußgängerzonen im Bereich von Haltestellen und Kreuzungen zum Schutz vor Kollisionen nicht ausreichend. An solchen Orten treffen oftmals mehrere Straßenbahnen, aus verschiedenen Richtungen kommend oder in verschiedene Richtungen abfahrend, aufeinander, was die Situation für Fußgänger besonders unübersichtlich macht. Verschärft wird diese Situation in Fußgängerzonen mit zusätzlichen Fußgängerströmen. Insbesondere ältere Fahrgäste oder Kinder sind mit der Situation an solchen unübersichtlichen Orten oft überfordert. Das Problem betrifft auch aussteigende oder umsteigende Fahrgäste.Such warnings are not sufficient especially in confusing places, for example in pedestrian areas in the area of stops and intersections to protect against collisions. In such places often meet several trams, coming from different directions or departing in different directions, each other, which makes the situation particularly confusing for pedestrians. This situation is exacerbated in pedestrian zones with additional pedestrian flows. Especially older passengers or children are often overwhelmed with the situation in such confusing places. The problem also affects passengers who are getting off or changing.
Einrichtungen zur Verbesserung der Personensicherheit im Bereich der Schienenfahrzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Erhöhung der Sicherheit für andere Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fußgänger und Radfahrer, und die Bereitstellung verbesserter Mittel zur Verhinderung der Kollision eines Schienenfahrzeugs anderen Verkehrsteilnehmern.An object of the present invention is to increase the safety of other road users, especially pedestrians and cyclists, and to provide improved means of preventing the collision of a rail vehicle with other road users.
Nach einer grundlegenden Idee der Erfindung erfolgt eine Information über den derzeitigen und/oder den zukünftigen Betriebszustand des Schienenfahrzeugs durch Projektion visuell wahrnehmbarer Signale auf der Fahrbahn, die auch von anderen Verkehrsteilnehmern betreten und/oder befahren wird, zum Beispiel beim Aussteigen oder Überqueren der Straße. Andere Verkehrsteilnehmer sind insbesondere Fußgänger, Autofahrer und Radfahrer. Betriebszustände sind insbesondere der bevorstehende Halt, die bevorstehende Abfahrt und die bevorstehende Fahrtrichtung oder Geschwindigkeit, oder der zukünftige Aufenthaltsort. Die Fahrtrichtung kann insbesondere durch zumindest einen projizierten Pfeil angezeigt werden.According to a basic idea of the invention, information about the current and / or the future operating state of the rail vehicle by projection of visually perceptible signals on the road, which is also entered and / or driven by other road users, for example, when disembarking or crossing the road. Other road users are in particular pedestrians, motorists and cyclists. Operating conditions are in particular the imminent stop, the upcoming departure and the upcoming direction of travel or speed, or the future location. The direction of travel can be indicated in particular by at least one projected arrow.
Die Projektion ist vorzugsweise eine Lichtprojektion, insbesondere eine Laserlichtprojektion, die in ihrer Art, Intensität und/oder Dauer von dem Betriebszustand des Schienenfahrzeugs abhängig gesteuert werden kann. Die optische Signalisierung dient der Information und Warnung anderer Verkehrsteilnehmer, insbesondere von Fußgängern.The projection is preferably a light projection, in particular a laser light projection, which can be controlled in its type, intensity and / or duration depending on the operating state of the rail vehicle. The optical signaling is used to inform and warn other road users, especially pedestrians.
Weiterhin kann eine Kombination mit akustischen Signalen, insbesondere im Gleichtakt oder wechselnd, erfolgen. So können für einzelne Betriebszustände akustische Signale definiert werden, die den Projektionen entsprechender optischer Signale zugordnet werden. Es kann der Schwerpunkt der Signalisierung zwischen dem rein optischen Signal und dem zusätzlichen akustischen Signal wählbar sein. Durch Vermeidung oder weitgehende Vermeidung akustischer Signale kann eine unnötige Lärmbelästigung vermieden werden.Furthermore, a combination with acoustic signals, in particular in the common mode or alternately done. Thus, for individual operating conditions, acoustic signals can be defined which are assigned to the projections of corresponding optical signals. The focus of the signaling between the purely optical signal and the additional acoustic signal can be selectable. By avoiding or largely avoiding acoustic signals, unnecessary noise pollution can be avoided.
Die Signalstärke des optischen Signals kann in Abhängigkeit der Uhrzeit, des Beleuchtungszustands (z.B. durch künstliche Beleuchtung der Fahrbahn), des Tageslichts und/oder der Fahrstrecke individuell gewählt bzw. eingestellt werden. Zur Steigerung der Aufmerksamkeit kann die Intensität der Projektion variiert werden, beispielsweise an- und abschwellend.The signal strength of the optical signal may be individually selected depending on the time of day, the lighting condition (e.g., by artificial lighting of the roadway), the daylight, and / or the driving route. To increase the attention, the intensity of the projection can be varied, for example, increasing and decreasing.
Mit einem Verfahren und einer Einrichtung der Erfindung wird eine effektive zusätzliche Absicherung des Verkehrsweges von anderen Verkehrsteilnehmern ermöglicht. Von der Erfindung wird ein Verfahren zur Darstellung von Informationen für andere Verkehrsteilnehmer über den Betrieb eines Schienenfahrzeugs auf der Oberfläche eines Fahrweges des Schienenfahrzeugs angegeben, umfassend die Projektion eines sichtbaren Antikollisionssignals für andere Verkehrsteilnehmer auf der Fahrbahn mit Licht. Das Antikollisionssignal kann eine betretbare und/oder befahrbare Freifläche, eine nicht zu betretende und/oder zu befahrende Sperrfläche und/oder den Halt oder die Abfahrt des Schienenfahrzeugs anzeigen. Das Signal wird von dem Schienenfahrzeug aus mit einer Projektionseinrichtung projiziert.With a method and a device of the invention, an effective additional protection of the traffic route is made possible by other road users. The invention provides a method for presenting information to other road users about the operation of a rail vehicle on the surface of a rail track of the rail vehicle, comprising the projection of a visible anticollision signal for other traffic participants on the roadway with light. The anti-collision signal may indicate an accessible and / or drivable free area, a non-accessible and / or to be traveled blocking area and / or the stop or the departure of the rail vehicle. The signal is projected from the rail vehicle with a projection device.
Als spezielle Lösung für die oben angegebene Aufgabe werden insbesondere ein Verfahren und ein Schienenfahrzeug nach den unabhängigen Patentansprüchen vorgeschlagen. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.As a special solution for the above-mentioned object, in particular a method and a rail vehicle are proposed according to the independent patent claims. Particularly advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Angegeben wird ein Verfahren zur Darstellung von Informationen für andere Verkehrsteilnehmer über den Betrieb eines Schienenfahrzeugs, umfassend die Projektion zumindest einer betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche auf die Oberfläche eines Fahrweges eines Schienenfahrzeugs, das als erstes Schienenfahrzeug bezeichnet wird, wobei die zumindest eine betretbare und/oder befahrbare Freifläche mit einer Projektionseinrichtung projiziert wird.A method is disclosed for presenting information to other road users about the operation of a rail vehicle, comprising the projection of at least one accessible and / or drivable open space on the surface of a track of a rail vehicle, which is referred to as a first rail vehicle, wherein the at least one accessible and / or drivable open space is projected with a projection device.
Der Ausdruck „betreten und/oder befahren“ kann verschiedene Situationen abbilden. Aus Sicht nur eines anderen Teilnehmers ist die Freifläche in der Regel entweder betretbar, z.B. im Fall eines Fußgängers, oder befahrbar, z.B. im Fall eines Radfahrers. Bei Betrachtung mehrerer anderer Verkehrsteilnehmer kann die Freifläche betreten und befahren werden, zeitgleich oder nacheinander.The term "enter and / or drive" can represent different situations. From the point of view of only one other participant, the free area is usually either accessible, e.g. in the case of a pedestrian, or passable, e.g. in the case of a cyclist. When considering several other road users, the open space can be entered and traveled, simultaneously or successively.
In einer Variante der Erfindung wird die zumindest eine betretbare und/oder befahrbare Freifläche von dem ersten Schienenfahrzeug aus projiziert. In diesem Fall ist die Projektionseinrichtung an dem ersten Schienenfahrzeug angebracht. Das Schienenfahrzeug kann auch mehrere Projektionseinrichtungen aufweisen.In a variant of the invention, the at least one accessible and / or drivable open space is projected from the first rail vehicle. In this case, the projection device is attached to the first rail vehicle. The rail vehicle may also have a plurality of projection devices.
In einer Variante der Erfindung wird die zumindest eine betretbare und/oder befahrbare Freifläche von einem zweiten Schienenfahrzeug aus projiziert. In diesem Fall ist zumindest eine Projektionseinrichtung an dem zweiten Schienenfahrzeug angebracht.In a variant of the invention, the at least one accessible and / or drivable free surface is projected from a second rail vehicle. In this case, at least one projection device is attached to the second rail vehicle.
In einer Variante der Erfindung wird die zumindest eine betretbare/befahrbare Freifläche von einem festen Standort aus projiziert. Ein fester Standort ist ein Standort, der dauerhaft ortsfest ist. Also zählt ein haltendes Schienenfahrzeug beispielsweise nicht dazu. Ein fester Standort kann beispielsweise im Bereich eines Bahnhofes, einer Haltestelle, entlang des Schienenweges oder im Bereich einer Kreuzung sein. Die Projektionseinrichtung ist an diesem festen Standort lokalisiert. Beispielsweise kann die Projektionseinrichtung an einem Träger oder Masten befestigt sein, der am Boden oder einer Wand verankert sein kann. In einer anderen Variante kann die Projektionseinrichtung an einem Haltestellenhaus oder einer Decke einer Haltestelle angebracht sein. Mehrere Projektionseinrichtungen können an verschiedenen festen Standorten lokalisiert sein, beispielsweise entlang eines Schienenweges für das Schienenfahrzeug.In a variant of the invention, the at least one accessible / drivable open space is projected from a fixed location. A fixed location is a location that is permanently stationary. So does not include a holding rail vehicle, for example. A fixed location may be, for example, in the area of a train station, a stop, along the railway track or in the area of an intersection. The projection device is located at this fixed location. For example, the projection device may be attached to a support or masts that may be anchored to the floor or wall. In another variant, the projection device may be attached to a bus stop or a ceiling of a stop. Several projection devices can be located at different fixed locations, for example along a rail track for the rail vehicle.
Die Projektion kann von mehreren der genannten Orte oder Fahrzeuge aus erfolgen.The projection can be done from several of the named locations or vehicles.
Die Projektionseinrichtung kann von einer Steuerungseinrichtung gesteuert werden, in der Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand, wie Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrtrichtung vorliegen. Wenn die Projektionseinrichtung an einem festen Standort angebracht ist, kann die Steuerungseinrichtung ebenfalls an diesem Standort angeordnet sein und es können Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand von einem Fahrzeug aus direkt oder indirekt (z.B. über eine Leitstelle) drahtlos an die Steuereinrichtung übermittelt werden, woraufhin die Steuereinrichtung die Projektionseinrichtung steuert. Alternativ kann eine Steuereinrichtung in einem Fahrzeug angeordnet sein und die Steuereinrichtung kann von dem Fahrzeug aus direkt oder indirekt die Projektionseinrichtung steuern.The projection device can be controlled by a control device in which data on the current and / or future state of motion, such as speed, acceleration, direction of travel exist. If the projection device is mounted at a fixed location, the controller may also be located at that location, and data on the current and / or future state of motion may be transmitted wirelessly from a vehicle directly or indirectly (eg, via a control station) to the controller whereupon the control device controls the projection device. Alternatively, a control device may be arranged in a vehicle, and the control device may directly or indirectly control the projection device from the vehicle.
Einer vorzugsweise elektronischen Steuerungseinrichtung können Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand, wie Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrtrichtung, übermittelt werden. Aus diesen Daten kann die zukünftige Ortsposition des Schienenfahrzeugs ermittelt werden, woraus wiederum die Freifläche ermittelt werden kann. Die Verarbeitung bzw. Ermittlung von Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand und die zukünftige Ortsposition des Schienenfahrzeugs sowie der möglichen Freiflächen kann auch an anderem Ort erfolgen, z.B. in einem Fahrtcomputer, und die Ergebnisse können zur weiteren Steuerung der Projektion der Freifläche an die Steuerungseinrichtung übermittelt werden.A preferably electronic control device may be transmitted data on the current and / or future state of motion, such as speed, acceleration, direction of travel. From these data, the future spatial position of the rail vehicle can be determined, from which in turn the free space can be determined. The processing or determination of data on the current and / or future state of motion and the future location of the rail vehicle and the possible open spaces can also take place elsewhere, e.g. in a trip computer, and the results may be communicated to the controller for further control of the projection of the clearance.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren die Ermittlung des voraussichtlichen zukünftigen Aufenthaltsorts des ersten Schienenfahrzeugs und die Ermittlung der zumindest einen betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche aus dem zukünftigen Aufenthaltsort des ersten Schienenfahrzeugs. Der voraussichtliche zukünftige Aufenthaltsort kann durch Feststellung des aktuellen oder zukünftigen Bewegungszustandes, wie insbesondere Geschwindigkeit, Beschleunigung und/oder Fahrtrichtung, des Fahrzeuges ermittelt werden.Preferably, the method comprises the determination of the prospective future location of the first rail vehicle and the determination of the at least one accessible and / or drivable free area from the future location of the first rail vehicle. The prospective future location can be determined by determining the current or future state of motion, in particular speed, acceleration and / or direction of travel of the vehicle.
Die Erzeugung der Projektion der Freifläche kann beispielsweise durch eine lichttechnische, insbesondere laserbasierte, Projektion auf den Fahrweg erreicht werden. Die Projektion kann mittels eines lenkbaren Laserstrahls derart auf die Fahrbahn „gezeichnet“ werden, dass sich für andere Verkehrsteilnehmer der Eindruck eines zweidimensionalen Flächenbereiches ergibt. Die Projektion kann farbig sein, beispielsweise grün, um die Betretbarkeit/Befahrbarkeit weiter zu verdeutlichen.The generation of the projection of the free surface can be achieved, for example, by means of a lighting technology, in particular laser-based, projection onto the travel path. The projection can be "drawn" by means of a steerable laser beam onto the roadway in such a way that the impression of a two-dimensional surface area results for other road users. The projection can be colored, for example green, to further clarify the accessibility / trafficability.
Der Fahrweg bedeutet die Fläche eines Verkehrsweges, z.B. einer Straße, die von dem Schienenfahrzeug zu einem Zeitpunkt der Fahrt eingenommen oder von oben betrachtet überdeckt werden kann. Vorzugsweise wird auch ein Mindestabstand rund um das Fahrzeug, insbesondere seitlich des Fahrzeugs, zum Fahrweg gerechnet. Der Fahrweg kann vorzugsweise mit Hilfe des bekannten Regellichtraums oder des Lichtraumprofils des Schienenfahrzeugs sowie dem bekannten Gleisverlauf bestimmt werden.The infrastructure means the area of a traffic route, eg a road, which can be occupied by the railway vehicle at a time of the journey or covered from above. Preferably, a minimum distance around the vehicle, in particular at the side of the vehicle, is also calculated for the travel path. The guideway can preferably with the help of the known control clearance or the clearance of the Rail vehicle and the well-known track layout are determined.
Die Projektionseinrichtung kann in einen Scheinwerfer des Schienenfahrzeugs integriert sein.The projection device can be integrated in a headlight of the rail vehicle.
Die Projektionseinrichtung weist zumindest eine Lichtquelle und Projektionsmittel zur gezielten Lenkung des Lichts auf.The projection device has at least one light source and projection means for the targeted guidance of the light.
Die Projektionseinrichtung ist vorzugsweise eine Laserprojektionseinrichtung, die eine Laserlichtquelle und Projektionsmittel zur Lenkung eines Laserstrahls aufweist. Eine Laserprojektionseinrichtung ist in vorteilhafter Weise zum zeilenweisen oder pixelweisen Abstrahlen von Laserlichtstrahlen eingerichtet. Sie kann einen diodengepumpten Festkörperlaser zum Generieren von Laserlicht mit den Farben Rot, Grün und Blau aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann sie über einen Projektionskopf mit einem zweiachsigen Spiegelscanner zum vertikalen und horizontalen Ablenken eines Laserstrahls verfügen. Als Laserprojektionseinrichtung kann vorteilhaft eine Laservorrichtung auf Grundlage der Laser-Display-Technologie (LDT) verwendet werden. Bei der LDT wird das Bild zeilenweise auf eine Projektionsfläche geschrieben. Das Ablenken erfolgt durch einen speziellen Scanner mit einem Facettenspiegel (Zeilenaufbau) und einen Kippspiegel (Zeilenvorschub). Der Laserstrahl kann zuvor moduliert werden, wodurch die Helligkeit und Farbe eines jeden Bildpunkts definiert werden. Vorteile der LDT sind, dass nahezu beliebig geformte Projektionsflächen verwendet werden können, kein Fokussieren erforderlich ist, ein sehr hoher Kontrast erzielbar ist und eine große Farbpalette durch das Mischen reiner Grundfarben (RGB), also monochromatischen Lichts gegeben ist. Statt der LDT kann jede andere geeignete Laservorrichtung verwendet werden, wie zum Beispiel eine Laservorrichtung auf Grundlage des Grating Light Valve Systems (der Fa. Silicon Light Machines) oder des Digital Micromirror Device Systems (der Fa. Texas Instruments).The projection device is preferably a laser projection device having a laser light source and projection means for guiding a laser beam. A laser projection device is advantageously set up for the line by line or pixel-by-pixel emission of laser light beams. It may comprise a diode-pumped solid-state laser for generating laser light with the colors red, green and blue. Alternatively or additionally, it may have a projection head with a biaxial mirror scanner for vertically and horizontally deflecting a laser beam. As the laser projection device, a laser device based on the laser display technology (LDT) can be advantageously used. With the LDT, the image is written line by line on a screen. The deflection is done by a special scanner with a facet mirror (line layout) and a tilt mirror (line feed). The laser beam can be previously modulated, thereby defining the brightness and color of each pixel. Advantages of the LDT are that virtually any shaped projection surfaces can be used, no focusing is required, a very high contrast can be achieved and a large color palette is given by the mixing of pure primary colors (RGB), ie monochromatic light. Instead of the LDT, any other suitable laser device can be used, such as, for example, a laser device based on the Grating Light Valve System (from the company Silicon Light Machines) or the Digital Micromirror Device System (from the company Texas Instruments).
Der Begriff „Projektion der Freifläche“ kann bedeuten, dass die Projektion selbst flächig ausgedehnt ist. Beispielsweise kann eine Freifläche mit Licht vollständig beleuchtet werden. Alternativ ist eine Füllung mit einem Muster (z.B. Schraffur) möglich. Alternativ oder zusätzlich zu einer flächig ausgedehnten Projektion ist eine linienförmige Umrandung einer Freifläche möglich, um eine flächige Markierung zu erreichen.The term "projection of the free surface" can mean that the projection itself is extended over a wide area. For example, an open area can be fully illuminated with light. Alternatively, filling with a pattern (e.g., hatching) is possible. Alternatively or in addition to an areally extended projection, a line-shaped bordering of an open area is possible in order to achieve a planar marking.
Es erfolgt in dem Verfahren die Projektion von, vorzugsweise zeitlich begrenzten, Gehwegflächen (Freiflächen) oder Fahrflächen für den Schienenweg kreuzende andere Verkehrsteilnehmer. Hiermit wird erreicht, dass die Verkehrsteilnehmer die Information erhalten, welche Flächen ohne Gefahr der Kollision mit dem Schienenfahrzeug betreten oder befahren werden können. In einer Ausführungsform erfolgt die Projektion eines Signals, welches eine Information über einen Zeitraum (Zeitraumsignal) angibt, wie lange die zumindest eine Freifläche noch betretbar oder befahrbar ist, auf die Oberfläche eines Fahrweges des Schienenfahrzeugs. Ein solches Signal kann ein Signal zusätzlich zu der Projektion der Freifläche sein oder eine Variation der Projektion der Freifläche, wie nachfolgend anhand einiger Beispiele erläutert.In the method, the projection of, preferably temporally limited, pavement surfaces (open spaces) or driving surfaces for the railroad crossing other road users takes place. This ensures that the road users receive the information which surfaces can be entered or driven on without danger of collision with the rail vehicle. In one embodiment, the projection of a signal, which indicates information about a period of time (period signal), how long the at least one free area is still accessible or passable, takes place on the surface of a travel path of the rail vehicle. Such a signal may be a signal in addition to the projection of the flank or a variation of the projection of the flank, as explained below with reference to some examples.
Mit dem Zeitraumsignal kann eine Information darüber gegeben werden, wie lange ein haltendes Schienenfahrzeug noch steht bzw. wie lange die Zeitdauer bis zur Abfahrt ist, oder wann das sich nähernde Fahrzeug so nah ist, dass der Bereich verlassen werden muss. Das Zeitraumsignal kann verschiedener Gestalt sein. In einer Variante wird ein Zeitraum numerisch mit einer üblichen Maßeinheit, vorzugsweise Sekunden oder Minuten, angezeigt. In eine projizierte Freifläche kann zusätzlich eine solche Zeitangabe projiziert werden. In einer anderen Variante kann ein Zeitraum in Form eines kleiner werdenden Objektes dargestellt werden, z.B. in Form eines in seiner Länge segmentweise abnehmende Streifens oder Balkens, oder in Form eines segmentweise verschwindenden Kreises. In noch einer Variante wird die Intensität der Projektion der Freifläche variiert, beispielsweise durch Variation der Intensität einer Lichtprojektion der Freifläche (blinkende Freifläche), wobei die Frequenz der Variation schrittweise erhöht werden kann, je näher der Zeitpunkt kommt, zu dem die Freifläche aufgehoben wird. In noch einer Variante wird die Farbe der Projektion der Freifläche variiert, beispielsweise von grün zu rot, wobei rot die Aufhebung oder kurz bevorstehende Aufhebung der Freifläche kennzeichnet.With the period signal can be given information about how long a holding rail vehicle is still or how long the time to departure, or when the approaching vehicle is so close that the area must be left. The period signal can be of various shapes. In a variant, a period is displayed numerically with a customary unit of measure, preferably seconds or minutes. In addition, such a time can be projected into a projected open space. In another variant, a period may be represented in the form of a decreasing object, e.g. in the form of a stripe or beam segmentally decreasing in length, or in the form of a segment-by-segment vanishing circle. In yet another variant, the intensity of the projection of the free surface is varied, for example by varying the intensity of a light projection of the free surface (flashing free surface), the frequency of the variation can be gradually increased, the closer the time comes when the free surface is removed. In another variant, the color of the projection of the open space is varied, for example, from green to red, red indicates the cancellation or imminent lifting of the open space.
In einer noch spezielleren Variante erfolgt die Projektion mehrerer Signale, die Informationen über verschiedene Zeiträume entlang des zukünftigen Fahrweges des Schienenfahrzeugs angeben, wie lange die zumindest eine Freifläche noch betretbar/befahrbar ist. Beispielsweise können entlang des zukünftigen Fahrweges mehrere numerische Zeitsignale projiziert werden. Oder es kann in einer anderen Variante ein Farbverlaufssignal projiziert werden, beispielsweise von Grün zu Rot, wobei der Farbverlauf sich mit größer werdendem Abstand von der zukünftigen Position des Schienenfahrzeug geändert wird, beispielsweise von Rot (relativ nah an der zukünftigen Position) zu grün (relativ weit entfernt von der zukünftigen Position). Da sich die zukünftige Position des Schienenfahrzeugs bei bewegtem Schienenfahrzeug permanent geändert wird, werden/wird auch das/die Zeitraumsignal(e) gleichsam geändert.In an even more specific variant, the projection of a plurality of signals that indicate information about different time periods along the future travel path of the rail vehicle, as long as the at least one free area is still accessible / passable. For example, several numerical time signals can be projected along the future route. Alternatively, in another variant, a color gradient signal may be projected, for example from green to red, the color being changed as the distance from the future position of the rail vehicle increases, for example from red (relatively close to the future position) to green (relative far from the future position). Since the future position of the rail vehicle is constantly changed when the rail vehicle is moving, the period signal (s) will / will be changed as it were.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren angegeben, umfassend
- - die Ermittlung des voraussichtlichen zukünftigen Aufenthaltsorts zumindest eines weiteren Schienenfahrzeugs, beispielsweise eines zweiten Schienenfahrzeugs,
- - die Ermittlung zumindest einer betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche im Fahrweg des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs aus dem zukünftigen Aufenthaltsort des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs,
- - die Projektion der betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche im Fahrweg des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs von dem ersten Schienenfahrzeug aus mit der Projektionseinrichtung (
2a -2h ) oder mit zumindest einer der Projektionseinrichtungen.
- - the determination of the probable future location of at least one further rail vehicle, for example a second rail vehicle,
- the determination of at least one accessible and / or drivable free area in the travel path of the at least one further rail vehicle from the future location of the at least one further rail vehicle,
- the projection of the accessible and / or drivable free area in the travel path of the at least one further rail vehicle from the first rail vehicle to the projection device (
2a -2h ) or with at least one of the projection devices.
Die Ermittlung des voraussichtlichen zukünftigen Aufenthaltsorts des weiteren Schienenfahrzeugs und die Ermittlung zumindest einer betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche im Fahrweg des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs kann an einem oder mehreren verschiedenen Orten erfolgen, beispielsweise in dem zweiten Fahrzeug, einer Leitstelle und/oder dem ersten Fahrzeug.The determination of the prospective future location of the further rail vehicle and the determination of at least one accessible and / or drivable open space in the guideway of the at least one further rail vehicle can take place at one or more different locations, for example in the second vehicle, a control center and / or the first vehicle ,
Das Verfahren kann weiterhin umfassen: die Übermittlung einer Information über den voraussichtlichen zukünftigen Aufenthaltsort des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs an das erste Schienenfahrzeug und/oder die Übermittlung einer Information über die betretbare und/oder befahrbare Freifläche im Fahrweg des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs an das erste Schienenfahrzeug. Diese Variante kann angewandt werden, wenn die genannten Informationen nicht in dem ersten Fahrzeug ermittelt wurden.The method may further comprise: the transmission of information about the probable future location of the at least one further rail vehicle to the first rail vehicle and / or the transmission of information about the accessible and / or drivable open space in the path of the at least one further rail vehicle to the first rail vehicle , This variant can be applied if the information mentioned was not determined in the first vehicle.
Das erste und das zumindest eine weitere Schienenfahrzeug können beispielsweise auf benachbarten Gleisen fahren, insbesondere in entgegengesetzter Fahrtrichtung. Die zumindest eine betretbare/befahrbare Freifläche im Fahrweg des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs wird dann vom ersten Fahrzeug aus projiziert. In dieser Variante können mehrere Schienenfahrzeuge miteinander vernetzt werden, zum Beispiel direkt oder über eine Leitstelle und vorzugsweise per Funk. Bei der Ermittlung von einer oder mehreren Freiflächen werden die Informationen mehrerer Schienenfahrzeuge berücksichtigt. Es kann signalisiert werden, welche Teile eines Fahrweges anderer Fahrzeuge gefahrlos begehbar sind. Diese Variante des Verfahrens ermöglicht die Absicherung des Schienenbereiches direkt vor einem Fahrzeug und zusätzlich die Absicherung eines größeren Schienenbereiches über mehrere räumlich benachbarter Gleisabschnitte. Das oben beschriebene Verfahren kann auch in umgekehrter Weise stattfinden, also indem die Übermittlung einer Information über den voraussichtlichen zukünftigen Aufenthaltsort des ersten Schienenfahrzeugs an das zumindest eine weitere Schienenfahrzeug, beispielsweise ein oben genanntes zweites Schienenfahrzeug, erfolgt und die zumindest eine betretbare/befahrbare Freifläche im Fahrweg des ersten Schienenfahrzeugs von dem zumindest einen weiteren Fahrzeug aus projiziert wird.The first and the at least one further rail vehicle can travel, for example, on adjacent tracks, in particular in the opposite direction of travel. The at least one accessible / drivable open space in the travel path of the at least one further rail vehicle is then projected from the first vehicle. In this variant, a plurality of rail vehicles can be networked with each other, for example, directly or via a control center and preferably by radio. When determining one or more open spaces, the information of several rolling stock is taken into account. It can be signaled which parts of a track of other vehicles are safely accessible. This variant of the method enables the protection of the rail area directly in front of a vehicle and additionally the protection of a larger rail area over several spatially adjacent track sections. The method described above can also take place in the reverse manner, ie by the transmission of information about the expected future location of the first rail vehicle to the at least one further rail vehicle, such as a second rail vehicle mentioned above, and the at least one accessible / drivable open space in the driveway of the first rail vehicle is projected from the at least one further vehicle.
In einer Variante des Verfahrens erfolgt eine Änderung der Intensität der Projektion der zumindest einen betretbaren/befahrbaren Freifläche. Eine Intensitätsänderung in Form von Blinken kann verwendet werden, um die bevorstehende Aufhebung der Freifläche zu signalisieren, wie bereits erwähnt. Es ist stattdessen oder zusätzlich möglich, durch eine Intensitätsänderung die Aufmerksamkeit von anderen Verkehrsteilnehmern zu erhöhen. Eine langsame Intensitätsänderung, oder eine langsames Blinken oder An- und-Abschwellen, kann beispielsweise auf die Freifläche aufmerksam machen, eine schnelle Änderung in Form eines schnellen Blinkens kann die bevorstehende Aufhebung der Freifläche signalisieren.In a variant of the method, the intensity of the projection of the at least one accessible / accessible free area changes. An intensity change in the form of flashing may be used to signal the imminent cancellation of the clearance, as previously mentioned. It is instead or additionally possible to increase the attention of other road users by changing the intensity. For example, a slow change in intensity, or slow blinking or swelling, may alert you to the clearance, a quick change in the form of a quick blink may signal the imminent cancellation of the clearance.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt, zusätzlich zur Projektion der zumindest einen Freifläche, die Projektion zumindest einer nicht zu betretenden oder zu befahrenden Sperrfläche auf der Oberfläche des Fahrweges. Die Sperrfläche ist eine Fläche, in der eine Kollisionsgefahr mit dem Schienenfahrzeug besteht. Die Freifläche und die Sperrfläche können beispielsweise in unterschiedlicher Schraffur oder in unterschiedlichen Farben dargestellt sein, wie rot und grün. In dieser Ausführungsform erfolgt die Projektion von Sperrflächen auf die Fahrbahn insbesondere in Fußgängerzonen und speziell im Bereich von Haltestellen und Kreuzungen zur Absicherung des Verkehrsweges. Diese Ausführungsform kann ergänzt werden durch die Projektion eines sichtbaren Signals, das den Zeitraum anzeigt, wie lange die Sperrfläche nicht zu betreten oder zu befahren ist oder wann sie aufgehoben wird.In a further embodiment of the method according to the invention, in addition to the projection of the at least one free surface, the projection of at least one non-accessible or to be traveled blocking surface on the surface of the track. The blocking area is an area in which there is a danger of collision with the rail vehicle. The open space and the blocking area can be represented, for example, in different hatching or in different colors, such as red and green. In this embodiment, the projection of restricted areas onto the road takes place, in particular in pedestrian zones and especially in the area of stops and intersections to secure the traffic route. This embodiment can be supplemented by the projection of a visible signal indicating the period of time, how long the restricted area is not to enter or to drive on or when it is canceled.
In noch einer Variante der Erfindung erfolgt die Projektion eines sichtbaren Signals über den Halt oder die Abfahrt des Schienenfahrzeugs auf der Oberfläche des Fahrweges. Auch hier ist die Projektion vorzugsweise eine Lichtprojektion, insbesondere eine Laserlichtprojektion. Im Fall eines Abfahrtsignals kann das Signal mehrstufig sein. Ein Spezialfall ist ein in der Intensität ansteigendes Signal. Das Signal, das den Halt des Schienenfahrzeugs anzeigt, ist in einer speziellen Variante die Projektion einer Halteposition des Schienenfahrzeuges, beispielsweise an einer Haltestelle.In yet another variant of the invention, the projection of a visible signal via the stop or the departure of the rail vehicle takes place on the surface of the track. Again, the projection is preferably a light projection, in particular a laser light projection. In the case of a departure signal, the signal may be multi-level. A special case is an increasing signal intensity. The signal indicating the stop of the rail vehicle is in a special variant, the projection of a stop position of the rail vehicle, for example, at a stop.
In einer Variante zeigt die betretbare/befahrbare Freifläche einen Fluchtweg an, der nur in einem Gefahrenfall projiziert wird. Es wird in dieser Variante ein Fluchtweg für den Evakuierungsfall zur Sicherstellung einer schnellen Personenrettung projiziert. Die Projektion eines Fluchtweges kann in einer Signalfarbe erfolgen und an- und abschwellend sein. Die Projektion eines Fluchtweges kann mit akustischen Signalen kombiniert werden.In one variant, the accessible / accessible open space indicates an escape route, which is projected only in a dangerous situation. It will be in this Variant an escape route for the evacuation case to ensure a fast person rescue projected. The projection of an escape route can be done in a signal color and be swelling and swelling. The projection of an escape route can be combined with acoustic signals.
In einer weiteren Variante der Erfindung erfolgt eine Kennzeichnung eines Hindernisses, das durch ein Fahrerassistenzsystem erkannt wird, für den Fahrer. Diese Kennzeichnung kann mit einem Verfahren zum Projizieren eines Laserlichtbilds in eine Umgebung um das Schienenfahrzeug erfolgen, das aufweist:
- - Erfassen eines Bilds in einer vorbestimmten Umgebung um das Schienenfahrzeug;
- - Auswerten eines erfassten Bilds;
- - Manipulieren eines Inhalts des erfassten Bilds, und
- - Projizieren eines manipulierten Inhalts des erfassten Bilds mittels Laserlichtstrahlen an eine in der vorbestimmten Umgebung um das Fahrzeug vorhandene Stelle, die eine vorbestimmte Beziehung zu einer Stelle des Erfassens des Bilds in der vorbestimmten Umgebung um das Fahrzeug aufweist.
- Capturing an image in a predetermined environment around the rail vehicle;
- - evaluating a captured image;
- Manipulating a content of the captured image, and
- - Projecting a manipulated content of the captured image by means of laser light beams to a location present in the predetermined environment around the vehicle having a predetermined relationship to a location of capturing the image in the predetermined environment around the vehicle.
Ein solches Verfahren ist in der Patentanmeldung
Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt auch ein Schienenfahrzeug, insbesondere eine Straßenbahn, aufweisend eine Einrichtung zur Projektion einer betretbaren und/oder befahrbaren Freifläche auf der Oberfläche eines Fahrweges des Schienenfahrzeugs, wobei die Einrichtung umfasst:
- - eine Projektionseinrichtung, eingerichtet zur Projektion einer betretbaren/befahrbaren Freifläche auf der Oberfläche eines Fahrweges des Schienenfahrzeugs,
- - eine Steuerungseinrichtung, die in Abhängigkeit von dem derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand des Schienenfahrzeugs die Projektion der Freifläche auf der Oberfläche des Fahrweges steuert.
- a projection device, which is set up to project a traversable open space on the surface of a track of the rail vehicle,
- - A control device which controls the projection of the free surface on the surface of the track in dependence on the current and / or future state of motion of the rail vehicle.
Hierzu wird auf die gesamte Offenbarung des obigen Verfahrens verwiesen. Dort genannte gegenständliche Merkmale können auf Merkmale des Schienenfahrzeugs sein. Die Projektionseinrichtung wurde bereits oben beschrieben. Die Steuerungseinrichtung steuert den Projektionsort. Einer vorzugsweise elektronischen Steuerungseinrichtung können Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand, wie Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrtrichtung, übermittelt werden. Aus diesen Daten kann die zukünftige Ortsposition des Schienenfahrzeugs ermittelt werden, woraus wiederum die Freifläche ermittelt werden kann. Die Verarbeitung bzw. Ermittlung von Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand und die zukünftige Ortsposition des Schienenfahrzeugs sowie der möglichen Freiflächen kann auch an anderem Ort erfolgen, z.B. in einem Fahrtcomputer, und die Ergebnisse können zur weiteren Steuerung der Projektion der Freifläche an die Steuerungseinrichtung übermittelt werden.Reference is made to the entire disclosure of the above method. There mentioned subject features may be on features of the rail vehicle. The projection device has already been described above. The control device controls the projection location. A preferably electronic control device may be transmitted data on the current and / or future state of motion, such as speed, acceleration, direction of travel. From these data, the future spatial position of the rail vehicle can be determined, from which in turn the free space can be determined. The processing or determination of data on the current and / or future state of motion and the future location of the rail vehicle and the possible open spaces can also take place elsewhere, e.g. in a trip computer, and the results may be communicated to the controller for further control of the projection of the clearance.
In einer Variante kann die Steuerungseinrichtung auch in Abhängigkeit von dem derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand eines weiteren Schienenfahrzeugs die Projektion zumindest einer Freifläche auf die Oberfläche des Fahrweges des zumindest einen weiteren Schienenfahrzeugs steuern. Mit einem solchen Schienenfahrzeug kann wie in einer obigen Verfahrensvariante beschrieben die Projektion einer betretbaren/befahrbaren Freifläche im Fahrweg zumindest eines weiteren Schienenfahrzeugs von dem ersten Schienenfahrzeug aus mit der Projektionseinrichtung erfolgen. In dieser Variante können mehrere Schienenfahrzeuge miteinander vernetzt werden, zum Beispiel direkt oder über eine Leitstelle, beispielsweise per Funk. Informationen über den Bewegungszustand des weiteren Schienenfahrzeugs können an das (erste) Schienenfahrzeug übertragen werden. Der Steuerungseinrichtung können Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand des zweiten Schienenfahrzeugs, wie Geschwindigkeit, Beschleunigung, Fahrtrichtung, übermittelt werden. Die Verarbeitung bzw. Ermittlung der Daten über den derzeitigen und/oder zukünftigen Bewegungszustand und die zukünftige Ortsposition des weiteren Schienenfahrzeugs sowie der möglichen Freiflächen kann auch an anderem Ort erfolgen, z.B. in dem bereits genannten Fahrtcomputer , und die Ergebnisse können zur weiteren Steuerung der Projektion von Freiflächen an die Steuerungseinrichtung übermittelt werden.In a variant, the control device can also control the projection of at least one free surface onto the surface of the travel path of the at least one further rail vehicle, depending on the current and / or future state of motion of another rail vehicle. With such a rail vehicle, as described in a method variant above, the projection of a accessible / drivable open space in the travel path of at least one further rail vehicle from the first rail vehicle can be carried out with the projection device. In this variant, a plurality of rail vehicles can be networked with each other, for example, directly or via a control center, for example by radio. Information about the state of motion of the further rail vehicle can be transmitted to the (first) rail vehicle. The controller may be provided with data on the current and / or future state of motion of the second rail vehicle, such as speed, acceleration, direction of travel. The processing or determination of the data on the current and / or future state of motion and the future spatial position of the other rail vehicle and the possible open spaces can also take place at another location, e.g. in the already mentioned cruise computer, and the results can be transmitted to the control device for further control of the projection of open spaces.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine Straßenbahn mit Projektionseinrichtungen, -
2 eine Draufsicht auf eine Straßenbahn und einen Fahrweg mit Projektion mehrerer betretbarer oder befahrbarer Freiflächen und -
3 zwei vernetzte Schienenfahrzeuge und betretbare und/oder befahrbare Freiflächen.
-
1 a tram with projection equipment, -
2 a plan view of a tram and a driveway with projection of several accessible or drivable open spaces and -
3 two networked rail vehicles and accessible and / or passable open spaces.
Beispielhaft nur an der Projektionseinrichtung
In
Am Ende des Schienenfahrzeugs
Während der Fahrt werden die Freiflächen
Ebenso könnten unmittelbar vor und hinter dem Schienenfahrzeug Sperrflächen projiziert werden, sowohl während der Fahrt als auch während des Haltes.Likewise, locking surfaces could be projected directly in front of and behind the rail vehicle, both while driving and during the stop.
In
Zusätzlich werden bei dem Verfahren mit zwei Schienenfahrzeugen weitere betretbare Freiflächen
In analoger, aber umgekehrter Weise liegt im zweiten Fahrzeug
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Legal Events
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| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE BRESSEL UND PARTNER MBB, DE |
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| R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE BRESSEL UND PARTNER MBB, DE |
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| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R026 | Opposition filed against patent | ||
| R034 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final | ||
| R206 | Amended patent specification |