DE102015119733A1

DE102015119733A1 - Teilautonomes Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102015119733A1
Application number: DE102015119733.2A
Authority: DE
Inventors: Domenica Fresca
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2015-11-16
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2017-05-18

Abstract

Die Erfindung stellt ein Kraftfahrzeug mit den folgenden Merkmalen bereit: Das Kraftfahrzeug (10) umfasst ein Bordnavigationssystem zum Navigieren des Kraftfahrzeuges (10); das Kraftfahrzeug (10) ist derart konfiguriert, dass das Kraftfahrzeug (10) mit einem städtischen Parkleitsystem (12) kommunizieren kann; und das Bordnavigationssystem ist derart konfiguriert, dass das Parkleitsystem (12) das Kraftfahrzeug (10) über das Bordnavigationssystem zumindest teilautonom zu einem von dem Parkleitsystem (12) empfohlenen Parkplatz (11) leiten kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug.
Stand der Technik
Als selbstfahrendes oder autonomes Kraftfahrzeug wird in der Fahrzeugtechnik jedwedes durch einen Motor angetriebenes, nicht an Schienen gebundene Fahrzeug bezeichnet, welches zumindest zeitweise ohne wesentlichen Einfluss eines menschlichen Fahrzeugführers fahren, steuern oder einparken kann.
Autonome Kraftfahrzeuge nach dem Stand der Technik nehmen mit Hilfe verschiedener Sensoren ihre Umgebung wahr und bestimmen aus den gewonnenen Informationen ihre Position und jene anderer Verkehrsteilnehmer. Typischerweise über ein Bordnavigationssystem des Kraftfahrzeuges lässt sich auf diese Weise zumindest teilautonom ein Fahrziel ansteuern.
DE 10 2012 016802 A1 offenbart ein Verfahren zur Steuerung eines zum autonomen Betrieb eines Kraftfahrzeugs ausgebildeten Fahrzeugsystems, wobei aus einer eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs beschreibenden Ortsinformation und wenigstens einer ortsbezogenen, die Zulässigkeit der Nutzung des Fahrzeugsystems betreffenden Erlaubnisinformation eine Einstellinformation für das Fahrzeugsystem ermittelt wird und wenigstens ein Betriebsparameter des Fahrzeugsystems in Abhängigkeit von der Einstellinformation gewählt wird.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung stellt ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 bereit.
Ein Vorzug dieser Lösung liegt in dem eröffneten Mobilitätsmanagement auf einer ganzheitlichen Systemebene, auf welcher ein – das Kraftfahrzeug umfassende – gesamtes Beförderungssystem fernunterstützt und in ein städtisches Parkleitsystem sowie weitere Systeme eingegliedert werden kann. Diesem Ansatz liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Entwicklungsfortschritte im Bereich eingebetteter Systeme eine Umsetzung unterschiedlicher nützlicher Einrichtungen ermöglichen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. So kann das Kraftfahrzeug ferner ein elektrisches Antriebssystem zum Antreiben des Kraftfahrzeuges sowie mindestens eine eigene Energiequelle zum Versorgen des Antriebssystems mit elektrischer Energie umfassen. Eine zweite Stärke des vorliegenden Vorschlages liegt somit in seiner Umweltverträglichkeit, die von ökologisch motivierten Gestaltungsprinzipien bis zu operativer und insbesondere energetischer Effizienz unterschiedlichste Gesichtspunkte berücksichtigt.
Schließlich mag das Kraftfahrzeug verschiedenste multimediale Unterhaltungsgeräte zum Unterhalten von Insassen des Kraftfahrzeuges umfassen und weitere optionale Komfortmerkmale aufweisen. Diese dritte Stärke konzentriert sich auf ein genuss- und gefühlvolles Fahrerlebnis.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Die einzige Figur zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug in einem typischen Anwendungsszenario.
Ausführungsformen der Erfindung
1 illustriert die funktionalen Grundmerkmale einer bevorzugten Variante der Erfindung anhand eines exemplarischen Anwendungsfalles. Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug (10) unterstützt demnach einen geregelten und abgesicherten Zugang per Fernbedienung (13, 14) – abbildungsgemäß sind etwa ein Tablet-PC (13) oder Smartphone (14) vorgesehen – sowie Fingerabdruck-Leser. Um zusätzlichen Fahrern Zugang zu dem Kraftfahrzeug (10) zu gewähren, kann dessen Besitzer auf das System durch seine eigenen Fingerabdrücke zugreifen und die zusätzlichen Fingerabdrücke erfassen. Auf Systemebene dient ein Bordnavigationssystem des Kraftfahrzeuges (10) gleichsam als Kontrollstation, die in der Lage ist, mit anderen Systemen (12) zu kommunizieren, um das Kraftfahrzeug (10) teilweise oder vollständig autonom zu steuern.
Vorstellbar wäre so beispielsweise folgender samstäglicher Einkaufseinsatz: Der Fahrzeugführer verlässt die Wohnung, erreicht ein Einkaufsviertel und verlässt sein Kraftfahrzeug (10), welches autonom einen Parkplatz (11) erreicht. Das Kraftfahrzeug (10) wird hierbei aus der Ferne sowohl durch ein – zeichnerisch nicht dargestelltes – Sicherheits- und Kollisionsvermeidungssystem als auch durch ein städtisches Parkleitsystem (12) unterstützt, welches den nächstgelegenen ungenutzten Parkplatz (11) empfiehlt. Die – insbesondere das Kraftfahrzeug (10) sowie das Parkleitsystem (12) umfassende – Infrastruktur wird dabei solchermaßen verwaltet, dass Fahrentfernung und Leerlauf gleichermaßen minimiert werden, was zu einer Verringerung der Verkehrsbelastung führt.
Einmal am empfohlenen Parkplatz (11) angelangt, bieten sich dem Kraftfahrzeug (10) geeignete Batterieladeeinrichtungen. Während der Einparkphase ist das Kraftfahrzeug (10) in der Lage, sich autonom mit einer dieser Ladeeinrichtungen mittels geeigneter Steckvorrichtungen zu verbinden. Sobald der Einkauf des Fahrzeugführers beendet ist, steuert das Kraftfahrzeug (10) einen bestimmten Treffpunkt an. Nun ist das Kraftfahrzeug (10) bereit, von einem vollautonomen Betriebszustand in einen zumindest teilweise manuellen Betriebszustand zu wechseln.
Das Antriebssystem und insbesondere der Motor des Kraftfahrzeuges (10) sind elektrisch. Sein Design ist ferner so konzipiert, dass die meisten seiner Teile wiederverwendet, zumindest aber nach Bedarf erneuert werden können. Die Energieeffizienz des Kraftfahrzeuges (10) wird durch die Verwendung von zwei zusätzlichen Stromquellen erhöht.
Eine erste Energiequelle stellen dabei – Teile des Fahrzeugs bedeckende – photovoltaische Metamaterialien dar. Eine zweite Energiequelle wird durch in die Dämpfungssysteme eingefügte piezoelektrische Stellglieder erschlossen, die es erlauben, die im Fahrbetrieb auftretende mechanische Schwingung des Kraftfahrzeuges (10) in elektrische Energie umzuwandeln.
Die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeuges (10) stellt unterdessen einen Ort der Entspannung sowie Unterhaltung mittels einer Vielzahl von Multimedia-Geräten dar. Sie ist darüber hinaus auch unter arbeitsplatzergonomischen Gesichtspunkten optimiert. So gewährleisten beispielsweise die Sitze des Kraftfahrzeuges (10) durch ihre adaptive Wandlungstechnologie einen größtmöglichen Komfort.
Ein Bordcomputer des Kraftfahrzeuges (10) hält die Umweltparameter der Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit unter Kontrolle. Die Logik eines solchen Steuersystems basiert auf einem mathematischen Leitbild des Insassenkomforts, erfährt jedoch seine Feinabstimmung auf die spezifischen Anforderungen der Insassen in einer manuellen Justierungsphase durch ein neuronales Netz. Ein Infrarotsystem wird verwendet, um die Temperatur der Insassen optisch zu bestimmen und dem Bordcomputer zu melden.
Außengeräusche sowie durch Heizung, Lüftung und Klimatechnik abgegebener Schall wird durch eine optimale aerodynamische Konstruktion an der Quelle gedämpft. Die über Innenluft übertragenen Geräusche aus Unterboden und Motorraum des Kraftfahrzeuges (10) werden durch ein aktives Steuersystem desselben gemindert.
Die Rundumsicht wird über eine – entlang der inneren Oberfläche der A-Säulen und wahlweise den Fahrzeughimmel verteilte – Anzeigematrix des Kraftfahrzeuges (10) ergänzt. Durch externe Kameras erfasste Bilder werden entsprechend der Blickrichtung des Fahrers eingepasst und auf besagter Anzeigematrix angezeigt. Zur Erfassung der Pupillen des Fahrers mag dabei eine auch zur Überwachung der Fahrermüdigkeit genutzte interne Kamera des Kraftfahrzeuges (10) dienen.
Um eine Monopolisierung des Verkehrs- und Parkleitsystems (12) zu vermeiden, empfiehlt sich die Nutzung eines herstellerübergreifenden Kommunikationsprotokolls. In Betracht kommt beispielsweise die Anwendung eines standardkonformen drahtlosen Netzwerkes.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102012016802 A1 [0004]

Claims

Kraftfahrzeug (10), gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Kraftfahrzeug (10) umfasst ein Bordnavigationssystem zum Navigieren des Kraftfahrzeuges (10), – das Kraftfahrzeug (10) ist derart konfiguriert, dass das Kraftfahrzeug (10) mit einem städtischen Parkleitsystem (12) kommunizieren kann, und – das Bordnavigationssystem ist derart konfiguriert, dass das Parkleitsystem (12) das Kraftfahrzeug (10) über das Bordnavigationssystem zumindest teilautonom zu einem von dem Parkleitsystem (12) empfohlenen Parkplatz (11) leiten kann.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – das Kraftfahrzeug (10) ist ferner derart konfiguriert, dass das Kraftfahrzeug (10) mit einer Fernbedienung (13, 14), insbesondere einem Tablet-PC (13) oder Smartphone (14), und einem Fingerabdruckleser gesteuert werden kann.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Kraftfahrzeug (10) ist ferner derart konfiguriert, dass das Kraftfahrzeug (10) mit einem Sicherheits- und Kollisionsvermeidungssystem kommunizieren kann und – das Bordnavigationssystem ist ferner derart konfiguriert, dass das Sicherheits- und Kollisionsvermeidungssystem das Kraftfahrzeug (10) über das Bordnavigationssystem bei dem Navigieren unterstützen kann.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – das Bordnavigationssystem ist ferner derart konfiguriert, dass das Bordnavigationssystem das Kraftfahrzeug (10) autonom zu einem bestimmten Treffpunkt navigieren kann.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Kraftfahrzeug (10) umfasst ferner ein elektrisches Antriebssystem zum Antreiben des Kraftfahrzeuges (10) und – das Kraftfahrzeug (10) umfasst mindestens eine Energiequelle zum Versorgen des Antriebssystems mit elektrischer Energie.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiequelle mindestens eines der folgenden Merkmale umfasst: – ein das Kraftfahrzeug (10) zumindest teilweise bedeckendes photovoltaisches Metamaterial oder – ein in ein Dämpfungssystem des Kraftfahrzeuges (10) eingefügtes piezoelektrisches Stellglied.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – das Kraftfahrzeug (10) umfasst ferner multimediale Unterhaltungsgeräte zum Unterhalten von Insassen des Kraftfahrzeuges (10).
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – das Kraftfahrzeug (10) umfasst ferner Sitze, derart beschaffen, dass die Sitze sich bedarfsweise den Insassen anpassen.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – das Kraftfahrzeug (10) umfasst ferner einen Bordcomputer mit einer Regeleinrichtung und – die Regeleinrichtung ist derart eingerichtet, dass der Bordcomputer Umwelteinflüsse auf die Insassen, insbesondere eine Innenlufttemperatur und eine Innenluftfeuchtigkeit des Kraftfahrzeuges (10), regelt.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgendes Merkmal: – die Regeleinrichtung umfasst eine auf ein Komfortleitbild der Insassen gestützte Steuerlogik.