DE102016010607A1 - Vorausfahrzeug ohne Fahrer - Google Patents

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    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0223Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory involving speed control of the vehicle

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sensorfahrzeug (3) ohne Fahrer, das mit Hindernissensorik (4) ausgestattet ist und vor einem Transportfahrzeug (1) vorherfährt. Wenn die Hindernissensorik (4) ein Hindernis detektiert hat, wird das Sensorfahrzeug (3) durch besondere Bremsmaßnahmen stark abgebremst und ein Signal an das Transportfahrzeug (1) gegeben. Da der Abstand (5) zwischen beiden Fahrzeugen groß ist, hat das Transportfahrzeug (1) genügend Platz, um mit gemäßigter Bremsung zum Stehen zu kommen. Mit einem derartigen Sensorfahrzeug (3) können Kollisionen des Transportfahrzeugs (1) mit Hindernissen vermieden werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein einer Bewegungsbahn folgendes Fahrzeug ohne Fahrer, nachfolgend Sensorfahrzeug genannt, das vor einem anderen Fahrzeug, nachfolgend Transportfahrzeug genannt, zur Absicherung vorherfährt. Das Sensorfahrzeug verfügt über eine stärkere Bremswirkung als das Transportfahrzeug. Der Abstand zwischen dem Sensorfahrzeug und dem Transportfahrzeug ist ausreichend groß dimensioniert, sodass die Fahrzeuge nicht kollidieren, obwohl die Bremsverzögerung auf dem Transportfahrzeug geringer ist.
  • Das Transportfahrzeug kann für den Transport von Personen oder Waren bestimmt sein. Die Bremswirkung des Transportfahrzeugs ist bspw. deshalb geringer, weil eine höhere Bremswirkung für die Personen oder Waren auf dem Transportfahrzeug eher nachteilig wäre, z. B. unangenehm wäre oder zu Verletzungen oder Schäden führen könnte.
  • Das Sensorfahrzeug dient zur Prüfung, ob die Bahn frei ist. Es muss bspw. auf Fahrgäste oder ungesicherte Waren keine Rücksicht nehmen, da es solche nicht transportiert.
  • Aus DE 3822120C2 ist ein fahrerloses Lotsenfahrzeug zur Führung von Flugzeugen bekannt. Zwischen Lotsenfahrzeug und Flugzeug besteht keine mechanische Verbindung. Der Flugzeugführer benutzt das Lotsenfahrzeug bei schlechtem Wetter und schlechten Sichtverhältnissen. Beide Fahrzeuge verfügen über übliche Bremssysteme, sodass man von üblichen Bremsverzögerungen ausgehen kann.
  • Mit EP 0168753B1 ist ein automatisches Transportfahrzeug bekannt, das mit einem mechanischen Bumper ausgestattet ist, der über ein Gestänge vor dem Fahrzeug hergeführt wird. Bei Auslösung durch ein Hindernis kann dieser Bumper zurückgezogen werden. Da die Gestängekonstruktion aufwendig und anfällig ist und derartige Lösungen nur kleine Rückzugswege zulassen, ist der zulässige Anhalteweg nur entsprechend kurz. Wegen der begrenzten Bremsverzögerung sind somit wiederum nur relativ geringe Geschwindigkeiten für derartige Fahrzeuge zulässig. Der Bumper kann lenkbar sein, sodass er auch in Kurven nachgeführt werden kann.
  • Die DE10146465B4 geht von einem Transportfahrzeug aus, das mit einem Sensorträger ausgestattet ist. Der Sensorträger hat einen eigenen Antrieb und eine eigene Lenkung. Er kann also selbst direkt einer gewünschten Bewegungsbahn folgen. Somit ist für den Antrieb keine formstabile Kraftübertragung durch das Transportfahrzeug erforderlich.
  • Taktil wirkende Sensorträger müssen leicht aufgebaut sein, damit sie beim Auftreffen auf ein Hindernis relativ wenig Energie haben und dadurch auch weniger Schaden verursachen.
  • Die Sensorträger bzw. Lotsenfahrzeuge sind in der Regel mit Hindernissensoren ausgestattet, die bei Erfassung eines Hindernisses ein Notsignal auslösen und letztendlich eine Notbremsung einleiten können.
  • Einige dieser Sicherungssysteme sind gegenüber dem eigentlichen Fahrzeug so aufgebaut, dass sie zurückgezogen werden können. Die mechanische Verbindung zwischen dem Sensorträger bzw. Bumper und dem Fahrzeug ist nicht steif.
  • Mit den genannten Systemen möchte man erreichen, dass Hindernisse in einem großen Abstand vor dem Fahrzeug frühzeitig und rechtzeitig erkannt werden. Mit den bekannten Bumpern und Schaltleisten, die auf Berührung reagieren, kann man allerdings nur sehr kurze Anhaltewege realisieren. Weitreichender sind z. B. Radar, Ultraschall, Stereoverfahren und Laser. Sie versagen allerdings im Außenbereich bei ungünstigen Witterungsbedingungen, insbesondere über größere Entfernungen. Brauchbare, z. T. auch sichere Ergebnisse werden mit einigen dieser Sensoren nach dem derzeitig bekannten Stand im Bereich bis etwa 4 m erreicht.
  • Wenn bspw. ein Laserscanner im Außenbereich eingesetzt und eine ausreichend zuverlässige Hinderniserkennung bis zu 3 m weit reicht, kann man auf normalen Straßen und bei den üblichen Verhältnissen mit Regen und Laub auf der Fahrbahn etwa bis zu ca. 10 km/h schnell fahren und trotzdem bei einer Vollbremsung rechtzeitig vor dem Hindernis zum Stehen kommen.
  • Bei Eisglätte wird diese Geschwindigkeit zu groß sein, sodass bei diesen speziellen Witterungsbedingungen langsamer gefahren werden muss.
  • Auch auf Stahlschienen, insbesondere wenn die zu bremsenden Räder selbst aus Stahl sind, muss man mit einer geringen Bremsverzögerung rechnen. Wenn man schneller fahren will, aber die sichere Hinderniserkennung von weit entfernten Hindernissen nicht möglich ist, muss notwendigerweise stärker gebremst werden. Die Gestängerückzugsysteme sind dann nicht nur zu aufwendig und anfällig, sondern auch zu unsicher. Sie lassen sich nicht für größere Abstände realisieren.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei höheren Geschwindigkeiten ein Sensorfahrzeug ohne anfällige Rückzugsvorrichtung auf kürzester Distanz zum Stoppen zu bringen. Insbesondere soll das Transportfahrzeug keine Kollsionen verursachen, sondern ungestört fahren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Sensorfahrzeug, gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1, gelöst. Die Unteransprüche betreffen besondere, zweckmäßige Weiterbildungen der Entwicklung.
  • Erfindungsgemäß ist ein Sensorfahrzeug vorgesehen, das so konstruiert ist, dass es eine sehr starke Bremsverzögerung erreicht. Im Prinzip wäre daher der Begriff Bremsfahrzeug ebenfalls geeignet, da sein Zweck neben dem Erkennen von Hindernissen das sofortige Anhalten auf kurzer Distanz vor dem Auftreffen auf ein Hindernis ist. Es ist fahrerlos, daher darf die Verzögerung größer sein, als sie für Personen erträglich ist. Die Hinderniserkennung erfolgt über einen oder mehrere Sensoren.
  • Das Sensorfahrzeug kann zwar auch alleine fahren und entsprechend unempfindliche oder geschützte Ware transportieren. Von größerer Bedeutung ist jedoch, dass es den Raum vor dem Transportfahrzeug auf Hindernisse erkundet und im Fall von Hindernissen schneller bremst, als das Transportfahrzeug. Ein oder mehrere folgende Transportfahrzeuge haben genug Abstand zum Sensorfahrzeug, um mit der üblichen, für Personen und Wagen zumutbaren Bremswirkung, angemessen und noch rechtzeitig vor der Kollision mit dem Sensorfahrzeug zum Anhalten zu kommen.
  • Der Grund für die Notwendigkeit der hohen Bremswirkung ist auch, dass Sensoren grundsätzlich Probleme haben über längere Distanzen, Hindernisse sicher bzw. zuverlässig zu erkennen. Grundsätzlich kann gesagt werden, umso geringer die Entfernung zu dem Hindernis ist, umso sicherer kann es auch erkannt werden. Es besteht also die Notwendigkeit innerhalb eines kurzen Erfassungsbereiches von wenigen Metern zum Stehen zu kommen. Mit den vorteilhaften Ausbildungen der Bremsvorrichtungen ist es möglich, Verzögerungen von z. B. mehr als 40 m/s2 zu realisieren. Derartige Beschleunigungen sind für Reisende nicht akzeptabel.
  • Das Sensorfahrzeug steht in einer Signalverbindung mit dem nachfolgenden Transportfahrzeug. Bei Erkennen eines Hindernisses wird das Sensorfahrzeug selbst bremsen und ein Signal an das Transportfahrzeug geben, damit es, falls erforderlich, ebenfalls bremst. Es können auch mehrere Signale sein, z. B. wenn der Bremsauftrag wiederholt wird. Bei sicheren Systemen ist es zum Teil erforderlich, dass permanent Freigabe- oder Fahrsignale übertragen werden. So ist das Unterbrechen oder Wegbleiben des Fahr- oder Freigabesignals auch als Signal zum Anhalten bzw. zum Bremsen zu verstehen. Wenn das Sensorfahrzeug einen eigenen Antrieb hat, kann es mit einem großen Abstand vor dem Transportfahrzeug vorherfahren. Der Abstand ist maximal durch die Signalverbindung begrenzt. Das können bei einer funktechnischen Verbindung weit über 100 m sein. Das System funktioniert somit auch, wenn beide Fahrzeuge keine Sichtverbindung haben.
  • Hindernisse können Objekte, Personen, aber auch Gefahrenstellen allgemein sein.
  • Der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen wird bevorzugt mindestens so groß gewählt, dass je nach Geschwindigkeit und Bodenhaftung bzw. möglicher unterschiedlicher Bremswirkung, der Abstand beim Bremsvorgang ausreichend ist, damit das Transportfahrzeug nicht mit dem Sensorfahrzeug kollidiert.
  • Auf dem Sensorfahrzeug ist kein Fahrer notwendig. Das Sensorfahrzeug folgt einer vorgegebenen oder berechneten Bewegungsbahn, es kann aber auch ganz oder teilweise ferngesteuert sein. Das Transportfahrzeug kann z. B. ein Pkw sein, der mit 80 km/h und 100 m Abstand einem Sensorfahrzeug folgt, das über eine Distanz von 2 m Hindernisse sicher erkennt und die Bremse auslöst.
  • Die erforderliche Bremsverzögerung des Sensorfahrzeuges, um auf 2 m zum Stehen zu kommen, ist für Personen schädlich, während sie beim Pkw mit 100 m Bremsweg erträglich ist.
  • Eine vorteilhafte Erhöhung der Bremswirkung wird erzielt, wenn sich das Sensorfahrzeug an der Fahrbahn verkeilen, einhaken und/oder festsaugen kann oder über Reibung, Klemmen oder andere Haftmaßnahmen die Bewegungsenergie abgeben kann. Es können im Kraftschluss mit einer so arbeitenden Bremsvorrichtung an geeigneten Einrichtungen, z. B. Schienen, in, an, neben oder über der Fahrbahn erhebliche negative Beschleunigungen erzeugt werden, die weit größer sind als die Bremswirkung des Transportfahrzeugs. Zur Fahrbahn gehören im weiteren Sinne Einrichtungen neben oder an der Fahrbahn, z. B. Schienen, Stromschienen, Fahrbahnbegrenzungen, Leitplanken und ähnliche Einrichtungen, die Kräfte aufnehmen können.
  • Eine besonders vorteilhafte, elegante Bremsvorrichtung ergibt sich bei Vorhandensein von Schienen oder anderen Profilen, an denen über Magnete, die sich am Fahrzeug befinden und herausgefahren oder herabgelassen werden, große Kräfte ausgeübt werden können. Mit Magneten kann die Haltekraft wesentlich erhöht werden. Das gilt sowohl für Hartmagnete als auch für elektrische Magnete. Dauermagnet ist ein anderes Wort für Hartmagnet. Der Magnet zieht sich dann an der Schiene fest, was zu erheblichen Reibkräften führt. Auch dann, wenn der Magnet nicht direkt mit der Schiene Kontakt aufnimmt, sondern nur in geringem Abstand darüber schwebt, wird die Kraft, mit der er das Fahrzeug an die Schiene zieht wesentlich größer, wodurch bei ausreichend dimensionierten Bremsen, die Bremskräfte über die Räder erhöht werden können.
  • Nach Anspruch 5 sind wirbelstromerzeugende Magnete ebenfalls geeignet. Sie verringern die Geschwindigkeit erheblich. Allerdings wirken sie nicht im Stand, sodass dann eine Kombination mehrerer Bremsen sinnvoll ist.
  • Ohnehin ist die Kombination mit einer anderen Bremse, z. B. Scheibenbremse oder Dauermagnet, auch aus Redundanzgründen, von Vorteil.
  • Die Verwendung von Hartmagneten hat den Vorteil, dass mit ihnen das Federspeichenprinzip verwirklicht werden kann. Die Hartmagnete werden bei Spannungsversorgung in ihrem angehobenen Zustand gehalten, z. B. durch einen Elektromagnet. Wenn keine Spannung anliegt bzw. die Versorgungsspannung ausfällt und die Hartmagnete dann aus ihrer Haltevorrichtung auf den Fahrweg herabfallen, bremsen sie automatisch das Fahrzeug ab.
  • Es ist also für den Notfall das sichere Prinzip. Hartmagnete wirken wie eine Parkbremse, also eine Haltebremse. Das Entfernen des Dauer- bzw. Hartmagneten erfordert allerdings Energie bzw. Kraft. Bei elektrischen Magneten und Wirbelstrombremsen muss im Gegensatz zu Hartmagneten für die Bremsfunktion Energie zugeführt werden. Sie können allerdings in ihrer Wirkung geregelt werden und verlieren beim Abschalten ihre bremsende Funktion. Vorteilhaft ist eine Kombination bei der z. B. die Wirbelstrombremse bei der zunächst hohen Geschwindigkeit eingesetzt wird und eine gute Verzögerungswirkung hat. Wenn noch ein kleiner Luftspalt zwischen Wirbelstrombremse und dem Eisen in der Fahrbahn bleibt, tritt auch kein Verschleiß auf. Wenn sich die Geschwindigkeit schon wesentlich verringert hat und die Wirbelstrombremse nachlässt, kann der Magnet in Aktion treten. Bei geringeren Geschwindigkeiten ist es nicht so problematisch, wenn der Magnet direkt Kontakt mit dem Eisen hat. Aufgrund der kurzen Restbremsstrecke ist der Verschleiß bzw. die Abnutzung nicht mehr von so großer Bedeutung.
  • Bei hohen Geschwindigkeiten, z. B. über 100 km/h, ist es effektiv Spoiler bei Bedarf auszufahren bzw. so in den Fahrtwind zu stellen, dass mit einem hohen CW-Wert eine hohe Bremswirkung erzielt wird. Im gewünschten Bremsfall wird der Strömungswiderstand dadurch schlagartig verändert. Der Spoiler wirkt dann wie ein Bremsschirm. Bei geeigneter Einstellung kann die Luft aber auch so abgeleitet werden, dass über den Spoiler ein Druck auf die Räder des Sensorfahrzeugs ausgeübt wird, sodass damit schließlich höhere Bremskräfte zwischen Rädern und Fahrbahn erzeugt werden können.
  • Bei geringen Geschwindigkeiten wirkt der Spoiler jedoch nicht mehr. Er ist aber bei hohen Geschwindigkeiten sehr effektiv und kann damit den Bremsweg insgesamt wesentlich reduzieren.
  • Das Sensorfahrzeug ist mit Sensoren ausgestattet, um Hindernisse zu detektieren, sodass es rechtzeitig bremsen kann. Es kann aber auch vorkommen, dass Sensoren versagen und Hindernisse nicht oder zu spät erkannt werden. Damit die Hindernisse, z. B. Personen, keinen Schaden erleiden, ist es von Vorteil, dass das Sensorfahrzeug sehr leicht aufgebaut ist und somit prinzipiell wenig Bewegungsenergie hat bzw. die Kräfte, die auf das Hindernis einwirken, gering sind. Dazu gehört aber auch, dass die Bewegungsenergie über eine möglichst große Strecke vernichtet werden kann. Alternativ dazu kann der Frontbereich des Fahrzeugs schlank ausgeführt sein, sodass die Wahrscheinlichkeit eines direkten Zusammenstoßes gering ist. Wenn das Fahrzeug keilförmig aufgebaut ist und die Spitze das Hindernis nicht zentral trifft, wird das Fahrzeug das Hindernis nur mit der Flanke berühren und daran vorbeirutschen.
  • Wenn das Vorbeirutschen nicht möglich ist, ist es von Vorteil, wenn das Fahrzeug insgesamt nachgibt. Durch entsprechende Absorber, wie z. B. Schaumstoffe oder andere Dämpfer und/oder Federkonstruktionen, wird die Fahrzeugmasse über einen möglichst langen Weg vernichtet. Mit diesen Maßnahmen ist es möglich, auch bei Geschwindigkeiten von über 20 km/h mit einem leichten Sensorfahrzeug auf eine erwachsene Person zu treffen, ohne diese ernsthaft zu schädigen.
  • Schienenfahrzeuge haben üblicherweise Stahlräder, weil diese einen geringen Rollwiderstand haben. Bei einem schweren Transportfahrzeug ist der geringe Rollwiderstand von besonderer Bedeutung. Bei dem wesentlich leichteren Sensorfahrzeug, das eigentlich nur ein selbstfahrender Sensorträger ist, hat der geringe Rollwiderstand keine große Bedeutung. Hier steht eine große Bremsverzögerung im Vordergrund.
  • Daher ist es von Vorteil bei dem Sensorfahrzeug statt der Stahlreifen für die Reifen ein Material zu verwenden, das auf den Schienen eine bessere Haftung hat.
  • Dann kann auch bei 10 km/h das Sensorfahrzeug auf kurze Distanz auf z. B. 2 m gebremst werden, während das Transportfahrzeug, das mit größerem Abstand folgt, einen Anhalteweg von z. B. 10 m hat.
  • Zwischen beiden Fahrzeugen kann eine materielle, reduzierbare Verbindung bestehen, z. B. durch ein Seil oder ein Band oder eine Kette. Materiell bedeutet hier, dass es sich nicht um eine virtuelle Verbindung handelt. Über eine solche Verbindung kann bspw. elektrische Energie vom Transport- auf das Sensorfahrzeug gegeben werden. Diese materielle Verbindung kann z. B. durch angehängte Reflektoren, Fahnen, Leuchten oder andere Warnmittel für andere Verkehrsteilnehmer deutlich sichtbar ausgeführt werden.
  • Damit werden diese Verkehrsteilnehmer davon abgehalten, den Bereich zwischen Sensor- und Transportfahrzeug zu nutzen. Des Weiteren kann die Verbindung als Kabel ausgebildet sein, um Daten zwischen den Fahrzeugen übertragen zu können, z. B. Auslösen des Notaus oder Kommunikationen, wie Fahrauftrag, Fahrabbruch oder Signale für die Spurführung.
  • Die Verbindung kann zusätzlich zum Aufbringen von Rückzugskräften genutzt werden. Gegenüber Rückzugsgestängen haben Seile den Vorteil, dass sich hiermit größere Abstände realisieren lassen und dass sie insgesamt leichter sind.
  • Bei kürzeren Abständen, z. B. bis zu etwa 6 m, ist eine Verbindung zwischen den beiden Fahrzeugen mittels einer Stange oder mehrere Stange, z. B. leichten Rohren, möglich. Damit kann das Sensorfahrzeug durch das Transportfahrzeug geschoben werden. Das Sensorfahrzeug benötigt dann keinen eigenen Antrieb. Dies ist insbesondere für Fahrzeuge, die keine engen Kurven fahren, z. B. Schienenfahrzeuge geeignet.
  • Die Stange kann auch Energie- und Steuerkabel tragen. Der Vorteil der Stange wird allerdings nur nutzbar, wenn die Halterung der Stange bei heftigem Abbremsen des Sensorfahrzeugs gelöst wird, z. B. im Transportfahrzeug oder mindestens, z. B. teleskopisch, nachgibt, damit nicht das Sensorfahrzeug und/oder die Stange vom Transportfahrzeug auf das Hindernis gedrückt wird.
  • Eine einfache Stange, die vom Transportfahrzeug gelöst wird, z. B. fallengelassen wird, ist zuverlässiger in der Funktion als eine teleskopierbare Stange oder ein einknickende Konstruktion, insbesondere bei Vereisung und Verschleiß. Nach dem Stopp kann die einfache Stange vom Transportfahrzeug wieder aufgenommen werden bzw. das Sensorfahrzeug damit wieder vorwärts geschoben werden. Die Aufnahme der Stangen ist etwas aufwändiger als das Spannen eines Seils durch das Sensorfahrzeug oder die Abstandshaltung von Fahrzeugen, die keine materielle Verbindung haben. Materielle Verbindungen zwischen den Fahrzeugen sind nur möglich, wenn der Anhalteweg des Transportfahrzeugs nicht wesentlich länger ist als die materielle Verbindung. Materielle Verbindungen sind deshalb nicht für schnelle Fahrzeuge, z. B. klassische Pkw geeignet.
  • Ein eigener Antrieb ist für das Sensorfahrzeug von großem Vorteil. Damit kann es mit großem Abstand vor dem Transportfahrzeug vorherfahren. Es kann schneller gefahren werden und es sind auch größere Anhaltewege mit längeren Reaktionszeiten möglich. Das Sensorfahrzeug kann flexibel auf echte und scheinbare Hindernisse reagieren. Insbesondere Regen oder Schnee wird von einigen Sensoren zunächst als Hindernis erkannt, sodass das Sensorfahrzeug im Zweifelsfall schon bremsen muss. Bei den nächsten Sensorsignalen stellt sich heraus, dass dieses Hindernis offensichtlich nicht dauerhaft ist und somit ignoriert werden kann. Verkehrsteilnehmer auf der Fahrbahn können ggf. durch Warnsignale zum dringlichen Verlassen der Fahrbahn aufgefordert werden. Wenn diese Störungen nur kurz sind, muss das Sensorfahrzeug noch keine Aufforderung zur Geschwindigkeitsreduktion an das Transportfahrzeug schicken. Das Transportfahrzeug muss also nicht unbedingt anhalten, sondern kann zunächst mit gleicher oder reduzierter Geschwindigkeit weiterfahren. Somit fährt es durch die Vorausfahrt des Sensorfahrzeugs deutlich ungestörter. In der Regel also auch ökonomischer. Dabei ist das Sensorfahrzeug mit dem eigenen Antrieb vorteilhafterweise in der Lage nach dem eigenen Stopp schnell zu beschleunigen und eine höhere Geschwindigkeit zu erreichen als das Transportfahrzeug, damit das Sensorfahrzeug den gewünschten Abstand wieder herstellen kann.
  • Eine materielle Verbindung zwischen den Fahrzeugen stellt hohe Anforderungen, insbesondere wenn darüber auch Signale übertragen werden sollen. Es ist deshalb von Vorteil, den Signalaustausch zwischen den beiden Fahrzeugen über eine Funkdatenverbindung oder optische Datenverbindung herzustellen. Die Funkdatenverbindung arbeitet wetterunabhängig. Allerdings kann es insbesondere beim Betrieb von mehreren Fahrzeugen sein, dass die Frequenzen knapp sind. Insofern bietet es sich an, wenn es die Witterungsbedingungen zulassen und die Distanzen zwischen den Fahrzeugen nicht zu lang sind und die Fahrzeuge einigermaßen zueinander ausgerichtet sind, mit optischen Mitteln Daten zwischen den Fahrzeugen auszutauschen.
  • Der Vorteil der Erfindung zeigt sich besonders bei großen Abständen zwischen den Fahrzeugen. Ein großer Abstand ist dann notwendig, wenn mit großen Geschwindigkeiten gefahren wird und die Bremsverzögerung des Transportfahrzeugs gering ist, z. B. beim Schienenfahrzeug oder überhaupt zum Vorteil einer möglichst gleichmäßigen Reisegeschwindigkeit des Transportfahrzeugs dieses erst gebremst werden soll, wenn Hindernisse vor dem Sensorfahrzeug bestätigt werden. Der Anhalteweg kann dann mehrere hundert Meter betragen. Bei derartig großen Abständen ist eine zuverlässige Funkdatenübertragung geeignet.
  • Damit können die Fahrzeuge auch, wenn sie z. B. durch Kurven getrennt sind, oder aus anderen Gründen keine Sichtverbindung haben, im Datenaustausch stehen. Vorteilhaft ist ein Leckwellenkabel entlang der Fahrstrecke.
  • Der kurze Abstand zwischen Leckwellenkabel und Fahrzeugen ist günstig für eine ungestörte Kommunikation.
  • Der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen sollte nicht zu groß sein, wenn die Gefahr besteht, dass andere Verkehrsteilnehmer diesen Abstand ausnutzen wollen oder andere Hindernisse dazwischen kommen können. Wenn die Fahrzeuge mit sehr geringer Geschwindigkeit fahren oder im Stillstand sind, ist ggf. kein Abstand erforderlich oder gewünscht. Die Fahrzeuge können dann dicht auffahren.
  • Die Kontrolle des Abstands zwischen den Fahrzeugen kann über das Messen des Abstandes erfolgen und/oder über die Positionsbestimmung beider Fahrzeuge. Zur Abstandsermittlung können die Fahrzeuge die Entfernung direkt messen und/oder auch Referenzgrößen, z. B. die Abbildung von Marken, die sich an dem beabstandeten Fahrzeug befinden, auswerten. Umso größer eine Marke gesehen wird, umso dichter ist die Marke an dem Aufnahmeobjekt, z. B. an der Kamera.
  • Damit in dem Raum zwischen den Fahrzeugen Hindernisse, z. B. Personen erkannt werden, ist es von Vorteil, Sensoren z. B. Laserscanner zu verwenden. Als Referenz oder Funktionsnachweis kann dabei das jeweils andere Fahrzeug dienen. Somit kann von dem Sensorfahrzeug das Transportfahrzeug bzw. vom Transportfahrzeug das Sensorfahrzeug als Referenz genutzt werden.
  • An dem jeweils anderen Fahrzeug ist dann bevorzugt eine Referenzfläche, z. B. eine ebene Oberfläche, in Fahrzeugbreite vorhanden. Bei Verwendung von nachgebenden, z. B. klappbaren Verbreiterungen der Referenzfläche können auch über die Fahrzeugbreite hinausgehende Räume gesichert werden. Dies ist ggf. bei Kurvenfahrt von Vorteil.
  • Darüber hinaus kann die Referenzfläche auch bei Kurvenfahrt überprüft werden, wenn der Prüfvorrichtung der aktuelle Kurvenverlauf bekannt ist, d. h. die Prüfvorrichtung weiß, in welcher Richtung es die Referenzfläche zu erwarten hat. Eine derartige Prüfung dient der Freiraumkontrolle.
  • Auch eine Geschwindigkeitskontrolle kann hilfreich sein. Wenn z. B. das Transportfahrzeug erkennt, dass das Sensorfahrzeug steht, ist dies ggf. ein Signal, um auch selbst zu bremsen.
  • Die Kontrolle von Abstand und/oder Geschwindigkeit ist sinnvoll, um bei Ausfall oder Nichtvorhandensein der direkten Funk- oder optischen Signalübertragung das Transportfahrzeug sicher zu bremsen. Die Kontrolle dient ggf. auch zur Überprüfung der Signalübertragung.
  • Wenn der Abstand zwischen dem Sensorfahrzeug und dem Transportfahrzeug sehr groß wird, kann es von Vorteil sein, mehrere Sensorfahrzeuge zu verwenden. Damit wird verhindert, dass andere Verkehrsteilnehmer die Lücke zwischen dem Transportfahrzeug und dem ersten Sensorfahrzeug nutzen.
  • Die Gruppe der Fahrzeuge kann durch ein auffälliges Seil oder ein anderes materielles Mittel flexibel verbunden sein. Auch damit wird deutlich gemacht, dass es sich um einen Konvoi handelt und andere Verkehrsteilnehmer diesen Bereich nicht nutzen dürfen. Die Fahrzeuge können durch optische Maßnahmen, wie Blinklicht, ihre Zusammengehörigkeit zeigen.
  • Das Sensorfahrzeug kann mit einem Transportfahrzeug oder mehreren nachfolgenden Transportfahrzeugen oder auch mit einem oder mehreren Sensorfahrzeugen einen Konvoi bilden. Ebenso kann es mit einem vorausfahrenden Vorausfahrzeug einen Konvoi bilden bzw. diesem hinterher fahren. Konvoifahrzeuge stehen im allgemeinen untereinander in Verbindung, indem sie den Abstand zueinander direkt erfassen und/oder ihre Position austauschen bzw. korrigieren.
  • Wenn die Fahrtrichtung des Transportfahrzeugs z. B. von vorwärts auf rückwärts gewechselt wird, muss ggf. das Sensorfahrzeug oder ein weiteres Sensorfahrzeug in der neuen Richtung vor dem Transportfahrzeug vorherfahren. Das Sensorfahrzeug kann zu diesem Zweck an dem Transportfahrzeug vorbei oder darunter hindurch bewegt werden, um die neue Position einzunehmen. Dies kann automatisch oder ferngesteuert erfolgen.
  • Es ist von großem Vorteil, wenn das Sensorfahrzeug mit einem deutlich größeren Abstand vor dem Transportfahrzeug vorher fährt, als es für den Anhalteweg des Transportfahrzeugs notwendig ist. Dann kann das Sensorfahrzeug zuverlässiger Hindernisse detektieren und ggf. besser auf vorübergehende Störungen reagieren. Störungen können durch Signalrauschen oder durch scheinbare Hindernisse, wie Schneeflocken, auffliegendes Laub oder Regentropfen ausgelöst werden. Das Sensorfahrzeug kann dann notfalls direkt seine Geschwindigkeit reduzieren ohne dass es sofort ein Notaussignal an das Transportfahrzeug weitergibt. Es ist bspw. mit Laserscannern möglich mehr als zehnmal pro Sekunde zu scannen. So können Schneeflocken oder andere Ereignisse mit einer ersten Laserscanneraufnahme als mögliches Hindernis erkannt werden. Mit dem nächsten Scan oder mit den nächsten Scans wird die Schneeflocke nicht mehr an dieser Stelle gesehen und insofern kann man innerhalb von z. B. 300 ms feststellen, dass es sich doch nicht um ein Hindernis handelt.
  • Erst wenn über einen längeren Zeitraum dieses Objekt als stabil bewertet wird, wird das Signal zum Notaus an das Transportfahrzeug weitergegeben. Bei einer Geschwindigkeit von 5 m/s würde bei einer Verlängerung der Auswertezeit von 300 ms der mögliche Anhalteweg um lediglich 1,5 m reduziert. Das ist dann in der Regel zum Vorteil der stabileren Auswertung erträglich. Somit muss das Transportfahrzeug nicht unnötig abgebremst werden. Vorausgesetzt ist dabei jedoch, dass der Erfassungsbereich des Scanners deutlich größer ist, als 1,5 m.
  • Das Sensorfahrzeug kann bei Hinderniserkennung sofort oder auch erst nach Überprüfung bzw. stabiler Auswertung oder Bestätigung eines Hindernisses bremsen. Wenn die Hindernissensorik bzw. die Auswertung zu dem Ergebnis kommt, dass kein Hindernis im Fahrweg ist, wird die Bremsanforderung für das Transportfahrzeug nicht weitergegeben bzw. wieder zurückgenommen.
  • Der Vorteil bei diesem Vorgang ist, dass bei kleinen Störungen, wie Schneeflocken oder Vogelflug nur das relativ leichte Sensorfahrzeug abgebremst wurde und das schwere Transportfahrzeug nur abgebremst wird, wenn es sich um ein bestätigtes Hindernis handelt. Für das Anfahren des Sensorfahrzeugs wird weniger Energie benötigt, als für das schwere Transportfahrzeug. Somit spart dieser Vorgang Energie. Durch die gleichmäßigere Fahrt des Transportfahrzeugs ergeben sich auch Vorteile im Komfort des Transportguts z. B. für Personen und den Schutz von ungesicherter Ladung. Wenn das Sensorfahrzeug nicht benötigt wird, z. B. weil es hinter dem Transportfahrzeug positioniert ist, kann es auch an diesem angedockt werden und dadurch ggf. auf den eigenen Antrieb verzichten oder auch das Transportfahrzeug schieben.
  • Nicht nur Schienenfahrzeuge, sondern auch Landfahrzeuge, die nicht auf Schienen fahren, können Magnete oder Wirbelstrombremsen zum Verringern der Geschwindigkeit benutzen. Statt Schienen befinden sich dann Eisenbleche oder andere Eisenprofile in, auf oder neben der Fahrbahn. Der Begriff Eisen steht auch für Stahl und andere Stoffe, die von Magneten angezogen werden und/oder für Wirbelstrombremsen genutzt werden können. Sie können z. B. in, auf oder neben der Fahrbahn eingelassen, gedübelt und oder verklebt werden. So können sie in oder auf der Fahrbahn vorteilhafterweise mit entsprechenden Sensoren im Fahrzeug auch für die automatische Fahrzeugführung verwendet werden. Die Sensoren sind so ausgelegt, dass sie den Einfluss des Eisens auf ein künstliches Magnetfeld detektieren.
  • Somit wird die Abweichung nach rechts oder links von dem Eisenprofils festgestellt. Auch eine Unterbrechung kann dabei wiederum als Streckenmarke, also zur Ortsbestimmung, entlang der Fahrbahn genutzt werden.
  • Ähnliche Führungen sind von fahrerlosen Fahrzeugen bekannt, allerdings werden dort magnetische Bänder auf der Fahrbahn genutzt. Dabei wird das zu detektierende Magnetfeld von dem Magnetband selbst erzeugt.
  • Wenn sich das Profil optisch von der Fahrbahn unterscheidet, kann auch eine optische Spurführung erfolgen. Durch diese optische Unterscheidung, insbesondere wenn sie sehr auffällig ist, werden andere Verkehrsteilnehmer auf den Betrieb von Sensor- oder Transportfahrzeugen hingewiesen. Somit hat das Profil einen vielfachen Nutzen.
  • Die Profile können mit Lücken verbaut sein. Entsprechend können mehrere Magnete oder Klemm- oder andere Hafteinrichtungen am Sensorfahrzeug hintereinander angebracht sein, sodass immer einer dieser Magnete oder eine der Hafteinrichtungen im Eingriff sein kann. Auch größere Lücken sind möglich. Dann setzt die Bremswirkung jedoch erst ein, wenn wieder ein Profil von dem Magnet bzw. von der Hafteinrichtung erfasst wird. Wenn die Profile mit Lücken verbaut werden, können die streckenseitigen Investitionen gering gehalten werden. Die Profile werden ggf. nur dort verlegt, wo sie notwendig sind, d. h. wo eine große Bremswirkung gefordert wird.
  • Die Profile können so sensorisch auf Anwesenheit oder Qualität geprüft werden. Die Qualität kann aussagen, wie geeignet das Profil zum Bremsen ist, ob es z. B. eine ausreichende Stärke hat und die Lage richtig ist, damit im Bremsfall, z. B. ein Magnet einen guten Kontakt zum Profil hat, und ausreichende Haltekräfte erzeugen kann. Wenn z. B. die Lage oder die Qualität nicht geeignet ist oder Bedeckung durch Schmutz vorhanden ist, muss evtl. die Geschwindigkeit des Sensorfahrzeugs reduziert werden. Wenn ein Profil erwartet wird, aber nicht erkannt wird, darf evtl. gar nicht oder nur mit sehr geringer Geschwindigkeit gefahren werden. Die Profile können also sicherheitsrelevant sein.
  • Beim Bremsen des Sensorfahrzeugs ist nicht immer die maximale Verzögerung notwendig. Daher kann es von Vorteil sein, die Bremsverzögerung zu erfassen und durch entsprechende Maßnahmen, z. B. Regelung des Abstandes zur Schiene oder zum Eisenprofil in der Fahrbahn, zu regeln. Auch bei mechanischer Verkeilung an der Schiene oder bei Erhöhung eines Unterdrucks zum Ansaugen des Fahrzeugs z. B. an die Fahrbahn sind diese Maßnahmen entsprechend möglich.
  • Insbesondere wenn das Sensorfahrzeug relativ oft zum Bremsen genötigt wird, z. B. weil durch Schneefall häufiger irrtümlich Hindernisse erkannt werden, muss es entsprechend oft wieder beschleunigen. Da ist es von Vorteil, wenn die Bremsenergie gespeichert werden kann und wieder genutzt werden kann. Dazu können die Antriebsmotoren als Dynamo genutzt werden, um Energie zu gewinnen und bspw. in Batterien oder Kondensatoren zu speichern. Diese Energie kann dann wiederverwendet werden, um das Fahrzeug wieder zu beschleunigen.
  • Wenn das Sensorfahrzeug öfter bremst als das Transportfahrzeug, ist es von Vorteil, wenn es auch stärker beschleunigen kann und oder auch schneller fahren kann, als das Transportfahrzeug, damit es nach dem Bremsen wieder aufholen kann, damit beide quasi im Verbund die gleiche Durchschnittsgeschwindigkeit halten können.
  • Nicht nur das Sensorfahrzeug, auch das Transportfahrzeug kann fahrerlos sein. Von großer wirtschaftlicher Bedeutung sind sog. fahrerlose Transportfahrzeuge, die meistens innerbetrieblich, also auf kurzen Distanzen fahren. Dabei wird gern auf die zeitraubende Fixierung der Ladung, also die Ladungssicherung, verzichtet. Bei starkem Abbremsen des Transportfahrzeugs verrutscht die Ladung, kippt um, nimmt Schaden oder verursacht Schaden. Daher ist es wichtig, dass das Transportfahrzeug einen langen Bremsweg hat und die negative Beschleunigung gering ist. Ein Vorteil des langen Bremswegs ist die lange Bremszeit. Die Bremskraft kann laufend geregelt werden, sodass die gewünschte Bremsverzögerung erreicht wird.
  • Auch bei unterschiedlichen Untergründen wird somit eine stabile negative Beschleunigung erreicht. Ohne das Sensorfahrzeug müsste das Transportfahrzeug auf kurze Distanzen schlagartig bremsen. Es ist üblich bei Hindernisdetektionen die Notausfunktion einzuleiten. Dann wird eine Vollbremsung eingeleitet, bei der die Räder blockieren. Dies ist jedoch schädlich, u. a. für Ladung und Räder. Durch das Sensorfahrzeug wird jedoch für das Transportfahrzeug viel Zeit gewonnen, um sanft, d. h. ökonomisch zu bremsen.
  • Je nach Bedarf kann auch der Abstand zwischen den Fahrzeugen unterschiedlich gewählt werden, z. B. bei höheren Geschwindigkeiten und bei empfindlicher Last größer, weil langsam abgebremst werden soll. Wenn keine Last transportiert wird oder bei geringer Geschwindigkeit, kann der Abstand minimiert werden. Prinzipiell sollten die Abstände möglichst klein bleiben.
  • Das Sensorfahrzeug kann während der Fahrt die Umgebung erfassen und die Daten, z. B. auch sicherheitsrelevante Daten, auswerten bzw. weiterleiten. Somit können wichtige Informationen für das Transportfahrzeug gewonnen werden. Ggf. wird das Transportfahrzeug dann an bestimmten Stellen, z. B. an Gefahrenstellen oder Schlechtwegstrecken, langsamer fahren, anhalten, ausweichen oder andere Aktionen ausführen.
  • Das Transportfahrzeug muss nicht exakt in derselben Spur fahren, wie das Sensorfahrzeug. So kann das Sensorfahrzeug durch die Umgebungserfassung eine bessere Route für das Transportfahrzeug entdeckt haben. Ohnehin kann es geplant sein, dass verschiedene Routen gefahren werden. Das Sensorfahrzeug kann dann die Route für das Transportfahrzeug voraus erkunden.
  • Schienen und Straßen haben je nach Witterung und Verschmutzung unterschiedliche Reibwerte. Wenn statt der erwarteten trockenen Oberfläche plötzlich z. B. Eisglätte vorhanden ist, verlängert sich der Bremsweg erheblich. Daher ist es von Vorteil, dass das Sensorfahrzeug immer wieder oder permanent den Reibwert prüft, z. B. durch Schlupfprüfungen oder berührungslose Oberflächenauswertung. Wenn die Reibwerte zu gering sind, kann das Transportfahrzeug informiert werden. Beide Fahrzeuge können ihre Geschwindigkeiten anpassen.
  • Das Sensorfahrzeug kann das Transportfahrzeug für andere Verkehrsteilnehmer ankündigen, z. B. durch Blinken oder durch akustische Signale anzeigen, dass das Transportfahrzeug folgt bzw. das beide Fahrzeuge zusammengehören, also einen Konvoi bilden. Geeigneter Weise zeigt das Sensorfahrzeug rechts und links durch Signale an, z. B. Blinker, welchen Fahrraum das nachfolgende Transportfahrzeug benötigt. Dieser Fahrraum wird dadurch für das nachfolgende Transportfahrzeug reserviert. Andere Verkehrsteilnehmer sollen diesen Raum nicht benutzen, bis das Transportfahrzeug vorbeigefahren ist.
  • Es ist von Vorteil, dass das Sensorfahrzeug automatisch fahren kann. Wenn man allerdings von der festen Route abweichen möchte, wird eine Fernsteuerung vorgeschlagen. Wenn der Bediener stationär ist, oder sich z. B. auf dem Transportfahrzeug befindet, kann er das Sensorfahrzeug auf den neuen Wegen steuern. Das Transportfahrzeug kann seinerseits automatisch dem Sensorfahrzeug folgen. Es nutzt das Sensorfahrzeug als Referenz- oder Zielmarke. Das Sensorfahrzeug kann aber auch Wegmarken ermitteln und diese an das Transportfahrzeug übertragen, damit sich das Transportfahrzeug daran orientieren kann.
  • Ein besonderer Vorteil ist jedoch, dass das Sensorfahrzeug an sich die vorgegebenen Wege automatisch fährt und der Bediener nur in besonderen Situationen eingreift, z. B. um die Geschwindigkeit anzupassen, wenn sich die Gefahrensituation ändert. Wenn z. B. bei Schneefall die Hinderniserkennung zu oft anspricht, kann er die Fehlermeldung übergehen. Das trifft auch zu, wenn das Fahrzeug vor einem scheinbaren Hindernis stehen bleibt und der Bediener dieses scheinbare Hindernis als nicht relevant erkennt. Andererseits ist es auch möglich, dass die Geschwindigkeit durch die Bediener reduziert wird, wenn er Gefahren erkennt, die das Sensorfahrzeug selbst nicht festgestellt hat.
  • Hindernissensorik kann fehlerhaft sein. Daher ist es nach Anspruch 21 vorteilhaft, insbesondere vor oder bei Fahrtbeginn, die Sensoren zu überprüfen. Es ist üblich, dass ein gefedertes Fahrzeug sich bei der Anfahrt vorne anhebt. Dieses Hochnicken kann genutzt werden, um z. B. 3D-Sensoren zu überprüfen.
  • Dadurch verändert sich die Ausrichtung des 3D-Sensors, sodass er die Umgebung verändert aufnimmt. Sensoren können aber auch künstlich, z. B. durch eine motorische Ansteuerung, eine vorgegebene, bekannte Bewegung erfahren. Die Signale müssen dann einem erwarteten Muster entsprechen.
  • Während der Fahrt kann geprüft werden, ob erwartete Landmarken auch an erwarteten Orten erscheinen. Auch hiermit lässt sich die Hindernissensorik überprüfen.
  • Ein Sensorfahrzeug kann für eine Fahrt zunächst von einem und dann von einem anderen Transportfahrzeug genutzt werden. Das bietet sich u. a. im Linienverkehr auf bestimmten Strecken an. Wenn das erste Transportfahrzeug mit dem vorausfahrenden Sensorfahrzeug an einer Haltestelle ankommt, kann das Sensorfahrzeug für das andere Transportfahrzeug für die Rückfahrt genutzt werden. Der Einsatz des Sensorfahrzeugs kann ggf. nur auf dieser Strecke erforderlich sein. Auf anderen Strecken fahren die Transportfahrzeuge dann wieder mit Fahrer oder in abgesperrten Bereichen vollautomatisch ohne Sensorfahrzeug.
  • Das Sensorfahrzeug kann aber auch nur einem Fahrzeug zugeordnet sein und nur bei Bedarf eingesetzt werden. Idealerweise kann es automatisch von dem Transportfahrzeug ausgesetzt und wieder aufgenommen werden. Ein Pkw-Fahrer kann freiwillig oder je nach seiner Fahrberechtigung gezwungen sein, grundsätzlich oder nur auf bestimmten Strecken, ein Sensorfahrzeug einzusetzen.
  • Ein Sensorfahrzeug kann von mehreren Transportfahrzeugen genutzt werden, z. B. auch für diese Einsätze gemietet werden.
  • Je nach Bauart, insbesondere bei kraftschlüssigen Bremsvorrichtungen, auch bei Magneten, ist es von Vorteil, zunächst diese Bremsvorrichtung im Bedarfsfall vom Sensorfahrzeug zu lösen, z. B. um es auf eine Schiene oder ein anderes Profil, in oder auf der Fahrbahn fallen zu lassen. Ein Magnet wird dann in kürzester Zeit an dem Profil fest haften. Er wiegt wesentlich weniger als das gesamte Sensorfahrzeug und muss sich also nur selbst abbremsen. Der Bremsweg des Magneten ist damit sehr viel kürzer und die Abnutzung durch Reibung ist damit ebenfalls sehr viel geringer, als für den Fall, dass der Magnet zum Bremsen nicht vom Fahrzeug getrennt wird. Der Magnet ist nach dem lösen sofort zum Stoppen gekommen und kann jetzt im Stand statt der Gleitreibung die stärkere Haftreibung nutzen, um über eine energieaufnehmende Verbindung zum Sensorfahrzeug dieses ebenfalls abzubremsen. Die energieaufnehmende Verbindung kann z. B. aus einer parallelarbeitenden Dämpfer-Feder-Kombination bestehen. Beim Bremsen zieht oder drückt das Sensorfahrzeug über diese Verbindung an dem Magneten. Bei zunächst hoher Ausgangsgeschwindigkeit überwiegt die Kraft- bzw. Energieaufnahme über den Dämpfer. Später zum Ende der Bremsung wirkt der Dämpfer wegen der geringen Geschwindigkeit nicht mehr. Jetzt ist aber die Feder gespannt und übernimmt die restliche Bremsenergie bzw. Kraft. Die energieaufnehmende Verbindung reduziert die Abnutzung der Bremsvorrichtung. Außerdem wird der Bremsweg durch die Nutzung der Haft- statt Gleitreibung sehr viel kürzer. Wenn das Sensorfahrzeug zum Stopp gekommen ist, kann es von der Feder wieder zurückgezogen werden. Der Magnet kann dann wieder vom Sensorfahrzeug aufgenommen werden. An der Bremsvorrichtung z. B. am Magneten, kann mit einer besonderen Beschichtung, z. B. Gummi, der Reibwert noch erhöht werden.
  • Zur Hinderniserkennung können vorteilhafterweise auch aus Redundanzgründen mehrere Sensoren eingesetzt werden. Dadurch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit der Hinderniserkennung. Insbesondere, wenn die Sensoren nach unterschiedliche Verfahren arbeiten, werden somit Schwächen des einzelnen Sensors ausgeglichen. Mit weitreichenden Sensoren kann dann ein Hindernis weit voraus erkannt werden. Derartige Sensoren sind jedoch oft nicht zuverlässig. Falls die weitreichende Sensoren nicht ansprechen, ist zu erwarten, dass dann die Nahbereichssensoren das Hindernis erkennen. Spätestens mit taktilen Sensoren wird ein Notaus eingeleitet, wenn die anderen Sensoren versagt haben. Die taktilen Sensoren können in einem Bumper oder in einem anderen nachgebenden Element verbaut sein.
  • Der Begriff Hindernisse steht auch für allgemeine Gefahrenstellen und auch Schlechtwegstrecken, z. B. holprige Fahrbahnen, Löcher in der Fahrbahn, zu geringe Reibwerte und andere Mängel, die sich zum Teil erst zeigen, wenn das Sensorfahrzeug diesen Ort erreicht hat und diese Mängel, z. B. durch Sensoren, feststellen kann. Wenn das Sensorfahrzeug dabei in eine problematische Situation kommt, z. B. durch Rutschen, ist das nicht so schädlich oder gefährlich, wie die gleiche Situation mit dem Transportfahrzeug. Das Sensorfahrzeug wird das Transportfahrzeug warnen, bevor das Transportfahrzeug diesen Ort erreicht hat.
  • Mit der Erfindung soll insbesondere eine Kollision des Transportfahrzeugs mit einem Hindernis verhindert werden. Wenn das Sensorfahrzeug mit einem Hindernis kollidieren sollte, ist der Schaden viel geringer. Mit anderen Worten: Wenn ein Hindernis durch die Sensorik nicht oder nicht frühzeitig von einem Transportfahrzeug erkannt werden kann, dann ist es besser, dass ein Sensorfahrzeug vorausgeschickt wird, weil es bessere Bremsen hat und/oder eine Kollision mit dem Hindernis durch das Sensorfahrzeug geringe Schäden verursacht. Das Sensorfahrzeug hat idealerweise ein geringeres Gewicht und kann die Energie besser absorbieren, als das Transportfahrzeug.
  • Wenn das Sensorfahrzeug mit dem Hindernis kollidiert ist, kann es ein Signal an das Transportfahrzeug richten, das dann über den längeren Anhalteweg ohne Kollision zum Stoppen kommt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
  • Es zeigen:
  • 1 Ein Sensorfahrzeug und ein Transportfahrzeug auf Schienen in der Draufsicht.
  • 2 Ein Sensorfahrzeug in der Seitendarstellung.
  • 3 Eine Fahrbahn mit einem Bodenblech im Querschnitt.
  • 4 Ein Sensorfahrzeug in der Draufsicht.
  • Wie in 1 in der Draufsicht zu sehen ist, fährt ein Sensorfahrzeug (3) auf Schienen (7) gefolgt von einem Transportfahrzeug (1). Das Sensorfahrzeug (3) erfasst über einen Hindernissensor (4), z. B. einen Laserscanner Hindernisse, die sich auf der Fahrbahn (6) befinden können. Hindernisse, die sich außerhalb der überwachten Fahrbahn (6) befinden, werden dabei ignoriert. Idealerweise ist die überwachte Fahrbahn (6) etwas breiter als das Transportfahrzeug (1). Statt eines Laserscanners kann im Prinzip auch ein taktiler Sensor eingesetzt werden. Dann muss allerdings die Geschwindigkeit gering bzw. der Anhalteweg sehr kurz sein. Taktile Sensoren haben den Nachteil, dass sie selbst eine gewisse Masse haben bzw. auch schon die Halterung etc. störend ist beim Auftreffen z. B. auf eine Person.
  • Bei Schienenfahrzeugen besteht vorteilhafterweise die Möglichkeit, dass im Bedarfsfall entweder mindestens eine der beiden Schienen (7) umklammert wird, oder dass mit einer Bremsvorrichtung gegen die Innenseite der linken und rechten Schiene (7) gedrückt wird. Damit lassen sich wesentlich höhere Kräfte und somit höhere Bremswirkungen erzielen, als mit Bremsen, die nur die Gewichtskraft des Fahrzeugs auf die Schienen (7) nutzen. Es können auch die Außenseiten der Schienen eines Gleises genutzt werden.
  • Allerdings kann es dann an den Weichen Probleme geben. An den Innenseiten läuft meistens der Radkranz, sodass hier auch im Weichenbereich immer eine nutzbare Fläche vorhanden ist.
  • Von dem Sensorfahrzeug (3) sind die Vorderräder (11) und die Hinterräder (12) zu erkennen. Des Weiteren gibt es Magnete (10), die über den Schienen (7) angebracht sind. Im Notfall können diese Magnete (10) herabgelassen werden und haften dann an der Schiene (7). Dadurch wird das Sensorfahrzeug (3), insbesondere wenn es leicht aufgebaut wird, sofort extrem gebremst. Handelsübliche Magnete erzeugen Haltekräfte, die oft mehr als zwanzigfach höher sind, als ihr eigenes Gewicht.
  • Das Transportfahrzeug (1) ist ebenfalls ein Schienenfahrzeug. Es verfügt jedoch nur über normale Stahlräder, die auf der Schiene (7) nur eine geringe Haft- und Gleitreibung haben. In der Literatur sind für Stahl auf Stahl Haftreibungswerte von 0,2 bzw. Gleitreibungswerte von 0,1 angegeben.
  • Wenn die Vorderräder (11) und Hinterräder (12) des Sensorfahrzeugs (3) gummibereift sind oder zumindest eine Gummilauffläche haben, erhöhen sich Haft- und Gleitreibwerte bei Trockenheit zwischen Gummi und Stahl auf über 0,5. Somit sind auch ohne Einsatz der Magnete (10) wesentlich bessere Verzögerungen beim Sensorfahrzeug (3) im Verhältnis zum Transportfahrzeug (1) gegeben. Wenn der Hindernissensor (4) Hindernisse zuverlässig in einer Entfernung von bspw. 4 m erkennt, die Geschwindigkeit etwa 5 m/s beträgt und die Zeit zur Hindernisauswertung etwa 200 ms beträgt, dann kann das Sensorfahrzeug (3) nach einem Meter die Bremsung einleiten. Es bleiben dann noch maximal 3 m bis zum Auftreffen des Sensorfahrzeugs (3) auf dem Hindernis. Zunächst kann das Sensorfahrzeug (3) über die Vorderräder (11) und Hinterräder (12) bremsen bzw. generatorisch Energie gewinnen und speichern.
  • Wenn festgestellt wird, dass die Bremsverzögerung nicht ausreichend ist, um eine Kollision zu vermeiden, kann das Sensorfahrzeug (3) zusätzlich die Magnete (10) auf die Schiene (7) fallen lassen. Die Magnete (10) gleiten zunächst mit sehr hoher Kraft über die Schiene (7), sodass eine weitere Verzögerung eingeleitet wird.
  • Ggf. können die Magnete (10) noch mit einer gummierten oder anderen haftverstärkenden Oberfläche ausgestattet sein, sodass sich noch höhere Haft- und Gleitreibungswerte ergeben, soweit dies thermisch nicht zu Problemen führt.
  • Mit diesen Maßnahmen lässt es sich technisch ausführen, dass das Sensorfahrzeug (3) auch bei 5 m/s einen Bremsweg hat von z. B. weniger als 1 m. Es ist also noch genügend Reserve vorhanden.
  • Bei Schienenfahrzeugen, die mit Stahlrädern bremsen sind die Bremswege erheblich länger. Dies gilt auch für das Transportfahrzeug (1), das mit größerem Abstand (5) dem Sensorfahrzeug (3) folgt. Je nach Ausführung und gewünschter Reserve können dann Abstände (5) von über 20 m gewählt werden bzw. notwendig sein. Das gilt insbesondere, wenn die Auswertezeit für die Hinderniserkennung auf dem Sensorfahrzeug (3) relativ lang ist und ein Notaussignal für das Transportfahrzeug (1) erst gegeben wird, wenn das Hindernis nach intensiverer Prüfung bestätigt wurde. Dann kann es auch sein, dass der Abstand (5) dann mit über 100 m gewählt wird.
  • Wenn das Sensorfahrzeug (3) häufiger durch scheinbare Hindernisse, wie z. B. Schneeflocken, zum Stehen kommt, muss es zwischenzeitlich wieder deutlich schneller fahren als das Transportfahrzeug (1), damit die mittlere Reisegeschwindigkeit eingehalten wird.
  • Es ist verständlich, dass das Sensorfahrzeug (3) hauptsächlich als Sensorträger nur relativ leicht aufgebaut ist und je nach Anforderung ein Gewicht weit unter 50 kg haben kann, während das Transportfahrzeug (1) auch über 100 t wiegen kann. Das Gewicht des Sensorfahrzeugs hängt u. a. auch davon ab, ob es einen eigenen Antrieb hat oder ob es nur geschoben wird. In einigen denkbaren Fällen sind Gewichte unter einem Kilo möglich. Daraus ergibt sich, dass in der Anwendung ein häufiges Bremsen und Wiederanfahren des Sensorfahrzeugs (3) wesentlich weniger Energie benötigt, als wenn man bei jedem scheinbaren Hindernis ggf. auch das schwere Transportfahrzeug (1) ebenso oft abbremsen und anfahren müsste. Das Transportfahrzeug (1) fährt somit gleichmäßiger und ruhiger. Das ist auch ein Vorteil für das Transportgut und für das Transportfahrzeug (1).
  • Es ist somit insgesamt für eine geringere Maximalgeschwindigkeit ausgelegt und benötigt nicht so viel Beschleunigungsenergie und Beschleunigungsleistung.
  • Zur Verdeutlichung sei ein Beispiel aufgeführt: Bei 50 km/h und einer Bremsverzögerung von 1 m/s2 beträgt der Anhalteweg für das Transportfahrzeug ca. 100 m. Das Fahrzeug steht nach 14 Sekunden. Aus dieser Geschwindigkeit stoppt das Sensorfahrzeug (3) mit einer Bremsverzögerung von 100 m/s2 bereits nach einem Meter bzw. nach 0,14 Sekunden. Zu beachten wäre noch die Reaktionszeit des Sensorfahrzeugs (3). Wenn das Transportfahrzeug (1) dem Sensorfahrzeug (3) mit 200 m Abstand folgt, bleiben noch maximal 7 Sekunden, bevor das Transportfahrzeug bremsen muss. In dieser Zeit muss erkannt werden, ob das Hindernis vor dem Sensorfahrzeug (3) ernst zu nehmen ist, ggf. auch dauerhaft ist, oder ob es schon wieder verschwunden ist, wie z. B. eine Schneeflocke oder nur eine vorübergehende Störung oder ein Rauschsignal ist. Die Auswertung kann z. B. Datenfilterung und/oder Sensorfusionen nutzen. Somit können über die Zeit von 7 Sekunden verschiedene Informationsquellen zur Bewertung genutzt werden. Ggf. wird auch eine Person oder eine andere Instanz auf dem Transportfahrzeug oder in einem Leitstand auf diese Hindernismeldung aufmerksam gemacht. Dadurch hat diese Instanz, z. B. durch Bildauswertung, den zu erwartenden Bremsvorgang des Transportvorgangs zu unterbinden und ggf. kann auch das Sensorfahrzeug (3) aufgefordert werden, das scheinbare Hindernis zu ignorieren und wieder weiterzufahren.
  • Bei nicht eindeutiger Hinderniserkennung kann das Sensorfahrzeug ggf. mit zum Beispiel taktiler Sensorik langsam weiterfahren. Der taktile Sensor ist so eingestellt, dass er Schnee oder einen Pappkarton wegdrücken würde ohne dass das Sensorfahrzeug die Bremsung einleitet. Bei einer Person als Hindernis muss die Kraft allerdings zum Auslösen der Bremse reichen.
  • Bei langsamer Weiterfahrt können sich auch neue Informationen ergeben, sodass die Situation neu bewertet wird. Ggf. wird die Situation dann nicht mehr als gefährlich erfasst, sodass die Normalfahrt wieder aufgenommen werden kann.
  • An der Rückseite des Sensorfahrzeugs (3) sind rechts und links flexible Verbreiterungen (16) zu erkennen. Sie dienen mit der Rückseite des Sensorfahrzeugs (3) als Referenzbleche für den Laserscanner (17). Somit können regelwidrige Verkehrsteilnehmer, die in den Freiraum oder Zwischenraum gelangt sind, erkannt werden. Ggf. erfolgt ein Warnsignal und eine Notbremsung.
  • Ein Sensorfahrzeug (3) ist in 2 auf einer Fahrbahn (6) in Seitendarstellung zu sehen. Zu erkennen sind der Hindernissensor (4), der in diesem Fall ein Laserscanner ist, der einen Laserstrahl (14) nach vorne schickt, um über die Reflexion Hindernisse zu erkennen. Der Hindernissensor (4) kann aber ebenso auch ein Kamerasystem oder ein Ultraschall- oder Radarsystem oder eine Kombination mehrerer Sensoren sein. Große Fortschritte wurden mit Stereokameras und sog. PMD-Kameras erzielt. Prinzipiell könnten auch taktile Sensoren verwendet werden. Bei den gewünschten hohen Geschwindigkeiten haben sie aber erhebliche Nachteile. Grundsätzlich sind berührungslos wirkende Sensoren im Vorteil. Vorderrad (11) und Hinterrad (12) können auch wenn sie auf Schienen laufen Gummireifen haben. Damit ergibt sich eine bessere Bremswirkung als bei Stahl auf Stahl.
  • Zu sehen ist, dass der Magnet (10), der hier die Bremsvorrichtung darstellt, abgesenkt wurde. Wenn sich nun Eisenmaterial als Schiene oder als Flacheisen oder als sonstiges Profil in der Fahrbahn (6) befindet, wird eine erhebliche Bremswirkung erzielt. Bei dem Magnet (10) kann es sich um einen Dauer-, also Hartmagnet oder auch um einen Elektromagneten handeln. Letzterer haftet ebenfalls an dem Eisenmaterial, jedoch nur solange er von entsprechendem Strom durchflossen wird. Vorteilhaft sind auch Wirbelstrombremsen an dieser Stelle. Allerdings wirken sie nur solange sich das Sensorfahrzeug (3) bewegt. Bei nachlassender Geschwindigkeit nimmt auch ihre Wirkung ab.
  • Dann ist allerdings schon der größte Teil der Bewegungsenergie aufgenommen bzw. vernichtet, sodass dann die Bremswirkung über die Vorderräder (11) und Hinterräder (12) ausreichend ist und das Fahrzeug durch die Radbremse dauerhaft gehalten werden kann.
  • Der Magnet (10) kann über eine energieaufnehmende Verbindung, die Dämpfer und/oder Federn enthält, mit dem Sensorfahrzeug (3) verbunden sein. Wenn der Magnet (10) auf das Profil, z. B. ein Bodenblech (15), gefallen ist und sofort haften bleibt, während sich das Sensorfahrzeug (3) noch bewegt, kann er mit Haftreibung statt Gleitreibung seinerseits über die energieaufnehmende Verbindung das Sensorfahrzeug (3) verstärkt abbremsen.
  • Die Bremsvorrichtung kann außer dem Magneten (10) auch eine Wirbelstrombremse beinhalten. Sie wirkt dann bevorzugt im höheren Geschwindigkeitsbereich und kann quasi den Dämpfer ersetzen. Der Magnet (10) kann dann z. B. über eine Zugfeder, die sich über einen längeren Weg, z. B. mehr als 1 m, spannen kann, Kraft aufnehmen und wirkt somit am Ende des Bremsweges.
  • Auch Fahrzeuge, die keine Schienenfahrzeuge sind, können über Eisenmaterial in oder an der Fahrbahn (6) gebremst werden. In der 3 ist dazu in der Seitenansicht ein Bodenblech (15), in diesem Fall ein T-Profil, in der Fahrbahn (6) zu sehen. Das Bodenblech (15) kann aber auch ein Flacheisen-, Winkel-, U- oder sonstiges Profil sein, das mit der Fahrbahn (6) verbunden ist, damit es auch Kräfte aufnehmen kann und nicht verrutscht. Um Kurven realisieren zu können, ist es ggf. vorteilhafter, mehrere Profile nebeneinander zu legen, z. B. mehrere Winkelprofile. Eisen steht in diesem Fall vertretend für Material mit magnetischen Eigenschaften, z. B. Stahl oder Edelstahl. In der dargestellten Weise wäre dann eine magnetische Bremsung oder Wirbelstrombremse mittig unter einem Fahrzeug vorzusehen.
  • Das Bodenblech (15) sollte so breit sein, dass es bei entsprechender Spurführungsgenauigkeit ausreichend Kontakt mit den Magneten (10) bzw. der Wirbelstrombremse hat. Das Bodenblech (15) ist in der dargestellten Weise durch einen Kleber (18) mit der Fahrbahn (6) verbunden. Dabei kann es sich u. a. um Bitumen oder Zement handeln. Das Bodenblech (15) kann aber auch Dübel oder andere verbindende Maßnahmen fixiert werden, ggf. direkt bei Herstellung der Fahrbahn mit verbaut werden, z. B. in den noch frischen Beton oder Asphalt gedrückt werden. Es ist von Vorteil, wenn das Bodenblech (15) höher ist als die Fahrbahn (6). Dadurch sind an der Oberfläche weniger Schmutz, Regen, Schnee, Eis oder andere Stoffe, die das Bremsen beeinträchtigen, zu erwarten. Bei Bedarf können diese Stoffe durch Maßnahmen, wie Bürsten oder Abschieben, entfernt werden. Falls erforderlich, kann das Bodenblech (15) beheizt werden.
  • Das Bodenblech (15) kann auch für die Spurführung genutzt werden. Dazu wird über dem Bodenblech (15) ein künstliches Magnetfeld aufgebaut und über mehrere, hier nicht dargestellte Sensorelemente geprüft in welcher Weise das Magnetfeld durch das Bodenblech (15) beeinflusst wird. Damit erkennt man die Lage des Bodenblechs (15) in Bezug auf das Fahrzeug. Wenn das Bodenblech (15) besonders markant ausgeführt wird, bspw. durch kurze Unterbrechung oder durch mehrere Bleche nebeneinander, können feste Ortsmarken vorgegeben werden, die z. B. eine Verzweigung oder eine Haltemarke anzeigen. Mehrere Bodenbleche (15) können auch verschiedenen Fahrspuren zugeordnet werden.
  • Statt Magnet (10) kann auch mit einer Saugvorrichtung, die sich im Notfall an der Fahrbahn (6) anzieht und mittels einer Unterdruckvorrichtung, z. B. eines Vakuumspeichers, eine große Haftwirkung ausübt. Dies lässt sich vorteilhaft durchführen, wenn die Fahrbahn (6) entsprechend sauber und glatt ist.
  • Eine vorteilhafte Konstruktion der Verbindung ist in 4 beispielhaft dargestellt. Das Sensorfahrzeug (3) ist mit Hindernissensoren ausgestattet. Falls diese das Hindernis (20) nicht rechtzeitig erkennen, wird das Sensorfahrzeug (3) damit kollidieren. Um den Schaden gering zu halten, ist der Frontbereich mit einem elastischen Bumper (21) ausgestattet. Er passt sich entsprechend an, sodass der Druck möglichst gering gehalten wird. Er kann keilförmig ausgestaltet sein, damit die Chance besteht, dass das Sensorfahrzeug (3) und das Hindernis (20) aneinander vorbeirutschen. Idealerweise kann das gesamte Sensorfahrzeug (3) keilförmig konstruiert sein, und z. B. als Dreirad, indem es nur ein Vorderrad (11) hat und auch der Fahrzeugrahmen (23) keilförmig ausgelegt ist.
  • Am Heck des Sensorfahrzeugs (3) sind rechts und links zwei Verbreiterungen (16) mit z. B. einer auffälligen Blitzlampe zu erkennen. Sie zeigen den Verkehrsteilnehmern wieviel Platz das größere, nachfolgende Transportfahrzeug beansprucht. Die Verbreiterungen (16) sind flexibel, damit sie bei einer Kollision weniger Schaden verursachen. Das Sensorfahrzeug (3) kann auch noch andere auffällige, z. B. akustische Warnsignale abgeben.
  • Der Bumper (21) ist nahe am Boden angebracht, damit er auch z. B. liegende Personen erkennen kann. Dann können aber stehende Personen (20) bei Kollisionen auf das Sensorfahrzeug (3) fallen. Es ist von Vorteil für diesen Fall das Sensorfahrzeug (3) ggf. durch eine Abdeckung so zu konstruieren, dass die Person (20) sich möglichst wenig verletzt.
  • In der Darstellung sind zwei nachgebende Elemente zu erkennen. Im Frontbereich ist es der erste Absorber (22). Er kann selbst als erweiterter Bumper (21) aus einem elastischen Material hergestellt sein, z. B. Schaumstoff oder wie hier nahegelegt als ein in den Fahrzeugrahmen (23) einschiebbares Element. Im Kollisionsfall würde dann der Bumper (21) mehr oder weniger an dem Hindernis (20) zum Halten kommen und die Achse mit den Vorderrädern (11) und dem restlichen Sensorfahrzeug (3) dagegen rutschen. Die einschiebbare Länge des ersten Absorbers (22) kann z. B. 1 m betragen. Sodann kann es bei der Kollision dazu kommen, dass das Antriebsmodul (24) mit den Hinterrädern (12) über eine nicht dargestellte Dämpfer-Feder-Kombination relativ zum abgebremsten Fahrzeugrahmen (23) nach vorne rutscht und dabei Energie abgibt. Der Verfahrweg über dem Fahrzeugrahmen (23) kann z. B. 3 m betragen. Wenn man den Idealfall annimmt und eine günstige, gleichmäßige Kraft- und Energieabgabe zugrunde legt, ergibt sich, dass bei einer Masse des Fahrzeugrahmens (23), inklusive der Vorderachse mit den Vorderrädern (11) von 10 kg und einem Anhalteweg von 1 m sowie bei einer Masse des Antriebmoduls (24) und einem Anhalteweg von 3 m die Kräfte, die auf das Hindernis (20) wirken, bei Ausgangsgeschwindigkeiten von 20 km/h weniger als 200 N betragen. Derartige Kräfte für wenige Sekunden werden bei erwachsenen Personen zu keinen ernsthaften Schäden führen.
  • Eine Kollision mit Personen ist grundsätzlich zu vermeiden. Es soll möglichst frühzeitig gebremst werden, damit – falls nicht vermeidbar – die Kollisionsgeschwindigkeit möglichst gering ist. Daher ist es grundsätzlich von Vorteil, wenn das Sensorfahrzeug effektive Bremsen hat und schon vor der Kollision die Bremsen nutzt.
  • Vorteilhaft ist dabei, dass das Sensorfahrzeug möglichst leicht ist. Das o. g. Beispiel nennt 40 kg Gesamtmasse. Das hängt natürlich von dem Einsatzfall ab. So sind auch wesentlich leichtere Sensorfahrzeuge möglich. Der bei Kollisionen nachgebende Bereich des Sensorfahrzeugs (3) sollte möglichst lang sein, damit die Energie über eine große Strecke abgebaut werden kann. Das reduziert die Kräfte beim Auftreffen auf das Hindernis (20).
  • Sensorfahrzeuge können elektromotorisch angetrieben sein und zu diesem Zweck über eine Batterie verfügen. Bei längeren Strecken wird die benötigte Batterie relativ groß bzw. schwer sein.
  • Daher ist es von Vorteil, dass das Antriebsmodul (24) mit der Batterie über den Fahrzeugrahmen (23) nach vorne rutschen und dabei Energie abgeben kann.
  • Das nachgebende Sensorfahrzeug (3) kann in unterschiedlicher Weise konstruiert sein. Grundsätzlich ist von Vorteil, dass es, wenn es dem Hindernis (20) nicht mehr ausweichen kann, möglichst leicht aufgebaut ist und die Bewegungsenergie unschädlich abbaut.
  • 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 3822120 C2 [0004]
    • EP 0168753 B1 [0005]
    • DE 10146465 B4 [0006]

Claims (23)

  1. Sensorfahrzeug ohne Fahrer, das mit Hindernissensorik ausgestattet ist und einer Bahn folgt, dadurch gekennzeichnet, – dass das Sensorfahrzeug bei Erkennen eines Hindernisses bremst und ein Signal zum Bremsen an ein folgendes Transportfahrzeug gibt und dass das Sensorfahrzeug stärker bremst als das Transportfahrzeug,
  2. Sensorfahrzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, – dass der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen mindestens so groß ist, dass bei gleichzeitigem Bremsen der beiden Fahrzeuge die Fahrzeuge nicht kollidieren, obwohl die Bremswirkung des Transportfahrzeugs geringer ist als die des Sensorfahrzeugs.
  3. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass das Sensorfahrzeug eine stärkere Bremswirkung dadurch erzielt, dass es sich an der Fahrbahn verkeilt, klemmt, einhakt und/oder festsaugt.
  4. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass es zum Bremsen magnetisch an der Fahrbahn angezogen wird.
  5. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass es durch Wirbelströme gebremst wird.
  6. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet – dass es mit einem Spoiler bremst.
  7. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass es leicht und nachgebend konstruiert ist, damit es auch mit hoher Geschwindigkeit auf ein Hindernis treffen kann, ohne diese zu beschädigen.
  8. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass die Räder des Sensorfahrzeugs an der Oberfläche ein Material haben mit dem eine höherer Haft- und/oder Gleitreibung auf der Fahrbahn erzielt wird als mit den Rädern des Transportfahrzeugs.
  9. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass zwischen Vorausfahrzeug und Transportfahrzeug eine materielle reduzierbare Verbindung besteht.
  10. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass das Sensorfahrzeug einen eigenen Antrieb hat.
  11. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass zwischen den Fahrzeugen eine Funk- oder optische Datenübertragung besteht.
  12. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass eine Abstandskontrolle zwischen den Fahrzeugen erfolgt.
  13. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass Profile in oder auf der Fahrbahn zur Spurführung genutzt werden.
  14. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass die Anwesenheit von Profilen geprüft wird.
  15. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass die Bremswirkung des Transportfahrzeugs geregelt wird.
  16. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass der Abstand zwischen den Fahrzeugen je nach Bedarf gewählt wird.
  17. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorfahrzeug sicherheitsrelevante Daten in der Umgebung ermittelt.
  18. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass das Sensorfahrzeug den Reibwert der Fahrbahn ermittelt.
  19. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, – dass das Sensorfahrzeug das Transportfahrzeug ankündigt und die Fahrbahn für das Transportfahrzeug reserviert.
  20. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet – dass das Sensorfahrzeug fernsteuerbar ist.
  21. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet – dass die Hinderniserkennung am Sensorfahrzeug durch bekannte Bewegungen überprüft wird.
  22. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet – dass das Sensorfahrzeug von einem Transportfahrzeug nur vorübergehend benutzt wird.
  23. Sensorfahrzeug nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet – dass beim Bremsvorgang erst die Bremsvorrichtung und dann das restliche Sensorfahrzeug zum Stoppen kommt.
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