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Die Erfindung betrifft ein System zum Bergen von zumindest einer Person aus einem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug, durch welches die zumindest eine Person bis zum Auftreten eines Defekts des Personenbeförderungsfahrzeugs fahrerlos befördert worden ist. Zu der Erfindung gehören auch ein Verfahren zum Bergen der zumindest einen Person, ein Ersatzfahrzeug zum Durchführen der Bergung und das Personenbeförderungsfahrzeug .
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Fahrerlose Personenbeförderungsfahrzeuge ohne Fahrerarbeitsplatz, also ohne Lenkrad, Kombiinstrument und Pedalerie, sind eine potentielle neue Produktform für die Automobilindustrie. Den Betreibern von Fahrzeugflotten mit solchen Personenbeförderungsfahrzeugen bieten sie ein erhebliches Personalkosteneinsparpotenzial durch den Entfall des jeweiligen Fahrers. Potentielle Nutzer im urbanen Bereich sind für Personentransporte zum Beispiel Betreiber von Taxi-Flotten oder Car-Sharing-Flotten oder Kleinbussen oder Bussen.
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Wenn aber ein fahrerloses Personenbeförderungsfahrzeug einen betriebsrelevanten Defekt erleidet, dann müssen die Fahrgäste, also zumindest eine Person, die in dem Personenbeförderungsfahrzeug befördert wurde, in Sicherheit gebracht oder zumindest weiter befördert werden. Hierzu ist es denkbar, dass die betriebsrelevanten technischen Komponenten von fahrerlosen Fahrzeugen so redundant ausgelegt sind, dass sie bei Defekt einer betriebsrelevanten Komponente noch in der Lage sind, zum Beispiel an den Fahrbahnrand zu fahren, um dort in zweiter Reihe oder auf einem freien Parkplatz oder auf einem Standstreifen anzuhalten, wo die zumindest eine Person aus dem Personenbeförderungsfahrzeug aussteigen kann.
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Hierbei ergeben sich aber zwei Probleme. Zum einen hält sich die zumindest eine Person nach dem Aussteigen dann in einem von Straßenverkehr befahrenen Bereich auf, was die Sicherheit der zumindest einen Person gefährden kann. Zum anderen muss die zumindest eine Person aus diesem Bereich geborgen werden und an ihr eigentliches Ziel weiterbefördert werden. Hält man hierzu wieder Personal zum Durchführen einer solchen Bergung bereit, so geht der eingangs genannte Vorteil verloren, dass durch fahrerlose Personenbeförderungsfahrzeuge Kosten eingespart werden können.
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Aus der
DE 10 2012 205 336 A1 ist das detektieren einer Notfallsituation in einem Kraftfahrzeug bekannt, woraufhin dann ein Notrufsignal abgesetzt oder ausgesendet werden kann.
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Aus der
DE 10 2011 119 208 A1 ist bekannt, bei Erkennen einer unfallträchtigen Person zumindest ein Kraftfahrzeug durch ein Fernsteuersignal derart zu beeinflussen, dass dieses Kraftfahrzeug die unfallträchtige Situation nicht noch weiter verschärft. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug abgebremst werden.
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Aus der
DE 10 2015 208 914 A1 ist ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeugs bekannt. Dabei ist es vorgesehen, dass ein Unterstützungsfahrzeug fahrerlos zu einem Standort eines Fahrzeugs, welches nicht weiter gefahren werden sollte oder kann, navigiert wird.
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Aus der
US 2017/0004661 A1 ist ein vorausschauendes Ausfallsystem für den Automobilbereich bekannt. Das Ausfallsystem sieht vor, dass ein Ersatzfahrzeug für ein Fahrzeug mit einer Funktionsstörung an einem Treffpunkt bereitgestellt wird, damit Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs mit einer Funktionsstörung in das Ersatzfahrzeug umsteigen können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem Personalaufwand zumindest eine Person aus einem liegengebliebenen autonomen Personenbeförderungsfahrzeug zu bergen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.
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Durch die Erfindung ist ein System zum Bergen von zumindest einer Person in einem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug bereitgestellt. Mit dem Begriff „System“ ist hier eine Vorrichtung gemeint, die mehrere voneinander unabhängige Elemente aufweist, die im Betrieb des Systems miteinander interagieren oder wechselwirken. Vorliegend umfasst das System das Personenbeförderungsfahrzeug und eine stationäre Leitzentrale und ein Ersatzfahrzeug. Das System kann mehrere Personenbeförderungsfahrzeuge der im folgenden beschriebenen Art aufweisen, also eine Flotte, beispielsweise eine Taxi-Flotte. Für die Beschreibung der Funktionsweise des Systems wird im Folgenden nur ein einzelnes Personenbeförderungsfahrzeug der Flotte beschrieben, nämlich ein solches, das liegengeblieben ist, also einen fahrbetriebsrelevanten Defekt aufweist. Die Leitzentrale des Systems kann zum Beispiel durch einen Computer oder einen Computerverbund gebildet sein, der am Internet und/oder an einem Mobilfunknetzwerk betrieben werden kann.
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Das Personenbeförderungsfahrzeug ist dazu eingerichtet, die zumindest eine Person (vor dem Liegenbleiben) führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb (also im Normalbetrieb) im Straßenverkehr zu befördern. Die zumindest eine Person ist also ein Fahrgast des Personenbeförderungsfahrzeugs, der befördert werden soll. Für den Fall, dass eine Überwachungseinrichtung des Personenbeförderungsfahrzeugs einen vorbestimmten Defekt in dem Personenbeförderungsfahrzeug erkennt, ist das Personenbeförderungsfahrzeug dazu ausgelegt, ein Notrufsignal an die Leitzentrale auszusenden. Durch den Defekt bleibt das Personenbeförderungsfahrzeug liegen, d.h. es kann nicht selbstständig die zumindest eine Person weiter im Straßenverkehr befördern. Ein solcher Defekt ist also betriebsrelevant für den vollautomatischen Fahrbetrieb. Beispielsweise kann eine Elektronik des Personenbeförderungsfahrzeugs als beschädigt erkannt werden. Eine entsprechende Überwachungseinrichtung kann an sich aus dem Stand der Technik entnommen werden.
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Die Leitzentrale ist dazu eingerichtet, bei Empfangen des Notrufsignals für eine Bedienperson der Leitzentrale eine Kommunikationsverbindung für eine Sprachverbindung und/oder Videoverbindung mit der zumindest einen in dem Personenbeförderungsfahrzeug befindlichen Person aufzubauen. Die zumindest eine Person befindet sich dabei also im Personenbeförderungsfahrzeug und die Bedienperson der Leitzentrale kann mit der zumindest einen Person über die Kommunikationsverbindung kommunizieren. Damit kann die Bedienperson die Situation oder Lage in dem Personenbeförderungsfahrzeug ermitteln. Die Leitzentrale ist des Weiteren dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Bedienhandlung der Bedienperson das Ersatzfahrzeug zu aktivieren. Diese Bedienhandlung kann z.B. das Betätigen einer mechanischen Taste oder das Auswählen eines Tastfelds auf einem Bildschirm sein. Erfährt also die Bedienperson über die Kommunikationsverbindung, dass die zumindest eine Person geborgen werden soll, so kann mittels der Bedienhandlung das System dazu gebracht werden, das Ersatzfahrzeug zu aktivieren.
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Das Ersatzfahrzeug ist dazu eingerichtet, führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug zu fahren und bei dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug selbstständig eine Parkposition für einen Umstiegsvorgang der zumindest einen Person von dem Personenbeförderungsfahrzeug in das Ersatzfahrzeug einzunehmen und nach dem Umstiegsvorgang die zumindest eine Person weiter zu befördern. Die zumindest eine Person kann zu ihrem jeweiligen ursprünglich geplanten Fahrziel befördert werden oder zu einem Ersatz-Fahrziel, wo dann ein funktionstüchtiges Personenbeförderungsfahrzeug bereitgestellt werden kann. Bei der Parkposition kann es sich zum Beispiel um eine Relativposition neben dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug handeln, sodass in vorteilhafter Weise der Umstiegsvorgang zwischen den beiden Fahrzeugen stattfinden kann und hierdurch die Fahrzeuge die zumindest eine Person während des Umstiegsvorgang abschirmen. Die aktuellen Koordinaten zum Auffinden des Personenbeförderungsfahrzeugs können von diesem z.B. mittels eines GPS-Empfängers (GPS - Global Positioning System) ermittelt und mittels des Notrufsignals mitgeteilt werden.
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Um auch während des Umstiegsvorgangs zwischen dem Personenbeförderungsfahrzeug und dem Ersatzfahrzeug der zumindest einen Person einen Schutz vor Fremdfahrzeugen zu gewähren, umfasst das System zumindest ein Abschirmfahrzeug. Jedes Abschirmfahrzeug ist jeweils dazu eingerichtet, führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu dem liegen gebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug zu fahren und dort eine Abschirmposition einzunehmen, in welcher sich das Abschirmfahrzeug zwischen dem Personenbeförderungsfahrzeug und/oder dem Ersatzfahrzeug einerseits und dem bezüglich des Personenbeförderungsfahrzeugs rückwärtigen Straßenverkehr andererseits befindet. Sollte es zu einem Auffahrunfall eines Fremdfahrzeugs kommen, so wird hierdurch das Abschirmfahrzeug getroffen, wodurch das Personenbeförderungsfahrzeug und/oder das Ersatzfahrzeug unbeeinträchtigt bleibt.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass bei dem System eine einzige Bedienperson, nämlich der Operator oder die Bedienperson in der Leitzentrale, ausreicht, um eine Bergung der zumindest einen Person in einem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug durchzuführen und hierbei z.B. auch mittels der Kommunikationsverbindung zu überwachen. Das System kann also mehrere Personenbeförderungsfahrzeuge aufweisen und es genügt nur eine einzige Leitzentrale und nur eine einzige Bedienperson, um bei einem Defekt eines der Personenbeförderungsfahrzeuge die darin befindliche zumindest eine Person zu bergen. Insbesondere kann ermöglicht werden, dass das Personenbeförderungsfahrzeug, also z.B. ein Robotertaxi, im Fehlerfall im aktuellen Fahrstreifen der Straße anhält, den es bei Auftreten des Fehlerfalls befahren hat. Es kann also direkt bei Erkennen eines Fehlers abbremsen, ohne hierbei noch einen Fahrstreifenwechsel z.B. zum Straßenrand hin ausführen zu müssen. Denn die Passagiere müssen nicht mehr über die Fahrbahn laufen, um z.B. den Fußweg oder den Standstreifen zu erreichen, sondern können direkt am liegen gebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug vom Ersatzfahrzeug abgeholt werden. Den sicheren Wechsel zwischen diesen beiden Fahrzeugen kann zusätzlich das Abschirmfahrzeug gewährleisten. Im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem ein Robotertaxi an den Fahrbahnrand fahren müsste- denn die Fahrgäste sollen ja nicht über die Straße laufen- ist diese Lösung kostengünstiger. Denn die sogenannte Fail-Operational-Time -also die Zeit, in welcher das Fahrzeug im Fehlerfall betriebsbereit gehalten werden muss- ist beim sofortigen Herunterbremsen in den Stillstand im aktuellen Fahrstreifen deutlich kleiner, als wenn das Fahrzeug noch zum Fahrbahnrand manövrieren können muss- welches das Redundanzkonzept des Fahrzeugs vereinfacht und somit kostengünstiger ist.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen, durch die sich jeweils weitere Vorteile ergeben.
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Das Personenbeförderungsfahrzeug ist bevorzugt dazu eingerichtet, bei Erkennen des Defekts zumindest eine vorbestimmte Sicherungsmaßnahme durchzuführen, wobei die zumindest eine Sicherungsmaßnahme umfasst, dass das Personenbeförderungsfahrzeug selbstständig an den Straßenrand fährt und/oder anhält und/oder eine Warnblinkanlage einschaltet und/oder an die zumindest eine Person eine Aufforderung, das Personenbeförderungsfahrzeug nicht zu verlassen, ausgibt und/oder das Personenbeförderungsfahrzeug verriegelt, um die zumindest eine Person am Aussteigen zu hindern. Bei einem Defekt kann also das Personenbeförderungsfahrzeug zum Beispiel selbstständig anhalten und einen Warnblinker aktivieren. Durch zumindest eine solche Sicherungsmaßnahme ist die zumindest eine Person in dem Personenbeförderungsfahrzeug abgesichert. Durch die beschriebene Aufforderung und/oder das Verriegeln ist auch sichergestellt, dass die zumindest eine Person nicht selbstständig das Personenbeförderungsfahrzeug verlässt und sich im Straßenverkehr in Gefahr begibt.
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Es können insbesondere mehrere der Sicherungsmaßnahmen bereitgestellt sein. Ein Eingriff in die Bewegungsfreiheit der zumindest einen Person ist dabei unterschiedlich stark, je nachdem, ob es nur bei der Aufforderung zum Verbleib im Personenbeförderungsfahrzeug bleibt oder das Personenbeförderungsfahrzeug verriegelt wird. Um aus den mehreren Sicherungsmaßnahmen eine geeignete auszuwählen, ist bevorzugt eine Detektionseinrichtung des Personenbeförderungsfahrzeugs dazu eingerichtet, eine Verkehrslage, in welcher sich das Personenbeförderungsfahrzeug befindet, zu erkennen und die Sicherungsmaßnahme abhängig von der erkannten Verkehrslage auszuwählen. Eine solche Detektionseinrichtung kann beispielsweise der Autopilot des Personenbeförderungsfahrzeugs aufweisen, um auch während des vollautomatischen Fahrbetriebs andere Kraftfahrzeuge und/oder Verkehrsteilnehmer und/oder stationäre Objekte zu erkennen. Beispielsweise kann als Verkehrslage erkannt werden, mit welcher Rate (relative Häufigkeit) und/oder mit welchem Abstand Fremdfahrzeuge an dem Personenbeförderungsfahrzeug vorbeifahren. Z.B. Mittels eines Schwellwertvergleichs kann eine Gefahrensituation im Umfeld des Personenbeförderungsfahrzeugs erkannt und in diesem Fall zum Beispiel die eine Ausstiegstür des Personenbeförderungsfahrzeugs verriegelt werden.
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Nachdem die zumindest eine Person geborgen ist, bleibt die Frage, was mit dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug geschehen soll. Das Personenbeförderungsfahrzeug weist bevorzugt eine elektrische und/oder mechanische Schnittstelle auf, die im vollautomatischen Fahrbetrieb unbestückt ist und dazu eingerichtet ist, bei dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug nachträglich mit einer Hilfslenkung (also einer portablen Lenkhandhabe) und/oder einer (bevorzugt ebenfalls portablen) Hilfspedalerie für einen Fahrer bestückt zu werden. Mit Fahrer ist hierbei eine natürliche Person gemeint. Die Hilfslenkung kann zum Beispiel ein Joystick zum elektrischen Lenken des Personenbeförderungsfahrzeugs oder ein Hilfslenkrad zum mechanischen Lenken sein. Die Hilfslenkung und die Hilfspedalerie sind bevorzugt portabel ausgestaltet, sodass sie der Fahrer mit in das Personenbeförderungsfahrzeug nehmen kann, also dort hineintragen , und an der Schnittstelle ankoppeln kann. Das Personenbeförderungsfahrzeug ist des Weiteren bevorzugt dazu eingerichtet, bei bestückter Schnittstelle einen fahrerbasierten Fahrbetrieb auf der Grundlage der Hilfslenkung und/oder der Hilfspedalerie bereitzustellen. Mit angekoppelter oder angeschlossener Hilfslenkung und/oder Hilfspedalerie kann also der Fahrer das Personenbeförderungsfahrzeug selbst führen, wobei eine Längsführung (Beschleunigen und Abbremsen) und/oder Querführung (Lenken) vorgesehen sein können.
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Bei einem Defekt des Personenbeförderungsfahrzeugs ist aber dies nicht immer fahrtüchtig.
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Das System umfasst deshalb bevorzugt auch ein Abschleppfahrzeug. Das Abschleppfahrzeug ist dazu eingerichtet, führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug zu fahren. Das Abschleppfahrzeug weist eine Ankoppeleinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, mechanisch an dem Personenbeförderungsfahrzeug anzukoppeln, wobei das Abschleppfahrzeug dazu eingerichtet ist, das Personenbeförderungsfahrzeug bei angekoppelter Ankoppeleinrichtung abzuschleppen. Das Abschleppfahrzeug kann also mittels der Ankoppeleinrichtung das Personenbeförderungsfahrzeug selbst mit sich schleppen. Das Abschleppfahrzeug kann auch als Abschirmfahrzeug ausgestaltet sein. Die Ankoppeleinrichtung kann z.B. eine Abschleppstange umfassen.
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Die Ankoppeleinrichtung ist bevorzugt wie folgt ausgestaltet. Sie kann eine für Infrarotlicht sensitive Kamera und eine Leuchtquelle für das Infrarotlicht aufweisen. Das Personenbeförderungsfahrzeug benötigt dann lediglich eine Infrarotmarkierung zum Kennzeichnen einer Position einer für die Ankoppeleinrichtung zum Ankoppeln ausgelegten mechanischen Ankoppelschnittstelle. Mit anderen Worten sind elektronische Elemente, nämlich die Kamera und die Leuchtquelle, nur einmal an dem Abschleppfahrzeug bereitzustellen. An dem Personenbeförderungsfahrzeug ist lediglich eine Infrarotmarkierung nötig, also zum Beispiel eine Schicht aus einer Farbe, die Infrarotlicht reflektiert. Eine solche Infrarotmarkierung weist den Vorteil auf, dass sie für das menschliche Auge unsichtbar ist. Daher kann ohne Beeinflussung des optischen Erscheinungsbilds des Personenbeförderungsfahrzeugs die Ankoppelschnittstelle des Personenbeförderungsfahrzeugs für die Ankoppeleinrichtung gekennzeichnet oder markiert werden. Eine Bildverarbeitungseinheit der Ankoppeleinrichtung des Ersatzfahrzeugs ist dazu eingerichtet, in Bilddaten der Kamera die Infrarotmarkierung zu erkennen und ein Manövriersignal zum Manövrieren des Abschleppfahrzeugs für ein Ankoppelmanöver zu erzeugen. Das Abschleppfahrzeug kann also, gelenkt durch die Bildverarbeitungseinheit, selbstständig mit der Ankoppeleinrichtung zu der Ankoppelschnittstelle fahren und dort das Ankoppelmanöver zum Verbinden der Ankoppeleinrichtung mit dem Personenbeförderungsfahrzeug durchführen. Die Kamera kann zum Beispiel eine Rückfahrkamera sein. Hierdurch kann das Personenbeförderungsfahrzeug an einem Heck des Abschleppfahrzeugs angekoppelt werden, was für ein Abschleppen im Zugbetrieb vorteilhaft ist. Die Leuchtquelle für das Infrarotlicht kann beispielsweise auf der Grundlage von Leuchtdioden gebildet sein. Die Ankoppelschnittstelle kann z.B. einen Haken z.B. für die Abschleppstange vorsehen.
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Durch den Betrieb des erfindungsgemäßen Systems ergibt sich ein Verfahren, das ebenfalls Bestandteil der Erfindung ist. Und mittels welchem zumindest eine Person aus einem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug geborgen werden kann. In der beschriebenen Weise befördert das Personenbeförderungsfahrzeug die zumindest eine Person vor dem Liegenbleiben führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb im Straßenverkehr. Mit vollautomatischem Fahrbetrieb ist hierbei gemeint, dass das Personenbeförderungsfahrzeug einen Autopiloten aufweist, der das Personenbeförderungsfahrzeug autonom führt. Führerlos meint hierbei, dass auch kein menschlicher Fahrer sich in dem Personenbeförderungsfahrzeug befinden muss. Eine Überwachungseinrichtung des Personenbeförderungsfahrzeugs erkennt einen vorbestimmten Effekt in dem Personenbeförderungsfahrzeug und sendet in diesem Fall ein Notrufsignal an eine Leitzentrale aus. Mit Auftreten des Defekts bleibt das Personenbeförderungsfahrzeug liegen, es wird also zum Liegenbleiber. Die Leitzentrale baut bei Empfangen des Notrufsignals für eine Bedienperson der Leitzentrale eine Kommunikationsverbindung für eine Sprachverbindung und/oder Videoverbindung mit der zumindest einen Person in dem Personenbeförderungsfahrzeug auf. Hierzu kann in dem Personenbeförderungsfahrzeug zumindest ein Mikrofon und/oder zumindest ein Bildschirm bereitgestellt sein. Falls die Bedienperson entscheidet, dass die zumindest eine Person geborgen werden soll, kann die Bedienperson hierzu eine entsprechende Bedienhandlung ausführen, beispielsweise eine mechanische Taste betätigen oder an einem Bildschirm eine entsprechende Bedienfläche anklicken. In Abhängigkeit von der vorbestimmten Bedienhandlung der Bedienperson wird ein Ersatzfahrzeug aktiviert, wobei das Ersatzfahrzeug dann führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug fährt und bei dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug selbstständig eine Parkposition für den beschriebenen Umstiegsvorgang der zumindest einen Person von dem Personenbeförderungsfahrzeug in das Ersatzfahrzeug einnimmt und nach dem Umstiegsvorgang die zumindest eine Person weiter befördert.
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Um auch während des Umstiegsvorgangs zwischen dem Personenbeförderungsfahrzeug und dem Ersatzfahrzeug der zumindest einen Person einen Schutz vor Fremdfahrzeugen zu gewähren, fährt zumindest ein Abschirmfahrzeug führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu dem liegen gebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug und nimmt dort eine Abschirmposition ein, in welcher sich das Abschirmfahrzeug zwischen dem Personenbeförderungsfahrzeug und/oder dem Ersatzfahrzeug einerseits und dem bezüglich des Personenbeförderungsfahrzeugs rückwärtigen Straßenverkehr andererseits befindet. Sollte es zu einem Auffahrunfall eines Fremdfahrzeugs kommen, so wird hierdurch das Abschirmfahrzeug getroffen, wodurch das Personenbeförderungsfahrzeug und/oder das Ersatzfahrzeug unbeeinträchtigt bleibt.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
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Zu der Erfindung gehören auch die Elemente des Systems.
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So stellt die Erfindung ein Ersatzfahrzeug für eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems bereit. Das Ersatzfahrzeug ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von einem Aktivierungssignal führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu einem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug zu fahren um bei dem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug selbstständig eine Parkposition für einen Umstiegsvorgang zumindest einer Person von dem Personenbeförderungsfahrzeug in das Ersatzfahrzeug einzunehmen und nach dem Umstiegsvorgang die zumindest eine Person weiterzubefördern. Das Aktivierungssignal kann durch die Leitzentrale des Systems in Abhängigkeit von der beschriebenen Bedienhandlung der Bedienperson erzeugt werden. Die Parkposition, die für den Umstiegsvorgang eingenommen wird, kann beispielsweise auf der Grundlage einer Umgebungssensorik von dem Ersatzfahrzeug ausgewählt oder eingestellt werden. Beispielsweise kann das Ersatzfahrzeug vor einer Front des Personenbeförderungsfahrzeugs parken, um hierdurch das Personenbeförderungsfahrzeug als Abschirmung gegen rückwärtigen Straßenverkehr zu nutzen. Das Ersatzfahrzeug kann auch dazu eingerichtet sein, in der beschriebenen Weise neben dem Personenbeförderungsfahrzeug zu parken, damit die zumindest eine Person durch beide Fahrzeuge abgeschirmt ist.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ersatzfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ersatzfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Zu der Erfindung gehört auch das Abschleppfahrzeug für das System, wobei das Abschleppfahrzeug eine Ankoppeleinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, mechanisch an einem liegengebliebenen Personenbeförderungsfahrzeug anzukoppeln, wobei das Abschleppfahrzeug dazu eingerichtet ist, führerlos in einem vollautomatischen Fahrbetrieb zu dem Personenbeförderungsfahrzeug zu fahren und das Personenbeförderungsfahrzeug bei angekoppelter Ankoppeleinrichtung abzuschleppen.
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Bei dem Abschleppfahrzeug ist die Ankoppeleinrichtung bevorzugt mit der beschriebenen für infrarotlichtsensitiven Kamera und der Leuchtquelle für das Infrarotlicht ausgestattet und in Abhängigkeit von der erkannten Infrarotmarkierung ein Manövriersignal zum Manövrieren des Abschleppfahrzeugs für ein Ankoppelmanöver zu erzeugen.
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Schließlich gehört zu der Erfindung auch das Personenbeförderungsfahrzeug für das System. Das Personenbeförderungsfahrzeug ist dazu eingerichtet, zumindest eine Person in einem vollautomatischen Fahrbetrieb im Straßenverkehr zu befördern. Das Personbeförderungsfahrzeug weist eine elektrische und/oder mechanische Schnittstelle auf, die im vollautomatischen Fahrbetrieb unbestückt ist und dazu eingerichtet ist, bei einem Liegenbleiben des Personenbeförderungsfahrzeugs nachträglich mit einer Hilfslenkung und/oder einer Hilfspedalerie für einen Fahrer bestückt zu werden und einen fahrerbasierten Fahrbetrieb auf der Grundlage der Hilfslenkung und/oder der Hilfspedalerie bereitzustellen.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Personenbeförderungsfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Personenbeförderungsfahrzeugs hier nicht weiter beschrieben.
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Das erfindungsgemäße Personenbeförderungsfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus ausgestaltet. Entsprechend kann das Ersatzfahrzeug als Kraftwagen oder Personenbus ausgestaltet sein.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems; und
- 2 eine Skizze zu einer Situation, in welcher ein liegengebliebenes Personenbeförderungsfahrzeug des Systems durch ein Ersatzfahrzeug geborgen wird.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein System 10 mit einem Personenbeförderungsfahrzeug 11, einer Leitzentrale 12, einem Ersatzfahrzeug 13 und in dem Beispiel zwei Abschirmfahrzeugen 14. Das Personenbeförderungsfahrzeug 11 kann mittels einer Überwachungseinrichtung 15 erkannt haben, dass ein Defekt vorliegt. Aufgrund des Defekts ist das Personenbeförderungsfahrzeug 11 fahruntauglich. Es wird deshalb im Folgenden als Liegengeblieben bezeichnet und deshalb als Liegenbleiber 11 referenziert. Es kann ein Notrufsignal 16 von dem Liegenbleiber 11 an die Leitzentrale 12 ausgesendet werden. In der Leitzentrale 12 kann sich ein Operator oder eine Bedienperson 17 befinden, der durch die Leitzentrale 12 eine Kommunikationsverbindung 18 zu dem Liegenbleiber 11 aufgebaut wird. Es kann so Kontakt mit zumindest einem Fahrgast oder allgemein einer Person 19 in dem Liegenbleiber 11 aufgenommen werden. Die Bedienperson 17 kann die aktuelle Situation oder Lage in dem Liegenbleiber 11 prüfen, und festlegen oder entscheiden, ob das Ersatzfahrzeug 13 benötigt wird. In diesem Fall kann an einer Bedieneinrichtung 20 eine Bedienhandlung durch die Bedienperson 17 ausgeführt werden, beispielsweise eine Taste betätigt werden, und hierdurch ein Anforderungssignal 21 zum Aktivieren des Ersatzfahrzeuges ausgelöst werden.
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Das Ersatzfahrzeug 13 kann dann zum Beispiel in Begleitung der Abschirmfahrzeuge 14, zu dem Liegenbleiber 11 fahren, d.h. eine Bergungsfahrt 22 ausführen. Am Liegenbleiber 11 angekommen, können die Abschirmfahrzeuge 14 den Liegenbleiber 11 und/oder das Ersatzfahrzeug 13 abschirmen, sodass die zumindest eine Person 19 in das Ersatzfahrzeug 13 umsteigen kann. Hierdurch kann die Fahrt mit dem Ersatzfahrzeug 13 fortgesetzt werden. Die Bedienperson 17 kann mittels der Kommunikationsverbindung 18 den Vorgang überwachen. Es kann auch über die Bedienperson 17 in den Betrieb des Ersatzfahrzeugs und/oder Abschirmfahrzeugs und/oder Liegenbleibers 11 eingegriffen werden.
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2 veranschaulicht die Situation, wie sie sich am Liegenbleiber 11 ergeben kann. Dargestellt ist eine Straße 23 mit Gegenverkehr 24, einer Fahrspur 25, auf welcher der Liegenbleiber 11 liegengeblieben ist und einer weiteren Fahrspur 26, die von dem Ersatzfahrzeug 13 genutzt werden kann, um für einen Umstiegsvorgang 27 neben dem Liegenbleiber 11 eine Parkposition 28 einzunehmen. Die Abschirmfahrzeuge 14 können für einen rückwärtigen Straßenverkehr eine Blockade oder Abschirmung zu dem Liegenbleiber 11 und/oder dem Ersatzfahrzeug 13 bilden, indem sie sich zwischen den rückwärtigen Verkehr und die beiden Fahrzeuge 11, 13 stellen oder positionieren.
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Somit ergibt sich insgesamt bevorzugt folgende Betriebsweise des Systems 10.
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Wenn das fahrerlose Personenbeförderungsfahrzeug 11 ohne Fahrerarbeitsplatz, welches zum Personentransport oder Personenbeförderung genutzt wird (z,B. Roboter-Taxi oder Roboter-Bus) aufgrund des Defekts einer betriebsrelevanten Komponente nicht mehr gefahrlos weiter betrieben werden kann, dann bremst das fahrerlose Fahrzeug 11 im aktuellen Fahrstreifen 25 eigenständig in den Stillstand ab unter Betätigung des Warnblinkers. Das Fahrzeug setzt eigenständig einen Notruf mittels des Notrufsignals 16 an die Betriebszentrale 12 der Taxi- oder Bus-Flotte ab. Die Fahrgäste 19 werden zunächst dazu aufgefordert, das Taxi oder den Bus nicht zu verlassen. Dies erfolgt automatisch durch das Fahrzeug 11 mit Hilfe von Textmeldungen auf einem Bildschirm und/oder mit Hilfe von Sprachmeldungen. Es können auch die Türen des liegen gebliebenen Fahrzeugs 11 verriegelt werden, um das Aussteigen der Fahrgäste 19 zu verhindern, wenn dieses potentiell gefährlich ist. Ein menschlicher Operator 17 in der Betriebszentrale 12 der Taxi- oder Bus-Flotte kommuniziert anschließend über eine Funkverbindung 18 mit den Fahrgästen 19 unter Einbeziehung von Bild und Ton auf einem Bildschirm. Dieser Operator 17 entscheidet, ob die Fahrgäste 19 gefahrlos das Fahrzeug 11 verlassen können - wenn dieses z.B. direkt am Straßenrand steht. Ist dieses nicht möglich, dann entsendet der Oparator 17 robotische Abschirmfahrzeuge 14 und ein fahrerloses Ersatzfahrzeug 13 an das liegen gebliebene Fahrzeug 11. Die entsandten Roboterfahrzeuge 14 schirmen das liegen gebliebene Fahrzeug 11 so ab, dass die Fahrgäste 19 gefahrlos in das bereit gestellte fahrerlose Ersatzfahrzeug 13 umsteigen können. Hierzu nähern sich die Abschirmfahrzeuge 14 vorsichtig dem Liegenbleiber 11. Bei Betätigung der Warnblinker bremsen diese langsam in den Stillstand herunter. Die Abschirmfahrzeuge 14 können auch mit einer gelben Rundumleuchte ausgestattet sein. Das Ersatzfahrzeug 13 erkennt automatisch, dass es den Liegenbleiber 11 erreicht hat, dass es parallel zu diesem steht, und dass die Abschirmfahrzeuge 14 in Position sind. Es öffnet dann auf der dem Liegenbleiber 11 zugewandten Seite seine Türen. Der Liegenbleiber 11 öffnet auf der dem Ersatzfahrzeug 13 zugewandten Seite seine Türen. Diese Manöver werden online vom Operator 17 in der Betriebszentrale 12 überwacht. Dieser kann somit eingreifen, indem er die Abschirmfahrzeuge 14 und das fahrerlose Ersatzfahrzeug 13 geeignet anweist. Anschließend fordert der Operator 17 die Fahrgäste 19 dazu auf, umzusteigen und dabei den umliegenden Straßenverkehr zu beobachten. Nach dem Umstiegsvorgang 27 der Fahrgäste 19 schließt das Ersatzfahrzeug 13 automatisch oder alternativ durch den Operator 17 veranlasst seine Türen. Die Fahrgäste 19 werden anschließend im Ersatzfahrzeug 13 automatisch zum Ziel gebracht.
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Das liegen gebliebene Fahrzeug 11 kann über zwei Methoden zum Betriebshof gefahren werden: Entweder kann das defekte Fahrzeug 11 manuell zum Betriebshof gefahren werden. Hierzu kann ein Ersatzfahrer z.B. unter Einsatz eines Notlenkrads oder eines Joysticks den Liegenbleiber 11 fahren oder führen. Oder das liegen gebliebene Fahrzeug 11 wird abgeschleppt. Prinzipiell ist das Ankoppeln des Liegenbleibers 11 an das Abschleppfahrzeug sowie das Fahren des Abschleppfahrzeug ebenfalls ohne Zutun eines Menschen denkbar. Im Detail:
- 1.) Die Einsatzzentrale 12 ordert einen Einsatzfahrer zum Liegenbleiber 11. Dieser kann mit einem Zweirad oder mit dem Ersatzfahrzeug 13 zum Liegenbleiber 11 fahren. Der Einsatzfahrer hat geeignete Komponenten zur Steuerung des fahrerlosen Fahrzeugs 11 wie z.B. (a) einen Joystick welchen er über eine geeignete elektrische Schnittstelle 33 mit dem Fahrzeug 11 verbindet, oder alternativ (b) ein Hilfslenkrad und eine Hilfspedalerie, welche er mechanisch und elektrisch mit einer Schnittstelle 32 in dem Fahrzeug 11 verbindet. Mit beiden Varianten kann der Ersatzfahrer das Fahrzeug 11 in Längs- und Querrichtung steuern oder führen. Hierzu wurde er geeignet trainiert.
- 2.) Ein Abschleppfahrzeug 29 hat eine spezielle Ankoppeleinrichtung 30, wie z.B. eine ausfahrbare Abschleppstange am Heck, welche mit dem Liegenbleiber 11 über eine geeignete mechanische Ankoppelschnittstelle (32) mechanisch verbunden werden kann. Der Einkoppelvorgang kann automatisch erfolgen, ohne dass ein Mensch eingreifen muss. Der Ankoppelvorgang wird vom Abschleppfahrzeug 29 automatisch unter Zuhilfenahme einer Rückfahrkamera und Infrarotleuchten gesteuert. Infraromarker 31 heben die Ankoppelschnittstelle 32 am Heck oder an der Front des liegen gebliebenen Fahrzeugs 11 hervor und erleichtern so die Erkennung der Ankoppelschnittstelle 32. Diese Infrarotmarker 31 sind für das menschliche Auge unsichtbar und können daher frei gestaltet werden, ohne das fahrerlose Fahrzeug 11 optisch zu „verunstalten“‘.
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Für die Fahrgäste 19 wird eine gefahrlose, schnelle Fortsetzung ihrer Reise gewährleistet. Der Betreiber der Taxi- oder Bus-Flotte braucht für solche Notfälle kein kostenintensives Bereitschaftspersonal vorhalten. Die Kosten für die technische Ausrüstung der fahrerlosen Fahrzeuge 13, 14 wird erheblich gesenkt.
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Die Sicherheit für die Passagiere 19 eines urbanen Roboter-Taxis wird beim Ausfall einer betriebsrelevanten Komponente nicht durch kostenintensive Maßnahmen im Fahrzeug 11 (hier das Vorhalten von Redundanzen) gewährleistet, sondern durch eine Koordination der Fahrzeugflotte des Systems 10 durch die Betriebszentrale 12. Wesentliche Merkmale hierfür sind:
- - defektes Fahrzeug 11 bremst in den Stillstand bei Betätigung des Warnblinkers. Ggf. werden Türen verriegelt;
- - defektes Fahrzeug 11 meldet Defekt an Operator 17 in der Betriebszentrale 12 per Notruf 16;
- - Operator 17 gibt Handlungsanweisungen an Passagiere 19 per Ton und Bild (z.B. Ruhe bewahren, Fahrzeug nicht verlassen, Hilfe kommt, ...) ;
- - Operator 17 in der Betriebszentrale 12 prüft die Lage und ordert ggf. fahrerloses Ersatzfahrzeug 13 und Abschirmfahrzeuge 14 zum Liegenbleiber 11;
- - Abschirmfahrzeuge 14 schirmen den Liegenbleiber 11 so ab, dass die Fahrgäste 19 gefahrlos in Ersatzfahrzeug 13 umsteigen können;
- - das Ersatzfahrzeug 13 fährt die Fahrgäste 19 anschließend zu ihrem Fahrziel.
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Die fahrerlosen Fahrzeuge 11 der Fahrzeugflotte sind für Notfälle mit einem z.B. aufsteckbaren Lenkrad oder einem Joystick umrüstbar. Mit diesen kann das liegengebliebene Fahrzeug 11 manuell zum Betriebshof gefahren werden. Alternativ sind die fahrerlosen Fahrzeuge 11 mit speziellen Infrarotmarkern 31 ausgestattet, welche den Ankoppelvorgang eines mit einer Infrarotkamera ausgestatteten Abschleppfahrzeugs 29 erleichtert.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein Verfahren zur Bergung eines defekten, fahrerlosen Fahrzeugs für Personentransporte bereitgestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- System
- 11
- Liegengebliebenes Personenbeförderungsfahrzeug
- 12
- Leitzentrale
- 13
- Ersatzfahrzeug
- 14
- Abschirmfahrzeug
- 15
- Überwachungseinrichtung
- 16
- Notrufsignal
- 17
- Bedienperson
- 18
- Kommunikationsverbindung
- 19
- Person
- 20
- Bedieneinrichtung
- 21
- Anforderungssignal
- 22
- Bergungsfahrt
- 23
- Straße
- 24
- Gegenverkehr
- 25
- Fahrspur
- 26
- Fahrspur
- 27
- Umstiegsvorgang
- 28
- Parkposition
- 29
- Abschleppfahrzeug
- 30
- Ankoppeleinrichtung
- 31
- Infrarotmarker
- 32
- Ankoppelschnittstelle
- 33
- Elektrische und/oder mechanische Schnittstelle
