DE102018215506A1

DE102018215506A1 - Transportvorrichtung, insbesondere Kinderwagen

Info

Publication number: DE102018215506A1
Application number: DE102018215506.2A
Authority: DE
Inventors: Norbert Martin; Hubert Lamm; Bertram Schillinger; Thomas Schroeder; Barbara Juengling
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-09-12
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2020-03-12
Also published as: CN113039113A; WO2020052841A1; EP3849874A1

Abstract

Bei einer Transportvorrichtung (100), insbesondere einem Kinderwagen, mit mindestens drei Rädern (116, 118, 120, 122) und mit einem Handgriff (110) für einen Benutzer, wobei von den mindestens drei Rädern (116, 118, 120, 122) mindestens ein Rad (118, 120) als Antriebsrad (124, 126) ausgebildet ist, das mittels einer zugeordneten elektrischen Antriebseinheit (142) elektromotorisch antreibbar ist, um eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs der Transportvorrichtung(100) durch den Benutzer zu ermöglichen, ist eine Zustandserkennungseinheit (170) vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, einen jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung (100) zu erkennen.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung, insbesondere einen Kinderwagen, mit mindestens drei Rädern und mit einem Handgriff für einen Benutzer, wobei von den mindestens drei Rädern mindestens ein Rad als Antriebsrad ausgebildet ist, das mittels einer zugeordneten elektrischen Antriebseinheit elektromotorisch antreibbar ist, um eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs der Transportvorrichtung durch den Benutzer zu ermöglichen.
Aus dem Stand der Technik sind als Kinderwagen ausgebildete Transportvorrichtungen mit einer aktiven Unterstützung eines Benutzers im Schiebe- oder Ziehbetrieb durch elektromotorisch antreibbare Antriebsräder bekannt. Aus Sicherheitsgründen kann ein Antriebssystem einer Transportvorrichtung, insbesondere eines derartigen Kinderwagens, dazu ausgebildet sein, eine etwaige Abwesenheit eines Benutzers bzw. ein Loslassen des Kinderwagens durch den Benutzer zu erkennen, so dass Unfälle durch einen sich selbsttätig und unkontrolliert fortbewegenden Kinderwagen zumindest im Wesentlichen verhindert werden können. Hierbei sind elektrifizierte Kinderwagen bekannt, bei denen durch mindestens einen Kraftsensor die Anwesenheit eines Benutzers detektierbar ist.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Transportvorrichtung, insbesondere einen Kinderwagen, mit mindestens drei Rädern und mit einem Handgriff für einen Benutzer, bereit, wobei von den mindestens drei Rädern mindestens ein Rad als Antriebsrad ausgebildet ist, das mittels einer zugeordneten elektrischen Antriebseinheit elektromotorisch antreibbar ist, um eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs der Transportvorrichtung durch den Benutzer zu ermöglichen. Eine Zustandserkennungseinheit ist vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, einen jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung zu erkennen.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Transportvorrichtung, bei der durch die Zustandserkennungseinheit sicher und zuverlässig ein jeweils aktueller Betriebszustand der Transportvorrichtung ermittelt werden kann. Somit kann leicht und unkompliziert ein jeweils aktueller Betriebszustand detektiert werden, wobei ein ungewolltes Verhalten der Transportvorrichtung erkannt und somit verhindert werden kann.
Die Zustandserkennungseinheit weist vorzugsweise eine Detektionseinheit zur Detektion von zeitabhängigen Messsignalen auf, wobei die Zustandserkennungseinheit in Abhängigkeit von den detektierten zeitabhängigen Messsignalen den jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung ermittelt. Somit kann auf einfache Art und Weise ein jeweils aktueller Betriebszustand detektiert werden, wodurch eine sichere Transportvorrichtung bereitgestellt werden kann.
Bevorzugt sind die detektierten zeitabhängigen Messsignale der Transportvorrichtung zugeordnete Geschwindigkeitssignale, Beschleunigungssignale und/oder Beschleunigungsänderungssignale. Somit kann einfach und unkompliziert ein geeignetes zeitabhängiges Messsignal bereitgestellt werden, mit dem ein jeweils aktueller Betriebszustand ermittelt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform sind die detektierten zeitabhängigen Messsignale einer Matrix zugeordnet. Somit können die detektierten zeitabhängigen Messsignale übersichtlich dargestellt werden.
Vorzugsweise weist die Zustandserkennungseinheit eine Mustererkennung auf, die dazu ausgebildet ist, aus den in der Matrix zertifizierten zeitabhängigen Messsignalen ein dem jeweils aktuellen Betriebszustand zugeordnetes Muster zu erkennen. Somit kann auf einfache Art und Weise ein jeweils aktueller Betriebszustand erkannt werden.
Die Zustandserkennungseinheit ist bevorzugt dazu ausgebildet, zumindest ein Beschleunigen und/oder Bremsen der Transportvorrichtung als jeweils aktuellen Betriebszustand zu erkennen. Somit kann sicher und zuverlässig ein ungewolltes Bewegen der Transportvorrichtung ermittelt und verhindert werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Zustandserkennungseinheit eine Blockiererkennungseinheit zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein Blockieren der Transportvorrichtung als jeweils aktuellen Betriebszustand zu erkennen. Somit kann leicht und unkompliziert ein Blockieren der Transportvorrichtung erkannt werden.
Bevorzugt ist das mindestens eine Antriebsrad mit einem Testsignal beaufschlagbar, wobei die Blockiererkennungseinheit dazu ausgebildet ist, zumindest anhand der durch das Testsignal an dem Antriebsrad erzeugten Positionsänderung der Transportvorrichtung, ein Blockieren der Transportvorrichtung zu ermitteln. Somit kann ein Blockieren, insbesondere ein durch eine aktivierte Bremse verursachtes Blockieren der Transportvorrichtung, sicher und zuverlässig erkannt werden.
Vorzugsweise ist der Blockiererkennungseinheit ein Positionsänderungsgrenzwert zugeordnet, und bei einer ermittelten Positionsänderung gleich oder größer dem Positionsänderungsgrenzwert liegt ein nicht blockierter Zustand der Transportvorrichtung vor. Somit kann auf einfache Art und Weise ein Blockieren der Transportvorrichtung ermittelt werden.
Vorzugsweise weist das mindestens eine Antriebsrad einen Elektromotor, insbesondere einen bürstenlosen Gleichstrommotor mit einem Stator und einem Rotor auf, wobei die Positionsänderung einer Rotorlageänderung entspricht. Somit kann sicher und zuverlässig ein ungewolltes Bewegen der Transportvorrichtung durch eine Bewegung des Antriebsrads detektiert werden.
Figurenliste
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht einer als Kinderwagen ausgebildeten Transportvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Zustandserkennungseinheit,
2 ein schematisches, der Zustandserkennungseinheit von 1 zugeordnetes Ablaufdiagramm,
3 ein beispielhaftes, der Zustandserkennungseinheit von 1 und 2 zugeordnetes Messdiagramm,
4 ein beispielhaftes, der Zustandserkennungseinheit von 1 und 2 zugeordnetes Drehmoment-Messdiagramm,
5 ein beispielhaftes, der Zustandserkennungseinheit von 1 und 2 zugeordnetes Beschleunigungs-Zeit-Diagramm, und
6 ein beispielhaftes Zustandsablauf-Diagramm der Zustandserkennungseinheit von 1 und 2.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt eine lediglich exemplarisch als Kinderwagen 102 ausgebildete Transportvorrichtung 100. Alternativ kann es sich bei der Transportvorrichtung 100 auch um eine Schubkarre, eine Sackkarre, ein Entsorgungsgefäß, insbesondere eine Mülltonne, einen Hubwagen oder dergleichen handeln.
Der Kinderwagen 102 verfügt beispielhaft über ein zusammenlegbares Fahrgestell 104 und eine Liege- oder Sitzwanne 106 mit einem darin angeordneten Auflager 108 für ein nicht dargestelltes Kind. An dem Fahrgestell 104 ist bevorzugt ferner ein U-förmiger sowie vorzugsweise ergonomisch höhenverstellbarer Handgriff 110 für einen ebenfalls zeichnerisch nicht dargestellten Benutzer des Kinderwagens 102 vorgesehen. Bevorzugt weist der Kinderwagen 102 mindestens drei Räder 116, 118, 120, 122 auf. Vorzugsweise sind dabei zwei Räder an einer Hinterachse und ein Rad an einer Vorderachse angeordnet, jedoch können auch zwei Räder an der Vorderachse und ein Rad an der Hinterachse angeordnet sein. Von den mindestens drei Rädern 116, 118, 120, 122 ist bevorzugt mindestens ein Rad als Antriebsrad 124, 126 ausgebildet. Das zumindest eine Antriebsrad 124, 126 ist vorzugsweise mittels mindestens einer elektrischen Antriebseinheit 142 elektromotorisch antreibbar. Dabei kann das zumindest eine Antriebsrad 124, 126 an der Vorderachse und/oder der Hinterachse angeordnet sein. Bevorzugt sind mindestens zwei Räder als Antriebsräder 124, 126 ausgebildet.
Der Kinderwagen 102 verfügt hier lediglich exemplarisch über drei Räder 116, 118, 120, 122, von denen hier beispielhaft das hintere Rad 118 als Antriebsrad 124 ausgebildet ist, das mittels der elektrischen Antriebseinheit 142 antreibbar ist. Durch die elektrische Antriebseinheit 142 erfolgt eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs des Kinderwagens 102 in einer bevorzugten Schiebe- oder Ziehrichtung 112 auf einem im Wesentlichen horizontalen Untergrund 180 oder auf einem um einen Winkel φ gegenüber diesem geneigten bzw. schräg verlaufenden Untergrund 182. Die elektrische Antriebseinheit 142 umfasst hier im Wesentlichen vorzugsweise einen Elektromotor 150, der zum Beispiel mit einem bürstenlosen, permanenterregten Gleichstrommotor 152 realisiert sein kann und bevorzugt ein Getriebe zur optimalen Drehzahl- und Drehmomentanpassung an die Betriebserfordernisse der Transportvorrichtung 100, bzw. des Kinderwagens 102, aufweist. Die Antriebseinheit 140 ist bevorzugt mittels einer elektronischen Regelvorrichtung 170 regelbar.
Zusätzlich oder alternativ können auch die beiden vorderen Räder 116, 122, wie oben beschrieben, als Antriebsräder 124, 126 ausgebildet sein, wobei die Antriebsräder 124, 126 in einer derartigen Konstellation zur Realisierung des elektromotorisch unterstützten Schiebe- oder Ziehbetriebs des Kinderwagens 102 jeweils mittels einer elektrischen Antriebseinheit 142 bevorzugt individuell antreibbar und mit Hilfe der Regelvorrichtung 170 unabhängig voneinander regelbar sind. Die weiteren elektrischen Antriebseinheiten 142 sind zu diesem Zweck vorzugsweise jeweils mit einem Elektromotor, insbesondere mit einem bürstenlosen, permanenterregten Gleichstrommotor, sowie mit einem Getriebe ausgerüstet.
Die Aufnahme und/oder die Aufrechterhaltung des manuellen, zumindest teilweise elektromotorisch unterstützten Schiebe- oder Ziehbetriebs vollzieht sich bevorzugt nur dann, wenn eine Benutzerkraft F_U an dem Bügel 110 des Kinderwagens 102 angreift. Auf den Kinderwagen 102 wirkt die von der elektrischen Antriebseinheit 140 unabhängige Gewichtskraft F_g = m * g, wobei m die im Allgemeinen unbekannte (Gesamt-)Masse des Kinderwagens 102 darstellt. Im Fall des um den Winkel φ geneigten Untergrunds 182 setzt sich die Gewichtskraft F_g vektoriell aus einer Normalkraft und einer Hangabtriebskraft gemäß der Beziehung F_H = m * g * sin (φ) zusammen, wobei die Normalkraft senkrecht zum geneigten Untergrund 182 und die Hangabtriebskraft parallel zu diesem wirkt. Die von der Regelvorrichtung 170 geregelte, mindestens eine elektrische Antriebseinheit 142 bewirkt zusammen mit der Benutzerkraft F_U Geschwindigkeitsänderungen bezüglich der momentanen Geschwindigkeit v des Kinderwagens 102.
Bevorzugt ist der Transportvorrichtung 100 eine Zustandserkennungseinheit 170 zugeordnet. Die Zustandserkennungseinheit 170 ist dabei dazu ausgebildet, einen jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung 100 zu erkennen. Vorzugsweise ist die Zustandserkennungseinheit 170 dazu ausgebildet, eine Situation bzw. einen Zustand, insbesondere einen Betriebszustand des Kinderwagens 102, zu erkennen, um bevorzugt zu detektieren, ob z. B. ein Nutzer den Kinderwagen 102 noch bewegt oder losgelassen hat. Alternativ oder optional können dadurch auch äußere Einflüsse, die auf den Kinderwagen 102 einwirken können, wie z. B. ein Windstoß, erkannt werden.
Vorzugsweise weist die Zustandserkennungseinheit 170 eine Detektionseinheit 172 zur Detektion von zeitabhängigen Messsignalen (210 in 2) auf. Die Zustandserkennungseinheit 170 ermittelt bevorzugt in Abhängigkeit von den detektierten zeitabhängigen Messsignalen (210 in 2) den jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung 100. Bevorzugt sind die detektierten, zeitabhängigen Messsignale der Transportvorrichtung 100 zugeordnete Geschwindigkeitssignale (v in 2), Beschleunigungssignale (a in 2) und/oder Beschleunigungsänderungssignale (da in 2).
Die Zustandserkennungseinheit 170 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, zumindest ein Beschleunigen und/oder Bremsen der Transportvorrichtung 100 als jeweils aktuellen Betriebszustand zu erkennen. Alternativ oder optional ist der Zustandserkennungseinheit 170 eine Blockiererkennungseinheit 174 zugeordnet.
Die Blockiererkennungseinheit 174 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, zumindest ein Blockieren der Transportvorrichtung 100 als jeweils aktuellen Betriebszustand zu erkennen. Bevorzugt ist der Blockiererkennungseinheit 174 ein Positionsänderungsgrenzwert zugeordnet, wobei bei einer ermittelten Positionsänderung, die gleich oder größer dem Positionsänderungsgrenzwert ist, ein nicht blockierter Zustand der Transportvorrichtung 100 detektiert wird. Somit kann ein Vorliegen eines nicht blockierten Zustands der Transportvorrichtung 100 ermittelt werden.
Gemäß einer Ausführungsform entspricht vorzugsweise die Positionsänderung einer Rotorlageänderung des dem Elektromotor 150 zugeordneten Rotors. Insbesondere entspricht die Positionsänderung bzw. die Rotorlageänderung einer Winkeländerung Δα eines Rades 116-122 bzw. des Antriebsrades 142.
2 zeigt die Zustandserkennungseinheit 170 von 1, die gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ausgebildet ist und mit dem Bezugszeichen „205“ versehen ist. Der Zustandserkennungseinheit 205 ist die Detektionseinheit 172 zur Detektion von zeitabhängigen Messsignalen 210 zugeordnet.
Vorzugsweise ermittelt die Zustandserkennungseinheit 205 in Abhängigkeit von den detektierten, zeitabhängigen Messsignalen 210 den jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung 100. Bevorzugt sind die detektierten, zeitabhängigen Messsignale 210 der Transportvorrichtung 100 zugeordnete Geschwindigkeitssignale v, Beschleunigungssignale a und/oder Beschleunigungsänderungssignale da. Jedoch können die detektierten, zeitabhängigen Messsignale 210 auch als weitere physikalische Größen ausgebildet sein, z. B. als Steigungswinkel.
Dabei sind die detektierten, zeitabhängigen Messsignale 210 vorzugsweise einer Matrix 215 zugeordnet. Illustrativ weist die Matrix 215 in 2 fünf Spalten 216, und beispielhaft drei Reihen 217, 218, 219 auf. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Matrix 215 auch eine beliebig andere Anzahl von Spalten 216 und/oder Reihen 217, 218, 219 aufweisen kann. Vorzugsweise verdeutlicht eine Spalte 216 eine Messung zu einem zugeordneten Zeitpunkt. Des Weiteren sind der Reihe 217 vorzugsweise Beschleunigungssignale a bzw. a1, a2, a3, a4, a5 zugeordnet, der Reihe 218 sind vorzugsweise Geschwindigkeitssignale v bzw. v1, v2, v3, v4, v5 zugeordnet, und der Reihe 219 sind bevorzugt Beschleunigungsänderungssignale da bzw. da1, da2, da3, da4, da5 zugeordnet.
Darüber hinaus weist die Zustandserkennungseinheit 205 eine Mustererkennung 220 auf, die dazu ausgebildet ist, aus der Matrix 215 der detektierten, zeitabhängigen Messsignale 210 ein dem jeweils aktuellen Betriebszustand zugeordnetes Muster (399 in 3) zu erkennen. Dabei ermittelt eine der Mustererkennung 220 zugeordnete Betriebszustandserkennung 225 aus dem zugeordneten Muster (399 in 3) den jeweiligen Betriebszustand. Dabei erkennt die Betriebszustandserkennung 225 z. B., ob der Kinderwagen 102 angeschoben, ohne einen Nutzer oder durch den Nutzer gebremst wird.
3 zeigt der Zustandserkennungseinheit 205 von 2 zugeordnete Messdiagramme 300, 320, 340 sowie ein der Mustererkennung 220 zugeordnetes Diagramm 360. Dabei stellen die Messdiagramme 300, 320, 340 die jeweils detektierten, zeitabhängigen Messsignale 210 bzw. die Geschwindigkeitssignale v, die Beschleunigungssignale a und die Beschleunigungsänderungssignale da dar.
Das Messdiagramm 300 weist eine Ordinate 301, auf der die Geschwindigkeit v in m/s aufgetragen ist, und eine Abszisse 302 auf, auf der die Zeit t in s aufgetragen ist. Dabei stellt eine Messkurve 303 die gemessene Geschwindigkeit v in Abhängigkeit von der Zeit t dar. Die Messkurve 303 weist zwischen einem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2 einen Bereich 304 auf, der eine Steigung darstellt.
Das Messdiagramm 320 weist eine Ordinate 321, auf der die Ableitung der Beschleunigung a bzw. die Beschleunigungsänderung da in m/s³ aufgetragen ist, und eine Abszisse 322 auf, auf der die Zeit t in s aufgetragen ist. Dabei stellt eine Messkurve 323 die abgeleitete Beschleunigung a bzw. die Beschleunigungsänderung da in Abhängigkeit von der Zeit t dar. Analog zur Messkurve 303 des Diagramms 300 weist die Messkurve 323 zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 einen Bereich 324 auf, der eine Änderung der Beschleunigungsänderung da darstellt.
Das Messdiagramm 340 weist eine Ordinate 341, auf der die Beschleunigung a in m/s² aufgetragen ist, und eine Abszisse 342 auf, auf der die Zeit t in s aufgetragen ist. Dabei stellt eine Messkurve 343 die gemessene und/oder ermittelte Beschleunigung a in Abhängigkeit von der Zeit t dar. Die Messkurve 343 weist zwischen einem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2 einen Bereich 344 auf, welcher eine deutliche Steigung darstellt.
Das Diagramm 360 weist eine Ordinate 361 und eine Abszisse 362 auf. Auf der Ordinate 361 ist eine Zustandsänderung bzw. ein Zustand 0 und ein Zustand 1 aufgetragen, und auf der Abszisse 362 ist eine Zeit t in s aufgetragen. Dabei stellt eine Kurve 363 eine Zustandsänderung bzw. eine Mustererkennung in Abhängigkeit von einer Zeit t dar. Die Kurve 363 weist zwischen einem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2 einen Bereich 364 auf. Der Bereich 364 verdeutlicht vorzugsweise eine Mustererkennung bzw. eine Änderung der Kurve 363 von einem Zustand 0 zu einem Zustand 1.
Aufgrund der Änderungen in den Bereichen 304, 324, 344, 364 erkennt die Mustererkennung 220 ein einem Betriebszustand zugeordnetes Muster 399. In Abhängigkeit des Musters 399 ermittelt die Betriebszustandserkennung 225 von 2 einen aktuellen Betriebszustand des Kinderwagens 102. Illustrativ verdeutlicht das Muster 399 ein selbstständiges Beschleunigen des Kinderwagens 102, wobei in dem Bereich 344 bzw. dem Bereich 304 eine Beschleunigung bzw. Erhöhung der Geschwindigkeit v des Kinderwagens 102 dargestellt ist.
4 zeigt ein der Blockiererkennungseinheit 174 von 1 zugeordnetes Diagramm 400. Dabei verdeutlicht das Diagramm 400 die auf den Kinderwagen 102 bzw. die vorzugsweise zwei Antriebsräder 124, 126 geschalteten Drehmoment-Testsignale T1, T2. Vorzugsweise ist mindestens ein, bevorzugt sind beide Antriebsräder 124, 126 mit einem Testsignal T1, T2 beaufschlagbar. Dabei ist die Blockiererkennungseinheit 174 dazu ausgebildet, zumindest anhand der durch das Testsignal T1, T2 an den Antriebsrädern 124, 126 erzeugten Positionsänderungen der Transportvorrichtung 100 bzw. des Kinderwagens 102 ein Blockieren des Kinderwagens 102 zu ermitteln. Vorzugsweise ist das Testsignal T1 dem Antriebsrad 124 zugeordnet, und das Testsignal T2 ist dem Antriebsrad 126 zugeordnet. Bevorzugt sind die Testsignale T1, T2 als Drehmoment-Testsignale ausgebildet.
Das Diagramm 400 weist ein Diagramm 410 und ein Diagramm 420 auf, wobei das Diagramm 410 dem Testsignal T1 zugeordnet ist, und das Diagramm 420 dem Testsignal T2 zugeordnet ist. Dabei weist das Diagramm 410 eine Ordinate 411, auf der ein Drehmoment aufgetragen ist, und eine Abszisse 412 auf, auf der eine Zeit t aufgetragen ist. Analog zum Diagramm 410 weist das Diagramm 420 eine Ordinate 421, auf der ein Drehmoment aufgetragen ist, und eine Abszisse 422 auf, auf der eine Zeit t aufgetragen ist. Bevorzugt weisen die beiden Diagramme 410, 420 drei Abschnitte 431, 432, 433 auf. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Ausgestaltung der beiden Diagramme 410, 420 mit drei Bereichen lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen ist. So können die beiden Diagramme 410, 420 auch weniger als drei oder mehr als drei Bereiche aufweisen. Vorzugsweise erstreckt sich der Bereich 431 von einem Zeitpunkt 0 zu einem Zeitpunkt t11, der Bereich 432 erstreckt sich vom Zeitpunkt t11 zum Zeitpunkt t12, und der Bereich 433 erstreckt sich vom Zeitpunkt t12 zum Zeitpunkt t13.
Der Bereich 431 verdeutlicht dabei ein Testsignal für eine Bewegung des Kinderwagens 102 in Längsrichtung bzw. in Schiebe- oder Ziehrichtung 112. Dabei werden beide Antriebsräder 124, 126 in eine gemeinsame Drehrichtung angetrieben bzw. beaufschlagt. Dadurch erfolgt bei einem nicht blockierten Zustand des Kinderwagens 102 eine Bewegung des Kinderwagens 102 in Schiebe- oder Ziehrichtung 112. Hierbei kann die Bewegung des Kinderwagens 102 eine Vorwärtsbewegung oder eine Rückwärtsbewegung sein. Darüber hinaus verdeutlicht der Bereich 432 ein Testsignal für eine Drehung nach rechts. Dabei ist das Testsignal T1 dazu ausgebildet, das Antriebsrad 124 vorwärts drehend anzutreiben, und das Testsignal T2 ist dazu ausgebildet, das Antriebsrad 126 rückwärts drehend anzutreiben. Der Bereich 433 verdeutlicht ein Testsignal für eine Drehung nach links des Kinderwagens 102. Vorzugsweise ist dabei das Testsignal T1 dazu ausgebildet, das Antriebsrad 124 rückwärts drehend anzutreiben, und das Testsignal T2 ist dazu ausgebildet, das Antriebsrad 124 vorwärts drehend anzutreiben.
Eine dem Testsignal T1, T2 zugeordnete Antriebskurve 413, 423 verdeutlicht dabei eine Beaufschlagung der Antriebsräder 124, 126. Hierbei ist eine Vorwärtsbewegung der Antriebsräder 124, 126 durch eine steigende Gerade dargestellt, und eine Rückwärtsbewegung der Antriebsräder 124, 126 ist durch eine fallende Gerade bzw. eine in einem negativen Bereich der Ordinaten 411, 421 angeordnete Gerade dargestellt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass je nach einer Anordnung der Antriebsräder 124, 126 ein Beaufschlagen mit den Testsignalen T1, T2 in die entgegengesetzte Richtung erfolgt.
5 zeigt ein Diagramm 500 mit einer Ordinate 511, auf der eine Beschleunigung a aufgetragen ist, und mit einer Abszisse 512, auf der eine Zeit t aufgetragen ist. Eine dem Diagramm 500 zugeordnete Messkurve 515 verdeutlicht dabei eine Beschleunigung a in Abhängigkeit von der Zeit t. Bevorzugt verdeutlicht das Diagramm 500 ein Programm zur Überwachung einer Anwesenheit eines Benutzers am Kinderwagen 102, insbesondere am Handgriff 110 des Kinderwagens 102. Bevorzugt ist dem Diagramm 500 eine illustrativ obere Schwelle 513 und eine illustrativ untere Schwelle 514 zugeordnet. Die beiden Schwellen 513, 514 sind dabei als horizontale Geraden bzw. Beschleunigungswerte ausgebildet. Die Schwelle 513 weist illustrativ und vorzugsweise einen positiven Beschleunigungswert auf, und die Schwelle 514 weist vorzugsweise einen negativen Beschleunigungswert auf.
Weist die Messkurve 515 einen Wert, insbesondere einen Beschleunigungswert a, auf, der zwischen der illustrativ oberen Schwelle 513 und der illustrativ unteren Schwelle 514 liegt, so ist ein Nutzer am Kinderwagen 102, insbesondere am Handgriff 110, anwesend. Überschreitet die Messkurve 515 die illustrativ obere Schwelle 513, und/oder die illustrativ untere Schwelle 514, so kann davon ausgegangen werden, dass dann ein Nutzer nicht am Kinderwagen 102 anwesend ist und der Kinderwagen sich ungewollt bewegt. Dies ist illustrativ der Fall von einem Zeitpunkt t21 bis zu einem Zeitpunkt t22 bzw. in einem Bereich 521 der Messkurve 515, sowie von einem Zeitpunkt t23 bis zu einem Zeitpunkt t24 bzw. in einem Bereich 523, und von einem Zeitpunkt t25 bis zu einem Zeitpunkt t26 bzw. in einem Bereich 525. Darüber hinaus wird eine Nutzeranwesenheit von einem Zeitpunkt 0 bis zu einem Zeitpunkt t21 bzw. in einem Bereich 520 der Messkurve 515 angezeigt, sowie von einem Zeitpunkt t22 bis zu einem Zeitpunkt t23 bzw. in einem Bereich 522, sowie von einem Zeitpunkt t24 bis zu einem Zeitpunkt t25 bzw. in einem Bereich 524, und von einem Zeitpunkt t26 bis zu einem Zeitpunkt t27 bzw. in einem Bereich 526.
6 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm 600, das der Blockiererkennungseinheit 174 von 1 zugeordnet ist. Das Ablaufdiagramm 600 ermittelt dabei, ob der Kinderwagen 102 blockiert ist. Dabei ist der Kinderwagen 102 in einem Schritt 610 in einem nicht blockierten Zustand angeordnet. In einem darauffolgenden Schritt 611 erfolgt eine Abfrage, ob der Benutzer am Kinderwagen 102 anwesend ist oder nicht. Dies erfolgt vorzugsweise über das Diagramm von 5.
Auch im Schritt 611 ist der Kinderwagen 102 im nicht blockierten Zustand. Wird eine Abwesenheit des Benutzers am Kinderwagen 102 detektiert, so erfolgt ein Schritt 612, in dem eine aktuelle Rotorlage der Antriebsräder 124, 126 detektiert wird. Auch hier ist ein Benutzer nicht am Kinderwagen 102 anwesend, und bevorzugt ist der Kinderwagen 102 in einem nicht blockierten Zustand.
In den folgenden Schritten 613, 614, 615 werden die Antriebsräder 124, 126 mit den Testsignalen T1 und T2 von 4 beaufschlagt. Bevorzugt wird der Kinderwagen 102 bzw. die Antriebsräder 124, 126 im Schritt 613 mit dem Testsignal T1, T2 zum Test einer Vorwärtsbewegung beaufschlagt. Bewegt sich hierbei keines der Antriebsräder 124, 126 über einen vorbestimmten Positionsänderungsgrenzwert, so erfolgt der nächste Schritt, in diesem Fall der Schritt 614. Bewegt sich jedoch zumindest ein Antriebsrad 124, 126 über einen Positionsänderungsgrenzwert hinaus, so bewegt sich der Kinderwagen 102 ungewollt. Ein einem Schritt 619 zugeordneter nicht blockierter Zustand des Kinderwagens 102, bei dem optional oder alternativ ein Benutzer nicht am Kinderwagen 102 anwesend ist, ist somit detektiert. Anschließend erfolgt in einem Schritt 618 eine Aktivierung der Bremse des Kinderwagens 102. Anschließend erfolgt eine erneute Detektierung der aktuellen Rotorlage des Kinderwagens 102 im Schritt 612. Anschließend oder parallel dazu erfolgt im Schritt 611 eine erneute Überprüfung, ob der Benutzer am Kinderwagen 102 anwesend ist.
Wurde im Schritt 613 keine Überschreitung des Positionsänderungsgrenzwertes detektiert, so erfolgt der Schritt 614, bei dem ein Test erfolgt, ob der Kinderwagen 102 sich nach rechts dreht. Dies erfolgt mit dem Testsignal T1, T2 von 4 bzw. den Signalen im Bereich 432 des Diagramms 400. Wird keine Überschreitung des Positionsänderungsgrenzwertes detektiert, so erfolgt der nächste Schritt 615. Im Schritt 615 wird getestet, ob sich der Kinderwagen 102 nach links bewegt bzw. eine Linksdrehung stattfindet. Wird auch hier im Schritt 615 der Positionsänderungsgrenzwert nicht überschritten, so erfolgt ein Schritt 616. Im Schritt 616 befindet sich der Kinderwagen 102 in einem blockierten Zustand, bei dem die Bremse aktiviert ist. Der Kinderwagen 102 wird in einem Schritt 617 in einen Standby-Modus gestellt. Wird der Kinderwagen 102 aus dem Standby-Modus des Schritts 617 „erweckt“ bzw. aktiviert, so erfolgt erneut im Schritt 612 eine Überprüfung der Rotorlage. Wird der Kinderwagen 102 im Schritt 616 nicht in den Standby-Modus 617 überführt, so erfolgt eine erneute Überprüfung der Rotorlage im Schritt 612.
Wurde im Schritt 614 oder dem Schritt 615 eine Überschreitung des Positionsänderungsgrenzwertes detektiert, so erfolgt auch hier analog zum Schritt 613 die Detektion eines nicht blockierten Zustands im Schritt 619. Darauffolgend wird, wie oben beschrieben, die Bremse aktiviert, und eine erneute Überprüfung des Kinderwagens 102 erfolgt.

Claims

Transportvorrichtung (100), insbesondere Kinderwagen, mit mindestens einem Rad, jedoch mindestens insbesondere drei Rädern (116, 118, 120, 122), und mit einem Handgriff (110) für einen Benutzer, wobei mindestens ein Rad (116, 118, 120, 122) als Antriebsrad (124, 126) ausgebildet ist, das mittels einer zugeordneten elektrischen Antriebseinheit (142) elektromotorisch antreibbar ist, um eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs der Transportvorrichtung (100) durch den Benutzer zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zustandserkennungseinheit (170) vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, einen jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung (100) zu erkennen.
Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandserkennungseinheit (170) eine Detektionseinheit (172) zur Detektion von zeitabhängigen Messsignalen (210) aufweist, wobei die Zustandserkennungseinheit (170) in Abhängigkeit von den detektierten zeitabhängigen Messsignalen (210) den jeweils aktuellen Betriebszustand der Transportvorrichtung (100) ermittelt.
Transportvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die detektierten zeitabhängigen Messsignale (210) der Transportvorrichtung (100) zugeordnete Geschwindigkeitssignale (v), Beschleunigungssignale (a) und/oder Beschleunigungsänderungssignale (da) sind.
Transportvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die detektierten zeitabhängigen Messsignale (210) einer Matrix (215) zugeordnet sind.
Transportvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandserkennungseinheit (170) eine Mustererkennung (220) aufweist, die dazu ausgebildet ist, aus der Matrix (215) der detektierten zeitabhängigen Messsignale (210) ein dem jeweils aktuellen Betriebszustand zugeordnetes Muster (399) zu erkennen.
Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandserkennungseinheit (170) dazu ausgebildet ist, zumindest ein Beschleunigen und/oder Bremsen der Transportvorrichtung (100) als jeweils aktuellen Betriebszustand zu erkennen.
Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustandserkennungseinheit (170) eine Blockiererkennungseinheit (174) zugeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein Blockieren der Transportvorrichtung (100) als jeweils aktuellen Betriebszustand zu erkennen.
Transportvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Antriebsrad (124, 126) mit einem Testsignal (T1, T2) beaufschlagbar ist, wobei die Blockiererkennungseinheit (174) dazu ausgebildet ist, zumindest anhand der durch das Testsignal (T1, T2) an dem Antriebsrad (124, 126) erzeugten Positionsänderung der Transportvorrichtung (100) ein Blockieren der Transportvorrichtung (100) zu ermitteln.
Transportvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockiererkennungseinheit (174) ein Positionsänderungsgrenzwert zugeordnet ist, und bei einer ermittelten Positionsänderung gleich oder größer dem Positionsänderungsgrenzwert ein nicht blockierter Zustand der Transportvorrichtung (100) vorliegt.
Transportvorrichtung nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Antriebsrad (124, 126) einen Elektromotor (150), insbesondere einen bürstenlosen Gleichstrommotor (152) mit einem Stator und einem Rotor, aufweist, wobei die Positionsänderung einer Rotorlageänderung entspricht.