DE102019201258A1

DE102019201258A1 - Verfahren zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs, Reinigungsroboter, Innenraumverkleidung und System

Info

Publication number: DE102019201258A1
Application number: DE102019201258.2A
Authority: DE
Inventors: Juan Mauricio Toro Ramos
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2020-08-06
Anticipated expiration: 2039-02-01
Also published as: DE102019201258B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs (50), umfassend die Schritte: Anordnen mindestens eines Reinigungsroboters (1) an einer vorbestimmten Position auf einer Oberfläche (52) einer Innenraumverkleidung (51) des Fahrzeugs (50), Ausbilden einer magnetischen Verbindung durch Verbinden magnetischer Kopplungsmittel (5) des mindestens einen Reinigungsroboters (1) mit an der Oberfläche (52) angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmitteln (53), Durchführen mindestens eines vorgegebenen Reinigungsprogramms auf der Oberfläche (52) mittels mindestens eines Reinigungswerkzeugs (2) des mindestens einen Reinigungsroboters (1), Lösen der magnetischen Verbindung, Entfernen des mindestens einen Reinigungsroboters (1) von der Oberfläche (52) der Innenraumverkleidung (51) des Fahrzeugs (50). Ferner betrifft die Erfindung einen Reinigungsroboter (1), eine Innenraumverkleidung (51) für ein Fahrzeug (50) und ein System (30) zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs (50).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs, einen Reinigungsroboter, eine Innenraumverkleidung für ein Fahrzeug und ein System zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs.
Der Innenraum eines Fahrzeugs verschmutzt mit fortschreitendem Gebrauch des Fahrzeugs. Hierbei sammeln sich insbesondere Staub und Schmutzpartikel auf Oberflächen in dem Innenraum des Fahrzeugs an und können sowohl ein Wohlbefinden als auch eine Gesundheit der Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs beeinträchtigen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn in dem Fahrzeug wechselnde Fahrzeuginsassen befördert werden, wie beispielsweise beim Carsharing oder Ridesharing.
Eine Reinigung des Innenraums des Fahrzeugs erfolgt in der Regel per Hand mittels eines Staubsaugers. Hierzu wird eine Ansaugdüse über Oberflächen im Innenraum geführt, vorhandener Staub und Schmutzpartikel werden weggesaugt und in einem Sammelbehälter aufgefangen. Dies ist zeitraubend und umständlich.
Aus der DE 10 2017 107 937 A1 ist ein Reinigungssystem für ein Fahrzeug bekannt, bei dem eine Reinigungsvorrichtung entlang einer Schiene über einen Fahrzeugsitz geführt wird, um hierdurch Müll von dem Fahrzeugsitz herunter zu befördern bzw. abzusaugen. Aus der DE 10 2016 009 585 A1 ist ein automatisches Reinigungsgerät in Form einer Saugeinrichtung für einen Innenraum eines Kraftfahrzeugs bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs, einen Reinigungsroboter, eine Innenraumverkleidung für ein Fahrzeug und ein System zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs zu verbessern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, einen Reinigungsroboter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6, eine Innenraumverkleidung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 und ein System mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In einem ersten Aspekt der Erfindung wird insbesondere ein Verfahren zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, umfassend die Schritte: Anordnen mindestens eines Reinigungsroboters an einer vorbestimmten Position auf einer Oberfläche einer Innenraumverkleidung des Fahrzeugs, Ausbilden einer magnetischen Verbindung durch Verbinden magnetischer Kopplungsmittel des mindestens einen Reinigungsroboters mit an der Oberfläche angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmitteln, Durchführen mindestens eines vorgegebenen Reinigungsprogramms auf der Oberfläche mittels mindestens eines Reinigungswerkzeugs des mindestens einen Reinigungsroboters, Lösen der magnetischen Verbindung, Entfernen des mindestens einen Reinigungsroboters von der Oberfläche der Innenraumverkleidung des Fahrzeugs.
Ferner wird in einem zweiten Aspekt der Erfindung insbesondere ein Reinigungsroboter zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs geschaffen, umfassend mindestens ein Reinigungswerkzeug zum Durchführen mindestens eines vorgegebenen Reinigungsprogramms, eine Energiespeichereinrichtung zum Bereitstellen von Energie, eine Steuerung zum Ansteuern des Reinigungswerkzeugs, und magnetische Kopplungsmittel, wobei die magnetischen Kopplungsmittel derart ausgebildet sind, dass der Reinigungsroboter mit an einer Oberfläche einer Innenraumverkleidung eines Fahrzeugs angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmitteln auf lösbare Weise magnetisch verbunden und hierdurch an der Oberfläche angeordnet und befestigt werden kann.
Weiter wird in einem dritten Aspekt der Erfindung insbesondere eine Innenraumverkleidung für ein Fahrzeugs geschaffen, umfassend mindestens eine Oberfläche an einer im eingebauten Zustand der Innenraumverkleidung in Richtung eines Innenraums des Fahrzeugs weisenden Seite, und komplementäre magnetische Kopplungsmittel, wobei die komplementären magnetischen Kopplungsmittel an der Oberfläche der Innenraumverkleidung angeordnet sind.
In einem vierten Aspekt der Erfindung wird insbesondere ein System zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs geschaffen, umfassend mindestens einen Reinigungsroboter gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und mindestens eine Innenraumverkleidung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
Der Vorteil der Erfindung ist, dass ein Anordnen und ein Entfernen des mindestens einen Reinigungsroboters an/von einer Oberfläche im Innenraum des Fahrzeugs einfacher und flexibler gehandhabt werden kann. Die komplementären magnetischen Kopplungsmittel an der Oberfläche der Innenraumverkleidung des Fahrzeugs können hierbei derart ausgebildet bzw. angeordnet sein, dass diese von außen nicht sichtbar sind. Hierzu können die komplementären magnetischen Kopplungsmittel beispielsweise von einer äußeren Materialschicht oder einem Textil etc. verdeckt sein. Soll die Oberfläche der Innenraumverkleidung gereinigt werden, muss der Reinigungsroboter dann lediglich an der Oberfläche angeordnet werden und die magnetische Verbindung muss ausgebildet werden.
Die magnetischen Kopplungsmittel des Reinigungsroboters und die komplementären magnetischen Kopplungsmittel an der Oberfläche der Innenraumverkleidung sind insbesondere derart ausgebildet bzw. hinsichtlich einer Magnetfeldstärke gewählt, dass der Reinigungsroboter nach dem Anordnen an der vorgegebenen Position befestigt werden kann, das heißt dass eine magnetische Kraft zwischen den magnetischen Kopplungsmitteln und den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln eine auf den Reinigungsroboter wirkende Gewichtskraft kompensieren kann. Es kann hierbei vorgesehen sein, dass die magnetischen Kopplungsmittel hinsichtlich einer Magnetfeldstärke einstellbar ausgebildet sind, beispielsweise indem bei Anordnung an der Oberfläche ein Abstand zwischen den magnetischen Kopplungsmitteln und den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln verändert wird.
Es kann vorgesehen sein, dass zum Ausbilden der magnetischen Verbindung zwischen den magnetischen Kopplungsmitteln und den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln ein Magnetfeld eingeschaltet wird, beispielsweise indem ein Strom durch einen Leiter geschickt wird. Zum Lösen der magnetischen Verbindung ist dann entsprechend ein Abschalten des Magnetfeldes vorgesehen.
Ein Reinigungsroboter arbeitet insbesondere automatisiert, das heißt der Reinigungsroboter kann das vorgegebene Reinigungsprogramm selbständig und unabhängig von einer äußeren Steuerung und einer äußeren Energiequelle durchführen. Hierzu weist der Reinigungsroboter insbesondere eine Steuerung auf, welche das Führen des Reinigungswerkzeugs steuert bzw. regelt. Ferner kann der Reinigungsroboter eine Sensorik zum Erfassen eines Umfelds im Innenraum des Fahrzeugs aufweisen, sodass der Reinigungsroboter selbständig in dem Umfeld arbeiten und das Reinigungsprogramm entsprechend auf die Gegebenheiten des Umfelds anpassen kann. Der Reinigungsroboter ist insbesondere hinsichtlich einer Masse und hinsichtlich seiner Abmessungen kompakt ausgebildet, sodass dieser der Eignung nach auf einfache Weise in ein Fahrzeug eingebracht und an unterschiedlichen Positionen im Innenraum angeordnet werden kann.
Ein Reinigungswerkzeug kann je nach Anwendungsszenario unterschiedlich ausgebildet sein. Es kann beispielsweise eine Düse zum Absaugen oder Einblasen von Luft oder einem anderen Gas oder Gasgemisch umfassen. Ferner kann das Reinigungswerkzeug auch mechanische Elemente aufweisen, wie Lamellen oder Noppen. Das Reinigungswerkzeug kann auch ein Reinigungstuch und/oder einen Reinigungsschwamm aufweisen. Es kann auch ein Magazin mit mehreren Reinigungswerkzeugen vorgesehen sein, wobei ein in dem Magazin vorgehaltenes Reinigungswerkzeug nach Bedarf bzw. in Abhängigkeit des jeweiligen Reinigungsprogramms aktiviert und verwendet wird.
Ein Fahrzeug soll insbesondere ein Landfahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug sein. Insbesondere soll das Fahrzeug ein automatisiert gefahrenes Kraftfahrzeug sein. Ein Fahrzeug kann jedoch auch ein sonstiges Land-, Luft- oder Wasserfahrzeug sein, bei denen das Verfahren angewandt werden kann.
Die Steuerung kann als eine Kombination von Hardware und Software ausgebildet sein, beispielsweise als Programmcode, der auf einem Mikrocontroller oder Mikroprozessor ausgeführt wird.
Es kann vorgesehen sein, dass der Reinigungsroboter derart ausgebildet ist, insbesondere auf der Oberfläche der Innenraumverkleidung vorgesehene Schmutzsammelbereiche zu reinigen.
Eine Innenraumverkleidung in dem Fahrzeug kann insbesondere eine Wandverkleidung, beispielsweise von einer Fahrzeugtür oder von Säulen eines Fahrzeugs, oder eine Deckenverkleidung oder ein Bezug oder Überzug eines Fahrzeugsitzes sein. Die Innenraumverkleidung kann aber auch Teil eines Kofferraums oder eines Ablagefaches etc. eines Fahrzeugs sein.
Ein typisches, jedoch beispielhaftes Anwendungsszenario wird im Folgenden beschrieben. Ein Fahrzeug soll gereinigt werden und fährt hierzu, insbesondere automatisiert, in ein Servicezentrum. Dort wird das Fahrzeug an einer vorgegebenen Position geparkt und die Fahrzeugtüren werden geöffnet. Mindestens ein Reinigungsroboter wird anschließend an einer Oberfläche, beispielsweise an einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, angeordnet und die magnetische Verbindung mittels der magnetischen Kopplungsmittel und der komplementären magnetischen Kopplungsmittel ausgebildet. Der Reinigungsroboter führt nach dem Anordnen ein vorgegebenes Reinigungsprogramm durch. Nach dem Durchführen des Reinigungsprogramms wird die magnetische Verbindung wieder gelöst und der mindestens eine Reinigungsroboter wird wieder von der Oberfläche entfernt. Das Anordnen und das Entfernen des Reinigungsroboters kann insbesondere ein Einbringen des mindestens einen Reinigungsroboters in den Innenraum des Fahrzeugs bzw. ein Entfernen aus dem Innenraum umfassen. Zum Schluss werden die Fahrzeugtüren des Fahrzeugs wieder geschlossen. Das Fahrzeug kann anschließend gereinigt weiterbetrieben werden und verlässt, insbesondere automatisiert gefahren, das Servicezentrum.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mindestens eine Reinigungsroboter zum Durchführen des mindestens einen vorgegebenen Reinigungsprogramms entlang der Oberfläche bewegt wird. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Oberfläche einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes komplett gereinigt werden, auch wenn das Reinigungswerkzeug kleiner ist als diese Oberfläche. Der Reinigungsroboter wird dann über die Oberfläche bewegt und das Reinigungswerkzeug kann hierdurch über die gesamte Oberfläche geführt werden. Das Bewegen kann beispielsweise ebenfalls von der Steuerung des Reinigungsroboters gesteuert werden. Das Bewegen des Reinigungsroboters über die Oberfläche kann beispielsweise über hierfür ausgebildete Aktoren erfolgen. Ein solcher Aktor kann beispielsweise ein Rad umfassen, welches auf der Oberfläche abgerollt wird. Das Bewegen kann jedoch auch auf andere Weise erfolgen. Die magnetischen Kopplungsmittel und die komplementären magnetischen Kopplungsmittel sind hierbei derart ausgebildet bzw. eine Magnetfeldstärke ist derart gewählt, dass die magnetische Verbindung durch das Bewegen nicht gelöst wird.
In einer weiterbildenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Bewegen entlang der Oberfläche durch Ansteuern von ansteuerbaren Spulen der magnetischen Kopplungsmittel erfolgt. Hierdurch lässt sich eine Bewegung des Reinigungsroboters besonders einfach hervorrufen und steuern. Ansteuern soll hierbei insbesondere ein Bestromen mit einer zeitlich sich verändernden, insbesondere sich periodisch verändernden, Stromstärke bezeichnen. Ein zeitlich sich verändernder Strom kann beispielsweise mittels eines hierfür eingerichteten Stromrichter bereitgestellt werden. Insbesondere kann das von dem Reinigungsroboter und den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln ausgebildete System durch Zusammenwirken einen direktangetriebenen Linearmotor ausbilden, wobei die ansteuerbaren Spulen hierbei elektrischen Erregerwicklungen entsprechen. Beispielsweise können die magnetischen Kopplungsmittel drei ansteuerbare Spulen umfassen. Die komplementären magnetischen Kopplungsmittel der Innenraumverkleidung umfassen entsprechend zumindest entlang eines Teils der Oberfläche alternierend angeordnete Permanentmagneten. Bei Anordnung der drei Spulen an den alternierenden Permanentmagneten und einem entsprechendem Ansteuern kann der Reinigungsroboter über die drei Spulen entlang der alternierenden Permanentmagneten bewegt werden. Hierzu werden die Stromstärken der drei Spulen alternierend geändert, sodass eine Kraft auf den Reinigungsroboter wirkt und diesen bewegt. Es ist hierbei vorgesehen, dass die ansteuerbaren Spulen derart angesteuert werden, dass der Reinigungsroboter stets an der Oberfläche befestigt bleibt, das heißt dass eine auf den Reinigungsroboter wirkende Gewichtskraft kompensiert wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Spulen derart bestromt werden, dass diese gemeinsam mit den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln zu jeder Zeit eine magnetische Kraft hervorrufen, die die auf den Reinigungsroboter wirkende Gewichtskraft kompensieren kann. Durch die alternierenden Ströme kann dann gleichzeitig eine Bewegung des Reinigungsroboters entlang der Oberfläche hervorgerufen werden.
In einer Ausführungsform des Reinigungsroboters ist entsprechend vorgesehen, dass die magnetischen Kopplungsmittel ansteuerbare Spulen umfassen, wobei die Steuerung derart ausgebildet ist, zum Bewegen des Reinigungsroboters entlang der Oberfläche die Spulen getrennt voneinander anzusteuern.
In einer Ausführungsform der Innenraumverkleidung ist entsprechend vorgesehen, dass die komplementären magnetischen Kopplungsmittel zumindest entlang eines Teils der Oberfläche alternierend angeordnete Permanentmagneten umfassen. Die Permanentmagneten können beispielsweise eine Neodym-Eisen-Bor-Legierung umfassen. Die Permanentmagneten können in einer oder in zwei Dimensionen angeordnet sein, beispielsweise in Form eines Bandes oder einer Leiste oder in Form einer Matrix. Die Leiste bzw. das Band können aus Kunststoff sein. Alternativ können die Permanentmagneten auch in Fäden oder Fasern eingebettet sein oder in ein Blech. Bevorzugt sind die alternierenden Permanentmagneten auf der Oberfläche nicht sichtbar, das heißt diese sind von einer Außenschicht, beispielsweise einer textilen Materialschicht, verdeckt.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass im Rahmen des mindestens einen Reinigungsprogramms die Oberfläche zumindest teilweise mittels eines als Absaugeinrichtung ausgebildeten Reinigungswerkzeugs abgesaugt wird. Die Absaugeinrichtung wird dann, beispielsweise durch Bewegen des Reinigungsroboters, über die Oberfläche geführt und kann diese von Staub und/oder Schmutzpartikeln befreien.
In einer Ausführungsform des Reinigungsroboters ist entsprechend vorgesehen, dass ein Reinigungswerkzeug eine Absaugeinrichtung zum Absaugen zumindest eines Teils der Oberfläche ist.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zum Durchführen des Reinigungsprogramms mindestens ein ausfahrbarer Absaugkanal der Absaugeinrichtung mit mindestens einer Absaugöffnung ausgefahren wird. Trotz einer großen Fläche, die abgesaugt werden kann, kann der Reinigungsroboter hierdurch zumindest in einem Ruhezustand kompakt und platzsparend dimensioniert sein.
In einer Ausführungsform des Reinigungsroboters ist entsprechend vorgesehen, dass die Absaugeinrichtung mindestens einen ausfahrbaren Absaugkanal mit mindestens einer Absaugöffnung aufweist. Der Absaugkanal umfasst beispielsweise Absaugrohre, in die mehrere Absaugöffnungen eingelassen sind. Alternativ kann ein solches Absaugrohr beispielsweise auch eine einzige, jedoch von den Abmessungen her größere Absaugöffnung aufweisen.
Ferner wird ein Fahrzeugsitz für ein Fahrzeug geschaffen, umfassend eine Innenraumverkleidung gemäß einer der beschriebenen Ausführungsformen.
Weiter wird ein Fahrzeug geschaffen, umfassend mindestens eine Innenraumverkleidung gemäß einer der beschriebenen Ausführungsformen und/oder mindestens einen Fahrzeugsitz.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Reinigungsroboters zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs sowie einer Ausführungsform der Innenraumverkleidung und des Systems;
2a eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Reinigungsroboters zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs;
2b eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Innenraumverkleidung für ein Fahrzeug;
3 eine schematische Darstellung eines an einem Fahrzeugsitz angeordneten Reinigungsroboters zur Verdeutlichung der Erfindung.

In 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Reinigungsroboters 1 zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs gezeigt. Der Reinigungsroboter 1 umfasst ein Reinigungswerkzeug 2 zum Durchführen mindestens eines vorgegebenen Reinigungsprogramms, eine Energiespeichereinrichtung 3 zum Bereitstellen von Energie zum Betrieb des Reinigungsroboters 1, eine Steuerung 4 zum Ansteuern des Reinigungswerkzeugs 2 und magnetische Kopplungsmittel 5. Die magnetischen Kopplungsmittel 5 umfassen drei Spulen 5-1, 5-2, 5-3. Die Spulen 5-1, 5-2, 5-3 werden von der Steuerung 4 getrennt angesteuert, das heißt jeweils mit einem Strom beaufschlagt.
Die magnetischen Kopplungsmittel 5 sind derart ausgebildet, dass der Reinigungsroboter 1 mit an einer Oberfläche 52 einer Innenraumverkleidung 51 eines Fahrzeugs angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmitteln 53 auf lösbare Weise magnetisch verbunden und hierdurch an der Oberfläche 52 angeordnet und befestigt werden kann. Die komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 umfassen in der gezeigten Ausführungsform der Innenraumverkleidung 51 hinsichtlich einer magnetischen Polarität alternierend angeordnete Permanentmagneten 54, die in Form eines Bandes hinter der Oberfläche 52 angeordnet sind und von außen nicht sichtbar sind. Die Permanentmagneten 54 umfassen beispielsweise eine Neodym-Eisen-Bor-Legierung. Die Innenraumverkleidung 51 ist beispielsweise Teil eines Sitzbezuges eines Fahrzeugsitzes.
Die magnetischen Kopplungsmittel 5 des Reinigungsroboters 1 und die komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 an der Oberfläche 52 der Innenraumverkleidung 51 sind derart ausgebildet bzw. hinsichtlich einer Magnetfeldstärke gewählt, dass der Reinigungsroboter 1 nach dem Anordnen an der vorgegebenen Position befestigt werden kann, das heißt dass eine zwischen den magnetischen Kopplungsmitteln 5 und den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln 53 wirkende magnetische Kraft eine vertikal auf den Reinigungsroboter 1 wirkende Gewichtskraft kompensieren kann. Es ist hierbei vorgesehen, dass die magnetischen Kopplungsmittel 5 hinsichtlich einer Magnetfeldstärke einstellbar sind, wobei die Spulen 5-1, 5-2, 5-3 hierzu mit unterschiedlich starken Strömen beaufschlagt werden können.
Bei entsprechender Wahl der Magnetfeldstärken bzw. der Ströme, mit denen die Spulen 5-1, 5-2, 5-3 beaufschlagt werden, kann der Reinigungsroboter 1 an der Oberfläche 52 befestigt werden.
Der Reinigungsroboter 1 und die Innenraumverkleidung 51 bilden zusammen ein System 30 zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs aus.
Zum Durchführen des mindestens einen vorgegebenen Reinigungsprogramms ist vorgesehen, dass der Reinigungsroboter 1 entlang der Oberfläche 52 bewegt wird. Das Bewegen entlang der Oberfläche 52 erfolgt durch Ansteuern der ansteuerbaren Spulen 5-1, 5-2, 5-3 der magnetischen Kopplungsmittel 5. Die Spulen 5-1, 5-2, 5-3 werden hierzu von der Steuerung 4 mit alternierenden, insbesondere periodischen, Strömen beaufschlagt. Durch Zusammenwirken mit den komplementären Kopplungsmitteln 53 der Innenraumverkleidung 52 kann auf diese Weise ein direktangetriebener Linearmotor geschaffen werden. Der Reinigungsroboter 1 kann auf der Oberfläche 52 in eine vertikale Richtung 20 entlang der komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 bewegt werden, sodass das Reinigungswerkzeug 2 über einen größeren Teil der Oberfläche 52 geführt werden kann. Bei entsprechender Wahl der Ströme, mit denen die Spulen 5-1, 5-2, 5-3 beaufschlagt werden, lässt sich erreichen, dass die magnetische Verbindung bestehen bleibt, das heißt dass die auf den Reinigungsroboter 1 wirkende Gewichtskraft kompensiert werden kann, und dass der Reinigungsroboter 1 entlang der Oberfläche 52 bewegt werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass das Reinigungswerkzeug 2 eine Absaugeinrichtung 10 zum Absaugen zumindest eines Teils der Oberfläche 52 ist.
Hierbei kann ferner vorgesehen sein, dass die Absaugeinrichtung 10 mindestens einen ausfahrbaren Absaugkanal 6 mit mindestens einer Absaugöffnung 8 aufweist.
In 2a ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Reinigungsroboters 1 zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs gezeigt. Die gezeigte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in der 1 gezeigten Ausführungsform, gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Merkmale und Begriffe, wobei nicht alle Merkmale des Reinigungsroboters 1 gezeigt sind. Die Absaugeinrichtung des in der 2a gezeigten Reinigungsroboters 1 umfasst zwei Absaugkanäle 6, welche als seitlich angeordnete Absaugrohre mit mehreren Absaugöffnungen 8 ausgebildet sind. Ferner umfasst der Reinigungsroboter 1 einen zentralen Absaugkanal 7 mit einer Absaugöffnung 8. Bei Anordnung des Reinigungsroboters 1 auf einer Oberfläche einer Innenraumverkleidung sind die Absaugöffnungen 8 jeweils dieser Oberfläche zugewandt (vgl. 3).
In 2b ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Innenraumverkleidung 51 für ein Fahrzeug 50 gezeigt. Die Innenraumverkleidung 51 ist Teil eines Fahrzeugsitzes 55 des Fahrzeugs 50. An einer Rückenlehne 56 des Fahrzeugsitzes 55 umfasst die Innenraumverkleidung 51 eine hinter einem Oberstoff eingelassene Leiste mit hinsichtlich einer magnetischen Polarität alternierend angeordneten Permanentmagneten 54 (der Übersichtlichkeit halber sind nicht alle mit einem Bezugszeichen versehen), welche die komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 ausbildet. Die Leiste erstreckt sich über die gesamte Höhe der Rückenlehne 56.
In 3 ist eine schematische Darstellung eines an einem Fahrzeugsitz 56 angeordneten Reinigungsroboters 1, der der in der 2a gezeigten Ausführungsform entspricht, zur Verdeutlichung der Erfindung gezeigt. Der Reinigungsroboter 1 ist schematisch sowohl in einer Startposition 21 und in einer Endposition 22 gezeigt. Der Fahrzeugsitz 55 entspricht der in der 2b gezeigten Ausführungsform.
Soll der Fahrzeugsitz 55 gereinigt werden, so wird der Reinigungsroboter 1 an einer vorbestimmten Position auf der Oberfläche 52 des Fahrersitzes 55, der die Innenraumverkleidung 51 umfasst, angeordnet. Die vorbestimmte Position ist z.B. die Startposition 21. Mittels der magnetischen Kopplungsmittel und der im Fahrzeugsitz 55 angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 wird eine magnetische Verbindung zwischen dem Reinigungsroboter 1 und einer Rückenlehne 56 des Fahrzeugsitzes 55 ausgebildet. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die ansteuerbaren Spulen (vgl. 1) der magnetischen Kopplungsmittel mit einem Strom beaufschlagt werden. Anschließend wird ein Reinigungsprogramm durchgeführt. Dieses umfasst im gezeigten Beispiel das Absaugen einer Oberfläche 52 der Rückenlehne 56 des Fahrzeugsitzes 55 mittels eines Reinigungswerkzeuges 2, das als Absaugeinrichtung mit Absaugkanälen 6, 7 ausgebildet ist. Im Rahmen des Reinigungsprogramms wird der Reinigungsroboter 1 entlang der Oberfläche 52 von der Startposition 21 in die Endposition 22 bewegt. Hierbei ist vorgesehen, dass das Bewegen entlang der Oberfläche 52 durch Ansteuern der Spulen der magnetischen Kopplungsmittel des Reinigungsroboters 1 erfolgt. Die Spulen werden getrennt voneinander von der Steuerung des Reinigungsroboters 1 mit einem Strom beaufschlagt. Insbesondere ist dies ein periodisch sich verändernder Strom, wobei Phasen der Ströme für die einzelnen Spulen zeitlich gegeneinander verschoben sind. Durch die hervorgerufenen alternierenden Magnetfelder der einzelnen Spulen kann erreicht werden, dass auf den Reinigungsroboter 1 eine Kraft wirkt, die ihn entlang der komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 von der Startposition 21 in Richtung 20 der Endposition 22 bewegt.
Die Ströme, mit denen die Spulen der magnetischen Kopplungsmittel beaufschlagt werden, sind zu jeder Zeit derart gewählt, dass der Reinigungsroboter 1 mit der Oberfläche 52 der Rückenlehne 56 des Fahrzeugsitzes 55 verbunden bleibt, das heißt das eine auf den Reinigungsroboter wirkende Gewichtskraft kompensiert wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die drei Spulen im Zusammenwirken mit den Permanentmagneten 54 der komplementären magnetischen Kopplungsmittel 53 zusammen stets eine magnetische Kraft hervorrufen, die die Gewichtskraft kompensieren kann. Insbesondere dürfen die periodischen Ströme während der magnetischen Verbindung zu keiner Zeit alle einen Wert von Null aufweisen.
Da die Absaugkanäle 6, 7 in Form der Absaugrohre und des zentralen Absaugkanals 7 beim Bewegen die Oberfläche 52 der Rückenlehne 56 überstreichen, kann die gesamte Oberfläche 52 abgesaugt und hierdurch von Staub und Schmutzpartikeln gereinigt werden.
Ist der Reinigungsroboter 1 in der Endposition 22 angelangt, so wird das Reinigungsprogramm beendet. Die magnetische Verbindung zwischen den magnetischen Kopplungsmitteln und den komplementären magnetischen Kopplungsmitteln 53 wird dann wieder gelöst, insbesondere durch Abschalten von Strömen, mit denen die Spulen beaufschlagt werden. Zuletzt wird der Reinigungsroboter 1 wieder von der Oberfläche 52 der Rückenlehne 56 des Fahrzeugsitzes 55 entfernt.
Es kann vorgesehen sein, dass zum Durchführen des Reinigungsprogramms die Absaugkanäle 6 der Absaugeinrichtung ausgefahren werden. Im Anschluss an das Reinigungsprogramm werden die Absaugkanäle 6 wieder eingefahren. Dies ermöglicht es, kompakte Abmessungen des Reinigungsroboters 1 zu realisieren, sodass dieser gut transportiert werden kann und insbesondere gut in das Fahrzeug eingebracht und wieder aus diesem entfernt werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Reinigungsroboter
2: Reinigungswerkzeug
3: Energiespeichereinrichtung
4: Steuerung
5: magnetische Kopplungsmittel
5-1: Spule
5-2: Spule
5-3: Spule
6: Absaugkanal
7: zentraler Absaugkanal
8: Absaugöffnung
10: Absaugeinrichtung
20: Richtung
21: Startposition
22: Endposition
30: System
50: Fahrzeug
51: Innenraumverkleidung
52: Oberfläche
53: komplementäre magnetische Kopplungsmittel
54: Permanentmagnet
55: Fahrzeugsitz
56: Rückenlehne

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102017107937 A1 [0004]
DE 102016009585 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs (50), umfassend die Schritte: Anordnen mindestens eines Reinigungsroboters (1) an einer vorbestimmten Position auf einer Oberfläche (52) einer Innenraumverkleidung (51) des Fahrzeugs (50), Ausbilden einer magnetischen Verbindung durch Verbinden magnetischer Kopplungsmittel (5) des mindestens einen Reinigungsroboters (1) mit an der Oberfläche (52) angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmitteln (53), Durchführen mindestens eines vorgegebenen Reinigungsprogramms auf der Oberfläche (52) mittels mindestens eines Reinigungswerkzeugs (2) des mindestens einen Reinigungsroboters (1), Lösen der magnetischen Verbindung, Entfernen des mindestens einen Reinigungsroboters (1) von der Oberfläche (52) der Innenraumverkleidung (51) des Fahrzeugs (50).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Reinigungsroboter (1) zum Durchführen des mindestens einen vorgegebenen Reinigungsprogramms entlang der Oberfläche (52) bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegen entlang der Oberfläche (52) durch Ansteuern von ansteuerbaren Spulen (5-1, 5-2, 5-3) der magnetischen Kopplungsmittel (5) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Rahmen des mindestens einen Reinigungsprogramms die Oberfläche (52) zumindest teilweise mittels eines als Absaugeinrichtung (10) ausgebildeten Reinigungswerkzeugs (2) abgesaugt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Durchführen des Reinigungsprogramms mindestens ein ausfahrbarer Absaugkanal (6, 7) der Absaugeinrichtung (10) mit mindestens einer Absaugöffnung (8) ausgefahren wird.
Reinigungsroboter (1) zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs (50), umfassend: mindestens ein Reinigungswerkzeug (2) zum Durchführen mindestens eines vorgegebenen Reinigungsprogramms, eine Energiespeichereinrichtung (3) zum Bereitstellen von Energie, eine Steuerung (4) zum Ansteuern des Reinigungswerkzeugs (2), und magnetische Kopplungsmittel (5), wobei die magnetischen Kopplungsmittel (5) derart ausgebildet sind, dass der Reinigungsroboter (1) mit an einer Oberfläche (52) einer Innenraumverkleidung (51) eines Fahrzeugs (50) angeordneten komplementären magnetischen Kopplungsmitteln (53) auf lösbare Weise magnetisch verbunden und hierdurch an der Oberfläche (52) angeordnet und befestigt werden kann.
Reinigungsroboter (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetischen Kopplungsmittel (5) ansteuerbare Spulen (5-1, 5-2, 5-3) umfassen, wobei die Steuerung (4) derart ausgebildet ist, zum Bewegen des Reinigungsroboters (1) entlang der Oberfläche (52) die Spulen (5-1, 5-2, 5-3) getrennt voneinander anzusteuern.
Reinigungsroboter (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reinigungswerkzeug (1) eine Absaugeinrichtung (10) zum Absaugen zumindest eines Teils der Oberfläche (52) ist.
Reinigungsroboter (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtung (10) mindestens einen ausfahrbaren Absaugkanal (6) mit mindestens einer Absaugöffnung (8) aufweist.
Innenraumverkleidung (51) für ein Fahrzeug (50), umfassend: mindestens eine Oberfläche (52) an einer im eingebauten Zustand der Innenraumverkleidung (51) in Richtung eines Innenraums des Fahrzeugs (50) weisenden Seite, und komplementäre magnetische Kopplungsmittel (53), wobei die komplementären magnetischen Kopplungsmittel (53) an der Oberfläche (52) der Innenraumverkleidung (51) angeordnet sind.
Innenraumverkleidung (51) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die komplementären magnetischen Kopplungsmittel (53) zumindest entlang eines Teils der Oberfläche (52) alternierend angeordnete Permanentmagneten (54) umfassen.
System (30) zum Reinigen eines Innenraums eines Fahrzeugs (50), umfassend mindestens einen Reinigungsroboter (1) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9 und mindestens eine Innenraumverkleidung (51) gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11.
Fahrzeugsitz (55) für ein Fahrzeug (50), umfassend eine Innenraumverkleidung (51) nach einem der Ansprüche 10 oder 11.
Fahrzeug (50), umfassend mindestens eine Innenraumverkleidung (51) gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11 und/oder mindestens einen Fahrzeugsitz (55) gemäß Anspruch 13.