DE102019216189A1 - Verfahren zum Verkehrsbetrieb einer mobilen Arbeitsmaschine in einem Verkehrsbereich aufweisend mindestens eine Zone mit Kollisionsgefahr mit weiteren mobilen Arbeitsmaschinen - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Verkehrsbetrieb einer mobilen Arbeitsmaschine in einem Verkehrsbereich aufweisend mindestens eine Zone (14) mit Kollisionsgefahr mit weiteren mobilen Arbeitsmaschinen, wobei der Verkehrsbereich und die mindestens eine Zone (14) in einem Speicher der mobilen Arbeitsmaschine als Kartendaten definiert sind, wobei weiter für die mindestens eine Zone (14) eine Abfolge von Zeitfenstern (23, 24, 25, 26) vorgegeben ist, welche entlang einer Zeitachse (17) periodisch wiederholt wird, wobei für jedes Zeitfenster (23, 24, 25, 26) jeweils mindestens ein Bewegungsprofil (13) für mobile Arbeitsmaschinen in der Zone (14) als Zeitfensterdaten in dem Speicher definiert ist, aufweisend zumindest folgende Schritte:a) Erkennen anhand der Kartendaten, wenn die mobile Arbeitsmaschine einen Eintrittspunks in die Zone (14) erreicht,b) Auswählen eines Bewegungsprofil (13) gemäß welchem die mobile Arbeitsmaschine durch eine Zone (14) bewegt werden soll,c) Ermitteln eines Startzeitpunktes eines Zeitfensters für die Zone (14) und das ausgewählte Bewegungsprofil (13),d) Warten bis der Startzeitpunkt des Zeitfensters erreicht ist,e) Bewegen der mobilen Arbeitsmaschine gemäß dem Bewegungsprofil innerhalb des Zeitfensters (23, 24, 25, 26).

Description

• Die Fabrik der Zukunft muss flexibler, schneller, effizienter und nachhaltiger sein als heutige Produktionsstätten. Dafür werden immer mehr mobile Arbeitsmaschinen eingesetzt, die „selbständig“ zu ihren Einsatzorten gehen und dort Arbeiten ausführen. Typische mobile Arbeitsmaschinen können bspw. Transportmaschinen zum Handling des kontinuierlichen Warenstroms sein, welche in Flotten organisiert sind und die sich eine physische Umgebung teilen müssen, um gemeinsam den Warentransport möglichst effizient und ökonomisch zu realisieren.
• Heutzutage wird eine mobile Arbeitsmaschine i. d. R. durch eine Navigationseinheit optisch oder magnetisch oder Laserdatenbasierend geführt, wozu eine physische Markierung oder ein virtueller Positionspfad benötigt wird, welche normalerweise vorgegeben werden.
• Allerdings bedeutet eine zunehmende Anzahl von mobilen Arbeitsmaschinen aber auch ein größeres Verkehrsaufkommen und damit größere Herausforderungen für die Verkehrsreglung im Leitstand und in der Navigationseinheit der mobilen Arbeitsmaschinen. Insbesondere können bei einer Kreuzung oder einer Engstelle Kollisionen zwischen mobilen Arbeitsmaschinen geschehen, wenn der Verkehr dort nicht geregelt wird.
• Zur Verkehrsreglung könnten herkömmliche Infrastrukturmaßnahmen ergriffen werden, wobei visuelle Ampeln, ampelähnliche Signale, physikalische Sperren (wie Schranken) oder Ähnliches vor Ort eingesetzt werden. Allerdings ist hierbei das Problem, dass sich in der Praxis die lokalen Bedingungen in der Fabrik regelmäßig ändern. Änderungen können z. B. entstehen, wenn Materialen in einer Werkhalle angeliefert oder ausgeliefert werden, oder die Arbeitsstationen umgruppiert bzw. neu angeordnet werden. Im Falle von solchen Änderungen müssen die Infrastrukturen zur Verkehrsreglung entsprechend umgebaut bzw. abgebaut werden. Die damit einhergehende Inflexibilität ist allerdings für die Anwendung in der modernen Industrie 4 nicht erwünscht bzw. hinderlich.
• Zur Verkehrsreglung könnten neben den herkömmlichen Infrastrukturmaßnahmen auch Kommunikationsmaßnahmen ergriffen werden, welche i. d. R. durch Mobilfunk unterstützt werden, wobei die mobilen Arbeitsmaschinen miteinander zur Koordinierung kommunizieren können. Jedoch ist das Problem hierbei, dass WLAN-Lücken, fehlende 4G bzw. 5G Netzabdeckung oder sogar Netzwerkausfall auftreten könnten, sodass die echtzeitigen Kommunikationen zwischen den mobilen Arbeitsmaschinen nicht durchgängig garantiert werden können.
• Das beschriebene Verfahren der vorliegenden Anmeldung ist eine alternative Methode der Verkehrsregelung für problematische Bereiche durch einen impliziten Synchronisationsmechanismus, welcher weder Infrastruktur- noch explizite Kommunikationsmaßnahmen benötigt und damit kosteneffizient realisiert werden kann, sowie eine Lösung bereitstellt für Bereiche, wo keine (zentrale) Kommunikationsmöglichkeit besteht (z. B. bei WLAN-Lücken, fehlender 4G bzw. 5G Netzabdeckung, Netzwerkausfall usw.)
• Hiervon ausgehend wird hier ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Verkehrsbetrieb einer mobilen Arbeitsmaschine in einem Verkehrsbereich aufweisend mindestens eine Zone mit Kollisionsgefahr mit weiteren mobilen Arbeitsmaschinen beschrieben. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, erläutert die Erfindung und gibt weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten an. Die in den Patentansprüchen einzeln genannten Merkmale können beliebig miteinander kombiniert und/oder mit Merkmalen der Beschreibung präzisiert/ausgetauscht werden.
• Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens ist, dass es weder Infrastrukturmaßnahmen noch Kommunikationsmaßnahmen erfordert. D. h. die mobilen Arbeitsmaschinen benötigen keine Information über die Ziele bzw. Bewegungsrichtungen der anderen mobilen Arbeitsmaschinen. Ebenfalls müssen keine komplexen Situationen mit vielen mobilen Arbeitsmaschinen aufgelöst werden. Somit besteht auch keine Gefahr von Deadlocks mehrerer mobiler Arbeitsmaschinen, die speziell behandelt werden müssen. Visuelle Ampeln oder ampelähnliche Signale oder physikalische Sperren (z. B. Schranken) sind nicht erforderlich. So werden die Hardwareanforderungen bzw. Kosten erheblich reduziert. Dies ist insbesondere wegen der sich regelmäßig ändernden lokalen Bedingungen in der Praxis in Fabriken vorteilhaft.
• Hier wird ein Verfahren zum Verkehrsbetrieb einer mobilen Arbeitsmaschine in einem Verkehrsbereich aufweisend mindestens eine Zone mit Kollisionsgefahr mit weiteren mobilen Arbeitsmaschinen beschrieben, wobei der Verkehrsbereich und die mindestens eine Zone in einem Speicher der Arbeitsmaschine als Kartendaten definiert sind, wobei weiter für die mindestens eine Zone eine Abfolge von Zeitfenstern vorgegeben ist, welche entlang einer Zeitachse periodisch wiederholt wird, wobei für jedes Zeitfenster jeweils mindestens ein Bewegungsprofil für mobile Arbeitsmaschinen in der Zone als Zeitfensterdaten in dem Speicher definiert ist, aufweisend zumindest folgende Schritte:
1. a) Erkennen anhand der Kartendaten, wenn die mobile Arbeitsmaschine einen Eintrittspunks in die Zone erreicht,
2. b) Auswählen eines Bewegungsprofil gemäß welchem die mobile Arbeitsmaschine durch eine Zone bewegt werden soll,
3. c) Ermitteln eines Startzeitpunktes eines Zeitfensters für die Zone und das ausgewählte Bewegungsprofil,
4. d) Warten bis der Startzeitpunkt des Zeitfensters erreicht ist,
5. e) Bewegen der mobilen Arbeitsmaschine gemäß dem Bewegungsprofil innerhalb des Zeitfensters.
• Die „mobilen Arbeitsmaschinen“ sind bspw. intelligente Roboter oder Transportmaschinen, die sich i. d. R. entlang eines vorgegebenen Positionspfades bewegen, welcher zusammen mit einem Arbeitsauftrag an die jeweiligen mobilen Arbeitsmaschinen verteilt wird. Der Positionspfad kann ein laserdatenbasierter virtueller Pfad oder eine physische Markierung in Form von farbigen Bändern oder Magnetspuren sein.
• Die „Zone mit Kollisionsgefahr“ meint hierbei insbesondere die Zone, wo sich Positionspfade von mobilen Arbeitsmaschinen überschneiden (z. B. eine Kreuzung). Die „bestehende“ Zone, ist die Zone, die aktuell existiert, da sich die lokalen Bedingungen in der Praxis in Fabriken regelmäßig ändern können. Für eine Änderung der Zonen benötigt es hierbei grundsätzlich nur eine Softwareaktualisierung.
• Eine Kollision kann nur dann geschehen, wenn sich die Konturen mindestens zweier mobile Arbeitsmaschinen zu einem gleichen Zeitpunkt an einer Stelle überlappen. Deshalb ist eine Kollision dann ausgeschlossen, wenn die mobilen Arbeitsmaschinen je nach Ihrem Positionspfad bzw. ihrem Bewegungsprofil (d. h. Bewegungsrichtung) die Zone zu geeigneten Zeitfenstern befahren (sofern die Bewegungsprofile unter Berücksichtigung eines Sicherheitsabstandes aufgrund Maschinenkontur definiert wurden).
• Dazu ist eine Verkehrsregel erforderlich, die festlegt, in welchem Zeitfenster und in welcher Bewegungsrichtung die mobilen Arbeitsmaschinen eine Zone befahren dürfen. D. h. jede Bewegungsrichtung entspricht nur einem Zeitfenster. Allerdings können in einem Zeitfenster mehrere Bewegungsrichtungen existieren, sofern sich die Bewegungsrichtungen unter Berücksichtigung der Maschinen-Kontur innerhalb einer Zone nicht überlappen. Auf diese Weise können alle möglichen Bewegungsrichtungen innerhalb einer Zone gruppiert und jeder Gruppe ein Zeitfenster zugeordnet werden, wobei die Zeitfenster weiterhin in gewisser Weise in einer Abfolge geordnet sind und sich entlang einer Zeitachse periodisch wiederholen. So können alle betroffenen mobilen Arbeitsmaschinen, die irgendwann in die Zone kommen, immer einen geeigneten Zeitfenster zum Befahren der Zonen finden.
• Die Verkehrsregel bezüglich der Zoneninformationen kann in einer mobilen Arbeitsmaschine vorab eingespeichert werden. Zur Lokalisierung verfügen die mobilen Arbeitsmaschinen in der Regel über eine Navigationskarte, die wie ein physischer Kartenplan ein Wegenetz darstellt, welches nicht nur die verschiedenen Positionspfade, sondern auch die Freiflächen außerhalb der Positionspfade umfasst. Hierbei kann die Navigationskarte ebenfalls die Zoneninformationen beinhalten.
• In Schritt a) wird zuerst eine Eintrittspunkterkennung einer Zone durchgeführt. Die Eintrittspunkterkennung umfasst insbesondere einen kontinuierlichen Vergleich der echtzeitigen Position einer mobilen Arbeitsmaschine während einer Fahrt mit den eingespeicherten Eintrittspunkten der bestehenden Zonen. Dabei kann die echtzeitige Position bspw. gemäß den von der mobilen Arbeitsmaschine gesendeten bzw. erfassten Laserdaten bestimmt werden.
• Sobald die mobile Arbeitsmaschine einen Eintrittspunkt in die Zone erreicht, bleibt sie stehen und beginnt in Schritt b) ein Bewegungsprofil (d. h. Bewegungsrichtung) auszuwählen, gemäß welchem sie sich durch die Zone bewegen soll. Anhand des vorgegebenen Positionspfads wird die passende Bewegungsrichtung ausgewählt, welche eindeutig zu einem sich periodisch wiederholenden Zeitfenster gehört. Gemäß der ausgewählten Bewegungsrichtung wird der zugehörige Zeitfenster ermittelt.
• Um in Schritt c) einen Startzeitpunkt eines Zeitfensters für die Zone und das ausgewählte Bewegungsprofil zu ermitteln, wird zuerst ermittelt, wo und in welcher Periode der Abfolge von Fenstern sich der Echtzeitpunkt genau befindet. Bevorzugt wird dann der frühestmögliche Startzeitpunkt des Zeitfensters ermittelt. Es ist aber auch möglich, dass ein später möglicher Startzeitpunkt ermittelt wird.
• Nach Ermittlung des Starzeitpunkts des Zeitfensters wartet die mobile Arbeitsmaschine in Schritt d) bis der Startzeitpunkt des Zeitfensters erreicht ist. Anschließend wird die mobile Arbeitsmaschine in Schritt d) gemäß dem Bewegungsprofil innerhalb des Zeitfensters bewegt. Wenn der Startzeitpunkt des Zeitfensters schnell genug kommt, kann die mobile Arbeitsmaschine in Schritt a) ohne Halten gleich weiterfahren. Die mobile Arbeitsmaschine befährt die Zone vom Eintrittspunkt über die ausgewählte Bewegungsrichtung zum Austrittspunkt und geht dann weiter in die normale Fahrt über.
• Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens ist, dass hiermit lediglich ein Zeitsynchronisationsmechanismus benötigt wird. Es kann aber auch immer in (meist peripheren) Bereichen eingesetzt werden, wo die Netzabdeckung die zentrale Koordination nicht erlaubt (oder bei einen kurzfristigen gesamten Netzausfall), und ermöglicht daher auch zentral gemanagte Systeme in Umgebungen zu betreiben, die keine 100%ige Netzabdeckung gewährleisten können - sei es aufgrund der örtlichen Begebenheiten (wie bei einem Outdoorbereich ohne Möglichkeit zum Aufstellen eines Netzrouters/Repeaters) oder aufgrund der zu hohen Kosten (z. B. viele kleinere Bereiche mit schwacher Netzabdeckung aufgrund der Gebäudestruktur).
• In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die jeweiligen mobilen Arbeitsmaschinen mindestens eine Speichereinheit, eine Uhr, eine Lokalisierungseinheit, eine Recheneinheit und einen Zeitsynchronisationsmechanismus auf.
• Die Speichereinheit enthält die gesamten Informationen über alle Zonen des Szenarios, insbesondere die Eintritts- und Austrittspunkte, die Positionen der Zonen sowie deren Zeitfenster, und die dazugehörigen Bewegungsrichtungen. Die Uhr dient zum Bestimmten der Uhrzeit, bevorzugt mindestens im Sekundenbereich, besonders bevorzugt mit einer noch höheren Genauigkeit, jedenfalls mit einer ausreichenden Genauigkeit für das beschriebene Verfahren. Die Uhr läuft bevorzugt mit allen anderen mobilen Arbeitsmaschinen synchron. Üblicherweise ist ein Synchronisationsmechanismus für die Uhren notwendig, der zumindest temporär aktiviert werden kann. Die Lokalisierungseinheit kann z.B. eine Laserlokalisierung, Kameralokalisierung oder Identifikation auf Fahrspuren wie Magneten oder Markierungen sein, welche die echtzeitige Position der mobilen Arbeitsmaschine bestimmt. Die Recheneinheit dient hierbei zur Ansteuerung des Ablaufs des beschriebenen Verfahrens.
• Möglichkeiten für die Zeitsynchronisation sind z. B. Mechanismen, die während des Ladevorgangs der Batterie an einer Ladestation realisiert sind wie eine (temporäre) physikalische LAN-Verbindung zu einem Zeitserver, sowie ein Zeitsynchronisationsprotokoll wie NTP oder ein GPS inkl. Echtzeitsynchronisierung, falls der Use-Case auch einen zeitweisen Outdoor-Aufenthalt beinhaltet. Aufgrund der geringen Anforderungen an die zeitliche Genauigkeit (je nach Dauer zum Befahren der Zone z. B. auf 1-2 Sekunden genau) kann die Synchronität der Uhren außerhalb des Zeitraumes mit Synchronisationsmöglichkeiten über mehrere Stunden bis Tage von der in fast jedem Steuergerät standardmäßig verbauten Uhr innerhalb des gewünschten maximalen Synchronisationsfehlers gehalten werden.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die jeweiligen Zonen eine Kreuzung oder eine Engstelle oder eine Stelle zur Umkehr auf.
• Wenn sich ein Verkehrsweg in Richtung bspw. Norden/Süden mit einem Verkehrsweg in Richtung Westen/Osten überlappt, so entsteht eine typische Kreuzungssituation, wobei jeder Verkehrsweg aus zwei Fahrspuren mit entgegengesetzter Richtung besteht und wobei der Überlappungsbereich durch eine Zone definiert ist, in welcher eine Kollisionsgefahr besteht.
• Eine Kollisionsgefahr kann aber auch bei einer Engstelle oder einer Stelle zur Umkehr entstehen, wobei die entgegenkommenden mobilen Arbeitsmaschinen besonders beachtet werden.
• Weiterhin können viele weitere Layouts realisiert werden, wie T-Kreuzungen, Kreuzungen mit angeschlossenen Einbahnstraßen, Umkehrpunkte auf Kreuzungen usw. die hier nicht weiter beschrieben werden.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Zeitfenster bei den jeweiligen Zonen zumindest in den folgenden Schritten vordefiniert:
1. 1) Festlegen von Ein- und Austrittpunkten der jeweiligen Zonen,
2. 2) Festlegen von Bewegungsprofilen, basierend auf den Ein- und Austrittpunkten,
3. 3) Aufteilen der Bewegungsprofile in Gruppen, welche jeweils einem Zeitfenster entsprechen,
4. 4) Festlegen der Länge des Zeitfensters der jeweiligen Gruppen.
• Die Schritte 1) bis 4) beschreiben ein Unterverfahren des beschriebenen Verfahrens, welches ggf. vorab durchgeführt werden kann und welches auch als „Planungsphase“ bezeichnet werden kann.
• In Schritt 1) sollte die Lage und Größe einer Zone in einem Bereich derart festgelegt werden, dass alle Ein- und Austrittspunkte in Bereichen liegen, in denen sich die Positionspfade unter Berücksichtigung der Kontur der von mobilen Arbeitsmaschinen verschiedener Bewegungsrichtungen nicht überlappen. Es ist daher vorteilhaft die Dimension der mobilen Arbeitsmaschinen während der Planungsphase zu kennen. Ein- und Austrittspunkte liegen dann am Rand der Zone, vorteilhaft mittig in der Fahrspur einer Bewegungsrichtung.
• Im Weiteren wird in Schritt 2) identifiziert, von welchen Eintrittspunkten welche Austrittpunkte erreicht werden sollen. Z. B. gibt es bei der oben beschriebenen Kreuzung insgesamt vier Eintrittspunkte und vier Austrittspunkte, die sich jeweils im Norden, Süden, Osten und Westen befinden. Jeder Eintrittspunkt kann dann mit den anderen drei Austrittspunkten, die sich in unterschiedlichen Richtungen befinden, verknüpft werden. Z. B. kann eine mobile Arbeitsmaschine, ausgehend vom Eintrittspunkt im Norden, den Austrittspunkt im Süden oder den Austrittspunkt im Osten oder den Austrittspunkt im Westen erreichen. D. h. ausgehend von dem Eintrittspunkt im Norden gibt es drei möglichen Bewegungsrichtungen und somit für vier Eintrittspunkte insgesamt zwölf Bewegungsrichtungen. Für jede Verbindung zwischen einem Eintrittspunkt und einem Austrittspunkt werden die Bewegungsrichtungen einschließlich des Positionspfades und des Sicherheitsabstands unter der Berücksichtigung der Kontur der mobilen Arbeitsmaschinen festgelegt.
• Danach werden in Schritt 3) alle Bewegungsrichtungen gruppiert. Die Gruppierungskriterien beziehen sich zumindest auf die Sicherheit und die Zeiteffizienz. Bei der Sicherheit bedeutet es, dass es keine Kollisionsgefahr geben darf. Bei der Zeiteffizient bedeutet es, dass die mittlere Wartezeit und/oder die maximale Wartezeit soweit wie möglich minimiert werden können.
• Ausschlaggebend hierbei ist, dass in Schritt 4) die Festlegung der Länge des Zeitfensters stark von den Bewegungsrichtungen der zugehörigen Gruppe abhängig ist. Je größer die Entfernung zwischen einem Eintrittspunkt und einem Austrittpunkt ist, desto länger ist die Zeitdauer. Die Länge des Zeitfensters darf nicht kürzer als die maximale Zeitdauer sein, die eine der mobilen Arbeitsmaschinen zum Befahren bzw. zum Durchfahren der Zone in einer Bewegungsrichtung innerhalb derselben Gruppe benötigt.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden in Schritt 3) die Bewegungsprofile derart in Gruppen aufgeteilt, dass sich die Bewegungsprofile innerhalb einer Gruppe (unter Berücksichtigung der Kontur der mobilen Arbeitsmaschienen) nicht überlappen.
• Bei der oben beschriebenen Kreuzung können die insgesamt zwölf Bewegungsrichtungen in vier Gruppen aufgeteilt werden, wobei die Bewegungsrichtungen Osten->Westen, Osten->Norden, Westen->Osten und Westen->Süden zu Gruppe_1; die Bewegungsrichtungen Norden->Süden, Norden->Westen, Süden->Norden und Süden-> Osten zu Gruppe_2; die Bewegungsrichtungen Norden->Osten und Süden->Westen zu Gruppe_3 und die Bewegungsrichtungen Westen->Norden und Osten->Süden zu Gruppe_4 gehören. Diese Gruppenaufteilungsweise erlaubt es, dass die mobilen Arbeitsmaschinen in den Bewegungsrichtungen innerhalb einer Gruppe gleichzeitig fahren können, weil sich die Bewegungsrichtungen nicht überschneiden und es somit keine Kollisionsgefahr gibt.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird in Schritt 4) die Länge des Zeitfensters der jeweiligen Gruppen derart festgelegt, dass die Länge der maximalen Zeitdauer zum Befahren in den jeweiligen Bewegungsprofilen der zugehörigen Gruppe entspricht.
• In der Praxis liegt bei einem Einsatzszenario mit kleinen mobilen Arbeitsmaschinen die Zeitdauer normalerweise im Sekundenbereich. Im ungünstigsten Fall soll die Zeitdauer aber typischerweise 15 Sekunden nicht überschreiten. Je nach Einsatzszenario können diese Zahlen aber um mehrere Größenordnungen variieren. Um die Wartezeit zu minimieren, entspricht die Länge des Zeitfensters der maximalen Zeitdauer zum Befahren in den jeweiligen Bewegungsrichtungen der zugehörigen Gruppe.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Zeitfenster der jeweiligen Gruppen innerhalb einer Zone entlang der Zeitachse in einer Abfolge ohne Zeitlücke geordnet und wobei sich die Abfolge periodisch wiederholt.
• Hier wird bspw. festgelegt, dass die Zeitfenster der jeweiligen Gruppe in der oben beschriebenen Kreuzung jeweils 15 Sekunden betragen. Dann kann der Verkehr an dieser Kreuzung derart geregelt werden, dass zu Beginn einer ersten vollen Minute (0 Sekunden) mobile Arbeitsmaschinen die Kreuzung in allen Bewegungsrichtungen der Gruppe_1 befahren dürfen; 15 Sekunden nach Beginn der ersten vollen Minute mobile Arbeitsmaschinen die Kreuzung in allen Bewegungsrichtungen der Gruppe_2 befahren dürfen; 30 Sekunden nach Beginn der ersten vollen Minute mobile Arbeitsmaschinen die Kreuzung in allen Bewegungsrichtungen der Gruppe_3 befahren dürfen; und 45 Sekunden nach Beginn der ersten vollen Minute mobile Arbeitsmaschinen die Kreuzung in allen Bewegungsrichtungen der Gruppe_4 befahren dürfen. 60 Sekunden nach Beginn der ersten vollen Minute beginnt die zweite volle Minute und so wiederholt sich der Vorgang wie in der ersten vollen Minute. Auf diese Weise kann sich der Vorgang mit einer Periodendauer von einer Minute entlang der Zeitachse unendlich wiederholen. Es ist auch möglich das die Zeitfenster der jeweiligen Gruppen verschiedene Längen aufweisen. Dies ist beispielsweise dann sinnvoll, wenn einzelne Gruppen nur Bewegungsrichtungen beinhalten, die die mobilen Arbeitsmaschinen in kürzerer Zeit befahren bzw. durchfahren können.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform tritt der Zeitfenster der jeweiligen Gruppen innerhalb einer Zone in einer Periodendauer mindestens einmal auf, wobei die Periodendauer der Summe aller Zeitfenster innerhalb der Periode entspricht.
• Die Abfolgen der Zeitfenster der jeweiligen Gruppen können je nach der Anwendungsgelegenheit flexibel festgelegt werden. Die Periodendauer wird aus der Gleichung $$\text{T\_P}=\text{m\_}1*\text{T\_}1+\dots +\text{m\_n}*\text{T\_n}$$

  

  berechnet, wobei T_P der Periodendauer, n der Anzahl der Gruppen innerhalb einer Zone, m_n dem Gewicht der n-ten Gruppe und T_n der Länge des Zeitfensters der n-ten Gruppe entspricht.
• Wenn z.B. bei der oben beschriebenen Kreuzung die Bewegungsrichtungen in der Gruppe_2 häufiger als in den anderen Gruppen benötigt werden, können die Gewichte der jeweiligen Gruppen wie folgt festgelegt werden: $$\text{m\_}1=1$$

  

  $$\text{m\_2}=2$$

  

  $$\text{m\_3}=1$$

  

  $$\text{m\_4}=1$$

  
• So ergibt sich die Periodendauer der Abfolge: $$\text{T\_P}=\text{T\_}1+2*\text{T\_2}+\text{T\_3}+\text{T\_4}$$

  
• Die Abfolge kann z.B. wie folgt geordnet werden: $$\text{A}=\left[\text{G}\mathrm{1,}\text{ G}\mathrm{2,}\text{ G}\mathrm{3,}\text{ G}\mathrm{2,}\text{ G}4\right]$$

  

  wobei G1 dem Zeitfenster der Gruppe_1, G2 dem Zeitfenster der Gruppe_2, G3 dem Zeitfenster der Gruppe_3, und G4 dem Zeitfenster der Gruppe_4 entspricht. Weiterhin symbolisiert in einer verallgemeinerten Darstellung A[k] die k-te Gruppe (k = 1... n) der Abfolge.
• Unabhängig davon, wie die Zeitfenster der Gruppen geordnet sind, muss aber das Zeitfenster der jeweiligen Gruppen mindestens einmal in einer Periode vorhanden sein.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entspricht ein Startzeitpunkt eines Zeitfensters in einer Periode der Summe der Länge der vorhergehenden Zeitfenster der Abfolge.
• Weil die Zeitfenster der jeweiligen Gruppe innerhalb einer Zone entlang der Zeitachse ohne Zeitlücke in einer Abfolge geordnet sind, entspricht der Startzeitpunkt eines Zeitfensters innerhalb einer Periode der Summe der Länge der vorhergehenden Zeitfenster. „Ohne Zeitlücke“ bedeutet, dass ein Zeitfenster sofort zu laufen beginnt, sobald das vorhergehende Zeitfenster abgelaufen ist.
• Hierbei wird der Startzeitpunkt des k-ten Zeitfensters innerhalb einer Periode durch die Gleichung $$\text{TS}\left[\text{k}\right]=\text{Summe}\left(\text{T\_A}\left[1\right],\dots ,\text{T\_A}\left[\text{k}-1\right]\right)$$

  

  dargestellt, wobei TS[k] dem Startzeitpunkt des k-ten Zeitfensters innerhalb einer Periode, T_A[k] der Länge des k-ten Zeitfensters, A[k] der k-te Gruppe der Abfolge entspricht, und wobei k = 1...n ist. Wenn k Eins ist, ist TS[1] gleich Null (d. h. TS[1]=0).
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein Bezugszeitpunkt eingegeben auf welchem basierend die einzelnen Zeitpunkte (Startzeitpunkte etc.) für das beschriebene Verfahren basierend kalkuliert werden.
• Grundsätzlich kann jeder Zeitpunkt als Bezugszeitpunkt verwendet werden, bevor der Roboter dieses Verfahren anwendet. Z.B. wird der Zeitpunkt 01.01.1970, 00:00:00 Uhr häufig als Bezugszeitpunkt festgelegt, den man hierbei mit T0 bezeichnet. So befinden sich die Startzeitpunkte der Perioden dann in der unendlichen, aber diskreten Folge: $$\text{T}0+\text{j}*\text{T\_P},\left(\text{j}=\mathrm{0,}\dots ,+\infty \right).$$

  
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird in Schritt c) der Startzeitpunkt eines Zeitfensters zumindest mit der Durchführung der folgenden Schritten ermittelt:
1. i) Erfassen eines Echtzeitpunktes,
2. ii) Berechnen der Zeitdifferenz zwischen dem Echtzeitpunkt und dem Bezugszeitpunkt,
3. iii) Ermitteln des Restes aus der Division der Zeitdifferenz und der Periodendauer,
4. iv) Ermitteln des Zeitfensters in Bezug auf das Bewegungsprofil,
5. v) Ermitteln des Startzeitpunktes des Zeitfensters basierend auf den Rest.
• Der Echtzeitpunkt wird in Schritt i) von der Uhr bestimmt, welche in den jeweiligen mobilen Arbeitsmaschinen eingebaut ist. Die Zeitdifferenz zwischen dem Echtzeitpunkt und dem Bezugszeitpunkt wird in Schritt ii) durch Subtraktion berechnet.
• Anschließend dividiert man in Schritt iii) die Zeitdifferenz durch die Periodendauer und bekommt so den Rest.
• Dieses wird durch die Gleichungen $$\text{t\_d}=\text{t}-\text{T}\mathrm{0,}$$

  

  $$\text{t\_p}=\text{modulo}\left(\text{t\_d},\text{T\_P}\right),$$

  

  dargestellt, wobei t_d der Zeitdifferenz zwischen dem Echtzeitpunkt t und dem Referenzzeitpunkt T0, T_P der Periodendauer, und t_p dem Rest entspricht. Hierbei bezieht sich der Rest t_p darauf, wo sich der Echtzeitpunkt in einer Periode befindet. Wenn t_p z. B. Null ist, bedeutet dies, dass der Echtzeitpunkt sich genau auf dem Anfangszeitpunkt einer Periode befindet.
• Weil innerhalb einer Periode mehrere Zeitfenster in einer Abfolge geordnet sind, und jedes Zeitfenster der Abfolge mindesten einem eigenen Startzeitpunkt TS[k] entspricht, muss die betroffene mobile Arbeitsmaschine weiterhin feststellen, zu welchem Startzeitpunkt TS[k] sie die Zone befahren darf.
• In Schritt iv) kann sie zuerst gemäß ihrer Bewegungsrichtung den Zeitfenster der k-ten Gruppe, und dann den entsprechenden Startzeitpunkt TS[k] des Zeitfensters ermitteln. In Schritt v) wird der Startzeitpunkt des Zeitfensters basierend auf den Rest t_p ermittelt.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Eintrittszeitpunkt der Startzeitpunkt des Zeitfensters in der nächst möglichen Periode, wenn in Schritt v) der Rest größer als der Startzeitpunkt des Zeitfensters ist.
• Den nächstmöglichen Startzeitpunktes t_k(t) des Zeitfensters für eine Gruppe A[k] in Abhängigkeit von dem konkreten Zeitpunkt berechnet man durch die Gleichung $$\text{t'\_k}\left(\text{t}\right)=\text{t}-\text{t\_p}+\text{TS}\left[\text{k}\right].$$

  

  Wenn t_p > TS[k] ist (d. h. der Rest ist größer als der Startzeitpunkt des Zeitfensters), ist t'_k(t) < t, so muss t_k(t) = t'_k(t) + T_P verwendet werden.
• In diesem Fall bedeutet es, dass der Startzeitpunkt des betroffenen Zeitfensters in der aktuellen Periode schon vorbei ist, und die mobile Arbeitsmaschine auf den Startzeitpunkt des Zeitfensters in der nächsten Periode warten muss.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entspricht der Eintrittszeitpunkt dem Startzeitpunkt des Zeitfensters in der echtzeitigen Periode, wenn in Schritt v) der Rest kleiner oder gleich dem Startzeitpunkt des Zeitfensters ist.
• Wenn t'_k(t) > t ist, bedeutet dies, dass der Startzeitpunkt des betroffenen Zeitfensters in der aktuellen Periode noch nicht vorbei ist und dieser Startzeitpunkt t_k(t) = t'_k(t) benutzt werden kann. Im Sonderfall, wenn t_k(t) = t ist, kann die mobile Arbeitsmaschine ohne Halten (Wartezeit) sofort losfahren.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Bewegungsprofile als Kanten und die Zonen als Knoten grafisch dargestellt, und alle Zonen werden zu einer gemeinsamen Verkehrsreglung verkettet.
• Als eine Alternative kann das Konzept der Zone (als Fläche) aufgebrochen werden, wenn z. B. Fahrspuren als Graph mit Kanten als Wege und Knoten als Kreuzungen modelliert werden. Dann können z. B. alle Kanten in einem relevanten Bereich mit Abstimmungsbedarf (der früheren explizit beschriebenen Fläche der Zone) zusammengefasst und Gruppen definiert werden, welche jeweils diejenigen Kanten zusammenfassen, die gleichzeitig befahren werden können (analog zu den Gruppen der Bewegungsrichtung). Ansonsten bleiben die beschriebenen Ideen identisch.
• Als eine Erweiterung können verschiedene Zonen verkettet werden, so dass ein großflächiges synchronisiertes Szenario entsteht. So können benachbarte Zonen synchron derart geschaltet werden, dass für die Hauptverkehrsrichtung ein maximaler Durchsatz ohne Verzögerung gewährleistet werden kann (ähnlich dem Konzept der grünen Welle). Dies ist aber eine Leistung in der Planungsphase. Dabei wird festgelegt, zu welchem Zeitpunkt welche Zone wie schaltet. Das beschriebene System wird dadurch in keiner Weise eingeschränkt - sofern man erlaubt, dass Größen wie Periodendauer, Bewegungsrichtungs-Gruppierungen oder Zeitfensterlänge nicht ihrem Optimum (für eine einzelne Zelle) entsprechen müssen, sondern in einem größeren Kontext zu betrachten sind.
• Das Verfahren zum Verkehrsbetrieb einer mobilen Arbeitsmaschine in einem Verkehrsbereich aufweisend mindestens eine Zone mit Kollisionsgefahr wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren nur bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigen, auf welche die Offenbarung hier jedoch nicht beschränkt ist. Es zeigen:
• 1 eine schematische Darstellung einer Kreuzung
• 2 eine schematische Darstellung einer Engstelle
• 3 eine schematische Darstellung einer Stelle zur Umkehr
• 4 eine schematische Darstellung des beschriebenen Verfahrens
• 5 eine schematische Darstellung der Auslegung von Startzeitpunkten eines Zeitfensters in einer Periode.
• 1 stellt eine typische Kreuzungssituation dar, wobei zwei Verkehrswege in einer Zone 14 überlappen. Die dargestellte Kreuzungssituation orientiert sich an den vier Himmelsrichtungen 36, wobei die vier Himmelsrichtungen mit „N“ (Nord), „O“ (Ost), „S“ (Süd) und „W“ (West) abgekürzt werden. Am Rand der Zone 14 liegen vier Eintrittspunkte 5, 6, 7, 8 und vier Austrittspunkte 9, 10, 11, 12, wobei der Eintrittspunkt (a) 5 den Austrittspunkten (b, c, d) 10, 11, 12; der Eintrittspunkt (b) 6 den Austrittspunkten (a, c, d) 9, 11, 12; der Eintrittspunkt (c) 7 den Austrittspunkten (a, b, d) 9, 10, 12; und der Eintrittspunkt (d) 8 den Austrittspunkten (a, b, c) 9, 10, 11 entspricht. So ergeben sich insgesamt zwölf Bewegungsrichtungen 13, die in vier Gruppen 1, 2, 3, 4 aufgeteilt werden. Die Zeitfenster 23, 24, 25, 26 sind in einer Abfolge ohne Zeitlücke geordnet und wiederholen sich entlang der Zeitachse 17 theoretisch unendlich fortgesetzt.
  In dem Zeitfenster (a) 23 dürfen die mobile Arbeitsmaschinen 15, 16 auf den Bewegungsrichtungen 13 in Gruppe (a) 1; in dem Zeitfenster (b) 24 auf den Bewegungsrichtungen 13 in Gruppe (b) 2; in dem Zeitfenster (c) 25 auf den Bewegungsrichtungen 13 in Gruppe (c) 3; und in dem Zeitfenster (d) 26 auf den Bewegungsrichtungen 13 in Gruppe (d) 4 befahren.
• 2 und 3 stellen jeweils eine andere Möglichkeit dar, wo eine Kollision geschehen könnte, wobei 2 eine Engstelle, und 3 eine Stelle zur Umkehr darstellt. In diesen beiden Fällen müssen nur die entgegenkommenden mobilen Arbeitsmaschinen 15, 16 beobachtet werden, daher werden die Bewegungsrichtungen 13 nur in zwei Gruppen aufgeteilt.
• 4 stellt eine schematische Darstellung des beschriebenen Verfahrens dar. Eine mobile Arbeitsmaschine 15, 16 umfasst eine Speichereinheit 18, eine Uhr 19, eine Lokalisierungseinheit 20, eine Recheneinheit 21 und einen Zeitsynchronisationsmechanismus 22.
• Die Speichereinheit 18 enthält die gesamten Informationen über alle Zonen 14, insbesondere die Eintrittspunkte 5, 6, 7, 8, die Austrittspunkte 9,10,11,12, die Positionen der Zonen 14, sowie deren Zeitfenster 23, 24,25,26 und die dazugehörigen Bewegungsrichtungen 13. Die Uhr bestimmt die Echtzeitpunkte 29, 30, 31 im mindestens Sekundenbereich, welche mit allen anderen mobilen Arbeitsmaschinen 15, 16 mithilfe des Zeitsynchronisationsmechanismus 22 synchron läuft. Die Lokalisierungseinheit 20 bestimmt die Position der mobilen Arbeitsmaschine 15, 16. Die Recheneinheit 21 steuert den Ablauf des beschriebenen Verfahrens.
• Während einer Fahrt vergleicht eine mobile Arbeitsmaschine 15, 16 kontinuierlich ihre Position mit den Eintrittspunkten 5, 6, 7, 8 aller Zone 14, die bereits in der Speichereinheit 18 gespeichert ist.
• Am Echtzeitpunkt 29, 30, 31 kommt die mobile Arbeitsmaschine (a) 15 am Eintrittspunkt (d) 8, und die mobile Arbeitsmaschine (b) 16 am Eintrittspunkt (b) 6 an.
• Um vom Eintrittspunkt (d) 8 zum Austrittspunkt (a) 9 zu fahren, befährt die Arbeitsmaschine (a) 15 auf einer Bewegungsrichtung 13, die zu der Gruppe (d) 4 gehört, in dem Zeitfenster (d) 26. Um vom Eintrittspunkt (b) 6 zum Austrittspunkt (d) 12 zu fahren, befährt die Arbeitsmaschine (b) 16 auf einer Bewegungsrichtung 13, die zu der Gruppe (a) 1 gehört, in dem Zeitfenster (a) 23.
• Der Zeitfenster (a) 23 bzgl. der Gruppe (a) 1, der Zeitfenster (b) 24 bzgl. der Gruppe (b) 2, der Zeitfenster (c) 25 bzgl. der Gruppe (c) 3 und der Zeitfenster (d) 26 bzgl. der Gruppe (d) 4 sind in einer Abfolge geordnet, und wiederholen sich entlang der Zeitachse 17 periodisch, wobei die Dauer einer Periode 27, 28 der Summe der Zeitfenster (a, b, c, d) 23, 24, 25, 26 entspricht.
• Um den Eintrittszeitpunkt in der Zone 14 zu definieren, wird ermittelt, wo und in welcher Periode 27, 28 sich der Echtzeitpunkt 29, 30, 31 genau befindet.
• Hierbei z.B. befindet sich der Echtzeitpunkt (a) 29 im Zeitfenster (c) 25 der Periode (a) 27 , soll zuerst die die mobile Arbeitsmaschine (a) 15 in dem Zeitfenster (d) 26 in der Periode (a) 27, und dann die mobile Arbeitsmaschine (b) 16 in dem Zeitfenster (a) 23 in der Periode (b) 28 fahren.
• Wenn sich der Echtzeitpunkt (b) 30 z. B. im Zeitfenster (d) 26 der Periode (b) 27 befindet, soll zuerst die die mobile Arbeitsmaschine (b) 16 in dem Zeitfenster (a) 23 in der Periode (a) 28, und dann die mobile Arbeitsmaschine (a) 15 in dem Zeitfenster (d) 26 in der Periode (b) 28 fahren.
• Die Wartezeit der jeweiligen Arbeitsmaschinen 15, 16 ist die Zeitdifferenz zwischen dem Echtzeitpunkt 29, 30, 31 und dem Startzeitpunkt der zugehörigen Zeitfenster 23, 24, 25, 26 in der nächst möglichen Periode 27, 28. Hierbei befindet sich der Echtzeitpunkt (c) 31 genau auf dem Startzeitpunkt des Zeitfensters (a) 23 in der Periode (b) 28 auf der Zeitachse 17; somit kann die mobile Arbeitsmaschine (b) 16 ohne zu warten direkt los fahren.
• 5 stellt die unterschiedlichen Möglichkeiten zur Auslegung von Startzeitpunkten 32, 33, 34, 35 in einem Zeitfenster in einer Periode 27, 28 dar.
• Die Dauer der Periode 27, 28 der Varianten V1, V2 und V3 sind jeweils in der Figur entsprechend markiert. Variante V1 entspricht der im Text beschrieben Version mit jeweils einem Startzeitpunkt 32, 33, 34, 35 innerhalb jedes Zeitfensters 23, 24, 25, 26.
• Variante V2 zeigt, dass mehrere Startzeitpunkte innerhalb eines Zeitfensters 23, 24, 25, 26 vorhanden sind. Dies ist insbesondere vorteilhalft für die zunehmende Anzahl der mobilen Arbeitsmaschinen 15, 16 sowie die Bewegungsrichtungen 13, die sehr häufig befahren werden.
• Die Länge eines Zeitfensters 23, 24, 25, 26 wird in diesem Fall aus der Gleichung $$\text{T\_G=}\left(\text{I\_G}-1\right)*\text{Td\_G}+\text{Tmax\_G}$$

  

  ermittelt, wobei T_G der Länge des Zeitfensters, I_G der Anzahl der Startzeitpunkte innerhalb des Zeitfensters, Td_G dem minimalen zeitlichen Abstand zweier mobilen Arbeitsmaschinen, und Tmax_G der maximalen Durchquerungszeit entspricht.
• Variante V3 entspricht einer Fortführung von Variante V2, wobei diskrete Startzeitpunkte durch einen Zeitraum ersetzt werden, innerhalb dem alle betroffenen mobilen Arbeitsmaschinen losfahren dürfen.
• Bezugszeichenliste

1

Gruppe (a)

2

Gruppe (b)

3

Gruppe (c)

4

Gruppe (d)

5

Eintrittspunkt (a)

6

Eintrittspunkt (b)

7

Eintrittspunkt (c)

8

Eintrittspunkt (d)

9

Austrittspunkt (a)

10

Austrittspunkt (b)

11

Austrittspunkt (c)

12

Austrittspunkt (d)

13

Bewegungsprofil (Bewegungsrichtung)

14

Zone

15

mobile Arbeitsmaschine (a)

16

mobile Arbeitsmaschine (b)

17

Zeitachse

18

Speichereinheit

19

Uhr

20

Lokalisierungseinheit

21

Recheneinheit

22

Zeitsynchronisationsmechanismus

23

Zeitfenster (a)

24

Zeitfenster (b)

25

Zeitfenster (c)

26

Zeitfenster (d)

27

Periode (a)

28

Periode (b)

29

Echtzeitpunkt (a)

30

Echtzeitpunkt (b)

31

Echtzeitpunkt (c)

32

Starzeitpunkt des Zeitfensters (a)

33

Startzeitpunkt des Zeitfensters (b)

34

Startzeitpunkt des Zeitfensters (c)

35

Startzeitpunkt des Zeitfensters (d)

36

Himmelsrichtung

Claims (12)

1. Verfahren zum Verkehrsbetrieb einer mobilen Arbeitsmaschine (15, 16) in einem Verkehrsbereich aufweisend mindestens eine Zone (14) mit Kollisionsgefahr mit weiteren mobilen Arbeitsmaschinen (15, 16), wobei der Verkehrsbereich und die mindestens eine Zone (14) in einem Speicher der mobilen Arbeitsmaschine (15, 16) als Kartendaten definiert sind, wobei weiter für die mindestens eine Zone (14) eine Abfolge von Zeitfenstern (23, 24, 25, 26) vorgegeben ist, welche entlang einer Zeitachse (17) periodisch wiederholt wird, wobei für jedes Zeitfenster (23, 24, 25, 26) jeweils mindestens ein Bewegungsprofil (13) für mobile Arbeitsmaschinen (15, 16) in der Zone (14) als Zeitfensterdaten in dem Speicher definiert ist, aufweisend zumindest folgende Schritte: a) Erkennen anhand der Kartendaten, wenn die mobile Arbeitsmaschine (15, 16) einen Eintrittspunks in die Zone (14) erreicht, b) Auswählen eines Bewegungsprofil (13) gemäß welchem die mobile Arbeitsmaschine (15, 16) durch eine Zone (14) bewegt werden soll, c) Ermitteln eines Startzeitpunktes eines Zeitfensters (32, 33, 34, 35) für die Zone (14) und das ausgewählte Bewegungsprofil (13), d) Warten bis der Startzeitpunkt des Zeitfensters (32, 33, 34, 35)) erreicht ist, e) Bewegen der mobilen Arbeitsmaschine gemäß dem Bewegungsprofil innerhalb des Zeitfensters (23, 24, 25, 26).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die jeweiligen mobilen Arbeitsmaschinen (15, 16) mindestens eine Speichereinheit (18), eine Uhr (19), eine Lokalisierungseinheit (20), eine Recheneinheit (21) und einen Zeitsynchronisationsmechanismus (22) aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die jeweiligen Zonen (14) eine Kreuzung oder eine Engstelle oder eine Stelle zur Umkehr aufweisen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zeitfenster (23, 24, 25, 26) bei den jeweiligen Zonen (14) zumindest mit den folgenden Schritten vordefiniert werden: 1) Festlegen von Eintrittspunkten (5, 6, 7, 8) und Austrittspunkten (9, 10, 11, 12) der jeweiligen Zonen, 2) Festlegen von Bewegungsprofilen (13) basierend auf den Eintrittspunkten (5, 6, 7, 8) und Austrittspunkten (9, 10, 11, 12), 3) Aufteilen der Bewegungsprofile (13) in Gruppen (1, 2, 3, 4), welche jeweils einem Zeitfenster (23, 24, 25, 26) entsprechen, 4) Festlegen der Länge des Zeitfensters (23, 24, 25, 26) der jeweiligen Gruppen (1, 2, 3, 4).
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei in Schritt 3) die Bewegungsprofile (13) derart in Gruppen (1, 2, 3, 4) aufgeteilt werden, dass sich die Bewegungsprofile (13) innerhalb einer Gruppe (1, 2, 3, 4) nicht überschneiden.
6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei in Schritt 4) die Länge des Zeitfensters (23, 24, 25, 26) der jeweiligen Gruppen (1, 2, 3, 4) derart festgelegt wird, dass die Länge des Zeitfensters (23, 24, 25, 26) der maximalen Zeitdauer zum Befahren in den jeweiligen Bewegungsprofilen (13) der zugehörigen Gruppe (1, 2, 3, 4) entspricht.
7. Verfahren nach Anspruch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zeitfenster (23, 24 ,25, 26) der jeweiligen Gruppen (1, 2, 3, 4) innerhalb einer Zone (14) in einer Abfolge ohne Zeitlücke geordnet werden, und wobei sich die Abfolge periodisch wiederholt.
8. Verfahren nach Anspruch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zeitfenster (23, 24, 25, 26) der jeweiligen Gruppen (1, 2, 3, 4) innerhalb einer Zone (14) in einer Periodendauer jeweils mindestens einmal auftreten, und wobei die Periodendauer der Summe aller Zeitfenster (23, 24, 25, 26) innerhalb der Periode (27, 28) entspricht.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei ein Startzeitpunkt (32, 33, 34, 35) eines Zeitfensters (23, 24, 25, 26) in einer Periode (27, 28) der Summe der vorhergehenden Zeitfenster (23, 24, 25, 26) der Abfolge entspricht.
10. Verfahren nacheinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt c) der Startzeitpunkt eines Zeitfensters (23, 24, 25, 26) für die Zone (14) zumindest in den folgenden Schritten ermittelt wird: i) Erfassen eines Echtzeitpunktes (29, 30, 31), ii) Berechnen der Zeitdifferenz zwischen dem Echtzeitpunkt (29, 30, 31) und dem Bezugszeitpunkt, iii) Ermitteln des Restes aus der Division der Zeitdifferenz und der Periodendauer, iv) Ermitteln des Zeitfensters (23, 24, 25, 26) in Bezug auf das Bewegungsprofil (13), v) Ermitteln des Startzeitpunktes des Zeitfensters (23, 24, 25, 26) basierend auf den Rest.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wenn in Schritt v) der Rest größer als der Startzeitpunkt ist, ist der Eintrittszeitpunkt der Startzeitpunkt des Zeitfensters (32, 33, 34, 35) in der nächst möglichen Periode (27, 28).
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wenn in Schritt v) der Rest kleiner oder gleich dem Startzeitpunkt ist, entspricht der Eintrittszeitpunkt dem Startzeitpunkt des Zeitfensters (32, 33, 34, 35) in der echtzeitigen Periode (27, 28).

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