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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Parkflächen eines automatisierten Parksystems mithilfe eines Reinigungsroboters. Die Erfindung betrifft ferner das automatisierte Parksystem, Steuervorrichtungen für ein solches automatisiertes Parksystem und den Reinigungsroboter.
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Aus der
DE 10 2014 221 751 A1 ist ein Verfahren zum Führen eines Fahrzeugs auf einem Parkplatz bekannt, wobei eine Route auf dem Parkplatz von einer Startposition zu einer Zielposition fahrzeugextern ermittelt wird, wobei zumindest ein Teilstück der Route an das Fahrzeug über ein Kommunikationsnetzwerk gesendet wird, wobei das Fahrzeug beim Abfahren des Teilstücks auf eine Abweichung beim autonomen Abfahren des Teilstücks mittels eines fahrzeugexternen Überwachungssystems überwacht wird.
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Die US 2011 / 0 144 850 A1 offenbart ein Verfahren zum Betrieb eines autonomen Fahrzeugs. Während Hindernisse vermieden werden erfolgt im Betrieb insbesondere eine Einschätzung, ob ein Hindernis umfahren oder entfernt werden. Ist eine Umfahrung nicht möglich, wird die Entfernung des Hindernisses angefragt.
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Die WO 2011 / 058 125 A2 offenbart ein Lagerungssystem mit Transportfahrzeugen, die automatisiert verfahren werden und Parkpositionen einnehmen. Für den Fall einer Verschmutzung der Lagerfläche sind Reinigungsfahrzeuge vorgesehen, welche die Verschmutzung entfernen.
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DE 10 2017 119 574 A1 zeigt eine mobile Fahrplattform, mit der in Parkhäusern Reinigungsaufgaben erledigt werden können.
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Bei einem automatisierten Parksystem, dem sogenannten AVP (Automatic Valet Parking) System, wird ein automatisiertes Fahrzeug (z.B. SAE Level 4) von seinem Fahrer auf einer Abgabestelle geparkt, die sich beispielsweise im Bereich der Ein- und Ausfahrt eines Parkhauses befindet. Anschließend fährt das automatisierte Fahrzeug ohne Fahrer und mit Unterstützung des automatisierten Parksystems in eine freie Parkposition bzw. Parkbucht des Parkhauses und bei Abholung von der jeweiligen Parkposition wieder zurück zur Abgabestelle. Dabei bewegt sich das automatisierte Fahrzeug in den definierten Bereichen des Parkhauses ohne direkte menschliche Interaktion und im Falle des AVP sogar ganz ohne menschliche Insassen fort. Aus diesem Grund ist das Fahrzeug während einer Fahrt vollständig auf die Infrastruktur des Parksystems (AVP-Infrastructure) angewiesen, das neben den Sensoren des Parkhauses typischerweise auch Sensoren des automatisierten Fahrzeugs umfasst.
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Das automatisierte Parksystem stellt dabei sicher, dass das es während der Überführung zu keiner Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt kommt. Daher wird das Fahrzeug vor einem Hindernis gestoppt, sofern das Umfahren des Hindernisses nicht möglich ist. Das ist insbesondere in engen Fahrkorridoren, wie z.B. im Bereich der Ein- und Ausfahrten einer Parkgarage oder Rampen, notwendig, da hier das Umfahren von Hindernissen aufgrund der fehlenden Manövriermöglichkeit in der Regel nicht möglich ist. Häufig befinden sich in solchen Bereichen auch Abfälle, wie zum Beispiel Zeitungspapier oder leere Getränkebehälter, sowie angewehte Blätter, die von den Sensoren der AVP-Infrastruktur erfasst und als vermeintliche Hindernisse eingestuft werden. Während bei einem manuell gefahrenen Fahrzeug der Fahrer das Fahrzeug stoppen, aussteigen und das als Hindernis identifizierte Objekt aus dem Weg räumen kann, ist bei einem sich ohne Insassen fortbewegenden automatisierten Fahrzeug hingegen niemand vor Ort, um das Hindernis wegzuräumen. In diesem Fall benachrichtigt das AVP-System den Betreiber, der eine Bedienperson dafür abstellt, das Hindernis vor Ort manuell zu entfernen. Da die Bedienperson sich häufig erst zu der Parkgarage begeben muss, kann bereits eine leere Tüte zu einem Stau in der Parkgarage führen. Darüber hinaus ist das Beauftragen der Bedienperson in der Regel mit relativ hohen Kosten verbunden.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann daher darin gesehen werden, eine Möglichkeit zur Reinigung einer einem automatisierten Parksystem zugeordneten Parkfläche ohne ein Eingreifen einer menschlichen Bedienperson bereitzustellen. Diese Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
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Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Reinigen einer einem automatisierten Parksystem zugeordneten Parkfläche mithilfe eines Reinigungsroboters vorgesehen. Dabei wird mithilfe wenigstens eines Sensors des automatisierten Parksystems, des Reinigungsroboters und/oder eines mit dem automatisierten Parksystem kommunizierenden Fahrzeugs ein Objekt in einem befahrbaren Bereich der Parkfläche detektiert. Das Objekt wird ferner mithilfe einer Auswerteeinrichtung des automatisierten Parksystems als Abfall identifiziert und seine Position bestimmt. Im Anschluss daran wird für den Reinigungsroboter eine Route zwischen einer Startposition und einer durch die Position des Objekts auf der Parkfläche vorgegebenen Zielposition berechnet. Schließlich wird wenigstens ein Signal an den Reinigungsroboter ausgegeben, das den Reinigungsroboter veranlasst, entlang der berechneten Route zwischen der Startposition und der Zielposition zu fahren und das Objekt aus dem befahrbaren Bereich der Parkfläche zu entfernen. Durch den Einsatz des Reinigungsroboters können Objekte auch ohne Einsatz einer Bedienperson schnell und effektiv aus den betreffenden Bereichen der Parkfläche entfernt werden. Hierdurch können Stausituationen innerhalb der Parkfläche wirkungsvoll verhindert und der Verkehrsfluss insgesamt verbessert werden.
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In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das übertragene Signal wenigstens eine Routeninformationen zu der von einer Routenberechnungseinrichtung des automatisierten Parksystems berechneten Route, wenigstens eine Positionsinformation zu der von der Auswerteeinrichtung des automatisierten Parksystems ermittelten Position des Objekts oder wenigstens einen Steuerbefehl zum direkten Steuern des Reinigungsroboters entlang der Route umfasst. Die Übertragung von Routeninformationen setzt voraus, dass die Route zuvor mithilfe einer zentralen Recheneinrichtung des automatisierten Parksystems berechnet wird. Da ein derart organisiertes Parksystem aufgrund der besonderen Anforderungen bereits eine über relativ hohe Rechenkapazität verfügt, lässt sich damit die gewünschte Route besonders schnell und genau berechnen. Auch ist ein solches System bei dieser Variante geeignet, bei der Routenberechnung den gesamten Verkehr auf der Parkfläche zu berücksichtigen. Damit lässt sich der Reinigungsroboter besonders sicher und effizient auf der Parkfläche führen. Der gleiche Vorteil ergibt sich auch bei der Übertragung von Steuerbefehlen zum direkten Steuern des Reinigungsroboters. Darüber hinaus ist es bei dieser Variante ferner möglich, besonders schnell auf Änderungen innerhalb des Verkehrsflusses zu reagieren. Dies erlaubt einen besonders flexiblen Einsatz des Reinigungsroboters. Werden hingegen lediglich Positionsinformationen an den Reinigungsroboter übertragen, so kann hiermit ein besonders autonom agierender Reinigungsroboter realisiert werden. Durch die Verlagerung der zur Routenberechnung notwendigen Rechenzeit auf den Reinigungsroboter kann die Rechenkapazität des automatisierten Parksystems entlastet werden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Umgebung des Reinigungsroboters während seiner Fahrt entlang der berechneten Route im Hinblick auf mögliche Hindernisse, die nicht Abfall sind, mithilfe wenigstens eines Sensors des automatisierten Parksystems, des Reinigungsroboters und/oder des mit dem automatisierten Parksystem kommunizierenden Fahrzeugs überwacht wird. Dabei wird in dem Fall, dass entlang der aktuellen Route des Reinigungsroboters ein Hindernis detektiert wird, der Reinigungsroboter vor dem Hindernis angehalten. Da das Anhalten besonders schnell realisiert werden kann, können damit Kollisionen besonders effektiv verhindert werden. Alternativ zum Anhalten des Reinigungsroboters kann auch eine Ausweichroute errechnet werden, die dem Reinigungsroboter ein kollisionsfreies Umfahren des Hindernisses ermöglicht. Anschließend wird der Reinigungsroboter entlang der Ausweichroute gesteuert. Auf diese Weise kann der Reinigungsroboter seine aktuelle Aufgabe ohne eine große zeitliche Verzögerung erfüllen. Schließlich kann der Reinigungsroboter auch zu einer Ausweichposition gesteuert werden, wobei die Fahrt des Reinigungsroboters fortgesetzt wird, sofern das Hindernis entlang der aktuellen Route des Reinigungsroboters nicht mehr detektiert wird. Da auch der Reinigungsroboter grundsätzlich ein Hindernis für andere Fahrzeuge darstellt, kann mithilfe dieser Maßnahme eine Behinderung des Verkehrsflusses dieser Fahrzeuge durch den Reinigungsroboter minimiert werden. Ferner verringert sich auch hierbei die Kollisionsgefahr zwischen dem Reinigungsroboter und einem Fahrzeug.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Berechnung der Route mithilfe einer zentralen Routenberechnungseinrichtung des automatisierten Parksystems erfolgt. Dabei wird die berechnete Route einer zentralen Steuereinrichtung des automatisierten Parksystems oder einer Steuereinrichtung des Reinigungsroboters übermittelt, wobei die betreffende Steuereinrichtung die Bewegung des Reinigungsroboters entlang der berechneten Route steuert. Dabei ergibt sich der Vorteil, dass zur Berechnung der Route die relativ hohe Rechenkapazität einer zentralen Recheneinrichtung des automatisierten Parksystems zur Verfügung steht. Damit lässt sich die gewünschte Route besonders schnell und effizient berechnen, da auch der gesamte Verkehrsfluss der Parkfläche bei der Routenberechnung berücksichtigt werden kann. Sofern die Steuerung des Reinigungsroboters mithilfe der zentralen Steuereinrichtung erfolgt, können aufgrund des durch die verschiedenen Sensoren des automatisierten Parksystems realisierten Überblicks über die gesamte Parkfläche grundsätzlich optimale Alternativrouten berechnet werden. Das gilt insbesondere für den Fall, wenn mehrere potentielle Hindernisse für den Reinigungsroboter detektiert werden oder wenn mehrere Reinigungsroboter gleichzeitig zum Einsatz kommen. Verwendet der Reinigungsroboter hingegen seine eigene Steuereinrichtung zur Steuerung seiner Fahrt entlang der Route, kann aufgrund der gegebenenfalls geringeren Signallaufzeiten und damit einhergehender geringen zeitlichen Verzögerung grundsätzlich schneller auf plötzlich auftauchende Ereignisse reagiert werden. Ferner kann sich das im Wesentlichen auf die unmittelbare Umgebung begrenzte Sichtfeld des Reinigungsroboters aufgrund des damit einhergehenden relativ hohen Detailreichtums auch als Vorteil erweisen.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das automatisierte Parksystem dem Reinigungsroboter die aktuelle Position des Objekts in Form wenigstens einer Positionsinformation übermittelt, wobei eine dem Reinigungsroboter zugeordnete Recheneinrichtung die Route zwischen der Startposition und der Zielposition anhand der übermittelten Positionsinformationen berechnet. Dabei wird die berechnete Route in Form wenigstens einer Routeninformation einer dem Reinigungsroboter zugeordneten Steuereinrichtung ermittelt, die die Bewegung des Reinigungsroboters entlang der berechneten Route zwischen der Startposition und der Zielposition steuert. Hiermit kann ein besonders autonom agierender Reinigungsroboter realisiert werden. Durch die Verlagerung der Routenberechnung auf eine Recheneinrichtung des Reinigungsroboters wird ferner die Rechenkapazität des automatisierten Parksystems entlastet.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass zur Überwachung der Parkfläche und/oder der Umgebung des Reinigungsroboters das wenigstens eine dem automatisierten Parksystem, dem Reinigungsroboter und/oder einem auf der Parkfläche befindlichen automatisierten Fahrzeug zugeordnete Videokamera verwendet wird. Dabei erfolgt die Detektion eines Objekts und/oder eines Hindernisses im Bereich der Parkfläche durch Auswertung von Bilddaten der Videokamera. Solche Videokameras eignen sich besonders gut zur Überwachung großer Flächen einer Parkfläche. Durch eine Kombination mehrerer Videokameras, welche einen Bereich aus mehreren Perspektiven betrachten, lassen sich deutlich einfacher Aussagen zu Größe, Form und Position eines Objekts innerhalb dieses Bereichs tätigen. Dabei ist es vorteilhaft, zusätzlich zu den stationären Videokameras des automatisierten Parksystems auch die Kameras auf der Parkfläche anwesender Fahrzeuge sowie die Kameras des Reinigungsroboters mit einzubeziehen. Je nach Situation kann damit die Überwachung auch schlecht einsehbarer Bereiche verbessert werden. Ferner können Objekte aufgrund der gegebenenfalls geringeren Distanz zu den Fahrzeugen bzw. zu dem Reinigungsroboter mit einer höheren Auflösung erfasst werden. Hierdurch kann sowohl die Detektion als auch die Identifikation dieser Objekte verbessert werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ferner ein automatisiertes Parksystem mit einem Reinigungsroboter zum Reinigen einer dem automatisierten Parksystem zugeordneten Parkfläche vorgesehen, dass eine Sensoreinrichtung mit wenigstens einem Sensor ausgebildet zum Detektieren wenigstens eines Objekts in wenigstens einem befahrbaren Bereich der Parkfläche umfasst. Ferner umfasst das automatisierte Parksystem eine Auswerteeinrichtung ausgebildet zum Auswerten von Daten des wenigstens einen Sensors, wobei die Auswerteeinrichtung ausgebildet ist das von dem wenigstens einen Sensor detektierte Objekt als Abfall zu identifizieren und seine Position zu bestimmen. Darüber hinaus umfasst das automatisierte Parksystem auch eine Routenberechnungseinrichtung ausgebildet zum Berechnen einer Route zwischen einer Startposition des Reinigungsroboters und einer der Position des Objekts entsprechenden Zielposition sowie eine Steuereinrichtung ausgebildet zum Ausgeben wenigstens eines Signals an den Reinigungsroboter, das den Reinigungsroboter veranlasst, entlang der berechneten Route zwischen der Startposition und der Zielposition zu fahren und das Objekt aus dem befahrbaren Bereich der Parkfläche zu entfernen. Für das automatisierte Parksystem ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten Vorteile.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Steuervorrichtung für das oben genannte automatisierte Parksystem vorgesehen, die eingerichtet ist, wenigstens einen Teil der Schritte des oben genannten Verfahrens auszuführen. Auch hierfür ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten Vorteile.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ferner eine Steuervorrichtung für das oben genannte automatisierte Parksystem vorgesehen, die eingerichtet ist, wenigstens einen Teil der Schritte des oben genannten Verfahrens auszuführen. Auch hierfür ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten Vorteile.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:
- 1 schematisch ein automatisiertes Parksystem mit einem automatisierten Fahrzeug;
- 2 das Parksystem aus 1 mit einem Reinigungsroboter;
- 3 schematisch eine Situation, bei der ein automatisiertes Fahrzeug auf einer Parkfläche des automatisierten Parksystems vor einem Objekt gestoppt und ein Reinigungsroboter zum Wegräumen des Objekts verwendet wird;
- 4 schematisch eine Situation, bei der die Route des Reinigungsroboters korrigiert wird, um ein plötzlich auftauchendes Hindernis zu umfahren;
- 5 schematisch eine Situation, bei der die Reinigungsroboter zum Umfahren des Hindernisses entlang einer anderen Alternativroute geführt wird;
- 6 schematisch eine Situation, bei der die Reinigungsroboter beim Auftreffen auf ein sich bewegendes Hindernis zu einer Ausweichposition gefahren wird;
- 7 schematisch einen Teil der Infrastruktur des automatisierten Parksystems, bei dem bestimmte Routeninformationen von einer zentralen Steuervorrichtung an den Reinigungsroboter übertragen werden; und
- 8 schematisch einen Teil der Infrastruktur des automatisierten Parksystems, bei dem bestimmte Positionsinformationen vom einer zentralen Steuervorrichtung an den Reinigungsroboter übertragen werden.
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Das hier beschriebene Konzept sieht vor, einen Reinigungsroboter zu verwenden, um als Abfall identifizierte Objekte oder andere dort nicht vorgesehene Gegenstände aus den befahrbaren Bereichen einer einem automatisierten Parksystem zugeordneten Parkfläche. Solche Objekte können nämlich Hindernisse darstellen, die den Verkehrsfluss automatisiert fahrender Fahrzeuge beeinträchtigt. Hierzu zeigt die 1 schematisch ein automatisches Parksystem 100 mit einer beispielsweise in einer Parkgarage 250 angeordneten Parkfläche 200 sowie einem sich darauf fortbewegenden automatisierten Fahrzeug 600. Je nach Anwendung kann sich die Parkfläche 200 dabei über eine oder mehrere Ebenen der Parkgarage 250 erstrecken oder sogar ohne die Tiefgarage 250 unter freiem Himmel realisiert sein. Wie aus der 1 ferner ersichtlich ist, verfügt das automatisierte Parksystem 100 über eine entsprechende AVP-Infrastruktur, die verschiedene Komponenten umfasst.
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Hierzu zählen unter anderem eine Sensoreinrichtung 120 mit typischerweise mehreren Sensoren, wobei hier aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich ein Sensor 121 dargestellt. Als Sensoren 121 kommen unter anderem Videokameras zum Einsatz, die eine großflächige Überwachung der Parkfläche 200 ermöglichen. Ferner umfasst die AVP-Infrastruktur auch eine Steuervorrichtung 110 zum Steuern des automatisierten Parksystems 100. Bei der Steuervorrichtung 110, die im vorliegenden Beispiel unter anderem eine Auswerteeinrichtung 111, eine Routenberechnungseinrichtung 112, eine Steuereinrichtung 113, und eine Speichereinrichtung 114, auf der ein Computerprogramm zum Steuern des automatisierten Parksystems 100 gespeichert sein kann, umfasst, kann es sich sowohl um eine zentrale Recheneinrichtung als auch um eine aus mehreren über ein Netzwerk miteinander verbundene Recheneinrichtungen handeln.
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Zusätzlich zu den stationären, d. h. ortsfest installierten, Komponenten des automatisierten Parksystems 100 können auch Fahrzeuge 600, die sich im Bereich der Parkfläche 210 befinden, mit bestimmten Komponenten, wie zum Beispiel der fahrzeuginternen Kommunikationseinrichtung 630 oder den Sensoren 621 der fahrzeuginternen Sensoreinrichtung 620, in die AVP-Infrastruktur eingebunden sein. Neben entsprechenden Servicefahrzeugen, wie z. B. Reinigungsrobotern, werden hierfür insbesondere auch die hier lediglich zeitweise zum Parken abgestellten Fahrzeuge 600 verwendet. Dabei ist das hier nur beispielhaft dargestellte Fahrzeug 600 typischerweise über eine drahtlose Kommunikationsverbindung 132, die zwischen einer über eine Antenne 631 verfügenden fahrzeuginternen Kommunikationseinrichtung 630 und wenigstens einem ebenfalls eine Kommunikationseinrichtung 130 mit einer Antenne 131 umfassenden Accesspoint des automatisierten Parksystems 200 aufgebaut wird, an die zentralen Komponenten der AVP-Infrastruktur angeschlossen.
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In der hier gezeigten Situation erfasst das automatisierte Fahrzeug 600 mithilfe seines Sensors 621, der im vorliegenden Fall als eine Videokamera mit einem nach vorne gerichteten Erfassungsbereich 622 ausgebildet ist, ein vor dem Fahrzeug 600 angeordnetes Objekt 400. Da das sich in einem befahrbaren Bereich 210 der Parkfläche 200 befindliche Objekt 400 von einer Auswerteeinrichtung 611 einer fahrzeuginternen Steuervorrichtung 610 anhand der vorliegenden Sensordaten als ein Hindernis identifiziert wird, stoppt eine fahrzeuginterne Steuereinrichtung 612 das Fahrzeug 600 vor dem Objekt 400.
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Wie in der 1 ferner ersichtlich ist, befindet sich das Objekt 400 auch im Erfassungsbereich 123 des vorzugsweise ebenfalls als Videokamera ausgebildeten Sensors 121 des automatisierten Parksystems 100. Durch eine Auswertung der Bilddaten des Sensors 121 identifiziert die interne Auswerteeinrichtung 111 des automatisierten Parksystems 100 das Objekt 400 als Abfall bzw. als einen an dieser Stelle nicht vorgesehenen Gegenstand. Aus diesem Grund entscheidet sich die Steuervorrichtung 110 des automatisierten Parksystems 100 für den Einsatz eines Reinigungsroboters 300 zum Entfernen des Objekts 400 aus den befahrbaren Bereich 210 der Parkfläche 200. Wie in der 2 schematisch dargestellt ist, handelt es sich bei dem Reinigungsroboter 300 um ein mit einer Reinigungsvorrichtung 350 ausgestattetes Gefährt, dass sich vorzugsweise frei auf der Parkfläche 200 bewegen kann. Als Reinigungsvorrichtung 350 können verschiedene Einrichtungen zum Einsatz kommen, beispielsweise ein Sauger zum Aufsaugen von Abfall, ein Luftgebläse zum Wegpusten des Abfalls oder Bürsten zum Reinigen der Parkfläche 200. Grundsätzlich kann der Reinigungsroboter 300 jedoch auch über andere Einrichtungen verfügen, mit denen Objekte aus den zu reinigenden Bereichen entfernt werden können, wie zum Beispiel eine schaufelartige Einrichtung zum Wegschieben von Gegenständen oder eine Greifeinrichtung zum Greifen der Gegenstände. Ferner verfügt der Reinigungsroboter 300 vorzugsweise über eigene Sensoren zum Sensieren seines Umfelds, wobei hier aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich ein Sensor 321 dargestellt ist, der in Form einer Videokamera mit einem nach vorne gerichteten Erfassungsbereich 322 ausgebildet ist.
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Wie aus der 2 ferner ersichtlich ist, weist der Reinigungsroboter 300 ferner eine Steuervorrichtung 310, die im vorliegenden Beispiel eine interne Routenberechnungseinrichtung 312, eine Steuereinrichtung 313 zum Steuern der Komponenten des Reinigungsroboters 300 sowie eine Speichereinrichtung 314, auf der ein Computerprogramm zum Steuern des Reinigungsroboters 300 gespeichert sein kann. Darüber hinaus verfügt der Reinigungsroboter 300 vorzugsweise über eine mit einer Antenne 331 ausgestattete Kommunikationseinrichtung 330, über die eine drahtlose Kommunikationsverbindung 133 zu wenigstens einem Accesspoint 130, 131 des automatisierten Parksystems 100 hergestellt werden kann.
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Die 3 zeigt die Parkfläche 200 des automatisierten Parksystems 100 schematisch aus einer Vogelperspektive. In der hier beispielhaft dargestellten Situation fährt ein automatisiertes Fahrzeug 600 unterstützt durch die Infrastruktur des automatisierten Parksystems 100 von einem Übergabebereich 240 in einem Einfahrtsbereich 230 der Parkfläche 200 zu einer ihm zugewiesenen Parkfläche 220. Wie hierbei ersichtlich ist, hindert das in einem von dem Fahrzeug 600 noch zu befahrenen Bereich 210 der Parkfläche 200 angeordnete Objekt 400 das Fahrzeug 600 an der Weiterfahrt.
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Wie bereits beschrieben, verwendet das automatisierte Parksystem 100 in einem solchen Fall den in der 3 sich in einer Startposition 510 befindlichen Reinigungsroboter 300 zum Entfernen des Objekts 400 aus dem betreffenden Bereich 210 der Parkfläche 200. Dazu erfasst die Steuervorrichtung 110 mithilfe der im vorliegenden Fall als Videokameras ausgebildeten Sensoren 121, 122 das Objekt 400 in dem betreffenden Bereich 210. Durch Auswertung der Bilddaten identifiziert die Steuervorrichtung 110 das Objekt 400 als Abfall und bestimmt seine genaue Position. Weiterhin übermittelt das automatisierte Parksystem 100 dem Reinigungsroboter 300 geeignete Signale, die den Reinigungsroboter 300 veranlassen die vorgesehenen Maßnahmen durchzuführen. Mit diesen Signalen können verschiedene Informationen und Anweisungen an den Reinigungsroboter 300 übertragen werden.
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Im einfachsten Fall werden im Wesentlichen nur Positionsinformationen mit der aktuellen Position des Objekts 400 übertragen, wobei das Signal jedoch auch Anweisungen zu der durchzuführenden Aufgabe enthalten kann. Der Reinigungsroboter 300 verwendet dann seine eigene Routenberechnungseinrichtung 312 zur Berechnung einer geeigneten Route 530 für die Fahrt von seiner Startposition 510 zu einer durch die Position des Objekts 400 vorgegebenen Zielposition 520.
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In einem alternativen Fall findet die Berechnung der geeigneten Route 530 für die Fahrt zwischen der Startposition 510 und der Zielposition 520 mithilfe einer internen Routenberechnungseinrichtung 112 der Steuervorrichtung 110 des automatisierten Parksystems 100. Anschließend wird die so berechnete Route 530 mit dem Signal in Form entsprechender Routeninformationen an den Reinigungsroboter 300 übertragen. Auch hierbei können gegebenenfalls noch Anweisungen zu der anstehenden Aufgabe mit übertragen werden.
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Sobald dem Reinigungsroboter 300 sämtliche Informationen zu der Route und der durchzuführenden Aufgabe bereitstehen, setzt er sich in beiden Fällen selbstständig in Bewegung und fährt von seiner Startposition 510 zu der vorgegebenen Zielposition 520 entlang der berechneten Route 530, um das Objekt 400 aus dem betreffenden Bereich 210 der Parkfläche 200 zu entfernen. Im Anschluss daran kann der Reinigungsroboter 300 wieder zu seiner Startposition 510 entlang der gleichen Route 530 zurückfahren. Für die Rückfahrt kann jedoch auch eine andere Route vorgesehen werden. Ferner kann der Reinigungsroboter nach dem Reinigungsvorgang auch eine andere Position innerhalb der Parkfläche 200 ansteuern. Der Zeitpunkt kann dabei so gewählt werden, dass die Reinigung in einem Zeitfenster erfolgt, indem gerade wenig sonstiger Verkehr stattfindet.
Alternativ zu den beiden zuvor beschriebenen Fällen, in denen der Reinigungsroboter seine Fahrt selbstständig durchführt, kann es sinnvoll sein, wenn das automatisierte Parksystem 100 die Bewegung des Reinigungsroboters 300 auf der Parkfläche 200 vollständig steuert. In einem solchen Fall erfolgt die Berechnung der geeigneten Route 530 ebenfalls mithilfe der in der Steuervorrichtung 110 des automatisierten Parksystems 100 integrierten Routenberechnungseinrichtung 112. Im Anschluss daran erzeugt die interne Steuereinrichtung 113 des automatisierten Parksystems 100 die zur Steuerung des Reinigungsroboters 300 notwendigen Steuerbefehle und sendet diese mit dem Signal an den Reinigungsroboter 300. der Reinigungsroboter 300 setzt die empfangenen Steuerbefehle mithilfe seiner internen Steuereinrichtung 313 an entsprechende Steuersignale zum ansteuern seiner Aktoren um. Auch in diesem Fall fährt der Reinigungsroboter 300 entsprechend der zuvor berechneten Route 530 von der Startposition 510 zu der Zielposition 520, um das Objekt 400 aus dem jeweiligen Bereich 210 zu entfernen.
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Um eine Kollision des Reinigungsroboters 300 während seiner Fahrt entlang der Route 530 mit Hindernissen 600, 410 zu vermeiden, wird die Umgebung des Reinigungsroboters 300 vorzugsweise ständig überwacht. Das kann sowohl mithilfe der in dem Reinigungsroboter 300 integrierten Sensoren 321 als auch mithilfe der fest installierten Sensoren 121, 122 des automatisierten Parksystems 100 erfolgen. Sofern dabei für den Reinigungsroboter 300 ein Hindernis 600, 410 detektiert wird, können verschiedene Strategien angewendet werden, um eine Kollision des Reinigungsroboters 300 mit dem Hindernis zu vermeiden. Im einfachsten Fall kann der Reinigungsroboter 300 angehalten werden.
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Ferner kann der Reinigungsroboter 300 das Hindernis 600, 410 auch auf einer alternativen Route 531 umfahren. Eine solche Situation ist in der 4 dargestellt, wobei der sich entlang der Route 530 fortbewegende Reinigungsroboter 301 einem entgegenkommenden Fahrzeug 600 begegnet. In diesem Fall berechnet die Steuervorrichtung 110 des automatisierten Parksystems 100 bzw. die Steuervorrichtung 310 des Reinigungsroboters eine Ausweichroute 531, die ein sicheres Umfahren des Hindernisses 600 ermöglicht. Der Reinigungsroboter 300 setzt anschließend seine Fahrt entlang der Alternativroute 531 fort.
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Stehen die Informationen zu möglichen Hindernissen 600, 410 auf einer geeigneten Route 530 der jeweiligen Steuereinrichtung 110, 310 frühzeitig zur Verfügung, so kann bereits vor dem Fahrtbeginn eine Alternativroute 531 berechnet und der Reinigungsroboter 300 entlang dieser Alternativroute 531 auf den Weg geschickt werden. Hierzu zeigt die 5 eine entsprechende Situation, in der ein Fahrzeug 600 in analoger Weise zu der in der 4 dargestellten Situation die zunächst berechnete Route 530 blockiert. Infolgedessen wird für den Reinigungsroboter 300 eine alternative Route 531 ermittelt, die gegebenenfalls ungünstiger, da zum Beispiel länger ist, auf der jedoch eine Kollision mit dem Fahrzeug 600 vermieden wird.
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Sofern zur Berechnung der Routen 530, 531 Informationen der gesamten Infrastruktur des automatisierten Parksystems 130 herangezogen werden, lassen auch solche Umstände berücksichtigen, welche erst im Verlauf der Fahrt des Reinigungsroboters 300 ein Hindernis darstellen können. Wie in der 5 dargestellt ist, kann beispielsweise ein zukünftiges Hindernis 410, wie zum Beispiel ein aus einer Parkbucht herausfahrendes Fahrzeug 410, ebenso berücksichtigt werden, wie auch ein Fahrzeug 410, das zunächst ein Hindernis darstellt, jedoch bis zum Eintreffen des Reinigungsroboters 300 diesem nicht mehr im Weg ist.
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Eine weitere alternative Maßnahme zur Vermeidung von Kollisionen stellt das Anfahren von Ausweispositionen durch den Reinigungsroboter 300 dar. In der 6 ist eine entsprechende Situation dargestellt, in der der Reinigungsroboter 300 auf seinem Weg entlang der berechneten Route 530 auf ein entgegenkommendes Fahrzeug 600 als Hindernis trifft. In diesem Fall wird für den Reinigungsroboter eine Ausweichroute 531 ermittelt, und der Reinigungsroboter 300 entlang der Ausweichroute 531 zu einer Ausweichposition 540 gefahren. Stellt die jeweilige Steuervorrichtung 110, 310 anschließend fest, dass das Hindernis 600 nicht mehr im Weg ist, setzt der Reinigungsroboter 300 seine Fahrt entlang der ursprünglichen Route 530 zu der Zielposition 520 fort.
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In der 7 ist ein Blockschaltbild der zur Durchführung des Verfahrens verwendeten Systeme und Komponenten gemäß einer ersten und einer zweiten Ausführungsvariante dargestellt. Dabei erfolgt die Berechnung der Route 130 innerhalb der Steuervorrichtung 110 des automatisierten Parksystems 100. Hierzu werden der Steuervorrichtung 110 zunächst von der Sensoreinrichtung 120 Signale 701 mit den Sensordaten der Sensoren 121, 122 übermittelt. Die Auswerteeinrichtung 111 identifiziert anhand der Sensordaten die in befahrbaren Bereichen 210 der Parkfläche 200 vorhandenen Objekte 400 und bestimmt ihre jeweilige Position. Die dabei gewonnenen Informationen werden in Form von Signalen 702 an die Routenberechnungseinrichtung 112 der Sensorvorrichtung 110 übermittelt, welche anhand dieser Informationen eine geeignete Route 530 für den Reinigungsroboter 300 berechnet. Die so gewonnenen Routeninformationen werden in Form von Signalen 703 an eine interne Steuereinrichtung 113 übergeben, welche diese Informationen gegebenenfalls mit zusätzlichen Anweisungen in Form von Signalen 704 an die Steuervorrichtung 310 des Reinigungsroboters 300 übermittelt. Anhand dieser Informationen erzeugt eine interne Steuereinrichtung 313 des Reinigungsroboters 300 geeignete Steuersignale 705 die wenigstens eine Aktuatoreinrichtung 340 des Reinigungsroboters 300 ansteuern. In einer alternativen Ausführungsform erzeugt die interne Steuereinrichtung 113 des automatisierten Parksystems 300 mithilfe der ihr zur Verfügung stehenden Informationen bereits Steuerbefehle zur direkten Steuerung des Reinigungsroboters 300. Diese Steuerbefehle werden in Form der Signale 704 an die Steuervorrichtung 310 des Reinigungsroboters übertragen und mittels der Steuereinrichtung 113 in entsprechende Steuersignale zum Ansteuern der wenigstens einen Aktuatoreinrichtung 340.
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In der 8 ist ein Blockschaltbild der zur Durchführung des Verfahrens verwendeten Systeme und Komponenten gemäß einer dritten Ausführungsvariante dargestellt. Dabei erfolgt die Berechnung der Route 530 innerhalb der Steuervorrichtung 310 des Reinigungsroboters 300. Auch in diesem Fall werden hierzu der Steuervorrichtung zunächst von der Sensoreinrichtung 21 Signale 101 mit den Sensordaten der Sensoren 121, 122 übermittelt. Die Auswerteeinrichtung 111 identifiziert anhand der Sensordaten die in befahrbaren Bereichen 210 der Parkfläche 200 vorhandenen Objekte 400 und bestimmt ihre jeweilige Position. Die dabei gewonnenen Informationen werden in Form von Signalen 702 an eine innerhalb der Steuervorrichtung 310 des Reinigungsroboters 300 realisierte Routenberechnungseinrichtung 312 übermittelt, welcher anhand dieser Informationen eine geeignete Route 530 für den Reinigungsroboter 300 berechnet. Die so gewonnenen Routeninformationen werden in Form von Signalen 703 an die Steuereinrichtung 313 des Reinigungsroboters 300 übergeben. Anhand dieser Informationen erzeugt die Steuereinrichtung 313 geeignete Steuersignale zum Ansteuern der wenigstens einen Aktuatoreinrichtung 340 des Reinigungsroboters.
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Obwohl in den 7 und 8 der Reinigungsroboter 300 nicht von dem das automatisierte Parksystem 100 darstellenden Block umfasst ist, wird er dennoch als Bestandteil der Infrastruktur des automatisierten Parksystems 100 angesehen.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus auch andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
