DE102021205889A1 - Verfahren zur Steuerung einer Fahrzeugkolonne, Führungsfahrzeug, Folgefahrzeug und Fahrzeugkolonne - Google Patents

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Thomas Betzitza
Sebastian Schroeck
Chee Hung Koo
Joachim Frangen
Urs Leberle
David Kampert
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Abstract

Verfahren zur Steuerung einer Fahrzeugkolonne 1, wobei die Fahrzeugkolonne 1 ein Führungsfahrzeug 2 und ein Folgefahrzeug 3 umfasst, wobei das Führungsfahrzeug 2 auf einer Führungsfahrzeugrückseite 4 einen Markierungsbereich 5 umfassend mindestens eine optische Markierung 6 aufweist, wobei die optische Markierung 6 eine Positionsinformation zu ihrer Position im Markierungsbereich 5 umfasst, wobei das Folgefahrzeug 3 auf einer Folgefahrzeugfrontseite eine Sensoreinheit 8 zur Aufnahme mindestens eines Bildes der optischen Markierung 7 des Führungsfahrzeugs 2 aufweist, wobei basierend auf dem mindestens einem Bild der optischen Markierungen 7 eine relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit zwischen der Sensoreinheit 8 und des Markierungsbereichs 6 bestimmt wird, wobei zum Folgen des Führungsfahrzeugs 2 eine Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Fahrparameter des Folgefahrzeugs 3 geregelt wird.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Fahrzeugkolonne mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Fahrzeugkolonne bzw. das Folgen eines Führungsfahrzeuges durch ein Folgefahrzeug finden Einsatz im Straßenverkehr sowie im gewerblichen Bereich, beispielsweise in einer Fabrik. Beispielsweise können im Rahmen einer Produktion in einer Produktionsstätte ein Teil der Logistik mit bemannten oder automatischen Fahrzeugen abgewickelt werden. Um die Transportkapazität solcher Fahrzeuge zu erhöhen werden an ein Führungsfahrzeug mehrere Anhänger, bzw. Folgefahrzeuge, angehängt um einen sogenannten Routenzug zu bilden. Die einzelnen Fahrzeuge sind innerhalb des roten Zuges mechanisch gekoppelt, was bedeutet, dass deren Verbindung manuell hergestellt und gelöst werden muss, die Fahrzeuge zur Kopplung exakt ausgerichtet sein müssen, die Kupplungen und Kupplungsschnittstellen aufeinander abgestimmt sein müssen.
  • Die Druckschrift DE 103 23915 A1 beschreibt eine kamerabasierte Positionserkennung für ein Straßenfahrzeug. Das dort vorgestellte Verfahren sieht das Erfassen eines in Fahrtrichtung liegenden Umfeldes durch die Kamera vor, wobei die Lage des Fahrzeugs in Bezug auf eine, in den gewonnenen Bilddaten identifizierte optische Signatur, in seiner Umgebung bestimmt wird, wobei die Lagebestimmung in Bezug auf die optische Signatur auf Basis eines Matching in den Bilddaten erfolgt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es wird ein Verfahren zur Steuerung einer Fahrzeugkolonne mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Ferner werden ein Führungsfahrzeug, ein Folgefahrzeug und eine Fahrzeugkolonne vorgeschlagen. Bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
  • Es wird ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer Fahrzeugkolonne, insbesondere eines Führungsfahrzeugs und/oder eines Folgefahrzeugs vorgeschlagen. Das Verfahren wird beispielsweise vom Folgefahrzeug und/oder vom Führungsfahrzeug ausgeführt und/oder angewendet. Im Speziellen ist das Verfahren durch ein Steuermodul, beispielsweise zur Integration in das Führungsfahrzeug oder Folgefahrzeug, ausgebildet, alternativ kann das Verfahren als ein Softwaremodul implementiert sein. Die Fahrzeugkolonne umfasst mindestens ein Führungsfahrzeug. Ferner umfasst die Fahrzeugkolonne mindestens ein Folgefahrzeug. Besonders bevorzugt umfasst die Fahrzeugkolonne mindestens 2, im Speziellen mindestens 10 Folgefahrzeuge. Die Fahrzeugkolonne ist beispielsweise eine Fahrzeugkolonne des Straßenverkehrs, alternativ ist die Fahrzeugkolonne als eine Fahrzeugkolonne im gewerblichen Umfeld, beispielsweise der Produktion und/oder Fabrikation ausgebildet. Das Führungsfahrzeug und/oder das Folgefahrzeug bilden beispielsweise ein Niederflurfahrzeug. Alternativ bilden das Führungsfahrzeug und/oder das Folgefahrzeug einen PKW, Lkw und/oder Anhänger. Im Speziellen kann ein Folgefahrzeug ein Führungsfahrzeug für ein weiteres Folgefahrzeug bilden. Die Fahrzeugkolonne ist beispielsweise zum Transport von Waren, Gütern und/oder Objekten ausgebildet. Das Führungsfahrzeug und/oder das Folgefahrzeug sind insbesondere unabhängig steuerbar. Das Führungsfahrzeug und/oder das Folgefahrzeug weisen jeweils einen eigenen Antrieb auf.
  • Das Führungsfahrzeug weist auf einer Führungsfahrzeugrückseite einen Markierungsbereich auf. Die Führungsfahrzeugrückseite bildet beispielsweise eine Rückseite, Fahrzeugheck oder Ende des Führungsfahrzeugs. Beispielsweise bildet und/oder umfasst die Führungsfahrzeugrückseite einen dem Folgefahrzeug zugewanderten Fahrzeugabschnitt. Beispielsweise ist der Markierungsbereich in einem Stoßstangenbereich, Bereich einer Anhängekupplung oder Heckkarosseriebereich angeordnet. Der Markierungsbereich ist insbesondere ein flächiger, vorzugsweise ebener flächiger, Bereich. Besonders bevorzugt ist der Markierungsbereich, bzw. eine Ebene des Markierungsbereichs, senkrecht zur Fahrtrichtung des Führungsfahrzeuges und/oder einer Vorzugsrichtung des Führungsfahrzeuges. Der Markierungsbereich umfasst eine optische Markierung, insbesondere eine Mehrzahl an optischen Markierungen. Die optischen Markierungen sind vorzugsweise gleichmäßig im Markierungsbereich angeordnet. Beispielsweise sind die optischen Markierungen matrixartig, insbesondere mit äquidistanten Abständen, im Markierungsbereich verteilt. Die optischen Markierungen sind beispielsweise als ein Etikett im Markierungsbereich angebracht.
  • Beispielsweise weisen die optischen Markierungen eine identische und/oder gleichartige Kontur auf. Beispielsweise sind die optischen Markierungen rechteckig, quadratisch oder kreisförmig ausgebildet. Besonders bevorzugt umfassen die optischen Markierungen einen Maßstab. Eine optische Markierung ist vorzugsweise ein rechteckiger, quadratischer oder kreisförmiger Fleck und/oder Bereich. Insbesondere kann eine optische Markierung mehrere Strukturen, wie beispielsweise Rechtecke, Linien und/oder Punkte umfassen. Besonders bevorzugt umfasst eine optische Markierung mehrere Punkte (Englisch Dot) und/oder bildet einen Dot Code.
  • Die optischen Markierungen umfassen und/oder beschreiben eine Positionsinformation zu ihrer Position im Markierungsbereich und/oder auf dem Führungsfahrzeug, im Speziellen der Führungsfahrzeugrückseite. Die Positionsinformation ist beispielsweise eine Koordinate der Position der jeweiligen optischen Markierung im Markierungsbereich. Die optischen Markierungen können die Koordinaten beispielsweise direkt angeben, insbesondere als Zeichen und/oder als Koordinate codiert umfassen. Im Speziellen sind die Positionsinformationen als digitaler Code in den optischen Markierungen codiert und/oder hinterlegt. Die Koordinaten der Position der optischen Markierungen im Markierungsbereich sind vorzugsweise in einem zweidimensionalen, insbesondere charakteristischen Koordinatensystem, angegeben.
  • Das Folgefahrzeug weist eine Sensoreinheit auf. Im Speziellen weist das Führungsfahrzeug ebenfalls eine Sensoreinheit auf. Die Sensoreinheit ist auf einer Folgefahrzeugfrontseite angeordnet. Die Folgefahrzeugfrontseite ist beispielsweise in Fahrtrichtung und/oder Vorzugsrichtung des Folgefahrzeugs angeordnet. Beispielsweise ist die Sensoreinheit in einem Stoßstangenbereich und/oder Frontkarosseriebereich des Folgefahrzeugs angeordnet. Die Sensoreinheit umfasst und/oder bildet beispielsweise eine Kamera, beispielsweise eine CCD- oder CMOS-Kamera. Insbesondere ist die Sensoreinheit angeordnet und/oder eingerichtet, um ein Bild in Fahrtrichtung und/oder Frontrichtung des Folgefahrzeugs aufzunehmen. Die Sensoreinheit ist zur Aufnahme mindestens eines Bildes ausgebildet, insbesondere zur Aufnahme mindestens eines Bildes des optischen Markierungsbereichs des Führungsfahrzeugs. Beispielsweise wird von der Sensoreinheit regelmäßig und/oder zyklisch ein Bild der optischen Markierung des Führungsfahrzeuges aufgenommen.
  • Insbesondere umfasst das von der Sensoreinheit aufgenommene mindestens eine Bild einen Ausschnitt des Markierungsbereichs. Alternativ und/oder ergänzend kann das aufgenommene mindestens eine Bild den gesamten Markierungsbereich umfassen und/oder zeigen.
  • Basierend auf dem mindestens einem Bild der optischen Markierung und optischen Markierungen wird eine relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit bestimmt. Insbesondere ist die relative Position, eine Position zwischen Sensoreinheit, alternativ des Folgefahrzeugs, und dem Führungsfahrzeug, im Speziellen dem Markierungsbereich. Die Geschwindigkeit ist insbesondere eine relative Geschwindigkeit bezüglich Folgefahrzeug und Führungsfahrzeug, im Speziellen zwischen Sensoreinheit und Markierungsbereich. Insbesondere wird die Position, Lage und/oder Geschwindigkeit bezüglich 6 Freiheitsgraden, insbesondere mindestens 3 Freiheitsgraden ermittelt. Beispielsweise wird die Lage bezüglich 6 Lagefreiheitsgraden ermittelt, wobei diese 3 translatorische Freiheitsgrade und 3 rotatorische Freiheitsgrade umfassen. Vorzugsweise wird die Lage und/oder Position in einem dreidimensionalen Raum ermittelt und/oder angegeben, wobei beispielsweise ein Nullpunkt des Koordinatensystems im Markierungsbereich oder der Sensoreinheiten liegt. Die Bestimmung der translatorischen Lage und/oder Position erfolgt vorzugsweise genauer als 0,25 mm.
  • Das Folgefahrzeug wird basierend auf der ermittelten Geschwindigkeit, der relativen Lage und/oder Position gesteuert, geregelt und/oder geführt. Beispielsweise wird eine Lenkung, eine Geschwindigkeit und/oder ein Fahrparameter des Folgefahrzeugs geregelt. Das Folgefahrzeug wird zum Folgen des Führungsfahrzeuges geregelt. Das Verfahren sieht vor, dass das Folgen des Führungsfahrzeugs durch ein Regeln der Geschwindigkeit, der Lenkung und/oder des Fahrparameters ausgeführt wird. Zum Folgen und/oder Regeln wird auf die bestimmte relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit, bzw. auf das mindestens eine Bild und/oder eine Auswertung des mindestens einen Bildes, zurückgegriffen.
  • Durch das Verfahren wird das Betreiben einer Fahrzeugkolonne ermöglicht, dass eine verbesserte Spurtreue aufweist, insbesondere, weil Abweichungen zwischen Fahrwegen von Führungsfahrzeug und Folgefahrzeug gering gehalten werden können. Insbesondere kann beispielsweise auf eine mechanische Kopplung verzichtet werden. Ferner ist es beispielsweise möglich auf einen festen Abstand zwischen Führungsfahrzeug und Folgefahrzeug zu verzichten, beispielsweise durch Weglassen einer mechanischen und/oder festen Kopplung der Fahrzeuge.
  • Im Speziellen ist es vorgesehen, dass die optischen Markierungen und die Sensoreinheit eine Sensoranlage bilden. Die Sensoranlage ist insbesondere ausgebildet wie in der Druckschrift der Anmelderin DE 10 2016 216 196 A1 beschrieben. Die Inhalte, insbesondere Ausgestaltung der optischen Markierungen, des Markierungsbereiches und/oder der Sensoreinheiten gemäß dieser Druckschrift werden per Incooperate by reference als Bestandteil der Anmeldung eingeführt. Insbesondere werden so die Abs. [0004] bis [0081] der Druckschrift DE 10 2016 216 196 A1 inkludiert.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Folgefahrzeug einen Folgefahrzeugreferenzbereich umfasst und/oder aufweist. Der Folgefahrzeugreferenzbereich ist insbesondere auf einer Folgefahrzeugrückseite, beispielsweise Heck des Folgefahrzeuges, im Speziellen Stoßstange oder Heckkarosserie, angeordnet. Besonders bevorzugt sind Folgefahrzeug und Führungsfahrzeug ähnlich oder gleich ausgebildet, wobei der Folgefahrzeug Referenzbereich ähnlich oder gleich der Anordnung des Markierungsbereichs auf dem Führungsfahrzeug entspricht. Das Folgefahrzeug wird zum Folgen des Führungsfahrzeuges so geregelt und/oder angesteuert, dass der Folgefahrzeugreferenzbereich denselben Weg und/oder einen ähnlichen Weg nimmt wie der Markierungsbereich des Führungsfahrzeugs. Insbesondere wird das Folgefahrzeug bzw. dessen Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Farbparameter so geregelt, dass der Folgefahrzeugreferenzbereich und Markierungsbereich des Führungsfahrzeugs denselben Weg, beispielsweise Trajektorie, nehmen und/oder vorliegen. Insbesondere erfolgt das Regeln und/oder Ansteuern des Folgefahrzeugs bzw. dessen Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Farbparameter, basierend und/oder unter Kenntnis einer Fahrzeuggeometrie des Folgefahrzeugs und/oder des Führungsfahrzeugs. Diese Ausgestaltung basiert auf der Überlegung, dass ein einfaches Folgen mit konstantem Abstand zu großen Abweichungen zwischen Fahrwegen von Führungsfahrzeug und Folgefahrzeug führt, insbesondere, da sich bei langen Fahrzeugzügen diese Abweichungen auch addieren.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass zum Folgen des Führungsfahrzeuges die Geschwindigkeit, die Lenkung und/oder der Fahrparameter des Folgefahrzeuges so geregelt wird, dass das Folgefahrzeug in einem vorgegebenen und/oder einstellbaren Abstandsintervall dem Führungsfahrzeug folgt. Statt dem Vorgeben eines festen Abstandes und/oder dem Vorgeben eines Abstandes mit einem geringen Toleranzintervall, zieht diese Ausgestaltung die Vorgabe eines Abstandsintervalls. Das Abstandsintervall weist beispielsweise eine Intervallbreite von mindestens 50 cm, im Speziellen mindestens 1 m auf. Ferner ist das Abstandsintervall vorzugsweise kleiner als 2 m und im Speziellen kleiner als 1,5 m.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass das Folgefahrzeug, ein Führungsfahrzeug für ein weiteres nachfolgendes, insbesondere des gleichen Führungsfahrzeuges bildet. Beispielsweise sind alle Fahrzeuge der Fahrzeugkolonne gleichartig ausgebildet und/oder jedes Fahrzeug der Fahrzeugkolonne kann ein Führungsfahrzeug bilden und/oder ein Folgefahrzeug, insbesondere je nach Position und/oder Anordnung in der Fahrzeugkolonne. Beispielsweise weisen Folgefahrzeuge und/oder Führungsfahrzeuge jeweils einen Markierungsbereich und eine Sensoreinheit auf, sodass diese frei wählbar in ihrem Einsatz sind.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der optische Markierungsbereich eine Anzeige umfasst und/oder von einer Anzeige gebildet und/oder angezeigt wird. Die Anzeige ist ausgebildet, die optischen Markierungen anzuzeigen. Insbesondere sind die angezeigten optischen Markierungen als veränderliche optische Markierungen ausgebildet, sodass beispielsweise unterschiedliche Informationen und/oder Positionen in die optischen Markierungen einschreibbar sind. Beispielsweise wird die optische Markierung als ein Bild auf einem Bildschirm, Klammer bzw. der Anzeige, angezeigt. Die optischen Markierungen, insbesondere die veränderlichen optischen Markierungen, umfassen und/oder beschreiben, besonders bevorzugt in codierter Form, Metadaten, beispielsweise Fahrzeugdaten des jeweiligen Fahrzeugs. Beispielsweise können hierbei zulässige Ober- und oder Untergrenzen eines Abstandes, das Abstandsintervall, eine maximale Beschleunigung, eine maximale Geschwindigkeit, einen maximalen Druck, einen Versatz zwischen den Fahrzeugen und/oder einen Befehl umfassen.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass das Folgefahrzeug einen weiteren Markierungsbereich aufweist. Der weitere Markierungsbereich ist insbesondere auf einer Folgefahrzeugfrontseite angeordnet. Beispielsweise ist der weitere Markierungsbereich im Bereich und/oder einer Umgebung der Sensoreinheit angeordnet. Der weitere Markierungsbereich umfasst optische Markierungen, insbesondere dergleichen optischen Markierungen. Das Führungsfahrzeug umfasst und/oder weist auf eine weitere Sensoreinheit. Die weitere Sensoreinheit ist auf der Führungsfahrzeugrückseite angeordnet, beispielsweise im Bereich der Sensoreinheit. Die weitere Sensoreinheit ist ausgebildet den weiteren Markierungsbereich des Folgefahrzeugs und/oder die optischen Markierungen des weiteren Markierungsbereichs des Folgefahrzeugs aufzunehmen, insbesondere um ein weiteres Bild bereitzustellen. Das weitere Bild wird insbesondere Führungsfahrzeugbild genannt. Das Führungsfahrzeugbild zeigt mindestens einen Ausschnitt des Markierungsbereichs, insbesondere mindestens eine optische Markierung. Basierend auf den mindestens einen Führungsfahrzeugbild der optischen Markierung wird eine relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit des weiteren Sensors und dem weiteren Markierungsbereich bestimmt. Basierend auf dieser bestimmten relativen Lage, Position und/oder Geschwindigkeit wird eine Geschwindigkeit, eine Lenkung oder ein Fahrparameter des Führungsfahrzeugs geregelt und/oder angesteuert, insbesondere zur Verhinderung und/oder Vermeidung eines Auffahrens des Folgefahrzeugs auf das Führungsfahrzeug.
  • Optional ist es vorgesehen, dass das Führungsfahrzeug und das Folgefahrzeug mechanisch gekoppelt sind, beispielsweise besteht keine feste, mechanische und/oder materielle Kopplung von Führungsfahrzeug und Folgefahrzeug. Die Kopplung zwischen Führungsfahrzeug und Folgefahrzeug erfolgt vorzugsweise optisch, datentechnisch und/oder virtuell.
  • Besonders bevorzugt umfassen und/oder zeigen die optischen Markierungen Fahreigenschaften des jeweiligen Fahrzeugs. Beispielsweise umfassen und/oder zeigen die optischen Markierungen des Folgefahrzeugs Fahreigenschaften des Folgefahrzeugs, wobei die optischen Markierungen des Führungsfahrzeugs, Fahreigenschaften des Führungsfahrzeugs umfassen und/oder beschreiben. Die Fahreigenschaften umfassen beispielsweise mögliche Beschleunigungen, Geschwindigkeitsbegrenzungen, Lenkparameter und/oder Fahrzeuggeometrie.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass die optischen Markierungen ein Folgeverhalten und/oder ein Abstandsverhalten für das Folgefahrzeug, alternativ für das Führungsfahrzeug, umfassen.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zum Entkoppeln des Folgefahrzeugs vom Führungsfahrzeug im Markierungsbereich eine optische Markierung umfassend einen Entkopplungsbefehl angezeigt wird, beispielsweise als veränderliche optische Markierung. Der Entkopplungsbefehl wird zur Ansteuerung und/oder Regelung des Folgefahrzeugs, bzw. dessen Geschwindigkeit, Lenkung oder Fahrparameter genutzt, sich vom Führungsfahrzeug zu entkoppeln. Diese Ausgestaltung basiert auf der Überlegung, dass so ein Entkoppeln von Folgefahrzeug und Führungsfahrzeug durch Anzeigen einer entsprechenden optischen Markierung erfolgen kann, sodass insbesondere keine manuelle Entkopplung stattfinden muss. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass eine optische Markierung umfassend einen Kopplungsbefehl anzeigt, sodass ein Fahrzeug einem Fahrzeug mit dem angezeigten Kopplungsbefehl als Folgefahrzeug folgt.
  • Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Führungsfahrzeug, insbesondere ein Führungsfahrzeug zur Durchführung und/oder Anwendung des Verfahrens wie vorher beschrieben. Das Führungsfahrzeug bildet insbesondere ein Führungsfahrzeug für die Fahrzeugkolonne. Das Führungsfahrzeug ist beispielsweise als ein Niederflurfahrzeug, ein Transportfahrzeug, Roboterfahrzeug oder PKW ausgebildet. Das Führungsfahrzeug umfasst auf seiner Führungsfahrzeugrückseite einen Markierungsbereich, insbesondere vorher beschrieben. Der Markierungsbereich umfasst optische Markierungen wie vorher beschrieben. Insbesondere ist der Markierungsbereich und/oder sind die optischen Markierungen zur Aufnahme durch eine Sensoreinheit des Folgefahrzeugs ausgebildet. Im Speziellen kann das Führungsfahrzeug in einem Führungsfahrzeugfrontbereich eine Sensoreinheit aufweisen, sodass das Führungsfahrzeug ebenfalls ein Folgefahrzeug bilden kann.
  • Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Folgefahrzeug, insbesondere ist das Folgefahrzeug als ein Niederflurfahrzeug, Roboterfahrzeug, PKW oder Lkw ausgebildet. Das Folgefahrzeug umfasst auf seiner Folgefahrzeugfrontseite eine Sensoreinheit, insbesondere Sensoreinheit wie vorher beschrieben. Das Folgefahrzeug bildet insbesondere ein Folgefahrzeug zur Anwendung des Verfahrens und/oder ein Folgefahrzeug der Fahrzeugkolonne. Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet eine Fahrzeugkolonne, umfassend mindestens ein Führungsfahrzeug und mindestens ein Folgefahrzeug.
  • Weitere Vorteile, Wirkungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den beigefügten Figuren der Beschreibung. Dabei zeigen:
    • 1 eine Fahrzeugkolonne als ein Ausführungsbeispiel;
    • 2 die Fahrzeugkolonne aus 1 in einer Draufsicht.
  • 1 zeigt eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Fahrzeugkolonne 1. Die Fahrzeugkolonne 1 umfasst ein vorausfahrendes Führungsfahrzeug 2 und ein nachfolgendes Folgefahrzeug 3. Das Folgefahrzeug 3 kann selbst ein Führungsfahrzeug für ein weiteres nachfolgendes Folgefahrzeug 3 bilden. Jedes Fahrzeug 2,3 umfasst einen eigenen Antrieb und ist insbesondere unabhängig steuerbar und/oder regelbar. Das vorausfahrende Fahrzeug 3 umfasst auf einer Führungsfahrzeugrückseite 4 einen Markierungsbereich 5 mit optischen Markierungen 6. Jedes folgende Fahrzeug, bzw. Folgefahrzeug 3, besitzt an dessen Front, bzw. Folgefahrzeugfrontseite eine Sensoreinheit 8. Die Sensoreinheit 8 bildet und/oder umfasst eine Kamera. Die Kamera ist mit ihrer Aufnahmerichtung in Fahrtrichtung, bzw. Frontrichtung gerichtet. Die Kamera 8, bzw. die Sensoreinheit 8, ist zur Aufnahme eines Bildes des optischen Markierungsbereichs 5 des vorausfahrenden Fahrzeugs 2 ausgebildet. Das Folgefahrzeug 3 wird anhand des aufgenommenen Bildes der optischen Markierungen 6 des vorausfahrenden Fahrzeugs 2 so gesteuert, dass es diesem folgt, beispielsweise durch Abfahren des gleichen Weges der optischen Markierungen 5 bzw. Markierungsbereiche der Fahrzeuge 2 und 3.
  • Basierend auf dem aufgenommenen Bild der optischen Markierungen des Markierungsbereichs des vorausfahrenden Fahrzeugs 2 wird eine Geschwindigkeit, Lage und/oder Position des vorausfahrenden Fahrzeugs 2 relativ zur eigenen Position und/oder Geschwindigkeit des Fahrzeugs 3 bestimmt, insbesondere gespeichert, im Speziellen kurzzeitig gespeichert. Basierend auf der ermittelten Geschwindigkeit und/oder Position, im Speziellen unter Kenntnis der Fahrzeuggeometrie des Folgefahrzeugs und/oder Führungsfahrzeugs wird die Bewegung des Folgefahrzeugs 3 so gesteuert, dass die optischen Markierungen 6 und/oder der Markierungsbereich 5 des Folgefahrzeugs 3 sich auf denselben Weg wie die optischen Markierungen 6 und/oder der Markierungsbereich 5 des Führungsfahrzeugs 2 bewegen. Insbesondere kann das Ansteuern basierend auf der Übernahme und/oder Kenntnis von Fahrzeugbewegungsdaten erfolgen, beispielsweise einer aktuellen Geschwindigkeit und/oder Fahrzeugsteuerung.
  • Insbesondere umfassen die optischen Markierungen Positionsinformationen bezüglich der Position innerhalb der optischen Markierung und/oder Position auf dem jeweiligen Fahrzeug. Ferner können die optischen Markierungen Informationen bezüglich Fahreigenschaften des markierten Fahrzeugs umfassen, beispielsweise einen Wenderadius, Beschleunigung oder Höchstgeschwindigkeit. Insbesondere umfassen und/oder beschreiben die optischen Markierungen eine eindeutige Information des gekennzeichneten Fahrzeugs. Im Speziellen umfasst das Folgefahrzeug 3 und/oder Führungsfahrzeug eine Mehrzahl an optischen Markierungen.
  • 2 zeigt das Ausführungsbeispiel der Fahrzeugkolonne aus 1 in einer Draufsicht. Hierbei umfassen Führungsfahrzeug 2 und Folgefahrzeug 3 jeweils einen markierten Bereich 5 mit optischen Markierungen. Das Folgefahrzeug 3 wird hierbei so geregelt und/oder angesteuert, dass die optische Markierung 5 des Folgefahrzeugs 3 demselben Weg 9 folgt wie die optische Markierung 5 des Führungsfahrzeugs.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10323915 A1 [0003]
    • DE 102016216196 A1 [0014]

Claims (14)

  1. Verfahren zur Steuerung einer Fahrzeugkolonne (1), wobei die Fahrzeugkolonne (1) ein Führungsfahrzeug (2) und mindestens ein Folgefahrzeug (3) umfasst, wobei das Führungsfahrzeug (2) auf einer Führungsfahrzeugrückseite (4) einen Markierungsbereich (5) umfassend mindestens eine optische Markierung (6) aufweist, wobei die optische Markierung (6) eine Positionsinformation zu ihrer Position im Markierungsbereich (5) umfasst, wobei das Folgefahrzeug (3) auf einer Folgefahrzeugfrontseite eine Sensoreinheit (8) zur Aufnahme mindestens eines Bildes der optischen Markierung (7) des Führungsfahrzeugs (2) aufweist, wobei basierend auf dem mindestens einem Bild der optischen Markierungen (7) eine relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit zwischen der Sensoreinheit (8) und des Markierungsbereichs (6) bestimmt wird, wobei zum Folgen des Führungsfahrzeugs (2) eine Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Fahrparameter des Folgefahrzeugs (3) geregelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Markierungen (7) einen optischen Code bilden und jeweils die Positionsinformation zu ihrer Position im Markierungsbereich (6) codiert umfassen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Folgefahrzeug (3) auf einer Folgefahrzeugrückseite einen Folgefahrzeugreferenzbereich aufweist, wobei zum Folgen des Führungsfahrzeugs (2) die Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Fahrparameter des Folgefahrzeugs (3) so geregelt wird, dass der Folgefahrzeugreferenzbereich denselben Weg nimmt wie der Markierungsbereich (6) des Führungsfahrzeugs (2).
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Folgen des Führungsfahrzeugs (2) die Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Fahrparameter des Folgefahrzeugs (3) so geregelt wird, dass das Folgefahrzeug (3) innerhalb eines Abstandsintervalls beabstandet zum Führungsfahrzeug (2) folgt.
  5. Verfahren nach einer der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Folgefahrzeug (3) ein Führungsfahrzeug (2) für ein nachfolgendes weiteres Folgefahrzeug (3) bildet.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Markierungsbereich (6) eine Anzeige umfasst, wobei die Anzeige die optische Markierung (7) anzeigt.
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Folgefahrzeug (3) auf der Folgefahrzeugfrontseite einen weiteren Markierungsbereich (6) mit optischen Markierungen (7) aufweist, wobei das Führungsfahrzeug (2) auf der Führungsfahrzeugrückseite eine weitere Sensoreinheit (8) zur Aufnahme mindestens eines Führungsfahrzeugbildes der optischen Markierung (7) des Folgefahrzeugs (2) aufweist, wobei basierend auf dem mindestens einem Führungsfahrzeugbild, eine relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit der weiteren Sensoreinheit (8) bezüglich des weiteren Markierungsbereichs (6) bestimmt wird, wobei zur Verhinderung eines Auffahrens, eine Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Fahrparameter des Führungsfahrzeugs (2) geregelt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsfahrzeug (2) und das Folgefahrzeug (3) mechanisch ungekoppelt sind und/oder optisch gekoppelt sind.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Markierung (7) Fahreigenschaften des jeweiligen Fahrzeugs umfasst.
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Markierung (7) des Führungsfahrzeugs ein Folgeverhalten für das Folgefahrzeug (3) umfasst.
  11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Entkoppeln des Folgefahrzeugs (3) vom Führungsfahrzeug (2) im Markierungsbereich (6) eine optische Markierung umfassend einen Entkopplungsbefehl angezeigt wird.
  12. Führungsfahrzeug (2) für eine Fahrzeugkolonne (1), insbesondere für das Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsfahrzeug (2) auf einer Führungsfahrzeugrückseite (4) einen Markierungsbereich (5) umfassend mindestens eine optische Markierung (6) aufweist, wobei die optische Markierung (6) eine Positionsinformation zu ihrer Position im Markierungsbereich (5) umfasst
  13. Folgefahrzeug (3) für eine Fahrzeugkolonne (1), insbesondere für das Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Folgefahrzeug auf einer Folgefahrzeugfrontseite eine Sensoreinheit (8) zur Aufnahme mindestens eines Bildes einer optischen Markierung (7) eines Führungsfahrzeugs (2) aufweist, mit einem Steuermodul zur Bestimmung einer relative Lage, Position und/oder Geschwindigkeit zwischen der Sensoreinheit (8) und des Markierungsbereichs (6) basierend auf dem mindestens einem Bild der optischen Markierungen (7), wobei das Steuermodul ausgebildet ist, zum Folgen des Führungsfahrzeugs (2) eine Geschwindigkeit, Lenkung und/oder Fahrparameter des Folgefahrzeugs (3) zu regeln.
  14. Fahrzeugkolonne (1) umfassend das Führungsfahrzeug (2) nach Anspruch 12 und das Folgefahrzeug (3) nach Anspruch 13.
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DE102016216196A1 (de) 2016-08-29 2018-03-01 Robert Bosch Gmbh Sensoranlage mit einer optischen Sensoreinheit und eine Automatisierungsanlage

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10323915A1 (de) 2003-05-23 2005-02-03 Daimlerchrysler Ag Kamerabasierte Positionserkennung für ein Straßenfahrzeug
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