DE19744339A1 - Automatisches Parkhaus und Verfahren zum automatsichen Ein- und Ausparken - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren zum automatischen Ein- und Ausparken von Fahrzeugen (6) in einem Parkhaus, bei dem die Fahrzeuge mittels einer Transportvorrichtung (5), insbesondere eine Tendereinrichtung, automatisch in Stellplätze (3) ein- und aus diesen ausgeparkt werden, zeichnet sich dadurch aus, daß bei der Einfahrt in das Parkhaus eine Bestimmung der Fahrzeugabmessungen erfogt, und daß die Größe und die Lage der Stellplätze zum Einstellen der Fahrzeuge (6) in Abhängigkeit von den Abmessungen der jeweils einzustellenden Fahrzeuge variabel definiert werden. Das Parkhaus (1) umfaßt zu diesem Zweck eine Transportvorrichtung (5), die derart ausgelegt ist, daß sie sich automatisch der jeweiligen Fahrzeuglänge anpaßt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Ein- und Ausparken von Fahrzeugen in einem Parkhaus nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Parkhaus nach dem Oberbegriff des Anspruches 7.

In neuerer Zeit verstärkt sich mehr und mehr der Trend nach Parkhäusern, bei welchen der Fahrer sein Kraftfahrzeug an einem Parkhauseingang abstellt, wo­ bei das eigentliche Ein- und Ausparken des Fahrzeuges in einen vorgegebenen Stellplatz mittels einer automatischen, rechnergesteuerten Transportvorrichtung erfolgt.

Die Erfindung setzt bei dieser Ausgangslage mit der Idee an, daß die Parkkapazi­ tät eines Parkhauses keine starre Größe ist und setzt sich zur Aufgabe, die Par­ kraumkapazität eines Parkhauses besser zu nutzen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Gegenstände der Ansprüche 1 und 7.

Die Erfindung schafft zunächst ein Verfahren zum automatischen Ein- und Ausparken von Fahrzeugen in einem Parkhaus, bei dem die Fahrzeuge mittels einer Transportvorrichtung, insbesondere eine Tendereinrichtung, automatisch in Stellplätze ein- und aus diesen ausgeparkt werden, wobei bei der Einfahrt in das Parkhaus eine Bestimmung der Fahrzeugabmessungen erfolgt, und wobei die Größe und die Lage der Stellplätze zum Einstellen der Fahrzeuge jeweils in Ab­ hängigkeit von den Abmessungen der jeweils einzustellenden Fahrzeuge variabel definiert werden. Auf diese Weise wird die in automatischen Parkhäusern zur Verfügung stehende Stellplatzfläche deutlich besser genutzt, denn größere Leer­ räume werden vermieden.

In konventionellen Parkhäusern ist die Stellplatzfläche auch dadurch begrenzt, daß jedem Fahrzeug grundsätzlich die gleiche Stellplatzfläche zugeordnet werden muß, da die spätere Nutzung nicht im voraus festliegt. Selbst dann, wenn es bei­ spielsweise zwei Arten von Stellplätzen, gibt, also wenn "kürzere" und längere" Parkplätze vorhanden sind, ist es in der Praxis nicht zu vermeiden, daß "kurze" Fahrzeuge auch auf "lange" Plätze gestellt werden, so daß der Parkraum nicht gut genutzt wird. Ahnlich ist die Situation auch bei den meisten automatischen Parksystemen, da auch dort der einzelne Stellplatz für das größte aufzunehmen­ de Fahrzeug ausgelegt werden muß. Diese Problematik überwindet die Erfin­ dung, denn durch die variable Stellplatzdefinition wird der Parkraum quasi op­ timal verteilt.

Zweckmäßigerweise wird die Größe der Stellplätze zum Einstellen der Fahrzeuge dabei lediglich in Abhängigkeit von der Länge der jeweils einzustellenden Fahr­ zeuge variabel definiert. Nimmt man beispielsweise an, daß die Stellplatzlänge für Fahrzeuge bis 5,3 m Länge bei einem herkömmlichen Parkhaus mit 5,4 m bemessen wird und daß auf zehn der Stellplätze Fahrzeuge mit lediglich 3,7 m Länge (Stellplatzlänge = 3,8 m) abgestellt werden, bleiben 16 m der verfügbaren Stellplatzlänge ungenutzt. Das bedeutet wiederum, daß durch die optimierte Nutzung bis zu vier Fahrzeuge mehr parken können. Die Erfindung eignet sich dabei insbesondere für palettenlose automatische Systeme, denn die Längenun­ terscheidung macht dann keinen Sinn, wenn die einzulagernden Fahrzeuge mit­ tels Paletten transportiert werden und wenn aufgrund von Logistik- und Ko­ stenproblemen alle Stellplätze mit den gleichen Paletten ausgerüstet sind.

Nach einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung werden Abstellzellen konstanter Länge definiert, welche kürzer sind als das kürzeste Fahrzeug, wel­ ches in dem Parkhaus abstellbar ist. Dabei wird die Länge des jeweiligen Stell­ platzes für ein abzustellendes Fahrzeug als kleinstes Vielfaches der konstanten Abstellzellenlänge ermittelt, das größer ist als die Fahrzeuglänge. Die relative Ausrichtung der Abstellzellen im Bezug zum Parkhaus erfolgt zweckmäßig mit­ tels eines dem Transportsystem zugeordneten Wegmessystemes.

Die Erfindung schafft ferner ein Parkhaus, bei welchem die Transportvorrich­ tung derart ausgelegt ist, daß sie sich automatisch der jeweiligen Fahrzeuglänge anpaßt (beispielsweise teleskopartig). Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit einer derartigen Transportvorrichtung besonders einfach realisierbar, da die Transportvorrichtung auf diese Weise im Grunde nicht mit anderen geparkten Fahrzeugen kollidieren kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprü­ chen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Aus­ führungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1A und B verschiedene Ansichten eines erfindungsgemäßen Parkhauses;

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil einer Parkebene eines weiteren Ausführungsbeispiel eines Parkhauses;

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine "Wendelebene" eines Parkhauses in Wendelform;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Parkebene eines Parkhauses, deren Parkfläche in "Elementarzellen" unterteilt ist.

Fig. 1A zeigt eine Seitenansicht eines Parkhauses 1 mit mehreren Parkebenen 2a, 2b, . . ., 2f, die Einzelstellplätze 3 aufweisen. Nach der Draufsicht der Fig. 1B sind in zwei hintereinanderliegenden Reihen jeweils senkrecht zu einer Fahr­ gasse 4 zwei Stellplätze 3a, 3b angeordnet, deren Länge derart gewählt ist, daß entweder zwei kürzere Fahrzeuge (Kleinwagen) jeweils in die Stellplätze 3a, 3b eingestellt werden oder daß auf den Stellplätzen 3a und 3b gemeinsam ein länge­ res Fahrzeug 6 (Oberklasse, Lieferwagen usw.) abgestellt wird.

Sowohl beim wendelartigen Parkhaus der Fig. 3 wie auch bei Parkhäusern der Fig. 1 oder anderen Parkhäusern kann dabei die Variation der Stellplatzlängen die scheinbar vorgegebenen Grenzen unter- und überschreiten. So kann die kür­ zeste Abstellfläche kürzer als das längste Fahrzeug 6 sein (z. B. für ein kurzes Fahrzeug 6 geeignet), die längste kann aber durchaus auch mehr als zwei Fahr­ zeuge 6 (oder lange Fahrzeuge 6) hintereinander aufnehmen. Dadurch gewinnen automatische Systeme in Hinsicht auf die Raumausnutzung wesentlich an Fle­ xibilität.

Gerade bei dem wendelartigen Parkhaus der Fig. 3 kann wegen des sehr lei­ stungsfähigen Transportsystems 5 (das auf einer wendelförmigen Schiene schraubenartig geführt ist) vorteilhaft das erfindungsgemäße Parkverfahren an­ gewendet werden. Ähnlich liegt die Situation bei Parksystemen, die wie Hochre­ gallager aufgebaut sind, wenn mehrere "Regalbediengeräte" vorgesehen sind, die - ohne große Fahrwege zurücklegen zu müssen - ein Regalfach bedienen können. Dies ist deshalb wichtig, da nur dann mit kurzer Reaktionszeit auf das hintere Fahrzeug zugegriffen werden kann (siehe Fig. 2).

Dabei ist es grundsätzlich günstig, wenn mehrere Regelbediengeräte bzw. Trans­ portvorrichtungen 5 nach Art der Fig. 2 in einer Fahrgasse 4 arbeiten. Nochmals wesentlich verbessert wird diese Betriebsweise, wenn beispielsweise zwei Trans­ portvorrichtungen 5 gleichzeitig an derselben Längsfahrposition betrieben wer­ den können (allerdings in unterschiedlichen Höhen). Möglich ist ein:

• - Betrieb in unterschiedlichen Fachreihen (z. B. links und rechts der Fahr­ gasse 4),
• - Betrieb in derselben Fachreihe (d. h. ein Regalbediengerät muß unter oder über das andere greifen und gegebenenfalls durch das Tragwerk des ande­ ren durchgreifen),
• - Drehen des Fahrzeuges 6 in der Fahrgasse 4, und zwar unabhängig davon, welche Funktion das andere Regalbediengerät 5 zur gleichen Zeit ausführt (sowohl in Richtung der Fahrgasse 4 wie auch in jede beliebige andere Win­ kelstellung).

Mit diesen hier kurz beschriebenen Möglichkeiten wird die Zugriffszeit bei Park­ systemen ähnlich wie bei einem Hochregallager grundsätzlich wesentlich ver­ kürzt und der Zugriff auf ein in einer "hinteren" Reihe eingestelltes Fahrzeug weiter optimiert werden.

Auch wenn sich grundsätzlich alle palettenlosen Transportsysteme für die Erfin­ dung eignen, sind sogenannte Übersetzgeräte besonders vorteilhaft. Der Antrieb der Übersetzgeräte (z. B. mit kammartigen Fahrspuren) kann dabei als Teleskop­ antrieb oder als am Übersetzgerät befestigter Selbstfahrantrieb ausgelegt sein. Aus einem Park- bzw. Stellplatz 3 mit einer fest definierten Stellplatzzahl wird mit diesem Verfahren bei nur geringem Mehraufwand (insbesondere Vermes­ sung) ein Parkhaus 1, dessen Stellplatzzahl flexibel in Abhängigkeit von der Art der das Parkhaus 1 belegenden Fahrzeuge 6 wächst. Dies läßt sich insbesondere sehr einfach durch ein Transportgerät 5 realisieren, das sich automatisch der Fahrzeuglänge anpaßt.

Fig. 4 zeigt die Anwendung beim Einparken "Fahrzeugachse parallel zur Förder­ gasse". Hier wird dasselbe Prinzip angewandt, daß ein Fahrzeug auf mehreren kleinen Stellplätzen 3 abgestellt wird. Wie auch Fig. 1, 2 und 3 zeigen, kann auf das in zweiter Reihe abgestellte Fahrzeug 6' zwar nicht mehr direkt zugegriffen werden. Dies ist aber zumindest dann unproblematisch, wenn ein schnelles Transportsystem existiert, das kurzfristig den Zugriff zum hinteren Fahrzeug ermöglicht oder wenn die Abstelldauer des Fahrzeuges bekannt ist (z. B. bei Langzeitparkern an Bahn- oder Flughäfen). In diesem Fall können zu gegebener Zeit die Fahrzeuge 6 aus hinteren Reihen umsortiert werden, um rechtzeitig vor Ankunft der Benutzer für einen schnellen Zugriff zur Verfügung zu stehen.

Wie Fig. 2 zeigt, können nun die Stellplätze 3 maximal genutzt werden, wenn nicht an einem fixen Stellplatzraster für die längsten Fahrzeuge 6 festgehalten wird. Anstelle von zwei längeren Autos können 3 kurze, an Stelle von 4 langen (5,3 m) bis zu 7 kurze (3 m) Fahrzeuge 6 abgestellt werden. Sinngemäß können die gleichen Überlegungen auch für die Fahrzeugbreite angestellt werden, jedoch ergibt bereits die Längenanpassung der Stellplätze eine deutlich verbesserte Par­ kraumnutzung bei geringem Aufwand.

Die notwendige Logik zur Steuerung des Ein- und Ausparkens kann ohne weite­ res in verschiedenster Weise realisiert werden. Eine sehr einfache Methode ergibt sich aus der Idee, kleine "Elementar-Abstellzellen" 7 zu definieren (siehe Fig. 4). Es ist vorteilhaft, die Länge dieser Zellen 7 kürzer als das kürzeste im Parkhaus 1 zulässige Fahrzeug 6 (z. B. 0,5 m lang) zu wählen, denn dann kann der verfüg­ bare Platz in Quantisierungssprüngen von 0,5 m optimal genutzt werden. Die Zellenlänge ist dem gewünschten Optimierungsziel beliebig anzupassen. Vorteil­ haft ist, daß die Zellen 7 lediglich steuerungsinterne Rechengrößen darstellen und keinerlei Aufwand beim Bau eines Parksystems beanspruchen: Markierun­ gen usw. sind nicht erforderlich. Die jeweilige Position der Zellen 7 wird viel­ mehr über ein in das Transportsystem 5 integriertes Wegmeßsystem festgelegt und angesteuert.

Wird ein Fahrzeug 6 eingeparkt, wird zunächst anhand einer Längenklassifikati­ on ermittelt, wie viele der Zellen 7 benötigt werden, um das Fahrzeug 6 abzustel­ len. Dann wird das Fahrzeug 6 bei der am weitesten hinten gelegenen frei ver­ fügbaren Zelle 7 abgestellt. Diese Zelle 7 sowie die davor liegenden, von diesem Fahrzeug 6 belegten, Zellen 7 werden diesem Fahrzeug 6 zugeordnet, so daß die für den nächsten Einlagervorgang freie Zelle eindeutig bekannt ist. Beim Ausparken werden die dem Fahrzeug 6 zugeordneten Zellenkoordinaten aus ei­ nem Speicher abgerufen und dann mit Hilfe der Transportvorrichtung 5 der ei­ gentliche Ausparkvorgang durchgeführt. Neben einer Fahrzeugvermessung bei der Einfahrt und einer geeigneten Steuerlogik ist die einzige Voraussetzung zur Realisierung, daß das Transportsystem so konzipiert ist, daß es bezüglich des Fahrweges und/oder der Baugröße nicht mit der Länge des kürzesten Stellplatzes 3 kollidiert.

Diese Anwendung der Platzoptimierung macht jedoch nicht nur Sinn, wenn mehrere Stellplätze 3 hintereinander angeordnet sind. Ahnlich können die Vor­ teile genutzt werden, wenn die Stellplätze 3 in einer einzigen Reihe angeordnet sind. Anstelle eines sehr langen Fahrzeugs 6 können dann zwei sehr kurze Fahrzeuge 6 abgestellt werden. Diese Nutzungsmöglichkeit wird erweitert, wenn die Stellplatzlänge etwas größer (z. B. 0,5 bis 2 m) als für das längste Fahrzeug benötigt gewählt wird. Solche "verlängerten" Stellplätze können entweder im ge­ samten Parkhaus 1 oder nur in einem Teilbereich realisiert werden. Es sind durchaus auch mehrere Längenstufungen denkbar.

Claims (8)

1. Verfahren zum automatischen Ein- und Ausparken von Fahrzeugen in ei­ nem Parkhaus, bei dem die Fahrzeuge mittels einer Transportvorrichtung, insbesondere einer Tendereinrichtung, automatisch in Stellplätze ein - und aus diesen ausgeparkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
bei der Einfahrt in das Parkhaus eine Bestimmung der Fahrzeugabmessun­ gen erfolgt, und daß
die Größe und die Lage der Stellplätze zum Einstellen der Fahrzeuge in Ab­ hängigkeit von den Abmessungen der jeweils einzustellenden Fahrzeuge variabel definiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Stellplätze zum Einstellen der Fahrzeuge in Abhängigkeit von der Län­ ge der jeweils einzustellenden Fahrzeuge variabel definiert werden

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Abstellzellen konstanter Länge definiert werden, welche kürzer sind als das kürzeste Fahrzeug, welches in dem Parkhaus abstellbar ist, wobei die Länge des je­ weiligen Stellplatzes für ein abzustellendes Fahrzeug dem kleinsten Vielfa­ chen der konstanten Abstellzellenlänge entspricht, das größer ist als die je­ weilige Fahrzeuglänge.

4 Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Ausrichtung der Abstellzellen zum Parkhaus mittels eines dem Transport­ system zugeordneten Wegmessystemes erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fahrzeuge in mehreren unmittelbar nebeneinander lie­ genden Reihen geparkt werden.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ein- und Ausparken mit einer palettenfreien Trans­ portvorrichtung erfolgt.

7. Parkhaus, insbesondere Parkhaus in Wendelform, bei dem zu parkende Fahrzeuge mittels einer Transportvorrichtung, insbesondere eine Tender­ einrichtung, automatisch in Stellplätze ein - und aus diesen ausgeparkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (5) derart aus­ gelegt ist, daß sie sich automatisch der jeweiligen Fahrzeuglänge anpaßt.

8. Parkhaus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trans­ portvorrichtung (5) palettenfrei ausgelegt ist.