DE202018003053U1 - Das Innenraum-TaxiEine Vorrichtung für den autonomen Transport von Personen und Gütern speziell für Innenräume und andere Fußgängerbereiche - Google Patents

Abstract

Das Innenraum-Taxi ist dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedlliche Aufbauten zum Transport von Personen und Gütern verwendet werden können, die alle modular auf einer gemeinsamen Plattform aufbauen. Dazu gehören Aufbauten zum reinen Transport von 2 Personen, zum Kombitransport von 1-2 Personen+Nutzlast und für den ausschließlichen Gütertransport. Diese Plattform ist wie folgt aufgebaut (1). Basis ist eine nach vorne und hinten offene wannenförmige Bodengruppe (1), die das Fahrwerk aus 4 einzeln angetriebenen und lenkbaren Rädern aufnimmt (2). Der Antrieb erfolgt über Radnabenmotoren. Außerdem nimmt die Bodengruppe den Akku und die notwendige Steuerungselektronik auf, so daß der Fahrzeugschwerpunkt sehr tief liegt. Auf dieser Plattform kann an unterschiedlichen Positionen ein Bügel (3) zur Aufnahme von Sensorik (5) und visueller Warnelemente als farbige LED-Lichtsäulen (4) angebracht werden. Diese Lichtsäulen zeigen den Betriebszustand des Innenraum-Taxis an, sorgen für die notwendige Aufmerksamkeit in der näheren Umgebung und signalisieren Gefahrensituationen. Dieser Bügel überragt die zu transportierenden Personen und Transportboxen, damit die Sensoren (5) eine freie Rundumsicht besitzen. Außerdem befindet sich an diesem Bügel ein gut sichtbares Display (6), auf dem Angaben zum Innenraumtaxi, der zu befördernden Personen und dem Reiseziel angezeigt werden. Weitere Sensoren insbesondere zur Abstandsmessung befinden sich im vorderen Bereich und im Heckbereich des Innenraum-Taxi, um eine sichere Fahrt zu gewährleisten. Diese Grundelemente finden sich bei allen weiter beschriebenen Varianten wieder.

Description

• Das autonome Innenraum-Taxi ist ein kleines wendiges Elektrofahrzeug für den stehenden und sitzenden Transport von 1-2 Personen und zusätzlichem Gepäck in großen Gebäudestrukturen und nur für Fußgänger vorbehaltene Außen- und Innenbereiche. Das Innenraum-Taxi dient damit dem bequemen Transport von Gästen, Personal, Reisenden und anderen Personengruppen insbesondere zwischen Gebäuden im städtebaulichen Umfeld und in großen Gebäuden selber wie Flughäfen, Bahnhöfe, Messegelände, Kongresszentren, Museen, Stadien, Firmenanlagen, Bürokomplexe, Parkhäusern, Fußgängerzonen, Parks bis hin zu großen Hotel- und Wohnanlagen. Das Innenraum-Taxi ermöglicht den bequemen Übergang zwischen unterschiedlichen Verkehrsträgern und schließt die Lücke langer Fußwege in der intermodalen Mobilität.
• Aber auch für Krankenhäuser, Alten- und Pflegeeinrichtungen eignet sich das autonom fahrende Innenraum-Taxi für den Transport bewegungseingeschränkter Personen und spart zugleich bisheriges Begleitpersonal.
• Sinn und Zweck des Gebrauchsmuster ist der autonome Transport von Personen und Gütern in ausschließlich für Fußgänger vorbehaltenen Innen- und Außenräumen.
• Um dies derzeit mit dem Stand der Technik zu erreichen, müsste man elektrische Rollstühle, Scooter, Segways und andere Elektrofahrzeuge einsetzen, die aber alle manuell bedient werden müssen und nicht eigenständig fahren können.
• Dem Gebrauchsmuster liegt das Problem zugrunde, dass oft fußläufige Entfernungen in großen Gebäudekomplexen und deren Umgebung sehr weit sein können, dass man sich dort schlecht orientieren kann und oft noch zusätzliches Gepäck dabei hat.
• Ein weiteres Problem ist die mangelhafte Ausstattung von Krankenhäusern und Pflegeeinrichtungen mit Personal, so dass bewegungseingeschränkte Patienten nur für unbedingt notwendige Fahrten mobil sind.
• das Gebrauchsmuster löst diese Problem dadurch, dass sich Besucher, Reisende, Gäste, Personal, Patienten usw. mit dem autonomrn Innenraum-Taxi bequem, barrierefrei und ohne Ortskenntnisse in Gebäuden und zwischen Gebäuden bewegen können. Damit sind viele neue Mobiltäts- und Serviceleistungen möglich.
• Anwendungsbeispiele:
• der Hauptanwendungszweck ist die Verwendung als autonomes Transportmittel für Personen und Gütern in Gebäuden und zwischen Gebauden jeglicher Art. So können Reisende und ihr Gepäck durch das Innenraum-Taxi im Parkhaus abgeholt und autonom zu ihrem Bahnsteig oder Flugsteig gefahren werden bzw. wieder retour. Genauso können Dienstreisende und deren Gepäck vom Bahnsteig oder vom Flugsteig zu ihrem naheliegenden Hotel oder temporären Arbeitsplatz gebracht werden, ohne sich vor Ort auskennen zu müssen.
• Eine weitere Zielgruppe sind Krankenhäuser, Pflege- und Senioreneinrichtungen, die nun für den Transport ihrer Patienten und Insassen Personal einsparen und weitere Serviceleistungen wie zusätzliche Ausfahrten in naheliegende Grün- und Außenbereiche anbieten können.
• Die Nutzung des atonomen Innenraumtaxis erfolgt mit Technologien der Innenraumnavigation nach dem aktuellen Stand der Technik. Eine Standardisierung der verwendeten Technologien ist notwendig, um den autonomen Transport zwischen Gebäuden unterschiedlicher Betreiber zu sichern. Außerdem ist standardisierte Schnittstelle mit der Haustechnik im Rahmen von smart home und smart city anzustreben, damit ein reibungsloses und autonomes Zusammenspiel zwischen Innenraum-Taxi und beispielsweise Aufzugsanlagen oder Automatiktüren möglich wird.
• Mehrere Ausführungsbeispiele für unterschiedliche Anwendungszwecke des autonomen Innenraum-Taxi werden anhand der 1 bis 6 erläutert.

Claims (16)

1. Das Innenraum-Taxi ist dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedlliche Aufbauten zum Transport von Personen und Gütern verwendet werden können, die alle modular auf einer gemeinsamen Plattform aufbauen. Dazu gehören Aufbauten zum reinen Transport von 2 Personen, zum Kombitransport von 1-2 Personen+Nutzlast und für den ausschließlichen Gütertransport. Diese Plattform ist wie folgt aufgebaut (1). Basis ist eine nach vorne und hinten offene wannenförmige Bodengruppe (1), die das Fahrwerk aus 4 einzeln angetriebenen und lenkbaren Rädern aufnimmt (2). Der Antrieb erfolgt über Radnabenmotoren. Außerdem nimmt die Bodengruppe den Akku und die notwendige Steuerungselektronik auf, so daß der Fahrzeugschwerpunkt sehr tief liegt. Auf dieser Plattform kann an unterschiedlichen Positionen ein Bügel (3) zur Aufnahme von Sensorik (5) und visueller Warnelemente als farbige LED-Lichtsäulen (4) angebracht werden. Diese Lichtsäulen zeigen den Betriebszustand des Innenraum-Taxis an, sorgen für die notwendige Aufmerksamkeit in der näheren Umgebung und signalisieren Gefahrensituationen. Dieser Bügel überragt die zu transportierenden Personen und Transportboxen, damit die Sensoren (5) eine freie Rundumsicht besitzen. Außerdem befindet sich an diesem Bügel ein gut sichtbares Display (6), auf dem Angaben zum Innenraumtaxi, der zu befördernden Personen und dem Reiseziel angezeigt werden. Weitere Sensoren insbesondere zur Abstandsmessung befinden sich im vorderen Bereich und im Heckbereich des Innenraum-Taxi, um eine sichere Fahrt zu gewährleisten. Diese Grundelemente finden sich bei allen weiter beschriebenen Varianten wieder.
2. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Einzelradantrieb und die Einzelradlenkung eine hohe Manövrierfähigkeit ermöglicht. Dazu zählt das Drehen auf der Stelle, das Seitwärtsfahren und das Wenden in engen Räumen wie Flure oder Aufzugskabinen. Außerdem sind die Sensoren so ausgelegt, dass ein Rückwärtsfahren möglich ist, dies ist insbesondere für das Verlassen einer Aufzugskabine notwendig.
3. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmaße des autonomen Innenraum-Taxis so gewählt wurden, dass man mit ihm gängige Aufzügsgrößen mitnutzen und die gängigen Türgrößen passieren kann.
4. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es eine Variante (2) für den automen Transport von einer stehenden Person und einer Transportbox gibt. Auf der Plattform (1) gibt ein Personenstandplatz (2), an dem sich eine Transportbox (3) entweder offen oder geschlossen anschließt, in der Gepäck oder anderes Transportgut mitgenommen werden kann. An dem Sensorenbügel (4) befindet sich ein Haltegriff (5) für den stehenden Fahrgast, sowie ein Display (6) mit der Anzeige des Nutzers und des Fahrtziels. Außerdem kann sich der Nutzer über ein Touchscreen (7) die Fahrroute anzeigen lassen bzw. entsprechend ändern. Ebenfalls im Sensorikbügel sind farbige Lichtsäulen (8) für die Anzeige des Betriebszustandes und von Warnsignalen integriert, ganz oben auf dem Bügel dann die Sensorik für die Navigation (9).
5. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Kombivariante (3) für den Transport einer sitzenden Person + Nutzlast gibt. Hierbei sitzt der Nutzer auf einem klappbaren Sitz (2), der auf der Plattform (1) montiert ist. Hinter dem Sitz befindet sich der Sensorikbügel (6) mit integrierter Nackenstütze, die integrierten Warn-Lichtsäulen (7), dem Anzeigedisplay von Nutzer und Fahrtziel (8) und der Sensorik (9). Am Heck des Innenraum-Taxis ist eine Transportbox (5) befestigt, die entweder offen oder geschlossen ausgeführt wird. Vor dem Sitz (2) befindet sich ein schwenkbare Haltegriff (3) für den besseren Ein- und Ausstieg mit Fußstütze und Touchscreen (4) für den Fahrgast.
6. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es eine Variante für den Transport von zwei hintereinander sitzenden Personen gibt (4). Die Plattform (1) wurde bei dieser Variante durch Einstiegsöffnungen an den Längsseiten modifiziert, damit die Person auf dem hinteren Sitz (5) bequemer einsteigen kann. Die Person auf dem vorderen Sitz (2) bekommt einen schwenkbaren Haltegriff (3) zum besseren Ein- und Aussteigen und einen integriertem Touchscreen (4). Die zweite Person auf dem hinteren Sitz (5) kann sich an der Rückenlehne des Sensorikbügels (6) festhalten. Der Sensorikbügel nimmt die Sensorik (9), das Display (8) zur Anzeige der Nutzer und des Fahrtzieles und die integrierten LED-Lichtsäulen (7) auf.
7. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es eine Variante (5) für den Transport einer stehenden und einer sitzenden Person gibt. Dafür wurde für die sitzende Person vorne ein Sitz (2) auf der Plattform (1) mit einem zusätzlichen Schwenkarm (3) zum Festhalten und einer Fußstütze angebracht. Die hintere Person steht auf einem Standplatz (4) und hält sich an einem Haltegriff (8) am Sensorikbügel (7) fest. Für beide Personen gibt es jeweils einen Touchscreen (6). Zusätzlich gibt es bei dieser Variante eine Transportbox (5) für den Gepäcktransport. Wie bei den anderen Varianten nimmt der Sensorikbügel (7) das Anzeigedisplay (9) für die Anzeige der Nutzer/Fahrtziel, die integrierten Lichtsäulen (10) und die Sensorik (11) auf.
8. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass durch das modulare Baukastenprinzip auch reine Lastenvarianten ohne Personentransport möglich sind. Hier gibt es unterschiedliche Bauformen von Transportboxen, offene wie geschlossene, die auf der Plattform (1) befestigt werden können. In diesem Beispiel (6) ist es zum schnellen Beladen eine offene Transportbox (2). Wie bei allen anderen Varianten gibt es hier ein Sensorikbügel (3) mit integrierten Lichtsäulen (4) zur Anzeige des Betriebszustandes/Warnsignalen, ein Anzeigedisplay (5) für Informationen des Fahrzeuges/Reiseziel und die notwendige Sensorik (6) insbesondere für die Navigation.
9. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es in Innenbereichen wie in Außenbereichen eingesetzt werden kann. Hauptsächlich erfolgt der Einsatz in Bereichen, in denen sich nur Fußgänger bewegen dürfen. Dementsprechend angepasst sind seine geringen Außenmaße, seine offene Bauform und das Fehlen jeglichen Witterungsschutzes, außerdem ist die maximale Geschwindigkeit des Innenraum-Taxis auf Schrittgeschwindigkeit begrenzt. Im Außenbereich erfolgt die Navigation über GPS. Innen kann jegliche Hardware für alle dem aktuellen Stand der Technik entsprechenden Navigationstechnologien für Innenräume an dem an jedem Innenraum-Taxi befindlichen Sensorikbügel integriert werden. Eine Möglichkeit wäre eine Navigation über Infrarot-Beacon, die primär mittig über den möglichen Wegstrecken an der Decke befestigt werden und ein codiertes Infrarot Signal permanent aussenden. Das Innenraum-Taxi hat einen entsprechenden Infrarot-Sucher, der die IR-Beacon lokalisieren und aufgrund ihres codierten Signals auch identifizieren kann. Je nach Fahrtziel werden jetzt die IR-Beacon nacheinander angefahren, die im gespeicherten Gebäude- und Umgebungsmodell des Innenraum-Taxis einen optimale Weg ergeben.
10. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein Kamerasystem eingebaut ist. Dies dient der Navigation und einer möglichen manuellen Fernsteuerung bei schwierigen Situationen durch einen zentralen Operator. Außerdem ist eine Gestenerkennung integriert, so dass Fahrgäste aus der Entfernung das Innenraum-Taxi heranwinken können. Zugleich dient diese Kamera zugleich zur visuellen Kontrolle bei Schadensfällen bzw. bei Vandalismus.
11. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass für den bzw. die Nutzer Touchscreen angebracht sind, auf denen werden nicht nur die Fahrtroute und weitere Zusatzinformationen angezeigt, sondern der Nutzer kann damit auch das Innenraum-Taxi steuern. Dazu gehören eine Routenauswahl und die Basisfunktionen Start, Stop und Unterbrechen, das Touchscreen dient zugleich als Alarmknopf bei kritischen Situationen. Zusätzlich hat das Innenraum-Taxi optische und akustische Wammelder wie die LED-Lichtsäulen im Sensorikbügel, die hör- und sichtbar bei Gefährdungen z.B. beim Rückwärtsfahren automatisch eingeschaltet werden. Für die Fahrgäste stehen zusätzlich manuelle Alarmknöpfe zur Verfügung, die sofort das Innenraum-Taxi zum Stehen bringen und zugleich Hilfe anfordern.
12. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine direkte Nutzung vor Ort über eine manuelle Zielauswahl auf dem Touchscreen des Innenraum-Taxi möglich ist. Dazu werden alle autonom anfahrbaren Ziele in der erreichbaren Umgebung angezeigt, die der Nutzer auswählen kann. Auf dem gut sichtbaren Anzeigedisplay des Innenraum-Taxis wird angezeigt, ob die Nutzung ein kostenfreier Services des Betreibers oder ob es eine kostenpflichtige Beförderung ist. Wenn notwendig kann der Fahrgast bargeldlos über den vorhandenen NFC-Scanner bezahlen.
13. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Bereitstellung zu einer gewissen Zeit und Zielangabe über eine App auf dem smartphone des Nutzers möglich ist. Dazu können vorhandene digitale Tickets von Bus, Bahn, Flug und Parken übernommen werden, um die Zieleingabe zu automatisieren. Bei aktueller Nutzung eines Verkehrsmittels ist aus dem Bus, Bahn oder Flugzeug heraus die Buchung eines Innenraum-Taxis zum Ankunftsort möglich, dann fährt ein Innenraum-Taxi zur Ankunftszeit an die richtige Ankunftsstelle und holt dort den Fahrgast ab. Auf der App kann man mögliche Zielorte wie Parkhaus, Taxistand, ÖPNV oder ein naheliegendes Hotel auswählen. Zur Lokalisierung der Fahrgäste vor Reiseantritt als Zielangabe für die Bereitstellungsfahrt des Innenraum-Taxis können entweder manuell Ziele eingegeben oder eine GPS- bzw. Innenraumlokalisierung z.B. des nächstgelegenen IR-Beacon eingesetzt werden. Das Innenraum-Taxi kann durch eine offene IT-Architektur leicht neuen Navigationstechnologien angepasst werden.
14. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine vereinfachte Nutzung auch ohne App möglich ist. Dafür befinden sich digitale Scanner und Lesegeräte wie für NFC direkt am Fahrzeug, mit ihnen kann der Fahrgast sich identifizieren und digitale Tickets einscannen. Durch das Ticket wird das Fahrziel wie z.B. der Bahnsteig des abzufahrenden Zuges oder das Gate des geplantes Fluges eindeutig. Das autonome Innenraum-Taxi merkt sich den digital identifizierten Nutzer und dessen Route und kann so im Memoryeffekt, den Nutzer bei Rückkehr autonom an seinen Ausgangspunkt z.b. zum eigenen Fahrzeug im Parkhaus zurückbringen.
15. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass ein hoher Automatisierungsgrad der Buchung, Bereitstellung und Fahrtdurchführung über eine intelligente Verknüpfung von Fahrgastdaten erreicht wird. Dazu gehören erfasste Reise- und Parktickets, Hotel- und Arbeitsplatzbuchungen des Fahrgastes. Das Innenraum-Taxi wird so zum Bindeglied einer intermodalen Mobilität. Der Fahrgast muss nur auf einer App die Nutzung eines Innenraum-Taxi einstellen und schon werden für alle erfassten fußläufigen Wege zwischen Verkehrsträgern, Übernachtungs- und Arbeitsorten im lokalen Umfeld Innenraum-Taxis automatisch bereitgestellt.
16. Das Innenraum-Taxi ist nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass es eine zusätzliche Funkkommunikation und Funkidentifizierung mit Anlagen der Gebäudetechnik z.B. mit Aufzügen gibt, um autonome vertikale Fahrten in Gebäuden zu ermöglichen. Hierbei tauschen sich Innenraum-Taxi und Aufzug Fahr- und Bereitstellungsziele aus, die Aufzugskabinen und die Vorbereiche auf den Etagen sind mit der notwendigen Navigationstechnik ausgerüstet. Zugleich merkt sich Aufzug und Innenraum-Taxi die Wegstrecke für eine mögliche autonome Rückfahrt. Notwendig sind hier entsprechende Standardisierungen der Kommunikations- und Navigationstechnolgien

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