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Die Erfindung bezieht sich auf einen Golfcaddy zur Aufnahme einer Golftasche an einer Befestigungseinheit auf einem Rumpf mit zwei seitlich angeordneten Antriebsrädern mit jeweils eigener Achse in gleicher Flucht und mit jeweils einem eigenen Fahrmotor sowie im Rumpf mit einer Steuerelektronik mit einem Gyroskop oder anderen Neigungssensoren zum selbsttätigen Balancieren des Golfcaddys und zur drahtlosen Kommunikation mit einer separaten, mobilen Befehlseinheit.
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Kompakte Fahrzeuge zum Transport von Lasten mit nur zwei Rädern mit einem Schwerpunkt oberhalb der Radachse haben den Nachteil, dass sie sich in aufrechter Stellung in einem labilen Gleichgewicht befinden: Schon bei winzigen, seitlich einwirkenden Kräften stürzen sie um. Seit Jahrtausenden sind Karren bekannt, die von Zugtieren oder von Personen in einer aufrechten, rollfähigen Stellung gehalten werden müssen. Am 12.1.1818 erhielt Karl Freiherr von Drais ein „Großherzogliches Privileg“ für seine „Laufmaschine“ mit zwei hintereinander angeordneten Rädern, unser heutiges Fahrrad, das der Fahrer durch schlangenlinienförmig aneinandergereihte Kurvenfahrten aufrecht hält.
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Unter
US 5.791.425 A wurde Dean Kamen am 11.8.1998 ein Stuhl patentiert, der sich mit nur zwei Rädern an beiden Seiten, die jeweils durch einen einzelnen Motor angetrieben werden, in etwa aufrechter Position halten und vorwärts bewegen kann.
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Mit diesem Prinzip des „Balancierens“ produziert die Firma Segway in USA, seit 2015 im Besitz der zuvor konkurrierenden Firma Ninebot in China, ein Fahrzeug mit zwei Rädern auf einer Achse und einer Steuerelektronik. Der Fahrer steht auf einem Trittbrett. Durch Gewichtsverlagerung gibt er der Steuerelektronik den Befehl zum Beschleunigen, Bremsen und dem Fahren von Kurven durch ungleiche Drehzahlen der beiden Fahrmotoren.
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Die Anmeldeschrift
KR 2018 047 379 A beschreibt, wie ein solches Fahrzeug durch eine Abstandsregelung einer gehenden Person selbsttätig in einem bestimmten Abstand hinterher fährt. Die Person trägt ein mobiles Befehlsgerät, das drahtlos mit dem Fahrzeug kommuniziert. Als Verwendung ist der Transport von Gepäck in Schulen, Krankenhäusern und Märkten vorgesehen.
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Eine wesentliche Einschränkung von Fahrzeugen gemäß den beiden vorgenannten Schriften ist, dass sie vorrangig zum Betrieb auf Ebenen vorgesehen sind. Wenn sie eine geneigte Fläche befahren, müssen sie eine Fahrtroute wählen, auf der die Fläche nicht auch noch quer zur Fahrtrichtung geneigt ist. Eine Fläche, die nur in einer Richtung geneigt ist, muss also in Richtung der größtmöglichen Steigung befahren werden. Nachteilig ist, dass dafür ein Umweg erforderlich ist und die Antriebsmomente der Motoren zur Bewältigung dieser Steigung ausreichend groß dimensioniert sein müssen.
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Andernfalls muss sich der Fahrer auf seinem Fahrzeug soweit zur Seite neigen, dass sich der gesamte Schwerpunkt vom Fahrzeug einschließlich der Masse des Fahrers, lotrecht auf die Fahrfläche projiziert, noch zwischen den Berührungspunkten der beiden Räder befindet. Nur so kann er verhindern, dass das Fahrzeug zur Seite hin umkippt.
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Die Nutzung eines Fahrzeuges gemäß der
KR 2018 047 379 A als Golfcaddy ohne einen Fahrer an Bord ist also auf geneigten Flächen nur mit erheblichen Einschränkungen möglich.
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Vor diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen besonders kompakten Lastentransporter zu entwickeln, der insbesondere als Golfcaddy geeignet und sehr schmal und sehr kurz ist und der einer gehenden Person auch in einem hügeligen Gelände auf beliebiger Route folgen kann, also auch auf Neigungen fahren kann, die quer zur Fahrtrichtung verlaufen und dabei Golftaschen von einer säulen- oder zylinderartigen Proportion, also mit sehr hoch über der Befestigungseinheit liegendem Schwerpunkt transportieren kann.
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Als Lösung lehrt die Erfindung, dass die Befestigungseinheit gegenüber dem Rumpf mittels eines Schwenkmotors um eine Schwenkachse schwenkbar ist, die in einem Winkel von 90 Grad zu den Drehachsen der beiden Antriebsräder ausgerichtet ist, wobei die Steuerelektronik den Schwenkmotor so ansteuert, dass die Golftasche mittels der Befestigungseinheit in einer wenigstens angenähert lotrechten Position gehalten wird.
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Die als „Segway“ bekannt gewordenen Fahrzeuge zum Transport von Personen in aufrecht stehender Haltung zeigen, wie gering die jeweils benötigte Verkehrsfläche bei der Beschränkung auf nur zwei seitlich angeordnete Antriebsräder ist und wie extrem gering die Abmessungen des Fahrzeugs im unbeladenen Zustand sind.
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Um den erfindungsgemäßen Golfcaddy während der Fahrt in seinem labilen Gleichgewicht zu halten, ist er mit einem Gyroskop ausgerüstet. Dieses Gerät zur Überwachung der Position meldet der Steuerelektronik, ob sich der Golfcaddy in aufrechter Stellung befindet oder davon abweicht. Wenn er zu einer Seite ins Kippen gerät, so aktiviert die Steuerung die Fahrmotoren, die durch eine kurze und schnelle Bewegung die beginnende Kippbewegung des Golfcaddys überholen und ihn in eine entgegen gerichtete Kipplage bringen bis der Golfcaddy wieder in seine Ausgangsposition zurückgekehrt ist.
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Bei einer Fahrbewegung befindet sich der Golfcaddy fortwährend in einer Schräglage in Fahrtrichtung, die durch die beiden Fahrmotoren nur soweit ausgeglichen wird, dass sich der Golfcaddy nicht noch weiter neigt. Zum Verzögern müssen die Motoren den Golfcaddy zuerst durch „Überholen“ in eine Schräglage bringen, die der Fahrtrichtung entgegengesetzt ist. Erst dann können Sie die Geschwindigkeit reduzieren, wobei die Verzögerung jedoch nicht so stark werden darf, dass der Golfcaddy wiederum in eine nach vorne geneigte Schräglage gerät.
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Der Schwerpunkt eines erfinderischen Fahrzeugs ist im unbeladenen Zustand relativ sehr niedrig, so dass es auch an sehr steilen Hügeln „quer“ zum Hang fahren kann ohne umzukippen.
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Es ist das Verdienst der Erfindung, berücksichtigt zu haben, dass eine Golftasche, die säulenförmig aufragt, den gesamten Schwerpunkt der Einheit aus Fahrzeug und Golftasche sehr weit nach oben verschiebt. Schon bei recht geringer Neigung würde eine gedachte, lotrechte Linie durch den Schwerpunkt nicht mehr zwischen den Berührungspunkten der beiden Antriebsräder auf die Fahrfläche auftreffen, sondern außerhalb und die Golftasche deshalb abkippen. Da das Gyroskop oder die Neigungssensoren in einem erfinderischen Golfcaddy die aktuelle Neigung sowohl in Fahrtrichtung als auch quer zur Fahrtrichtung erfassen und der Steuerelektronik melden, steuert letztere den Schwenkmotor zum Ausrichten der Befestigungseinheit stets so an, dass er die Golftasche immer wieder etwa lotrecht ausrichtet.
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Die Befestigungseinheit ist im einfachsten Fall eine ebene Grundfläche, auf der die Golftasche abgestellt wird. Im Betriebszustand ist sie etwa horizontal ausgerichtet.
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Auf dieser Grundfläche können ein erhöhter Rand oder eine Gabel als Zentrierung dienen. Zusätzlich kann eine vertikal von der Grundfläche aufragende Stange sinnvoll sein, mit der die Golftasche durch einen Haken, eine Schlaufe, ein Band oder ähnliches verbunden ist. Dann können auch in sich sehr flexible Golftaschen verwendet werden. Die Erfindung bevorzugt jedoch einen magnetischen Adapter zwischen der Grundfläche der Bewegungseinheit und der Golftasche.
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Wenn auf eine solche Befestigungseinheit eine Golftasche aufgeladen ist, so übt sie mit ihrer Gewichtskraft bei einer Fahrt des Golfcaddys an einer geneigten Fahrfläche ein Kippmoment auf den Golfcaddy aus. Es ist das besondere Merkmal der Erfindung, dass der Schwenkmotor und die Steuerelektronik derart ausgebildet sind, dass der Schwenkmotor die Befestigungseinheit soweit zur Steigung hin verschwenkt, dass diese Kippmomente nahezu kompensiert werden.
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Es ist der ganz entscheidende Vorteil des erfinderischen Fahrzeuges für den Nutzer, dass er damit längliche Golftaschen auch in hügeligen Golfplätzen in einer säulenartigen Stellung befördern kann. Dadurch stehen die aus der Golftasche herausragenden Golfschläger jederzeit in ergonomisch günstiger Weise in etwa senkrechter Position griffbereit zur Verfügung, insbesondere auch dann, wenn der Golfcaddy quer zur Neigung eines Hanges verfährt. Vorteilhaft ist auch, dass der erfindungsgemäße, unbeladene Golfcaddy dank seiner extrem kompakten Abmessungen vom Nutzer vor und nach dem Einsatz problemarm in einem kleineren Personenkraftwagen befördert werden kann.
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Ein erfindungsgemäßer Golfcaddy ist zum Betrieb auf dem freien Gelände eines Golfplatzes vorgesehen. Dabei müssen Hindernisse wie die Kanten von Gehwegplatten oder kleinere, herunter gefallene Äste überwunden werden. Wenn die Höhe dieser Hindernisse kleiner als der Durchmesser der beiden Antriebsräder ist und die Fahrmotoren eine dafür ausreichende Drehmomentreserve aktivieren können und die Reifen der Antriebsräder dank niedrigem Luftdruck und grobstolligem Profil nicht ins Rutschen kommen, ist das durchaus möglich.
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Wenn das Fahrzeug auf ein solches Hindernis auftrifft, gerät es schlagartig in eine verstärkte Kippbewegung entsprechend seiner Fahrtrichtung. Bei ausreichend hoher Messgenauigkeit des Gyroskopes wird diese Winkeländerung in wenigen Mikrosekunden der Steuerelektronik gemeldet, die ebenso schnell den Strom für die Fahrmotoren erhöhen muss. Auch bei Hindernisfahrt kann die vorherige Geschwindigkeit beibehalten werden, wenn die Regelgeschwindigkeit der Steuerelektronik sowie die Dimensionierung und die Taktfrequenz der Leistungselektronik zur Ansteuerung der Fahrmotoren daran angepasst ist. Zusammen mit der Größe der Antriebsräder ergibt sich daraus die maximal überfahrbare Höhe der Hindernisse.
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Um diesen Aufwand zu begrenzen, kann es wirtschaftlich sinnvoll sein, Hindernisse durch einen Sensor möglichst frühzeitig der Steuerungselektronik zu melden, so dass der Golfcaddy mit reduzierter Geschwindigkeit über das Hindernis fahren kann. Geeignet ist zum Beispiel ein Lidar-Sensor (light detection and ranging) wie er für die automatische Abstandsregelung von Kraftfahrzeugen im Straßenverkehr eingesetzt wird.
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Bei einer längeren Fahrt auf Gelände, das im großen ebenso wie im kleinen Maßstab sehr wellig ist, steigen der Energiebedarf und damit die Größe der Batterien für die elektrischen Fahrmotoren und den Schwenkmotor stark an. Damit dabei der Energieverbrauch für die Einhaltung der aufrechten Stellung der Golftasche begrenzt wird, schlägt die Erfindung vor, dass zumindest zeitweise eine begrenzte seitliche Schwankung der Golftasche zugelassen wird. In diesem Betriebszustand aktiviert die Steuerelektronik den Schwenkmotor erst dann, wenn sie aus den Positions-Istwerten der Befestigungseinheit sowie des Gyroskops oder anderer Neigungssensoren ableitet, dass ein Mindestwert für die Abweichung der Grundfläche der Befestigungseinheit von der horizontalen Position überschritten worden ist.
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In eine Golftasche werden Golfschläger und andere Gegenstände stets manuell eingelegt und das nicht in jedem Fall in spezielle Fächer, also in eine sehr genau fixierte Position, sondern mitunter in einen flexiblen Teil der Golftasche, innerhalb dessen ihre tatsächliche Position nicht genau festgelegt ist und sich nach jeder Benutzung wieder ändert. Es ist sogar nicht ausgeschlossen, dass sich ein Gegenstand nur teilweise innerhalb der Golftasche befindet oder lediglich darauf auffliegt. Wenn eine derart beladene Golftasche in der zuvor beschriebenen Betriebsart geringen seitlichen Schwankungen ausgesetzt ist, können auf ihr liegende Gegenstände herunterfallen und nur unvollkommen fixierte Gegenstände, wie z.B. Flüssigkeiten in Trinkflaschen, sich innerhalb der Golftasche bewegen. In Extremfällen könnte diese interne Bewegung des Ladegutes in der Golftasche dazu führen, dass sich der Schwerpunkt soweit verlagert, dass er den zugelassenen Bewegungsbereich verlässt, die Golftasche also vom Golfcaddy abkippt oder der Golfcaddy mitsamt der Golftasche umstürzt.
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Um einen solchen Betriebsunfall zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, dass die Stabilität der Verstauung der Golfschläger und anderen Ausrüstungsgegenstände innerhalb der Golftasche vor dem Beginn der Fahrt in einem stationären Bewegungsablauf geprüft wird. Dazu werden im Stand des Golfcaddys zumindest der Schwenkmotor oder zusätzlich auch die Fahrmotoren in eine jeweils reversierende Bewegung gebracht. Die nach oben weisende Öffnung der Golftasche bewegt sich entlang einer Linie hin und her, wenn sich nur der Schwenkmotor in abwechselnder Richtung hin und her dreht. Wenn zusätzlich auch noch ein Fahrmotor oder sogar beide Fahrmotoren ebenfalls reversierend bewegt werden, kann die nach oben weisende Öffnung der Golftasche eine Kreisbewegung, eine sternförmige Bewegung oder eine andere Bewegungskurve ausführen. Die Geschwindigkeit und die Amplitude dieser Bewegung können stufenweise bis zu den Werten gesteigert werden, die dann später auch während der Fahrt erreicht werden.
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Wenn sich während dieses Prüflaufes zum Beispiel ein beim Beladen noch zwischen anderen Gegenständen fixierter Golfschläger löst und sich soweit innerhalb der Golftasche bewegt, dass sich der resultierende Schwerpunkt aus Befestigungseinheit und Golftasche bis an oder sogar über die zulässige Grenze hinweg verschiebt, so wird die Steuerelektronik den Testlauf sofort abbrechen und eine Aufforderung zum Überprüfen der Beladung der Golftasche an die Befehlseinheit senden.
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Als weitere Sicherungseinrichtung gegen ein Abkippen der Golftasche oder ein Umstürzen des gesamten Golfcaddys während der Fahrt reduziert die Steuerelektronik die Fahrgeschwindigkeit selbsttätig immer weiter, solange die Positions-Istwert Erfassung des Schwenkmotors oder ein zusätzlicher Neigungssensor in der Befestigungseinheit signalisieren, dass die Befestigungseinheit zusammen mit der Golftasche eine parametrierbare, höchstzulässige Abweichung von der vertikalen Position erreicht. Wenn diese Abweichung dauerhaft und regelmäßig immer wieder erreicht wird oder erreicht ist, reduziert die Steuerelektronik die Fahrgeschwindigkeit eines erfindungsgemäßen Golfcaddys sicherheitshalber bis auf Null, d.h. er bleibt stehen.
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Diese Bremsung kann sogar mit der maximal möglichen Verzögerung eingeleitet werden, wenn die Abweichung des Schwerpunktes sehr schnell oder sogar blitzartig einen bestimmten Schwellwert überschreitet.
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Es ist ein grundsätzliches Problem jedes Gegenstandes und damit auch jeder Golftasche, die auf einem Fahrzeug befördert wird, dass sie bei Kurvenfahrt der Zentrifugalkraft ausgesetzt ist. Je weiter der Schwerpunkt der Golftasche von der Befestigungseinheit entfernt ist, desto größer ist das Risiko, dass die Golftasche kippt und vom Fahrzeug stürzt. Es ist allgemeines Wissen jedes Passagiers in einem Automobil, sich in vergleichsweise schnell durchfahrenen Kurven zum Kurveninneren hin zu neigen. Bei einem bestimmten, von der Geschwindigkeit, dem Kurvenradius und dem Abstand des Schwerpunktes von der Befestigungseinheit abhängigen Neigungswinkel kompensiert die auf die Golftasche wirkende Schwerkraft die zum Kurvenäußeren hin wirkende Zentrifugalkraft.
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Bis zu diesem Winkel verschwenkt die Steuerelektronik die Befestigungseinheit mittels des Schwenkmotors. Um diesen Winkel zu berechnen, kann die Steuerelektronik die Geschwindigkeit und den Kurvenradius aus den Umdrehungen der beiden Antriebsräder ableiten. Als dritte Größe wird noch der Abstand des Schwerpunktes der Golftasche von der tiefsten Stelle der Befestigungseinheit benötigt.
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Dieser Abstand kann nach dem Beladen in das mobile Befehlsgerät eingetippt und an die Steuerelektronik im Rumpf des erfindungsgemäßen Fahrzeuges gesandt werden.
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Alternativ kann der Schwerpunkt auch aus den Regelkreisen abgeleitet werden, die die Neigung des Golfcaddys bei Vorwärtsfahrt regeln. Es ist sofort einleuchtend, dass sich dabei eine besonders hoch aufragende Golftasche weniger nach vorne neigen muss, als eine sehr kleine, eher breite und mit weniger Schlägern beladene Tasche.
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Alternativ dazu kann das soeben beladene Fahrzeug zur Ermittlung des Schwerpunktes während einer Parametrierfahrt auf einer ebenen Fläche im Kreis fahren, wobei die Steuerelektronik über den Schwenkmotor nur eine sehr geringe Neigung der Befestigungseinheit einstellt. Wenn der Wert dieser Neigung noch vom Idealwert abweicht, übt die Golftasche ein Kippmoment auf die Befestigungseinheit aus, das durch den Schwenkmotor kompensiert wird. Wenn der Schwenkmotor zum Beispiel ein permanent erregter Synchronmotor ist, dann ist der für die Kompensation benötigte Strom und seine Richtung angenähert proportional zu diesem Kippmoment und damit proportional zu der Abweichung vom idealen Neigungswinkel. Ist der ideale Neigungswinkel erreicht, so fließt kein Strom mehr im Schwenkmotor.
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Aus diesen Größen und mit diesen Beziehungen berechnet die Steuerungs-Elektronik, auf welchen Wert der Neigungswinkel der Befestigungseinheit nunmehr einzustellen ist, damit er optimal an den Abstand des Schwerpunktes vom unteren, horizontalen Teil der Befestigungseinheit sowie an die jeweilige Schwerpunktlage angepasst ist.
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Für einen erfindungsgemäßen Golfcaddy zum Verfahren einer etwa säulenförmigen, aufrecht auf die Befestigungseinheit aufgeladenen Golftasche, für den eine bestimmte Höchstgeschwindigkeit bei einem maximal zulässigen Gewicht sowie bei einer maximal zulässigen Höhe des Schwerpunktes oberhalb der Befestigungseinheit gefordert wird, und für den eine eventuell geringere Höchstgeschwindigkeit bei einem Auftreffen auf und der Weiterfahrt über ein erkennbares Hindernis von einer bestimmten, maximal überwindbaren Höhe zugelassen wird, müssen neben der mechanisch ausreichend stabilen Konstruktion seines Rumpfes und der Befestigungseinheit nur die Messgeschwindigkeit und die Messgenauigkeit der Neigungssensoren sowie die Regelgeschwindigkeit von Steuer- und Leistungs-Elektronik sowie die maximalen Antriebsmomente der Fahrmotoren und des Schwenkmotors passend dimensioniert werden.
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Ein erfindungsgemäßer Golfcaddy kann in einer relativ kostengünstigen Version mit einem Schrittmotor als Schwenkmotor ausgerüstet werden. Dabei bewirkt jeder Stromimpuls im Motor eine Bewegung um einen bestimmten Winkel, sodass durch die Anzahl der Stromimpulse die Positionierung der Schwenkachse gesteuert werden kann. Falls dabei kurzzeitig das Lastmoment das maximale Drehmoment des Motors überschreiten sollte, so bewegt sich der Schrittmotor nicht weiter. Um dennoch eine stabile Positionierung zu erreichen, empfiehlt die Erfindung, zu Beginn des Einsatzes einen Schrittmotor als Schwenkmotor an einen stabilen Anschlag zu verfahren, so dass die Positions-Istwert-Erfassung kalibriert wird.
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Für aufwändige Versionen eines erfindungsgemäßen Golfcaddys mit einem sehr gleichmäßigen Geschwindigkeitsverlauf, also nur sehr geringen seitlichen Schwankungen der aufgeladenen Golftasche, ist ein permanent erregter Synchronmotor mit einem separaten Positions-Istwert-Geber zu bevorzugen. Wenn dieser Geber die Position nur relativ erfasst, ist nach dem Einschalten ebenfalls das Anfahren eines Anschlages erforderlich. Wenn der Geber die WinkelPosition des Motors und damit auch der Schwenkachse als absoluten Wert erfasst, ist kein solcher „Suchlauf“ für die Findung des Bezugspunktes erforderlich.
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In weiteren Ausbaustufen kann die Steuerelektronik eines erfindungsgemäßen Golfcaddys um golfspielrelevante Zusatzfunktionen erweitert werden, bei denen die seitliche Schwenkbarkeit der aufgeladenen Golftasche und die damit erreichte Mobilität auch auf sehr welligen und unebenen Fahrflächen ein ganz entscheidender Vorteil ist.
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Mit einer GPS-Funktion und einer eingespeicherten Karte des jeweiligen Golfplatzes, kann der Golfcaddy sich auf Befehl des Nutzers als Wegweiser exakt in die Richtung auf das nächste Loch drehen. Zusätzlich kann er dem Nutzer die aktuelle Entfernung zum jeweiligen Loch auf sein Bediengerät senden.
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Ein zusätzlicher Sensor, wie zum Beispiel eine Kamera oder das bereits erwähnte LIDAR, kann einen Kollisionsschutz steuern, so dass der Golfcaddy andere Personen, andere Golfcaddys, Bäume, Büsche und nicht überwindbare Hindernisse umfährt.
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Im Folgenden sollen weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert werden. Dieses soll die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern nur erläutern. Es zeigt in schematischer Darstellung:
- 1: Rückseite eines beladenen Golfcaddys, der „quer“ zur Neigung eines Hügels fährt
- 2: Seitenansicht des Golfcaddys wie 1, der jedoch „senkrecht“ die Neigung eines Hügels hinauf fährt
- 3: Schnitt durch den Rumpf des Golfcaddys aus 1
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Die 1 zeigt die Rückseite eines erfindungsgemäßen Golfcaddys, der eine Golftasche L trägt und „quer“ zur Neigung eines Hügels fährt. Dadurch ist der Golfcaddy in eine sehr starke Schräglage geraten. Die Golftasche L hat eine säulenartige Proportion, weshalb der Abstand ihres Schwerpunktes von der Befestigungseinheit 2 größer ist als der Abstand der beiden Antriebsräder 3 und 4 voneinander.
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Wenn man sich vorstellt, dass die Golftasche L - anders als in 1 - senkrecht auf der Oberfläche des Rumpfes 1 stehen würde, und sich damit ebenso weit zur Seite neigen würde, wie der Golfcaddy, so ist es in 1 sofort nachvollziehbar, dass sich eine gedachte, lotrechte Linie durch den Schwerpunkt der Golftasche L nicht mehr zwischen den Berührungspunkten der beiden Antriebsräder 3 und 4 auf die Fahrfläche A auftrifft, sondern eindeutig außerhalb davon. Die Golftasche L würde also vom Golfcaddy herunterkippen. Auch wenn die Golftasche L mit dem Rumpf 1 des Golfcaddys verzurrt werden würde, würde die Golftasche L dennoch nicht in ihrer geneigten Position verbleiben, sondern zusammen mit dem Golfcaddy umstürzen.
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Die 1 zeigt sehr deutlich das wesentliche erfinderische Merkmal, nämlich die Verschwenkung der Befestigungseinheit 2 gegenüber dem Rumpf 1 um eine Schwenkachse 22, die parallel zur Grundfläche 23 der Befestigungseinheit 2 und in einem Winkel von 90 Grad zu den Drehachsen der beiden Antriebsräder 3,4 ausgerichtet ist. Dadurch wird die Golftasche L stets in einer lotrechten Position gehalten.
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In 2 wird der Golfcaddy gemäß 1 in der Seitenansicht dargestellt. Dabei bewegt sich der Golfcaddy derart auf der Neigung der Fahrfläche A, dass nur das linksseitige Antriebsrad 3 sichtbar ist und das rechtseitige Antriebsrad 4 verdeckt. Der Vergleich zwischen den 1 und 2 macht deutlich, dass der Golfcaddy nur mit den beiden Antriebsrädern 3 und 4 ausgerüstet ist und dennoch nicht umstürzt, sondern in beliebiger Richtung Hügel hinauf und hinab fährt und sich sogar entlang ihrer geneigten Flanke bewegen kann.
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Dabei gleicht die Befestigungseinheit 2 Bewegungen des Golfcaddys quer zur Fahrtrichtung durch Verschwenken selbsttätig wieder aus, so dass auch die Golftasche L sicher in ihrer vertikalen Position bleibt. Vorteilhafterweise verbleiben dabei auch nur locker eingesteckte Golfschläger im Golfbag. In dieser etwa senkrechten Stellung sind sie ergonomisch sehr gut erreichbar.
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Die 2 zeigt als eine optionale Variante, wie die Befestigungseinheit 2 zusätzlich mit einer senkrechten Stange 24 ausgerüstet ist, an der die Golftasche L befestigt werden kann. Das ist insbesondere für in sich flexible Golftaschen L sinnvoll, die sich bei der Fahrt über sehr welliges Gelände und den daraus resultierenden Vertikalbewegungen verformen könnten und dadurch sogar den Schwerpunkt verschieben würden. Die Erfindung bevorzugt jedoch, dass die Golftasche L mit einem magnetischen Adapter oder einem Klips an der Bewegungseinheit 2 befestigt wird.
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Die 1 und 2 zeigen auch einen weiteren wesentlichen Vorteil eines erfinderischen Golfcaddys. Dank der extrem geringen Breite und ebenso geringen Länge wird nur ein extrem kleiner Verkehrsraum beansprucht. Dadurch ist das Risiko einer Kollision mit anderen Personen oder anderen Fahrzeugen auf das denkbare geometrische Minimum reduziert. In den 1 und 2 ist gut nachvollziehbar, dass ein erfinderisches Fahrzeug deshalb besonders geeignet ist, zwischen Hindernissen wie Bäumen, Büschen, Markierungen und weiteren Personen hindurch zu fahren.
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Zwischen den 1 und 2 ist in nicht maßstäblicher Größe eine mobile Befehlseinheit 6 dargestellt. Durch Linien aus kleinen Kreisbögen ist symbolisiert, dass die Befehlseinheit 6 drahtlos mit der Steuerelektronik 5 eines erfinderischem Golfcaddys verbunden ist. Diese Verbindung ist vorzugsweise eine Funkstrecke mit einem Übertragungsprotokoll wie zum Beispiel Bluetooth. Aber auch eine Verbindung durch Licht- oder Schallsignale, wie zum Beispiel Ultraschall ist denkbar.
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Über diese Verbindung erteilt der Nutzer dem erfinderischem Golfcaddy Befehle wie „Mit Abstand folgen!“, „Auf der Stelle drehen“, „Stopp!“, „Höhe des Schwerpunktes der Golftasche eingeben“ und andere.
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Ferner werden über diese Verbindung von der Steuerelektronik 5 gesendete Signale empfangen und nach Bearbeitung reflektiert, mit denen die Steuerelektronik 5 die jeweilige Position der Befehlseinheit 6 lokalisieren und den Abstand dazu messen kann. Für diese Funktion sind auf aktuellem Stand der Technik etliche elektronische Komponenten und Protokolle zu deren Nutzung bekannt, die ausdrücklich Teil dieser Erfindung sind. Dadurch ist ein erfindungsgemäßer Golfcaddy in der Lage, zum Beispiel einer Person in einem bestimmten Abstand zu folgen, die sich auf der Fahrfläche A bewegt und dabei die Befehlseinheit 6 mitführt.
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In 3 ist ein erfindungsgemäßer Golfcaddy im unbeladenen Zustand dargestellt. Sehr gut zu sehen ist, dass die Drehachse des linksseitigen Antriebsrades 3 mit der Drehachse des rechtsseitigen Antriebsrades 4 fluchtet. Der Rumpf 1 ist zeichnerisch aufgeschnitten, so dass der Fahrmotor 31 des linksseitigen Antriebsrades 3 und der Fahrmotor 41 des rechtsseitigen Antriebsrades 4 sichtbar werden. Die Fahrmotoren 31,41 sind mit der Steuerelektronik 5 verkabelt, die auch die erforderliche Leistungselektronik enthält.
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Etwa in der Mitte des Rumpfes 1 ist ein Gyroskop 7 fest montiert, das die Neigung des Rumpfes 1 in Fahrtrichtung und quer zur Fahrtrichtung misst und das Ergebnis der Steuerelektronik 5 übermittelt. Daraus wird in der Steuerelektronik 5 der jeweils richtige Sollwert für den Strom in den Fahrmotoren 31,41 berechnet, damit sich der Golfcaddy in etwa aufrechter Stellung hält.
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In 3 ist eine Öffnung in der Oberseite des Rumpfes 1 zu sehen, die durch die Befestigungseinheit 2 zum größten Teil verschlossen wird. Die Befestigungseinheit 2 ist um die Schwenkachse 22 verschwenkbar. Dazu ist auf der Schwenkachse 22 ein Rad angebracht, dass über einen Riemen, wie zum Beispiel einen Zahnriemen, mit einem kleinen Rad auf der Abtriebswelle des Schwenkmotors 21, z.B. einem Schrittmotor, verbunden ist. Als eine - in 3 nicht gezeichnete Alternative - kann der Schwenkmotor 21 auch direkt mit der Bewegungseinheit verbunden werden. Die Steuerelektronik 5 steuert auch diesen Antrieb so an, dass bei der Fahrt auf geneigten Fahrflächen A oder bei schneller Kurvenfahrt eine Golftasche L auf der Befestigungseinheit 2 stets dort verbleibt und nicht herunter fällt.
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Die 3 zeigt nur den unteren Teil einer Stange 24, die senkrecht auf der Grundfläche 23 montiert ist und als Teil der Befestigungseinheit 2 dazu dient, in sich flexible Golftaschen L zusätzlich abzusichern. Alternativ zur Stange 24 kann eine, in 3 nicht eingezeichnete, zweiteilige Magnetplatte die Golftasche L absichern.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5791425 A [0003]
- KR 2018047379 A [0005, 0008]
