EP3307584A2 - Arbeitsmaschine und verfahren zur mobilen reinigung - Google Patents

Arbeitsmaschine und verfahren zur mobilen reinigung

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Publication number
EP3307584A2
EP3307584A2 EP16748258.7A EP16748258A EP3307584A2 EP 3307584 A2 EP3307584 A2 EP 3307584A2 EP 16748258 A EP16748258 A EP 16748258A EP 3307584 A2 EP3307584 A2 EP 3307584A2
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
sweeping
management system
cleaning
driving device
suction
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16748258.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rene BUDICH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hochschule fuer Technik und Wirtschaft Dresden
Original Assignee
Hochschule fuer Technik und Wirtschaft Dresden
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE202015103904.2U external-priority patent/DE202015103904U1/de
Priority claimed from DE102015109111.9A external-priority patent/DE102015109111A1/de
Application filed by Hochschule fuer Technik und Wirtschaft Dresden filed Critical Hochschule fuer Technik und Wirtschaft Dresden
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the invention relates to a working machine for mobile cleaning of substantially horizontal surfaces, also referred to as street cleaning machine and sweeper, comprising at least one lifting or lowering sweeping device and a suction device as auxiliary devices and a driving device, wherein the suction device and the driving device of at least one battery powered electrical Drives include.
  • the invention also relates to a method for operating a sweeper, in particular the ancillary equipment, for example, the cleaning units of the sweeper.
  • Cleaning machines for municipal use usually have different cleaning aggregates, such as sprayers, suckers or driven brushes. Operated such cleaning units are primarily simultaneously with a predetermined performance, with adjustments to the cleaning parameters can also be made manually by a driver.
  • Adjustments, for example, the suction power, the sweeping performance (brush rotation speed) and / or adjustments of the contact pressure of brushes are of great importance in urban cleaning, on the one hand to achieve a satisfactory cleaning performance and on the other hand in sensitive areas deterioration by the cleaning process to maximum to reduce.
  • a sensitive area can be, for example, a recreation area in which noise emissions must be kept as low as possible.
  • a sensitive area can also be understood to mean a heavily frequented pedestrian zone which demands an increased level of attention from the driver so as not to cause any personal injury.
  • different areas can also be classified as sensitive areas, such as historical plasters or changing areas Soil quality (porous surfaces in inner city tree planting) is the case.
  • the sensitive areas are those areas that can not yet be cleaned by machine, since a cleaning with the usual parameters would cause damage to the surface.
  • adjustments of the cleaning parameters can also be made manually by a driver. However, this requires a great deal of attention and experience of the driver, who at the same time must take into account the control of locomotion.
  • Document DE 20 2012 006 267 111 discloses an autonomous mobile multipurpose device, which, according to one embodiment, can also be a cleaning machine [0002] whose area or spatial position can be determined by means of GPS data. Such GPS data can also be stored in order to take into account obstacles on a driving route. Additional sensors, such as CCD elements with image recognition or distance sensors, can also be provided to support the position detection. Furthermore, it is mentioned that, due to the position determination, a particularly advantageous sequence of movements and / or a particularly favorable route for accomplishing tasks can be achieved.
  • a disadvantage is that an adjustment of the function or the performance of tools (such as an adjustment of cleaning parameters) based on the position determination is not possible.
  • the document DE 103 46 216 B3 proposes a floor cleaning machine which receives object-specific parameters of an object to be cleaned wirelessly via marking points on which the cleaning machine passes by.
  • the object-specific parameters may also include information on the surface condition and / or identification of associated floor surfaces.
  • the floor cleaning machine comprises sensors (for example a CCD sensor) with the aid of which such object-specific parameters can be detected.
  • object-specific parameters can be stored independently [0014].
  • a manual input of object-specific parameters is also provided [0024]. For protection against collisions distance sensors are also described.
  • a floor cleaning machine which has a device for image-analytical detection of the run over soil, wherein depending on the evaluation or the case detected underground adjustment of cleaning parameters (suction, sweeping, humidifying) takes place ,
  • the Citymaster 600 (CM600) from HAKO is a typical representative of classic compact sweepers, also known as small sweepers.
  • the main drive is typical of a diesel-powered combustion engine.
  • the power is distributed and converted by a complex hydraulic system with several hydraulic pumps, manifolds, cylinders and hydraulic motors.
  • the blower and brush drive pumps are mounted directly on the drive shaft of the pump unit. The drive of this pump is via a gear stage.
  • the CM600 has two hydraulic circuits, a front and a rear circuit.
  • the CM600 has four-wheel drive with correspondingly coarse tires.
  • As drive a hydrostatic drive is used. In working mode, three different power levels are adjustable, this change the speed of the engine and thus the speed of the fan wheel.
  • the other modules are not affected by the three stages in their function.
  • a partial electric sweeper is known which eliminates some of the aforementioned disadvantages.
  • An example of such a partially electric sweeper is the Tennant 500ze (Tennant company). It is currently the only electric small sweeper available on the market.
  • the sweeper from Tennant is a purely electrically powered sweeper. Some components are driven directly by an electric motor, while others have a hydraulic intermediate, where one electric motor controls the hydraulics and the other the power pack drives.
  • the geometrical dimensions and the basic structure are similar to the previously described Citymaster 600 (CM600).
  • the object of the invention is achieved by a fully electrified (intelligent) small sweeper. All units are electrified and thus have an optimal efficiency. For all translatory movements, which in the Workflow rarely occur in comparison to the other movements, hydraulic components should be used.
  • the solution according to the invention comprises a method for the advance planning of a cleaning section:
  • Chewing gum stain of an area to be cleaned, wherein the degree of contamination or the type of contamination sensory, preferably recorded by image analysis and according to the degree of pollution or the type of pollution adjustment, or control of the Cleaning parameter takes place, and a cleaning success of a degree of contamination or a type of contamination is detected by sensors, preferably by image analysis, with the set to achieve the cleaning success cleaning parameters are stored.
  • a hazard detection is proposed, in which an optical, acoustic signal or a vibration signal is forwarded to the driver of the cleaning machine by means of ambient sensor technology (esp. Proximity sensors) of the cleaning machine, for example in the event of a collision hazard.
  • a collision warning can also be carried out outside the cleaning machine by optical or acoustic signals.
  • a protective cover with liquid spray nozzles formed therein is furthermore provided.
  • the spraying of liquid should reduce the development of dust.
  • a fully electric sweeper can be equipped with an intelligent mode of operation and thus independently react to the environment and conditions. This concerns different management systems that have the possibility of integrating them. This enables safe and energy-saving operation.
  • the management systems can be classified into three categories:
  • EMS Smart Energy Management System
  • CMS intelligent cleaning management system
  • the intelligent cleaning management system optimizes the cleaning process, whereby it is automatically decided which units are necessary for the respective cleaning process and which performance is required.
  • This safety management system serves to warn the driver and the passers-by of possible dangers from the sweeper.
  • a multi-level warning system is implemented, which can bring the vehicle to a standstill in an emergency.
  • a self-sufficient control of the ancillaries also referred to as ancillary equipment is also advantageous.
  • the ancillaries of a sweeper usually generate more noise than the combustion engine used for locomotion. This eliminates a major advantage of electromobility, the very quiet locomotion.
  • the noise levels of the ancillaries can be reduced to a minimum. So it is possible to clean in protected areas (nursing homes, hospitals) or in the early morning or evening hours.
  • the sweeper can also be used in areas where previously could only be cleaned by hand. Too much suction z. For example, joints in historic paving have been hollowed out, so it has not been possible to machine-clean it here.
  • GEO information Through GEO information, route information can be read out.
  • a dispatcher stores important information about the route network (internet-based or on-board system). This ensures that certain coordinates only work with a maximum brush speed, brush pressure or suction power.
  • the vehicle recognizes by means of the GPS coordinates such. B. automatically that it is located in a sensitive area (hospital, nursing home). All aggregates are shut down according to a predefined profile, e.g. B. to a maximum suction of 50%, so as to minimize the noise.
  • Logging capabilities on the vehicle's on-board system can automatically create log books with evidence of current brush speed, contact pressure and suction, vehicle speed, etc. This can be used as a proof of performance for the driver, as well as for the proof of the city cleaning operation that has been cleaned according to schedule and agreed.
  • a dirt detection with independent training algorithm is particularly advantageous.
  • the vehicle recognizes the type of soiling (e.g., leaves or beverage cans), then the degree of soiling is determined (e.g., light, medium or heavy). From this information, the suction power is controlled as well as broom speed and sweeping profile (e.g., pulsating cleaning). The dirt is detected both in front of the vehicle and after the vehicle (after cleaning). If the contamination is insufficiently removed, the system stores this information and increases the performance the next time the same situation is identified (independent learning).
  • a further advantageous embodiment of the machine according to the invention comprises a hazard detection. It is known that the desired reduction of the background noise of vehicles also involves dangers. So there is an increased risk potential due to non-recognition of the vehicle. It is assumed that especially in areas in which the cleaning vehicles are used primarily (for example, in pedestrian areas) there is an increased accident potential, because passers-by do not expect vehicles here.
  • a multi-level warning system warns both the driver and the passers-by. Upon detection of persons on the cleaning route, the driver is first z. B. warning lights or vibration on the steering wheel made aware that there is a danger. If the person is within a narrower range of danger, additional warning beeps are issued.
  • the endangered passer-by is first pointed out by targeted flashes of light on a possible hazard. If the danger becomes acute, additional warning signals (warning sounds) are emitted to the outside. In the last stage, the vehicle can stop automatically or also switch off the ancillaries.
  • the built-in sensor for dirt detection can be used multiple times via the additional hazard detection.
  • Another advantage is the possibility of autonomous or semi-autonomous driving. By implementing environment sensors is an autonomous or teilautautonomes Driving possible. The system automatically detects the optimal approach path and brush position. This means that complicated, twisted surfaces can be cleaned optimally and as quickly as possible, which is often only possible thanks to many years of professional experience. This can save both energy and time.
  • a dust protection device with atomizing nozzles has also proved to be advantageous. Since the driver no longer has to actively observe the brushes, a dust protection device can be attached to the vehicle. In addition, atomizer nozzles, which counteract the raising of dust, can be integrated into this housing. Thus, particulate matter caused by the broom revolutions can be reduced. Another advantage is that this cover is again noise-dampening.
  • a particularly advantageous energy management can be achieved by cascading the main battery.
  • Electric vehicles work most efficiently when the planned work assignment and the planned route correspond to the energy carried. Oversizing the vehicle makes it unnecessarily expensive.
  • Each battery gets its own internal charger, which can be charged via TYPE II (standard plug) (no purchase of special
  • the brushes can continue to be pivoted, retracted or extended.
  • a battery module is sufficient for most routes. In larger cities, the situation can be completely different. B. always at least two battery packs are needed.
  • the invention provides for the use of a prognosis module for a range measurement and the definition of limit values.
  • the module with the software running in it is used for the analysis of existing combustion sweepers. Among other things it can be checked whether a substitution by an electric vehicle is possible.
  • a dispatcher can specify cleaning areas, routes, profiles, and protected areas, and the software then suggests a number of batteries and determines an estimated remaining range after completion of the journey. The following parameters can be defined for each application (working point):
  • Spray device must be active (dust binding).
  • a user indicates points or places to be approached. At these points may only be cleaned with certain properties (eg 50% suction power). This is done by simply clicking along the route, with a right-click then predefined profiles can be stored (for example, symbolized by the numbers). Furthermore, the planner has the ability to define areas by adding surfaces (eg cleaning places), which can also be filled with certain properties. This information is stored on a hardware (OBU) in the sweeper (also internet-based conceivable), the sweeper then automatically adjusts the ancillaries according to their current position.
  • OBU hardware
  • Fig. 2 is a schematic representation of an embodiment of the
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a sweeping machine 1 according to the invention
  • the wheels 2 are driven by a driving device 13 and which is guided by a hydraulically driven articulated joint 3.
  • a sweeping device 4 driven by a brush drive 5 and a suction device 6 driven by a fan 7 are provided.
  • the sweeping device 4 and suction device 6 each have lifting and lowering devices 9. Except for the lifting and lowering devices 9 and the drive for the articulated joint 3, all drives are designed as electric drives, as shown in the following illustration.
  • a battery 11 is provided, which is constructed to be easily rechargeable and particularly preferably cascaded. That is, the battery can be removed in parts, which parts can be charged individually or replaced in the event of a defect, without this being associated with a standstill of the sweeper.
  • the battery 11 is connected via electrical lines to the individual consumers. These are, after a voltage conversion, the electrical system 12, the air conditioner 10, the driving device 13 with the electric drive 14, the sweeper 4 with the brush drive 5, the suction device 6 with the fan 7, the driving device 13 and the hydraulic pump 8, the Knee joint 3 and the lifting and lowering devices 9 are hydraulically operated.
  • the control systems are named at the level of the respective units, which have included the respective unit in their control process.
  • the energy management system comprises the electrical system 12, the sweeping device 4, the suction device 6, the driving device 13 and the air conditioning system 10, each with the associated drives.
  • the cleaning management system (CMS) acts on the sweeping device 4, the suction device 6 and the driving device 13.
  • the safety management system includes possibilities of influencing the electrical system 12, the sweeping device 4, the suction device 6 and the driving device 13. It becomes clear that only clean electrically operated units are controllable in such a way that they can be included in one of the proposed management systems. This is not the case with hydraulically operated units. This results in the special advantages of a fully electric sweeper.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Arbeitsmaschine zur mobilen Reinigung von im Wesentlichen horizontalen Flächen, umfassend wenigstens eine heb- oder senkbare Kehreinrichtung und eine Saugeinrichtung als Nebeneinrichtungen sowie eine Fahreinrichtung, wobei die Saugeinrichtung und die Fahreinrichtung von wenigstens einer Batterie gespeiste elektrische Antriebe umfassen. Aufgabe der Erfindung ist es, Möglichkeiten zum Betreiben einer Kehrmaschine vorzuschlagen, um eine intelligente und umweltschonende maschinelle Reinigung von innerstädtischen Oberflächen, insbesondere in sensiblen Bereichen, durch sicheren und leiseren Betrieb zu realisieren. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Kehreinrichtung ebenfalls einen elektrischen Antrieb umfasst, dass ein Energiemanagementsystem vorgesehen ist und die Kehreinrichtung, die Saugeinrichtung und die Fahreinrichtung sowie ein Bordnetz und eine Klimatisierungseinrichtung mit dem Energiemanagementsystem steuerungstechnisch verbindbar sind, dass ein Reinigungsmanagementsystem vorgesehen ist und die Kehreinrichtung, die Saugeinrichtung und die Fahreinrichtung mit dem Reinigungsmanagementsystem steuerungstechnisch verbindbar sind, dass ein Sicherheitsmanagementsystem vorgesehen ist und die Kehreinrichtung, die Saugeinrichtung und die Fahreinrichtung sowie das Bordnetz mit dem Sicherheitsmanagementsystem steuerungstechnisch verbindbar sind.

Description

Arbeitsmaschine zur mobilen Reinigung
Die Erfindung betrifft eine Arbeitsmaschine zur mobilen Reinigung von im Wesentlichen horizontalen Flächen, auch als Straßenreinigungsmaschine und Kehrmaschine bezeichnet, umfassend wenigstens eine heb- oder senkbare Kehreinrichtung und eine Saugeinrichtung als Nebeneinrichtungen sowie eine Fahreinrichtung, wobei die Saugeinrichtung und die Fahreinrichtung von wenigstens einer Batterie gespeiste elektrische Antriebe umfassen. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben einer Kehrmaschine, insbesondere der Nebeneinrichtungen, beispielsweise der Reinigungsaggregate der Kehrmaschine.
Voraussetzung für den Einsatz von Elektrofahrzeugen als Arbeitsmaschine, beispielsweise in kommunalen Reinigungsbetrieben, ist die Auslegung einer gut funktionierenden Infrastruktur und Planung der Einsatzstrecke. Mit einer bedarfsgerechten Ansteuerung der Nebenaggregate kann Energie eingespart werden, was zu einer verminderten Größe der Batterie oder zur Vergrößerung des Aktionsradius führen kann. Dies ermöglicht auch den Einsatz in Gebieten mit einem grobmaschigen Infrastrukturnetz. Reinigungsmaschinen für den kommunalen Einsatz verfügen üblicherweise über verschiedene Reinigungsaggregate, wie Sprüheinrichtungen, Sauger oder angetriebene Bürsten. Betrieben werden solche Reinigungsaggregate vornehmlich simultan mit einer vorgegebenen Leistung, wobei Anpassungen der Reinigungsparameter auch manuell von einem Fahrer vorgenommen werden können. Anpassungen, beispielsweise der Saugleistung, der Kehrleistung (Rotationsgeschwindigkeit von Bürsten) und/oder der Anpassungen des Anpressdrucks von Bürsten sind bei der innerstädtischen Reinigung von großer Bedeutung, um einerseits eine zufriedenstellende Reinigungsleistung zu erreichen und andererseits in sensiblen Bereichen eine Beeinträchtigung durch den Reinigungsvorgang maximal zu reduzieren.
Ein sensibler Bereich kann beispielsweise ein Erholungsgebiet sein, in dem Geräuschemissionen möglichst gering gehalten werden müssen. Unter einem sensiblen Bereich kann auch eine stark frequentierte Fußgängerzone verstanden werden, die dem Fahrer ein erhöhtes Maß an Aufmerksamkeit abverlangt, um keine Personenschäden zu verursachen. Weiterhin können verschiedene Bereiche auch auf Grund ihrer Bodenbeschaffenheit zu sensiblen Bereichen zählen, wie es beispielsweise bei historischen Pflastern oder in Bereichen wechselnder Bodenbeschaffenheit (poröse Oberflächen bei innerstädtischer Gehölzpflanzung) der Fall ist. Zu den sensiblen Bereichen sind auch solche Bereiche zu zählen, die bislang nicht maschinell gereinigt werden können, da eine Reinigung mit den üblichen Parametern eine Beschädigung der Oberfläche hervorrufen würde. Wie vorstehend bereits erwähnt worden ist, können Anpassungen der Reinigungsparameter auch manuell von einem Fahrer vorgenommen werden. Dies erfordert jedoch ein hohes Maß an Aufmerksamkeit und Erfahrung des Fahrers, der zeitgleich noch die Steuerung der Fortbewegung berücksichtigen muss. Die Druckschrift DE 20 2012 006 267 111 offenbart ein autonomes mobiles Mehrzweckgerät, bei dem es sich gemäß einer Ausführungsform auch um eine Reinigungsmaschine handeln kann [0002], dessen flächige bzw. räumliche Position mittels GPS-Daten bestimmbar ist. Solche GPS-Daten können auch abgespeichert sein [0018], um Hindernisse auf einer Fahrstrecke zu berücksichtigen. Zur Unterstützung der Positionserkennung können ferner zusätzliche Sensoren, wie CCD- Elemente mit Bilderkennung oder Abstandssensoren vorgesehen sein [0016]. Weiterhin wird erwähnt, dass aufgrund der Positionsbestimmung ein besonders vorteilhafter Bewegungsablauf und/oder eine besonderes günstige Route zur Erledigung von Aufgaben erreicht werden kann.
Nachteilig ist hingegen, dass eine Anpassung der Funktion oder der Leistung von Werkzeugen (wie beispielsweise eine Anpassung von Reinigungsparametern) auf Basis der Positionsbestimmung nicht möglich ist.
Die Druckschrift DE 103 46 216 B3 schlägt eine Bodenreinigungsmaschine vor, die objektspezifische Parameter eines zu reinigenden Objekts drahtlos via Markierungspunkten erhält, an denen sich die Reinigungsmaschine vorbeibewegt. Die objektspezifischen Parameter können auch Angaben zur Oberflächenbeschaffenheit und/oder zur Identifizierung zugeordneter Bodenflächen umfassen [0015]. Ferner umfasst die Bodenreinigungsmaschine Sensoren (beispielsweise ein CCD-Sensor), mit deren Hilfe solche objektspezifischen Parameter erfassbar sind. Bei einer "Lernfahrt" können objektspezifische Parameter selbstständig abgespeichert werden [0014]. Auch eine manuelle Eingabe objektspezifischer Parameter ist vorgesehen [0024]. Zum Schutz vor Kollisionen sind weiterhin auch Abstandssensoren beschrieben.
Nachteilig ist jedoch, dass die Betriebsweise (Saugaggregat, Kehrwalze oder Nassreinigungsmodul) der Bodenreinigungsmaschine nicht in Abhängigkeit der objektspezifischen Parameter steuerbar ist, so dass ein energieeffizienter Betrieb nicht möglich ist.
Nach der Druckschrift DE 10 2013 113 426 A1 ist eine Bodenreinigungsmaschine bekannt, die über eine Einrichtung zur bildanalytischen Erfassung des überfahrenen Bodens verfügt, wobei in Abhängigkeit von der Auswertung bzw. dem dabei erkannten Untergrund eine Einstellung von Reinigungsparametern (Saugen, Kehren, Befeuchten) erfolgt.
Die beschriebene Bodenreinigungsmaschine ist jedoch nur für den Innenraum vorgesehen.
Aus dem Praxiseinsatz sind Kompaktkehrmaschinen bekannt und Stand der Technik. Die Citymaster 600 (CM600) der Firma HAKO ist ein typischer Vertreter der klassischen Kompaktkehrmaschinen, auch als Kleinkehrmaschinen bezeichnet. Der Hauptantrieb erfolgt fahrzeugtypisch über einen mit Diesel betriebenen Verbrennungsmotor. Verteilt und gewandelt wird die Leistung durch ein komplexes Hydrauliksystem mit mehreren Hydraulikpumpen, Ventilblöcken, Zylindern und Hydraulikmotoren. Die Pumpen für Gebläse- und Bürstenantrieb sind direkt an der Durchtriebswelle der Pumpeneinheit montiert. Der Antrieb dieser Pumpe erfolgt über eine Getriebestufe.
Die CM600 besitzt zwei Hydraulikkreise, einen Front- und einen Heckkreis. Um bei allen Einsatzbedingungen voranzukommen, verfügt die CM600 über einen Allradantrieb mit entsprechend grober Bereifung. Als Fahrantrieb ist ein hydrostatischer Antrieb eingesetzt. Im Arbeitsmodus sind drei verschiedene Leistungsstufen einstellbar, hierbei ändern sich die Drehzahl des Verbrennungsmotors und somit auch die Drehzahl des Lüfterrades. Die anderen Baugruppen werden durch die drei Stufen in ihrer Funktion nicht beeinflusst. Weiterhin ist eine teilelektrische Kehrmaschine bekannt, die einige der vorgenannten Nachteile beseitigt. Als Beispiel für eine solche teilelektrifizierte Kehrmaschine wird die Tennant 500ze (Firma Tennant) genannt. Sie ist derzeit die einzige auf dem Markt verfügbare elektrische Kleinkehrmaschine. Die Kehrmaschine der Firma Tennant ist eine rein elektrisch angetriebene Kehrmaschine. Einige Komponenten werden direkt durch einen Elektromotor angetrieben, andere wiederum haben noch eine hydraulische Zwischenstufe, bei der ein Elektromotor die Hydraulik und diese das Arbeitsaggregat antreibt. Die geometrischen Abmessungen und der Grundaufbau sind ähnlich wie bei der zuvor beschriebenen Citymaster 600 (CM600).
Der Verbrennungsmotor wurde jedoch durch einen Elektromotor und der Tank durch eine Batterie ersetzt. Bei dem Ansatz fällt auf, dass nicht alle Komponenten elektrifiziert wurden. So arbeiten die Bürsten beim Kehren weiterhin auf hydraulischer Basis. Die Gesamtenergiebilanz fällt jedoch im Vergleich deutlich besser aus, es treten weniger Verluste auf. Die Nachteile dieser Kehrmaschine bestehen eben darin, dass die Nebenaggregate teilweise hydraulisch angetrieben und damit nur eingeschränkt regelbar sind. Weiterhin erfolgt eine Verschmutzungsgraderkennung subjektiv durch den Fahrzeugführer. Zwar verfügt der Fahrer über eine Rückfahrkamera, jedoch gibt es keine weiteren Hilfsmittel für eine sichere Fahrt. Ansätze einer Elektrokehrmaschine sind somit bekannt, jedoch fehlt es an einer konsequenten Umsetzung und der Nutzung der Möglichkeiten, die eine solche Umsetzung bietet.
Insgesamt ist dem Stand der Technik eigen, dass die Verwendung der bekannten Kehrmaschinen sehr umständlich ist. Die Reinigung an historischen Altstadtpflastern kann außerdem derzeit nur von Hand realisiert werden. Weitere Nachteile sind mit der starken Geräuschentwicklung verbunden, die vor allem durch den Verbrennungsmotor und die Hydraulikantriebe verursacht werden. Dazu gehört, dass keine Reinigung an geschützten Gebieten (Krankenhäuser, Altenheime) und kein Reinigen während der frühen Morgen- und Abendstunden möglich sind. Zudem können Aggregatsleistungen nicht automatisch angepasst werden. Auch die Batteriegrößen sind nicht optimal auf die Anwendung abgestimmt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Möglichkeiten zum Betreiben einer Reinigungsmaschine vorzuschlagen, um eine intelligente und umweltschonende maschinelle Reinigung von innerstädtischen Oberflächen, insbesondere in sensiblen Bereichen, durch sicheren und leiseren Betrieb zu realisieren. (Effizientes, umweltschonendes Reinigen von Straßen, Plätzen, Gehwegen, etc..)
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine vollelektrifizierte (intelligente) Kleinkehrmaschine. Dabei werden alle Aggregate elektrifiziert und besitzen somit einen optimalen Wirkungsgrad. Für alle translatorischen Bewegungen, welche im Arbeitsablauf eher selten im Verglich zu den anderen Bewegungen auftreten, sollen Hydraulikkomponenten zum Einsatz kommen.
So wird für das Lenken, Heben, und Senken auch aus Sicherheitsgründen in diesem Konzept auf eine Elektrifizierung verzichtet. Die Klimatisierung in elektrischen Fahrzeugen nimmt im Vergleich zu Verbrennungsfahrzeugen einen großen Stellenwert hinsichtlich der notwendigen Energieeffizienz ein. Eine vorherige Umwandlung in mechanische Energie ist deshalb nicht ratsam, die Komponenten der Klimaanlage sollen ebenfalls elektrisch angetrieben werden.
Die Verluste verringern sich auf ein Minimum (3,8 kW im Vergleich zu 39 kW im Ausführungsbeispiel). Eine solche Lösung ist vorteilhafterweise modular aufgebaut und eröffnet weitere Möglichkeiten einer intelligenten Kehrmaschine. Dieses Konzept überzeugt dadurch, dass am wenigsten Verluste auftreten. Gerade bei Elektrofahrzeugen ist das ein signifikanter Punkt. Weiterhin sind neue Innovationen anknüpfbar.
Die erfindungsgemäße Lösung umfasst ein Verfahren zur Vorausplanung einer Reinigungsstrecke:
1. auf Basis von GPS-Koordinaten, wobei eine Anpassung/Regelung/Steuerung der Reinigungsparameter (Bürstendruck, Bürstengeschwindigkeit, Saugleistung, Sprüheinrichtung) entsprechend der Position der Reinigungsmaschine erfolgt, und/oder
2. auf Basis von Umgebungssensoren der Reinigungsmaschine, wobei eine 2- bzw. 3- dimensionale Umgebung, eine Oberflächenstruktur, ein Muster und/oder ein elektronischer Marker erkannt werden, und anhand der erkannten Umgebung eine Anpassung/Regelung/Steuerung der Reinigungsparameter erfolgt, und/oder
3. auf Basis des Verschmutzungsgrades oder einer Verschmutzungsart (bspw.
Kaugummiverschmutzung) eines zu reinigenden Bereichs, wobei der Grad der Verschmutzung oder die Verschmutzungsart sensorisch, vorzugsweise bildanalytisch erfasst und entsprechend des Grades der Verschmutzung oder der Verschmutzungsart eine Anpassung, Regelung bzw. Steuerung der Reinigungsparameter erfolgt, und ein Reinigungserfolg eines Verschmutzungsgrades oder einer Verschmutzungsart sensorisch, vorzugsweise bildanalytisch erfasst wird, wobei die zum Erreichen des Reinigungserfolges eingestellten Reinigungsparameter gespeichert werden.
4. Weiterhin wird eine Gefährdungserkennung vorgeschlagen, bei der mittels einer Umgebungssensorik (insbes. Näherungssensoren) der Reinigungsmaschine, beispielsweise bei einer Kollisionsgefahr, ein optisches, akustisches Signal oder ein Vibrationssignal an den Fahrer der Reinigungsmaschine weitergeleitet wird. Eine Kollisionswarnung kann auch außerhalb der Reinigungsmaschine durch optische oder akustische Signale erfolgen.
5. Zur Verringerung der Feinstaubemission ist weiterhin eine Schutzabdeckung mit darin ausgebildeten Sprühdüsen für Flüssigkeit vorgesehen. Durch das Versprühen von Flüssigkeit soll die Staubentwicklung verringert werden.
6. Weiterhin wird eine Energiebedarfsplanung für eine Reinigungsstrecke vorgeschlagen, die mit einer kaskadierbaren (modularisierten) Batterie realisiert werden soll, um eine möglichst hohe Effizienz zu erreichen.
Eine vollelektrifizierte Kehrmaschine kann mit einer intelligenten Betriebsweise ausgestattet werden und somit selbstständig auf Umgebung und Gegebenheiten reagieren. Dies betrifft verschiedene Managementsysteme, für die die Möglichkeit besteht, sie zu integrieren. Damit kann ein sicherer und energiesparender Betrieb ermöglicht werden. Die Managementsysteme können in drei Kategorien eingeordnet werden:
1. intelligentes Energiemanagementsystem (EMS):
Hierbei handelt es sich um ein System, das die knappe Ressource Energie bestmöglich einteilt, indem Aggregate bedarfsgerecht angesteuert und versorgt werden. 2. intelligentes Cleaningmanagementsystem (CMS):
Das intelligente Reinigungsmanagementsystem optimiert den Reinigungsprozess, wobei automatisch entschieden wird, welche Aggregate für den jeweiligen Reinigungsvorgang notwendig sind und welche Leistung dafür benötigt wird.
3. intelligentes Saftymanagementsystem (SMS):
Dieses Sicherheitsmanagementsystem dient zur Warnung des Fahrers und der Passanten vor möglichen Gefahren durch die Kehrmaschine. Es wird ein mehrstufiges Warnsystem implementiert, welches das Fahrzeug im Notfall bis zum Stillstand bringen kann.
Vorteilhaft ist weiterhin eine autarke Regelung der Nebenaggregate, auch als Nebeneinrichtungen bezeichnet. Die Nebenaggregate einer Kehrmaschine (beispielsweise Saugeinrichtung, Bürsten) erzeugen zumeist mehr Lärm als der zur Fortbewegung eingesetzte Verbrennungsmotor. Damit fällt ein großer Vorteil der Elektromobilität, die sehr leise Fortbewegung, weg. Durch Einsatz eines intelligenten Energiemanagements können die Geräuschpegel der Nebenaggregate aber auf ein Minimum reduziert werden. So ist es möglich, in geschützten Bereichen (Altenheime, Krankenhäuser) oder in den frühen Morgen- oder Abendstunden zu reinigen.
Durch eine abgestimmte Regelung der einzelnen Nebenaggregate, kann die Kehrmaschine außerdem in Gebieten eingesetzt werden, wo bisher nur mit der Hand gereinigt werden konnte. Durch zu große Saugleistung werden z. B. Fugen bei historischen Pflastern ausgehöhlt, deshalb konnte hier bis jetzt nicht maschinell gereinigt werden.
Durch die Einzelkomponentenelektrifizierung sind folgende Möglichkeiten vorhanden:
• Nutzung der Bürsten allein, um Verkrustungen zu lösen und zur Vorbereitung des Schmutzes für eine größere Kehrmaschine (Sammelfahrzeug),
• durch stufenloses Regeln der Bürsten auch pulsierendes reinigen (Lösen von Verkrustungen) möglich (vgl. Ansatz von elektrischen Zahnbürsten),
• Nutzung der Saugvorrichtung allein zum Reinigen von z. B. Rasenflächen oder Gebieten oder Oberflächen, wo nicht mit den Kehrbesen gearbeitet werden darf, • kombinierter Einsatz, abgestimmt auf Leistungsanforderung durch den Fahrer (verschiedene Reinigungsmodi vorprogrammierbar),
• Einstellung des optimalen Bürstendrucks, dadurch ist ein leiseres und verschleißärmeres Reinigen möglich.
Weitere Vorteile sind durch eine Einbeziehung von GPS-Koordinaten erzielbar. Durch GEO-Informationen, können Streckeninformationen ausgelesen werden. Ein Dispatcher hinterlegt wichtige Informationen zum Streckennetz (internetbasiert oder auf einem bordeigenen System). Damit wird sichergestellt, dass bei bestimmten Koordinaten nur mit einer maximalen Bürstengeschwindigkeit, Bürstendruck bzw. Saugleistung gearbeitet wird.
Das Fahrzeug erkennt anhand der GPS-Koordinaten so z. B. automatisch, dass es sich in einem sensiblen Gebiet befindet (Krankenhaus, Altenheim). Alle Aggregate werden entsprechend eines vordefinierten Profils heruntergefahren, z. B. auf eine maximale Saugleistung von 50%, um so die Geräuschentwicklung zu minimieren.
Durch Logging-Möglichkeiten auf dem Bordsystem des Fahrzeugs können automatisch Fahrtenbücher mit Nachweis der aktuellen Bürstendrehzahl, des Anpressdrucks und der Saugleistung sowie der Fahrzeuggeschwindigkeit etc. erstellt werden. Dies kann als Leistungsnachweis für den Fahrer genutzt werden, als auch für den Nachweis des Stadtreinigungsbetriebs, dass plan- und vereinbarungsgemäß gereinigt wurde.
Weitere Vorteile ergeben sich durch die Einbeziehung von Umfeldsenorikdaten. Eine Implementierung von Umfeld-Sensorik bildet die Grundlage für eine optimale Regelung elektrischer Nebenaggregate. Die damit gewonnen Mehrinformationen dienen einem bedarfsgerechten Reinigungskonzept und somit einer Minimierung des Verbrauchs. Daraus kann z.B. eine Einsatzverlängerung der Kehrmaschine resultieren. Durch Anbringen von Umfeldsensoren, z. B. Stereokameras, Lasersensorik oder Ultraschallsensoren, wird die Art des Schmutzes und Verschmutzungsgrad detektiert. Daraufhin können die Nebenaggregate entsprechend geregelt werden. Folgende Möglichkeiten werden dadurch erörtert: · Schmutzerkennung mit selbstständigem Anlernen,
• Gefährdungserkennung, • autonomes oder teilautonomes Fahren,
• Staubschutzvorrichtung.
Weiterhin ist eine Schmutzerkennung mit selbstständigem Anlernalgorithmus besonders vorteilhaft. Das Fahrzeug erkennt dabei die Verschmutzungsart (z.B. Laub oder Getränkedosen), daraufhin wird der Verschmutzungsgrad bestimmt (z.B. leicht, mittel oder stark). Aus diesen Informationen wird die Saugleistung geregelt sowie Besengeschwindigkeit und das Kehrprofil (z.B. pulsierendes Reinigen) bestimmt. Der Schmutz wird sowohl vor dem Fahrzeug als auch nach dem Fahrzeug (nach Reinigung) detektiert. Sollte die Verschmutzung unzureichend entfernt sein, speichert das System diese Informationen ab und erhöht die Leistung beim nächsten Erkennen der gleichen Situation (selbstständiges Lernen).
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Arbeitsmaschine umfasst eine Gefährdungserkennung. Es ist bekannt, dass die gewünschte Reduzierung der Geräuschkulisse von Fahrzeugen auch Gefahren in sich birgt. So besteht ein erhöhtes Gefährdungspotential durch Nichterkennung des Fahrzeugs. Es wird angenommen, dass gerade in Gebieten in denen die Reinigungsfahrzeuge vorrangig eingesetzt werden (z.B. in Fußgängerzonen) ein erhöhtes Unfallpotential besteht, da hier Passanten nicht mit Fahrzeugen rechnen.
Durch ein mehrstufiges Warnsystem werden sowohl der Fahrer als auch die Passanten gewarnt. Bei Erkennen von Personen auf der Reinigungsstrecke wird der Fahrer zunächst durch z. B. Warnleuchten oder Vibration am Lenkrad darauf aufmerksam gemacht, dass eine Gefahr besteht. Sollte die Person sich in einem engeren Gefährdungsradius befinden, werden zusätzlich Warntöne ausgegeben.
Der gefährdete Passant wird zunächst durch gezielte Lichtblitze auf eine mögliche Gefährdung hingewiesen. Sollte die Gefahr akut werden, werden zusätzliche Warnsignale (Warntöne) nach außen abgegeben. In der letzten Stufe kann das Fahrzeug automatisch stoppen bzw. außerdem die Nebenaggregate abschalten. Die verbaute Sensorik zur Schmutzerkennung kann über die zusätzliche Gefahrenerkennung mehrfach genutzt werden. Vorteilhaft ist auch die Möglichkeit eines autonomen oder teilautonomen Fahrens. Durch Implementierung von Umfeldsensoren ist ein autonomes oder teilautonomes Fahren möglich. Das System erkennt automatisch den optimalen Anfahrtsweg und die Bürstenposition. Damit können komplizierte verwinkelte Flächen optimal und schnellstmöglich gereinigt werden, was oftmals nur durch langjährige Berufserfahrung möglich ist. Damit kann sowohl Energie als auch Zeit eingespart werden.
Als vorteilhaft hat sich auch eine Staubschutzvorrichtung mit Zerstäuberdüsen gezeigt. Da der Fahrer die Bürsten nicht mehr aktiv beobachten muss, kann eine Staubschutzvorrichtung an das Fahrzeug angebracht werden. Zusätzlich können in dieses Gehäuse noch Zerstäuberdüsen integriert werden, die einer Staubaufwirbelung entgegenwirken. Somit kann Feinstaub, der durch die Besenaufwirbelungen hervorgerufen wird, reduziert werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass diese Abdeckung noch einmal geräuschdämpfend ist.
Ein besonders vorteilhaftes Energiemangement lässt sich durch eine Kaskadierung der Hauptbatterie erreichen. Elektrofahrzeuge arbeiten am effizientesten, wenn der geplante Arbeitseinsatz und die geplante Fahrstrecke der mitgeführten Energie entsprechen. Eine Überdimensionierung des Fahrzeugs macht dieses unnötig teuer. Um eine Elektrokehrmaschine an verschiedene Szenarien anpassen zu können wird eine kaskadierbare Batterie mit z. B. drei Modulen eingesetzt. Der Austausch der Batterien soll mit einer Hubwagenkonstruktion im Sinne einer Plug-and-Play-Funktion vereinfacht sein.
Damit sind folgende Vorteile verbunden: · Laden einzelner Batteriemodule während das Fahrzeug im Einsatz ist,
• schnelles Nachladen durch Austausch der Batterien möglich,
• durch intelligente Einsatzplanung minimaler Vorrat an Batterien notwendig,
• unkompliziertes Weiterverkaufen möglich,
• jede Batterie erhält ihr eigenes internes Ladegerät, mit der über TYP II (Standardstecker) geladen werden kann (keine Anschaffung spezieller
Ladeinfrastruktur notwendig, Fahrzeug dadurch einfacher weiterverkaufbar).
Die Bürsten können weiterhin geschwenkt, ein- oder ausgefahren werden. In mittleren Gebieten bzw. Städten reicht für die meisten Strecken ein Batteriemodul aus, in größeren Städten kann die Situation komplett anders sein, so dass z. B. immer mindestens zwei Batteriepacks benötigt werden. Als weiteren Vorzug sieht die Erfindung den Einsatz eines Prognosemoduls für eine Reichweitenbemessung und die Definition von Grenzwerten vor. Das Modul mit der darin ablaufenden Software dient zur Analyse von bestehenden Verbrennungskraft- Kehrmaschinen. Es kann damit u.a. überprüft werden ob eine Substitution durch ein Elektrofahrzeug möglich ist. Ein Dispatcher kann Reinigungsflächen, Strecken, Profile sowie geschützte Bereiche angeben, die Software schlägt daraufhin eine Anzahl von Batterien vor und ermittelt eine geschätzte Restreichweite nach Beendigung der Fahrt. Es können folgende Parameter für jedes Einsatzgebiet (Arbeitspunkt) festgelegt werden:
• max. Bürstendruck,
• max. Fahrgeschwindigkeit,
• max. Bürstengeschwindigkeit,
· max. Saugleistung,
• Sprühvorrichtung muss aktiv sein (Staubbindung).
Ein Benutzer, beispielsweise der Planer der Strecke, gibt Punkte oder Plätze an, die angefahren werden müssen. An diesen Punkten darf nur mit bestimmten Eigenschaften gereinigt werden (z.B. 50% Saugleistung). Dies geschieht durch einfaches Klicken entlang der Strecke, mit einem Rechtsklick können dann vordefinierte Profile gespeichert werden (beispielsweise symbolisiert durch die Zahlen). Weiterhin hat der Planer die Möglichkeiten, durch Aufziehen von Flächen, Areale zu definieren (z.B. Reinigen von Plätzen), die ebenfalls mit bestimmten Eigenschaften besetzt werden können. Diese Informationen werden auf einer Hardware (OBU) in der Kehrmaschine abgespeichert (auch internetbasiert denkbar), die Kehrmaschine stellt daraufhin automatisch die Nebenaggregate entsprechend ihrer derzeitigen Position ein. Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Kehrmaschine liegen in einem intelligenten Zusammenspiel zwischen Nebenaggregaten, Sensoren und dem Menschen als Bediener oder Passant. Weiterhin sind die dezentralen Antriebe mit allen vorgesehenen Steuer- und Regelungsmöglichkeiten als vorteilhaft herauszusehen. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Kehrmaschine; und
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des
Energieflussschemas einer erfindungsgemäßen Kehrmaschine. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kehrmaschine 1 , deren Räder 2 durch eine Fahreinrichtung 13 angetrieben werden und die durch ein hydraulisch angetriebenes Knickgelenk 3 gelenkt wird. Als Nebeneinrichtungen sind eine Kehreinrichtung 4, angetrieben durch einen Bürstenantrieb 5, und eine Saugeinrichtung 6, angetrieben durch ein Gebläse 7, vorgesehen. Zudem weisen die Kehreinrichtung 4 und Saugeinrichtung 6 jeweils Hebe- und Senkeinrichtungen 9 auf. Bis auf die Hebe- und Senkeinrichtungen 9 und den Antrieb für das Knickgelenk 3 sind sämtliche Antriebe als elektrische Antriebe ausgeführt, wie in nachfolgender Darstellung gezeigt.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Energieflussschemas einer erfindungsgemäßen Kehrmaschine 1. Als Energiequelle ist eine Batterie 11 vorgesehen, die leicht aufladbar und besonders bevorzugt kaskadiert aufgebaut ist. Das heißt, die Batterie ist in Teilen entnehmbar, wobei diese Teile einzeln aufgeladen oder bei einem Defekt ersetzt werden können, ohne dass dies mit einem Stillstand der Kehrmaschine verbunden wäre.
Die Batterie 11 ist über elektrische Leitungen mit den einzelnen Verbrauchern verbunden. Diese sind, nach einer Spannungswandlung, das Bordnetz 12, die Klimaanlage 10, die Fahreinrichtung 13 mit dem elektrischem Fahrantrieb 14, die Kehreinrichtung 4 mit dem Bürstenantrieb 5, die Saugeinrichtung 6 mit dem Gebläse 7, die Fahreinrichtung 13 sowie die Hydraulikpumpe 8, wobei das Kniegelenk 3 und die Hebe- und Senkeinrichtungen 9 hydraulisch betrieben werden. In der Darstellung sind auf Höhe der jeweiligen Aggregate die Steuerungssysteme genannt, die das jeweilige Aggregat in ihren Steuerungsablauf einbezogen haben. So umfasst das Energiemanagementsystem (EMS) das Bordnetz 12, die Kehreinrichtung 4, die Saugeinrichtung 6, die Fahreinrichtung 13 sowie die Klimaanlage 10, jeweils mit den zugehörigen Antrieben. Das Reinigungsmanagementsystem (CMS) wirkt auf die Kehreinrichtung 4, die Saugeinrichtung 6 und die Fahreinrichtung 13. Das Sicherheitsmanagementsystem (SMS) umfasst Einflussmöglichkeiten für das Bordnetz 12, die Kehreinrichtung 4, die Saugeinrichtung 6 und die Fahreinrichtung 13. Es wird deutlich, dass nur rein elektrisch betriebene Aggregate in der Weise steuerbar sind, dass sie in eines der vorgesehenen Managementsysteme einbezogen werden können. Bei hydraulisch betriebenen Aggregaten ist dies hingegen nicht der Fall. Daraus resultieren die besonderen Vorteile einer vollständig elektrisch betriebenen Kehrmaschine.
Bezugszeichenliste
1 Kehrmaschine
2 Rad
3 Knickgelenk
4 Kehreinrichtung
5 Bürstenantrieb
6 Saugeinrichtung
7 Gebläse
8 Hydraulikpumpe
9 Hebe- und Senkeinrichtung
10 Klimaanlage
11 Batterie
12 Bordnetz
13 Fahreinrichtung
14 elektrischer Fahrantrieb
EMS Energiemanagementsystem
CMS Reinigungsmanagementsystem
SMS Sicherheitsmanagementsystem

Claims

Patentansprüche
1. Arbeitsmaschine zur mobilen Reinigung von im Wesentlichen horizontalen Flächen, umfassend wenigstens eine heb- und senkbare Kehreinrichtung (4), eine Saugeinrichtung (6) sowie eine Fahreinrichtung (13), wobei die Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) wenigstens einen von wenigstens einer Batterie (11) gespeisten elektrischen Fahrantrieb (14) umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kehreinrichtung (4) ebenfalls einen elektrischen Bürstenantrieb (5) umfasst, dass ein Energiemanagementsystem (EMS) vorgesehen ist und zumindest die Kehreinrichtung (4), die Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) sowie ein Bordnetz (12) und eine Klimatisierungseinrichtung (10) mit dem Energiemanagementsystem (EMS) steuerungstechnisch verbindbar sind; dass ein Reinigungsmanagementsystem (CMS) vorgesehen ist und zumindest die Kehreinrichtung (4), die Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) mit dem Reinigungsmanagementsystem (CMS) steuerungstechnisch verbindbar sind; und/oder dass
ein Sicherheitsmanagementsystem (SMS) vorgesehen ist und zumindest die Kehreinrichtung (4), die Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) sowie das Bordnetz (12) mit dem Sicherheitsmanagementsystem (SMS) steuerungstechnisch verbindbar sind.
2. Arbeitsmaschine nach Anspruch 1 , wobei die Batterie (11) kaskadiert aufgebaut ist und/oder die Räder (2) mit Radnabenmotoren ausgeführte Fahrantriebe (14) umfassen.
3. Arbeitsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein die Kehrbürste der Kehreinrichtung (4) verdeckender Staubschutz vorgesehen ist.
4. Arbeitsmaschine nach Anspruch 3, wobei eine im Wesentlichen unter dem Staubschutz wirkende Sprüheinrichtung vorgesehen ist.
5. Verfahren zur mobilen Reinigung von im Wesentlichen horizontalen Flächen durch Kehren und Saugen, wobei eine Kehreinrichtung und eine Fahreinrichtung batteriegespeist elektrisch angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kehreinrichtung ebenfalls batteriegespeist elektrisch angetrieben ist, dass
eine Reichweitenbemessung vorgesehen ist, die wenigstens die Parameter Bürstendruck, Fahrgeschwindigkeit, Bürstengeschwindigkeit, Saugleistung und Sprühvorrichtung und die daraus resultierende Batterielast berücksichtigt; dass zumindest die Kehreinrichtung (4), eine Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) sowie ein Bordnetz (12) und eine Klimatisierungseinrichtung (10) mit einem Energiemanagementsystem (EMS) steuerungstechnisch verbunden sind; dass zumindest die Kehreinrichtung (4), die Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) mit einem Reinigungsmanagementsystem (CMS) steuerungstechnisch verbunden sind; und/oder dass
zumindest die Kehreinrichtung (4), die Saugeinrichtung (6) und die Fahreinrichtung (13) sowie das Bordnetz (12) mit einem Sicherheitsmanagementsystem (SMS) in der Weise steuerungstechnisch verbunden sind, dass eine Gefährdungserkennung und/oder ein zumindest teilautonomer Betrieb möglich sind.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei GPS-Koordinaten einbezogen werden, um hinterlegte Streckeninformationen ortsbezogen auszulesen und die Betriebsweise anzupassen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei ortsbezogene Daten gespeichert werden und eine Dokumentation der Reinigungsleistungen erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Daten von Umfeldsensoren ausgewertet und in das Energiemanagementsystem (EMS), das Reinigungsmanagementsystem (CMS) und/oder das Sicherheitsmanagementsystem (SMS) sowie in die Regelung von Kehreinrichtung (4) und Saugeinrichtung (6) einfließen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei als Umfeldsensoren Stereokameras, Lasersensorik und/oder Ultraschallsensoren vorgesehen sind.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei eine Schmutzerkennung vorgesehen ist, die die Verschmutzungsart und den Verschmutzungsgrad vor einem konkreten Reinigungsvorgang detektiert, ein Kehrprofil zur Ansteuerung von Kehreinrichtung (4) und Saugeinrichtung (6) aus einem Speicher auswählt, nach erfolgtem konkretem Reinigungsvorgang dessen Ergebnis detektiert und als selbstlernendes System das der Verschmutzungsart und dem Verschmutzungsgrad zugeordnete Kehrprofil anpasst und speichert.
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