EP3899825A1 - Verfahren zur autonomen fahrzeugreinigung - Google Patents

Verfahren zur autonomen fahrzeugreinigung

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Publication number
EP3899825A1
EP3899825A1 EP19809830.3A EP19809830A EP3899825A1 EP 3899825 A1 EP3899825 A1 EP 3899825A1 EP 19809830 A EP19809830 A EP 19809830A EP 3899825 A1 EP3899825 A1 EP 3899825A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
cleaning
information
service station
service
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19809830.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Eva-Maria Kleinemas
Henrik Röhl
Frank Petershagen
Phillip Schmitz
Sebastian Grobe
Kira Weißbrich
Maik Otremba
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.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP3899825A1 publication Critical patent/EP3899825A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S3/00—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles
    • B60S3/008—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles for interiors of land vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S3/00—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S3/00—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles
    • B60S3/04—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles for exteriors of land vehicles
    • B60S3/06—Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles for exteriors of land vehicles with rotary bodies contacting the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631—Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06315—Needs-based resource requirements planning or analysis
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y10/00—Economic sectors
    • G16Y10/40—Transportation
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16Y—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
    • G16Y40/00—IoT characterised by the purpose of the information processing
    • G16Y40/40—Maintenance of things
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • the invention relates to a method for autonomous vehicle cleaning, in particular for cleaning a vehicle designed for autonomous driving.
  • the invention further relates to a system for carrying out the method according to the invention with at least one autonomous vehicle, at least one autonomous service station for cleaning the vehicle and a server for communication with the vehicle (s) and service station (s).
  • Driver assistance systems are, for example, lane keeping assistants, brake assistants for pedestrian detection and adaptive cruise control, especially for traffic jams.
  • Vehicles that fleet vehicles will be available in a self-organized manner and with a sufficient density in the business area. As soon as a sufficient number of autonomously driving vehicles are available in a certain area, an increase in car sharing concepts and a decrease in exclusively privately used vehicles can be expected, since the provision of vehicles is guaranteed with sufficient security even in more remote or less frequented places can.
  • the decentralized car sharing concepts in particular require a certain minimum number of ready-to-use vehicles at all times. This is the only way to ensure sufficient availability of vehicles for users.
  • car sharing in the broader sense also means ride pooling and ride hailing.
  • An autonomous vehicle fleet can thus also be a fleet of private vehicles that are only made available temporarily for driving services, in particular for autonomous driving services.
  • a fleet operator is to be understood as the provider of an application, the application being used to connect users and providers of driving services.
  • a first aspect of the invention relates to a method for autonomously cleaning an autonomous vehicle operating in an operating area. In other words, they can
  • Vehicles within the operating area are used by users for autonomous driving services, regardless of whether they are vehicles from a car sharing provider or private vehicles. At least in the operating area, the infrastructure necessary for autonomous ferry operation of the vehicles is therefore available.
  • the operating area has at least one service station equipped for cleaning the vehicle.
  • at least one server is set up for communication with the at least one autonomous vehicle and the at least one service station.
  • the method according to the invention is implemented in such an operating range.
  • a degree of pollution of the vehicle is collected.
  • information about a state property of a vehicle is determined, which indicates that an actual state of the pollution of the vehicle deviates from a target state of the vehicle.
  • the target state can apply to all vehicles or can be set individually for a specific vehicle, for example by a user or owner of the vehicle.
  • the information on a degree of pollution of the vehicle is collected.
  • Vehicle automatically collected by the vehicle, collected based on user input, recorded using sensors from the service station or collected using external data.
  • a cleaning describes in the most general form an action on the vehicle in order to convert it from the present actual state of the pollution to a desired target state.
  • a type of cleaning is particularly preferably determined on the basis of the type of degree of contamination determined.
  • a degree of cleaning is also preferably determined on the basis of the degree of soiling. For example, the degree of contamination determines whether external cleaning, possibly with or without rim cleaning or underbody cleaning, or whether internal cleaning,
  • the vehicle is also driven autonomously to a selected service station.
  • the journey takes place after information about a
  • Degree of pollution of the vehicle has been collected and after at least a preliminary cleaning decision has been made on the basis of this information. Since, according to the invention, a cleaning that is appropriate for the degree of soiling can only be determined after arrival at the service station, the autonomous drive does not necessarily take place after the determination of an appropriate cleaning. However, if the autonomous journey takes place after a cleaning corresponding to the degree of contamination has been determined, the journey preferably takes place to a service station suitable for the determined cleaning.
  • the vehicle is cleaned in the service station in a partially or fully autonomous manner.
  • the service station has at least one device designed to carry out the cleaning, in particular a correspondingly configured cleaning module.
  • This device is preferably designed as a robotics system that requires little or no action by a user. Cleaning is particularly preferably carried out in the
  • Service station fully automatic. If the type of cleaning to be carried out has already been determined in the method according to the invention before the autonomous drive and on the basis of the information on the degree of soiling, the cleaning can be carried out immediately after the arrival of the vehicle at the service station. Otherwise, the cleaning to be carried out on the vehicle is determined after the arrival of the
  • the degree or details of a cleaning which has already been determined in advance for the vehicle is likewise preferably determined in the service station.
  • the method according to the invention advantageously enables automatic cleaning of an autonomously driving vehicle, in extreme cases without any action by a user.
  • a clean appearance of the vehicles can always be guaranteed and with
  • the autonomous cleaning also comprises checking the quality of the cleaning carried out autonomously.
  • the service station can check again whether an actual state of the vehicle corresponds to the desired state after the cleaning has been carried out. If the check is unsuccessful, a further cleaning is preferably carried out, which is the same or different from the first cleaning. Alternatively or only after several negative checks, an error message is generated, saved and / or output. After performing the cleaning, information about a degree of pollution of the vehicle is preferably alternatively or additionally recorded by the vehicle.
  • the autonomous vehicle preferably returns to a previous location of the vehicle by means of a further autonomous drive.
  • the vehicle returns to a location where it is needed after cleaning, for example to a user's workplace or the like.
  • locations can be determined using a schedule, for example.
  • the autonomous vehicle returns to operation in the autonomous vehicle fleet after cleaning, that is to say to a variable location.
  • the information on the degree of pollution of the vehicle has first information acquired by the vehicle itself.
  • the vehicle preferably has at least one second sensor designed to record vehicle data.
  • the sensor is preferably an interior camera for detecting a degree of contamination of an interior. It is also preferably a camera designed to record image signals of the body surface of the vehicle, for example an am
  • Dashboard or rear view mirror arranged and directed at the hood or around a camera directed at the side mirror and at the fender or the door. These are also preferably sensors for detecting a degree of reflection of the
  • Vehicle paint It is also preferably a sensor for detecting particles in the indoor air.
  • the first information is preferably processed by the vehicle itself and / or transmitted to the server and / or to the at least one service station.
  • the information points to the degree of contamination of the
  • Vehicle interface and / or a mobile device has been detected.
  • the second information characterizes the degree of contamination, for example on the basis of a predefined scale, and / or specifies the type and / or the Place of pollution, for example as a stain on the back seat.
  • the second information likewise preferably contains image information recorded by the user,
  • the second information likewise preferably characterizes a successful use of the vehicle, for example in that information on the transport of animals,
  • the user input is also preferably carried out in response to a corresponding input prompt issued to the user.
  • the information points to the degree of contamination of the
  • Third information provided by the server which is preferably driver-non-specific and vehicle-non-specific information.
  • the third information contains data on the weather, the season, seasonal allergens, the prevalence of a flu wave or the like.
  • the third item of information is particularly suitable for initiating appropriate countermeasures, such as washing underbody to remove road salt in winter or disinfecting upholstery during a flu season.
  • the information points to the degree of contamination of the
  • the fourth information is particularly preferably information acquired by at least one sensor of the service station. It is advantageously easier to determine a degree of external pollution of a vehicle by means of external sensors, and a service station can advantageously have sensors that are much better equipped than a smartphone, for example.
  • the fourth information is thus particularly preferably taken into account in addition to the information mentioned above, in order to clean the actual contamination
  • the autonomous drive to the service station is preferably carried out after the provisional determination of the on the vehicle
  • the cleaning to be carried out and the provisionally determined cleaning is modified on the basis of the fourth information recorded in the service station.
  • the autonomous journey to the service station takes place before the cleaning to be carried out on the vehicle is ascertained, but after it has been determined on the basis of the information collected on the degree of soiling that the vehicle should be cleaned without specifying this cleaning.
  • a determination of the cleaning actually to be carried out that is to say of the type and degree of cleaning, is advantageously also possible solely on the basis of the fourth information.
  • the cleaning that is to say the type and degree of cleaning to be carried out on the basis of the degree of soiling, is preferably determined fully automatically on the basis of the information on the degree of soiling of the vehicle.
  • the cleaning to be carried out is preferably determined by the autonomous vehicle itself.
  • the cleaning is preferably determined by a server to which the vehicle has previously been
  • the service action is likewise preferably determined by at least one service station to which the service agent previously sent
  • the cleaning to be carried out is determined at least in part on the basis of a user input, for example by an employee of a service station.
  • the suitable service station is preferably determined, taking into account the utilization of at least one service station. Information regarding the equipment of the at least one service station is also particularly preferably taken into account.
  • a service station suitable for carrying out the determined cleaning is preferably selected or ascertained.
  • a suitable service station is understood to mean a (trained) service station set up to carry out the determined type of cleaning.
  • the suitable service station is particularly suitable for carrying out the service action fully or partially autonomously and / or with the determined degree of cleaning.
  • Autonomous implementation is understood to mean implementation without human intervention (apart from programming, maintenance and servicing of the service station).
  • the suitability of the service station results in particular from the equipment of the service station, that is to say from the service modules present in the service station.
  • a service module is designed to carry out at least one type of cleaning, that is to say external or internal cleaning, with a certain degree of cleaning.
  • the server in particular a server of a cleaning service provider, collects one Fleet operator or a vehicle manufacturer, the information on the
  • the server also preferably takes into account information about the equipment and / or the utilization of the at least one service station, which information was transmitted to the server particularly preferably by the at least one service station. In a particularly preferred manner, the server determines a plurality of ones that are in principle more suitable for performing the determined cleaning
  • the server finally selects one of the determined plurality of service stations on the basis of a position of the vehicle, the service station closest to the vehicle being selected in principle.
  • the server also preferably takes into account the utilization of the service stations, that is to say the cleaning times or waiting times to be expected in the respective service stations. In this case, a distant one may become less
  • the autonomous journey to the selected service station is carried out, preferably after the server has transmitted information to the vehicle to the selected service station.
  • information about the determined cleaning to be carried out is transmitted to a user of the vehicle.
  • the vehicle, the server or the service station informs the user by means of a message sent to the user, for example to a smartphone of the user, that one or more cleaning options have been determined which are recommended in view of the degree of pollution of the vehicle.
  • a cost estimate and / or a time estimate can be transmitted for each cleaning option.
  • the user can then make a selection as to whether cleaning and possibly which of the cleaning options is to be carried out on the vehicle. Based on this selection, information about the selection made by the user is transmitted to the vehicle, the server or the service station and thus ultimately through this
  • the method steps of the method according to the invention can be implemented by electrical or electronic components or components (hardware), by firmware (ASIC) or by executing a suitable program (software).
  • the method according to the invention is likewise preferably implemented or implemented by a combination of hardware, firmware and / or software.
  • individual components for performing individual method steps are as formed separately integrated circuit or on a common integrated circuit
  • Circuit arranged. Individual components set up to carry out individual method steps are also preferably on a (flexible) printed circuit board
  • FPCB / PCB
  • TCP tape carrier package
  • the individual method steps of the method according to the invention are furthermore preferably designed as one or more processes which run on one or more processors in one or more electronic computing devices and are generated when one or more computer programs are executed.
  • the computing devices are preferably designed to work with other components, for example a communication module and one or more sensors or cameras, in order to implement the functionalities described here.
  • the instructions of the computer programs are preferably stored in a memory, such as a RAM element.
  • the computer programs can also be stored in a non-volatile storage medium, such as a CD-ROM, a flash memory or the like.
  • Another aspect of the invention relates to a computer program comprising instructions that are used when the program is executed by a computer, such as a second one
  • the inventive method of the server comprising the steps: collecting information on a degree of pollution of the vehicle; Determining a cleaning to be carried out on the vehicle based on the information on the degree of pollution of the vehicle; Determining a service station suitable for performing the cleaning; and communicating cleaning and / or service station information to the vehicle.
  • Another aspect of the invention relates to a computer readable storage medium comprising instructions that are executed by a computer, such as a second one
  • the inventive method of the server comprising the steps: collecting information on a degree of pollution of the vehicle; Find one at that Vehicle to be cleaned based on information on the degree of pollution of the vehicle; Determining a service station suitable for performing the cleaning; and communicating cleaning and / or service station information to the vehicle.
  • the system according to the invention has at least one autonomously driving vehicle which has at least one first sensor designed to record environmental data and at least one second sensor designed to record vehicle data.
  • the at least one first sensor allows the detection of environmental or environmental information and the at least one second sensor allows the detection of vehicle-specific information.
  • Each of the vehicles also has a driving system designed to perform autonomous driving maneuvers.
  • the driving system is preferably designed for complete transverse and longitudinal guidance of the vehicle.
  • each of the vehicles has a (first) communication module that is set up to establish at least one communication connection.
  • the (first) communication module is, for example, a WLAN or mobile radio module and is preferably designed to carry out Car2Car or Car2X communication.
  • each of the vehicles has at least one
  • Energy storage for example a battery system and / or a fuel or
  • the system according to the invention preferably also has at least one server set up for communication with the at least one autonomous vehicle and at least one service station.
  • the server in particular has a correspondingly designed (fourth) communication module.
  • the server is preferably a server of a data center of a provider of car sharing services (fleet operator), a provider of cleaning services or a vehicle manufacturer.
  • the system according to the invention also has at least one service station arranged in an operating area.
  • the at least one service station has a (second) communication module set up for communication with the at least one vehicle and the server.
  • the service station has a first service module designed to perform interior cleaning of the vehicle and / or a second service module designed to perform exterior cleaning of the vehicle.
  • the service station also preferably has a (second) control unit set up to determine a cleaning to be carried out on a vehicle.
  • the control unit is designed, in particular, to perform cleaning on the basis of information
  • the (second) communication module is preferably designed to provide information on this degree of pollution from a
  • the service station is designed to determine the cleaning to be carried out on the basis of received or recorded information relating to a degree of pollution of the vehicle.
  • the (second) control unit is particularly preferably set up to determine at least one cleaning to be carried out on the vehicle on the basis of information received from the vehicle or from the server by means of the (second) communication module.
  • the (second) control unit is also preferably designed to determine a degree of soiling and / or cleaning for the vehicle on the basis of vehicle-specific variables that were recorded by a first control module.
  • Information received from the vehicle and / or from the server is likewise preferably combined with information recorded in the first service station in order to determine the type and / or the degree of cleaning to be carried out on the vehicle. If the service station has already been determined as a suitable station for vehicle cleaning, the degree of soiling of the vehicle is preferably recorded when the vehicle arrives in order to determine the type and degree of cleaning, for example interior or exterior cleaning, upholstery cleaning, disinfection, etc.
  • the first service module is preferably a robot arm that is used for
  • the robot arm is preferably designed to be introduced into the vehicle interior through an open door or an open window of the vehicle.
  • the tools are, for example, a vacuum cleaner nozzle, an upholstery brush, an applicator for applying
  • the first service module has a mobile cleaning robot, which is designed to pass through an open door or window of the
  • the mobile cleaning robot preferably has tools suitable for interior cleaning, such as a vacuum cleaner nozzle, an upholstery brush, an applicator for applying cleaning agents and / or agents for cleaning shelves and / or windows.
  • the mobile cleaning robot is designed to perform interior cleaning autonomously and / or with the doors and windows closed.
  • the second service module is preferably designed like an automatic washing line known from the prior art and preferably has nozzles for applying at least one cleaning liquid, brushes or rags for removing dirt from the vehicle and / or a hair dryer for drying the vehicle.
  • the second service module also has further washing elements, such as, for example, specially Rim washing trained brushes and / or wax application agents.
  • the second service module also preferably has means for transporting the vehicle in the module.
  • the service station according to the invention also preferably has at least one third service module designed to fill the energy store of the vehicle.
  • this additionally has a first control module upstream of the service modules.
  • the first control module has at least one third sensor, which is designed to detect at least one variable that characterizes a degree of pollution of the vehicle.
  • the first control module is designed (set up) to detect at least one degree of pollution of the vehicle.
  • a previously determined degree of soiling or a cleaning determined therefrom can thus advantageously be verified and / or adapted.
  • only one type of soiling or one type of cleaning corresponding thereto was preferably determined in advance. In this case, is recorded using the first control module
  • the first control module is as one
  • the first control module also preferably has at least one sensor, for example an optical sensor such as a camera
  • the first control module is preferably designed to record a large amount of vehicle-specific information (regardless of the degree of soiling).
  • the first control module is particularly preferably designed to determine a vehicle type, a vehicle size, the presence of
  • the (second) control unit is preferably designed to adapt the cleaning on the basis of the additionally recorded vehicle-specific information. For example, cleaning of the vehicle can be adapted depending on the size of the vehicle or can be carried out in such a way that objects of a user in the vehicle are not removed.
  • the first service station furthermore has a second control module downstream of the service modules.
  • the second control module has at least one fourth sensor, at least for the detection a variable characterizing the degree of pollution of the vehicle.
  • the second control module is also designed to detect at least one degree of pollution of the vehicle.
  • this detection is now used to evaluate the quality of the cleaning carried out previously.
  • the actual state detected with the second control module can be compared with the target state aimed for in cleaning.
  • the second control module is preferably completely or partially identical to the first control module, for example as a scan bridge.
  • the first and second and possibly further service modules are arranged in a common area of the service station. All service modules in the service station are particularly preferably arranged in such a way that they perform their functions on one in the first
  • Service station located vehicle can carry out without the need to move the vehicle within the station.
  • interior cleaning and exterior cleaning are advantageously carried out sequentially or in parallel on a vehicle located in the service station without the vehicle moving.
  • the first service module and the second service module and possibly further service modules are arranged in different areas of the service station. According to this embodiment, at least one movement of the vehicle between the execution of the individual cleaning operations is therefore necessary.
  • all the service modules are arranged separately from one another in the service station, and the service station is therefore constructed in a completely modular manner. The corresponding cleaning takes place in each of the service modules and then the vehicle moves to the next module.
  • Another aspect of the present application relates to a service station for a
  • a service station according to the invention has at least the features as described above in conjunction with the system according to the invention.
  • a first service station according to the invention preferably has the second communication module, the second control unit and the first and second service modules.
  • a first service station according to the invention may also have a third one
  • Service module for filling at least one energy storage device of the vehicle.
  • a second service station also according to the invention, preferably has a fourth service module designed to carry out maintenance and / or repair of the vehicle.
  • the fourth service module is preferred for performing maintenance and / or repair of the vehicle.
  • the fourth service module is particularly preferably designed to fill up operating fluids of the vehicle, such as, for example, coolant, brake fluid, washer fluid or the like.
  • the fourth is alternatively or additionally
  • Service module designed to replace wear parts of the vehicle, such as
  • the fourth service module is particularly preferably designed to carry out the aforementioned service actions fully autonomously. Alternatively, the aforementioned service actions are carried out partially autonomously.
  • the second service station also preferably has a for loading and / or unloading the
  • the logistics module is preferably designed to load ordered goods or goods into a fleet vehicle. Orders of a user who has ordered an autonomous fleet vehicle can thus be loaded into this fleet vehicle before it starts the autonomous journey to the user. Alternatively or additionally, goods or goods can be removed from a vehicle returning from a trip with a specific user by means of the logistics module. These goods are for example intended for transport to distant places and are in the second
  • the second service station also preferably has parking spaces for autonomous vehicles that are not in fleet operation. This means that they can be safely stored in the second service station. Furthermore, an effective control of the number of vehicles operating in the operating area is possible. The density of the vehicles in the operating area can thus be adapted to a demand and / or other traffic volume.
  • Another aspect of the invention relates to an autonomous vehicle, in particular one
  • Passenger car with internal combustion, electric or hybrid engine which has at least one first sensor set up to record environmental data, at least one second sensor set up to record vehicle data, and a (first)
  • the communication module preferably has a radio, mobile radio, WLAN, and / or Bluetooth transceiver or alternative wireless communication devices.
  • the at least one first sensor is designed to detect sensor signals relating to the surroundings of the vehicle.
  • the at least one second sensor is designed to detect sensor signals relating to the vehicle itself.
  • Communication module is designed to the vehicle and / or its surroundings receive potentially relevant information via a communication network.
  • An ambient signal received by means of the at least one first sensor preferably enables the vehicle to obtain information about its environment and preferably displays a large amount of environmental information.
  • a status signal received by means of the at least one second sensor preferably enables the vehicle to obtain information about its own status and, for this purpose, displays a large amount of status information.
  • the driving system of the motor vehicle according to the invention is preferably set up to carry out at least one autonomous driving maneuver and / or an autonomous driving from the vehicle's own position to a target position of the vehicle.
  • the driving system is particularly preferably designed for completely automatic (autonomous) guidance of the motor vehicle and can control the longitudinal guidance and the lateral guidance of the motor vehicle.
  • the driving system can preferably access the at least one first sensor and / or the at least one second sensor for determining status information and / or environmental information of the motor vehicle. These first and second sensors can thus preferably be used by the driving system and by the first control unit.
  • the vehicle has a (first) control unit designed to carry out the method according to the invention, as described above.
  • the (first) control unit is in particular set up to carry out the steps assigned to the vehicle within the method according to the invention.
  • Figure 1 is a schematic representation of a system for performing the
  • Method according to the invention from an autonomous vehicle, a server of a fleet operator and service stations;
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an operating area for carrying out the method according to the invention by means of the system shown in FIG. 1;
  • Figure 3 is a schematic representation of a first service module
  • Figure 4 is a schematic representation of a second service module for
  • Figure 5 is a schematic representation of a first according to the invention
  • Figure 6 is a schematic representation of a first according to the invention
  • Figure 1 shows a schematic representation of a system for performing the
  • Method according to the invention comprising an autonomous vehicle 10, a server 70, a first service station 90 and a second service station 80.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a two-lane vehicle 10 with an electric motor 37.
  • the vehicle 10 includes a large number of first sensors, in particular a first sensor 11, a second sensor 12, and a third sensor 13.
  • the first sensors 11, 12, 13 are set up to record environmental information, respectively
  • Ambient data of the vehicle 10 and include, for example, temperature sensors for detecting an ambient temperature, a camera for capturing an image of an environment immediately surrounding the vehicle 10, a microphone for capturing sounds of an environment immediately surrounding the vehicle 10, distance sensors such as
  • ultrasonic sensors for detecting distances to the vehicle 10 surrounding objects.
  • the first sensors 11, 12, 13 transmit the environmental signals they have detected to a first control unit 40 of the vehicle 10.
  • the vehicle 10 also has a plurality of second sensors, in particular a fourth sensor 51, a fifth sensor 52, and a sixth sensor 53.
  • the second sensors 51, 52, 53 are sensors for determining state data relating to the vehicle 10 itself, such as current position and movement information of the vehicle 10.
  • the second sensors 51, 52, 53 are consequently, for example Speed sensors, acceleration sensors, inclination sensors,
  • the second sensors 51, 52, 53 are designed to detect a degree of contamination of the vehicle 10.
  • Sensors 51, 52, 53 include, for example, an interior camera for capturing image signals of the vehicle interior, a dashboard camera for capturing image signals of the hood, a camera in a side mirror for capturing image signals of a side door of the vehicle, and other sensors for capturing contamination, for example based on a degree of reflection of the vehicle paint or the like.
  • the second sensors 51, 52, 53 transmit the status signals which they have detected to the first control unit 40 of the vehicle 10.
  • at least some of the second sensors 51, 52, 53 transmit their measurement results directly to a driving system 30 of the vehicle 10.
  • the vehicle 10 also has a first communication module 20 with a memory 21 and one or more transponders or transceivers 22.
  • the transponders 22 are radio, WLAN, GPS or Bluetooth transceivers or the like.
  • the transponder communicates with the internal one
  • Memory 21 of the first communication module 20 for example via a suitable data bus.
  • Vehicle 10 determined by communication with a GPS satellite 61 and these are stored in the internal memory 21. Likewise, authorization information stored in the memory 21 can be transmitted to an external communication module by means of the transponder 22.
  • the first communication module 20 communicates with the first control unit 40.
  • the first communication module 20 is set up to communicate with a server 70, in particular a fourth communication module 71 of the server 70, for example via a UMTS (Universal Mobile Telecommunication Service) or LTE (Long Term Evolution) cellular network.
  • the first communication module 20 is also set up to communicate with a second communication module 92 of a first service station 90 and with a third communication module 81 of a second service station 80, for example via a UMTS or LTE mobile radio network. Communication about that
  • Mobile radio network takes place in particular via one or more base stations 62 of the network.
  • the vehicle 10 also has the driving system 30, which is completely autonomous
  • the driving system 30 has a navigation module 32 which is set up to calculate routes between a starting point and a destination and to determine the maneuvers to be carried out by the vehicle 10 along this route. It also includes
  • Driving system 30 an internal memory 31, for example for map materials, which communicates with the navigation module 32, for example via a suitable data bus.
  • At least some of the second sensors 51, 52, 53 of the vehicle 10 transmit their measurement results directly to the driving system 30. These data, which are transmitted directly to the driving system, are, in particular, current position and
  • Movement information of the vehicle 10. are preferably recorded by speed sensors, acceleration sensors, inclination sensors, etc.
  • the vehicle 10 also has an electrical driving system 35 which provides the functionalities necessary for the electrical drive of the vehicle 10.
  • the electric driving system 35 has an electrical energy store 36, which provides an electric motor 37 with the electrical energy required to drive the vehicle 10.
  • the electric driving system 35 also has one, not shown
  • the vehicle 10 can also be a hybrid vehicle which has a hydrogen tank for supplying a fuel cell system arranged in the vehicle 10.
  • the vehicle 10 also has a first control unit 40 which is set up to carry out the method according to the invention.
  • the first control unit 40 has an internal memory 41 and a CPU 42, which communicate with one another,
  • Control unit 40 in communication with at least the first sensors 11, 12, 13, the second sensors 51, 52, 53, the first communication module 20 and the driving system 30, for example via one or more respective CAN connections, one or more respective SPI Connections, or other suitable data connections.
  • the system according to the invention for performing the method according to the invention also preferably has a server 70.
  • the server 70 is preferably operated by a fleet operator of an autonomous vehicle fleet, for example as part of a car sharing concept, by a service provider for vehicle cleaning and / or by a vehicle manufacturer.
  • the server 70 has a fourth communication module 71 which is used for
  • the server 70 also has a fourth control unit 72.
  • the server 70 preferably has a memory (not shown).
  • Control unit 72 is preferably designed to receive information on a degree of soiling of a vehicle 10 by means of the fourth communication module 71, and to use this information to determine a cleaning to be carried out on the vehicle 10. Furthermore, the fourth control unit 72 is preferably designed to use the fourth
  • Communication module 71 to receive information on the utilization of service stations 80, 90 and to use this information to determine a service station 80, 90 suitable for carrying out cleaning.
  • the system according to the invention for performing the method according to the invention has a plurality of first service stations 80 according to the invention and at least one
  • FIG. 1 each represents one.
  • the first service station 90 has a second communication module 91 which is used for
  • Communication with the third communication module 81 of a second service station 80 is formed.
  • the second communication module 91 is set up to communicate with the same protocol as the first communication module 20 of the vehicle 10, like the fourth communication module 71 of the server 70 and like the third communication module 81 of the second service station 80.
  • the first service station 90 has a second control unit 92, which has a memory 93 and a CPU 94, which communicate with one another via a suitable data bus, for example a CAN bus or SPI bus.
  • the first service station 90 also has a first service module 95 and a second service module 96, each as described above.
  • the first service station 90 has a third service module 97, which is designed to fill an energy store 36 of the vehicle 10.
  • Each of the service modules 95, 96, 97 is designed to communicate with the second control unit 92.
  • the second control unit 92 is designed to carry out the steps of the method according to the invention carried out by the first service station 90 in communication with the second communication module 91 and the first and second service modules 95, 96.
  • the second control unit 92 is in particular designed to carry out the steps of the first service station 90 in the method according to the invention.
  • the system according to the invention has at least one second service station 80.
  • the second service station 80 has a third communication module 81, which is used for communication with the first communication module 20 of the vehicle 10
  • the third communication module 81 is for communication with the same protocol as the first communication module 20 of the vehicle 10, like the fourth communication module 71 of the server 70 and like the second
  • Communication modules 91 of the first service stations 90 set up.
  • the second service station 80 has a third one, which is not explicitly shown
  • Control unit 82 ' which has, for example, a memory and a CPU which communicate with one another via a suitable data bus, for example a CAN bus or SPI bus.
  • the second service station 80 also has a first service module 95 ', a second service module 96' and a third service module 97 ', which are shown in FIG. 1 together with the third control unit 82' as a modified first service station 90 '.
  • the second service station 80 also has these components, which are further configured as described with reference to the first service stations 90.
  • the second service station 80 has a fourth service module 83 and
  • Logistics module 84 on.
  • Service station 80 performed steps of the inventive method.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an operating area 100 for carrying out the method according to the invention by means of the system shown in FIG. 1.
  • Operating area 100 preferably extends over an urban conurbation, for example a city or a city center.
  • a large number of autonomous vehicles 10 are located within the operating area 100, each of which has a basic configuration, as explained with reference to FIG. 1.
  • Each of the autonomous vehicles 10 can be called up by users of a car sharing service or else permanently assigned to a specific user.
  • the operating area 100 has a large number of first service stations 90. Furthermore, a server 70 and a second service station 80 are arranged outside the operating area 100. The server 70 and / or the second service station 80 could, however, also in the
  • Operating area 100 may be arranged.
  • the autonomous vehicles 10 are for communication with one another, in particular by means of the first communication modules 20 and via
  • Base stations 62 of a mobile radio network are also designed to communicate with the first service stations 90, with the second service station 80 and with the server 70. Communication takes place directly between the elements or via base stations 62 of a mobile radio network, as with the dashed lines
  • Service stations 90 and the server 70 with the first service stations 90 as also shown by the dotted lines in FIG. 2.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a first service module 95, 95 ′
  • Service station 80 or the control unit 40 of the vehicle 10 causes. As soon as the
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a second service module 96, 96 '
  • the second service module 96, 96 ' largely corresponds to automatic washing lines for autonomous operation known from the prior art
  • the third service module 96, 96 ' has, in particular, means (not shown) for applying a cleaning fluid, such as nozzles for applying a soap barrel.
  • the second service module 96, 96 ' has a rotatable upper wash brush 961 and rotatable lateral wash brushes 962 for distributing the cleaning fluid and for loosening the dirt.
  • the second one is a rotatable upper wash brush 961 and rotatable lateral wash brushes 962 for distributing the cleaning fluid and for loosening the dirt.
  • Service module 96, 96 ' has a hair dryer 963 for drying the vehicle 10.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a first service station 90 according to the invention, comprising the first service module 95 of FIG. 3 and the second service module 96 of FIG. 4, according to a first embodiment.
  • the first service station 90 comprising the first service module 95 of FIG. 3 and the second service module 96 of FIG. 4, according to a first embodiment.
  • the first and second service modules 95, 96 are arranged in a common area of the first service station 90.
  • the first service station 90 according to this first embodiment enables the exterior cleaning and interior cleaning to be carried out at least partially simultaneously on the vehicle 10.
  • a sequence of the service action carried out autonomously in the first service station 90 according to the first embodiment begins with the autonomous entry of the vehicle 10 into the first service station 90.
  • This entry is preferably mediated by the driving system 30 of the vehicle 10, the control unit 40 of the vehicle 10 mediating of the communication modules 20, 91 communicates with the control unit 92 of the first service station 90.
  • the doors 18 of the vehicle 10 open automatically and a mobile cleaning robot drives autonomously into the interior or is introduced into the interior of the vehicle 10.
  • the mobile cleaning robot starts the interior cleaning and starts an exterior cleaning of the vehicle 10 by means of the second service module 97, in particular by means of the washing brushes 961, 962 and the dryer 963.
  • Doors 18 and the mobile cleaning robot moves out or is lifted out.
  • FIG. 6 shows a schematic illustration of a first service station 90 according to the invention, comprising the first service module 95 of FIG. 3 and the second service module 96 of FIG. 4, according to a second embodiment.
  • the first service station 90 according to the invention, comprising the first service module 95 of FIG. 3 and the second service module 96 of FIG. 4, according to a second embodiment.
  • the first service module 95 of FIG. 3 and the second service module 96 of FIG. 4
  • Service station 90, the first service module 95 and the second service module 96 are arranged in different areas of the first service station 90.
  • a sequence of the autonomously performed service action in the first service station 90 according to the second embodiment begins with the autonomous entry of the vehicle 10 into a first area of the service station 90.
  • This entry is preferably mediated by the driving system 30 of the vehicle 10, the control unit 40 of the vehicle 10 by means of
  • the exterior cleaning of the vehicle 10 begins by means of the second service module 96 arranged in the first area, in particular by means of the washing brushes 961, 962 and the dryer 963. As soon as the exterior cleaning has been completed If necessary, the exterior cleaning of the vehicle 10 is checked by means of cameras or sensors (not shown). As soon as the exterior cleaning and / or the inspection is complete, the vehicle 10 drives autonomously to a first area
  • Conveyor belts of the first service station 90 transported from the first to the second area.
  • the doors of the vehicle 10 open automatically and robot arms 951, 952 move autonomously into the interior.
  • the interior of the vehicle 10 is cleaned by means of tools located on the robot arms 951, 952.
  • an electrical energy store 36 of the vehicle 10 is filled by means of the charging connection 971 and the hydrogen tank of the vehicle 10 is filled by means of hydrogen refueling 972.
  • the robot arms 951, 952 are moved out of the vehicle 10.
  • the interior cleaning of the vehicle 10 is optionally checked via cameras (not shown) or other sensors of a second control module.
  • the filling elements of the charging connection 971 and hydrogen refueling 972 are removed and the vehicle 10 drives out of the first service station 90 autonomously.
  • the dryer 963 is arranged in the second area and the vehicle 10 is dried parallel to the

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur autonomen Fahrzeugreinigung eines in einem Betriebsbereich (100) operierenden autonomen Fahrzeugs (10). In dem Betriebsbereich (100), in dem das erfindungsgemäße Verfahren erfolgt, ist zumindest eine Servicestation (80, 90) angeordnet. Das erfindungsgemäße Verfahren erfordert weiter einen Server (70), der zur Kommunikation mit dem zumindest einen autonomen Fahrzeug (10) und der zumindest einen Servicestation (80, 90) eingerichtet ist. In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zunächst Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) erhoben. Anhand der Informationen zum Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) wird ferner eine an dem Fahrzeug (10) durchzuführende Reinigung ermittelt. Im erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt ferner eine autonome Fahrt des Fahrzeugs (10) zu einer ausgewählten Servicestation (80, 90) und ein Durchführen der Reinigung in der ausgewählten Servicestation (80, 90).

Description

Beschreibung
Verfahren zur autonomen Fahrzeugreinigung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur autonomen Fahrzeugreinigung, insbesondere zur Reinigung eines zum autonomen Fahren ausgebildeten Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner ein System zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit zumindest einem autonomen Fahrzeug, zumindest einer autonomen Servicestation zum Reinigen des Fahrzeugs und einem Server zur Kommunikation mit dem oder den Fahrzeug(en) und Servicestation(en).
Heutige Fahrzeuge verfügen bereits über eine Vielzahl von Assistenzsystemen, die den Fahrer in einer Vielzahl von Fahrsituationen computerbasiert unterstützen. Solche Assistenzsysteme können auf Sensoren zum Erfassen einer Vielzahl von Messdaten zurückgreifen, welche die Sinnesfähigkeiten des Menschen bei weitem übersteigen. Zudem übertrifft die Geschwindigkeit dieser Assistenzsysteme die menschliche Reaktionszeit signifikant. Bekannte
Fahrerassistenzsysteme sind beispielsweise Spurhalteassistenten, Bremsassistenten bei Fußgängererkennung und Abstandsregeltempomaten, insbesondere für Stausituationen.
Durch Anwendung solcher Assistenzsysteme geht die Autonomie des Fahrers bezüglich seiner Fahrentscheidungen zunehmend auf das Fahrzeug beziehungsweise in diesem operierende Steuereinheiten über. Am Ende dieser Entwicklungen steht ein autonom fahrendes Fahrzeug, welches vollständig ohne Eingriffe eines Menschen manövrieren kann. Mittels eines solchen autonom fahrenden Fahrzeugs ist ein vollautomatisierter Personentransport möglich. Bislang sind solche autonom fahrenden Fahrzeuge in der Regel auf Einzelpersonen zugelassen und/oder besitzen ohne zusätzliche Überwachung durch einen Fahrer keine Straßenzulassung. Hinsichtlich von Wartung und Pflege unterscheiden sich diese autonom fahrenden Fahrzeuge somit wenig von anderen in Privatbesitz befindlichen Fahrzeugen. In der Regel werden sich der oder die Eigentümer um die Instandhaltung und Pflege des Fahrzeugs kümmern.
Bereits heutzutage existieren jedoch verschiedenste Mobilitätskonzepte, insbesondere in urbanen Ballungsräumen. Beim sogenannten Carsharing greifen dabei eine Vielzahl von Nutzern unabhängig voneinander und zeitlich begrenzt auf die Fahrzeuge einer Fahrzeugflotte zu. Indem die Flottenfahrzeuge nur für den Zeitraum der tatsächlichen Nutzung an einen bestimmten Nutzer gebunden sind, kann die ungenutzte Parkzeit der Fahrzeuge minimiert werden. Bei dezentralen Carsharing-Konzepten wird die Fahrzeugnutzung an beliebigen Punkten in einem Geschäftsgebiet des Flottenanbieters begonnen und beendet. Insbesondere dezentrale Carsharing-Konzepte haben das Potential die Anzahl der insgesamt benötigten Fahrzeuge deutlich zu minimieren, da ab einer ausreichenden Anzahl von Nutzern und
Fahrzeugen die Flottenfahrzeuge in selbstorganisierter Weise und mit einer ausreichenden Dichte im Geschäftsgebiet zur Verfügung stehen werden. Sobald in einem bestimmten Bereich eine ausreichende Zahl autonom fahrender Fahrzeuge verfügbar sind, ist mit einer Zunahme von Carsharing-Konzepten und einer Abnahme von ausschließlich privat genutzten Fahrzeugen zu rechnen, da die Bereitstellung von Fahrzeugen auch an entlegeneren oder weniger frequentierten Orten mit ausreichender Sicherheit garantiert werden kann.
Insbesondere bei dezentralen Carsharing-Konzepten stellt jedoch die Energieversorgung, Wartung und Pflege der Fahrzeuge eine Herausforderung dar. Zum einen können zum
Betanken und Reinigen der Flottenfahrzeuge Angestellte des Flottenanbieters genutzt werden. Dies erhöht jedoch die Personalkosten und somit die Kosten des Carsharing-Konzepts signifikant. Alternativ können die Nutzer der autonomen Fahrzeuge durch entsprechende Incentives dazu veranlasst werden, jeweils notwendige Servicefahrten durchzuführen. Hierbei besteht jedoch das Risiko einer unzureichenden Wartung oder von Ausfällen der Fahrzeuge.
Über die die Betriebsfähigkeit der Einzelfahrzeug hinaus ist es ferner erforderlich, die
Funktionalität der Flotte zu erhalten. Insbesondere die dezentralen Carsharing-Konzepte erfordern zu jeder Zeit eine bestimmte Mindestanzahl einsatzbereiter Fahrzeuge. Nur so kann eine ausreichende Verfügbarkeit von Fahrzeugen für die Nutzer sichergestellt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird unter Carsharing im Weiteren Sinne auch Ride- Pooling und Ride-Hailing verstanden. Eine autonome Fahrzeugflotte kann somit auch eine Flotte von Privatfahrzeugen sein, die nur zeitweise für Fahrdienstleistungen, insbesondere für autonome Fahrdienstleistungen, zur Verfügung gestellt werden. In diesen und gleichartigen Fällen ist unter einem Flottenbetreiber der Anbieter einer Anwendung zu verstehen, wobei die Anwendung zum Verbinden von Nutzern und Anbietern von Fahrdienstleistungen genutzt wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Probleme des Standes der Technik zu überwinden oder zumindest zu verringern und eine Lösung für eine automatisierte Reinigung und Pflege von autonomen Fahrzeugen zur Verfügung zu stellen, welche sowohl für
Carsharing-Konzepte als auch für privat genutzte autonome Fahrzeuge anwendbar sein soll. Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und ein System gemäß den unabhängigen Patentansprüchen sowie den bevorzugte Weiterbildungen der Unteransprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur autonomen Reinigung eines in einem Betriebsbereich operierenden autonomen Fahrzeugs. Mit anderen Worten können die
Fahrzeuge innerhalb des Betriebsbereichs von Nutzern für autonome Fahrdienstleistungen genutzt werden, unabhängig davon, ob es sich um Fahrzeuge eines Carsharing-Anbieters oder um private Fahrzeuge handelt. Zumindest in dem Betriebsbereich ist somit die für einen autonomen Fährbetrieb der Fahrzeuge notwendige Infrastruktur vorhanden. Erfindungsgemäß weist der Betriebsbereich zumindest eine zur Durchführung einer Reinigung des Fahrzeugs ausgestattete Servicestation auf. Ferner ist zumindest ein Server zur Kommunikation mit dem zumindest einen autonomen Fahrzeug und der zumindest einen Servicestation eingerichtet.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem derartigen Betriebsbereich realisiert.
In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs erhoben. Mit anderen Worten wird in einem ersten Schritt eine Information zu einer Zustandseigenschaft eines Fahrzeugs ermittelt, die angibt, dass ein Ist-Zustand der Verschmutzung des Fahrzeugs von einem Soll-Zustand desselben abweicht. Dabei kann der Soll-Zustand für alle Fahrzeuge gelten oder individuell für ein bestimmtes Fahrzeug, beispielsweise von einem Nutzer oder Inhaber des Fahrzeugs, festgelegt sein. Wie noch im Detail ausgeführt, sind die Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des
Fahrzeugs automatisch durch das Fahrzeug erhoben, anhand einer Nutzereingabe erhoben, mittels einer Sensorik der Servicestation erhoben oder anhand externer Daten erhoben.
In einem nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine an dem Fahrzeug durchzuführende Reinigung anhand der Informationen zum Verschmutzungsgrad des
Fahrzeugs ermittelt. Eine Reinigung beschreibt dabei in allgemeinster Form eine Einwirkung auf das Fahrzeug, um dieses von dem vorliegenden Ist-Zustand der Verschmutzung in einen gewünschten Soll-Zustand zu überführen. Besonders bevorzugt wird eine Art der Reinigung dabei anhand der Art des ermittelten Verschmutzungsgrads ermittelt. Ferner bevorzugt wird ein Grad der Reinigung anhand des Verschmutzungsgrads ermittelt. Beispielsweise wird anhand des Verschmutzungsgrads ermittelt, ob eine Außenreinigung, gegebenenfalls mit oder ohne eine Felgenreinigung oder eine Unterbodenreinigung, oder ob eine Innenreinigung,
gegebenenfalls mit oder ohne eine Polster- und Teppichreinigung, durchgeführt werden soll. Im erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt ferner eine autonome Fahrt des Fahrzeugs zu einer ausgewählten Servicestation. Die Fahrt erfolgt dabei nachdem Informationen zu einem
Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs erhoben worden sind und nachdem anhand dieser Informationen zumindest eine vorläufige Reinigungsentscheidung getroffen wurde. Da die Ermittlung einer dem Verschmutzungsgrad angemessenen Reinigung erfindungsgemäß auch erst nach Ankunft in der Servicestation erfolgen kann, erfolgt die autonome Fahrt nicht zwangsläufig nach dem Ermitteln einer angemessenen Reinigung. Erfolgt die autonome Fahrt jedoch nach dem Ermitteln einer zu dem Verschmutzungsgrad korrespondierenden Reinigung, so erfolgt die Fahrt bevorzugt zu einer für die ermittelte Reinigung geeigneten Servicestation.
Nachdem die autonome Fahrt des autonomen Fahrzeugs in der Servicestation endete, wird eine Reinigung des Fahrzeugs in der Servicestation teil- oder vollautonom durchgeführt. Mit anderen Worten weist die Servicestation zumindest eine zur Durchführung der Reinigung ausgebildete Vorrichtung, insbesondere ein entsprechend eingerichtetes Reinigungsmodul, auf. Diese Vorrichtung ist dabei bevorzugt als Robotik ausgebildet, die keine oder nur minimale Einwirkung eines Nutzers erfordert. Besonders bevorzugt erfolgt die Reinigung in der
Servicestation vollautomatisch. Sofern im erfindungsgemäßen Verfahren bereits vor der autonomen Fahrt und anhand der Informationen zum Verschmutzungsgrad die Art der durchzuführenden Reinigung ermittelt wurde, kann die Reinigung nach dem Eintreffen des Fahrzeugs an der Servicestation unmittelbar durchgeführt werden. Andernfalls erfolgt das Ermitteln der an dem Fahrzeug durchzuführenden Reinigung nach dem Eintreffen des
Fahrzeugs an der Servicestation. Ebenfalls bevorzugt erfolgt in der Servicestation ein Ermitteln des Grads oder von Details einer bereits vorab für das Fahrzeug ermittelten Reinigung.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht vorteilhaft eine automatische Reinigung eines autonom fahrenden Fahrzeugs, im Extremfall ohne jegliche Einwirkung eines Nutzers. Somit kann stets ein sauberes Erscheinungsbild der Fahrzeuge gewährleistet sowie mit
Verschmutzungen zusammenhängenden Schäden am Fahrzeug (Flugrost) vermieden werden. Insbesondere im Hinblick auf Carsharing-Anbieter wird durch das autonome und
bedarfsgerechte Reinigen der Fahrzeuge auch die kommerzielle Einsatzfähigkeit erhalten. Indem alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens vollautomatisch durchgeführt werden können, werden ein Personalaufwand und damit verbundene Kosten vorteilhaft reduziert.
In einer bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das autonome Durchführen der Reinigung ferner das Überprüfen der Qualität der autonom durchgeführten Reinigung. Beispielsweise kann in der Servicestation erneut überprüft werden, ob ein Ist-Zustand des Fahrzeugs nach dem Durchführen der Reinigung dem angestrebten Soll- Zustand entspricht. Ist die Überprüfung nicht erfolgreich, wird bevorzugt eine weitere Reinigung durchgeführt, die gleich oder verschieden von der ersten Reinigung ist. Alternativ oder erst nach mehrfacher negativer Überprüfung wird eine Fehlermeldung erzeugt, gespeichert und/oder ausgegeben. Bevorzugt werden nach Durchführung der Reinigung Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs alternativ oder zusätzlich von dem Fahrzeug erfasst.
Sofern die autonome Durchführung der Reinigung abgeschlossen ist, zumindest sofern die Überprüfung der Reinigung erfolgreich absolviert ist, kehrt das autonome Fahrzeug bevorzugt mittels einer weiteren autonomen Fahrt an einen vorherigen Standort des Fahrzeugs zurück. Alternativ kehrt das Fahrzeug an einen Standort zurück, an dem es nach der Reinigung benötigt wird, beispielsweise an einen Arbeitsplatz des Nutzers oder dergleichen. Derartige Standorte können beispielsweise anhand eines Zeitplans ermittelt werden. Ebenfalls alternativ und im Fall eines Carsharing-Fahrzeugs kehrt das autonome Fahrzeug nach der Reinigung in den Betrieb in der autonomen Fahrzeugflotte, sprich an einen variablen Standort, zurück.
In einer bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen die Informationen zu dem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs von dem Fahrzeug selbst erfasste erste Informationen auf. Das Fahrzeug weist hierfür bevorzugt zumindest einem zum Erfassen von Fahrzeugdaten ausgebildeten zweiten Sensor auf. Bei dem Sensor handelt es sich bevorzugt um einen Innenraumkamera zum Erfassen eines Verschmutzungsgrads eines Innenraums. Ebenfalls bevorzugt handelt es sich um eine zum Erfassen von Bildsignalen der Karosserieoberfläche des Fahrzeugs ausgebildete Kamera, beispielsweise um eine am
Dashboard oder Rückspiegel angeordnete und auf die Motorhaube gerichtete Kamera oder um eine am Seitenspiegel und auf den Kotflügel oder die Tür gerichtete Kamera. Ebenfalls bevorzugt handelt es sich um Sensoren zum Erfassen eines Reflektionsgrades des
Fahrzeuglacks. Ebenfalls bevorzugt handelt es sich um einen Sensor zum Erfassen von Partikeln in der Innenraumluft. Die ersten Informationen werden bevorzugt vom Fahrzeug selbst verarbeitet und/oder an den Server und/oder an die zumindest eine Servicestation übermittelt.
Alternativ oder zusätzlich weisen die Informationen zu dem Verschmutzungsgrad des
Fahrzeugs auf einer Nutzereingabe basierende zweite Informationen auf. Die zweiten
Informationen, sprich die Nutzereingabe, sind dabei besonders bevorzugt über eine
Fahrzeugschnittstelle und/oder ein mobiles Endgerät erfasst worden. In einer
Durchführungsform charakterisieren die zweiten Informationen den Grad der Verschmutzung, beispielsweise anhand einer vorgegebenen Skala, und/oder spezifizieren die Art und/oder den Ort der Verschmutzung, beispielsweise als einen Fleck auf der Rückbank. Ebenfalls bevorzugt enthalten die zweiten Informationen vom Nutzer aufgenommene Bildinformationen,
beispielsweise mit dem Smartphone aufgenommene Bilder des Innenraums oder von
Verschmutzungen. Ebenfalls bevorzugt charakterisieren die zweiten Informationen eine erfolgte Nutzung des Fahrzeugs, beispielsweise indem Informationen zum Transport von Tieren,
Kindern oder Sportfans gegeben werden. Anhand der Nutzungsinformation lassen sich dann mit der jeweiligen Nutzungsart verbundene typische Verschmutzungen und schließlich die dafür geeigneten Reinigungsmethoden ermitteln. Die Nutzereingabe erfolgt ferner bevorzugt in Reaktion auf eine an den Nutzer ausgegebene entsprechende Eingabeaufforderung.
Alternativ oder zusätzlich weisen die Informationen zu dem Verschmutzungsgrad des
Fahrzeugs von dem Server bereitgestellte dritte Informationen auf, wobei es sich bevorzugt um fahrerunspezifische sowie fahrzeugunspezifische Informationen handelt. Die dritten
Informationen charakterisieren bevorzugt Rahmenbedingungen, die eine spezielle
Verschmutzung mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit bewirken können. Beispielsweise enthalten die dritten Informationen Daten zum Wetter, zur Jahreszeit, zu jahreszeitlich bedingten Allergenen, zum Vorherrschen einer Grippewelle oder dergleichen. Die dritten Informationen sind insbesondere geeignet, um entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten, wie beispielsweise eine Unterbodenwäsche zur Streusalzentfernung im Winter oder eine Polsterdesinfektion während einer Grippesaison.
Alternativ oder zusätzlich weisen die Informationen zu dem Verschmutzungsgrad des
Fahrzeugs in der zumindest einen Servicestation erfasste vierte Informationen auf. Die vierten Informationen sind dabei besonders bevorzugt von zumindest einem Sensor der Servicestation erfasste Informationen. Vorteilhaft ist es mittels externer Sensoren einfacher einen Grad der Außenverschmutzung eines Fahrzeugs festzustellen und vorteilhaft kann eine Servicestation wesentlich besser ausgestattete Sensoren aufweisen, als beispielsweise ein Smartphone. Die vierten Informationen werden somit besonders bevorzugt zusätzlich zu den zuvor genannten Informationen berücksichtigt, um die Reinigung an die tatsächliche Verschmutzung
anzupassen. Gemäß einer solchen Durchführungsform erfolgt die autonome Fahrt zu der Servicestation bevorzugt nach dem vorläufigen Ermitteln der an dem Fahrzeug
durchzuführenden Reinigung und wird die vorläufig ermittelte Reinigung anhand von den in der Servicestation erfassten vierten Informationen modifiziert. Alternativ erfolgt die autonome Fahrt zu der Servicestation vor dem Ermitteln der an dem Fahrzeug durchzuführenden Reinigung, jedoch nachdem anhand der erhobenen Informationen zum Verschmutzungsgrad ermittelt wurde, dass eine Reinigung des Fahrzeugs erfolgen soll ohne diese Reinigung zu spezifizieren. In solch einer Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Ermittlung der tatsächlich durchzuführenden Reinigung, das heißt von der Art und dem Grad der Reinigung, vorteilhaft auch allein anhand der vierten Informationen möglich.
Ferner bevorzugt erfolgt das Ermitteln der Reinigung, sprich von der Art und dem Grad der aufgrund des Verschmutzungsgrads durchzuführenden Reinigung, vollautomatisch anhand der Informationen zum Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs. Das Ermitteln der durchzuführenden Reinigung erfolgt dabei bevorzugt von dem autonomen Fahrzeug selbst. Alternativ bevorzugt erfolgt das Ermitteln der Reinigung von einem Server, an den zuvor von dem Fahrzeug
Informationen zu dem Verschmutzungsgrad übermittelt wurden. Ebenfalls bevorzugt erfolgt das Ermitteln der Serviceaktion durch zumindest eine Servicestation, an die zuvor von dem
Fahrzeug Informationen zu dem Verschmutzungsgrad übermittelt wurden. Ferner bevorzugt erfolgt das Ermitteln der durchzuführenden Reinigung automatisch, beispielsweise
datenbankbasiert, mittels zumindest eines Look-up-Tables, LUT, mittels zumindest eines Algorithmus und/oder mittels einer künstlichen Intelligenz. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt erfolgt das Ermitteln der durchzuführenden Reinigung zumindest teilweise anhand einer Nutzereingabe, beispielsweise durch einen Mitarbeiter einer Servicestation. Ferner bevorzugt erfolgt im erfindungsgemäßen Verfahren das Ermitteln der geeigneten Servicestation unter Berücksichtigung der Auslastung zumindest einer Servicestation. Besonders bevorzugt werden ferner Informationen zur Ausstattung der zumindest einen Servicestation berücksichtigt.
Im erfindungsgemäßen Verfahren wird ferner bevorzugt eine zum Durchführen der ermittelten Reinigung geeignete Servicestation ausgewählt beziehungsweise ermittelt. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird unter einer geeigneten Servicestation eine zum Durchführen der ermittelten Art der Reinigung eingerichtete (ausgebildete) Servicestation verstanden. Die geeignete Servicestation ist insbesondere dazu geeignet, die Serviceaktion voll- oder teilautonom und/oder mit dem ermittelten Grad der Reinigung durchzuführen. Unter autonomer Durchführung wird dabei die Durchführung ohne menschliches Zutun verstanden (abgesehen von Programmierung, Wartung und Instandhaltung der Servicestation). Die Eignung der Servicestation ergibt sich dabei insbesondere anhand der Ausstattung derselben, sprich anhand der in der Servicestation vorhandenen Servicemodule. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ist ein Servicemodul dabei zum Durchführen zumindest einer Art von Reinigung, also Außen- oder Innenreinigung, mit einem bestimmten Reinigungsgrad ausgebildet.
In einer besonders bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erhebt der Server, also insbesondere ein Server eines Reinigungsdienstanbieters, eines Flottenbetreibers oder eines Fahrzeugherstellers, die Informationen zu dem
Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs. Vorteilhaft können in dem Server alle der zuvor genannten ersten bis vierten Informationen zum Verschmutzungsgrad gebündelt werden. Der Server berücksichtigt bevorzugt auch Informationen zu der Ausstattung und/oder zu der Auslastung der zumindest einen Servicestation, die dem Server besonders bevorzugt von der zumindest einen Servicestation übermittelt wurden. Besonders bevorzugt ermittelt der Server einer Mehrzahl prinzipiell zur Durchführung der ermittelten Reinigung geeigneter
Servicestationen. Gemäß dieser Durchführungsform wählt der Server schließlich eine der ermittelten Mehrzahl von Servicestationen anhand einer Position des Fahrzeug aus, wobei prinzipiell die zum Fahrzeug nächstgelegene der geeigneten Servicestationen gewählt wird. Ebenfalls bevorzugt berücksichtigt der Server auch eine Auslastung der Servicestationen, sprich in den jeweiligen Servicestationen zu erwartende Reinigungsdauern beziehungsweise Wartezeiten. In diesem Fall wird gegebenenfalls eine weiter entfernte aber weniger
ausgelastete Servicestation ausgewählt. Im erfindungsgemäßen Verfahren wird schließlich die autonome Fahrt zur ausgewählten Servicestation durchgeführt, bevorzugt nachdem der Server dem Fahrzeug Informationen zu der ausgewählten Servicestation übermittelt hat.
In einer ebenfalls bevorzugten Durchführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden einem Nutzer des Fahrzeugs Informationen über die ermittelte durchzuführende Reinigung übermittelt. Mit anderen Worten wird der Nutzer von dem Fahrzeug, dem Server oder der Servicestation mittels einer an den Nutzer, beispielsweise an ein Smartphone des Nutzers, gesendeten Nachricht darüber informiert, dass eine oder mehrere Reinigungsoptionen ermittelt wurden, die angesichts des Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs empfohlen werden. Darüber hinaus könne zu jeder Reinigungsoption eine Kostenschätzung und/oder eine Zeitschätzung übermittelt werden. Der Nutzer kann daraufhin eine Auswahl treffen, ob eine Reinigung und gegebenenfalls welche der Reinigungsoptionen an dem Fahrzeug durchzuführen ist. Basierend auf dieser Auswahl werden dem Fahrzeug, dem Server oder der Servicestation Informationen zu der vom Nutzer getroffenen Auswahl übermittelt und somit durch diese letztlich
Informationen über eine an dem Fahrzeug durchzuführende Reinigung vom Nutzer empfangen.
Die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens können durch elektrische oder elektronische Bauteile oder Komponenten (Hardware), durch Firmware (ASIC) implementiert sein oder durch beim Ausführen eines geeigneten Programms (Software) verwirklicht werden. Ebenfalls bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren durch eine Kombination von Hardware, Firmware und/oder Software verwirklicht, beziehungsweise implementiert.
Beispielsweise sind einzelne Komponenten zum Durchführen einzelner Verfahrensschritte als separat integrierter Schaltkreis ausgebildet oder auf einem gemeinsamen integrierten
Schaltkreis angeordnet. Einzelne zum Durchführen einzelner Verfahrensschritte eingerichtete Komponenten sind ferner bevorzugt auf einem (flexiblen) gedruckten Schaltungsträger
(FPCB/PCB), einem Tape Carrier Package (TCP) oder einem anderen Substrat angeordnet.
Die einzelnen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens sind ferner bevorzugt als ein oder mehrere Prozesse ausgebildet, die auf einem oder mehreren Prozessoren in einem oder mehreren elektronischen Rechengeräten laufen und beim Ausführen von ein oder mehreren Computerprogrammen erzeugt werden. Die Rechengeräte sind dabei bevorzugt dazu ausgebildet, mit anderen Komponenten, beispielsweise einem Kommunikationsmodul sowie ein oder mehreren Sensoren beziehungsweise Kameras, zusammenzuarbeiten, um die hierin beschriebenen Funktionalitäten zu verwirklichen. Die Anweisungen der Computerprogramme sind dabei bevorzugt in einem Speicher abgelegt, wie beispielsweise einem RAM-Element. Die Computerprogramme können jedoch auch in einem nicht-flüchtigen Speichermedium, wie beispielsweise einer CD-ROM, einem Flash-Speicher oder dergleichen abgelegt sein.
Dem Fachmann ist ferner ersichtlich, dass die Funktionalitäten von mehreren Computern (Datenverarbeitungsgeräten) kombiniert oder in einem einzigen Gerät kombiniert sein können oder dass die Funktionalität von einem bestimmten Datenverarbeitungsgerät auf eine Vielzahl von Geräten verteilt vorliegen kann, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen, ohne von dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren abzuweichen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie beispielsweise eine zweite
Steuereinheit eines Servers, diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren
auszuführen, das erfindungsgemäße Verfahren des Servers umfassend die Schritte: Erheben von Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs; Ermitteln einer an dem Fahrzeug durchzuführenden Reinigung anhand der Informationen zum Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs; Ermitteln einer zum Durchführen der Reinigung geeigneten Servicestation; und Übermitteln von Informationen zur Reinigung und/oder Servicestation an das Fahrzeug.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Speichermedium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer, wie beispielsweise eine zweite
Steuereinheit eines Servers, diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren
auszuführen, das erfindungsgemäße Verfahren des Servers umfassend die Schritte: Erheben von Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs; Ermitteln einer an dem Fahrzeug durchzuführenden Reinigung anhand der Informationen zum Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs; Ermitteln einer zum Durchführen der Reinigung geeigneten Servicestation; und Übermitteln von Informationen zur Reinigung und/oder Servicestation an das Fahrzeug.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein System zur autonomen Reinigung eines Fahrzeugs in einem erfindungsgemäßen Verfahren, wie vorstehend beschrieben. Das erfindungsgemäße System weist zumindest ein autonom fahrendes Fahrzeug auf, welches zumindest einen zum Erfassen von Umgebungsdaten ausgebildeten ersten Sensor und zumindest einen zum Erfassen von Fahrzeugdaten ausgebildeten zweiten Sensor aufweist. Der zumindest eine erste Sensor erlaubt dabei ein Erfassen von Umgebungs- beziehungsweise Umweltinformationen und der zumindest eine zweite Sensor erlaubt ein Erfassen von fahrzeugeigenen Informationen. Jedes der Fahrzeuge weist ferner ein zum Durchführen autonomer Fahrmanöver ausgebildetes Fahrsystem auf. Das Fahrsystem ist bevorzugt zur vollständigen Quer- und Längsführung des Fahrzeugs ausgebildet. Ferner weist jedes der Fahrzeuge ein zum Herstellen zumindest einer Kommunikationsverbindung eingerichtetes (erstes) Kommunikationsmodul auf. Das (erste) Kommunikationsmodul ist beispielsweise ein WLAN- oder Mobilfunk-Modul und ist vorzugsweise zum Durchführen einer Car2Car oder Car2X Kommunikation ausgebildet. Ferner weist jedes der Fahrzeuge zumindest einen
Energiespeicher, beispielsweise ein Batteriesystem und/oder einen Kraftstoff- oder
Wasserstofftank auf. Das erfindungsgemäße System weist ferner bevorzugt zumindest einen, zur Kommunikation mit dem zumindest einen autonomen Fahrzeug und zumindest einer Servicestation eingerichteten Server auf. Der Server weist insbesondere ein entsprechend ausgebildetes (viertes) Kommunikationsmodul auf. Bei dem Server handelt es sich bevorzugt um ein Server eines Rechenzentrums eines Anbieters von Carsharing-Dienstleistungen (Flottenbetreiber), eines Anbieters von Reinigungsdiensten oder eines Fahrzeugherstellers. Das erfindungsgemäße System weist ferner zumindest eine in einem Betriebsbereich angeordnete Servicestation auf. Die zumindest eine Servicestation weist ein für die Kommunikation mit dem zumindest einen Fahrzeug und dem Server eingerichtetes (zweites) Kommunikationsmodul auf. Ferner weist die Servicestation ein zum Durchführen einer Innenraumreinigung des Fahrzeugs ausgebildetes erstes Servicemodul und/oder ein zum Durchführen einer Außenreinigung des Fahrzeugs ausgebildetes zweites Servicemodul auf.
Die Servicestation weist ebenfalls bevorzugt eine zum Ermitteln einer an einem Fahrzeug durchzuführenden Reinigung eingerichtete (zweite) Steuereinheit auf. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu ausgebildet, die Reinigung anhand von Informationen zu einem
Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs zu ermitteln. Das (zweite) Kommunikationsmodul ist bevorzugt dazu ausgebildet, Informationen zu diesem Verschmutzungsgrad von einem
Fahrzeug und/oder von dem Server zu empfangen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Servicestation dafür ausgebildet, die durchzuführende Reinigung anhand empfangener oder erfasster Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs zu ermitteln. Besonders bevorzugt ist die (zweite) Steuereinheit dafür eingerichtet ist, zumindest eine am Fahrzeug durchzuführende Reinigung anhand von Informationen zu ermitteln, die mittels des (zweiten) Kommunikationsmoduls von dem Fahrzeug oder von dem Server empfangen wurden. Ebenfalls bevorzugt ist die (zweite) Steuereinheit dazu ausgebildet, anhand von fahrzeugspezifischen Größen, die von einem ersten Kontrollmodul erfasst wurden, einen Verschmutzungsgrad und/oder eine Reinigung für das Fahrzeug zu ermitteln. Ebenfalls bevorzugt werden von dem Fahrzeug und/oder von dem Server empfangene Informationen mit in der ersten Servicestation erfassten Informationen kombiniert, um die Art und/oder den Grad der an dem Fahrzeug durchzuführenden Reinigung zu bestimmen. Ist die Servicestation bereits als geeignete Station für eine Fahrzeugreinigung ermittelt worden, wird bevorzugt bei Ankunft des Fahrzeugs der Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs erfasst, um die Art und den Grad der Reinigung, beispielsweise Innen- oder Außenreinigung, Polsterreinigung, Desinfektion, etc. zu ermitteln.
Bei dem ersten Servicemodul handelt es sich bevorzugt um einen Roboterarm, der zur
Innenraumreinigung des Fahrzeugs geeignete Werkzeuge trägt. Der Roboterarm ist bevorzugt dazu ausgebildet, durch eine geöffnete Tür oder ein geöffnetes Fenster des Fahrzeugs in den Fahrzeuginnenraum eingeführt zu werden. Bei den Werkzeugen handelt es sich beispielsweise um eine Staubsaugerdüse, eine Polsterbürste, einen Applikator zum Auftrag von
Reinigungsmittel und/oder Mittel zur Ablagen- und/oder Scheibenreinigung. In einer alternativ bevorzugten Ausführungsform weist das erste Servicemodul einen mobilen Reinigungsroboter auf, der dazu ausgebildet ist, durch eine geöffnete Tür oder ein geöffnetes Fenster des
Fahrzeugs in einen Fahrzeuginnenraum einzudringen. Der mobile Reinigungsroboter weist bevorzugt zur Innenraumreinigung geeignete Werkzeuge, wie eine Staubsaugerdüse, eine Polsterbürste, einen Applikator zum Auftrag von Reinigungsmittel und/oder Mittel zur Ablagen- und/oder Scheibenreinigung auf. Der mobile Reinigungsroboter ist dazu ausgebildet eine Innenraumreinigung autonom und/oder bei geschlossenen Türen und Fenstern durchführen.
Das zweite Servicemodul ist bevorzugt wie eine aus dem Stand der Technik bekannte automatische Waschstraße ausgebildet und weist bevorzugt Düsen zum Auftrag von zumindest einer Reinigungsflüssigkeit, Bürsten oder Lappen zum Abtrag von Schmutz von dem Fahrzeug und/oder einen Fön zum Trocknen des Fahrzeugs auf. Besonders bevorzugt weist das zweite Servicemodul darüber hinaus weitere Waschelemente, wie beispielsweise speziell zur Felgenwäsche ausgebildete Bürsten und/oder Mittel zum Wachsauftrag, auf. Ebenfalls bevorzugt weist das zweite Servicemodul Mittel zum Transport des Fahrzeugs im Modul auf. Ebenfalls bevorzugt weist die erfindungsgemäße Servicestation zusätzlich zumindest ein zum Befüllen des Energiespeichers des Fahrzeugs ausgebildetes drittes Servicemodul auf.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Servicestation weist diese zusätzlich ein den Servicemodulen vorgelagertes erstes Kontrollmodul auf. Das erste Kontrollmodul weist dabei zumindest einen dritten Sensor auf, der zum Erfassen zumindest einer einen Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs charakterisierenden Größe ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist das erste Kontrollmodul dazu ausgebildet (eingerichtet) zumindest einen Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs zu detektieren. Somit kann vorteilhaft ein zuvor erfasster Verschmutzungsgrad beziehungsweise eine daraus ermittelte Reinigung verifiziert und/oder adaptiert werden. Ebenfalls bevorzugt wurde im erfindungsgemäßen Verfahren vorab lediglich eine Art der Verschmutzung beziehungsweise eine Art der dazu korrespondierenden Reinigung bestimmt. In diesem Fall wird anhand von mittels dem ersten Kontrollmodul erfassen
Informationen, ein Grad der Verschmutzung oder der korrespondierenden Reinigung bestimmt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erste Kontrollmodul als eine
Scanbrücke oder dergleichen ausgebildet. Ebenfalls bevorzugt weist das erste Kontrollmodul zumindest einen Sensor, beispielsweise einen optischen Sensor wie eine Kamera, zum
Erfassen einer Verschmutzung des Fahrzeugs auf. Ferner bevorzugt ist das erste Kontrollmodul zusätzlich zum Erfassen einer Vielzahl von fahrzeugspezifischen Informationen (unabhängig von einem Verschmutzungsgrad) ausgebildet. Das erste Kontrollmodul ist besonders bevorzugt dazu ausgebildet, einen Fahrzeugtyp, eine Fahrzeuggröße, das Vorhandensein von
Gegenständen (Ladung, Kindersitz, Dokumente, etc.) im Fahrzeug, Einstellwerte von verstellbaren Fahrzeugkomponenten (Sitze, Spiegel, etc.) und dergleichen zu erfassen. Die (zweite) Steuereinheit ist bevorzugt dazu ausgebildet, die Reinigung anhand der zusätzlich erfassten fahrzeugspezifischen Informationen anzupassen. Beispielsweise kann eine Reinigung des Fahrzeugs in Abhängigkeit der Fahrzeuggröße angepasst werden oder so durchgeführt werden, dass im Fahrzeug befindliche Gegenstände eines Nutzers nicht entfernt werden.
Ebenfalls bevorzugt werden nach dem Abschluss der Reinigung die erfassten
Ausgangspositionen von Fahrzeugkomponenten, wie Sitzpositionen, wieder eingestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen ersten Servicestation weist diese ferner ein den Servicemodulen nachgelagertes zweites Kontrollmodul auf. Das zweite Kontrollmodul weist dabei zumindest einen vierten Sensor auf, der zum Erfassen zumindest einer den Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs charakterisierenden Größe ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist das zweite Kontrollmodul ebenfalls dazu ausgebildet, zumindest einen Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs zu detektieren. Diese Detektion dient nunmehr jedoch dazu, die Qualität der zuvor durchgeführten Reinigung zu evaluieren. Insbesondere kann der mit dem zweiten Kontrollmodul erfasste Ist-Zustand mit dem in der Reinigung angestrebten Soll- Zustand verglichen werden. Bevorzugt ist das zweite Kontrollmodul ganz oder teilweise identisch zu dem ersten Kontrollmodul ausgebildet, beispielsweise als eine Scanbrücke.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Servicestation sind das erste und zweite und gegebenenfalls weitere Servicemodule in einem gemeinsamen Bereich der Servicestation angeordnet. Besonders bevorzugt sind alle Servicemodule in der Servicestation derart angeordnet, dass sie ihre Funktionen an einem in der ersten
Servicestation befindlichen Fahrzeug durchführen können, ohne dass eine Bewegung des Fahrzeugs innerhalb der Station notwendig ist. In einer solchen ersten Servicestation werden eine Innenraumreinigung und eine Außenreinigung vorteilhaft sequentiell oder parallel an einem in der Servicestation befindlichen Fahrzeug durchgeführt, ohne dass eine Bewegung des Fahrzeugs erfolgt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Servicestation sind das erste Servicemodul und das zweite Servicemodul und gegebenenfalls weitere Servicemodule in verschiedenen Bereichen der Servicestation angeordnet. Gemäß dieser Ausführungsform ist somit zumindest eine Bewegung des Fahrzeugs zwischen der Durchführung der einzelnen Reinigungen notwendig. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind alle Servicemodule separat voneinander in der Servicestation angeordnet, die Servicestation ist mithin vollständig modular aufgebaut. In jedem der Servicemodule erfolgt die entsprechende Reinigung und anschließend erfolgt eine Bewegung des Fahrzeugs zum nächsten Modul.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Anmeldung betrifft eine Servicestation für ein
erfindungsgemäßes System. Eine erfindungsgemäße Servicestation weist dabei zumindest die Merkmale auf, wie vorstehend im Zusammenhand mit dem erfindungsgemäßen System beschrieben. Eine erfindungsgemäße erste Servicestation weist dabei bevorzugt das zweite Kommunikationsmodul, die zweite Steuereinheit sowie das erste und zweite Servicemodul auf. Gegebenenfalls weist eine erfindungsgemäße erste Servicestation ferner ein drittes
Servicemodul zum Befüllen zumindest eines Energiespeichers des Fahrzeugs auf.
Eine ebenfalls erfindungsgemäße zweite Servicestation weist bevorzugt ein zum Durchführen einer Wartung und/oder Reparatur des Fahrzeugs ausgebildetes viertes Servicemodul auf. Das vierte Servicemodul ist bevorzugt zum Durchführen einer Wartung und/oder einer Reparatur des Fahrzeugs ausgebildet. Das vierte Servicemodul ist besonders bevorzugt dazu ausgebildet, Betriebsflüssigkeiten des Fahrzeugs, wie beispielsweise Kühlflüssigkeit, Bremsflüssigkeit, Wischwasser oder dergleichen aufzufüllen. Alternativ oder zusätzlich ist das vierte
Servicemodul dazu ausgebildet, Verschleißteile des Fahrzeugs auszutauschen, wie
beispielsweise Bremsbeläge, Wischerblätter, Luftfilter oder dergleichen. Besonders bevorzugt ist das vierte Servicemodul zum vollautonomen Durchführen der vorgenannten Serviceaktionen ausgebildet. Alternativ erfolgen die vorgenannten Serviceaktionen teilautonom.
Ebenfalls bevorzugt weist die zweite Servicestation ein zum Be- und/oder Entladen des
Fahrzeugs ausgebildetes Logistikmodul auf. Das Logistikmodul ist bevorzugt dazu ausgebildet, bestellte Waren oder Güter in ein Flottenfahrzeug zu laden. Somit können Bestellungen eines Nutzers, der ein autonomes Flottenfahrzeug geordert hat, in dieses Flottenfahrzeug geladen werden, bevor es die autonome Fahrt zu dem Nutzer antritt. Alternativ oder zusätzlich können aus einem von einer Fahrt mit einem bestimmten Nutzer zurückkehrenden Fahrzeug Waren oder Güter mittels des Logistikmoduls entnommen werden. Diese Waren oder Güter sind dabei beispielsweise zum Transport an entfernte Orte vorgesehen und werden in der zweiten
Servicestation gesammelt und schließlich an ein Logistikunternehmen übergeben.
Ebenfalls bevorzugt weist die zweite Servicestation ferner Stellplätze für nicht im Flottenbetrieb befindliche autonome Fahrzeuge auf. Somit können diese in der zweiten Servicestation sicher verwahrt werden. Ferner ist somit eine effektive Kontrolle der Anzahl der im Betriebsbereich operierenden Fahrzeuge möglich. Somit kann die Dichte der Fahrzeuge im Betriebsbereich an eine Nachfrage und/oder ein anderweitiges Verkehrsaufkommen angepasst werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein autonomes Fahrzeug, insbesondere einen
Personenkraftwagen mit Verbrennungs-, Elektro- oder Hybridmotor, welches zumindest einen zum Erfassen von Umgebungsdaten eingerichteten ersten Sensor, zumindest einen zum Erfassen von Fahrzeugdaten eingerichteten zweiten Sensor und ein (erstes)
Kommunikationsmodul, sowie ein zum autonomen Fahren des Kraftfahrzeugs eingerichtetes Fahrsystem aufweist. Das Kommunikationsmodul weist bevorzugt einen Funk-, Mobilfunk-, WLAN-, und/oder Bluetooth-Transceiver oder alternative Drahtloskommunikationsgeräte auf.
Der zumindest eine erste Sensor ist dabei dazu ausgebildet, die Umgebung des Fahrzeugs betreffende Sensorsignale zu erfassen. Der zumindest eine zweite Sensor ist dabei dazu ausgebildet, das Fahrzeug selbst betreffende Sensorsignale zu erfassen. Das (erste)
Kommunikationsmodul ist dabei dazu ausgebildet, das Fahrzeug und/oder dessen Umgebung potentiell betreffende Informationen über ein Kommunikationsnetzwerk zu empfangen. Dabei versetzt ein mittels des zumindest einen ersten Sensors empfangenes Umgebungssignal das Fahrzeug bevorzugt in die Lage sich über seine Umwelt zu informieren und bildet bevorzugt eine Vielzahl von Umweltinformationen ab. Ein mittels des zumindest einen zweiten Sensors empfangenes Zustandssignal versetzt das Fahrzeug bevorzugt in die Lage sich über seinen Eigenzustand zu informieren und bildet dazu eine Vielzahl von Zustandsinformationen ab.
Das Fahrsystem des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs ist bevorzugt dafür eingerichtet, zumindest ein autonomes Fahrmanöver und/oder eine autonome Fahrt von der Eigenposition des Fahrzeugs zu einer Zielposition des Fahrzeugs durchzuführen. Besonders bevorzugt ist das Fahrsystem zur vollständig automatischen (autonomen) Führung des Kraftfahrzeugs ausgebildet und kann die Längsführung sowie die Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Ferner bevorzugt kann das Fahrsystem auf den zumindest einen ersten Sensor und/oder auf den zumindest einen zweiten Sensor zum Bestimmen von Zustandsinformationen und/oder von Umgebungsinformationen des Kraftfahrzeugs zugreifen. Diese ersten und zweiten Sensoren sind somit bevorzugt von dem Fahrsystem und von der ersten Steuereinheit nutzbar.
Ferner weist das Fahrzeug eine zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie obenstehend beschrieben, ausgebildete (erste) Steuereinheit auf. Die (erste) Steuereinheit ist insbesondere dafür eingerichtet, die innerhalb des erfindungsgemäßen Verfahrens dem Fahrzeug zugeordneten Schritte durchzuführen.
Gängige Kraftfahrzeuge weisen bereits heute eine Vielzahl von Sensoren auf, welche als erste Sensoren ständig verschiedene Umweltbedingungen, wie Außentemperatur, (Luft)Feuchtigkeit, etc. erfassen. Ferner können Fahrzeuge auch bereits (zweite) Sensoren, beispielsweise Lagesensoren einer Diebstahlwarnanlage, aufweisen. Moderne Fahrzeuge sind ferner mit leistungsfähigen Kommunikationsmodulen ausgestattet, die den Empfang von Informationen über eine Vielzahl von Kanälen ermöglichen. Das erfindungsgemäße Verfahren führt diese bereits vorhandenen Sensoren einer neuen vorteilhaften Verwendung zu.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen. Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar. Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Systems zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens aus einem autonomen Fahrzeug, einem Server eines Flottenbetreibers und Servicestationen;
Figur 2 eine schematische Darstellung eines Betriebsbereichs zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels des in Figur 1 dargestellten Systems;
Figur 3 eine schematische Darstellung eines erstes Servicemoduls zur
Innenraumreinigung des Fahrzeugs;
Figur 4 eine schematische Darstellung eines zweiten Servicemoduls zur
Außenreinigung des Fahrzeugs;
Figur 5 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen ersten
Servicestation gemäß einer ersten Ausführungsform; und
Figur 6 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen ersten
Servicestation gemäß einer zweiten Ausführungsform.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens aus einem autonomen Fahrzeug 10, einem Server 70, einer ersten Servicestation 90 und einer zweiten Servicestation 80.
In Figur 1 ist ein Blockschaltbild eines zweispurigen Fahrzeugs 10 mit Elektromotor 37 dargestellt. Das Fahrzeug 10 umfasst eine Vielzahl erster Sensoren, insbesondere einen ersten Sensor 1 1 , einen zweiten Sensor 12, und einen dritten Sensor 13. Die ersten Sensoren 1 1 , 12, 13 sind eingerichtet zum Erfassen von Umweltinformationen beziehungsweise
Umgebungsdaten des Fahrzeugs 10 und umfassen beispielsweise Temperatursensoren zum Erfassen einer Umgebungstemperatur, eine Kamera zum Erfassen eines Bildes einer das Fahrzeugs 10 unmittelbar umgebenden Umwelt, ein Mikrofon zum Erfassen von Geräuschen einer das Fahrzeugs 10 unmittelbar umgebenden Umwelt, Abstandssensoren wie
beispielsweise Ultraschallsensoren zum Erfassen von Abständen zu das Fahrzeug 10 umgebenden Objekten. Die ersten Sensoren 1 1 , 12, 13 übertragen die von ihnen erfassten Umgebungssignale an eine erste Steuereinheit 40 des Fahrzeugs 10.
Das Fahrzeug 10 weist ferner eine Mehrzahl zweiter Sensoren, insbesondere einen vierten Sensor 51 , einen fünften Sensor 52, und einen sechsten Sensor 53 auf. Bei den zweiten Sensoren 51 , 52 ,53 handelt es sich um Sensoren zum Ermitteln von das Fahrzeug 10 selbst betreffenden Zustandsdaten, wie beispielsweise aktuelle Lage- und Bewegungsinformationen des Fahrzeugs 10. Bei den zweiten Sensoren 51 , 52, 53 handelt es sich folglich beispielsweise um Geschwindigkeitssensoren, Beschleunigungssensoren, Neigungssensoren,
Innenraumbewegungsmelder, Drucksensoren in den Fahrzeugsitzen oder dergleichen.
Darüber hinaus sind zumindest einige der zweiten Sensoren 51 , 52, 53 zum Erfassen eines Verschmutzungsgrads des Fahrzeugs 10 ausgebildet. Die dafür ausgebildeten zweiten
Sensoren 51 , 52, 53 umfassen beispielsweise eine Innenraumkamera zum Erfassen von Bildsignalen des Fahrzeuginnenraums, eine Dashboard-Kamera zum Erfassen von Bildsignalen der Motorhaube, eine Kamera in einem Seitenspiegel zum Erfassen von Bildsignalen einer Seitentür des Fahrzeugs und anderweitige Sensoren zum Erfassen einer Verschmutzung, beispielsweise anhand eines Reflektiongrades des Fahrzeuglacks oder dergleichen. Die zweiten Sensoren 51 , 52, 53 übermitteln die von ihnen erfassten Zustandssignale an die erste Steuereinheit 40 des Fahrzeugs 10. Darüber hinaus übermitteln zumindest einige der zweiten Sensoren 51 , 52, 53 ihre Messergebnisse unmittelbar an ein Fahrsystem 30 des Fahrzeugs 10.
Das Fahrzeug 10 weist ferner ein erstes Kommunikationsmodul 20 mit einem Speicher 21 und einem oder mehreren Transpondern beziehungsweise Sendeempfängern 22 auf. Bei den Transpondern 22 handelt es sich um einen Funk-, WLAN-, GPS- oder Bluetooth- Sendeempfänger oder dergleichen. Der Transponder kommuniziert mit dem internen
Speicher 21 des ersten Kommunikationsmoduls 20, beispielsweise über einen geeigneten Datenbus. Mittels des Transponders 22 kann beispielsweise die aktuelle Position des
Fahrzeugs 10 durch Kommunikation mit einem GPS Satelliten 61 ermittelt und diese im internen Speicher 21 gespeichert werden. Ebenso kann mittels des Transponders 22 eine im Speicher 21 abgelegte Berechtigungsinformation an ein externes Kommunikationsmodul übermittelt werden. Das erste Kommunikationsmodul 20 kommuniziert mit der ersten Steuereinheit 40.
Darüber hinaus ist das erste Kommunikationsmodul 20 dafür eingerichtet, mit einem Server 70, insbesondere einem vierten Kommunikationsmodul 71 des Servers 70, zu kommunizieren, beispielsweise über ein UMTS (Universal Mobile Telecommunication Service) oder LTE (Long Term Evolution) Mobilfunknetz. Das erste Kommunikationsmodul 20 ist ferner dazu eingerichtet mit einem zweiten Kommunikationsmodul 92 einer ersten Servicestation 90 und mit einem dritten Kommunikationsmodul 81 einer zweiten Servicestation 80 zu kommunizieren, beispielsweise über ein UMTS oder LTE Mobilfunknetz. Die Kommunikation über das
Mobilfunknetz erfolgt insbesondere über ein oder mehrere Basisstationen 62 des Netzes.
Das Fahrzeug 10 weist ferner das Fahrsystem 30 auf, das zum vollständig autonomen
Fährbetrieb, insbesondere zur Längs- und Querführung, des Kraftfahrzeugs 10 eingerichtet ist. Das Fahrsystem 30 weist ein Navigationsmodul 32 auf, das zum Berechnen von Routen zwischen einem Start- und einem Zielpunkt und zum Ermitteln der entlang dieser Route vom Fahrzeug 10 durchzuführenden Manöver eingerichtet ist. Darüber hinaus umfasst das
Fahrsystem 30 einen internen Speicher 31 , beispielsweise für Kartenmaterialien, der mit dem Navigationsmodul 32 kommuniziert, beispielsweise über einen geeigneten Datenbus.
Zumindest ein Teil der zweiten Sensoren 51 , 52, 53, des Fahrzeugs 10 übermittelt seine Messergebnisse direkt an das Fahrsystem 30. Bei diesen unmittelbar an das Fahrsystem übermittelten Daten handelt es sich insbesondere um aktuelle Lage- und
Bewegungsinformationen des Fahrzeugs 10. Diese werden bevorzugt von Geschwindigkeits sensoren, Beschleunigungssensoren, Neigungssensoren, etc. erfasst.
Das Fahrzeug 10 weist ferner ein elektrisches Fahrsystem 35 auf, das die zum elektrischen Antrieb des Fahrzeugs 10 notwendigen Funktionalitäten zur Verfügung stellt. Insbesondere weist das elektrische Fahrsystem 35 einen elektrischen Energiespeicher 36 auf, der einem Elektromotor 37 die zum Antrieb des Fahrzeugs 10 notwendige elektrische Energie zur Verfügung stellt. Das elektrische Fahrsystem 35 weist ferner eine nicht dargestellte
Ladevorrichtung zum Aufladen des elektrischen Energiespeichers 36 auf. Bei dem Fahrzeug 10 kann es sich darüber hinaus um ein Hybridfahrzeug handeln, welches einen Wasserstofftank zum Versorgen eines im Fahrzeug 10 angeordneten Brennstoffzellensystems aufweist.
Das Fahrzeug 10 weist ferner eine erste Steuereinheit 40 auf, welche zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Hierzu verfügt die erste Steuereinheit 40 über einen internen Speicher 41 und eine CPU 42, welche miteinander kommunizieren,
beispielsweise über einen geeigneten Datenbus. Darüber hinaus steht die erste
Steuereinheit 40 in Kommunikationsverbindung mit zumindest den ersten Sensoren 1 1 , 12, 13, den zweiten Sensoren 51 , 52, 53, dem ersten Kommunikationsmodul 20 und dem Fahrsystem 30, beispielsweise über eine oder mehrere jeweilige CAN-Verbindungen, eine oder mehrere jeweilige SPI-Verbindungen, oder andere geeignete Datenverbindungen. Das erfindungsgemäße System zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens weist ferner bevorzugt einen Server 70 auf. Der Server 70 wird bevorzugt von einem Flottenbetreiber einer autonomen Fahrzeugflotte, beispielsweise im Rahmen eines Carsharing-Konzepts, von einem Serviceanbieter für Fahrzeugreinigungen und/oder von einem Fahrzeughersteller betrieben. Der Server 70 weist ein viertes Kommunikationsmodul 71 auf, das zur
Kommunikation mit dem gleichen Protokoll wie das erste Kommunikationsmodul 20 des Fahrzeugs 10 eingerichtet ist. Der Server 70 weist ferner eine vierte Steuereinheit 72 auf.
Ferner weist der Server 70 bevorzugt einen nicht dargestellten Speicher auf. Die vierte
Steuereinheit 72 ist bevorzugt dazu ausgebildet, mittels des vierten Kommunikationsmoduls 71 Informationen zu einem Verschmutzungsgrad eines Fahrzeugs 10 zu empfangen, und anhand dieser Informationen eine an dem Fahrzeug 10 durchzuführende Reinigung zu ermitteln. Ferner bevorzugt ist die vierte Steuereinheit 72 dazu ausgebildet, mittels des vierten
Kommunikationsmoduls 71 Informationen zu einer Auslastung von Servicestationen 80, 90 zu empfangen und anhand dieser Informationen eine zum Durchführen einer Reinigung geeignete Servicestation 80, 90 zu ermitteln.
Das erfindungsgemäße System zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens weist eine Mehrzahl erfindungsgemäßer erster Servicestation 80 und zumindest eine
erfindungsgemäße zweite Servicestation 90 auf, von denen Figur 1 jeweils eine darstellt.
Die erste Servicestation 90 weist ein zweites Kommunikationsmodul 91 auf, das zur
Kommunikation mit dem ersten Kommunikationsmodul 20 des Fahrzeugs 10, zur
Kommunikation mit dem vierten Kommunikationsmodul 71 des Servers 70 und zur
Kommunikation mit dem dritten Kommunikationsmodul 81 einer zweiten Servicestation 80 ausgebildet ist. Insbesondere ist das zweite Kommunikationsmodul 91 zur Kommunikation mit dem gleichen Protokoll wie das erste Kommunikationsmodul 20 des Fahrzeugs 10, wie das vierte Kommunikationsmodul 71 des Servers 70 und wie das dritte Kommunikationsmodul 81 der zweiten Servicestation 80 eingerichtet.
Darüber hinaus weist die erste Servicestation 90 eine zweite Steuereinheit 92 auf, welche einen Speicher 93 und eine CPU 94 aufweist, die über einen geeigneten Datenbus, beispielsweise einen CAN-Bus oder SPI-Bus, miteinander kommunizieren. Die erste Servicestation 90 weist ferner ein erstes Servicemodul 95 und ein zweites Servicemodul 96, jeweils wie obenstehend beschrieben, auf. Ferner weist die erste Servicestation 90 ein drittes Servicemodul 97 auf, das zum Befüllen eines Energiespeichers 36 des Fahrzeugs 10 ausgebildet ist. Jedes der Servicemodule 95, 96, 97 ist zur Kommunikation mit der zweiten Steuereinheit 92 ausgebildet. Die zweite Steuereinheit 92 ist dazu ausgebildet, in Kommunikation mit dem zweiten Kommunikationsmodul 91 und dem ersten und zweiten Servicemodul 95, 96 die von der ersten Servicestation 90 durchgeführten Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Die zweite Steuereinheit 92 ist insbesondere dazu ausgebildet, die Schritte der ersten Servicestation 90 im erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen.
Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße System zumindest eine zweite Servicestation 80 auf. Die zweite Servicestation 80 weist ein drittes Kommunikationsmodul 81 auf, das zur Kommunikation mit dem ersten Kommunikationsmodul 20 des Fahrzeugs 10, zur
Kommunikation mit dem vierten Kommunikationsmodul 71 des Servers 70 und zur
Kommunikation mit den zweiten Kommunikationsmodulen 91 der ersten Servicestationen 90 ausgebildet ist. Insbesondere ist das dritte Kommunikationsmodul 81 zur Kommunikation mit dem gleichen Protokoll wie das erste Kommunikationsmodul 20 des Fahrzeugs 10, wie das vierte Kommunikationsmodul 71 des Servers 70 und wie die zweiten
Kommunikationsmodule 91 der ersten Servicestationen 90 eingerichtet.
Darüber hinaus weist die zweite Servicestation 80 eine nicht explizit dargestellte dritte
Steuereinheit 82‘ auf, welche beispielsweise einen Speicher und eine CPU aufweist, die über einen geeigneten Datenbus, beispielsweise einen CAN-Bus oder SPI-Bus, miteinander kommunizieren. Die zweite Servicestation 80 weist ferner ein erstes Servicemodul 95', ein zweites Servicemodul 96‘ und ein drittes Servicemodul 97‘ auf, die in Figur 1 gemeinsam mit der dritten Steuereinheit 82‘ als modifizierte erste Servicestation 90‘ dargestellt sind. Mit anderen Worten weist die zweite Servicestation 80 diese Komponenten ebenfalls auf, die ferner so konfiguriert sind, wie mit Bezug zu den ersten Servicestationen 90 beschrieben.
Darüber hinaus weist die zweite Servicestation 80 ein viertes Servicemodul 83 und ein
Logistikmodul 84 auf. Die Servicemodule 95‘ bis 97‘ und 83 sowie das Logistikmodul 84 kommunizieren mit der dritten Steuereinheit 82‘. Die dritte Steuereinheit 82‘ ist dazu
ausgebildet, in Kommunikation mit dem dritten Kommunikationsmodul 81 , dem ersten bis vierten Servicemodul 95‘ bis 97‘, 83 und dem Logistikmodul 84 die von der zweiten
Servicestation 80 durchgeführten Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Betriebsbereichs 100 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels des in Figur 1 dargestellten Systems. Der
Betriebsbereich 100 erstreckt sich bevorzugt über ein urbanes Ballungsgebiet, beispielsweise eine Stadt oder ein Stadtzentrum. Innerhalb des Betriebsbereichs 100 befindet sich eine Vielzahl autonomer Fahrzeuge 10, von denen jedes eine grundlegende Konfiguration, wie mit Bezug zu Figur 1 erläutert, aufweist. Jedes der autonomen Fahrzeuge 10 ist dabei von Nutzern eines Carsharing-Dienstes abrufbar oder aber einem bestimmten Nutzer dauerhaft zugeordnet.
Der Betriebsbereich 100 weist eine Vielzahl erster Servicestationen 90 auf. Ferner sind ein Server 70 und eine zweite Servicestation 80 außerhalb des Betriebsbereichs 100 angeordnet. Der Server 70 und/oder die zweite Servicestation 80 könnten jedoch auch im
Betriebsbereich 100 angeordnet sein. Die autonomen Fahrzeuge 10 sind zur Kommunikation untereinander, insbesondere mittels der ersten Kommunikationsmodule 20 und via
Basisstationen 62 eines Mobilfunknetzes, ausgebildet. Die Fahrzeuge 10 sind ferner zur Kommunikation mit den ersten Servicestationen 90, mit der zweiten Servicestation 80 und mit dem Server 70 ausgebildet. Die Kommunikation erfolgt dabei direkt zwischen den Elementen oder über Basisstationen 62 eines Mobilfunknetzes, wie mit den gestrichelten Linien
angedeutet. Darüber hinaus sind auch alle anderen Komponenten des in der Figur 2
dargestellten Systems zur direkten oder indirekten Kommunikation miteinander ausgebildet, wie beispielsweise die zweite Servicestation 80 mit dem Server 70 und den ersten
Servicestationen 90 und der Server 70 mit den ersten Servicestationen 90, wie ebenfalls mittels der gepunkteten Linien in der Figur 2 dargestellt.
Mit Bezug zu den Figuren 3 bis 7 werden im Folgenden verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen ersten Servicestation 90 sowie darin enthaltene Servicemodule erläutert.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Servicemoduls 95, 95‘ zur
Innenraumreinigung des Fahrzeugs 10. Um eine Innenraumreinigung des Fahrzeugs 10 durchzuführen, fährt dieses in das Servicemodul 95,95' ein, um dort auf einer Halteposition 953 zum Stehen zu kommen. Sobald das Fahrzeug 10 auf der Halteposition 953 zum Stehen kommt, öffnen sich die Fahrzeugtüren 18 des Fahrzeugs 10 selbsttätig. Dies ist bevorzugt durch die Steuereinheit 92 der ersten Servicestation 90, die Steuereinheit 82' der zweiten
Servicestation 80 oder die Steuereinheit 40 des Fahrzeugs 10 veranlasst. Sobald die
Fahrzeugtüren 18 geöffnet sind, werden ein erster Roboterarm 951 und ein zweiter Roboterarm 952 in das Fahrzeug 10 eingeführt. An den Roboterarmen 951 , 952 sind Werkzeuge zum Durchführen einer Innenraumreinigung angeordnet, insbesondere eine Staubsaugerdüse, ein Applikator zum Auftrag eines Reinigungsmittels und Mittel zur Polsterreinigung. Das in Figur 3 gezeigte erste Servicemodul 95, 95' weist ferner einen Ladeanschluss 971 zum Auffüllen eines elektrischen Energiespeichers 36 des Fahrzeugs 10 auf. Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Servicemoduls 96, 96‘ zur
Außenreinigung des Fahrzeugs 10. Das zweite Servicemodul 96, 96‘ entspricht weitgehend aus dem Stand der Technik bekannten automatischen Waschstraßen zur autonomen
Außenreinigung eines Fahrzeugs 10. Das dritte Servicemodul 96, 96‘ weist insbesondere nicht dargestellte Mittel zum Auftrag eines Reinigungsfluides auf, wie beispielsweise Düsen zum Auftrag einer Seifenlaufe, auf. Darüber hinaus weist das zweite Servicemodul 96, 96‘ eine rotierbare obere Waschbürste 961 und rotierbare seitliche Waschbürsten 962 zum Verteilen des Reinigungsfluides und zum Lösen des Schmutzes auf. Ferner weist das zweite
Servicemodul 96, 96‘ einen Trockenfön 963 zum Trocknen des Fahrzeugs 10 auf.
Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen ersten Servicestation 90, aufweisend das erste Servicemodul 95 der Figur 3 und das zweite Servicemodul 96 der Figur 4, gemäß einer ersten Ausführungsform. In dieser ersten Ausführungsform der ersten
Servicestation 90 sind das erste und zweite Servicemodul 95, 96 in einem gemeinsamen Bereich der ersten Servicestation 90 angeordnet. Somit ermöglicht die erste Servicestation 90 gemäß dieser ersten Ausführungsform das zumindest teilweise simultane Durchführen einer Außenreinigung und einer Innenreinigung an dem Fahrzeug 10.
Ein Ablauf der autonom durchgeführten Serviceaktion in der ersten Servicestation 90 gemäß der ersten Ausführungsform beginnt mit der autonomen Einfahrt des Fahrzeugs 10 in die erste Servicestation 90. Diese Einfahrt wird bevorzugt durch das Fahrsystem 30 des Fahrzeugs 10 vermittelt, wobei die Steuereinheit 40 des Fahrzeugs 10 vermittels der Kommunikations- module 20, 91 mit der Steuereinheit 92 der ersten Servicestation 90 kommuniziert.
Sofern das Fahrzeug 10 in der ersten Servicestation 90 eine Halteposition erreicht hat, öffnen sich die Türen 18 des Fahrzeugs 10 automatisch und ein mobiler Reinigungsroboter fährt autonom in den Innenraum oder wird in den Innenraum des Fahrzeugs 10 eingebracht. Sobald sich die Türen 18 des Fahrzeugs 10 schließen, startet der mobile Reinigungsroboter die Innenraumreinigung und startet eine Außenreinigung des Fahrzeugs 10 mittels des zweiten Servicemoduls 97, insbesondere mittels der Waschbürsten 961 , 962 und dem Trockenfön 963.
Sobald die Außenreinigung und die Innenreinigung abgeschlossen sind, öffnen sich die
Türen 18 und der mobile Reinigungsroboter fährt heraus oder wird herausgehoben.
Gegebenenfalls erfolgt über nicht dargestellte Kameras oder andere Sensoren eines zweiten Kontrollmodules eine Überprüfung der Innen- und/oder Außenreinigung des Fahrzeugs 10. Ist diese Überprüfung abschlossen, fährt das Fahrzeug 10 autonom aus der Servicestation 90. Figur 6 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen ersten Servicestation 90, aufweisend das erste Servicemodul 95 der Figur 3 und das zweite Servicemodul 96 der Figur 4, gemäß einer zweiten Ausführungsform. In dieser zweiten Ausführungsform der ersten
Servicestation 90 sind das erste Servicemodul 95 und das zweite Servicemodul 96 in verschiedenen Bereichen der ersten Servicestation 90 angeordnet.
Ein Ablauf der autonom durchgeführten Serviceaktion in der ersten Servicestation 90 gemäß zweiter Ausführungsform beginnt mit der autonomen Einfahrt des Fahrzeugs 10 in einen ersten Bereich der Servicestation 90. Diese Einfahrt wird bevorzugt durch das Fahrsystem 30 des Fahrzeugs 10 vermittelt, wobei die Steuereinheit 40 des Fahrzeugs 10 vermittels der
Kommunikationsmodule 20, 91 mit der Steuereinheit 92 der ersten Servicestation 90
kommuniziert. Sofern das Fahrzeug 10 in dem ersten Bereich der ersten Servicestation 90 eine Halteposition erreicht hat, beginnt die Außenreinigung des Fahrzeugs 10 mittels dem im ersten Bereich angeordneten zweiten Servicemodul 96, insbesondere mittels der Waschbürsten 961 , 962 und dem Trockenfön 963. Sobald die Außenreinigung abgeschlossen ist, erfolgt gegebenenfalls mittels nicht dargestellter Kameras oder Sensoren eine Überprüfung der Außenreinigung des Fahrzeugs 10. Sobald die Außenreinigung und/oder die Überprüfung abgeschlossen ist, fährt das Fahrzeug 10 autonom zu einem dem ersten Bereich
nachgelagerten zweiten Bereich der ersten Servicestation 90 oder wird mittels eines
Transportbands der ersten Servicestation 90 vom ersten zum zweiten Bereich transportiert.
Sofern das Fahrzeug 10 im zweiten Bereich der ersten Servicestation 90 eine Halteposition erreicht hat, öffnen sich die Türen des Fahrzeugs 10 automatisch und Roboterarme 951 , 952 fahren autonom in den Innenraum ein. Mittels an den Roboterarmen 951 , 952 befindlicher Werkzeuge beginnt eine Innenraumreinigung des Fahrzeugs 10. Gleichzeitig wird mittels des Ladeanschluss 971 ein elektrischer Energiespeicher 36 des Fahrzeugs 10 befüllt und wird mittels Wasserstoffbetankung 972 der Wasserstofftank des Fahrzeugs 10 gefüllt. Sobald die Innenreinigung abgeschlossen sind, werden die Roboterarme 951 , 952 aus dem Fahrzeug 10 herausgefahren. Gegebenenfalls erfolgt über nicht dargestellte Kameras oder andere Sensoren eines zweiten Kontrollmodules eine Überprüfung der Innenreinigung des Fahrzeugs 10. Ist diese Überprüfung abschlossen, werden die Befüllelemente von Ladeanschluss 971 und Wasserstoffbetankung 972 abgezogen und das Fahrzeug 10 fährt autonom aus der ersten Servicestation 90 heraus. In einer alternativen Ausführungsform ist der Trockenfön 963 in dem zweiten Bereich angeordnet und ein Trocknen des Fahrzeugs 10 erfolgt parallel zur
Innenraumreinigung und zum Auffüllen der Energiespeicher 36. Bezugszeichenliste Kraftfahrzeug
erster Sensoren
zweiter Sensor
dritter Sensor
Fahrzeugtür
erstes Kommunikationsmodul
Speicher
Transponder
Fahrsystem
Speicher
CPU
elektrisches Fahrsystem
elektrischer Energiespeicher
Elektromotor
erste Steuereinheit
Speicher
CPU
vierter Sensoren
fünfter Sensor
sechster Sensor
GPS Satellit
Mobilfunkstation
anderes Fahrzeug
Server
viertes Kommunikationsmodul
vierte Steuereinheit
zweite Servicestation
drittes Kommunikationsmodul
viertes Servicemodul
Logistikmodul
erste Servicestation
zweites Kommunikationsmodul
zweite Steuereinheit
Speicher
CPU
erstes Servicemodul
Reinigungsroboter
Reinigungsroboter
Halteposition
zweites Servicemodul
obere Waschbürste
seitliche Waschbürste
T rockenfön
drittes Servicemodul
Ladeanschluss
Wasserstoffbetankung

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur autonomen Reinigung eines in einem Betriebsbereich (100) operierenden autonomen Fahrzeugs (10), wobei in dem Betriebsbereich (100) zumindest eine
Servicestation (80, 90) angeordnet ist, und wobei ein Server (70) zur Kommunikation mit dem zumindest einen autonomen Fahrzeug (10) und der zumindest einen
Servicestation (80,90) eingerichtet ist, das Verfahren aufweisend die Verfahrensschritte: Erheben von Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10);
Ermitteln einer an dem Fahrzeug (10) durchzuführenden Reinigung anhand der
Informationen zum Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10);
Autonome Fahrt des Fahrzeugs (10) zu einer ausgewählten Servicestation (80, 90); und Durchführen der Reinigung in der ausgewählten Servicestation (80, 90).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Informationen zu dem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) von dem Fahrzeug (10) erfasste erste Informationen, auf einer
Nutzereingabe basierende zweite Informationen, von dem Server (70) bereitgestellte dritte Informationen und/oder in der zumindest einen Servicestation (80, 90) erfasste vierte Informationen aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die ersten Informationen von zumindest einem
Sensor (11 , 12, 13, 51 , 52, 53) des Fahrzeugs (10) erfasst sind, die zweiten Informationen über eine Fahrzeugschnittstelle und/oder ein mobiles Endgerät erfasst sind, die dritten Informationen von dem Server (70) empfangen oder abgerufen sind und/oder die vierten Informationen von zumindest einem Sensor der Servicestation (80, 90) erfasst sind.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die autonome Fahrt zu der Servicestation (80, 90) vor dem Ermitteln der an dem Fahrzeug (10) durchzuführenden Reinigung erfolgt und/oder wobei die ermittelte Reinigung anhand von in der zumindest einen Servicestation (80,90) erfassten vierten Informationen modifiziert wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Server (70) die
Informationen zu dem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) erhebt und die an dem Fahrzeug (10) durchzuführende Reinigung ferner anhand von Informationen zu der Ausstattung und/oder Auslastung der zumindest einen Servicestation (80, 90) ermittelt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Server (70) einer Mehrzahl von zur Durchführung der ermittelten Reinigung geeigneten Servicestationen (80, 90) ermittelt, eine der Mehrzahl von Servicestationen (80, 90) anhand einer Position des Fahrzeug (10) und/oder anhand einer Auslastung der Servicestationen (80, 90) auswählt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei einem Nutzer des
Fahrzeugs (10) Informationen über die ermittelte durchzuführende Reinigung übermittelt werden und von dem Nutzer Informationen über eine durchzuführende Reinigung empfangen werden.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei nach dem Durchführen der Reinigung Informationen zu einem Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) von dem Fahrzeug (10) und/oder von der Servicestation (80, 90) erfasst werden.
9. System zur autonomen Reinigung eines Fahrzeugs (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, das System aufweisend:
zumindest ein autonom fahrendes Fahrzeug (10) mit zumindest einem zum Erfassen von Umgebungsdaten ausgebildeten ersten Sensor (11 , 12, 13), mit zumindest einem zum Erfassen von Fahrzeugdaten ausgebildeten zweiten Sensor (51 , 52, 53), mit einem zum Durchführen autonomer Fahrmanöver ausgebildeten Fahrsystem (30), und einem zum Herstellen zumindest einer Kommunikationsverbindung eingerichteten ersten Kommunikationsmodul (20);
einen zur Kommunikation mit dem zumindest einen autonomen Fahrzeug (10) und
zumindest einer Servicestation (80, 90) eingerichteten Server (70);
zumindest eine in einem Betriebsbereich (100) angeordnete Servicestation (80, 90) mit einem für die Kommunikation mit dem zumindest einen Fahrzeug (10) und dem Server (70) eingerichteten zweiten Kommunikationsmodul (91 ) und mit einem zum Durchführen einer Innenraumreinigung des Fahrzeugs (10) ausgebildeten ersten Servicemodul (95) und/oder einem zum Durchführen einer Außenreinigung des Fahrzeugs (10) ausgebildeten zweiten Servicemodul (96).
10. System nach Anspruch 9, die zumindest eine Servicestation (80, 90) ferner aufweisend: ein den Servicemodulen (95, 96) vorgelagertes erstes Kontrollmodul mit zumindest einem dritten Sensor, der zum Erfassen zumindest einer den Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) charakterisierenden Größe ausgebildet ist, und/oder ein den Servicemodulen (95, 96, 97) nachgelagertes zweites Kontrollmodul mit zumindest einem vierten Sensor, der zum Erfassen einer den Verschmutzungsgrad des Fahrzeugs (10) charakterisierenden Größe ausgebildet ist.
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