EP4514645A1 - Verfahren zum finden einer ladestation für elektrokraftfahrzeuge - Google Patents

Verfahren zum finden einer ladestation für elektrokraftfahrzeuge

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Publication number
EP4514645A1
EP4514645A1 EP23730424.1A EP23730424A EP4514645A1 EP 4514645 A1 EP4514645 A1 EP 4514645A1 EP 23730424 A EP23730424 A EP 23730424A EP 4514645 A1 EP4514645 A1 EP 4514645A1
Authority
EP
European Patent Office
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charging station
drone
signals
motor vehicle
control signals
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
EP23730424.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Nordbruch
Manfred Harrer
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Asfinag Maut Service GmbH
Robert Bosch GmbH
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 Asfinag Maut Service GmbH, Robert Bosch GmbH filed Critical Asfinag Maut Service GmbH
Publication of EP4514645A1 publication Critical patent/EP4514645A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G05D2111/30—Radio signals
    • G05D2111/32—Radio signals transmitted via communication networks, e.g. cellular networks or wireless local area networks [WLAN]

Definitions

  • the invention includes a method for finding a charging station for electric vehicles, a system for finding a charging station for electric vehicles, a device, a computer program and a machine-readable storage medium.
  • Electric vehicles have a drive battery.
  • a charging station for electric vehicles can be used to charge the drive battery.
  • the object underlying the invention is to provide a concept for efficiently finding a charging station for electric vehicles.
  • a method for finding a charging station for electric vehicles using at least one drone having a monitoring device comprising the following steps: Generating control signals for controlling the at least one drone in such a way that when controlling the drone based on the generated control signals, the at least one drone monitors an environment of an electric motor vehicle by means of its monitoring device and outputs monitoring data based on the monitoring, outputting the generated control signals in order to at least to control a drone based on the generated control signals, after outputting the generated control signals, receiving the monitoring data from the at least one drone, analyzing the monitoring data to find a charging station for electric vehicles, and
  • a device which is set up to carry out all steps of the method according to the first aspect.
  • a system for finding a charging station for electric vehicles comprising: at least one drone, the at least one drone having a monitoring device, and the device according to the second aspect.
  • a computer program which comprises commands which, when the computer program is executed by a computer, for example by the device according to the second aspect and/or by the system according to the third aspect and/or by a drone comprising a monitoring device, cause this to carry out a method according to the first aspect.
  • a machine-readable storage medium on which the computer program according to the fourth aspect is stored.
  • the invention is based on and includes the knowledge that the above task can be solved by using one or more drones to find a suitable charging station at which a drive battery of the electric vehicle can be charged.
  • the at least one drone i.e. the one or more drones, are controlled in such a way that they monitor an environment of the motor vehicle using their respective monitoring device and output monitoring data based on the monitoring. Knowledge about the surroundings of the motor vehicle is therefore available in an advantageous and efficient manner. This knowledge is used to search for suitable charging stations for electric vehicles where the drive battery can be charged.
  • a monitoring device of a drone can also monitor areas in the surroundings of the motor vehicle that cannot be monitored by a motor vehicle's own surroundings sensor or by the motor vehicle's own surroundings sensors.
  • an environmental sensor in a motor vehicle has a certain range.
  • the drone can be controlled, for example, in such a way that it monitors an area of the motor vehicle's surroundings that is outside the range of the motor vehicle's surroundings sensor. This means that information about the surroundings of the motor vehicle is available that would not be available through the motor vehicle's own surroundings sensors.
  • the monitoring device of the drone can advantageously provide information which, for example, is not recorded on a digital map and/or of which, for example, a charging station center for managing one or more charging stations was not yet aware of.
  • a search time for a charging station can advantageously be shortened, which consequently saves electrical drive energy, so that, for example, the range of the electric vehicle does not become smaller as quickly as if time and drive energy were used for a long search for a charging station must.
  • a position of the found charging station is determined, in particular determined based on the monitoring data.
  • analyzing the monitoring data includes determining a position of the charging station found when a charging station is found.
  • the analysis result includes, for example, the determined position of the charging station found.
  • Finding something, here the charging station means in particular that the something, here the charging station, is not known before it is found from the perspective of the searcher, here in particular from the perspective of the drone or electric vehicle, but only becomes known through finding it.
  • the term “find” instead of the term “find”, the term “discover” can be used and vice versa.
  • the monitoring data is therefore analyzed in particular to discover a charging station. This means, for example, that before the environment of the electric vehicle is monitored, any charging station that may be present in the area is not known from the perspective of the drone or the electric vehicle, but is only found or discovered, for example, through monitoring.
  • “Find” means in particular “to meet or come across someone or something, in this case the charging station, by chance or while searching”. “Find” means in particular “to discover someone or something”.
  • finding a charging station can also be supplemented as follows: “finding an unknown charging station”. Finding a charging station therefore means in particular that a charging station is discovered by chance. “Find” can also be replaced by “discover by chance,” for example.
  • the phrase “at least one” means “one or more”. This means in particular that, for example, several drones can be used. For example, several drones are identical or are different, for example.
  • the monitoring devices of the drones are, for example, at least partially, in particular all, identical or are, for example, at least partially, in particular all, different.
  • a monitoring device in the sense of the description includes, for example, one or more environmental sensors.
  • the drone is therefore equipped in particular with one or more environmental sensors.
  • An environment sensor of a monitoring device detects, for example, an environment of the motor vehicle and outputs environment sensor data based on this detection.
  • Such environmental sensor data is included in the monitoring data, for example.
  • monitoring in the sense of the description includes detecting an environment of the motor vehicle using an environment sensor of the monitoring device.
  • An environment sensor in the sense of the description is, for example, one of the following environment sensors: LiDAR sensors, radar sensor, image sensor, in particular image sensor of a video camera or a stereo camera, ultrasonic sensor, infrared sensor and magnetic field sensor.
  • Environment sensors can be identical, for example, or can be different, for example.
  • this includes a step of controlling the at least one drone based on the output control signals.
  • this includes a step of monitoring the surroundings of the motor vehicle using the at least one drone.
  • this includes a step of detecting the surroundings of the motor vehicle using an surroundings sensor of the monitoring device. In one embodiment of the method, this includes a step of wirelessly sending the output control signals to the at least one drone.
  • Such wireless transmission includes, for example, sending the control signals via a wireless communication network, for example a cellular network and/or WLAN network.
  • Receiving the monitoring data includes, for example, wirelessly receiving the monitoring data, in particular wirelessly receiving the monitoring data via a wireless communication network, for example a cellular network and/or a WLAN network.
  • a wireless communication network for example a cellular network and/or a WLAN network.
  • this is a computer-implemented method.
  • the analysis result indicates, for example, whether a charging station for electric vehicles was found or not. If a charging station is found, the analysis result indicates, for example, the position of the charging station found.
  • a charging station in the sense of the description is a charging station for electric vehicles.
  • An electric vehicle in the sense of the description has a drive battery and an electric motor, which can be supplied with electrical energy by the drive battery.
  • Analyzing the monitoring data includes, for example, processing the monitoring data.
  • the processing of the monitoring data is carried out, for example, using one processor or using several processors. This means, for example, that the analysis can be carried out using one computer or using several computers.
  • dimension signals are received which represent one or more dimensions of the electric vehicle, the monitoring data being analyzed based on the dimension signals, the analyzing comprising checking a found charging station to determine whether a drive battery of the electric vehicle can be charged in the found charging station due to its size or dimensions.
  • a dimension is one of the following dimensions: length, width, height.
  • the analyzing includes checking a charging station found to ensure that it can be approached by the electric vehicle.
  • Checking whether a found charging station can even be approached by the motor vehicle includes, for example, checking whether an entrance to the charging station, in particular an entrance to a defined area within which the found charging station is located, is wide enough for the motor vehicle to pass through the entrance can be driven, and / or checking whether there are one or more objects in front of the charging station, for example a construction site marking or a pillar, for example a construction site pillar, which could hinder or prevent entry into the charging station, and / or checking whether an entry radius for the motor vehicle required to enter the charging station is possible based on a maximum possible steering angle of the motor vehicle.
  • the analyzing includes determining an occupancy status of a found charging station.
  • an occupancy status can be determined efficiently.
  • an occupancy status is free or occupied or partially free or partially occupied.
  • this it cannot be known whether this is (partially) occupied or (partially) free.
  • Using the drone makes it possible and in particular intended to determine a current occupancy status even before the electric vehicle itself arrives at the charging station.
  • the analyzing includes determining a position of the found charging station in relation to the area when a charging station is found and is located within a defined area.
  • An area is, for example, an element selected from the following group of areas: parking lot, supermarket parking lot, rest area, roadside of a street.
  • one or more charging stations are arranged within the areas mentioned above as examples.
  • the position of the found charging station in relation to the area indicates where the found charging station is located within the area.
  • a reference point or fixed point in the area is, for example, an entrance or an exit.
  • further control signals for controlling the at least one drone are generated in such a way that when the drone is further controlled based on the further control signals generated at least one drone monitors the found charging station by means of its monitoring device and outputs further monitoring data based on the monitoring, the further control signals generated being output in order to further control the at least one drone based on the further control signals generated, wherein after the further control signals have been output further monitoring data are received, the further monitoring data being analyzed in order to determine a further analysis result, which is output.
  • the charging station found is further monitored, so that current knowledge about the charging station found is still available.
  • Analyzing the further monitoring data includes, for example, determining whether a current occupancy status of the charging station changes or not. For example, before the electric vehicle arrives at the charging station, it can be recognized that an originally free charging station is now occupied by another electric vehicle, so that, for example, a new charging station must be searched for using the drone. This makes it possible to efficiently prevent the electric vehicle from driving to the charging station in vain.
  • charging station route signals are generated, which represent a charging station route from a starting position to a found charging station for the electric vehicle, with the generated charging station route signals being output.
  • the electric vehicle can be efficiently guided to the charging station found.
  • the determined charging station route is given to the electric vehicle, based on which the electric vehicle can drive to the charging station found.
  • the starting position is, for example, the current position of the electric vehicle or is, for example, a future position of the electric vehicle.
  • the future position of the electric vehicle can be predicted, for example.
  • the analysis includes determining the optimal charging station if several charging stations are found. This brings about, for example, the technical advantage that it can be efficiently ensured that an optimal charging station for the electric vehicle with regard to charging the drive battery of the electric vehicle is found.
  • An optimal charging station is, for example, the charging station that is closest relative to the electric vehicle and to a direction of travel of the electric vehicle.
  • An optimal charging station is, for example, the one of the charging stations found that offers the most space for charging the drive battery of the electric vehicle.
  • An optimal charging station is, for example, the one of the charging stations found that is best accessible for charging the drive battery of the electric vehicle. Best can mean, for example, that there are no objects that hinder or prevent driving to the charging station. For example, it can best mean in addition or instead that the required entry radius is minimal in relation to the required entry radii of the other charging stations.
  • route signals are received which represent a current route of the electric vehicle, based on which the electric vehicle is currently driving, the control signals being generated based on the route signals and/or the monitoring data being analyzed based on the route signals .
  • control signals can be generated efficiently and/or that the monitoring data can be analyzed efficiently.
  • control signals can be used to specify to the drone which area in the vicinity of the electric vehicle the drone can use its control signals Monitoring device has to monitor, so that the drone then monitors this area using its monitoring device in accordance with the control signals.
  • the control signals tell the drone to monitor an area in the area surrounding the electric vehicle, which is in front of the electric vehicle in the direction of travel according to the current route of the electric vehicle.
  • the area that is in front of the electric vehicle in the direction of travel of the current route can also be analyzed for possible charging stations, so that the monitoring data can be analyzed efficiently.
  • environment signals are received which represent the environment of the electric vehicle, with the control signals being generated based on the environment signals and/or with the monitoring data being analyzed based on the environment signals.
  • control signals can be generated efficiently and/or that the monitoring data can be analyzed efficiently.
  • additional knowledge about the environment of the electric vehicle is available, which can be used together with the monitoring data to search for suitable charging stations and find them accordingly.
  • the drone can be advantageously controlled in an efficient manner so that it does not collide with infrastructure objects, for example.
  • An infrastructure object is, for example, a building, is for example a traffic signal system or is for example a mast or is for example a traffic sign.
  • Objects that the drone could collide with include, for example, vegetation, such as trees and/or shrubs. Knowledge about such vegetation can also be represented, for example, by the environmental signals.
  • the environment signals include environment signals sent by another motor vehicle, which is located in front of the electric vehicle in relation to a direction of travel of the electric vehicle.
  • the additional knowledge about the surroundings of the electric motor vehicle is provided by a further motor vehicle ('further motor vehicle' because the electric motor vehicle is also a motor vehicle), which has its own using its own motor vehicle surroundings sensor or its own motor vehicle surroundings sensors Surroundings are recorded, whereby this own surroundings are of course included in the surroundings of the electric vehicle, so that corresponding knowledge about the surroundings of the motor vehicle, which is in the direction of travel, can be made available in an efficient manner.
  • the environment signals include map signals which represent a digital map of the environment of the electric motor vehicle, which indicates a respective position of one or more charging stations.
  • a digital map of the surroundings of the electric vehicle is provided.
  • Environmental signals may include, for example, environmental signals sent from a cloud infrastructure.
  • a cloud infrastructure is for For example, a charging station center is implemented and/or cloud data for charging stations is stored, for example.
  • the environmental signals include environmental signals sent by a traffic control center and/or by a charging station control center.
  • the additional knowledge about the environment of the electric vehicle is provided by a traffic control center, the charging station control center should always be read.
  • the traffic center knows the position of a newly set up charging station that is not yet shown on the digital map.
  • the traffic center knows that a charging station that is listed on a digital map no longer exists or has changed its position. This knowledge is represented by the environmental signals.
  • one, several or all method steps are carried out on the electric vehicle side and/or on the infrastructure side and/or on the drone side.
  • the method is only started when a drive battery of the electric vehicle has a current state of charge, whereby the current state of charge is less than or equal to a predetermined state of charge threshold value, or where the method is proactive is started regardless of the current state of charge of the drive battery of the electric vehicle.
  • the proactive embodiment has the advantage that a charging station can be searched for and found regardless of the current or current charging status. For example, it can be determined that there is currently, i.e. now, a suitable charging station which is free, i.e. unoccupied, with charging stations following the suitable charging station based on a route of the motor vehicle probably no longer being free. Likely means, for example, with a probability that is greater than or equal to a predetermined probability threshold.
  • the proactive embodiment is particularly advantageous if the drive battery has to be charged at least once to reach the destination of the route.
  • the resources required for the method can advantageously be used efficiently.
  • the drone's energy storage can be used efficiently. For example, this is only started when the current state of charge is less than or equal to the predetermined state of charge threshold value.
  • infrastructure assistance data for infrastructure-supported assistance of the electric motor vehicle (505) during an at least partially automated journey to a found charging station is determined and sent to the electric motor vehicle (505).
  • Infrastructure assistance data includes, for example, a recommendation for action for the electric vehicle and/or includes, for example, remote control commands for remotely controlling transverse and/or longitudinal guidance of the electric vehicle.
  • Infrastructure assistance data includes, for example, the analysis result.
  • Infrastructure assistance data includes, for example, the determined charging station route from the starting position to the charging station found.
  • electric vehicle control signals are generated and output for at least partially automated control of a transverse and/or longitudinal guidance of the electric vehicle.
  • this includes a step of controlling transverse and/or longitudinal guidance of the electric vehicle based on the output electric vehicle control signals.
  • the monitoring data and/or the analysis result are sent to a traffic control center and/or to a charging station center.
  • control signals in particular the further control signals
  • monitoring the environment includes live monitoring of the environment of the electric vehicle, so that the monitoring data, in particular the further monitoring data, includes live monitoring data.
  • live monitoring includes live monitoring of one or more charging stations and/or live monitoring of a respective charging station environment of one or more charging stations.
  • the (further) control signals are, for example, such that the at least one drone monitors a found charging station and/or its surroundings using its monitoring device.
  • live monitoring data therefore represents, for example, a found charging station and/or its surroundings.
  • Statements made in connection with the method and/or the device and/or the system apply analogously to statements made in connection with the system and/or the device and/or the method and vice versa.
  • the at least one drone is assigned to the electric motor vehicle.
  • the at least one drone belongs to the electric vehicle and is used or deployed by the electric vehicle.
  • the at least one drone is controlled by the electric vehicle.
  • the control signals are generated and output on the electric vehicle side.
  • the electric vehicle sends the generated and output control signals wirelessly, for example, to the at least one drone in order to control it.
  • the accompanies at least one drone controls the electric vehicle and, for example, flies ahead of the electric vehicle based on the direction of travel of the electric vehicle.
  • the electric vehicle starts the at least one drone when the current state of charge of the drive battery is less than or equal to the predetermined state of charge threshold.
  • the at least one drone is assigned to an infrastructure.
  • the at least one drone is assigned, for example, to a charging area comprising one or more charging stations, for example assigned to a street with one or more charging stations or a parking lot with one or more charging stations.
  • the at least one drone can, for example, fly continuously and, for example, also be used for other tasks if it is not currently intended to be used for the method of finding a charging station according to the first aspect.
  • the control of at least one drone can, for example, be carried out on the infrastructure side, i.e. through the infrastructure. This means that the control signals are generated and issued by the infrastructure.
  • the infrastructure sends the control signals issued wirelessly to at least one drone, for example.
  • a charging park management and/or drone system can be provided within the infrastructure, which takes over this control.
  • control can alternatively or additionally also be carried out by the electric vehicle.
  • the generation of the control signals is carried out, for example, using a digital map of the environment of the electric vehicle.
  • the control signals can be generated, for example, based on a current route of the electric vehicle.
  • the control signals for the at least one drone can be generated based on possible routes of the electric vehicle. This means that the control signals can be generated, for example, based on possible routes of the electric vehicle.
  • control signals are generated in such a way that the at least one drone flies all possible routes of the electric vehicle in front of the electric vehicle in relation to the direction of travel of the electric vehicle and monitors them accordingly using its monitoring device.
  • the at least one drone searches for all possible charging stations in the vicinity of the electric vehicle, which is in front of the electric vehicle in relation to the direction of travel of the electric vehicle, but without knowing the specific route or a specific destination of the electric vehicle .
  • known data on road areas is provided to the at least one drone or is sent to it.
  • known data includes, for example, data about road width, position of charging stations, position of signs.
  • this data includes data about stationary objects, for example where is a charging station.
  • the data includes dynamic data, i.e. information about whether, for example, such a charging station is occupied or free.
  • the monitoring device can check whether the charging station is actually occupied or not.
  • these known data can be validated by the at least one drone by analyzing and evaluating the monitoring data accordingly.
  • data from one or more other motor vehicles which are located in front of the electric motor vehicle, in particular with respect to the direction of travel of the electric motor vehicle, are also used. This data is represented, for example, by the environmental signals described here, which are sent by another motor vehicle.
  • the drones are used for a validation of known data, for example from the digital map and/or from the environment signals, which represent an environment of the electric motor vehicle, these environment signals being, for example, from another motor vehicle are sent, which is located in front of the electric vehicle in relation to a direction of travel of the electric vehicle.
  • the at least one drone is completely controlled on the electric vehicle side and/or on the infrastructure side.
  • the at least one drone is a smart drone. This means that the at least one drone can autonomously monitor the surroundings of the electric vehicle or the surroundings of the electric vehicle. At least one drone controls itself and acts on its own.
  • the at least one drone learns with each use, in particular using machine learning methods.
  • a machine learning process checks whether a planned goal could be achieved when the process was executed earlier.
  • One goal for example, is that the charging station found was accessible and/or had sufficient space, i.e. sufficiently large dimensions.
  • a machine learning process checks, for example, whether the dimensions of the electric vehicle and the determined dimensions of the charging station matched when the method was carried out earlier, i.e. whether a drive battery of the electric vehicle was able to charge at the charging station found at that time or whether the electric vehicle would have needed a larger charging station at the time.
  • a machine learning method checks, for example, whether a planned target trajectory for driving to the charging station using the electric vehicle could be followed at least partially automatically. If not, an algorithm for determining such a target trajectory can, for example, be adapted.
  • a machine learning method simulates executing the method.
  • a machine learning method uses data from one or more other motor vehicles and/or drones to, for example, determine one or more optimal control parameters for the drone control, so that the control signals for the drone are generated based on the one or more optimal control parameters.
  • a result or results of a machine learning method are used, for example, in a current execution of the method.
  • the method includes carrying out a machine learning method.
  • any combination of a dumb to smart drone is possible.
  • the at least one drone can be a smart drone, but is also monitored on the electric vehicle side and/or on the infrastructure side.
  • communication between a drone and an electric vehicle is direct communication.
  • data and/or signals can be exchanged directly between the at least one drone and the electric vehicle.
  • communication between the drone and the electric vehicle is an indirect communication.
  • a backend system includes, for example, a server system, which is located, for example, in an operations center. This means in particular that for a backend, for example, the location of the server system is known.
  • a cloud system includes, for example, a server system whose location is unknown, for example.
  • Cloud is also a server system where the location may not be known.
  • communication between drones and electric vehicles and infrastructure is a secure connection.
  • communication can be secured using certificates, in particular encrypted.
  • the at least one drone has, for example, a monitoring device which includes one or more environmental sensors.
  • environment sensors are, for example, environment sensors according to different sensor technologies.
  • these environmental sensors are radar sensors, image sensors and/or LiDAR sensors.
  • other information such as distances and dimensions, can also be determined about objects. In particular, this creates security increased if several environmental sensors are used in the sense of redundancy and different ones in the sense of diversity.
  • the (further) monitoring data and/or the (further) analysis result and/or, for example, infrastructure assistance data are sent to a traffic control center and/or road control center.
  • Such centers can then plan further actions, for example.
  • Such further actions include, for example, traffic diversions and/or updating occupancy data to the charging station and/or reserving a charging station and/or controlling and/or initiating and/or coordinating the clearing of an occupied charging station.
  • a charging station center manages in particular one or more charging stations.
  • the charging station center is in particular set up to manage one or more charging stations.
  • the environment of the electric vehicle is monitored live by means of the monitoring device of the at least one drone.
  • one, several or all method steps are documented, in particular documented in a blockchain.
  • the system according to the third aspect is set up, for example, to carry out all steps of the method according to the first aspect. In one embodiment of the method according to the first aspect it is provided that this is carried out using the system according to the third aspect.
  • a drone in the sense of the description is an unmanned aircraft.
  • a drone is, for example, a quadrocopter, a helicopter, an octocopter, a hexacopter, and generally a multicopter.
  • the method and/or the device and/or the system and/or the storage medium and/or the electric vehicle and/or the drone are safe.
  • Safety is particularly aimed at the topic of accidents and accident prevention. “Safe” therefore means in particular that measures ensure the correct functioning of the device and/or the system and/or the storage medium and/or the execution of the method steps.
  • secure is particularly aimed at the topic of computer protection and hacker protection, i.e. in particular: How secure are the device and/or the storage medium and/or the system and its components from unauthorized access and data manipulation by third parties, so-called “hackers”? , secured?
  • safe means that one or more safety conditions are met.
  • one, several or all components for example the electric vehicle and/or the drone, which are involved in carrying out the method and/or which are included in the device and/or which are included in the system, and/or that
  • the storage medium is safe, for example it meets one or more security conditions.
  • the one or more security conditions are each an element selected from the following group of security conditions: presence of a predetermined minimum ASIL and/or minimum SIL in at least one of the components, presence of redundancy in at least one of the Components, presence of diversity in at least one of the components, presence of at least one plan which includes measures to reduce errors and/or measures in the event of failures of at least one of the components and/or which measures for error analysis and/or which measures in the event of misinterpretations, presence of a or multiple fallback scenarios.
  • ASIL stands for the English terms “Automotive Safety Integrity Level”, which translates into German as “Automotive “Security integrity level” can be translated. “Automotive Safety Integrity Level” is a key component of the ISO 26262 standard. ASIL distinguishes between four different ASIL risk levels, labeled ASIL-A, ASIL-B, ASIL-C and ASIL-D.
  • SIL stands for the English terms “safety Integrity Level”, which can be translated into German as “safety integrity level”. “Safety Integrity Level” is a key component of the IEC EN 61508 standard. SIL differentiates between four different SIL risk levels, labeled SIL-1, SIL-2, SIL-3 and SIL-4.
  • one, several or all steps of the method are only carried out if one or more security conditions, in particular one or more of the above security conditions, are met.
  • the method is only carried out if the one or more security conditions are met.
  • the electric vehicle is an at least partially automated electric vehicle.
  • the phrase “at least partially automated leadership” includes one or more of the following cases: assisted leadership, partially automated leadership, highly automated leadership, fully automated leadership.
  • the phrase “at least partially automated” therefore includes one or more of the following phrases: assisted, partially automated, highly automated, fully automated.
  • Assisted driving means that a driver of the electric vehicle permanently carries out either the lateral or longitudinal guidance of the electric vehicle.
  • the other driving task i.e. controlling the longitudinal or lateral guidance of the electric vehicle
  • the transverse or longitudinal guidance is controlled automatically.
  • Semi-automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a highway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) and/or for a certain period of time, a longitudinal and a Lateral guidance of the electric vehicle can be controlled automatically.
  • a driver of the electric vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the electric vehicle.
  • the driver must permanently monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. The driver must be ready to take full control of the vehicle at any time.
  • Highly automated guidance means that for a certain period of time in a specific situation (for example: driving on a highway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) longitudinal and lateral guidance of the electric vehicle be controlled automatically.
  • a driver of the electric vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the electric vehicle.
  • the driver does not have to constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary.
  • a request to take over control of the longitudinal and lateral guidance is automatically issued to the driver, in particular with a sufficient time reserve.
  • the driver must therefore potentially be able to take over control of the longitudinal and lateral guidance.
  • Limits of automatic control of the transverse and longitudinal guidance are automatically recognized.
  • Fully automated guidance means that in a specific situation (for example: driving on a highway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) longitudinal and lateral guidance of the electric vehicle is controlled automatically.
  • a driver of the electric vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the electric vehicle.
  • the driver does not have to monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary.
  • the driver is automatically requested to take over the driving task (controlling the transverse and longitudinal guidance of the electric vehicle), in particular with a sufficient time reserve. If the driver does not take over the driving task, the system automatically returns to a risk-minimized state. Limits of automatic control of the transverse and longitudinal guidance are automatically recognized. In all situations it is possible to automatically return the system to a system state that minimizes risk.
  • a drive battery which can also be referred to as a high-voltage storage battery, traction battery or cycle battery, is in particular an accumulator which is primarily intended to supply the electric motor of the electric vehicle, which provides propulsion, with electrical energy.
  • FIG. 3 shows a system according to the third aspect
  • 4 shows a machine-readable storage medium according to the fifth aspect
  • Fig. 5 shows an exemplary application of the method according to the first aspect.
  • FIG. 1 shows a flowchart of a method for finding a charging station for electric vehicles using at least one drone having a monitoring device, comprising the following steps:
  • Generate 101 control signals for controlling the at least one drone such that when controlling the drone based on the generated control signals, the at least one drone monitors an environment of an electric motor vehicle using its monitoring device and outputs monitoring data based on the monitoring, outputting 103 the generated control signals to control the at least one drone based on the generated control signals, after outputting the generated control signals, receiving 105 the monitoring data from the at least one drone, analyzing 107 the monitoring data to find a charging station for electric vehicles, and
  • the 2 shows a device 201.
  • the device 201 is set up to carry out all steps of the method according to the first aspect.
  • the device 201 comprises an input which is set up to receive the signals and/or data described in the description.
  • the device 201 comprises one or more processors which are set up in the To carry out the steps of (further) analyzing and/or processing and/or determining described in the description.
  • the device 201 comprises an output which is set up to output the signals and/or data described in the description.
  • the device 201 includes the input, the processor(s), and the output.
  • the input includes, for example, a wireless communication interface.
  • the output includes, for example, a wireless communication interface.
  • input and output are identical.
  • the device 201 includes a wireless communication interface for bidirectional communication, i.e. for receiving and sending the signals and/or data described in the description.
  • the device 201 may, for example, be implemented in a drone used for the method according to the first aspect.
  • FIG. 3 shows a system 301 for finding a charging station for electric vehicles.
  • the system 301 includes the device 201 according to FIG. 2.
  • the system 301 includes a drone 303.
  • the drone 303 includes a monitoring device 305.
  • the monitoring device 305 includes a first video camera 307 and a second video camera 309, each of which includes an image sensor, not shown, as an environment sensor.
  • the monitoring device 305 includes additional environmental sensors in addition to or instead of one or the two video cameras 307, 309.
  • the system 301 comprises several drones, which are, for example, identical or, for example, designed differently.
  • 4 shows a machine-readable storage medium 401 on which a computer program 403 is stored.
  • the computer program 403 includes instructions that, when the computer program 403 is executed by a computer, cause the computer to carry out a method according to the first aspect.
  • FIG. 5 shows an intersection 501, according to which a first street 503 and a second street 505 intersect.
  • the first street 503 runs horizontally with respect to the paper plane.
  • the second street 505 runs perpendicular to the paper plane.
  • a third street 507 branches off from the second street 505 as a cross street.
  • An electric motor vehicle 509 comprising a drive battery 510 for an electric motor (not shown) of the electric motor vehicle 509 travels on the first road 503 in the direction of travel 511 towards the intersection 501.
  • the direction of travel 511 of the electric vehicle 509 runs from left to right in relation to the paper plane.
  • the first loading area 513 is arranged above the intersection 501 to the right of the second street 505.
  • the second loading area 515 is arranged above the intersection 501 and to the right of the intersection 501 on the first street 503.
  • the third loading area 517 is arranged below the intersection 501 on the third street 507.
  • the three loading areas 513, 515, 517 each include three parking spaces 519 on which motor vehicles, in particular electric vehicles, can be parked.
  • Each of the parking spaces 519 has its own charging station 521 for electric vehicles, at which a drive battery of an electric vehicle can be charged.
  • Additional motor vehicles 522 are sometimes parked in parking spaces 519. Specifically, for the first loading area 513, another motor vehicle 522 is parked on the upper parking space 519 and another motor vehicle 522 is parked on the lower parking space 519. The middle parking space 519 is unoccupied.
  • another motor vehicle 522 is parked on the left and in the middle parking space 519 in such a way that this additional motor vehicle 522 blocks both parking spaces 519.
  • Another motor vehicle 522 is parked on the right parking space 519 of the second loading area 515.
  • the three drones 523, 525, 527 each include a monitoring device 529, which each includes a video camera 531 and each has an image sensor 533.
  • the device 535 includes a wireless communication interface 537 and includes a processor device 539, which z. B. may have one or more processors.
  • the three drones 523, 525, 527 are used to use their monitoring device 529, for example. B. to search for unoccupied parking spaces 519 in the loading areas 513, 515, 517.
  • the drones 523, 525, 527 can be used to determine and/or validate an occupancy status of the parking spaces 519.
  • the drones 523, 525, 527 can be controlled using the device 535.
  • the processor device 539 generates for example the control signals.
  • the control signals are sent wirelessly to the drones 523, 525, 527 by means of the wireless communication interface 537, which can include, for example, a WLAN communication interface and/or a mobile radio interface.
  • the drones 523, 525, 527 fly over e.g. B. the loading areas 513, 515, 517 and can monitor the loading areas 513, 515, 517 using their respective monitoring device 520.
  • the video cameras 531 record video images of the loading areas 513, 515, 517, which z. B. can be sent to the device 535.
  • These video images are e.g. B. Surveillance data in the sense of the description or includes such.
  • These video images are sent wirelessly to the device 535, which receives them via the wireless communication interface 537.
  • the processor device 539 analyzes the video images to z. B. to determine and/or validate a respective occupancy status of the parking spaces 519.
  • the electric vehicle 509 can z. B. be an at least partially automated electric vehicle, which based on the analysis result z. B: can plan an at least partially automated journey.
  • the electric motor vehicle 509 can select the first charging area 513 from the three charging areas 513, 515, 517 as the charging area to which the electric motor vehicle 509 will drive at least partially automatically, provided that it still has a free parking space 519, at whose charging station 521 the drive battery 510 of the Electric vehicle 509 can be charged.
  • drones 523, 525, 527 instead of the drones 523, 525, 527 more or fewer drones are provided, for example only one drone.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge unter Verwendung zumindest einer eine Überwachungseinrichtung aufweisenden Drohne, umfassend die folgenden Schritte: Erzeugen von Steuersignalen zum Steuern der zumindest einen Drohne derart, dass bei einem Steuern der Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen die zumindest eine Drohne ein Umfeld eines Elektrokraftfahrzeugs mittels ihrer Überwachungseinrichtung überwacht und auf der Überwachung basierende Überwachungsdaten ausgibt, Ausgeben der erzeugten Steuersignale, um die zumindest eine Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen zu steuern, nach dem Ausgeben der erzeugten Steuersignale Empfangen der Überwachungsdaten von der zumindest einen Drohne, Analysieren der Überwachungsdaten, um eine Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge zu finden, und Ausgeben eines Analyseergebnisses der Analyse der Überwachungsdaten. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein System zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge
Die Erfindung begrifft ein Verfahren zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge, ein System zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge, eine Vorrichtung, ein Computerprogramm und ein maschinenlesbares Speichermedium.
Stand der Technik
Elektrokraftfahrzeuge weisen eine Antriebsbatterie. Zum Laden der Antriebsbatterie kann eine Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge verwendet werden.
Offenbarung der Erfindung
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist darin zu sehen, ein Konzept zum effizienten Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge bereitzustellen.
Die Aufgabe wird mittels des jeweiligen Gegenstands der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
Nach einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge unter Verwendung zumindest einer eine Überwachungseinrichtung aufweisenden Drohne bereitgestellt, umfassend die folgenden Schritte: Erzeugen von Steuersignalen zum Steuern der zumindest einen Drohne derart, dass bei einem Steuern der Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen die zumindest eine Drohne ein Umfeld eines Elektrokraftfahrzeugs mittels ihrer Überwachungseinrichtung überwacht und auf der Überwachung basierende Überwachungsdaten ausgibt, Ausgeben der erzeugten Steuersignale, um die zumindest eine Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen zu steuern, nach dem Ausgeben der erzeugten Steuersignale Empfangen der Überwachungsdaten von der zumindest einen Drohne, Analysieren der Überwachungsdaten, um eine Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge zu finden, und
Ausgeben eines Analyseergebnisses der Analyse der Überwachungsdaten.
Nach einem zweiten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
Nach einem dritten Aspekt wird ein System zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge bereitgestellt, umfassend: zumindest eine Drohne, wobei die zumindest eine Drohne eine Überwachungseinrichtung aufweist, und die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt.
Nach einem vierten Aspekt wird ein Computerprogramm bereitgestellt, welches Befehle umfasst, die bei Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer, beispielsweise durch die Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt und/oder durch das System nach dem dritten Aspekt und/oder durch eine Drohne umfassend eine Überwachungseinrichtung, diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
Nach einem fünften Aspekt wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das Computerprogramm nach dem vierten Aspekt gespeichert ist. Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis und schließt diese mit ein, dass die obige Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass zum Finden einer geeigneten Ladestation, an welcher eine Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs geladen werden kann, eine oder mehrere Drohnen verwendet werden. Die zumindest eine Drohne, also die eine oder die mehreren Drohnen, werden derart gesteuert, dass diese ein Umfeld des Kraftfahrzeugs mittels ihrer jeweiligen Überwachungseinrichtung überwachen und auf der Überwachung basierende Überwachungsdaten ausgeben. Somit steht in vorteilhafter Weise und in effizienter Weise ein Wissen über das Umfeld des Kraftfahrzeugs zur Verfügung. Dieses Wissen wird genutzt, um nach geeigneten Ladestationen für Elektrokraftfahrzeuge zu suchen, an denen die Antriebsbatterie geladen werden kann.
Dass hierfür eine oder mehrere Drohnen verwendet werden, weist insbesondere den technischen Vorteil auf, dass eine Überwachungseinrichtung einer Drohne auch Bereiche im Umfeld des Kraftfahrzeugs überwachen kann, welche durch einen kraftfahrzeugeigenen Umfeldsensor oder durch kraftfahrzeugeigene Umfeldsensoren nicht überwacht werden können. So weist zum Beispiel ein Umfeldsensor eines Kraftfahrzeugs eine bestimmte Reichweite auf. Die Drohne hingegen kann zum Beispiel derart gesteuert werden, dass diese einen Bereich des Umfelds des Kraftfahrzeugs überwacht, welcher außerhalb der Reichweite des Umfeldsensors des Kraftfahrzeugs liegt. Somit stehen also Informationen über das Umfeld des Kraftfahrzeugs zur Verfügung, welche durch kraftfahrzeugeigene Umfeldsensoren nicht zur Verfügung stehen würden.
Somit wird also insbesondere der technische Vorteil bewirkt, dass in effizienter Weise nach einer oder nach mehreren geeigneten Ladestationen gesucht werden kann, sodass als Folge daraus auch solche Ladestationen im Umfeld des Kraftfahrzeugs effizient gefunden werden können, welche durch einen kraftfahrzeugeigenen Umfeldsensor nicht gefunden werden könnten. Somit kann in vorteilhafter Weise in effizienter Weise nach einer freien und für das Elektrokraftfahrzeug geeigneten Ladestation gesucht werden.
Die Überwachungseinrichtung der Drohne kann in vorteilhafter Weise Informationen bereitstellen, welche zum Beispiel nicht in einer digitalen Karte verzeichnet sind und/oder von welchen zum Beispiel eine Ladestationszentrale zum Verwalten von einer oder mehreren Ladestationen noch keine Kenntnis hatte.
So kann zum Beispiel in vorteilhafter Weise eine Suchzeit nach einer Ladestation verkürzt werden, was in Folge elektrische Antriebsenergie einspart, sodass dadurch zum Beispiel eine Reichweite des Elektrokraftfahrzeugs nicht so schnell kleiner wird, als wenn Zeit und Antriebsenergie für eine lange Suche nach einer Ladestation verwendet werden müssen.
Zusammenfassend wird somit ein Konzept zum effizienten Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge bereitgestellt.
Bei einer gefundenen Ladestation ist zum Beispiel vorgesehen, dass eine Position der gefundenen Ladestation ermittelt wird, insbesondere basierend auf den Überwachungsdaten ermittelt wird. Dies bedeutet zum Beispiel, dass das Analysieren der Überwachungsdaten umfasst, dass bei einer gefundenen Ladestation eine Position der gefundenen Ladestation ermittelt wird. Das Analyseergebnis umfasst zum Beispiel die ermittelte Position der gefundenen Ladestation.
Etwas, hier die Ladestation, finden bedeutet insbesondere, dass das Etwas, hier die Ladestation, vor dem Finden aus Sicht des Suchenden, hier insbesondere aus Sicht der Drohne bzw. des Elektrokraftfahrzeugs, nicht bekannt ist, sondern erst durch das Finden bekannt wird. Anstelle des Begriffs "finden" kann auch zum Beispiel der Begriff "entdecken" verwendet werden und umgekehrt. Die Überwachungsdaten werden also insbesondere analysiert, um eine Ladestation zu entdecken. Dies bedeutet zum Beispiel, dass vor dem Überwachen des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs eine im Umfeld eventuell vorhandene Ladestation aus Sicht der Drohne bzw. des Elektrokraftfahrzeugs insbesondere nicht bekannt ist, sondern beispielsweise erst durch die Überwachung gefunden bzw. entdeckt wird.
"Finden" bedeutet also insbesondere "zufällig oder suchend auf jemanden bzw. etwas, hier die Ladestation, treffen bzw. stoßen". "Finden" bedeutet also insbesondere "jemanden bzw. etwas entdecken".
Somit kann die Formulierung "finden einer Ladestation" zum Beispiel auch wie folgt ergänzt werden: "finden einer unbekannten Ladestation". Somit bedeutet das Finden einer Ladestation insbesondere, dass eine Ladestation zufällig entdeckt wird. "Finden" kann auch zum Beispiel durch "zufällig entdecken" ersetzt werden.
Wenn in der Beschreibung für die Drohne der Singular verwendet wird, soll stets der Plural mitgelesen werden und umgekehrt. Ausführungen, die im Zusammenhang mit einer Drohne gemacht sind, gelten analog für mehrere Drohnen und umgekehrt.
Die Formulierung „zumindest ein(e)“ bedeutet ,,ein(e) oder mehrere“. Dies bedeutet insbesondere, dass zum Beispiel mehrere Drohnen verwendet werden können. Mehrere Drohnen sind zum Beispiel identisch oder sind zum Beispiel unterschiedlich.
Die Überwachungseinrichtungen der Drohnen sind zum Beispiel zumindest teilweise, insbesondere alle, identisch oder sind zum Beispiel zumindest teilweise, insbesondere alle, unterschiedlich.
Eine Überwachungseinrichtung im Sinne der Beschreibung umfasst zum Beispiel einen oder mehrere Umfeldsensoren. Dies bedeutet insbesondere, dass die Drohne zum Beispiel einen oder mehrere Umfeldsensoren aufweist. Die Drohne ist somit insbesondere mit einem oder mit mehreren Umfeldsensoren ausgestattet. Ein Umfeldsensor einer Überwachungseinrichtung erfasst zum Beispiel ein Umfeld des Kraftfahrzeugs und gibt auf dieser Erfassung basierende Umfeldsensordaten aus. Solche Umfeldsensordaten sind zum Beispiel von den Überwachungsdaten umfasst.
Dies bedeutet insbesondere, dass ein Überwachen im Sinne der Beschreibung ein Erfassen eines Umfelds des Kraftfahrzeugs mittels eines Umfeldsensors der Überwachungseinrichtung umfasst.
Wenn für den Umfeldsensor der Singular verwendet wird, soll stets der Plural mitgelesen werden und umgekehrt. Ausführungen, die im Zusammenhang mit einem Umfeldsensor gemacht sind, gelten analog für mehrere Umfeldsensoren und umgekehrt.
Ein Umfeldsensor im Sinne der Beschreibung ist zum Beispiel einer der folgenden Umfeldsensoren: LiDAR-Sensoren, Radarsensor, Bildsensor, insbesondere Bildsensor einer Videokamera oder einer Stereokamera, Ultraschallsensor, Infrarotsensor und Magnetfeldsensor.
Umfeldsensoren können zum Beispiel identisch oder können zum Beispiel unterschiedlich sein.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt eines Steuerns der zumindest einen Drohne basierend auf den ausgegebenen Steuersignalen.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt eines Überwachens des Umfelds des Kraftfahrzeugs mittels der zumindest einen Drohne.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt eines Erfassens des Umfelds des Kraftfahrzeugs mittels eines Umfeldsensors der Überwachungseinrichtung. In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt eines drahtlosen Sendens der ausgegebenen Steuersignale an die zumindest eine Drohne. Ein solch drahtloses Senden umfasst zum Beispiel ein Senden der Steuersignale über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise ein Mobilfunknetz und/oder WLAN-Netz.
Ein Empfangen der Überwachungsdaten umfasst zum Beispiel ein drahtloses Empfangen der Überwachungsdaten, insbesondere ein drahtloses Empfangen der Überwachungsdaten über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise ein Mobilfunknetz und/oder ein WLAN-Netz.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist dieses ein computerimplementiertes Verfahren.
Die in der Beschreibung beschriebenen Ausführungsformen und Ausführungsbeispiele können in beliebiger Form miteinander kombiniert werden, auch wenn dies nicht explizit beschrieben ist.
Das Analyseergebnis gibt zum Beispiel an, ob eine Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge gefunden wurde oder nicht. Bei einer gefundenen Ladestation gibt das Analyseergebnis zum Beispiel die Position der gefundenen Ladestation an.
Zum Beispiel können mehrere Ladestationen gefunden werden. Ausführungen, die im Zusammenhang mit einer Ladestation gemacht sind, gelten analog für mehrere Ladestationen und umgekehrt.
Eine Ladestation im Sinne der Beschreibung ist eine Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge.
Ein Elektrokraftfahrzeug im Sinne der Beschreibung weist eine Antriebsbatterie und einen Elektromotor auf, welcher durch die Antriebsbatterie mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Ein Analysieren der Überwachungsdaten umfasst zum Beispiel ein Verarbeiten der Überwachungsdaten. Das Verarbeiten der Überwachungsdaten wird zum Beispiel mittels eines Prozessors oder mittels mehrerer Prozessoren durchgeführt. Dies bedeutet zum Beispiel, dass das Analysieren mittels eines Computers oder mittels mehrerer Computer durchgeführt werden kann.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Abmessungssignale empfangen werden, welche eine oder mehrere Abmessungen des Elektrokraftfahrzeugs repräsentieren, wobei die Überwachungsdaten basierend auf den Abmessungssignalen analysiert werden, wobei das Analysieren umfasst, dass eine gefundene Ladestation dahingehend geprüft wird, ob eine Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs aufgrund seiner Abmessung oder Abmessungen in der gefundenen Ladestation geladen werden kann.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass eine gefundene Ladestation effizient auf ihre Eignung geprüft werden kann, ob das Kraftfahrzeug überhaupt an die gefundenen Ladestation aufgrund seiner Größe, also aufgrund seiner Abmessungen, abgestellt werden kann, um eine Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs zu laden.
Eine Abmessung ist zum Beispiel eine der folgenden Abmessungen: Länge, Breite, Höhe.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Analysieren umfasst, dass eine gefundene Ladestation dahingehend geprüft wird, dass diese für das Elektrokraftfahrzeug anfahrbar ist.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient sichergestellt werden kann, dass eine gefundene Ladestation überhaupt für das Kraftfahrzeug anfahrbar ist, also ob das Kraftfahrzeug die gefundene Ladestation überhaupt anfahren kann. Das Prüfen, ob eine gefundene Ladestation überhaupt für das Kraftfahrzeug anfahrbar ist umfasst zum Beispiel ein Prüfen, ob eine Einfahrt in die Ladestation, insbesondere eine Einfahrt in ein definiertes Areal, innerhalb welchem sich die gefundene Ladestation befindet, breit genug ist, damit das Kraftfahrzeug durch die Einfahrt fahren kann, und/oder ein Prüfen, ob sich vor der Ladestation ein oder mehrere Objekte, beispielsweise eine Baustellenmarkierung oder ein Pfeiler, beispielsweise ein Baustellenpfeiler, befinden, welche ein Einfahren in die Ladestation behindern oder verhindern könnten, und/oder ein Prüfen, ob ein zum Einfahren in die Ladestation benötigter Einfahrradius für das Kraftfahrzeug aufgrund eines maximal möglichen Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs möglich ist.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Analysieren umfasst, dass ein Belegungsstatus einer gefundenen Ladestation ermittelt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass der Belegungsstatus effizient ermittelt werden kann. Ein Belegungsstatus ist zum Beispiel frei oder belegt oder teilweise frei oder teilweise belegt. So kann zum Beispiel bereits bekannt sein, dass sich im Umfeld des Kraftfahrzeugs eine Ladestation befindet. Ob diese allerdings (teilweise) belegt oder (teilweise) frei ist, kann beispielsweise nicht bekannt sein. Unter der Verwendung der Drohne ist es somit ermöglicht und insbesondere vorgesehen, einen aktuellen Belegungsstatus zu ermitteln, noch bevor das Elektrokraftfahrzeug selbst an der Ladestation ankommt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Analysieren umfasst, dass bei einer gefundenen Ladestation, welche sich innerhalb eines definierten Areals befindet, eine Position der gefundenen Ladestation bezogen auf das Areal ermittelt wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die gefundene Ladestation effizient innerhalb des Areals gefunden werden kann. Ein Areal ist zum Beispiel ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Arealen: Parkplatz, Parkplatz eines Supermarkts, Rastplatz, Straßenrand einer Straße.
Innerhalb der vorstehend beispielhaft genannten Arealen sind zum Beispiel eine oder mehrere Ladestationen angeordnet. Die Position der gefundenen Ladestation bezogen auf das Areal gibt also an, wo sich die gefundene Ladestation innerhalb des Areals befindet. Zum Beispiel wo sich die gefundene Ladestation relativ zu einem Bezugspunkt oder Fixpunkt des Areals befindet. Ein solcher Bezugspunkt oder Fixpunkt ist zum Beispiel eine Einfahrt oder eine Ausfahrt. So kann zum Beispiel ermittelt werden, wo sich eine Ladestation eines Parkplatzes bezogen auf die Einfahrt oder die Ausfahrt befindet.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass bei einem Analyseergebnis, welches angibt, dass eine Ladestation für das Kraftfahrzeug gefunden wurde, weitere Steuersignale zum Steuern der zumindest einen Drohne derart erzeugt, dass bei einem weiteren Steuern der Drohne basierend auf den erzeugten weiteren Steuersignalen die zumindest eine Drohne die gefundene Ladestation mittels ihrer Überwachungseinrichtung überwacht und auf der Überwachung basierende weitere Überwachungsdaten ausgibt, wobei die erzeugten weiteren Steuersignale ausgegeben werden, um die zumindest eine Drohne basierend auf den erzeugten weiteren Steuersignalen weiter zu steuern, wobei nach dem Ausgeben der weiteren Steuersignale die weiteren Überwachungsdaten empfangen werden, wobei die weiteren Überwachungsdaten analysiert werden, um ein weiteres Analyseergebnis zu ermitteln, welches ausgegeben wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die gefundene Ladestation weiter überwacht wird, sodass weiter aktuelles Wissen über die gefundene Ladestation zur Verfügung steht. Das Analysieren der weiteren Überwachungsdaten umfasst zum Beispiel ein Ermitteln, ob sich ein aktueller Belegungsstatus der Ladestation ändert oder nicht. So kann zum Beispiel noch vor einer Ankunft des Elektrokraftfahrzeugs an der Ladestation erkannt werden, dass eine ursprünglich freie Ladestation in der Zwischenzeit durch ein anderes Elektrokraftfahrzeug belegt ist, sodass zum Beispiel nach einer neuen Ladestation unter Verwendung der Drohne gesucht werden muss. Somit kann effizient vermieden werden, dass das Elektrokraftfahrzeug nicht umsonst zur Ladestation fährt.
Ausführungen, die im Zusammenhang mit dem Steuern, dem Überwachen und dem Analysieren gemacht sind, gelten analog für das weitere Steuern, das weitere Überwachen und das weitere Analysieren und umgekehrt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Ladestationsroutensignale erzeugt werden, welche eine Ladestationsroute von einer Startposition zu einer gefundenen Ladestation für das Elektrokraftfahrzeug repräsentieren, wobei die erzeugten Ladestationsroutensignale ausgegeben werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Elektrokraftfahrzeug effizient zu der gefundenen Ladestation geleitet werden kann. Es wird also insbesondere dem Elektrokraftfahrzeug die ermittelte Ladestationsroute vorgegeben, basierend auf welcher das Elektrokraftfahrzeug zu der gefundenen Ladestation fahren kann.
Die Startposition ist zum Beispiel die momentane Position des Elektrokraftfahrzeugs oder ist zum Beispiel eine zukünftige Position des Elektrokraftfahrzeugs . Die zukünftige Position des Elektrokraftfahrzeugs kann zum Beispiel prädiziert werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Analysieren umfasst, dass bei mehreren gefundenen Ladestationen die optimale Ladestation ermittelt wird. Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass effizient sichergestellt werden kann, dass eine hinsichtlich eines Ladens der Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs optimale Ladestation für das Elektrokraftfahrzeug gefunden wird.
Eine optimale Ladestation ist zum Beispiel die relativ zum Elektrokraftfahrzeug und zu einer Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs nächstliegende Ladestation. Eine optimale Ladestation ist zum Beispiel diejenige der gefundenen Ladestationen, welche für ein Laden der Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs am meisten Platz bietet. Eine optimale Ladestation ist zum Beispiel diejenige der gefundenen Ladestationen, welche für ein Laden der Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs am besten anfahrbar ist. Am besten kann zum Beispiel bedeuten, dass es keine Objekte gibt, die ein Anfahren an die Ladestation behindern oder verhindern. Am besten kann zum Beispiel zusätzlich oder anstelle bedeuten, dass der benötigter Einfahrradius minimal ist bezogen auf die benötigten Einfahrradien der anderen Ladestationen.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Routensignale empfangen werden, welche eine momentane Route des Elektrokraftfahrzeugs repräsentieren, basierend auf welcher das Elektrokraftfahrzeug momentan fährt, wobei die Steuersignale basierend auf den Routensignalen erzeugt werden und/oder wobei die Überwachungsdaten basierend auf den Routensignalen analysiert werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Steuersignale effizient erzeugt werden können und/oder dass die Überwachungsdaten effizient analysiert werden können.
Gemäß dieser Ausführungsform steht also ein Wissen darüber zur Verfügung, wohin das Elektrokraftfahrzeug fahren will. Entsprechend kann der Drohne durch die Steuersignale vorgegeben werden, welchen Bereich im Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs die Drohne mittels ihrer Überwachungseinrichtung zu überwachen hat, sodass die Drohne anschließend entsprechend den Steuersignalen diesen Bereich auch mittels ihrer Überwachungseinrichtung überwacht. So wird der Drohne zum Beispiel durch die Steuersignale vorgegeben, einen Bereich im Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs zu überwachen, welcher entsprechend der momentanen Route des Elektrokraftfahrzeugs in Fahrtrichtung vor dem Elektrokraftfahrzeug liegt.
Wenn bekannt ist, wohin das Elektrokraftfahrzeug fahren will, kann auch entsprechend der Bereich, welcher in Fahrtrichtung der momentanen Route entsprechend vor dem Elektrokraftfahrzeug liegt, nach möglichen Ladestationen analysiert werden, sodass entsprechend die Überwachungsdaten effizient analysiert werden können.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass Umfeldsignale empfangen werden, welche das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs repräsentieren, wobei die Steuersignale basierend auf den Umfeldsignalen erzeugt werden und/oder wobei die Überwachungsdaten basierend auf den Umfeldsignalen analysiert werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Steuersignale effizient erzeugt werden können und/oder dass die Überwachungsdaten effizient analysiert werden können.
Gemäß dieser Ausführungsform steht also ein zusätzliches Wissen über das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs zur Verfügung, welches gemeinsam mit den Überwachungsdaten genutzt werden kann, um nach geeigneten Ladestationen zu suchen und diese entsprechend zu finden. Wenn ein zusätzliches Wissen über das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs zur Verfügung steht, kann die Drohne in effizienter Weise vorteilhaft gesteuert werden, sodass diese zum Beispiel nicht mit Infrastrukturobjekten kollidiert. Ein Infrastrukturobjekt ist zum Beispiel ein Gebäude, ist zum Beispiel eine Lichtsignalanlage oder ist zum Beispiel ein Mast oder ist zum Beispiel ein Verkehrsschild. Objekte, mit denen die Drohne kollidieren könnte, umfassen zum Beispiel eine Vegetation, beispielsweise Bäume und/oder Sträucher. Wissen über eine solche Vegetation kann zum Beispiel auch durch die Umfeldsignale repräsentiert werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Umfeldsignale von einem weiteren Kraftfahrzeug gesendete Umfeldsignale umfassen, welches sich bezogen auf eine Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs vor dem Elektrokraftfahrzeug befindet.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Umfeldsignale für das Erzeugen der Steuersignale und/oder für das Analysieren der Überwachungsdaten verwendet werden können. Das zusätzliche Wissen über das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs wird also gemäß dieser Ausführungsform durch ein weiteres Kraftfahrzeug (, "weiteres Kraftfahrzeug" deshalb, da auch das Elektrokraftfahrzeug ein Kraftfahrzeug ist,) zur Verfügung gestellt, welches unter Verwendung seines kraftfahrzeugeigenen Umfeldsensors oder seiner kraftfahrzeugeigenen Umfeldsensoren ein eigenes Umfeld erfasst, wobei natürlich dieses eigene Umfeld von dem Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs umfasst ist, sodass in effizienter Weise entsprechendes Wissen über das Umfeld des Kraftfahrzeugs, welches sich in Fahrtrichtung befindet, zur Verfügung gestellt werden kann.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Umfeldsignale Kartensignale umfassen, welche eine digitale Karte des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs repräsentieren, welche eine jeweilige Position von einer oder mehrerer Ladestationen angibt.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Umfeldsignale für das Erzeugen der Steuersignale und/oder für das Analysieren der Überwachungsdaten verwendet werden können. Gemäß dieser Ausführungsform wird also eine digitale Karte des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs bereitgestellt.
Umfeldsignale können zum Beispiel von einem Cloud-Infrastruktur gesendete Umfeldsignale umfassen. In der Cloud-Infrastruktur ist zum Beispiel eine Ladestationszentrale implementiert und/oder sind zum Beispiel Clouddaten zu Ladestationen gespeichert.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Umfeldsignale von einer Verkehrszentrale und/oder von einer Ladestationszentrale gesendete Umfeldsignale umfassen.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Umfeldsignale für das Erzeugen der Steuersignale und/oder für das Analysieren der Überwachungsdaten verwendet werden können. Das zusätzliche Wissen über das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs wird also gemäß dieser Ausführungsform durch eine Verkehrszentrale, die Ladestationszentrale soll stets mitgelesen werden, bereitgestellt. Diese verfügt in der Regel über aktuelles Wissen über das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs , welches zum Beispiel noch nicht in einer digitalen Karte des Umfelds eingepflegt wurde. Zum Beispiel kennt die Verkehrszentrale eine Position einer neu eingerichteten Ladestation, welche noch nicht in der digitalen Karte verzeichnet ist. Zum Beispiel weiß die Verkehrszentrale, dass eine Ladestation, welche in einer digitalen Karte verzeichnet ist, aktuell nicht mehr existiert oder ihre Position verändert hat. Dieses Wissen ist durch die Umfeldsignale repräsentiert.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein, mehrere oder alle Verfahrensschritte elektrokraftfahrzeugseitig und/oder infrastrukturseitig und/oder drohnenseitig durchgeführt werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die einzelnen Verfahrensschritte effizient durchgeführt werden können.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Verfahren erst bei einem momentanen Ladezustand einer Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs gestartet wird, wobei der momentane Ladezustand kleiner oder kleiner-gleich einem vorbestimmten Ladezustandsschwellwert ist, oder wobei das Verfahren proaktiv unabhängig von dem momentanen Ladezustand der Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs gestartet wird.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Verfahren effizient durchgeführt werden kann.
Die proaktive Ausführungsform weist zum Beispiel den Vorteil auf, dass eine Ladestation unabhängig von dem aktuellen oder momentanen Ladezustand gesucht und gefunden werden kann. So kann zum Beispiel ermittelt werden, dass es aktuell, also jetzt, eine geeignete Ladestation gibt, welche frei, also unbelegt ist, wobei bezogen auf eine Route des Kraftfahrzeugs der geeigneten Ladestation folgende Ladestationen wahrscheinlich nicht mehr frei sein werden. Wahrscheinlich bedeutet zum Beispiel mit einer Wahrscheinlichkeit, welche größer oder größer-gleich einem vorbestimmten Wahrscheinlichkeitsschwellwert ist. Die proaktive Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn bis zum Ziel der Route die Antriebsbatterie mindestens einmal geladen werden muss.
Wenn das Verfahren erst dann gestartet wird, der momentane Ladezustand kleiner oder kleiner-gleich dem vorbestimmten Ladezustandsschwellwert ist, können in vorteilhafter Weise die für das Verfahren benötigten Ressourcen, insbesondere Rechenressourcen, effizient eingesetzt werden. Zum Beispiel kann ein Energiespeicher der Drohne effizient genutzt werden. Denn diese wird zum Beispiel erst dann gestartet, wenn der momentane Ladezustand kleiner oder kleiner-gleich dem vorbestimmten Ladezustandsschwellwert ist.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass basierend auf dem Analyseergebnis Infrastrukturassistenzdaten zum infrastrukturgestützten Assistieren des Elektrokraftfahrzeugs (505) bei einer zumindest teilautomatisiert geführten Fahrt zu einer gefundenen Ladestation ermittelt und an das Elektrokraftfahrzeug (505) gesendet werden. Infrastrukturassistenzdaten umfassen zum Beispiel eine Handlungsempfehlung für das Elektrokraftfahrzeug und/oder umfassen zum Beispiel Fernsteuerbefehle zum Fernsteuern einer Quer- und/oder Längsführung des Elektrokraftfahrzeugs. Infrastrukturassistenzdaten umfassen zum Beispiel das Analyseergebnis. Infrastrukturassistenzdaten umfassen zum Beispiel die ermittelte Ladestationsroute von der Startposition zu der gefundenen Ladestation.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass basierend auf dem Analyseergebnis Elektrokraftfahrzeugsteuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Elektrokraftfahrzeugs erzeugt und ausgegeben werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Elektrokraftfahrzeugsteuersignale effizient erzeugt werden können.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses einen Schritt des Steuerns einer Quer- und/oder Längsführung des Elektrokraftfahrzeugs basierend auf den ausgegebenen Elektrokraftfahrzeugsteuersignale.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Überwachungsdaten und/oder das Analyseergebnis an eine Verkehrsleitzentrale und/oder an eine Ladestationszentrale gesendet werden.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass die Verkehrsleitzentrale, die Ladestationszentrale soll stets mitgelesen werden, effizient in die Lage versetzt wird, basierend auf dem Analyseergebnis und/oder basierend auf den Überwachungsdaten eine oder mehrere Aktionen zu planen und zum Beispiel entsprechend zu steuern und/oder zu koordinieren.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Steuersignale, insbesondere die weiteren Steuersignale, derart erzeugt werden, dass bei einem Steuern der zumindest einen Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen das Überwachen des Umfelds ein Live- Überwachen des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs umfasst, sodass die Überwachungsdaten, insbesondere die weiteren Überwachungsdaten, Live-Überwachungsdaten umfassen.
Dadurch wird zum Beispiel der technische Vorteil bewirkt, dass das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs effizient überwacht wird, sodass in effizienter Weise geeignete Ladestationen gefunden werden können.
Zum Beispiel umfasst das Live-Überwachen ein Live-Überwachen einer oder mehrerer Ladestationen und/oder ein Live-Überwachen einer jeweiligen Ladestationsumgebung einer oder mehrerer Ladestationen. Die (weiteren) Steuersignale sind also zum Beispiel derart, dass die zumindest eine Drohne eine gefundene Ladestation und/oder ihre Umgebung mittels ihrer Überwachungseinrichtung überwacht. (Weitere) Live- Überwachungsdaten repräsentieren somit zum Beispiel eine gefundene Ladestation und/oder ihre Umgebung.
Vomchtungsmerkmale und/oder Systemmerkmale ergeben sich analog aus entsprechenden Verfahrensmerkmalen und umgekehrt.
Ausführungen, die im Zusammenhang mit dem Verfahren und/oder der Vorrichtung und/oder dem System gemacht sind, gelten analog für Ausführungen, die im Zusammenhang mit dem System und/oder der Vorrichtung und/oder dem Verfahren gemacht sind und umgekehrt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die zumindest eine Drohne dem Elektrokraftfahrzeug zugeordnet ist. Dies bedeutet zum Beispiel, dass die zumindest eine Drohne zum Elektrokraftfahrzeug gehört und vom Elektrokraftfahrzeug verwendet oder eingesetzt wird. Dies bedeutet zum Beispiel, dass die zumindest eine Drohne mittels des Elektrokraftfahrzeugs gesteuert wird. Dies bedeutet insbesondere, dass die Steuersignale elektrokraftfahrzeugseitig erzeugt und ausgegebenen werden. Das Elektrokraftfahrzeug sendet die erzeugten und ausgegebenen Steuersignale drahtlos zum Beispiel an die zumindest eine Drohne, um diese zu steuern. Zum Beispiel begleitet die zumindest eine Drohne das Elektrokraftfahrzeug und fliegt zum Beispiel bezogen auf die Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs dem Elektrokraftfahrzeug voraus. Zum Beispiel startet das Elektrokraftfahrzeug die zumindest eine Drohne, wenn der momentane Ladezustand der Antriebsbatterie kleiner oder kleiner-gleich dem vorbestimmten Ladezustandsschwellwert ist.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die zumindest eine Drohne einer Infrastruktur zugeordnet ist. Dies bedeutet zum Beispiel, dass die zumindest eine Drohne der Infrastruktur gehört. Die zumindest eine Drohne ist zum Beispiel einem Ladeareal umfassend eine oder mehrere Ladestationen zugeordnet, also beispielsweise einer Straße mit einer oder mehreren Ladestationen oder einem Parkplatz mit einer oder mehreren Ladestationen, zugeordnet. Dies bedeutet zum Beispiel, dass die zumindest eine Drohne an einem Ladeareal auf ihren Einsatz wartet und dann entsprechend aktiviert wird. Die zumindest eine Drohne kann zum Beispiel kontinuierlich fliegen und zum Beispiel auch für andere Aufgaben eingesetzt werden, wenn sie momentan nicht für das Verfahren zum Finden einer Ladestation gemäß dem ersten Aspekt verwendet werden soll. Die Steuerung der zumindest einen Drohne kann zum Beispiel infrastrukturseitig, also durch die Infrastruktur, durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass die Steuersignale infrastrukturseitig erzeugt und ausgegebenen werden. Die Infrastruktur sendet die ausgegebenen Steuersignale zum Beispiel drahtlos an die zumindest eine Drohne. Innerhalb der Infrastruktur kann ein Ladeparkverwaltungs- und/oder Drohnensystem vorgesehen sein, welches diese Steuerung übernimmt.
In der Ausführungsform, gemäß welcher die Drohne der Infrastruktur zugeordnet ist, kann alternativ oder ergänzend die Steuerung auch durch das Elektrokraftfahrzeug vorgenommen werden.
Das Erzeugen der Steuersignale wird zum Beispiel unter Verwendung einer digitalen Karte des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs durchgeführt. Das Erzeugen der Steuersignale kann zum Beispiel basierend auf einer momentanen Route des Elektrokraftfahrzeugs durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das Erzeugen der Steuersignale für die zumindest eine Drohne basierend auf möglichen Routen des Elektrokraftfahrzeugs durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass die Steuersignale zum Beispiel basierend auf möglichen Routen des Elektrokraftfahrzeugs erzeugt werden können.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Steuersignale derart erzeugt werden, dass die zumindest eine Drohne alle möglichen Routen des Elektrokraftfahrzeugs bezogen auf die Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs vor dem Elektrokraftfahrzeug abfliegt und mittels ihrer Überwachungseinrichtung entsprechend überwacht. Dies bedeutet, dass gemäß dieser Ausführungsform vorgesehen ist, dass die zumindest eine Drohne nach allen möglichen Ladestationen im Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs sucht, welches bezogen auf die Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs vor diesem liegt, ohne hierbei jedoch die konkrete Route oder ein konkretes Ziel des Elektrokraftfahrzeugs zu kennen.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der zumindest einen Drohne bekannte Daten zu Straßenbereichen, allgemein zum Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs, bereitgestellt oder an diese gesendet werden. Solche bekannten Daten umfassen zum Beispiel Daten über eine Straßenbreite, eine Position von Ladestationen, Position von Schildern. In der Regel umfassen diese Daten Daten über stationäre Objekte, also wo ist zum Beispiel eine Ladestation.
Die Daten umfassen gemäß einer Ausführungsform dynamische Daten, also Informationen darüber, ob zum Beispiel eine solche Ladestation belegt oder frei ist. Durch die Überwachungseinrichtung kann geprüft werden, ob die Ladestation tatsächlich belegt ist oder nicht. Allgemein können diese bekannten Daten durch die zumindest eine Drohne validiert werden, indem die Überwachungsdaten entsprechen analysiert und ausgewertet werden. In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass auch Daten von einem oder mehreren weiteren Kraftfahrzeugen, welche sich insbesondere bezogen auf die Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs vor dem Elektrokraftfahrzeug befinden, verwendet werden. Diese Daten werden zum Beispiel durch die hier beschriebenen Umfeldsignale, welche von einem weiteren Kraftfahrzeug gesendet werden, repräsentiert.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Drohnen für eine Validierung von bekannten Daten, also zum Beispiel von der digitalen Karte und/oder von den Umfeldsignalen verwendet werden, welche ein Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs repräsentieren, wobei diese Umfeldsignale zum Beispiel von einem weiteren Kraftfahrzeug gesendet werden, welches sich bezogen auf eine Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs vor dem Elektrokraftfahrzeug befindet.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die zumindest eine Drohne elektrokraftfahrzeugseitig und/oder infrastrukturseitig komplett gesteuert wird.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die zumindest eine Drohne eine smarte Drohne ist. Dies bedeutet, dass die zumindest eine Drohne autonom das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs oder die Umgebung des Elektrokraftfahrzeugs überwachen kann. Die zumindest eine Drohne steuert sich selbst und agiert selbst.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die zumindest eine Drohne mit jedem Einsatz dazulernt, insbesondere unter Verwendung von maschinellen Lernverfahren.
Ein maschinelles Lernverfahren prüft zum Beispiel ob ein geplantes Ziel bei einem älteren Ausführen des Verfahrens erreicht werden konnte. Ein Ziel ist zum Beispiel, dass die gefundene Ladestation anfahrbar war und/oder ausreichend Platz, also ausreichend große Abmessungen, geboten hatte. Ein maschinelles Lernverfahren prüft zum Beispiel, ob die Abmessungen des Elektrokraftfahrzeugs und die ermittelten Abmessungen der Ladestation bei einem älteren Ausführen des Verfahrens zusammenpassten, also ob eine Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs damals an der gefundenen Ladestation laden konnte oder ob das Elektrokraftfahrzeug damals eine größere Ladestation gebraucht hätte.
Ein maschinelles Lernverfahren prüft zum Beispiel, ob eine geplante Soll- Trajektorie für ein Anfahren der Ladestation mittels des Elektrokraftfahrzeugs zumindest teilautomatisiert abgefahren werden konnten. Wenn nicht, kann zum Beispiel ein Algorithmus zum Ermitteln einer solchen Soll-Trajektorie angepasst werden.
Ein maschinelles Lernverfahren simuliert zum Beispiel ein Ausführen des Verfahrens.
Ein maschinelles Lernverfahren verwendet zum Beispiel Daten von einem oder mehreren weiteren Kraftfahrzeugen und/oder Drohnen, um zum Beispiel einen oder mehrere optimale Steuerparameter für die Drohnensteuerung zu ermitteln, sodass die Steuersignale für die Drohne basierend auf dem einen oder dem mehreren optimalen Steuerparametern erzeugt werden.
Ein Ergebnis oder Ergebnisse eines maschinellen Lernverfahrens werden zum Beispiel bei einer aktuellen Ausführung des Verfahrens verwendet.
Das Verfahren umfasst gemäß einer Ausführungsform ein Durchführen eines maschinellen Lernverfahrens.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass jede Kombination einer dummen bis smarten Drohne möglich ist. Dies bedeutet, dass die zumindest eine Drohne zwar eine smarte Drohne sein kann, aber zusätzlich elektrokraftfahrzeugseitig und/oder infrastrukturseitig überwacht wird. Eine Kommunikation zwischen Drohne und Elektrokraftfahrzeug ist zum Beispiel eine direkte Kommunikation. Dies bedeutet, dass Daten und/oder Signale direkt zwischen der zumindest einen Drohne und dem Elektrokraftfahrzeug ausgetauscht werden können.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Kommunikation zwischen Drohne und Elektrokraftfahrzeug eine mittelbare Kommunikation ist. Dies bedeutet, dass Daten und/oder Signale zwischen der zumindest einen Drohne und dem Elektrokraftfahrzeug über ein externes System, beispielsweise ein Cloud- und/oder Backend-System oder ein lokales Ladeparksystem und/oder ein Straßenverwaltungs- und/oder ein Drohnensystem, übertragen werden.
Ein Backend-System umfasst zum Beispiel eine Serversystem, welches sich zum Beispiel in einer Operationszentrale befindet. Das heißt insbesondere, dass bei einem Backend zum Beispiel ein Ort des Serversystems bekannt ist. Ein Cloud-System umfasst zum Beispiel ein Serversystem, dessen Ort zum Beispiel unbekannt ist.
Cloud ist auch ein Serversystem, wo der Ort ggf. nicht bekannt ist.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Kommunikation zwischen Drohnen und Elektrokraftfahrzeug und Infrastruktur eine sichere Verbindung ist. Dies bedeutet zum Beispiel, dass die Kommunikation unter Verwendung von Zertifikaten abgesichert werden kann, insbesondere verschlüsselt werden kann.
Die zumindest eine Drohne weist zum Beispiel eine Überwachungseinrichtung auf, welche einen oder mehrere Umfeldsensoren umfasst. Diese Umfeldsensoren sind zum Beispiel Umfeldsensoren gemäß unterschiedlichen Sensortechnologien. Zum Beispiel sind diese Umfeldsensoren Radarsensoren, Bildsensoren und/oder LiDAR-Sensoren. Somit können zum Beispiel neben Bildern auch weitere Informationen, beispielsweise Entfernungen, Abmessungen, zu Objekten ermittelt werden. Insbesondere wird dadurch eine Sicherheit erhöht, wenn mehrere im Sinne einer Redundanz und unterschiedliche im Sinne einer Diversität Umfeldsensoren verwendet werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die (weiteren) Überwachungsdaten und/oder das (weitere) Analyseergebnis und/oder zum Beispiel Infrastrukturassistenzdaten an eine Verkehrszentrale und/oder Straßenzentrale gesendet werden. Solche Zentralen können dann zum Beispiel weitere Aktionen planen. Solche weiteren Aktionen umfassen zum Beispiel Verkehrsumleitungen und/oder Aktualisieren von Belegungsdaten zur Ladestation und/oder ein Reservieren einer Ladestation und/oder ein Steuern und/oder ein Initiieren und/oder ein Koordinieren eines Freimachens einer belegten Ladestation.
Wenn einer der Begriffe Straßenverkehrszentrale, Straßenzentrale und Verkehrszentrale, Verkehrsleitzentrale verwendet wird, sollen stets die anderen Begriffe mitgelesen werden. Diese werden synonym verwendet.
Eine Ladestationszentrale verwaltet insbesondere eine oder mehrere Ladestationen. Die Ladestationszentrale ist insbesondere eingerichtet, eine oder mehrere Ladestationen zu verwalten.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Umgebung des Elektrokraftfahrzeugs mittels der Überwachungseinrichtung der zumindest einen Drohne live überwacht wird.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein, mehrere oder alle Verfahrensschritte dokumentiert werden, insbesondere in einer Blockchain dokumentiert werden.
Das System nach dem dritten Aspekt ist zum Beispiel eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen. In einer Ausführungsform des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass dieses mittels des Systems nach dem dritten Aspekt ausgeführt wird.
Eine Drohne im Sinne der Beschreibung ist ein unbemanntes Luftfahrzeug.
Eine Drohne ist zum Beispiel ein Quadrokopter, ein Helikopter, ein Oktokopter, ein Hexakopter, allgemein ein Multikopter.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verfahren und/oder die Vorrichtung und/oder das System und/oder das Speichermedium und/oder das Elektrokraftfahrzeug und/oder die Drohne sicher sind.
„Sicher“ bedeutet im Sinne der Beschreibung insbesondere „safe“ und „secure“. Diese beiden englischen Begriffe werden zwar ins Deutsche üblicherweise mit „sicher“ übersetzt, dennoch haben diese im Englischen eine teilweise unterschiedliche Bedeutung.
Der Begriff „safe“ ist insbesondere auf das Thema Unfall und Unfallvermeidung gerichtet. „Safe“ bedeutet somit insbesondere, dass durch Maßnahmen die korrekte Funktion der Vorrichtung und/oder des Systems und/oder des Speichermediums und/oder der Ausführung der Verfahrensschritte sichergestellt ist.
Der Begriff „secure“ ist insbesondere auf das Thema Computerschutz und Hackerschutz gerichtet, also insbesondere: Wie sicher sind die Vorrichtung und/oder das Speichermedium und/oder das System und seine Komponenten vor unbefugten Zugriffen und vor Datenmanipulationen durch Dritte, so genannte „Hacker“, gesichert? Ein Verfahren und/oder das Speichermedium und/oder eine Vorrichtung und/oder ein System, welche „secure“ sind, weisen also insbesondere als Grundlage für das Durchführen der Verfahrensschritte und für die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung und/oder des Systems einen angemessenen und ausreichenden Computerschutz und Hackerschutz auf.
Sicher bedeutet zum Beispiel, dass eine oder mehrere Sicherheitsbedingungen erfüllt sind.
Zum Beispiel ist vorgesehen, dass eine, mehrere oder alle Komponenten, beispielsweise das Elektrokraftfahrzeug und/oder die Drohne, welche an der Durchführung des Verfahrens beteiligt sind und/oder welche von der Vorrichtung und/oder welche vom System umfasst sind, und/oder das Speichermedium sicher sind, also zum Beispiel eine oder mehrere Sicherheitsbedingungen erfüllen.
Dadurch wird insbesondere der technische Vorteil bewirkt werden, dass das System und/oder das Verfahren und/oder die Vorrichtung und/oder das Speichermedium sicher im Sinne der Beschreibung sind, also insbesondere sicher im Sinne der englischen Begriffe "safe" und "secure".
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die eine oder die mehreren Sicherheitsbedingungen jeweils ein Element ausgewählt aus der folgenden Gruppe von Sicherheitsbedingungen sind: Vorliegen eines vorbestimmten Mindest-ASIL und/oder Mindest-SIL bei zumindest einer der Komponenten, Vorliegen einer Redundanz bei zumindest einer der Komponenten, Vorliegen einer Diversität bei zumindest einer der Komponenten, Vorliegen zumindest eines Plans, welcher Maßnahmen zur Reduktion von Fehlem und/oder Maßnahmen bei Ausfällen zumindest einer der Komponenten und/oder welcher Maßnahmen zur Fehleranalyse und/oder welcher Maßnahmen bei Fehlinterpretationen umfasst, Vorliegen eines oder mehrerer Fallback-Szenarien.
Dadurch wird z. B. der technische Vorteil bewirkt, dass besonders geeignete Sicherheitsbedingungen vorgesehen sind.
Die Abkürzung „ASIL“ steht für die englischen Begriffe „Automotive Safety Integrity Level“, was ins Deutsche mit „Automotive Sicherheitsi ntegritätslevel“ übersetzt werden kann. „Automotive Safety Integrity Level“ ist eine Schlüsselkomponente des Standards ISO 26262. ASIL unterscheidet zwischen vier verschiedenen ASIL-Risikostufen, die mit ASIL-A, ASIL-B, ASIL-C und ASIL-D gekennzeichnet sind.
Die Abkürzung „SIL“ steht für die englischen Begriffe „Safety Integrity Level“, was ins Deutsche mit „Sicherheitsintegritätslevel“ übersetzt werden kann. „Safety Integrity Level“ ist eine Schlüsselkomponente des Standards IEC EN 61508. SIL unterscheidet zwischen vier verschiedenen SIL- Risikostufen, die mit SIL-1 , SIL-2, SIL-3 und SIL-4 gekennzeichnet sind.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein, mehrere oder alle Schritte des Verfahrens nur dann durchgeführt werden, wenn eine oder mehrere Sicherheitsbedingungen, insbesondere eine oder mehrere der vorstehenden Sicherheitsbedingungen erfüllt sind.
Zum Beispiel wird das Verfahren nur dann durchgeführt, wenn die eine oder die mehreren Sicherheitsbedingungen erfüllt sind.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Elektrokraftfahrzeug ein zumindest teilautomatisiert geführtes Elektrokraftfahrzeug ist.
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiertes Führen“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen. Die Formulierung „zumindest teilautomatisiert“ umfasst also einen oder mehrere der folgenden Formulierungen: assistiert, teilautomatisiert, hochautomatisiert, vollautomatisiert.
Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Elektrokraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Elektrokraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Elektrokraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Elektrokraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.
Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Elektrokraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Elektrokraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Elektrokraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein.
Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Elektrokraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Elektrokraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Elektrokraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen. Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Elektrokraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Elektrokraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs - und Querführung des Elektrokraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Elektrokraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.
Eine Antriebsbatterie, welche auch als Hochvoltspeicher, Traktionsbatterie oder Zyklenbatterie bezeichnet werden kann, ist insbesondere ein Akkumulator, der insbesondere primär dazu bestimmt ist, den für einen Vortrieb sorgenden Elektromotor des Elektrokraftfahrzeugs mit elektrischer Energie zu versorgen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens nach dem ersten Aspekt,
Fig. 2 eine Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt,
Fig. 3 ein System nach dem dritten Aspekt, Fig. 4 ein maschinenlesbares Speichermedium nach dem fünften Aspekt und
Fig. 5 eine beispielhafte Anwendung des Verfahrens nach dem ersten Aspekt.
Im Folgenden können für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge unter Verwendung zumindest einer eine Überwachungseinrichtung aufweisenden Drohne, umfassend die folgenden Schritte:
Erzeugen 101 von Steuersignalen zum Steuern der zumindest einen Drohne derart, dass bei einem Steuern der Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen die zumindest eine Drohne ein Umfeld eines Elektrokraftfahrzeugs mittels ihrer Überwachungseinrichtung überwacht und auf der Überwachung basierende Überwachungsdaten ausgibt, Ausgeben 103 der erzeugten Steuersignale, um die zumindest eine Drohne basierend auf den erzeugten Steuersignalen zu steuern, nach dem Ausgeben der erzeugten Steuersignale Empfangen 105 der Überwachungsdaten von der zumindest einen Drohne, Analysieren 107 der Überwachungsdaten, um eine Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge zu finden, und
Ausgeben 109 eines Analyseergebnisses der Analyse der Überwachungsdaten.
Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung 201 . Die Vorrichtung 201 ist eingerichtet, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen.
Die Vorrichtung 201 umfasst gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform einen Eingang, welcher eingerichtet ist, die in der Beschreibung beschriebenen Signale und/oder Daten zu empfangen. Die Vorrichtung 201 umfasst gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform einen oder mehrere Prozessoren, welche eingerichtet sind, die in der Beschreibung beschriebenen Schritte des (weiteren) Analysierens und/oder des Verarbeitens und/oder des Ermittelns auszuführen. Die Vorrichtung 201 umfasst gemäß einer nicht gezeigten Ausführungsform einen Ausgang, welcher eingerichtet ist, die in der Beschreibung beschriebenen Signale und/oder Daten auszugeben. Zum Beispiel umfasst die Vorrichtung 201 den Eingang, den oder die Prozessoren und den Ausgang. Der Eingang umfasst zum Beispiel eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle. Der Ausgang umfasst zum Beispiel eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle. Zum Beispiel sind Eingang und Ausgang identisch. Zum Beispiel umfasst die Vorrichtung 201 eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle für eine bidirektionale Kommunikation, also für ein Empfangen und ein Senden der in der Beschreibung beschriebenen Signale und/oder Daten.
Die Vorrichtung 201 kann zum Beispiel in einer Drohne implementiert sein, welche für das Verfahren nach dem ersten Aspekt verwendet wird.
Fig. 3 zeigt ein System 301 zum Finden einer Ladestation für Elektrokraftfahrzeuge.
Das System 301 umfasst die Vorrichtung 201 gemäß Fig. 2.
Das System 301 umfasst eine Drohne 303. Die Drohne 303 umfasst eine Überwachungseinrichtung 305. Die Überwachungseinrichtung 305 umfasst eine erste Videokamera 307 und eine zweite Videokamera 309, welche jeweils einen nicht gezeigten Bildsensor als Umfeldsensor umfassen.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform umfasst die Überwachungseinrichtung 305 zusätzlich oder anstelle zu einer oder zu den beiden Videokameras 307, 309 weitere Umfeldsensoren.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform umfasst das System 301 mehrere Drohnen, welche zum Beispiel identisch oder zum Beispiel unterschiedlich ausgebildet sind. Fig. 4 zeigt ein maschinenlesbares Speichermedium 401 , auf dem ein Computerprogramm 403 gespeichert ist. Das Computerprogramm 403 umfasst Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms 403 durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
Fig. 5 zeigt eine Kreuzung 501 , gemäß welcher sich eine erste Straße 503 und eine zweite Straße 505 kreuzen. Die erste Straße 503 verläuft bezogen auf die Papierebene horizontal. Die zweite Straße 505 verläuft bezogen auf die Papierebene senkrecht. Unterhalb der Kreuzung 501 geht eine dritte Straße 507 von der zweiten Straße 505 als Querstraße ab.
Ein Elektrokraftfahrzeug 509 umfassend eine Antriebsbatterie 510 für einen Elektromotor (nicht gezeigt) des Elektrokraftfahrzeugs 509 fährt auf der ersten Straße 503 in Fahrtrichtung 511 Richtung Kreuzung 501 . Die Fahrtrichtung 511 des Elektrokraftfahrzeugs 509 verläuft bezogen auf die Papierebene von links nach rechts.
Es ist ein erstes Ladeareal 513 und es ist ein zweites Ladeareal 515 und es ist ein drittes Ladeareal 517 vorgesehen. Das erste Ladeareal 513 ist oberhalb der Kreuzung 501 rechts neben der zweiten Straße 505 angeordnet. Das zweite Ladeareal 515 ist oberhalb der Kreuzung 501 und rechts von der Kreuzung 501 an der ersten Straße 503 angeordnet. Das dritte Ladeareal 517 ist unterhalb der Kreuzung 501 an der dritten Straße 507 angeordnet.
Die drei Ladeareale 513, 515, 517 umfassen jeweils drei Stellplätze 519, auf welchen Kraftfahrzeuge, insbesondere Elektrokraftfahrzeuge abgestellt werden können. Jeder der Stellplätze 519 weist eine eigene Ladestation 521 für Elektrokraftfahrzeuge auf, an welcher eine Antriebsbatterie eines Elektrokraftfahrzeugs geladen werden kann.
Auf den Stellplätzen 519 sind teilweise weitere Kraftfahrzeuge 522 abgestellt. Im Einzelnen ist für das erste Ladeareal 513 auf dem oberen Stellplatz 519 ein weiteres Kraftfahrzeug 522 abgestellt und ist ein weiteres Kraftfahrzeug 522 auf dem unteren Stellplatz 519 abgestellt. Der mittlere Stellplatz 519 ist unbelegt.
Für das zweite Ladeareal 515 ist ein weiteres Kraftfahrzeug 522 derart auf dem linken und auf dem mittleren Stellplatz 519 abgestellt, dass dieses weitere Kraftfahrzeug 522 beide Stellplätze 519 blockiert. Weiter ist ein weiteres Kraftfahrzeugs 522 auf dem rechten Stellplatz 519 des zweiten Ladeareals 515 abgestellt.
Für das dritte Ladeareal 517 ist auf jedem der Stellplätze 519 ein weiteres Kraftfahrzeug 522 abgestellt.
Es ist eine erste Drohne 523 und es ist eine zweite Drohne 525 und es ist eine dritte Drohne 527 vorgesehen. Die drei Drohnen 523, 525 527 umfassen jeweils eine Überwachungseinrichtung 529, welche jeweils eine Videokamera 531 umfasst und jeweils einen Bildsensor 533 aufweist.
Weiter ist eine Vorrichtung 535 vorgesehen, die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach dem ersten Aspekt auszuführen. Die Vorrichtung 535 umfasst eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle 537 und umfasst eine Prozessoreinrichtung 539, welche z. B. einen oder mehrere Prozessoren aufweisen kann.
Gemäß dem hier beschriebenen Konzept ist vorgesehen, dass die drei Drohnen 523, 525, 527 verwendet werden, um mittels ihrer Überwachungseinrichtung 529 z. B. nach unbelegten Stellplätzen 519 der Ladeareale 513, 515, 517 zu suchen. Z. B. können die Drohnen 523, 525, 527 verwendet werden, um einen Belegungsstatus der Stellplätze 519 zu ermitteln und/oder zu validieren.
Hierfür ist vorgesehen, dass z. B. die Drohnen 523, 525, 527 mittels der Vorrichtung 535 gesteuert werden. Die Prozessoreinrichtung 539 erzeugt zum Beispiel die Steuersignale. Mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 537, welche beispielsweise eine WLAN- Kommunikationsschnittstelle und/oder eine Mobilfunkschnittstelle umfassen kann, werden die Steuersignale an die Drohnen 523, 525, 527 drahtlos gesendet.
Die Drohnen 523, 525, 527 überfliegen z. B. die Ladeareale 513, 515, 517 und können mittels ihrer jeweiligen Überwachungseinrichtung 520 die Ladeareale 513, 515, 517 überwachen. Im Einzelnen nehmen die Videokameras 531 Videobilder der Ladeareale 513, 515, 517 auf, welche z. B. an die Vorrichtung 535 gesendet werden können. Diese Videobilder sind z. B. Überwachungsdaten im Sinne der Beschreibung oder von solchen umfasst. Diese Videobilder werden drahtlos an die Vorrichtung 535 gesendet, welche diese mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 537 empfängt.
Die Prozessoreinrichtung 539 analysiert die Videobilder, um z. B. einen jeweiligen Belegungsstatus der Stellplätze 519 zu ermitteln und/oder zu validieren.
Somit steht z. B. ein Analyseergebnis zur Verfügung, welches den jeweiligen Belegungsstatus der Stellplätze 519 angibt. Dieses Analyseergebnis kann mittels der drahtlosen Kommunikationsschnittstelle 537 ausgegeben werden, insbesondere an das Elektrokraftfahrzeug 509 gesendet werden. Das Elektrokraftfahrzeug 509 kann z. B. ein zumindest teilautomatisiert geführtes Elektrokraftfahrzeug sein, welches basierend auf dem Analyseergebnis z. B: eine zumindest teilautomatisiert geführte Fahrt planen kann. Z. B. kann das Elektrokraftfahrzeug 509 von den drei Ladearealen 513, 515, 517 das erste Ladeareal 513 als das Ladeareal auswählen, zu welchem das Elektrokraftfahrzeug 509 zumindest teilautomatisiert fahren wird, insofern dieses noch einen freien Stellplatz 519 aufweist, an dessen Ladestation 521 die Antriebsbatterie 510 des Elektrokraftfahrzeugs 509 geladen werden kann. ln einer nicht gezeigten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass zumindest eine der Drohnen 523, 525, 527 oder alle Drohnen 523, 525, 527 mittels des Elektrokraftfahrzeugs 509 gesteuert wird oder werden.
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist z. B. vorgesehen, dass anstelle der Drohnen 523, 525, 527 mehr oder weniger Drohnen vorgesehen sind, beispielsweise nur eine Drohne.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Finden einer Ladestation (521 ) für Elektrokraftfahrzeuge (509) unter Verwendung zumindest einer eine Überwachungseinrichtung (305, 529) aufweisenden Drohne (303, 523, 525, 527), umfassend die folgenden Schritte:
Erzeugen (101 ) von Steuersignalen zum Steuern der zumindest einen Drohne (303, 523, 525, 527) derart, dass bei einem Steuern der Drohne (303, 523, 525, 527) basierend auf den erzeugten Steuersignalen die zumindest eine Drohne (303, 523, 525, 527) ein Umfeld eines Elektrokraftfahrzeugs (509) mittels ihrer Überwachungseinrichtung ((305, 529) überwacht und auf der Überwachung basierende Überwachungsdaten ausgibt,
Ausgeben (103) der erzeugten Steuersignale, um die zumindest eine Drohne (303, 523, 525, 527) basierend auf den erzeugten Steuersignalen zu steuern, nach dem Ausgeben der erzeugten Steuersignale Empfangen (105) der Überwachungsdaten von der zumindest einen Drohne (303, 523, 525, 527),
Analysieren (107) der Überwachungsdaten, um eine Ladestation (521 ) für Elektrokraftfahrzeuge (509) zu finden, und
Ausgeben (109) eines Analyseergebnisses der Analyse der Überwachungsdaten.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei Abmessungssignale empfangen werden, welche eine oder mehrere Abmessungen des Elektrokraftfahrzeugs (505) repräsentieren, wobei die Überwachungsdaten basierend auf den Abmessungssignalen analysiert werden, wobei das Analysieren umfasst, dass eine gefundene Ladestation (521 ) dahingehend geprüft wird, ob eine Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs (509) aufgrund seiner Abmessung oder Abmessungen in der gefundenen Ladestation (521 ) geladen werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Analysieren umfasst, dass eine gefundene Ladestation (521 ) dahingehend geprüft wird, dass diese für das Elektrokraftfahrzeug (509) anfahrbar ist.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Analysieren umfasst, dass ein Belegungsstatus einer gefundenen Ladestation (521 ) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Analysieren umfasst, dass bei einer gefundenen Ladestation (521 ), welche sich innerhalb eines definierten Areals befindet, eine Position der gefundenen Ladestation (521 ) bezogen auf das Areal ermittelt wird.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei bei einem Analyseergebnis, welches angibt, dass eine Ladestation (521 ) für das Kraftfahrzeug gefunden wurde, weitere Steuersignale zum Steuern der zumindest einen Drohne (303, 523, 525, 527) derart erzeugt, dass bei einem weiteren Steuern der Drohne (303, 523, 525, 527) basierend auf den erzeugten weiteren Steuersignalen die zumindest eine Drohne (303, 523, 525, 527) die gefundene Ladestation (521 ) mittels ihrer Überwachungseinrichtung (305, 529) überwacht und auf der Überwachung basierende weitere Überwachungsdaten ausgibt, wobei die erzeugten weiteren Steuersignale ausgegeben werden, um die zumindest eine Drohne (303, 523, 525, 527) basierend auf den erzeugten weiteren Steuersignalen weiter zu steuern, wobei nach dem Ausgeben der weiteren Steuersignale die weiteren Überwachungsdaten empfangen werden, wobei die weiteren Überwachungsdaten analysiert werden, um ein weiteres Analyseergebnis zu ermitteln, welches ausgegeben wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei Ladestationsroutensignale erzeugt werden, welche eine Ladestationsroute von einer Startposition zu einer gefundenen Ladestation (511 ) für das Elektrokraftfahrzeug (509) repräsentieren, wobei die erzeugten Ladestationsroutensignale ausgegeben werden.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Analysieren umfasst, dass bei mehreren gefundenen Ladestationen (521 ) die optimale Ladestation (511) ermittelt wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei Routensignale empfangen werden, welche eine momentane Route des Elektrokraftfahrzeugs (509) repräsentieren, basierend auf welcher das Elektrokraftfahrzeug (509) momentan fährt, wobei die Steuersignale basierend auf den Routensignalen erzeugt werden und/oder wobei die Überwachungsdaten basierend auf den Routensignalen analysiert werden.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei Umfeldsignale empfangen werden, welche das Umfeld des Elektrokraftfahrzeugs (509) repräsentieren, wobei die Steuersignale basierend auf den Umfeldsignalen erzeugt werden und/oder wobei die Überwachungsdaten basierend auf den Umfeldsignalen analysiert werden.
11 . Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Umfeldsignale von einem weiteren Kraftfahrzeug (522) gesendete Umfeldsignale umfassen, welches sich bezogen auf eine Fahrtrichtung des Elektrokraftfahrzeugs (509) vor dem Elektrokraftfahrzeug (509) befindet.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , wobei die Umfeldsignale Kartensignale umfassen, welche eine digitale Karte des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs (509) repräsentieren, welche eine jeweilige Position von einer oder mehrerer Ladestationen angibt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Umfeldsignale von einer Verkehrszentrale und/oder von einer Ladestationszentrale gesendete Umfeldsignale umfassen.
14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein, mehrere oder alle Verfahrensschritte elektrokraftfahrzeugseitig und/oder infrastrukturseitig und/oder drohnenseitig durchgeführt werden.
15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verfahren erst bei einem momentanen Ladezustand einer Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs (509) gestartet wird, wobei der momentane Ladezustand kleiner oder kleiner-gleich einem vorbestimmten Ladezustandsschwellwert ist, oder wobei das Verfahren proaktiv unabhängig von dem momentanen Ladezustand der Antriebsbatterie des Elektrokraftfahrzeugs (509) gestartet wird.
16. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei basierend auf dem Analyseergebnis Infrastrukturassistenzdaten zum infrastrukturgestützten Assistieren des Elektrokraftfahrzeugs (509) bei einer zumindest teilautomatisiert geführten Fahrt zu einer gefundenen Ladestation (521 ) ermittelt und an das Elektrokraftfahrzeug (509) gesendet werden.
17. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei basierend auf dem Analyseergebnis Elektrokraftfahrzeugsteuersignale zum zumindest teilautomatisierten Steuern einer Quer- und/oder Längsführung des Elektrokraftfahrzeugs (509) erzeugt und ausgegeben werden.
18. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Überwachungsdaten und/oder das Analyseergebnis an eine Verkehrsleitzentrale und/oder eine Ladestationszentrale gesendet werden.
19. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuersignale, insbesondere die weiteren Steuersignale, derart erzeugt werden, dass bei einem Steuern der zumindest einen Drohne (303, 523, 525, 527) basierend auf den erzeugten Steuersignalen das Überwachen des Umfelds ein Live-Überwachen des Umfelds des Elektrokraftfahrzeugs (509) umfasst, sodass die Überwachungsdaten, insbesondere die weiteren Überwachungsdaten, Live-Überwachungsdaten umfassen.
20. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein, mehrere oder alle Schritte des Verfahrens nur dann durchgeführt werden, wenn eine oder mehrere Sicherheitsbedingungen erfüllt sind.
21. Vorrichtung (201 , 535), die eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche auszuführen.
22. System (301 ) zum Finden einer Ladestation (521 ) für Elektrokraftfahrzeuge (509), umfassend: zumindest eine Drohne (303, 523, 525, 527), wobei die zumindest eine Drohne (303, 523, 525, 527) eine Überwachungseinrichtung (305, 515) aufweist, und die Vorrichtung (201 , 535) nach Anspruch 21 .
23. Computerprogramm (403), umfassend Befehle, die bei Ausführung des Computerprogramms (403) durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20 auszuführen.
24. Maschinenlesbares Speichermedium (401 ), auf dem das Computerprogramm (403) nach Anspruch 23 gespeichert ist.
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