EP4690047A1 - Verfahren zur ermittlung einer nutzerspezifischen geschwindigkeit zur ermittlung einer routeninformation für ein fahrrad - Google Patents

Verfahren zur ermittlung einer nutzerspezifischen geschwindigkeit zur ermittlung einer routeninformation für ein fahrrad

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Publication number
EP4690047A1
EP4690047A1 EP24712452.2A EP24712452A EP4690047A1 EP 4690047 A1 EP4690047 A1 EP 4690047A1 EP 24712452 A EP24712452 A EP 24712452A EP 4690047 A1 EP4690047 A1 EP 4690047A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bicycle
variable
speed
user
designed
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
EP24712452.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Fabian SEIPPEL
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
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4690047A1 publication Critical patent/EP4690047A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00—Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62J45/00—Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
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    • B62J45/41—Sensor arrangements; Mounting thereof characterised by the type of sensor
    • B62J45/412—Speed sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C22/00—Measuring distance traversed on the ground by vehicles, persons, animals or other moving solid bodies, e.g. using odometers, using pedometers
    • G01C22/002—Measuring distance traversed on the ground by vehicles, persons, animals or other moving solid bodies, e.g. using odometers, using pedometers for cycles

Definitions

  • WO 2019/113384 describes a computer device for calculating a route, wherein the route is calculated based on stored driver profiles.
  • the invention relates to a method for determining a user-specific speed for determining route information for a bicycle, comprising the following steps:
  • route information is to be understood in particular as bicycle route information that is specifically intended for bicycles.
  • the bicycles are preferably designed as electric bicycles.
  • an electric bicycle is to be understood in particular as a bicycle that has a drive unit to assist the rider.
  • the electric bicycle is preferably designed as an eBike, a Pedelec, an S-Pedelec, a cargo bike, a folding bicycle or the like.
  • the drive unit has a motor, which can be designed, for example, as a mid-engine or as a hub motor.
  • the motor is preferably designed as an electric motor.
  • the drive unit is connected to the energy supply unit for supplying the drive unit with energy.
  • the energy supply unit is preferably designed as a battery pack and has a battery housing, which is preferably detachably connected to a frame of the bicycle.
  • the control unit of the electric bicycle is an electronic assigned.
  • the electronics preferably comprise a sensor unit, wherein the sensor unit can have, for example, motion sensors, torque sensors, speed sensors, GPS sensors, magnetic sensors or the like.
  • the electronics comprise in particular at least one communication interface for wirelessly connecting the electric bicycle to a mobile device and/or a server.
  • the communication interface can be designed, for example, as a short-range communication interface, in particular as a Bluetooth interface or as a WiFi interface, for connecting to the mobile device.
  • the mobile device can be designed, for example, as a smartwatch, a smartphone or the like.
  • the communication interface can alternatively or additionally be designed as a long-range communication interface, for example as a 2G, 3G, 4G or 5G for connecting the electric bicycle to the server via radio.
  • the route information preferably includes a large number of interconnected route sections, which are determined based on the start information and destination information provided by the user or cyclist.
  • the route information is preferably determined by the bicycle or electric bicycle or a mobile device connected to the bicycle. Alternatively or additionally, the determination can also be carried out by a cloud or a server.
  • a dynamic speed variable that is user-specific and bicycle-specific is to be understood as a speed variable recorded by the means of transport or the mobile device connected to the means of transport. This can be designed, for example, as an average speed, as a minimum speed, as a maximum speed or the like.
  • the user-specific speed parameter is preferably assigned to a user ID and the bicycle-specific speed parameter is preferably assigned to a bike ID.
  • the user-specific speed parameter be designed dynamically in such a way that the user-specific speed parameter is recalculated after each trip. This advantageously ensures that the arrival time is always calculated optimally.
  • the general speed value is determined based on at least one user-specific characteristic and/or one road-specific characteristic. This advantageously allows the arrival time to be determined as accurately as possible.
  • the user-specific characteristic can be, for example, the age, gender, height, weight, experience value or the like of the driver.
  • the user-specific characteristic is preferably stored at the location where the route is determined.
  • the road-specific characteristic includes in particular features that are relevant to the speed of the bicycle, for example the condition of the road such as asphalt or forest path.
  • the general speed value is determined based on at least one bicycle-specific characteristic.
  • the bicycle-specific characteristic can include the type of bicycle, for example eMTB, S-Pedelec, cargo bike.
  • the bicycle-specific characteristic is provided in particular by the electric bicycle or by the mobile device connected to the electric bicycle. As an example, it is conceivable that a general speed of 40 km/h is stored for a certain section of the route for S-Pedelecs and a general speed of 15 km/h is stored for the same section of the route for a cargo bike.
  • the dynamic speed parameter be provided by a bicycle and/or by a mobile device connected to the bicycle.
  • the dynamic speed parameter is partially or completely recorded by the bicycle.
  • the bicycle preferably has one or more speed sensors for recording the speed.
  • the speed sensor can, for example, be designed as a magnetic field sensor designed to detect a magnetic field of a magnet connected to one or more wheels of the bicycle
  • the determination of the user-specific speed is also based on an adjustment variable.
  • the adjustment variable is designed in such a way that the user-specific speed can be adjusted using the adjustment variable.
  • the dynamic speed variable alone does not initially show under which conditions this dynamic speed variable was created.
  • the determined average speed can be significantly lower than under optimal conditions.
  • the adjustment variable is designed as a gradient variable. This advantageously allows the arrival time to be determined more precisely.
  • the gradient variable can, for example, be designed as an average gradient in the last trip or the last n trips.
  • the adjustment variable be designed as a performance variable. This advantageously allows the second driving time to be determined more precisely.
  • the performance variable can, for example, be designed as an average performance of the driver in the last trip or in the last n trips.
  • the adjustment variable be designed as an environmental variable. This advantageously allows the arrival time to be determined more precisely.
  • the environmental variable can be designed, for example, as a direction and/or strength of the wind, as an amount of rain and/or as a temperature of the last trip or the last n trips.
  • the speed variable and/or the adjustment variable are designed to be dynamic in such a way that the speed variable and/or the adjustment variable are determined based on a limited period of time This advantageously allows the arrival time to be determined more precisely.
  • the restricted period can be limited by trips, for example to the last trip or the last n trips.
  • the number n is preferably in a range between 2 and 40 trips, preferably in a range between 5 and 30 trips.
  • the invention also relates to a navigation unit for a means of transport, in particular for an electric bicycle, wherein the navigation unit is designed to display route information with a travel time that was determined using a method as described above. This can advantageously display a possible exact arrival time.
  • the navigation unit can be designed, for example, as a mobile terminal, in particular as a smartwatch or as a smartphone, or as an on-board computer of the electric bicycle.
  • the navigation unit can thus be integrated into the electric bicycle or designed to be detachably connected to it.
  • the electric bicycle and/or the navigation unit has a mechanical and/or electrical interface for mechanically and/or electrically connecting the navigation unit to the electric bicycle.
  • the navigation unit preferably comprises a display unit, for example a particularly touch-sensitive display, for displaying the navigation information. It is also conceivable that the navigation information is displayed on a display of the electric bicycle, for example on an on-board computer of the electric bicycle.
  • the navigation unit preferably comprises a computing unit and a storage unit so that the route can be determined locally.
  • the navigation unit comprises a preferably wireless communication interface, for example Bluetooth, WLAN or a mobile radio interface, via which the navigation unit can be connected to a computing network, for example a server, wherein the route can be determined by the computing network.
  • the invention relates to an electric bicycle with a navigation unit as described above.
  • Fig. 1 is a schematic view of a system with an electric bicycle and a navigation unit for the electric bicycle;
  • Fig. 2 is a flow chart showing a method for determining route information.
  • a system 10 comprising a server 12, a mobile terminal 100 and a means of transport 14 in the form of an electric bicycle 16 is shown in a schematic view.
  • the mobile terminal 100 is designed, for example, as a control device 101 for the means of transport 14.
  • the electric bicycle 16 is designed, for example, as an eMTB
  • the electric bicycle 16 has a housing in the form of a frame 20 or a bicycle frame. Two wheels 22 are connected to the frame 20.
  • the electric bicycle 16 also has a power supply unit 24 in the form of a battery pack.
  • the electric bicycle 16 also has a drive unit 26 which comprises an electric motor or auxiliary motor.
  • the electric motor is preferably designed as a permanent magnet-excited, brushless direct current motor.
  • the electric motor is designed, for example, as a mid-motor, although a hub motor or the like is also conceivable.
  • the electric bicycle 16, in particular the drive unit 26 of the electric bicycle 16, is supplied with power via the power supply unit 24.
  • the power supply unit 24 can be fastened to the frame 20 from the outside or can be integrated into the frame 20.
  • the electric bicycle 16 comprises an electronic system (not shown) comprising a control unit which is designed to control or regulate the electric bicycle 16, in particular the electric motor.
  • the electric bicycle 16 has a pedal crank 28.
  • the pedal crank 28 has a pedal crank shaft (not shown).
  • the electronics and the drive unit 26 with the electric motor and the pedal crankshaft are at least partially arranged in a drive housing 27 connected to the frame 20.
  • the drive movement of the electric motor is preferably transmitted to the pedal crankshaft via a gear (not shown), the amount of support by the drive unit 26 being determined by means of the electronics are controlled or regulated.
  • the control unit is designed to control the drive unit in such a way that the driver of the electric bicycle 16 is assisted when pedaling.
  • the control unit is designed to be operable by the driver so that the driver can adjust the level of assistance.
  • the electric bicycle 16 has, for example, a light assistance mode and a strong assistance mode, with the drive unit offering greater assistance to the driver in the strong assistance mode.
  • the electric bicycle 16 also includes a control module 50, which is arranged on a handlebar 32 of the electric bicycle 16. Alternatively, positioning is also conceivable, for example within the frame 20, preferably in a top tube of the frame 20.
  • the control module 50 includes, for example, a housing 52 in which a computing unit (not shown), a storage unit (not shown) and a wireless communication interface (not shown) are arranged.
  • the control module 50 is connected, for example, to the electrical bicycle components, in particular the battery pack 24 and the drive unit 26, via at least one cable (not shown).
  • the cables preferably run concealed within the frame 20. Alternatively or additionally, a wireless connection using the communication interface of the control module 50 is also conceivable.
  • the wireless communication interface of the control module 50 is designed, for example, as a BLE (Bluetooth Low Energy) interface.
  • the electric bicycle 16 is designed to be directly connected to the mobile terminal 100 for exchanging data via the wireless communication interface of the control module 50.
  • the control module 50 can be permanently integrated in or on the electric bicycle 16 or can be detachably connected to the electric bicycle 16.
  • the electronic components of the control module 50 are also assigned to the electronics of the electric bicycle 16, for example.
  • the electronics also include a localization component 60.
  • the localization component 60 includes, for example, a housing (not shown), wherein, for example, a further wireless communication interface and a location sensor designed to detect a location parameter are arranged in the housing.
  • the location sensor is designed, for example, as a GNSS receiver.
  • the localization component 60 is connected to the control module 50 via a cable, for example, although a wireless connection using the communication interfaces is also conceivable.
  • the localization component 60 is arranged, for example, in the frame 20 of the electric bicycle 16, in particular in the drive housing 27 of the electric bicycle 16.
  • the further wireless communication interface is designed, for example, as a mobile radio interface in the form of an LTE interface. The further communication interface cannot therefore be connected directly to the mobile terminal 100. The connection can, however, be made via a radio mast.
  • the localization component 60 is preferably designed as an optional bicycle component. This means that the electric bicycle 16 can be used with the control module 50 alone and the localization component enables further functions, for
  • Bicycle-specific and/or user-specific parameters can be stored in the electronics' memory unit.
  • the bicycle-specific parameters are stored, for example, in the form of a bicycle type, with the bicycle type being an eMTB.
  • operating data is recorded and determined, which is at least temporarily stored in the electronics' memory unit.
  • the operating data also includes the speed of the bicycle, which is recorded by the sensor unit.
  • the sensor unit comprises a rim magnet on one of the wheels 22 of the electric bicycle, which is provided in combination with a suitable sensor, for example in the form of a Hall sensor, for determining the speed of the electric bicycle 16.
  • a bike ID and user information in the form of preferred locations for using the electric bicycle 16 are stored in the memory unit.
  • the electric bicycle 16 comprises an operating unit 30 for operating the electric bicycle 16.
  • the operating unit 30 is arranged on the handlebar 32 of the electric bicycle 16.
  • the operating unit 30 is formed, for example, by the control module 50.
  • the operating unit 30 has, for example, an on/off switch (not shown in detail), wherein the electric bicycle 16, in particular the drive unit 26, can be activated by actuating the switch.
  • the electronics are designed to be controllable by means of the operating unit 30.
  • the support mode of the electric bicycle 16 can be selected by operating the operating unit 30.
  • the control module 50 can also have a display unit (not shown) for displaying operating data or other information that is provided by the control unit of the electric bicycle 16 or the mobile terminal 100.
  • the mobile terminal 100 is designed, for example, as a smartphone 102.
  • the mobile terminal 100 comprises a display unit 104 which is designed to display information.
  • the display unit 104 is designed, for example, as a touch-sensitive screen, so that the control device 101 can be operated and/or controlled by actuating or touching the display unit 104.
  • the mobile terminal 100 has, for example, an operating system that is designed to execute application software (app).
  • the control device 101 has at least one bicycle app that is designed to display operating data of the electric bicycle 16 and/or to control the electric bicycle 16.
  • the mobile terminal 100 has at least one short-range communication interface that corresponds to the short-range communication interface of the electric bicycle 16.
  • the short-range communication interface is designed, for example, as a Bluetooth interface.
  • the mobile terminal can establish a connection with the electric bicycle 16 depending on or independently of the bicycle app. This connection is made, for example, via a Bluetooth pairing process.
  • the pairing process pairs and connects the mobile terminal 100 and the electric bicycle 16. If the mobile terminal 100 is physically separated from the electric bicycle 16, the wireless communication is also separated, but they remain in the paired state.
  • the mobile terminal 100 comprises at least one long-range communication interface for wireless communication with the server 12.
  • the long-range communication interface is exemplified by an LTE interface.
  • Fig. 2 shows a flow chart of an exemplary method for determining route information based on a dynamic speed variable.
  • start information and destination information are provided.
  • the provision is made, for example, by the navigation unit 200 or by the mobile terminal 100.
  • the destination information can be entered by the user, for example, via the control unit 30 of the electric bicycle 16 or via the mobile terminal 100 and sent to the server 12 via the radio interface.
  • start information whereby current location information from the localization component 60 of the electric bicycle 16 or the mobile terminal 100 can also be used as start information.
  • the server 12 determines route information for the specified route, wherein in a step 302 a sequence of route sections from the start information to the destination information is determined.
  • a travel time is assigned to each section of the route.
  • the travel time is calculated based on a general speed value.
  • the general speed value for the respective section of the route was determined using a machine learning system and is based on a road-specific parameter.
  • the general speed value therefore has a higher value for an asphalt road with a gradient than for an unpaved road with a steep gradient.
  • the determined route information therefore includes the sections of the route and a determined travel time.
  • the route information is determined in step 302 based solely on the general speed because there is no dynamic speed value and no adjustment value. This is the case, for example, if the driver is using the bicycle and the navigation unit for the first time.
  • the route information is provided to the navigation unit 200.
  • the route information is displayed on the display unit 104 of the mobile terminal 100.
  • the cyclist can connect the navigation unit 200 to the electric bicycle 16 using a suitable attachment (not shown) or it is also conceivable that the navigation unit 200 forwards the data required for navigation to the electric bicycle 16, in particular to the control module 50 of the electric bicycle 16.
  • the route is preferably driven according to the route information.
  • a speed and an incline are recorded by the electric bicycle 16 during the ride with the electric bicycle 16.
  • the speed of the electric bicycle 16 is recorded by the sensor unit of the electric bicycle 16 and provided to the server 12 as an average speed, for example.
  • the server 12 calculates an average speed based on this information.
  • the sensor unit of the electric bicycle 16 also determines the incline of the route traveled and provides this to the server 12 in addition to the speed.
  • the server 12 determines a dynamic speed value based on the average speed provided.
  • the dynamic speed value is limited in time to the last 10 trips with the electric bike 16. Other time restrictions are also conceivable, or restrictions to a similar route, etc.
  • the dynamic speed value is always recalculated as soon as new data is available.
  • the server 12 determines an adjustment value in a step 310 based on the gradients provided, which, for example, corresponds to an average gradient value.
  • the adjustment value is also dynamic and is preferably always recalculated as soon as new data is available.
  • the time limit is, for example, the same as for the speed value.
  • the user further provides start information and destination information, which are provided to the server 12.
  • route information is determined based on the start information and destination information from step 312, whereby not only the general speed variable, but also the dynamic speed variable and the adjustment variable are taken into account to calculate the start time.
  • the general speed variable, the dynamic speed variable and the adjustment variable are linked to one another using an algorithm and a user-specific speed is determined based on these values.
  • the respective values are provided with a weighting factor.
  • the weighting factors are preferably selected such that the general speed variable has a greater influence on the user-specific speed than the dynamic speed variable and/or the adjustment variable.
  • the weighting factors can advantageously be determined using a machine learning system, for example using linear regression. Other machine learning systems that can be used to determine a user-specific speed variable are also conceivable.
  • the machine learning system is preferably designed as a self-learning machine learning system, whereby the training data includes route information and the associated travel times. which were only determined using the general speed value.
  • the training data includes the actual travel time as well as a variety of data recorded or provided by the electric bicycle 16 or the mobile device 100, including the average speed and the gradient on the route.
  • Steps 306 to 314 are then repeated, whereby from the tenth

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer nutzerspezifischen Geschwindigkeit zur Ermittlung einer Routeninformation für ein Fahrrad, umfassend folgende Schritte: - Bereitstellung einer allgemeinen Geschwindigkeitsgröße; - Bereitstellung einer dynamischen Geschwindigkeitsgröße, wobei die dynamisch Geschwindigkeitsgröße nutzerspezifisch und/oder fahrradspezifisch ausgebildet ist; - Ermittlung der nutzerspezifischen Geschwindigkeit basierend auf der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße und der dynamischen Geschwindigkeitsgröße.

Description

Verfahren zur Ermittlung einer nutzerspezifischen Geschwindigkeit zur Ermittlung einer Routeninformation für ein Fahrrad
Stand der Technik
In der WO 2019/113384 ist eine Computervorrichtung zur Berechnung einer Route beschrieben, wobei die Berechnung der Route basierend auf gespeicherten Fahrerprofilen erfolgt.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer nutzerspezifischen Geschwindigkeit zur Ermittlung einer Routeninformation für ein Fahrrad, umfassend folgende Schritte:
- Bereitstellung einer allgemeinen Geschwindigkeitsgröße;
- Bereitstellung einer dynamischen Geschwindigkeitsgröße, wobei die dynamisch Geschwindigkeitsgröße nutzerspezifisch und/oder fahrradspezifisch ausgebildet ist;
- Ermittlung der nutzerspezifischen Geschwindigkeit basierend auf der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße und der dynamischen Geschwindigkeitsgröße. Vorteilhaft kann dadurch die Berechnung der Ankunftszeit für eine Route verbessert werden.
Unter einer Routeninformation soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere eine Fahrradrouteninformation verstanden werden, die speziell für Fahrräder vorgesehen ist. Die Fahrräder sind vorzugsweise als Elektrofahrräder ausgebildet. Unter einem Elektrofahrrad soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere ein Fahrrad verstanden, das eine Antriebseinheit zur Unterstützung des Fahrers aufweist. Das Elektrofahrrad ist vorzugsweise als ein eBike, ein Pedelec, ein S-Pedelec, ein Lastenfahrrad, ein Klappfahrrad oder dergleichen ausgebildet. Die Antriebseinheit weist einen Motor auf, der beispielsweise als ein Mittelmotor oder als ein Nabenmotor ausgebildet sein kann. Der Motor ist vorzugsweise als ein Elektromotor ausgebildet. Die Antriebseinheit ist mit der Energieversorgungseinheit zur Versorgung der Antriebseinheit mit Energie verbunden. Die Energieversorgungseinheit ist vorzugsweise als ein Akkupack ausgebildet und weist ein Akkugehäuse auf, das bevorzugt lösbar mit einem Rahmen des Fahrrads verbunden ist. Die Steuereinheit des Elektrofahrrads ist einer Elektronik zugeordnet. Die Elektronik umfasst vorzugsweise eine Sensoreinheit, wobei die Sensoreinheit beispielsweise Bewegungssensoren, Drehmomentsensoren, Geschwindigkeitssensoren, GPS-Sensoren, Magnetsensoren oder dergleichen aufweisen kann. Zudem umfasst die Elektronik insbesondere zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zur drahtlosen Verbindung des Elektrofahrrads mit einem mobilen Endgerät und/oder einem Server. Die Kommunikationsschnittstelle kann beispielsweise als eine kurzreich- weitige Kommunikationsschnittstelle, insbesondere als eine Bluetooth-Schnittstelle oder als eine WiFi-Schnittstelle, zur Verbindung mit dem mobilen Endgerät ausgebildet sein. Das mobile Endgerät kann beispielsweise als eine Smartwach, ein Smartphone oder dergleichen ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann alternativ oder zusätzlich als eine langreichweitige Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise als eine 2G, 3G, 4G oder 5G zur Verbindung des Elektrofahrrads mit dem Server über Funk ausgebildet sein.
Die Routeninformation umfasst vorzugsweise eine Vielzahl an miteinander verknüpften Streckenabschnitten, welche basierend auf der durch den Nutzer beziehungsweise Fahrradfahrer bereitgestellten Startinformationen und Zielinformationen ermittelt werden. Die Ermittlung der Routeninformation erfolgt dabei vorzugsweise durch das Fahrrad oder Elektrofahrrad oder ein mit dem Fahrrad verbundenes mobiles Endgerät. Alternativ oder zusätzlich kann die Ermittlung auch durch eine Cloud oder einen Server erfolgen.
Unter einer dynamischen Geschwindigkeitsgröße, die nutzerspezifischen und fahrradspezifischen ausgebildet ist, soll im Zusammenhang dieser Anmeldung insbesondere eine durch das Fortbewegungsmittel oder das mit dem Fortbewegungsmittel verbundene mobile Endgerät erfasste Geschwindigkeitsgröße verstanden werden. Diese kann beispielsweise als eine mittlere Geschwindigkeit, als eine Minimalgeschwindigkeit, als eine Maximalgeschwindigkeit oder dergleichen ausgebildet sein. Die nutzerspezifische Geschwindigkeitskenngröße ist vorzugsweise einer UserID zugeordnet und die fahrradspezifische Geschwindigkeitskenngröße ist vorzugsweise einer BikelD zugeordnet. Durch die Verknüpfung der Geschwindigkeitsgröße mit einer UserID und einer BikelD kann sichergestellt werden, dass die Geschwindigkeitsgröße optimal berücksichtigt wird. Sollte beispielsweise die Ermittlung der Route für den gleichen Fahrer aber ein anderes Fahrrad erfolgen, so stimmt die BikelD nicht überein und die dann nur noch nutzerspezifische Geschwindigkeitsgröße wird dementsprechend nicht, teilweise oder doch vollständig berücksichtigt
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die nutzerspezifische Geschwindigkeitskenngröße derart dynamisch ausgebildet ist, dass die nutzerspezifische Geschwindigkeitskenngröße nach jeder Fahrt neu ermittelt wird. Vorteilhaft kann dadurch stets eine optimale Berechnung der Ankunftszeit gewährleistet werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Ermittlung der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße basierend auf zumindest einer nutzerspezifischen Kenngröße und/oder einer straßenspezifischen Kenngröße erfolgt. Vorteilhaft kann dadurch die Ankunftszeit möglichst genau ermittelt werden. Die nutzerspezifische Kenngröße kann beispielsweise als ein Alter, Geschlecht, Größe, Gewicht, Erfahrungswert oder dergleichen des Fahrers ausgebildet sein. Die nutzerspezifische Kenngröße ist vorzugsweise an dem Ort hinterlegt, an welchem die Ermittlung der Route erfolgt. Die straßenspezifische Kenngröße umfasst insbesondere Merkmale, die für eine Geschwindigkeit des Fahrrads relevant sind, beispielsweise die Beschaffenheit der Straße wie Asphalt oder Waldweg.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Ermittlung der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße basierend auf zumindest einer fahrradspezifischen Kenngröße erfolgt. Vorteilhaft kann dadurch die erste Fahrzeit möglichst genau ermittelt werden. Die fahrradspezifische Kenngröße kann den Fahrradtyp, beispielweise eMTB, S-Pedelec, Cargo Bike, umfassen. Die fahrradspezifische Kenngröße wird insbesondere durch das Elektrofahrrad oder durch das mit dem Elektrofahrrad verbundene mobile Endgerät bereitgestellt. Beispielhaft erklärt ist denkbar, dass für S-Pedelecs eine allgemeine Geschwindigkeit von 40 km/h für einen bestimmten Streckenabschnitt hinterlegt ist und für den gleichen Streckenabschnitt für ein Cargo Bike eine allgemeine Geschwindigkeit von 15 km/h hinterlegt ist.
Zudem wird vorgeschlagen, dass Bereitstellung der dynamischen Geschwindigkeitskenngröße durch ein Fahrrad und/oder durch ein mit dem Fahrrad verbundenes mobiles Endgerät erfolgt. Insbesondere wird die dynamische Geschwindigkeitskenngröße teilweise oder vollständig durch das Fahrrad erfasst. Vorzugsweise weist das Fahrrad einen oder mehrere Geschwindigkeitssensoren zur Erfassung der Geschwindigkeit auf. Der Geschwindigkeitssensor kann beispielsweise als ein Magnetfeldsensor ausgebildet sein, der zur Erfassung eines Magnetfelds eines mit einem oder mehreren Rädern des Fahrrads verbundenen Magneten ausgebildet ist
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Ermittlung der nutzerspezifischen Geschwindigkeit zusätzlich basierend auf einer Anpassungsgröße erfolgt. Vorteilhaft kann dadurch die Ankunftszeit präziser ermittelt werden. Die Anpassungsgröße ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass mittels der Anpassungsgröße die nutzerspezifische Geschwindigkeit anpassbar ist. Durch die dynamische Geschwindigkeitsgröße allein ist beispielsweise zunächst nicht ersichtlich, unter welchen Bedingungen diese dynamische Geschwindigkeitsgröße entstanden ist. Beispielsweise kann bei einer Route mit einer sehr hohen durchschnittlichen Steigung an einem sehr heißen Tag mit viel Gegenwind die ermittelte Durchschnittsgeschwindigkeit deutlich kleiner sein als unter optimalen Bedingungen.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Anpassungsgröße als eine Steigungsgröße ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Ankunftszeit präziser ermittelt werden. Die Steigungsgröße kann beispielsweise als eine mittlere Steigung in der letzten Fahrt oder der n letzten Fahrten ausgebildet sein.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Anpassungsgröße als eine Leistungsgröße ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch die zweite Fahrzeit präziser ermittelt werden. Die Leistungsgröße kann beispielsweise als eine durchschnittliche Leistung des Fahrers in der letzten Fahrt oder in den n letzten Fahrten ausgebildet sein.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Anpassungsgröße als eine Umweltgröße ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Ankunftszeit präziser ermittelt werden. Die Umweltgröße kann beispielsweise als eine Richtung und/oder Stärke des Windes, als eine Menge an Regen und/oder als eine Temperatur der letzten Fahrt oder der letzten n Fahrten ausgebildet sein.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Geschwindigkeitsgröße und/oder die Anpassungsgröße derart dynamisch ausgebildet sind, dass die Geschwindigkeitsgröße und/oder die Anpassungsgröße basierend auf einem beschränkten Zeitraum ermittelt wird. Vorteilhaft kann dadurch die Ankunftszeit präziser ermittelt werden. Der beschränkte Zeitraum kann dabei durch Fahrten beschränkt werden, beispielsweise auf die letzte Fahrt oder die letzten n Fahrten. Die Zahl n ist dabei vorzugsweise in einem Bereich zwischen 2 und 40 Fahrten, bevorzugt in einem Bereich zwischen 5 und 30 Fahrten.
Zudem betrifft die Erfindung eine Navigationseinheit für ein Fortbewegungsmittel, insbesondere für ein Elektrofahrrad, wobei die Navigationseinheit dazu ausgebildet ist, eine Routeninformation mit einer Fahrzeit anzuzeigen, die über ein Verfahren wie zuvor beschrieben ermittelt wurde. Vorteilhaft kann dadurch eine mögliche genaue Ankunftszeit angezeigt werden.
Die Navigationseinheit kann beispielhaft als ein mobiles Endgerät, insbesondere als eine Smartwatch oder als ein Smartphone, oder als ein Boardcomputer des Elektrofahrrads ausgebildet sein. Die Navigationseinheit kann somit in das Elektrofahrrad integriert oder lösbar mit diesem verbindbar ausgebildet sein. Vorzugsweise weist das Elektrofahrrad und/oder die Navigationseinheit eine mechanische und/oder elektrische Schnittstelle zur mechanischen und/oder elektrischen Verbindung der Navigationseinheit mit dem Elektrofahrrad. Die Navigationseinheit umfasst vorzugsweise eine Anzeigeeinheit, beispielsweise ein insbesondere berührungsempfindliches Display, zur Anzeige der Navigationsinformation. Es ist ebenso denkbar, dass die Navigationsinformation auf einer Anzeige des Elektrofahrrads, beispielsweise auf einem Boardcomputer des Elektrofahrrads, angezeigt wird. Die Navigationseinheit umfasst vorzugsweise eine Recheneinheit und eine Speichereinheit, sodass die Route lokal ermittelbar ist. Alternativ oder zusätzlich umfasst die Navigationseinheit eine vorzugsweise drahtlose Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise Bluetooth, WLAN oder eine Mobilfunk-Schnittstelle, über die die Navigationseinheit mit einem Rechennetzwerk, beispielsweise einem Server, verbindbar ist, wobei die Route durch das Rechennetzwerk ermittelbar sind.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Elektrofahrrad mit einer Navigationseinheit wie zuvor beschrieben. Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Systems mit einem Elektrofahrrad und einer Navigationseinheit für das Elektrofahrrad;
Fig. 2 ein Flussdiagramm mit einem Verfahren zur Ermittlung einer Routeninformation.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist ein System 10 umfassend einen Server 12, ein mobiles Endgerät 100 und ein Fortbewegungsmittel 14 in Form eines Elektrofahrrads 16 in einer schematischen Ansicht gezeigt.
Das mobile Endgerät 100 ist beispielhaft als eine Steuervorrichtung 101 für das Fortbewegungsmittel 14 ausgebildet ist. Das Elektrofahrrad 16 ist beispielhaft als ein eMTB ausgebildet
Das Elektrofahrrad 16 weist ein Gehäuse in Form eines Rahmens 20 bzw. eines Fahrradrahmens auf. Mit dem Rahmen 20 sind zwei Räder 22 verbunden. Zudem weist das Elektrofahrrad 16 eine Energieversorgungseinheit 24 in Form eines Akkupacks auf. Zudem weist das Elektrofahrrad 16 eine Antriebseinheit 26 auf, die einen Elektromotor bzw. Hilfsmotor umfasst. Der Elektromotor ist vorzugsweise als ein Permanentmagnet-erregter, bürstenloser Gleichstrommotor ausgebildet. Der Elektromotor ist beispielhaft als ein Mittelmotor ausgebildet, wobei auch ein Nabenmotor oder dergleichen denkbar ist. Das Elektrofahrrad 16, insbesondere die Antriebseinheit 26 des Elektrofahrrads 16, wird über die Energieversorgungseinheit 24 mit Energie versorgt. Die Energieversorgungseinheit 24 kann von außen am Rahmen 20 befestigbar oder im Rahmen 20 integriert ausgebildet sein.
Das Elektrofahrrad 16 umfasst eine, eine Steuereinheit umfassende Elektronik (nicht dargestellt), die zur Steuerung oder Regelung des Elektrofahrrads 16, insbesondere des Elektromotors, ausgebildet ist. Das Elektrofahrrad 16 weist eine Tretkurbel 28 auf. Die Tretkurbel 28 weist eine Tretkurbelwelle (nicht dargestellt) auf.
Die Elektronik und die Antriebseinheit 26 mit dem Elektromotor und der Tretkurbelwelle sind zumindest teilweise in einem mit dem Rahmen 20 verbundenen Antriebsgehäuse 27 angeordnet. Die Antriebsbewegung des Elektromotors wird vorzugsweise über ein Getriebe (nicht dargestellt) auf die Tretkurbelwelle übertragen, wobei die Größe der Unterstützung durch die Antriebseinheit 26 mittels der Elektronik gesteuert oder geregelt wird. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, die Antriebseinheit derart anzusteuern, dass der Fahrer des Elektrofahrrads 16 beim Pedalieren unterstützt wird. Vorzugsweise ist die Steuereinheit durch den Fahrer bedienbar ausgebildet, sodass der Fahrer den Unterstützungsgrad einstellen kann. Das Elektrofahrrad 16 weist beispielsweise einen leichten Unterstützungsmodus und einen starken Unterstützungsmodus auf, wobei die Antriebseinheit im starken Unterstützungsmodus eine höhere Unterstützung für den Fahrer bietet.
Das Elektrofahrrad 16 umfasst zudem ein Steuermodul 50, das an einem Lenker 32 des Elektrofahrrads 16 angeordnet ist. Alternativ ist auch eine Positionierung, beispielhaft innerhalb des Rahmens 20, vorzugsweise in einem Oberrohr des Rahmens 20, denkbar. Das Steuermodul 50 umfasst beispielhaft ein Gehäuse 52, in welchem eine Recheneinheit (nicht dargestellt), eine Speichereinheit (nicht dargestellt) und eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle (nicht dargestellt) angeordnet ist. Das Steuermodul 50 ist beispielhaft über zumindest ein Kabel (nicht dargestellt) mit den elektrischen Fahrradkomponenten, insbesondere dem Akkupack 24 und der Antriebseinheit 26, verbunden. Die Kabel verlaufen dabei vorzugsweise verdeckt innerhalb des Rahmens 20. Alternativ oder zusätzlich ist auch eine drahtlose Verbindung mittels der Kommunikationsschnittstelle des Steuermoduls 50 denkbar. Die drahtlose Kommunikationsschnittstelle des Steuermoduls 50 ist beispielhaft als eine BLE (Bluetooth Low Energy) -Schnittstelle ausgebildet. Über die drahtlose Kommunikationsschnittstelle des Steuermoduls 50 ist das Elektrofahrrad 16 zum Austausch von Daten mit dem mobilen Endgerät 100 direkt verbindbar ausgebildet. Das Steuermodul 50 kann fest im oder am Elektrofahrrad 16 integriert oder lösbar mit dem Elektrofahrrad 16 ausgebildet sein. Die elektronischen Komponenten des Steuermoduls 50 sind beispielhaft ebenfalls der Elektronik des Elektrofahrrads 16 zugeordnet.
Die Elektronik umfasst zudem eine Lokalisierungskomponente 60. Die Lokalisierungskomponente 60 umfasst beispielhaft ein Gehäuse (nicht dargestellt), wobei in dem Gehäuse beispielhaft eine weitere drahtlose Kommunikationsschnittstelle und ein Ortsensor, der zur Erfassung einer Ortskenngröße ausgebildet ist, angeordnet ist. Der Ortssensor ist beispielhaft als ein GNSS-Empfänger ausgebildet. Die Lokalisierungskomponente 60 ist beispielhaft über ein Kabel mit dem Steuermodul 50 verbunden, wobei auch eine drahtlose Verbindung mittels der Kommunikationsschnittstellen denkbar ist Die Lokalisierungskomponente 60 ist beispielhaft im Rahmen 20 des Elektrofahrrads 16, insbesondere im Antriebsgehäuse 27 des Elektrofahrrads 16 angeordnet Die weitere drahtlose Kommunikationsschnittstelle ist beispielhaft als eine Mobilfunkschnittstelle in Form einer LTE- Schnittstelle ausgebildet Die weitere Kommunikationsschnittstelle ist somit nicht direkt mit dem mobilen Endgerät 100 verbindbar. Die Verbindung kann allerdings über einen Funkmast erfolgen. Die Lokalisierungskomponente 60 ist vorzugsweise als optionale Fahrradkomponente ausgebildet. Das bedeutet, dass das Elektrofahrrad 16 mit dem Steuermodul 50 allein benutzbar ist und die Lokalisierungskomponente weitere Funktionen ermöglicht, beispielsweise einen verbesserten Diebstahlschutz.
In der Speichereinheit der Elektronik können fahrradspezifische und/oder nutzerspezifische Kenngrößen gespeichert sein. Die fahrradspezifischen Kenngrößen sind beispielhaft in Form eines Fahrradtyps gespeichert, wobei der Fahrradtyp als ein eMTB ausgebildet ist. Zudem werden während der Benutzung des Elektrofahrrads 16 Betriebsdaten erfasst und ermittelt, die zumindest vorübergehend in der Speichereinheit der Elektronik gespeichert werden. Die Betriebsdaten umfassen dabei auch die Geschwindigkeit des Fahrrads, die durch die Sensoreinheit erfasst wird. Beispielhaft umfasst die Sensoreinheit einen Felgenmagneten an einem der Räder 22 des Elektrofahrrads, der in Kombination mit einem geeigneten Sensor, beispielhaft in Form eines Hall-Sensors, zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Elektrofahrrads 16 vorgesehen ist. Beispielhaft sind in der Speichereinheit weitere Informationen hinsichtlich der verbauten Fahrradkomponenten, eine BikelD und eine Nutzerinformationen in Form von bevorzugten Einsatzorten des Elektrofahrrads 16 hinterlegt.
Zudem umfasst das Elektrofahrrad 16 eine Bedieneinheit 30 zur Bedienung des Elektrofahrrads 16. Die Bedieneinheit 30 ist an dem Lenker 32 des Elektrofahrrads 16 angeordnet. Die Bedieneinheit 30 wird beispielhaft durch das Steuermodul 50 gebildet. Die Bedieneinheit 30 weist beispielhaft einen nicht näher dargestellten Ein/Aus-Schalter auf, wobei mittels einer Betätigung des Schalters das Elektrofahrrad 16, insbesondere die Antriebseinheit 26, aktivierbar ausgebildet ist. Zudem ist die Elektronik mittels der Bedieneinheit 30 ansteuerbar ausgebildet Beispielsweise ist mittels einer Bedienung der Bedieneinheit 30 eine Auswahl des Unterstützungsmodus des Elektrofahrrads 16 möglich. Das Steuermodul 50 kann zudem eine nicht dargestellte Anzeigeeinheit zur Anzeige von Betriebsdaten oder anderer Informationen aufweisen, die durch die Steuereinheit des Elektrofahrrads 16 oder das mobile Endgerät 100 bereitgestellt werden.
Das mobile Endgerät 100 ist beispielhaft als ein Smartphone 102 ausgebildet. Das mobile Endgerät 100 umfasst eine Anzeigeeinheit 104, die zur Anzeige von Informationen ausgebildet ist. Die Anzeigeeinheit 104 ist beispielhaft als ein berührungsempfindlicher Bildschirm ausgebildet, sodass die Steuervorrichtung 101 mittels einer Betätigung beziehungsweise einer Berührung der Anzeigeeinheit 104 bedienbar und/oder steuerbar ist.
Das mobile Endgerät 100 weist beispielhaft ein Betriebssystem auf, das zur Ausführung von Anwendungssoftware (App) ausgebildet ist. Die Steuervorrichtung 101 weist zumindest eine Fahrrad-App auf, die zur Anzeige von Betriebsdaten des Elektrofahrrads 16 und/oder zur Steuerung des Elektrofahrrads 16 ausgebildet ist.
Das mobile Endgerät 100 weist zumindest eine kurzreichweitige Kommunikationsschnittstelle auf, die zu der kurzreichweitigen Kommunikationsschnittstelle des Elektrofahrrads 16 korrespondiert. Die kurzreichweitige Kommunikationsschnittstelle ist beispielhaft als eine Bluetooth Schnittstelle ausgebildet. Das mobile Endgerät kann abhängig oder unabhängig von der Fahrrad-App eine Verbindung mit dem Elektrofahrrad 16 erstellen. Diese Verbindung erfolgt beispielhaft über einen Bluetooth Pairing Prozess. Durch den Pairing Prozess werden das mobile Endgerät 100 und das Elektrofahrrad 16 miteinander gekoppelt und verbunden. Wird das mobile Endgerät 100 von dem Elektrofahrrad 16 physisch getrennt, erfolgt auch eine Trennung der drahtlosen Kommunikation, sie verbleiben allerdings im gekoppelten Zustand.
Zudem umfasst das mobile Endgerät 100 zumindest eine langreichweitige Kommunikationsschnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit dem Server 12. Die langreichweitige Kommunikationsschnittstelle ist beispielhaft als eine LTE- Schnittstelle ausgebildet.
Das System 10 umfasst zudem eine Navigationseinheit 200. Die Navigationseinheit 200 ist beispielhaft der Steuervorrichtung 101 , insbesondere dem Smartphone 102, zugeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist allerdings ebenso denkbar, dass die Navigationseinheit 200 teilweise oder vollständig dem Elektrofahrrad 16 zugeordnet beziehungsweise in das Elektrofahrrad 16 integriert ist. Die Navigationseinheit 200 ist zur Anzeige einer Routeninformation ausgebildet. Die Routeninformation wird dabei durch den Server 12, und damit nicht lokal, ermittelt und über die Funkschnittstelle der Navigationseinheit 200 bereitgestellt. Alternativ wäre auch eine lokale Ermittlung der Routeninformation denkbar. Die Anzeige der Navigationsinformation, die die Routeninformation umfasst, erfolgt beispielhaft auf der Anzeigeeinheit 104 der Steuervorrichtung 101 . Alternativ oder zusätzlich wäre ebenso denkbar, dass die ermittelte Routeninformation dem Steuermodul 50 des Elektrofahrrads 16 bereitgestellt wird und auf einer Anzeigeeinheit des Elektrofahrrads 16 angezeigt wird.
In Fig. 2 ist in einem Flussdiagramm ein beispielhaftesVerfahren zur Ermittlung einer Routeninformation basierend auf einer dynamischen Geschwindigkeitsgröße gezeigt.
In einem ersten Schritt 300 wird eine Startinformation und eine Zielinformation bereitgestellt. Die Bereitstellung erfolgt beispielhaft durch die Navigationseinheit 200 beziehungsweise durch das mobile Endgerät 100. Die Zielinformation kann durch den Benutzer beispielhaft über die Bedieneinheit 30 des Elektrofahrrads 16 oder durch das mobile Endgerät 100 eingegeben und über die Funkschnittstelle an den Server 12 gesendet werden. Gleiches gilt auch für die Startinformation, wobei als Startinformation auch eine aktuelle Ortsinformation der Lokalisierungskomponente 60 des Elektrofahrrads 16 oder des mobilen Endgeräts 100 verwendet werden kann.
Durch den Server 12 erfolgt im Anschluss die Ermittlung einer Routeninformation für die vorgegebene Strecke wobei in einem Schritt 302 eine Abfolge an Streckenabschnitten von der Startinformation bis zur Zielinformation ermittelt wird. Den Streckenabschnitten ist dabei jeweils eine Fahrzeit zugeordnet. Die Fahrzeit wird basierend auf einer allgemeinen Geschwindigkeitsgröße berechnet. Die allgemeine Geschwindigkeitsgröße für den jeweiligen Streckenabschnitt wurde beispielhaft über ein maschinelles Lernsystem ermittelt und basiert beispielhaft auf einer straßenspezifischen Kenngröße. Die allgemeine Geschwindigkeitsgröße hat somit für einen asphaltierten Weg mit einem Gefälle einen höheren Wert als ein unbefestigter Weg mit einer hohen Steigung. Die ermittelte Routeninformation umfasst somit die Streckenabschnitte sowie eine ermittelte Fahrzeit. Die Ermittlung der Routeninformation erfolgt dabei im Schritt 302 allein basierend auf der allgemeinen Geschwindigkeit, weil keine dynamische Geschwindigkeitsgröße und keine Anpassungsgröße vorliegen. Dies ist beispielhaft der Fall, falls der Fahrer das Fahrrad und die Navigationseinheit zum ersten Mal verwendet.
In einem weiteren Schritt 304 wird die Routeninformation der Navigationseinheit 200 bereitgestellt. Es erfolgt eine Anzeige der Routeninformation auf der Anzeigeeinheit 104 des mobilen Endgeräts 100. Der Fahrradfahrer kann die Navigationseinheit 200 mittels einer geeigneten Befestigung (nicht dargestellt) mit dem Elektrofahrrad 16 verbinden oder es ist ebenso denkbar, dass die Navigationseinheit 200 die zur Navigation erforderlichen Daten an das Elektrofahrrad 16, insbesondere an das Steuermodul 50 des Elektrofahrrads 16, weiterleitet. Während der Fahrt wird die Route vorzugsweise gemäß Routeninformation gefahren.
In einem weiteren Schritt 306 wird während der Fahrt mit dem Elektrofahrrad 16 durch das Elektrofahrrad 16 eine Geschwindigkeit und eine Steigung erfasst. Insbesondere wird durch die Sensoreinheit des Elektrofahrrads 16 die Geschwindigkeit des Elektrofahrrads 16 erfasst und beispielhaft als mittlere Geschwindigkeit dem Server 12 bereitgestellt. Alternativ ist ebenso denkbar, dass dem Server 12 lediglich der Zeitpunkt des Starts der Fahrt und der Zeitpunkt des Endes der Fahrt bereitgestellt wird, sodass der Server 12 basierend auf diesen Informationen eine mittlere Geschwindigkeit berechnet. Zusätzlich wird durch die Sensoreinheit des Elektrofahrrads 16 auch die Steigung der gefahrenen Strecke ermittelt und zusätzlich zu der Geschwindigkeit dem Server 12 bereitgestellt.
In einem Schritt 308 wird durch den Server 12 basierend auf der bereitgestellten mittleren Geschwindigkeit eine dynamische Geschwindigkeitsgröße ermittelt. Die dynamische Geschwindigkeitsgröße ist dabei zeitlich beschränkt auf die letzten 10 Fahrten mit dem Elektrofahrrad 16. Es sind auch andere zeitlichen Beschränkungen denkbar oder Beschränkungen auf ähnliche Route, etc. Die dynamische Geschwindigkeitsgröße wird dabei stets neu ermittelt, sobald neue Daten vorliegen.
Parallel zu Schritt 308 wird durch den Server 12 in einem Schritt 310 basierend auf den bereitgestellten Steigungen eine Anpassungsgröße ermittelt, die beispielhaft einem gemittelten Steigungswert entspricht. Die Anpassungsgröße ist ebenfalls dynamisch ausgebildet und wird vorzugsweise stets neu berechnet, sobald neue Daten vorliegen. Die zeitliche Beschränkung ist beispielhaft die gleiche wie bei der Geschwindigkeitsgröße.
In einem Schritt 312 erfolgt eine weitere Bereitstellung von einer Startinformation und einer Zielinformation durch den Benutzer, die dem Server 12 bereitgestellt werden.
In einem Schritt 314 erfolgt die Ermittlung einer Routeninformation basierend auf der Startinformation und Zielinformation aus Schritt 312, wobei zur Berechnung der Startzeit nicht nur die allgemeine Geschwindigkeitsgröße, sondern auch die dynamische Geschwindigkeitsgröße und die Anpassungsgröße berücksichtigt wird. Die allgemeine Geschwindigkeitsgröße, die dynamische Geschwindigkeitsgröße und die Anpassungsgröße werden dabei mittels eines Algorithmus miteinander verknüpft und basierend auf diesen Werten wird eine nutzerspezifische Geschwindigkeit ermittelt. Beispielhaft werden die jeweiligen Werte mit einem Gewichtungsfaktor versehen. Die Gewichtungsfaktoren sind dabei vorzugsweise derart gewählt, dass die allgemeine Geschwindigkeitsgröße einen größeren Einfluss auf die nutzerspezifische Geschwindigkeit hat als die dynamische Geschwindigkeitsgröße und/oder die Anpassungsgröße aufweist. Die Gewichtungsfaktoren können vorteilhaft mittels eines maschinellen Lernsystems ermittelt werden, beispielhaft mittels einer linearen Regression. Ebenso sind auch andere maschinelle Lernsysteme denkbar, die zur Ermittlung einer nutzerspezifischen Geschwindigkeitsgröße einsetzbar sind. Das maschinelle Lernsystem ist vorzugsweise als ein selbstlernendes maschinelles Lernsystem ausgebildet, wobei die Trainingsdaten Routeninformationen und die zugeordneten Fahrzeiten umfassen, die nur mittels der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße ermittelt wurden. Zusätzlich umfassen die Trainingsdaten die tatsächlich gefahrene Fahrzeit sowie eine Vielzahl an Daten die durch das Elektrofahrrad 16 oder das mobile Endgerät 100 erfasst oder bereitgestellt werden, unter anderem die mittlere Geschwindigkeit und die Steigung auf der Strecke.
Besonders vorteilhaft erfolgt die Ermittlung der nutzerspezifischen Geschwindigkeit für die Berechnung der Fahrzeit nur basierend auf der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße, der dynamischen Geschwindigkeitsgröße und der Anpas- sungsgröße in Form der Steigung. Durch diese Kombination kann der Rechenzeit zur Ermittlung der Routeninformation möglichst klein gehalten werden, wobei bereits ein sehr viel höhere Genauigkeit bei der Berechnung der Fahrzeit der Routeninformation erreicht wird. Im Anschluss wiederholen sich die Schritte 306 bis 314, wobei ab der zehnten
Fahrt nur die letzten zehn Fahrten zur Ermittlung der dynamischen Geschwindigkeitsgröße und Anpassungsgröße herangezogen werden.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren zur Ermittlung einer nutzerspezifischen Geschwindigkeit zur Ermittlung einer Routeninformation für ein Fahrrad (16), umfassend folgende Schritte:
- Bereitstellung einer allgemeinen Geschwindigkeitsgröße;
- Bereitstellung einer dynamischen Geschwindigkeitsgröße, wobei die dynamisch Geschwindigkeitsgröße nutzerspezifisch und/oder fahrradspezifisch ausgebildet ist;
- Ermittlung der nutzerspezifischen Geschwindigkeit basierend auf der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße und der dynamischen Geschwindigkeitsgröße.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die nutzerspezifische Geschwindigkeitskenngröße derart dynamisch ausgebildet ist, dass die nutzerspezifische Geschwindigkeitskenngröße nach jeder Fahrt neu ermittelt werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße basierend auf zumindest einer straßenspezifischen Kenngröße erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der allgemeinen Geschwindigkeitsgröße basierend auf zumindest einer fahrradspezifischen Kenngröße erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereitstellung der dynamischen Geschwindigkeitskenngröße durch ein Fahrrad (16) und/oder durch ein mit dem Fahrrad (16) verbundenes mobiles Endgerät
(100) erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dynamische Geschwindigkeitskenngröße teilweise oder vollständig durch das Fahrrad (16) erfasst wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der nutzerspezifischen Geschwindigkeit zusätzlich basierend auf zumindest einer Anpassungsgröße erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungsgröße als eine Steigungsgröße ausgebildet ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungsgröße als eine Leistungsgröße ausgebildet ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungsgröße als eine Umweltgröße ausgebildet ist.
11 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dynamische Geschwindigkeitsgröße basierend auf einem beschränkten Zeitraum ermittelt wird.
12. Navigationseinheit für ein Fortbewegungsmittel (14), insbesondere für ein Elektrofahrrad (16), wobei die Navigationseinheit (200) dazu ausgebildet ist, eine Routeninformation mit einer Fahrzeit anzuzeigen, die über ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ermittelt wurde.
13. Elektrofahrrad mit einer Navigationseinheit (200) nach Anspruch 12.
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