WO2017140423A1 - Steuervorrichtung und verfahren zum automatisierten bewegen eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a control device for automatically moving a
  • the invention relates to a method for automatically moving a
  • Assembly halls to corresponding transfer parking lots and then further to appropriate loading places, for example for a rail or truck loading or customer center deliveries driven. Subsequently, the employees who have driven the vehicles to the appropriate places, again with a
  • DE 10 2012 002 823 A1 shows a generic control device for the automated movement of a motor vehicle.
  • the control device comprises a control device for the automated control of vehicle-mounted control units for longitudinal and lateral control of the motor vehicle from a predefinable start position to a predefinable target position.
  • the inventive control device for automatically moving a
  • Motor vehicle comprises a control device for the automated control of vehicle-mounted control units for longitudinal and transverse control of the motor vehicle from a predetermined starting position to a predetermined target position. It is inventively provided that the control device has a navigation device for navigating the motor vehicle from the start position to the target position.
  • the control device according to the invention is used in particular for automated movement and thus transportation of motor vehicles in production. This can in the production plant, in particular in the so-called end-of-line operation, but also outside the production facility, for example, between production halls and
  • the control device is preferably a vehicle-external control device which can be coupled to the motor vehicle as required and in turn decoupled from it.
  • vehicle-external control devices are used.
  • the navigation device of the control device according to the invention contributes to the fact that the motor vehicle can be navigated particularly efficiently from the start position to the target position.
  • control device is a safety device for object recognition and / or torque monitoring of the Motor vehicle has.
  • the security device preferably comprises a radar-based and / or camera-based detection device for object recognition.
  • control device is preferably equipped with a safety technology in order to be able to recognize persons and other obstacles during automated movement of the motor vehicle and to avoid them. The risk of collisions and accidents can be significantly reduced.
  • the navigation device has a real-time kinematics.
  • a real-time kinematics is usually referred to as real-time kinematics and abbreviated RTK.
  • a real-time kinematics refers to a surveying method based on a global navigation satellite system, for example GPS, in which a moving receiver, in this case the one used in the motor vehicle
  • Navigation device in relation to a reference station in real time highly accurate position results can be achieved.
  • a centimeter-accurate navigation of the relevant motor vehicle by means of the control device is possible.
  • the control device can therefore navigate the motor vehicle particularly accurately from the start position to the destination position.
  • the navigation device has at least one component, in particular a transmitter, for locating the motor vehicle in a building.
  • the navigation device comprises part of an interior location system, so that the relevant motor vehicle can be reliably and accurately navigated within the building by means of the control device.
  • Control device releasably coupled to the motor vehicle, in particular with a vehicle-side interface for an on-board diagnosis of the motor vehicle.
  • the data exchange with the corresponding control devices of the motor vehicle can take place in a particularly simple manner.
  • corresponding actual values for the individual control devices can be interrogated via a CAN bus and, in turn, corresponding desired values can be fed in via the CAN bus by means of the control device.
  • Motor vehicle is at a predetermined starting position, the motor vehicle with the control device according to the invention or an advantageous embodiment of The control device according to the invention coupled and provided a target position and a route for reaching the target position, and then controlled by the control device, the motor vehicle automatically from the star position along the route to the target position.
  • Control device are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention, wherein the control device in particular means for
  • Figure 1 is a schematic representation of a motor vehicle having a plurality of control devices for longitudinal and lateral control of the motor vehicle, wherein a control device for automatically moving the motor vehicle is coupled to a vehicle-side interface for on-board diagnosis of the motor vehicle.
  • Fig. 2 is a schematic representation of an assembly hall and various
  • Fig. 3 is a schematic representation of method steps for
  • a motor vehicle 10 is shown in a schematic representation in Fig. 1.
  • the motor vehicle 10 comprises at least one control unit 12 for a driver assistance system of the motor vehicle 10, a control unit 14 of a vehicle dynamics control of the motor vehicle 10, a control unit 16 of a combination instrument, a control unit 18 of an electric steering system, a control unit 20 of an automatic transmission and an engine control unit 22.
  • the motor vehicle 10 an ignition system 24 and a
  • the control units 12 to 22 are used for longitudinal and lateral control of the motor vehicle 10.
  • the control units 12 to 22, the ignition system 24 and the interface 26 together form an unspecified vehicle-side system for automated moving or driving the motor vehicle 10 from.
  • the control device as already described in DE 10 2012 002 823 A1, is designed to activate and deactivate ignition of the motor vehicle 10 as soon as the corresponding target position has been reached.
  • the relevant motor vehicle 10 can therefore be automatically started and deactivated again by means of the control device. Interventions by workers to start and deactivate the motor vehicle 10 can thus be dispensed with.
  • the control device only has to be coupled to the motor vehicle 10, so that an automatic activation and deactivation of the
  • Ignition of the motor vehicle 10 can take place.
  • control device is designed to control at least one of the above-described control devices 12, 14, 16, 18, 20 and 22 of the motor vehicle 10.
  • control device is designed to automatically control all existing for longitudinal and lateral control of the motor vehicle 10 control devices of the motor vehicle 10, so that the relevant motor vehicle 10 can be moved without human intervention from the start position to the target position.
  • Control device 28 coupled, which for automatically moving the
  • the control device 28 does not include a closer designated control device which is designed to control the individual control units 12 to 22 of the motor vehicle 10 for automated longitudinal and lateral control of the motor vehicle 10 from a predefinable start position to a predefinable target position.
  • the said control device can specify desired values 30 for the individual control devices 12 to 22 and in turn query corresponding actual values 32 of the individual control devices 12 to 22 via the interface 26.
  • Controller 28 is configured to automatically activate and deactivate the ignition system 24 of the motor vehicle 10.
  • control device 28 includes a not shown here
  • the navigation device for navigating the motor vehicle 10.
  • the navigation device preferably comprises real-time kinematics, which is also referred to as real-time kinematics, RTK for short.
  • the navigation device can thereby receive data from a global navigation satellite system, for example via GPS, and compare this data with one or more reference stations in real time, as a result of which a highly accurate, in particular centimeter-accurate, navigation of the motor vehicle 10 is made possible.
  • the navigation device which is not specified here, comprises at least one component, preferably a transmitter, for locating the motor vehicle 10 in FIG.
  • the navigation device is thus designed to communicate with an interior location system, so that the motor vehicle 10 can be navigated reliably even within buildings - even if no satellite signals can be received.
  • control device 28 includes a safety device for object recognition and torque monitoring, which is likewise not described in more detail here.
  • the safety device can detect radar-based and / or camera-based persons and obstacles, so that the motor vehicle 10 can be automatically moved collision-free by means of the control device 28 from a predetermined start position to a predetermined target position.
  • the control device 28 is used in particular to automatically move the motor vehicle 10 and also other motor vehicles in production, in particular in the so-called end-of-line operation, by appropriate control interventions.
  • an assembly hall 34 for the motor vehicle 10 is shown schematically. Once the motor vehicle 10 has been completed in the assembly hall 34, it is located at a start position 36, from where it is either to a rail loading station 38, a customer center 40, or to corresponding truck loading stations 42, 44 to transport. Depending on the order, the corresponding motor vehicle 10 is therefore moved automatically from the start position 36 after completion in the assembly hall 34 by means of the control device 28 to one of the corresponding target positions 38, 40, 42, 44.
  • Fig. 3 is a sequence of method steps S1 to S6 for automated
  • step S1 the motor vehicle 10 is after completion nor in the assembly hall 34 or at the
  • the control device 28 serves as a kind of driving computer, which at the end of the last Bandes is used in end-of-line operation in the motor vehicle 10 and coupled with this.
  • Control device 28 the ignition system 24 and thus the motor vehicle 10.
  • the motor vehicle 10 starts its own engine, creates a corresponding gear and moves according to the method step S2, the corresponding predetermined trajectory u.a. along a road 46 of a factory premises to one of the
  • step S3 the motor vehicle 10 is parked by a corresponding one
  • Control by means of the control device 28 independently at a correspondingly provided parking lot of one of the target positions 38 to 44 a.
  • another worker 50 in turn removes the control device 28 from the
  • step S5 the worker 50 or another worker drives the motor vehicle 10 onto a transport means 52, for example onto a trailer of a truck.
  • step S6 the decoupled from the motor vehicle 10
  • Control device 28 by means of a tug 54 moves back to the starting position 36 and the assembly hall 34, so that the control device 28 can be used in a next fully assembled motor vehicle, so that this means of Control device 28 in turn automated to one of the destination positions 38 to 44 can be controlled.
  • control device 28 By means of the control device 28, it is thus possible that respective fully assembled motor vehicles autonomously drive directly to the respective target positions 38 to 44 directly after passing through an assembly finish area. By means of the control device 28, a driverless vehicle transport is thus made possible in a vehicle plant.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung (28) zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs (10), mit einer Steuereinrichtung zum automatisierten Ansteuern von fahrzeugseitigen Steuergeräten zur Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs von einer vorgebbaren Startposition zu einer vorgebbaren Zielposition, wobei die Steuervorrichtung eine Navigationseinrichtung zum Navigieren des Kraftfahrzeugs von der Startposition zur Zielposition aufweist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs von einer vorgegebenen Startposition zu einer vorgegebenen Zielposition mittels einer Steuervorrichtung.

Description

Steuervorrichtung und Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum automatisierten Bewegen eines
Kraftfahrzeugs der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Des
Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum automatisierten Bewegen eines
Kraftfahrzeugs.
Üblicherweise werden fertig montierte Kraftfahrzeuge manuell aus jeweiligen
Montagehallen zu entsprechenden Übergabeparkplätzen und danach weiter auf entsprechende Verladeplätze, beispielsweise für eine Bahn- bzw. Lkw- Verladung oder Kundencenterauslieferungen, gefahren. Anschließend werden die Mitarbeiter, welche die Kraftfahrzeuge zu den entsprechenden Stellen gefahren haben, wieder mit einem
Transportmittel zu einem Ausgangspunkt zurückbefördert.
Die DE 10 2012 002 823 A1 zeigt eine gattungsgemäße Steuervorrichtung zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuereinrichtung zum automatisierten Ansteuern von fahrzeugseitigen Steuergeräten zur Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs von einer vorgebbaren Startposition zu einer vorgebbaren Zielposition.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung sowie ein
Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, mittels welchen auf zuverlässige und sichere Weise ein automatisierter Fahrzeugtransport ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Steuervorrichtung sowie durch ein Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung zum automatisierten Bewegen eines
Kraftfahrzeugs umfasst eine Steuereinrichtung zum automatisierten Ansteuern von fahrzeugseitigen Steuergeräten zur Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs von einer vorgebbaren Startposition zu einer vorgebbaren Zielposition. Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Steuervorrichtung eine Navigationseinrichtung zum Navigieren des Kraftfahrzeugs von der Startposition zur Zielposition aufweist.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung dient insbesondere zum automatisierten Bewegen und somit Transportieren von Kraftfahrzeugen in der Produktion. Dies kann in der Produktionsstätte, insbesondere im sogenannten End-of-Line-Betrieb, aber auch außerhalb der Produktionsstätte, beispielsweise zwischen Produktionshallen und
Verladeplätzen oder zu anderen Zielen innerhalb des Werksgeländes, geschehen. Bei der Steuervorrichtung handelt es sich dabei vorzugsweise um eine fahrzeugexterne Steuervorrichtung, welche bedarfsgerecht mit dem Kraftfahrzeug gekoppelt und wiederum von diesem entkoppelt werden kann. In Abgrenzung zu dem autonomen Fahren eines Fahrzeugs im Straßenverkehr, bei dem ausschließlich fahrzeuginterne Steuereinrichtungen zu dessen Bewegung genutzt werden, kommen hier vorzugsweise fahrzeugexterne Steuervorrichtungen zum Einsatz. Mittels der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung ist es beispielsweise möglich, dass fertig montierte Kraftfahrzeuge selbstständig aus einer Montagehalle auf entsprechende Verladeparkplätze gefahren werden können. Die erfindungsgemäße Navigationseinrichtung der Steuervorrichtung trägt dabei dazu bei, dass das Kraftfahrzeug besonders effizient von der Startposition zur Zielposition navigiert werden kann. Mittels der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung ist es somit möglich, den Einsatz von Werkern zum manuellen Bewegen von
Kraftfahrzeugen erheblich zu reduzieren, so dass entsprechende Mitarbeiter ihre
Aktivitäten auf andere Bereiche konzentrieren können, in Folge dessen Arbeitskräfte eingespart werden können. Durch die automatisierte Bewegbarkeit von Kraftfahrzeugen wird zudem die Beschädigungsgefahr an den Kraftfahrzeugen reduziert, wobei insbesondere auch Schutzfolien im Innenraum der Kraftfahrzeuge eingespart werden können, da die Kraftfahrzeuge automatisiert bewegt werden, also ohne dass Werker sich in die Kraftfahrzeuge setzen müssen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Steuervorrichtung eine Sicherheitseinrichtung zur Objekterkennung und/oder Momentenüberwachung des Kraftfahrzeugs aufweist. Vorzugsweise umfasst die Sicherheitseinrichtung eine radarbasierte und/oder kamerabasierte Erfassungseinrichtung zur Objekterkennung. Mit anderen Worten ist die Steuervorrichtung vorzugsweise mit einer Sicherheitstechnik ausgerüstet, um beim automatisierten Bewegen des Kraftfahrzeugs Personen und andere Hindernisse zu erkennen und diesen ausweichen zu können. Die Gefahr von Kollisionen und von Unfällen kann dadurch erheblich reduziert werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Navigationseinrichtung eine Echtzeitkinematik aufweist. Eine Echtzeitkinematik wird üblicherweise auch als Real Time Kinematik bezeichnet und mit RTK abgekürzt. Eine Echtzeitkinematik bezeichnet ein auf einem globalen Satellitennavigationssystem, beispielsweise GPS, gestütztes Vermessungsverfahren, bei dem für einen bewegten Empfänger, im vorliegenden Fall also die im Kraftfahrzeug eingesetzte
Navigationseinrichtung, in Bezug auf eine Referenzstation in Echtzeit hochgenaue Positionsergebnisse erzielt werden. Dadurch ist eine zentimetergenaue Navigation des betreffenden Kraftfahrzeugs mittels der Steuervorrichtung möglich. Insbesondere bei beengten Platzverhältnissen kann die Steuervorrichtung das Kraftfahrzeug also besonders exakt von der Startposition zur Zielposition navigieren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Navigationseinrichtung zumindest eine Komponente, insbesondere einen Sender, zur Ortung des Kraftfahrzeugs in einem Gebäude aufweist. Mit anderen Worten umfasst die Navigationseinrichtung einen Teil eines Innenortungssystems, so dass das betreffende Kraftfahrzeug mittels der Steuervorrichtung auch innerhalb von Gebäuden zuverlässig und exakt navigiert werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die
Steuervorrichtung lösbar mit dem Kraftfahrzeug, insbesondere mit einer fahrzeugseitigen Schnittstelle für eine On-Board-Diagnose des Kraftfahrzeugs, koppelbar ist. Dadurch kann der Datenaustausch mit den entsprechenden Steuergeräten des Kraftfahrzeugs auf besonders einfache Weise erfolgen. Beispielsweise können entsprechende Ist-Werte für die einzelnen Steuergeräte über einen CAN-Bus abgefragt und wiederum entsprechende Soll-Werte über den CAN-Bus mittels der Steuervorrichtung eingespeist werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum automatisierten Bewegen eines
Kraftfahrzeugs wird an einer vorgegebenen Startposition das Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung oder einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung gekoppelt und eine Zielposition und eine Route zum Erreichen der Zielposition bereitgestellt sowie anschließend das Kraftfahrzeug mittels der Steuervorrichtung automatisch von der Starposition entlang der Route zur Zielposition gesteuert. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen
Steuervorrichtung sind dabei als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen, wobei die Steuervorrichtung insbesondere Mittel zur
Durchführung der Verfahrensschritte aufweist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass nach Erreichen der Zielposition die Steuervorrichtung vom
Kraftfahrzeug entkoppelt und mittels eines Routenzugs an die Startposition transportiert wird. Zum Rücktransport von der Zielposition zur Startposition ist also kein Einsatz von Werkern notwendig, so dass entsprechende Arbeitskräfte eingespart werden können.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und
Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs, welches eine Vielzahl von Steuergeräten zur Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs aufweist, wobei eine Steuervorrichtung zum automatisierten Bewegen des Kraftfahrzeugs mit einer fahrzeugseitigen Schnittstelle für eine On-Board- Diagnose des Kraftfahrzeugs gekoppelt ist;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Montagehalle und verschiedene
Verladestationen und Zwischenlager; und
Fig. 3 eine schematische Darstellung von Verfahrensschritten zum
automatisierten Transportieren und Verladen des Kraftfahrzeugs. In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
Ein Kraftfahrzeug 10 ist in einer schematischen Darstellung in Fig. 1 gezeigt. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst zumindest ein Steuergerät 12 für ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs 10, ein Steuergerät 14 einer Fahrdynamikregelung des Kraftfahrzeugs 10, ein Steuergerät 16 eines Kombiinstruments, ein Steuergerät 18 eines elektrischen Lenksystems, ein Steuergerät 20 eines Automatikgetriebes und ein Motorsteuergerät 22. Darüber hinaus umfasst das Kraftfahrzeug 10 ein Zündungssystem 24 und eine
Schnittstelle 26 für eine On-Board-Diagnose des Kraftfahrzeugs 10. Die Steuergeräte 12 bis 22 dienen zur Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 10. Die Steuergeräte 12 bis 22, das Zündungssystem 24 und die Schnittstelle 26 bilden gemeinsam ein nicht näher bezeichnetes fahrzeugseitiges System zum automatisierten Bewegen bzw. Fahren des Kraftfahrzeugs 10 aus.
Dabei ist die Steuereinrichtung, wie in der DE 10 2012 002 823 A1 bereits beschrieben, dazu ausgelegt, eine Zündung des Kraftfahrzeugs 10 zu aktivieren sowie zu deaktivieren, sobald die entsprechende Zielposition erreicht worden ist. Das betreffende Kraftfahrzeug 10 kann also mittels der Steuervorrichtung automatisiert gestartet und wieder deaktiviert werden. Eingriffe von Werkern zum Starten und Deaktivieren des Kraftfahrzeugs 10 können somit entfallen. Die Steuervorrichtung muss lediglich mit dem Kraftfahrzeug 10 gekoppelt werden, so dass eine automatische Aktivierung und Deaktivierung der
Zündung des Kraftfahrzeugs 10 erfolgen kann.
Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung dazu ausgelegt, zumindest eines der oben beschriebenen Steuergeräte 12, 14, 16, 18, 20 sowie 22 des Kraftfahrzeugs 10 zu steuern.
Somit ist die Steuereinrichtung ausgelegt, sämtliche zur Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 10 vorhandenen Steuergeräte des Kraftfahrzeugs 10 automatisiert anzusteuern, so dass das betreffende Kraftfahrzeug 10 ohne menschlichen Eingriff von der Startposition zur Zielposition bewegt werden kann.
Mit der Schnittstelle 26 für die On-Board-Diagnose des Kraftfahrzeugs 10 ist eine
Steuervorrichtung 28 gekoppelt, welche zum automatisierten Bewegen des
Kraftfahrzeugs 10 dient. Die Steuervorrichtung 28 umfasst dabei eine nicht näher bezeichnete Steuereinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, die einzelnen Steuergeräte 12 bis 22 des Kraftfahrzeugs 10 zur automatisierten Längs- und Quersteuerung des Kraftfahrzeugs 10 von einer vorgebbaren Startposition zu einer vorgebbaren Zielposition anzusteuern. Die besagte Steuereinrichtung kann dabei Soll-Werte 30 für die einzelnen Steuergeräte 12 bis 22 vorgeben und wiederum entsprechende Ist-Werte 32 der einzelnen Steuergeräte 12 bis 22 über die Schnittstelle 26 abfragen. Die
Steuervorrichtung 28 ist dazu ausgelegt, das Zündungssystem 24 des Kraftfahrzeugs 10 automatisch zu aktivieren und zu deaktivieren.
Des Weiteren umfasst die Steuervorrichtung 28 eine hier nicht dargestellte
Navigationseinrichtung zum Navigieren des Kraftfahrzeugs 10. Vorzugsweise umfasst die Navigationseinrichtung dabei Echtzeitkinematik, welche auch als Real Time Kinematik, kurz RTK, bezeichnet wird. Die Navigationseinrichtung kann dadurch Daten von einem globalen Satellitennavigationssystem, beispielsweise über GPS, empfangen und diese Daten mit einer oder mehreren Referenzstationen in Echtzeit abgleichen, in Folge dessen eine hochgenaue, insbesondere zentimetergenaue, Navigation des Kraftfahrzeugs 10 ermöglicht wird.
Zudem umfasst die hier nicht näher bezeichnete Navigationseinrichtung zumindest eine Komponente, vorzugsweise einen Sender, zur Ortung des Kraftfahrzeugs 10 in
Gebäuden. Mit anderen Worten ist die Navigationseinrichtung also dazu ausgebildet, mit einem Innenortungssystem zu kommunizieren, so dass das Kraftfahrzeug 10 auch innerhalb von Gebäuden - auch wenn keine Satellitensignale empfangen werden können - zuverlässig navigiert werden kann.
Des Weiteren umfasst die Steuervorrichtung 28 eine hier ebenfalls nicht näher bezeichnete Sicherheitseinrichtung zur Objekterkennung und Momentenüberwachung. Die Sicherheitseinrichtung kann radarbasiert und/oder kamerabasiert Personen und Hindernisse erkennen, so dass das Kraftfahrzeug 10 mittels der Steuervorrichtung 28 kollisionsfrei automatisiert von einer vorgegebenen Startposition zu einer vorgegebenen Zielposition bewegt werden kann. Die Steuervorrichtung 28 dient insbesondere dazu, das Kraftfahrzeug 10 und auch weitere Kraftfahrzeuge in der Produktion, insbesondere im sogenannten End-of-Line-Betrieb, automatisiert durch entsprechende Steuerungseingriffe fortzubewegen.
In Fig. 2 ist eine Montagehalle 34 für das Kraftfahrzeug 10 schematisch dargestellt. Sobald das Kraftfahrzeug 10 in der Montagehalle 34 fertiggestellt worden ist, befindet es sich an einer Startposition 36, von wo aus es entweder zu einer Bahn-Verladestation 38, einem Kundencenter 40, oder zu entsprechenden Lkw- Verladestationen 42, 44 zu transportieren ist. Je nach Auftrag wird das entsprechende Kraftfahrzeug 10 also ausgehend von der Startposition 36 nach Fertigstellung in der Montagehalle 34 automatisiert mittels der Steuervorrichtung 28 zu einem der entsprechenden Zielposition 38, 40, 42, 44 bewegt.
In Fig. 3 ist eine Abfolge von Verfahrensschritten S1 bis S6 zum automatisierten
Bewegen des Kraftfahrzeugs 10 dargestellt. In Verfahrensschritt S1 befindet sich das Kraftfahrzeug 10 nach Fertigstellung noch in der Montagehalle 34 bzw. an der
Startposition 36. Dort installiert ein Werker 46 die Steuervorrichtung 28 im Kraftfährzeug 10, koppelt also die Steuervorrichtung 28 mit der Schnittstelle 26 für die On-Board- Diagnose des Kraftfahrzeugs 10. Die Steuervorrichtung 28 dient dabei als eine Art Fahrrechner, welcher am Ende des letzten Bandes im End-of-Line-Betrieb in das Kraftfahrzeug 10 eingesetzt und mit diesem gekoppelt wird.
Nach der Kopplung der Steuervorrichtung 28 mit dem Kraftfahrzeug 10 wird ein entsprechender Parkplatz bezüglich einer der Zielpositionen 38, 40, 42, 44 und eine Trajektorie zum Erreichen der entsprechenden Zielposition heruntergeladen. Nach Freigabe eines Starts des Kraftfahrzeugs 10 durch den Werker 46 startet die
Steuervorrichtung 28 das Zündungssystem 24 und somit das Kraftfahrzeug 10. In Folge dessen startet das Kraftfahrzeug 10 selbstständig seinen Motor, legt eine entsprechende Gangstufe ein und fährt gemäß dem Verfahrensschritt S2 die entsprechend vorgegebene Trajektorie u.a. entlang einer Straße 46 eines Werksgeländes bis zu einer der
Zielpositionen 38, 40, 42 oder 44.
In Verfahrensschritt S3 parkt das Kraftfahrzeug 10 durch eine entsprechende
Ansteuerung mittels der Steuervorrichtung 28 selbstständig an einem entsprechend vorgesehenen Parkplatz von einer der Zielpositionen 38 bis 44 ein. In Verfahrensschritt S4 entnimmt ein weiterer Werker 50 wiederum die Steuervorrichtung 28 aus dem
Kraftfahrzeug 10. In Verfahrensschritt S5 fährt der Werker 50 oder ein anderer Werker das Kraftfahrzeug 10 auf ein Transportmittel 52, beispielsweise auf einen Anhänger eines Lkws. In Verfahrensschritt S6 wird die vom Kraftfahrzeug 10 entkoppelte
Steuervorrichtung 28 mittels eines Routenzugs 54 wieder zur Startposition 36 bzw. zur Montagehalle 34 bewegt, so dass die Steuervorrichtung 28 in einem nächsten fertig montierten Kraftfahrzeug eingesetzt werden kann, damit dieses mittels der Steuervorrichtung 28 wiederum automatisiert zu einer der Zielpositionen 38 bis 44 gesteuert werden kann.
Mittels der Steuervorrichtung 28 ist es also möglich, dass jeweilige fertig montierte Kraftfahrzeuge autonom direkt nach Durchlauf eines Montage-Finish-Bereichs selbstständig zu den jeweiligen Zielpositionen 38 bis 44 fahren. Mittels der Steuervorrichtung 28 wird somit ein fahrerloser Fahrzeugtransport in einem Fahrzeugwerk ermöglicht.

Claims

Patentansprüche
1. Steuervorrichtung (28) zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs (10), mit einer Steuereinrichtung zum automatisierten Ansteuern von fahrzeugseitigen Steuergeräten (12, 14, 16, 18, 20, 22) zur Längs- und Quersteuerung des
Kraftfahrzeugs (10) von einer vorgebbaren Startposition (36) zu einer vorgebbaren Zielposition (38, 40, 42, 44),
dadurch gekennzeichnet, dass
die externe Steuervorrichtung (28) eine Navigationseinrichtung zum Navigieren des Kraftfahrzeugs (10) von der Startposition (36) zur Zielposition (38, 40, 42, 44) aufweist.
2. Steuervorrichtung (28) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuervorrichtung (28) eine Sicherheitseinrichtung zur Objekterkennung und/oder Momentenüberwachung des Kraftfahrzeugs (10) aufweist.
3. Steuervorrichtung (28) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sicherheitseinrichtung eine radarbasierte und/oder kamerabasierte
Erfassungseinrichtung zur Objekterkennung umfasst.
4. Steuervorrichtung (28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Navigationseinrichtung eine Echtzeitkinematik aufweist. Steuervorrichtung (28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Navigationseinrichtung zumindest eine Komponente, insbesondere einen Sender, zur Ortung des Kraftfahrzeugs (10) in einem Gebäude aufweist.
Steuervorrichtung (28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuervorrichtung (28) lösbar mit dem Kraftfahrzeug (10), insbesondere mit einer fahrzeugseitigen Schnittstelle (26) für eine On-Board-Diagnose des
Kraftfahrzeugs (10), koppelbar ist.
Verfahren zum automatisierten Bewegen eines Kraftfahrzeugs(10), bei welchem an einer vorgegebenen Startposition (36) das Kraftfahrzeug (10) mit einer
Steuervorrichtung (28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekoppelt und eine Zielposition (38, 40, 42, 44) und eine Route zum Erreichen der Zielposition (38, 40, 42, 44) bereitgestellt sowie anschließend das Kraftfahrzeug (10) mittels der Steuervorrichtung (28) automatisch von der Startposition (36) entlang der Route zur Zielposition (38, 40, 42, 44) gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
nach Erreichen der Zielposition (38, 40, 42, 44) die Steuervorrichtung (28) vom Kraftfahrzeug (10) entkoppelt und mittels eines Routenzugs (54) an die
Startposition (36) transportiert wird.
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