DE102019218112A1

DE102019218112A1 - Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Betreiben einer Transportvorrichtung

Info

Publication number: DE102019218112A1
Application number: DE102019218112.0A
Authority: DE
Inventors: Theodoros Tzivanopoulos
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-11-25
Filing date: 2019-11-25
Publication date: 2021-05-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung (1) für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs, umfassend Antriebsmittel (3) zum angetriebenen Bewegen der Transportvorrichtung (1), mindestens eine Trageinrichtung (4) zum Aufnehmen und Anheben eines Rades (50) des Kraftfahrzeugs, und eine Sensorik (6) zum Erfassen eines Radzustands (10) eines auf der mindestens einen Trageinrichtung (4) angeordneten Rades (50) des Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Parksystem umfassend eine Mehrzahl von Transportvorrichtungen (1) und ein Verfahren zum Betreiben einer Transportvorrichtung (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs, ein Parksystem und ein Verfahren zum Betreiben einer Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs.
Aus der DE 10 2015 203 506 A1 ist eine automobile Transporteinheit bekannt, insbesondere ein Transportautomat, zum Positionieren von Stellfahrzeugen, für eine Positionierflotte eines Parksystems für einen Parkraum, wobei die Transporteinheit derart ausgebildet ist, dass mittels der Transporteinheit in Alleinstellung oder in Koordination mit einer einzigen zusätzlichen Transporteinheit oder in Kooperation mit einer Mehrzahl von zusätzlichen Transporteinheiten, ein betreffendes Stellfahrzeug auf einer Stellfläche des Parkraums und/oder ein betreffendes Stellfahrzeug auf einer Übergabefläche für das Parksystem positionierbar ist. Ferner ist daraus ein Verfahren zum automatischen Positionieren bekannt, insbesondere zum automatischen Ein- und/oder Ausparken, von Stellfahrzeugen für ein Parksystem, wobei ein betreffendes Stellfahrzeug durch wenigstens eine automobile Transporteinheit, insbesondere einen Transportautomat, auf einer Stellfläche eines Parkraums und/oder auf einer Übergabefläche für das Parksystem positioniert wird.
Aus der DE 10 2017 206 292 A1 sind ein Transportsystem und ein Verfahren zum Betreiben eines Transportsystems bekannt, das eine Vielzahl von Transportmitteln aufweist.
Aus der DE 197 05 047 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung der Profiltiefe eines Kraftfahrzeugreifens bekannt. Dabei wird das Reifenprofil des Kraftfahrzeugreifens von Laserlicht eines Lasers beaufschlagt. Das Laserlicht erzeugt einen Lichtfleck auf die Profiloberfläche des Kraftfahrzeugreifens. Das von dem Reifenprofil reflektierte Licht wird durch einen bildauflösenden Sensor erfasst. Dabei beobachtet der bildauflösende Sensor die Position und/oder die Form des Lichtflecks. Die Signale des bildauflösenden Sensors werden verarbeitet zur Erzeugung von Ausgangsdaten nach Maßgabe der Profiltiefe. Während der Messung wird der Kraftfahrzeugreifen rotiert, sodass die Messung an mehreren Stellen des Reifenprofils durchführbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs, ein Parksystem und ein Verfahren zum Betreiben einer Transportvorrichtung zu verbessern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Transportvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Parksystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Insbesondere wird eine Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs geschaffen, umfassend Antriebsmittel zum angetriebenen Bewegen der Transportvorrichtung, mindestens eine Trageinrichtung zum Aufnehmen und Anheben eines Rades des Kraftfahrzeugs, und eine Sensorik zum Erfassen eines Radzustands eines auf der mindestens einen Trageinrichtung angeordneten Rades des Kraftfahrzeugs.
Ferner wird insbesondere ein Parksystem geschaffen, umfassend eine Mehrzahl von Transportvorrichtungen gemäß einer der in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen.
Weiter wird insbesondere ein Verfahren zum Betreiben einer Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt, wobei die Transportvorrichtung gemäß einer der in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist, wobei die Transportvorrichtung mittels der Antriebsmittel an mindestens einem Rad des Kraftfahrzeugs angeordnet wird, wobei das mindestens ein Rad des Kraftfahrzeugs mittels der mindestens einen Trageinrichtung der Transportvorrichtung angehoben wird, und wobei ein Radzustand eines auf der mindestens einen Trageinrichtung angeordneten Rades des Kraftfahrzeugs mittels der Sensorik der Transportvorrichtung erfasst wird.
Die Transportvorrichtung und das Verfahren ermöglichen es, einen Radzustand eines Rades eines Kraftfahrzeugs, das mittels der Transportvorrichtung transportiert wird, zu erfassen und beispielsweise zu überprüfen. Hierzu umfasst die Transportvorrichtung eine Sensorik zum Erfassen des Radzustands des Rades. Ein typischer Ablauf ist hierbei beispielsweise wie folgt: Das Kraftfahrzeug soll mittels der Transportvorrichtung bzw. mittels des Parksystems von einer Anfangsposition an eine Zielposition gebracht werden. Hierzu laden die Transportvorrichtungen des Parksystems die einzelnen Räder des Kraftfahrzeugs mittels der jeweiligen Trageinrichtungen auf und fahren das aufgeladene Kraftfahrzeug mittels der Antriebsmittel an die Zielposition. Dort wird das Kraftfahrzeug wieder abgeladen. Zwischenzeitlich, beispielsweise unmittelbar vor dem Abladen an der Zielposition, werden die Räder des Kraftfahrzeugs mittels der Sensorik untersucht, indem ein jeweiliger Radzustand erfasst wird. Der bestimmte Radzustand wird anschließend bereitgestellt, beispielsweise als Radzustandssignal ausgegeben.
Ein Vorteil der Transportvorrichtung und des Verfahrens ist, dass auf zeit- und kostensparende Weise ein Radzustand der Räder eines Kraftfahrzeugs bestimmt werden kann. Insbesondere kann dies immer dann und insbesondere regelmäßig erfolgen, wenn das Kraftfahrzeug mittels der Transportvorrichtung in einem Parkhaus geparkt wird. Hierdurch kann fortlaufend ein aktueller Radzustand erfasst und bereitgestellt werden.
Ein Radzustand eines Rades umfasst insbesondere einen Zustand einer Oberfläche des Rades. Der Radzustand umfasst beispielsweise Informationen darüber, an welcher Position einer Außenseite eines Reifens des Rades sich Risse und/oder Unebenheiten und/oder Defekte und/oder Fremdkörper, wie zum Beispiel Steine oder Nägel etc., befinden. Ferner kann ein Radzustand auch eine Profiltiefe des Reifens und/oder einen Zustand im Inneren des Rades umfassen, beispielsweise einen Zustand des Gummis oder einer Karkasse. Auch ein Zustand einer Felge des Rades kann von dem Radzustand umfasst sein.
Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Trageinrichtung ein Gabelpaar aus zwei jeweils, insbesondere horizontal, um Achsen schwenkbaren Gabeln aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet sind, dass diese durch eine Schwenkbewegung unterhalb des Rades des Kraftfahrzeugs angeordnet werden können, sodass die mindestens eine Trageinrichtung das Rad unterfassen kann. Die Achsen sind insbesondere vertikale Achsen, sodass die Gabeln des Gabelpaares jeweils in einer weitgehend horizontal verlaufenden Ebene geschwenkt werden können. Die Gabelpaare sind derart an der Transportvorrichtung bzw. der Trageinrichtung angeordnet, dass die Gabeln durch eine Schwenkbewegung unterhalb des Rades des Kraftfahrzeugs angeordnet werden können. Die Gabeln des Gabelpaares sind bei Nichtgebrauch insbesondere in einer Ruheposition bzw. Verstauposition angeordnet. An einer Aufladeposition wird die Transportvorrichtung insbesondere auf einer Außenseite vor einem Rad eines zu bewegenden Kraftfahrzeugs angeordnet. Dort schwenkt die Trageinrichtung die Gabeln von außen unter das Rad. Hierdurch kann die mindestens eine Trageinrichtung das Rad unterfassen. Dieser Vorgang erfolgt für alle Räder des Kraftfahrzeugs. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass jedes Rad mittels einer einzelnen Transportvorrichtung unterfasst wird.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass eine Transportvorrichtung mehrere Räder des Kraftfahrzeugs unterfasst, wobei die Transportvorrichtung dann insbesondere für jedes Rad eine Trageinrichtung aufweist. Nach dem Unterfassen wird das Kraftfahrzeug durch eine koordinierte, insbesondere gleichzeitige, Bewegung der Trageinrichtungen angehoben. Das angehobene Kraftfahrzeug wird dann von der Aufladeposition mittels einer koordinierten Bewegung der Antriebsmittel der Transportvorrichtungen an eine Abladeposition gefahren. Dort wird das Kraftfahrzeug durch ein koordiniertes, insbesondere gleichzeitiges, Absenken bzw. Abstellen der Räder des Kraftfahrzeugs wieder abgeladen. Die Gabeln der Gabelpaare werden anschließend wieder in die Verstauposition geschwenkt und die Transportvorrichtungen entfernen sich mittels der Antriebsmittel von dem Kraftfahrzeug. Anschließend stehen die Transportvorrichtungen für weitere Transportaufgaben zur Verfügung.
Die Transportvorrichtung bewegt sich insbesondere vollständig automatisiert bzw. autonom. Hierzu umfasst die Transportvorrichtung insbesondere eine Steuereinrichtung, die beispielsweise die Antriebsmittel, die Trageinrichtung und die Sensorik steuert. Die Steuereinrichtung kann als eine Kombination von Hardware und Software ausgebildet sein, beispielsweise als Programmcode, der auf einem Mikrocontroller oder Mikroprozessor ausgeführt wird.
Ferner umfasst die Transportvorrichtung insbesondere eine Umfeldsensorik zum Erfassen eines Umfelds der Transportvorrichtung. Die von der Umfeldsensorik erfassten Sensordaten werden der Steuereinrichtung zugeführt, welche auf Grundlage der erfassten Sensordaten die Antriebsmittel und gegebenenfalls weitere Aktoriken der Transportvorrichtung ansteuert. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung eine Navigationsfunktion und einen Speicher mit einer darin hinterlegten Karte zumindest eines Parkraumes, der von dem Parksystem bewirtschaftet wird, umfasst. Die Transporteinrichtung ist hierdurch in der Lage, sich innerhalb des Parkraumes automatisiert zu bewegen.
Ferner weist die Transportvorrichtung insbesondere eine Energiequelle auf, beispielsweise eine Batterie zum Bereitstellen von elektrischer Energie für die Antriebsmittel und sonstige Bestandteile der Transportvorrichtung.
Es kann vorgesehen sein, dass das Parksystem eine zentrale Koordinationsvorrichtung aufweist, mit der alle Transportvorrichtungen des Parksystems koordiniert werden können. Die Koordinationsvorrichtung weist den einzelnen Transportvorrichtungen beispielsweise jeweils Transportaufgaben zu, welche die Transportvorrichtungen dann insbesondere miteinander koordiniert durchführen. Eine solche Transportaufgabe umfasst insbesondere das Bewegen eines Kraftfahrzeugs von einer Auflade- bzw. Startposition zu einer Ablade- bzw. Zielposition.
Es kann vorgesehen sein, dass die Gabeln jeweils mindestens ein Stützrad aufweisen. Hierdurch können die Gabeln auf einem Untergrund abgestützt werden und sowohl in einer Verstauposition als auch nach einer ausgeführten Schwenkbewegung auf dem Untergrund entlanggefahren werden. Insbesondere kann hierdurch eine von dem zu bewegenden Kraftfahrzeug ausgeübte Gewichtskraft aufgenommen und auf den Untergrund übertragen werden. Das mindestens eine Stützrad kann beispielsweise als eine um eine vertikale Achse drehbare Rolle ausgebildet sein. Das mindestens eine Stützrad läuft insbesondere passiv mit in eine Richtung, in die sich die Antriebsmittel der Transportvorrichtung bewegen.
Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Trageinrichtung eine Gabelaktorik aufweist, mit der ein Abstand zwischen den Gabeln des Gabelpaares verändert werden kann, sodass hierdurch das Rad des Kraftfahrzeugs durch Verringern des Abstands unterfasst und angehoben werden kann. Insbesondere können die Gabeln das Rad des Kraftfahrzeugs hierdurch sicher unterfassen, indem ein Kontakt zwischen den Gabeln und einer Außenseite des Rades ausgebildet wird. Ferner kann durch ein weitergehendes Verringern des Abstands zwischen den Gabeln eine Aufwärtsbewegung des Rades und daher des Kraftfahrzeugs bewirkt werden, da die sich aufeinander zu bewegenden Gabeln das Rad nach oben drücken. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Gabeln frei bewegliche umlaufende Rollen oder frei umlaufende Zylinder umfassen, sodass eine Reibung zwischen einer Außenseite des Rades und einer Oberfläche der Gabeln vermieden werden kann. Die Aufwärtsbewegung des Rades geht dann einher mit einer umlaufenden Bewegung einer umlaufenden Rolle oder eines umlaufenden Zylinders. Die Gabelaktorik kann beispielsweise einen Linearantrieb, beispielsweise in Form eines mittels eines Elektromotors angetriebenen Spindelantriebs, umfassen. Die Gabelaktorik wird insbesondere von einer Steuereinrichtung der Transportvorrichtung gesteuert.
Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Trageinrichtung eine Hebeeinrichtung aufweist, mit der das Gabelpaar angehoben werden kann. Hierdurch kann das Rad des Kraftfahrzeugs in vertikaler Richtung angehoben werden. Die Hebeeinrichtung ist beispielsweise über die mindestens eine Trageinrichtung an einem Rahmen der Transportvorrichtung angeordnet. Die Hebeeinrichtung umfasst beispielsweise einen Linearantrieb, beispielsweise in Form eines mittels eines Elektromotors angetriebenen Spindelantriebs. Die Hebeeinrichtung wird insbesondere von einer Steuereinrichtung der Transportvorrichtung gesteuert.
Es kann vorgesehen sein, dass die Antriebsmittel mindestens zwei einzeln lenkbare angetriebene Räder umfassen. Hierdurch kann eine besonders einfach aufgebaute Transportvorrichtung ausgebildet werden. Es kann hierbei insbesondere vorgesehen sein, dass Stützräder der Gabeln der Trageinrichtung zumindest bei Anordnung in einer Verstauposition zum Sicherstellen einer Stabilität der Transportvorrichtung dienen.
Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Trageinrichtung mindestens ein Stützelement aufweist, mit dem die mindestens eine Trageinrichtung an einem oberen Teil des Rades des Kraftfahrzeugs abgestützt werden kann. Die Stützeinrichtung greift hierbei insbesondere seitlich oder überwiegend seitlich an dem Rad an, insbesondere an einem Reifen bzw. einer Karkasse des Rades. Insbesondere, wenn nach dem Anheben des Rades Stützräder an den Gabeln nicht mehr auf einem Untergrund angeordnet sind, kann hierdurch ein Kippmoment abgefangen bzw. aufgenommen werden, welches durch die Gewichtskraft des Kraftfahrzeugs auf die Transportvorrichtung ausgeübt wird.
Weiterbildend kann vorgesehen sein, dass das mindestens eine Stützelement höhenverstellbar ist, sodass eine Position des mindestens einen Stützelements an einen Raddurchmesser des Rades angepasst werden kann. Hierdurch ist es möglich, die Transportvorrichtung flexibel an unterschiedlich große Räder bzw. an unterschiedliche Kraftfahrzeuge anzupassen.
Es kann vorgesehen sein, dass die Transportvorrichtung mindestens eine Stelleinrichtung umfasst, die derart an der mindestens einen Trageinrichtung angeordnet ist, dass ein Winkel der mindestens einen Trageinrichtung und der Gabeln in Bezug auf eine Vertikale (d.h. in Bezug auf eine Lotrichtung) verändert werden kann. Insbesondere, wenn nach dem Anheben des Rades Stützräder an den Gabeln nicht mehr auf einem Untergrund angeordnet sind, kann hierdurch ein Kippmoment aktiv abgefangen bzw. aktiv kompensiert werden, welches durch die Gewichtskraft des Kraftfahrzeugs auf die Transportvorrichtung ausgeübt wird. Dies verbessert insbesondere eine Stabilität der Transportvorrichtung nach dem Anheben des Kraftfahrzeugs und insbesondere beim Bewegen des Kraftfahrzeugs. Als Maß für einen zu kompensierenden bzw. einzustellenden Winkel kann beispielsweise ein Winkel zwischen Rädern der Antriebmittel und einem Untergrund dienen. Insbesondere kann der Winkel mittels der mindestens einen Stelleinrichtung derart gesteuert bzw. geregelt werden, dass eine Rotationsachse der Räder der Antriebsmittel horizontal ausgerichtet ist.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Sensorik mindestens eine optisch arbeitende Sensorik umfasst. Hierdurch kann ein Radzustand, insbesondere kontaktlos, auf optische Weise erfasst werden. Die optische arbeitende Sensorik kann beispielsweise eine Kamera sein, die im sichtbaren Spektrum arbeitet oder eine Kamera, die beispielsweise im Infraroten arbeitet. Insbesondere kann hierdurch eine Oberfläche eines Reifens des Rades erfasst werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Sensorik mindestens eine Stereokamera umfasst. Hierdurch ist es möglich, eine aus einer Parallaxeninformation abgeleitete Tiefeninformation, beispielsweise eines Reifenprofils, zu erfassen und bereitzustellen. Ferner kann die Sensorik auch mittels eines Lasers arbeiten, wie dies beispielsweise in der eingangs zitierten DE 197 05 047 A1 beschrieben ist.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Sensorik mindestens einen mechanisch arbeitenden Sensor zum Erfassen einer Profiltiefe umfasst. Der mechanisch arbeitende Sensor kann beispielsweise mechanische Tastfinger oder Taststifte umfassen, die in der Lage sind einem Verlauf eines Reifenprofils zu folgen und hierdurch ein Tiefenprofil des Reifens des Rades zu erfassen und ein diesem entsprechendes Tiefenprofilsignal bereitzustellen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Sensorik mindestens einen Ultraschallsensor und/oder mindestens ein Röntgensystem umfasst. Mittels des Ultraschallsensors kann neben einer Oberfläche des Rades auch eine Information aus einem Inneren des Rades, insbesondere aus dem Inneren des (Gummi-)Reifens. Auch ein Röntgensystem liefert eine Information aus dem Inneren des Rades bzw. des Reifens.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Transportvorrichtung mindestens einen Drehaktor zum Drehen des auf der mindestens einen Trageinrichtung angeordneten Rades beim Erfassen des Radzustands aufweist. Hierdurch kann ein auf der Trageinrichtung angeordnetes Rad aktiv gedreht werden, sodass ein Radzustand auch bei einer in Bezug auf die Transportvorrichtung ortsfest angeordneten Sensorik von allen Seiten erfasst werden kann. Insbesondere kann hierdurch ein Radzustand des Rades von allen Drehwinkeln der normalen Drehachse des Rades aus erfasst werden. Der Drehaktor umfasst beispielsweise einen Elektromotor und eine Rolle, welche an einer Außenseite des Reifens aufliegt. Vermittelt über die Rolle kann der Elektromotor das Rad drehen. Ein Referenzwinkel für den Drehwinkel wird beispielsweise durch Erfassen und Bestimmen einer Ventilposition des Rades festgelegt. Der Drehaktor kann beispielsweise an mindestens einer Gabel der Trageinrichtung angeordnet sein.
Vor dem Drehen des Rades bzw. vor dem Erfassen des Radzustands ist insbesondere vorgesehen, dass eine Blockierung des Rades seitens des Kraftfahrzeugs aufgehoben bzw. deaktiviert wird. Dies kann entweder manuell erfolgen, beispielsweise indem ein Fahrer des Kraftfahrzeugs vor Übergabe des Kraftfahrzeugs an die Transporteinrichtung einen Gang herausnimmt oder indem ein Automatikgetriebe in eine Neutralstellung geschaltet wird. Alternativ kann die Transportvorrichtung mittels einer entsprechend hierfür eingerichteten Einrichtung, beispielsweise der Steuereinrichtung und einer Funkschnittstelle, ein Signal an das Kraftfahrzeug übermitteln, das eine Deaktivierung der Blockierung bewirkt.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Sensorik um das Rad herumgeführt wird, beispielsweise mittels einer hierfür eingerichteten Aktorik.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Transportvorrichtung eine Auswerteeinrichtung aufweist, wobei die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet ist, mittels der Sensorik erfasste Sensordaten auszuwerten und in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten einen Radzustand des auf der mindestens einen Trageinrichtung angeordneten Rades des Kraftfahrzeugs zu bestimmen und bereitzustellen. Die Auswerteeinrichtung kann als eine Kombination von Hardware und Software ausgebildet sein, beispielsweise als Programmcode, der auf einem Mikrocontroller oder Mikroprozessor ausgeführt wird. Die Auswerteeinrichtung kann auch als Teil der Steuereinrichtung der Transportvorrichtung ausgebildet sein. Insbesondere erzeugt die Auswerteeinrichtung eine Radzustandsinformation, in der der Radzustand abgebildet ist. Das Auswerten kann auch unter Verwendung von Künstlicher Intelligenz erfolgen, insbesondere unter Verwendung von trainierten (tiefen) Neuronalen Netzen. Insbesondere können diese verwendet werden, um nach einem entsprechenden Training erfasste Sensordaten der Sensorik auswerten und beispielsweise Risse und/oder Fremdkörper am oder im Reifen zu erkennen.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Auswerteeinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des bestimmten Radzustands mindestens eine Zustandsnachricht an mindestens einen Empfänger zu übermitteln. Hierdurch kann ein Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder eine Werkstatt oder ein Servicedienstleister über den Radzustands des Rades (bzw. der Räder) des Kraftfahrzeugs informiert werden. Die Zustandsnachricht kann beispielsweise über eine hierfür eingerichtete Schnittstelle, beispielsweise über das Internet, oder mittels einer SMS übermittelt werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Auswerteeinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, den bestimmten Radzustand mit mindestens einem Referenzradzustand zu vergleichen und in Abhängigkeit eines Vergleichsergebnisses mindestens einen zukünftigen Radzustand zu schätzen und bereitzustellen. Der Referenzradzustand kann beispielsweise aus einer Datenbank auf Grundlage beispielsweise einer Verhicle Identification Number (VIN) abgerufen werden. Der Referenzradzustand kann das betrachtete Rad sowohl in einem Neuzustand als auch in einem früheren Radzustand betreffen. Durch einen Vergleich mit einem aktuell erfassten Radzustand kann eine Extrapolation in die Zukunft durchgeführt werden. Beispielsweise kann eine zukünftige Profiltiefe anhand eines Verlauf in der Vergangenheit geschätzt werden. Insbesondere kann auch Zeitpunkt geschätzt werden, zu dem eine vorgegebene Mindestprofiltiefe erreicht ist. Ausgehend von der oder den Schätzungen kann dem Fahrer des Kraftfahrzeugs diese Information übermittelt werden, beispielsweise als Teil der voranstehend beschriebenen Radzustandsnachricht. Ferner kann auch eine Wartungsempfehlung in Bezug auf einen Wartungsumfang und einen Wartungszeitpunkt erzeugt und an den Fahrer und/oder eine Werkstatt oder einen Servicedienstleister übermittelt werden.
Weitere Merkmale zur Ausgestaltung des Verfahrens ergeben sich aus der Beschreibung von Ausgestaltungen der Transportvorrichtung. Die Vorteile des Verfahrens sind hierbei jeweils die gleichen wie bei den Ausgestaltungen der Transportvorrichtung.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:

1a eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs (Seitenansicht);
1b eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Transportvorrichtung für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs (Draufsicht);
2a eine schematische Darstellung der in der 1a gezeigten Ausführungsform der Transportvorrichtung mit unterfasstem Rad eines Kraftfahrzeugs;
2b eine schematische Darstellung der in der 1a gezeigten Ausführungsform der Transportvorrichtung mit angehobenen Rad des Kraftfahrzeugs;
3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Transportvorrichtung mit einem Drehaktor zum Drehen des Rades;
4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer mechanisch arbeitenden Sensorik zum Erfassen einer Profiltiefe;
5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer mechanisch arbeitenden Sensorik zum Erfassen einer Profiltiefe.

In den 1a und 1b sind schematische Darstellungen einer Ausführungsform der Transportvorrichtung 1 für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs in einer Seitenansicht (1a) und in einer Draufsicht (1b) gezeigt. Die Transportvorrichtung 1 umfasst einen Rahmen 2 und Antriebsmittel 3 zum angetriebenen Bewegen der Transportvorrichtung 1. Die Antriebsmittels 3 umfassen beispielsweise vier einzeln lenkbare angetriebene Räder. Ferner umfasst die Transportvorrichtung 1 eine Trageinrichtung 4 zum Aufnehmen und Anheben eines Rades 50 des Kraftfahrzeugs. Die Trageinrichtung 4 umfasst ein Gabelpaar aus zwei jeweils, insbesondere horizontal, um Achsen schwenkbaren Gabeln 5.
Die Gabeln 5 sind derart angeordnet und ausgebildet, dass diese durch eine Schwenkbewegung unterhalb des Rades 50 des Kraftfahrzeugs angeordnet werden können, sodass die Trageinrichtung 4 das Rad 50 unterfassen kann (2a). Nach dem Anordnen unterhalb des Rades 50 und einem Unterfassen durch die Gabeln 5 erfolgt das Anheben des Rades 50, beispielsweise indem die Gabeln 5 mittels einer Hebeeinrichtung (nicht gezeigt) in vertikaler Richtung 7 angehoben werden (2b).
Die Transportvorrichtung 1 bewegt sich insbesondere vollständig automatisiert bzw. autonom. Hierzu umfasst die Transportvorrichtung 1 insbesondere eine Steuereinrichtung (nicht gezeigt), die die Antriebsmittel 3 und die Trageinrichtung 5 steuert. Die Steuereinrichtung kann als eine Kombination von Hardware und Software ausgebildet sein, beispielsweise als Programmcode, der auf einem Mikrocontroller oder Mikroprozessor ausgeführt wird.
Ferner umfasst die Transportvorrichtung 1 insbesondere eine Umfeldsensorik (nicht gezeigt) zum Erfassen eines Umfelds der Transportvorrichtung 1. Die von der Umfeldsensorik erfassten Sensordaten werden der Steuereinrichtung zugeführt, welche auf Grundlage der erfassten Sensordaten die Antriebsmittel 3 und gegebenenfalls weitere Aktoriken der Transportvorrichtung 1 ansteuert. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung eine Navigationsfunktion und einen Speicher mit einer darin hinterlegten Karte zumindest eines Parkraumes, der von dem Parksystem bewirtschaftet wird, umfasst. Die Transporteinrichtung 1 ist hierdurch in der Lage, sich innerhalb des Parkraumes automatisiert zu bewegen.
Weiter weist die Transportvorrichtung 1 insbesondere eine Energiequelle (nicht gezeigt) auf, beispielsweise eine Batterie zum Bereitstellen von elektrischer Energie für die Antriebsmittel 3 und sonstige Bestandteile der Transportvorrichtung 1.
Die Transportvorrichtung 1 umfasst eine Sensorik 6 zum Erfassen eines Radzustands 10 eines auf der Trageinrichtung 4 angeordneten Rades 50 des Kraftfahrzeugs.
Mit Hilfe der Sensorik 6 kann ein Radzustand 10 eines auf der Trageinrichtung 5 angeordneten Rades 50 des Kraftfahrzeugs erfasst werden. Ein Radzustand 10 des Rades 50 umfasst insbesondere einen Zustand einer Oberfläche des Rades 50, insbesondere eines Reifens 51 des Rades 50. Der Radzustand 10 umfasst beispielsweise Informationen darüber, an welcher Position einer Außenseite eines Reifens 51 des Rades 50 sich Risse und/oder Unebenheiten und/oder Defekte und/oder Fremdkörper, wie zum Beispiel Steine oder Nägel etc., befinden. Ferner kann ein Radzustand 10 auch eine Profiltiefe des Reifens 51 und/oder einen Zustand im Inneren des Rades 50 umfassen, beispielsweise einen Zustand des Gummis oder der Karkasse.
Es kann vorgesehen sein, dass die Sensorik 6 mindestens eine optisch arbeitende Sensorik 60 umfasst. Die Sensorik 6 kann beispielsweise mindestens eine Kamera, beispielsweise in Form einer Stereokamera, umfassen. Hierdurch kann der Radzustand 10 optisch erfasst werden. Eine Stereokamera kann beispielsweise neben einem Oberflächenzustand eines Reifens 51 des Rades 50 auch eine Profiltiefe des Reifens mittels bestimmen, indem eine Parallaxe von Einzelbildern der Stereokamera ausgewertet wird. Die optische arbeitende Sensorik 60 kann auch mittels eines Lasers und eines bilderfassenden Sensors arbeiten, um eine Oberfläche, insbesondere eine Profiltiefe, zu erfassen.
Es kann vorgesehen sein, dass die Sensorik 6 mindestens eine mechanisch arbeitende Sensorik 61 zum Erfassen einer Profiltiefe umfasst. Ausführungsformen einer mechanisch arbeitenden Sensorik 61 sind in den 4 und 5 gezeigt.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Sensorik 6 mindestens einen Ultraschallsensor 62 und/oder mindestens ein Röntgensystem 63 umfasst. Hierdurch kann insbesondere auch eine Information über das Innere des Rades 50 bzw. des Reifens 51 erfasst und bereitgestellt werden. Bei Verwendung eines Röntgensystems 63 ist insbesondere vorgesehen, dass das Röntgensystem 63 derart angeordnet ist, dass der Reifen 51 durchstrahlt werden kann, das heißt insbesondere ist eine Röntgenquelle auf einer Seite des Reifens 51 und ein Röntgendetektor auf einer anderen Seite des Reifens 51 angeordnet.
Es kann vorgesehen sein, dass die Transportvorrichtung 1 mindestens einen Drehaktor 8 zum Drehen des auf Trageinrichtung 4 angeordneten Rades 50 beim Erfassen des Radzustands 10 aufweist. Dies ist schematisch in der 3 gezeigt. Der Drehaktor 8 kann beispielsweise an oder in den Gabeln 5 angeordnet sein und beispielsweise eine aktiv mittels eines Elektromotors direkt oder über ein Getriebe drehbare Rolle umfassen, auf der eine Oberfläche des Reifens 51 des Rades 50 nach dem Unterfassen und Anheben aufliegt. Die aktiv drehbare Rolle kann dann eine Drehung des Rades 50 herbeiführen, sodass ein Radzustand 10 für alle Drehwinkel mittels der an dem Rahmen 2 fest angeordneten Sensorik 6 erfasst und bereitgestellt werden kann. Die Sensorik 6 umfasst beispielsweise eine Ultraschallsensor 62 und einen optisch arbeitende Sensorik 60 in Form einer Stereokamera.
Insbesondere weist die Transportvorrichtung 1 eine Auswerteeinrichtung 9 auf, wobei die Auswerteeinrichtung 9 dazu eingerichtet ist, mittels der Sensorik 6 erfasste Sensordaten 11 auszuwerten und in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten 11 einen Radzustand 10 des auf der Trageinrichtung 4 angeordneten Rades 50 des Kraftfahrzeugs zu bestimmen und bereitzustellen. Der Radzustand 10 wird beispielsweise in Form eines digitalen Datenpakets an einer hierfür eingerichteten Schnittstelle (nicht gezeigt) ausgegeben. Insbesondere erzeugt die Auswerteeinrichtung 9 hierzu eine Radzustandsinformation, in der der Radzustand 10 kodiert ist.
Es kann vorgesehen sein, dass die Auswerteeinrichtung 9 ferner dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des bestimmten Radzustands 10 mindestens eine Zustandsnachricht 12 an mindestens einen Empfänger zu übermitteln. Die Zustandsnachricht 12 umfasst insbesondere den Radzustand 10. Die Zustandsnachricht 12 ist beispielsweise als Email oder als SMS ausgestaltet, die an ein Mobiltelefon des mindestens einen Empfängers, beispielsweise eines Fahrers des Fahrzeugs, übermittelt wird. Ferner kann die Zustandsnachricht 12 beispielsweise auch an eine Datenbank einer Werkstatt, eines Herstellers des Kraftfahrzeugs und/oder eines Servicedienstleisters übermittelt werden.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Auswerteeinrichtung 9 dazu eingerichtet ist, den bestimmten Radzustand 10 mit mindestens einem Referenzradzustand 13 zu vergleichen und in Abhängigkeit eines Vergleichsergebnisses mindestens einen zukünftigen Radzustand 14 zu schätzen und bereitzustellen. Zum Vergleichen kann der Referenzradzustand 13 beispielsweise aus einem Speicher und/oder einer externen Datenbank abgerufen werden. Der Referenzradzustand 13 kann beispielsweise ein Neuzustand des Rades 50 und/oder mindestens ein historischer Radzustand des Rades 50 sein. Die Auswerteeinrichtung 9 kann ausgehend von dem Referenzradzustand 13, beispielsweise also dem Neuzustand und/oder dem mindestens einen historischen Radzustand, und einem aktuell erfassten Radzustand 10 eine Extrapolation mindestens eines Zustandsparameters des Radzustands in die Zukunft vornehmen. Beispielsweise kann ausgehend von einem historischen Verlauf einer Profiltiefe eine zukünftige Profiltiefe geschätzt werden und insbesondere ein Zeitpunkt bestimmt werden, bei dem eine Mindestprofiltiefe erreicht sein wird und ein Austausch des Reifens 50 notwendig wird. Der zukünftige Radzustand 14 kann ebenfalls im Rahmen der Zustandsnachricht 12 an den Empfänger übermittelt werden.
In 4 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer mechanisch arbeitenden Sensorik 61 zum Erfassen einer Profiltiefe eines Reifens 51 eines Rades 50 gezeigt. Die mechanisch arbeitende Sensorik 61 umfasst eine Vielzahl von jeweils in zylinderförmigen Hohlräumen 64 geführten gefederten Taststiften 65 (der Übersichtlichkeit halber sind nicht alle gezeigt), die an einem Profil 52 des Reifens 51 angeordnet werden und an diesem entlang geführt werden. Eine Auslenkung der Taststifte 65 wird erfasst (z.B. optisch oder kapazitiv) und bildet direkt einen Profiltiefe ab. Wird das Rad 50 gedreht, so kann eine Profiltiefe des Reifens 51 an der jeweiligen Position für alle Drehwinkel erfasst und als Teil des Radzustands bereitgestellt werden.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Taststifte 65 reihenweise um eine drehbare Rolle 66 herum angeordnet sind, welche sich bei einer Drehung des Rades 50 mitdreht, wobei jeweils zumindest eine Reihe der Taststifte 65 mit dem Profil 52 des Reifens 51 in mechanischem Kontakt steht und dort eine Profiltiefe erfasst. Dies ist schematisch in der 5 gezeigt.
Insbesondere ist vorgesehen, dass mehrere Transportvorrichtungen 1 gleicher Ausführungsform zu einem Parksystem zusammengefasst werden, wobei jedes der Transportvorrichtungen 1 ein Rad 50 des Kraftfahrzeugs unterfasst und anhebt und einen Radzustand 10 des jeweiligen Rades 50 erfasst und bereitstellt.
Der Vorteil der Transportvorrichtung 1 und des Parksystems ist, dass neben einem Transport des Kraftfahrzeugs auch ein Radzustand 10 der Räder 50 erfasst und bereitgestellt werden kann. Hierdurch kann eine Überwachung der Radzustände 10 der Räder 50 und ein Komfort für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs verbessert werden.
Bezugszeichenliste

1: Transportvorrichtung
2: Rahmen
3: Antriebsmittel
4: Trageinrichtung
5: Gabel
6: Sensorik
7: vertikale Richtung
8: Drehaktor
9: Auswerteeinrichtung
10: Radzustand
11: Sensordaten
12: Zustandsnachricht
13: Referenzradzustand
14: zukünftiger Radzustand
60: optische arbeitende Sensorik
61: mechanisch arbeitende Sensorik
62: Ultraschallsensor
63: Röntgensystem
64: zylinderförmiger Hohlraum
65: Taststift
66: drehbare Rolle
50: Rad
51: Reifen
52: Profil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015203506 A1 [0002]
DE 102017206292 A1 [0003]
DE 19705047 A1 [0004, 0026]

Claims

Transportvorrichtung (1) für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs, umfassend: Antriebsmittel (3) zum angetriebenen Bewegen der Transportvorrichtung (1), mindestens eine Trageinrichtung (4) zum Aufnehmen und Anheben eines Rades (50) des Kraftfahrzeugs, und eine Sensorik (6) zum Erfassen eines Radzustands (10) eines auf der mindestens einen Trageinrichtung (4) angeordneten Rades (50) des Kraftfahrzeugs.
Transportvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensorik (6) mindestens eine optisch arbeitende Sensorik (60) umfasst.
Transportvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensorik (6) mindestens eine mechanisch arbeitende Sensorik (61) zum Erfassen einer Profiltiefe umfasst.
Transportvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensorik (6) mindestens einen Ultraschallsensor (62) und/oder mindestens ein Röntgensystem (63) umfasst.
Transportvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen Drehaktor (8) zum Drehen des auf der mindestens einen Trageinrichtung (4) angeordneten Rades (50) beim Erfassen des Radzustands (10).
Transportvorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Auswerteeinrichtung (9), wobei die Auswerteeinrichtung (9) dazu eingerichtet ist, mittels der Sensorik (6) erfasste Sensordaten (11) auszuwerten und in Abhängigkeit der erfassten Sensordaten (11) einen Radzustand (10) des auf der mindestens einen Trageinrichtung (4) angeordneten Rades (50) des Kraftfahrzeugs zu bestimmen und bereitzustellen.
Transportvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (9) ferner dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des bestimmten Radzustands (10) mindestens eine Zustandsnachricht (12) an mindestens einen Empfänger zu übermitteln.
Transportvorrichtung (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (9) ferner dazu eingerichtet ist, den bestimmten Radzustand (10) mit mindestens einem Referenzradzustand (13) zu vergleichen und in Abhängigkeit eines Vergleichsergebnisses mindestens einen zukünftigen Radzustand (14) zu schätzen und bereitzustellen.
Parksystem, umfassend: eine Mehrzahl von Transportvorrichtungen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Verfahren zum Betreiben einer Transportvorrichtung (1) für ein Parksystem zum Positionieren eines Kraftfahrzeugs, wobei die Transportvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist, wobei die Transportvorrichtung (1) mittels der Antriebsmittel (3) an mindestens einem Rad (50) des Kraftfahrzeugs angeordnet wird, wobei das mindestens ein Rad (50) des Kraftfahrzeugs mittels der mindestens einen Trageinrichtung (4) der Transportvorrichtung (1) angehoben wird, und wobei ein Radzustand (10) eines auf der mindestens einen Trageinrichtung (4) angeordneten Rades (50) des Kraftfahrzeugs mittels der Sensorik (6) der Transportvorrichtung (1) erfasst wird.