DE102020206369A1

DE102020206369A1 - Verfahren zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs beim Einnehmen einer Beladeposition

Info

Publication number: DE102020206369A1
Application number: DE102020206369.9A
Authority: DE
Inventors: Udo Schulz; Markus Kempf; Ramkumar Jaganathan; Juergen Saile; Nils Kaiser; Andrzej Piotr Rys
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-05-20
Filing date: 2020-05-20
Publication date: 2021-11-25

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs (16) und/oder eines, insbesondere autonomen Transportfahrzeugs (16) beim Einnehmen einer Beladeposition in einem definierten Beladebereich (18) einer Lademaschine (14), insbesondere eines Baggers (14), mit folgenden Schritten vorgestellt:- Erkennen des Transportfahrzeugs (16) in dem definierten Beladebereich (18) mittels einer, insbesondere optischen Sensoreinheit;- Ermitteln einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs (16) von einer aktuellen Position zu der Beladeposition mittels einer Steuereinheit;- Ausgeben eines Signals in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs (16) mittels der Steuereinheit, um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs (16) und/oder das, insbesondere autonomen Transportfahrzeug (16) beim Einnehmen der Beladeposition zu unterstützen.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs und/oder eines, insbesondere autonomen Transportfahrzeugs beim Einnehmen einer Beladeposition in einem definierten Beladebereich einer Lademaschine, insbesondere eines Baggers, eine entsprechende Steuereinheit sowie eine Lademaschine mit einer optischen Sensoreinheit und einer Steuereinheit.
Heute wird der Fahrer eines Kippers vom Baggerfahrer dirigiert, wenn er sich im Rückwärtsgang dem Bagger zum Beladen nähert. Die Lenkung übernimmt der Fahrer anhand der Informationen aus dem Rückspiegel. Der Baggerfahrer hupt sobald der Truck die richtige Distanz erreicht hat. Jedoch finden in modernen Arbeitsmaschinen automatisierte- oder teilautomatisierte Arbeitsprozesse immer mehr Einsatz.
Die DE 10 2011 119 923 A1 offenbart ein Beleuchtungssystem für Arbeitsmaschinen zur Projektion von zielgerichteten optischen Orientierungshilfen/Mustern während des Betriebs.
Offenbarung der Erfindung
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs und/oder eines, insbesondere autonomen Transportfahrzeugs beim Einnehmen einer Beladeposition in einem definierten Beladebereich einer Lademaschine, insbesondere eines Baggers Das Verfahren umfasst einen Schritt des Erkennens des Transportfahrzeugs in dem definierten Beladebereich mittels einer, insbesondere optischen Sensoreinheit. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Ermittelns einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs von einer aktuellen Position zu der Beladeposition mittels einer Steuereinheit. Das Verfahren umfasst außerdem einen Schritt des Ausgebens eines Signals in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs mittels der Steuereinheit, um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs und/oder das, insbesondere autonome Transportfahrzeug beim Einnehmen der Beladeposition zu unterstützen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Steuereinheit, welche eingerichtet es, die folgenden Schritte durchzuführen:

- Erkennen eines Transportfahrzeugs in einem definierten Beladebereich einer Lademaschine unter Verwendung von Sensordaten einer, insbesondere optischen Sensoreinheit;
- Ermitteln einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs von einer aktuellen Position zu der Beladeposition; und
- Ausgeben eines Signals in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs, um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs und/oder das, insbesondere autonomen Transportfahrzeug beim Einnehmen einer Beladeposition in dem Beladebereich zu unterstützen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem eine Lademaschine, insbesondere mobiler Bagger, mit einer optischen Sensoreinheit zum Erkennen eines Transportfahrzeugs in einem definierten Beladebereich der Lademaschine und einer vorstehend beschriebenen Steuereinheit zum Ausgeben eines Signals.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist des Weiteren ein Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das vorstehend beschriebene Verfahren auszuführen und/oder zu steuern, sowie ein maschinenlesbares Speichermedium auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.
Der Fahrzeugführer kann bspw. ein Fahrer des Transportfahrzeugs oder Operator, welcher das Transportfahrzeug fernsteuert, sein.
Das Transportfahrzeug ist zum Transport von Schüttgut ausgebildet. Hierfür weist das Transportfahrzeug eine entsprechende Ladefläche auf. Das Transportfahrzeug kann bspw. ein Muldenkipper sein. Der Muldenkipper kann hierbei als fester Aufbau oder Anhänger ausgebildet sein.
Die Lademaschine ist bevorzugt eine mobile Lademaschine. Die Lademaschine kann jedoch auch stationär ausgebildet sein. Die Lademaschine kann eine vollautonome bzw. vollautomatisierte Lademaschine oder eine halbautonome bzw. halbautomatisierte Lademaschine sein. Unter vollautonom bzw. vollautomatisiert ist hierbei gemeint, dass kein Lademaschinenführer vorhanden ist, weder in einer Lademaschinenkabine noch an einer Fernsteuerung. Die Lademaschine kann für bauwirtschaftliche, landwirtschaftliche, forstwirtschaftliche und/oder logistische Zwecke ausgebildet bzw. eingerichtet sein. Die Lademaschine kann bspw. ein Bagger, insbesondere ein Löffelbagger, oder ein Radlader sein.
Die Lademaschine weist ein Ladewerkzeug zum Aufnehmen und Entladen von Schüttgut, wie bspw. Festgestein oder Lockergestein auf. Das Ladewerkzeug ist bevorzugt ein Löffel, insbesondere ein Tieflöffel.
Der Beladebereich befindet sich bevorzugt in einem Abbaugebiet, bspw. von Festgestein oder Lockergestein.
Die Beladeposition ist eine vorgegeben/gewünschte Sollposition des Transportfahrzeugs relativ zur Lademaschine. Unter eine Beladeposition ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Position des Transportfahrzeugs relativ zur Lademaschine zu verstehen, bei der eine Beladung des Transportfahrzeugs bzw. der Ladefläche des Transportfahrzeugs mittels der Lademaschine durchführbar ist. Demnach liegt die Beladeposition in einem Reichweitenbereich des Ladewerkzeugs der Lademaschine.
Der Schritt des Erkennens des Transportfahrzeugs in dem definierten Beladebereich erfolgt mittels einer Sensoreinheit. Die Sensoreinheit ist bevorzugt eine optische Sensoreinheit. Demnach kann die Sensoreinheit ausgebildet sein, ein dreidimensionales Abbild bzw. eine 3D-Kontur und/oder ein digitales Bild zu erzeugen. Die Sensoreinheit kann einen Sensor oder mehrere Sensoren umfassen. Ein Sensor ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: LiDAR bzw. 3D-LiDAR, Radar, Kamera bzw. 3D-Kamera, insbesondere TOF-Kamera, Stereokamera oder Monokamera. Zumindest ein Sensor, bevorzugt alle Sensoren der Sensoreinheit ist/sind bevorzugt an der Lademaschine angeordnet. Weiter bevorzugt ist die Sensoreinheit bzw. der zumindest eine Sensor eine maschineneigene Einheit, welche zur Durchführung weiterer Aufgaben eingerichtet ist, insbesondere zumindest einer der folgenden Aufgaben: Navigation, Hinderniserkennung, Ermittlung Schüttguteigenschaften, Ermittlung Beladestrategie, Ermittlung Entladestrategie, Assistenz Beladevorgänge und Entladevorgänge, Koordinierung von Transportfahrzeugen.
Bevorzugt wird im Schritt des Erkennens des Transportfahrzeugs der definierte Beladebereich aufgrund von physischen Markierungselementen und/oder des farblichen Kontrasts zu dem umgebenden Boden mittels der optischen Sensoreinheit erkannt. Die Markierungselemente können Bänder, insbesondere Flatterbänder oder ähnliche Mittel umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann der Beladebereich mittels eines Eingabesystems manuell, bspw. von einem Operator eingegeben bzw. eingelernt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Beladebereich in einer digitalen Karte abgelegt sein.
Erreicht ein Transportfahrzeug die Beladezone, kann die Erkennung bzw. Detektion in verschiedenen Reifegraden erfolgen. Im einfachsten Fall erkennt die Steuereinheit ein größeres Objekt, dass sich dem Ladefahrzeug nähert. Dies kann zum Beispiel aus Punktewolken aus Lidar, Radar oder Stereo-Video-Kameradaten extrahiert werden. Eine weitere Möglichkeit bietet eine binäre Klassifikation in zwei Klassen Transportfahrzeug und Nicht-Transportfahrzeug. Hierzu könnten zum Beispiel aus den relevanten Informationsquellen Kanten und Formen abgeleitet werden, sodass ggf. durch eine Ladefläche, eine Prallplatte, eine Kabine und ein Fahrwerk ein Transportfahrzeug definiert werden könnte. Dieser Klassifikator kann entweder klassisch deterministisch oder durch ein neuronales Netz realisiert werden. Außerdem könnte auch der Typ des Transportfahrzeugs und damit seine Parameter wie eine maximal zulässige Ladekapazität, d.h. ein maximal zulässiges Ladegewicht (Zuladung) und/oder maximal zulässiges Ladevolumen bestimmt werden. Dies wäre über ein neuronales Netz, welches mit Bildern aus einer Transportfahrzeugdatenbank trainiert wurde, möglich. Über eine Anzeigeeinheit, bspw. eine LED-Leuchttafel könnte dem Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs die identifizierte zulässige Lademenge angezeigt werden, so dass dieser die Gewissheit hat, dass die Steuereinheit sein Fahrzeug korrekt erkannt hat. Hierbei kann die Anzeige spiegelverkehrt erfolgen, sodass sie im Rückspiegel richtig herum erscheint. Alternativ kann auch das Transportfahrzeug über einen Transponder seine Anwesenheit signalisieren.
Der Schritt des Ermittelns einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs von einer aktuellen Position zu der Beladeposition wird mittels einer Steuereinheit durchgeführt. Die Solltrajektorie wird mittels einer softwarebasierten Trajektorienplanung ermittelt. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn der Schritt des Ermittelns der Solltrajektorie ferner in Abhängigkeit von einer aktuellen Orientierung des Transportfahrzeugs und/oder zumindest einem Fahrzeugparameter des Transportfahrzeugs, insbesondere eines Teils der Kinematik bzw. der Kinematikgrenzen der Lenkung des Transportfahrzeugs ermittelt wird.
Der Schritt des Ausgebens eines Signals wird in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs mittels der Steuereinheit durchgeführt, um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs und/oder das, insbesondere autonome Transportfahrzeug beim Einnehmen der Beladeposition zu unterstützen.
Hierbei wird bevorzugt im Schritt des Ausgebens mittels des Signals eine optische Ausgabeeinheit gesteuert, welche in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie und ggf. der aktuellen Position des Transportfahrzeugs ein optisches Signal auf einen Boden des Beladebereichs und/oder einen Spiegel, insbesondere Seitenspiegel, des Transportfahrzeugs projiziert. Das optische Signal kann zumindest eines, insbesondere mehrere der folgenden Elemente umfassen: Lasermarkierung, Führungslinie, Pfeil, Wort, Abbildung. Die Lasermarkierung kann eine Stopplinie darstellen. Ein Pfeil kann Richtungskorrekturen signalisieren. Die optische Ausgabeeinheit kann bspw. zumindest eine Lasereinheit und/oder zumindest eine Projektoreinheit umfassen. Die optische Ausgabeeinheit kann an der Lademaschine, insbesondere einem Ausleger der Lademaschine oder einer Vorderseite bzw. Kabinenvorderseite der Lademaschine angeordnet sein.
Alternativ oder zusätzlich wird bevorzugt im Schritt des Ausgebens mittels des Signals eine Sendeeinheit gesteuert, welche in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie und/oder der aktuellen Position des Transportfahrzeugs zum Einnehmen der Beladeposition relevante Informationen, insbesondere abgeschätzt Lenkwinkeleinschläge und/oder einen Abstand zu der Beladeposition, an eine Anzeigeeinheit, insbesondere ein Display oder Head-Up-Display des Transportfahrzeugs oder eine Datenbrille, ausgibt. Die Anzeigeeinheit kann an der Lademaschine angeordnet sein. Die Lenkwinkeleinschläge können hierbei aus der bisherigen Bewegung oder durch Tracken einer Räderstellung geschätzt werden.
Alternativ oder zusätzlich wird bevorzugt im Schritt des Ausgebens mittels des Signals das Transportfahrzeug (d.h. entsprechende Einheiten des Transportfahrzeugs) gesteuert, derart, dass dieses in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie und/oder der aktuellen Position des Transportfahrzeugs halbautomatisiert oder vollautomatisiert der Solltrajektorie folgend die Beladeposition in dem Beladebereich einnimmt.
Das Verfahren und die entsprechende Steuereinheit bieten eine sehr einfache und kostengünstige Positionierungsunterstützung, wobei die Sicherheit und Zuverlässigkeit sowohl beim manuellen als auch beim automatisierten Steuern erhöht wird. Dadurch kann eine Erhöhung der Sicherheit von datenbasierten Regelstrategien für teil- oder vollautomatisierte Arbeits- bzw. Lademaschinen erreicht werden. Vorteilhaft ist hierbei insbesondere, dass das Verfahren nicht nur bei entsprechend ausgebildeten Transportfahrzeugen mit zusätzlichen Komponenten oder mit Lenkeingriff, sondern auch bei einfachen Transportfahrzeugen ohne zusätzliche Anforderungen anwendbar ist, bspw. durch Anordnung der entsprechenden Einheiten an der Lademaschine.
Von Vorteil ist es, wenn ein weiterer Schritt des Ausgebens eines weiteren Signals in Abhängigkeit von einer Abweichung der aktuellen Position des Transportfahrzeugs zu der Solltrajektorie vorgesehen ist. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn im Schritt des weiteren Ausgebens mittels des weiteren Signals

- bei Erreichen oder Unterschreiten eines Schwellenwerts für die Abweichung
- o eine optische oder akustische Ausgabeeinheit gesteuert wird, um zu signalisieren, dass die Beladeposition erreicht wurde; und/oder
- o das Transportfahrzeug gesteuert wird, um dieses automatisiert zu stoppen; und/oder
- bei Überschreiten eines Schwellenwerts für die Abweichung
- o eine optische oder akustische Ausgabeeinheit gesteuert wird, um zu signalisieren, dass die Beladeposition nicht erreicht wurde; und/oder
- o das Transportfahrzeug gesteuert wird, um eine Korrektur der Position des Transportfahrzeugs automatisiert durchzuführen.

Bei der Abweichung handelt es ich um einen Toleranzbereich. Durch diese Maßnahme kann sehr einfach signalisiert werden, dass das Transportfahrzeug eine akzeptable/zulässige Beladeposition eingenommen hat, bzw. ein automatisiertes Stoppen ausgeführt werden, wenn eine akzeptable/zulässige Beladeposition eingenommen wurde. Ferner kann sehr einfach signalisiert werden, dass eine Positionskorrektur notwendig ist, bzw. eine automatisierte Positionskorrektur ausgeführt werden. Das optische Signal kann bspw. eine projizierte oder angezeigte Stoppabbildung oder Stopplinie sein. Das akustische Signal kann ein Hupsignal von der Lademaschine sein
Ferner ist es vorteilhaft, wenn ein weiterer Schritt des Ausgebens eines optischen und/oder akustischen Signals vorgesehen ist, welches einen aktuellen Beladungsinformation angibt, insbesondere bei Erreichen einer gewünschten, insbesondere maximalen Ladekapazität des Transportfahrzeugs nach dem Einnehmen der Beladeposition, um zu signalisieren, dass das Transportfahrzeug den Beladebereich verlassen soll. Das optische Signal kann bspw. ein projizierter oder angezeigter Startpfeil sein. Das akustische Signal kann ein Hupsignal von der Lademaschine sein. Durch diese Maßnahme kann dem Fahrzeugführer durchgehend bspw. der aktuelle Beladungsstatus oder die Restdauer für die Beladung (Zeit oder Anzahl der Befüllungen) mitgeteilt werden, oder ein Startsignal bzw. eine Startanweisung gegeben werden.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Steuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
Figurenliste
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Abbaugebiets mit einem heranfahrenden Muldenkipper;
2 eine schematische Darstellung eines Abbaugebiets mit einem Muldenkipper in einer Beladungsposition; und
3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs und/oder Transportfahrzeugs beim Einnehmen einer Beladeposition.

1 und 2 zeigen eine schematische Darstellung eines Abbaugebiets 10 von Lockergestein 12 bzw. Sand 12. Im Abbaugebiet 10 befindet sich eine Lademaschine 14 zum Beladen von Transportfahrzeugen 16 mit Schüttgut 12 bzw. Sand 12. Dier Lademaschine 14 ist hierbei als Löffelbagger 14 ausgebildet. Die Transportfahrzeuge 16 sind als Muldenkipper 16 ausgebildet.
1 zeigt einen heranfahrenden Muldenkipper 16, welcher einen Beladebereich 18 des Löffelbaggers 14 erreicht hat. Dies wird mittels einer (nicht gezeigten) optischen Sensoreinheit, welcher an dem Löffelbagger 14 angeordnet ist, erkannt.
Ferner dargestellt ist ein auf den Boden des Beladebereichs 18 projiziertes optisches Signal 20 zum Unterstützen eines Fahrzeugführers des Muldenkippers 16 beim Einnehmen einer Beladeposition in dem Beladebereich 18. Das optische Signal 20 umfasst hierbei Führungslinien 20. Das optische Signal 20 bzw. die Führungslinien 20 werden mittels einer optischen Ausgabeeinheit 22 erzeugt. Die optische Ausgabeeinheit 22 ist als Projektor 22 ausgebildet und an einer Kabinenvorderseite des Löffelbaggers 14 angeordnet.
Hierbei wird eine Solltrajektorie des Muldenkippers 16 von einer aktuellen Position zu einer gewünschten Beladeposition mittels einer (nicht gezeigten) Steuereinheit ermittelt und in Abhängigkeit davon die Führungslinien 20 ausgegeben bzw. entsprechend auf dem Boden projiziert. Bei der Ermittlung der Solltrajektorie wird u.a. eine Orientierung des Muldenkippers 16 relativ zum Löffelbagger 14 sowie ggf. Fahrzeugparameter des Muldenkippers 16 wie Lenkwinkeleinschläge berücksichtigt.
2 zeigt wie der Muldenkipper mit der Unterstützung der projizierten Führungslinien 20 die gewünschte Beladeposition in dem Beladebereich 18 erreicht hat, sodass der Beladevorgang mittels des Löffelbaggers durchgeführt werden kann.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs 16 und/oder eines, insbesondere autonomen Transportfahrzeugs 16 beim Einnehmen einer Beladeposition in einem definierten Beladebereich 18 einer Lademaschine 14, insbesondere eines Baggers 14. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Erkennens 102 des Transportfahrzeugs 16 in dem definierten Beladebereich 18 mittels einer, insbesondere optischen Sensoreinheit. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Ermittelns 104 einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs 16 von einer aktuellen Position zu der Beladeposition mittels einer Steuereinheit. Das Verfahren umfasst außerdem einen Schritt des Ausgebens 106 eines Signals in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs 16 mittels der Steuereinheit, um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs 16 und/oder das, insbesondere autonome Transportfahrzeug 16 beim Einnehmen der Beladeposition zu unterstützen.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011119923 A1 [0003]

Claims

Verfahren (100) zum Unterstützen eines Fahrzeugführers eines Transportfahrzeugs (16) und/oder eines, insbesondere autonomen Transportfahrzeugs (16) beim Einnehmen einer Beladeposition in einem definierten Beladebereich (18) einer Lademaschine (14), insbesondere eines Baggers (14), mit den Schritten: - Erkennen (102) des Transportfahrzeugs (16) in dem definierten Beladebereich (18) mittels einer, insbesondere optischen Sensoreinheit; - Ermitteln (104) einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs (16) von einer aktuellen Position zu der Beladeposition mittels einer Steuereinheit; - Ausgeben (106) eines Signals in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs (16) mittels der Steuereinheit, um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs (16) und/oder das, insbesondere autonome Transportfahrzeug (16) beim Einnehmen der Beladeposition zu unterstützen.
Verfahren (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Ermittelns (104) der Solltrajektorie ferner in Abhängigkeit von einer aktuellen Orientierung des Transportfahrzeugs (16) und/oder zumindest einem Fahrzeugparameter des Transportfahrzeugs (16), insbesondere eines Teils der Kinematik der Lenkung des Transportfahrzeugs (16) ermittelt wird.
Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Ausgebens (106) mittels des Signals eine optische Ausgabeeinheit (22) gesteuert wird, welche in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie und/oder der aktuellen Position des Transportfahrzeugs (16) ein optisches Signal (20) auf einen Boden des Beladebereichs (18) und/oder einen Spiegel, insbesondere Seitenspiegel, des Transportfahrzeugs (16) projiziert.
Verfahren (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Signal (20) zumindest eines, insbesondere mehrere der folgenden Elemente umfasst: Lasermarkierung, Führungslinie (20), Pfeil.
Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Ausgebens (106) mittels des Signals eine Sendeeinheit gesteuert wird, welche in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie und/oder der aktuellen Position des Transportfahrzeugs (16) zum Einnehmen der Beladeposition relevante Informationen, insbesondere abgeschätzt Lenkwinkeleinschläge und/oder einen Abstand zu der Beladeposition, an eine Anzeigeeinheit, insbesondere ein Display oder Head-Up-Display des Transportfahrzeugs (16) oder eine Datenbrille, ausgibt.
Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Ausgebens (106) mittels des Signals das Transportfahrzeug (16) gesteuert wird, derart, dass dieses in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie und/oder der aktuellen Position des Transportfahrzeugs (16) halbautomatisiert oder vollautomatisiert der Solltrajektorie folgend die Beladeposition in dem Beladebereich (18) einnimmt.
Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen weiteren Schritt des Ausgebens (108) eines weiteren Signals in Abhängigkeit von einer Abweichung der aktuellen Position des Transportfahrzeugs (16) zu der Solltrajektorie.
Verfahren (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des weiteren Ausgebens (108) mittels des weiteren Signals - bei Erreichen oder Unterschreiten eines Schwellenwerts für die Abweichung o eine optische oder akustische Ausgabeeinheit (22) gesteuert wird, um zu signalisieren, dass die Beladeposition erreicht wurde; und/oder o das Transportfahrzeug (16) gesteuert wird, um dieses automatisiert zu stoppen; und/oder - bei Überschreiten eines Schwellenwerts für die Abweichung o eine optische oder akustische Ausgabeeinheit (22) gesteuert wird, um zu signalisieren, dass die Beladeposition nicht erreicht wurde; und/oder o das Transportfahrzeug (16) gesteuert wird, um eine Korrektur der Position des Transportfahrzeugs (16) automatisiert durchzuführen.
Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen weiteren Schritt des Ausgebens (110) eines optischen und/oder akustischen Signals, welches einen aktuellen Beladungsinformation angibt, insbesondere bei Erreichen einer gewünschten, insbesondere maximalen Ladekapazität des Transportfahrzeugs (16) nach dem Einnehmen der Beladeposition, um zu signalisieren, dass das Transportfahrzeug (16) den Beladebereich (18) verlassen soll.
Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Erkennens (102) des Transportfahrzeugs (16) der definierte Beladebereich (18) - aufgrund von physischen Markierungselementen und/oder des farblichen Kontrasts zu dem umgebenden Boden mittels der optischen Sensoreinheit erkannt wird; und/oder - mittels eines Eingabesystems manuell eingegeben oder eingelernt wird; und/oder - in einer digitalen Karte abgelegt ist.
Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Sensoreinheit, insbesondere Kamera, an der Lademaschine (14) angeordnet ist, und insbesondere eine maschineneigene Einheit ist, welche zur Durchführung weiterer Aufgaben eingerichtet ist, insbesondere zumindest einer der folgenden Aufgaben: Navigation, Hinderniserkennung, Ermittlung Schüttguteigenschaften, Ermittlung Beladestrategie, Ermittlung Entladestrategie, Assistenz Beladevorgänge und Entladevorgänge, Koordinierung von Transportfahrzeugen (16).
Steuereinheit, welche eingerichtet es, die folgenden Schritte durchzuführen: - Erkennen (102) eines Transportfahrzeugs (16) in einem definierten Beladebereich (18) einer Lademaschine (14) unter Verwendung von Sensordaten einer, insbesondere optischen Sensoreinheit; - Ermitteln (104) einer Solltrajektorie des Transportfahrzeugs (16) von einer aktuellen Position zu der Beladeposition; und - Ausgeben (106) eines Signals in Abhängigkeit von der ermittelten Solltrajektorie des Transportfahrzeugs (16), um den Fahrzeugführer des Transportfahrzeugs (16) und/oder das, insbesondere autonome Transportfahrzeug (16) beim Einnehmen einer Beladeposition in dem Beladebereich (18) zu unterstützen.
Lademaschine (14), insbesondere mobiler Bagger (14), mit einer optischen Sensoreinheit zum Erkennen eines Transportfahrzeugs (16) in einem definierten Beladebereich (18) der Lademaschine (14) und einer Steuereinheit zum Ausgeben eines Signals nach Anspruch 12.
Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen und/oder zu steuern.
Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 14.