DE102021214349A1

DE102021214349A1 - Device for monitoring vibrations in a bicycle trailer

Info

Publication number: DE102021214349A1
Application number: DE102021214349.0A
Authority: DE
Inventors: Gabriela Jager; Martin Hagenacker; Marco Kimpfler
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2021-12-15
Publication date: 2023-06-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers (34), mit: einer Sensorschnittstelle (14) zum Empfangen von Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen des Fahrradanhängers (34); einer Auswerteeinheit (12) zum Erkennen und Bewerten auftretender Vibrationen basierend auf den Sensordaten und zum Erzeugen von Steuersignalen basierend auf den Sensordaten, wobei die Steuersignale angeben, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel sind; einer Ausgangsschnittstelle (16) zum Versenden der Steuersignale an eine Ausgabeeinheit (24). Die Erfindung betrifft weiterhin ein System umfassend eine Vorrichtung wie zuvor beschrieben und eine Ausgabeeinheit (24) sowie einen Vibrationssensor (22), wobei die Ausgabeeinheit (24) basierend auf den von der Vorrichtung übermittelten Steuersignalen ein Anzeigesignal für eine Anzeigeeinheit und/oder ein Aktuatorsignal für einen Aktuator ausgibt.The invention relates to a device (10) for monitoring vibrations of a bicycle trailer (34), having: a sensor interface (14) for receiving sensor data with information on vibrations of the bicycle trailer (34); an evaluation unit (12) for detecting and evaluating vibrations that occur based on the sensor data and for generating control signals based on the sensor data, the control signals indicating whether the vibrations that occur are acceptable; an output interface (16) for sending the control signals to an output unit (24). The invention further relates to a system comprising a device as described above and an output unit (24) and a vibration sensor (22), wherein the output unit (24) based on the control signals transmitted by the device a display signal for a display unit and / or an actuator signal for outputs an actuator.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers sowie ein System mit einer derartigen Vorrichtung und einem Vibrationssensor. Weiter betrifft die Erfindung einen Fahrradanhänger und ein Verfahren zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers.The present invention relates to a device for monitoring vibrations of a bicycle trailer and a system with such a device and a vibration sensor. The invention further relates to a bicycle trailer and a method for monitoring vibrations of a bicycle trailer.

Im Straßenverkehr nimmt die Anzahl der Fahrräder stetig zu. Dabei stehen sie in Konkurrenz mit den Kraftfahrzeugen wie PKW und LKW sowie Kleintransportern, mit denen sie sich den zur Verfügung stehenden Raum teilen müssen.The number of bicycles on the road is steadily increasing. They are in competition with motor vehicles such as cars and trucks as well as vans, with which they have to share the available space.

Die Zunahme der Anzahl der Fahrräder rührt daher, dass immer mehr Menschen auf ihr Auto verzichten und stattdessen ein Fahrrad verwenden, auch um Einkäufe zu machen oder ihre kleineren Kinder zu transportieren. Kinder oder Lasten werden in Aufbauten, Lastenrädern oder Anhängern transportiert. Fahrradanhänger werden mit handelsüblichen Kopplungssystemen am Fahrrad, beispielsweise an der Hinterachse, befestigt. Je nach Anforderung sind die Fahrradanhänger unterschiedlich breit. Insbesondere bei Fahrradanhängern für Kinder gibt es solche mit Einzelsitz oder mit zwei nebeneinander liegenden Sitzen. Die Breite der Anhänger im letzteren Fall überragt dann deutlich die Breite des Fahrrads und des Radfahrers. In den Kinderanhängern werden häufig auch stoß-empfindliche Lasten wie Einkäufe oder Tiere transportiert, die entweder anstelle der Kinder oder gemeinsam mit den Kindern transportiert werden.The increase in the number of bicycles is due to the fact that more and more people are giving up their cars and using a bicycle instead, also to go shopping or to transport their smaller children. Children or loads are transported in bodies, cargo bikes or trailers. Bicycle trailers are attached to the bicycle, for example to the rear axle, using commercially available coupling systems. Depending on the requirements, the bicycle trailers have different widths. Especially in the case of bicycle trailers for children, there are those with a single seat or with two seats next to one another. The width of the trailer in the latter case then clearly exceeds the width of the bicycle and the cyclist. In the child trailers, shock-sensitive loads such as shopping or animals are often transported, which are transported either instead of the children or together with the children.

Bei der Fahrt mit einem Fahrradanhänger treten unterschiedliche Belastungen auf den Anhänger und die Insassen auf. Diese Belastungen sind in der Regel abhängig von dem Untergrund, auf dem sich der Fahrradanhänger bewegt, und von den Geschwindigkeiten, die beim Fahren erzielt werden. Der Geschwindigkeitsbereich reicht teilweise bis zu 25 km/h und darüber.When driving with a bicycle trailer, different loads occur on the trailer and the occupants. These loads are usually dependent on the surface on which the bicycle trailer is moving and the speeds that are achieved when driving. The speed range sometimes reaches up to 25 km/h and more.

Die auftretenden Beeinflussungen, Belastungen und Vibrationen, Beschleunigungen oder Fliehkräfte sind weiterhin abhängig von der Beschaffenheit der Fahrradanhänger. Bei gefederten Modellen sind sie moderater als bei ungefederten Versionen. Hier können sie teilweise bedenklich hoch sein.The influences, loads and vibrations, acceleration or centrifugal forces that occur also depend on the condition of the bicycle trailer. In sprung models, they are more moderate than in unsprung versions. Here they can sometimes be alarmingly high.

Umfangreiche Untersuchungen, wie sie beispielsweise von der Bergischen Universität Wuppertal durchgeführt wurden, zeigen, dass die Belastungen umso höher werden, je schneller gefahren wird. Den größten Einfluss hat allerdings der Straßenbelag oder die Untergrundbeschaffenheit. Selbst kleinste Unebenheiten, wie sie beispielsweise auf einer modernen Pflasterstraße vorkommen, führen zu hohen Beschleunigungen und Vibrationen und zu entsprechend hohen hervorgerufenen Kräften, die auf die Insassen wirken.Extensive studies, such as those carried out by the Bergische Universität Wuppertal, show that the faster the vehicle, the higher the stress. However, the road surface or the condition of the subsoil has the greatest influence. Even the smallest bumps, such as those found on a modern cobbled street, lead to high acceleration and vibrations and to correspondingly high forces that act on the occupants.

Auch Bodenschweller zur Straßenberuhigung, wie sie oft am Eingang von Fußgängerzonen zu finden sind, oder Randsteinerhöhungen bei Fahrradwegen im Bereich von Kreuzungen oder Einfahrten führen zu hohen Beschleunigungen und Belastungen der Insassen. Diese Hindernisse werden in der Regel jedoch mit geringen Geschwindigkeiten überfahren. Sehr viel größere Belastungen entstehen auf alten Pflastersteinstraßen. Hier sind die Beschleunigungen extrem hoch und erreichen zum Teil den zehnfachen Wert der einfachen Erdbeschleunigung. Das bedeutet für die Insassen, dass Kräfte im Bereich der zehnfachen Erdbeschleunigung auf sie einwirken. Bei Kindern, beispielsweise mit einem Körpergewicht von 20 kg, wirkt dann das Zehnfache des eigenen Körpergewichts, also 200 kg, auf das Kind ein. Hierdurch können zum Teil gesundheitliche Gefahren für die transportierten Kinder hervorgerufen werden. Eltern sind die gemessenen Beschleunigungskräfte und die daraus resultierenden Gefahren für die transportierten Kinder sicherlich nicht bewusst.Speed sills to calm the streets, as they are often found at the entrance to pedestrian zones, or raised curbs on cycle paths in the area of intersections or driveways lead to high acceleration and stress on the occupants. However, these obstacles are usually driven over at low speeds. Much greater loads occur on old cobblestone streets. Here the accelerations are extremely high and sometimes reach ten times the value of the simple gravitational acceleration. For the occupants, this means that forces in the range of ten times the acceleration due to gravity act on them. In the case of children, for example with a body weight of 20 kg, ten times their own body weight, i.e. 200 kg, then acts on the child. This can sometimes pose a health hazard to the children being transported. Parents are certainly not aware of the acceleration forces measured and the resulting dangers for the children being transported.

Belastungen von Kindern in Anhängern treten aber nicht nur in Fahrradanhänger als Teil eines Gespanns auf, sondern auch, wenn der Anhänger als Kinderwagen verwendet und von einer Person geschoben wird. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn der Anhänger zum Joggen oder schnellen Spazierengehen auf schlecht befestigtem Untergrund verwendet wird. Gleiches gilt auch für Kinderwagen. Ähnliche Belastungen treffen auch Rollstuhlfahrer in Rollstühlen, wobei hier nicht nur der Sicherheitsaspekt im Vordergrund steht, sondern der Komfort oder die Vermeidung von Schmerzen. However, stress on children in trailers does not only occur in bicycle trailers as part of a team, but also when the trailer is used as a pram and is pushed by one person. This is the case, for example, when the trailer is used for jogging or quick walks on poorly paved ground. The same applies to prams. Wheelchair users in wheelchairs are also subject to similar stresses, whereby not only the safety aspect is in the foreground here, but also the comfort or the avoidance of pain.

Es besteht deshalb ein großer Bedarf daran, Beschleunigungen in Fahrradanhängern zu erkennen, zu überwachen und gegebenenfalls zu reduzieren.There is therefore a great need to identify, monitor and, if necessary, reduce accelerations in bicycle trailers.

Zum Lösen dieser Aufgabe betrifft die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt eine Vorrichtung zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers, mit:

- einer Sensorschnittstelle zum Empfangen von Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen des Fahrradanhängers;
- einer Auswerteeinheit zum Erkennen und Bewerten auftretender Vibrationen basierend auf den Sensordaten und zum Erzeugen von Steuersignalen basierend auf den Sensordaten, wobei die Steuersignale angeben, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel sind;
- einer Ausgangsschnittstelle zum Versenden der Steuersignale an eine Ausgabeeinheit.

To solve this problem, the present invention relates in a first aspect to a device for monitoring vibrations of a bicycle trailer, with:

- A sensor interface for receiving sensor data with information on vibrations of the bicycle trailer;
- An evaluation unit for detecting and evaluating vibrations that occur based on the sensor data and for generating control signals based on the sensor data, the control signals indicating whether the vibrations that occur are acceptable;
- An output interface for sending the control signals to an output unit.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein System umfassend eine Vorrichtung wie oben beschrieben und eine Ausgabeeinheit sowie einen Vibrationssensor, wobei die Ausgabeeinheit basierend auf den von der Vorrichtung übermittelten Steuersignalen ein Anzeigesignal für eine Anzeigeeinheit und/oder ein Aktuatorsignal für einen Aktuator ausgibt.In a further aspect, the invention relates to a system comprising a device as described above and an output unit as well as a vibration sensor, wherein the output unit outputs a display signal for a display unit and/or an actuator signal for an actuator based on the control signals transmitted by the device.

Weitere Aspekte der Erfindung betreffen einen Fahrradanhänger und ein entsprechend der Vorrichtung ausgebildetes Verfahren und ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zum Durchführen der Schritte des Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt wird, sowie ein Speichermedium, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, und das, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird, eine Ausführung der darin beschriebenen Verfahren bewirkt. Ein Computer im Sinne der Erfindung kann auch ein Mobilgerät oder ein Handheld-Gerät umfassen.Further aspects of the invention relate to a bicycle trailer and a method designed according to the device and a computer program product with program code for carrying out the steps of the method when the program code is executed on a computer, and a storage medium on which a computer program is stored and that when running it on a computer causes the methods described therein to be performed. A computer within the meaning of the invention can also include a mobile device or a handheld device.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es versteht sich, dass das Verfahren und das Computerprogrammprodukt entsprechend den für die Vorrichtung und das System definierten Ausgestaltungen ausgeführt sein können.Preferred developments of the invention are described in the dependent claims. It goes without saying that the method and the computer program product can be implemented in accordance with the configurations defined for the device and the system.

Es ist vorgesehen, dass in der Vorrichtung zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen des Anhängers empfangen werden. Das Überwachen von Vibrationen schließt das Erkennen von Beschleunigungen und Fliehkräften oder ähnlichen Belastungen ein. Diese Sensorsignale können unterschiedliche Formen aufweisen, abhängig von einem Vibrationssensor oder ähnlichem Sensor, der die Sensordaten erfasst und als Signal an die Vorrichtung übermittelt. Basierend auf den Sensordaten werden auftretende Vibrationen erkannt und bewertet, sodass sie klassifiziert werden können. Hierbei kann zunächst festgelegt sein, dass ein bestimmter Schwellwert überschritten sein muss, um Schwingungen als Vibrationen zu klassifizieren. Zum einen kann unterschieden werden zwischen der Stärke der auftretenden Schwingungen oder Impulse. Zum anderen ist eine Klassifizierung nach Länge und Dauer bzw. Frequenz der Impulse oder Schwingungen möglich. Basierend auf den Sensordaten werden Steuersignale erzeugt, wobei die Steuersignale ein Maß dafür sind, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel sind. Eine Klassifikation kann Klassen wie gering, mittel, hoch oder akzeptabel, unkomfortabel, kritisch, gefährlich o. ä. umfassen. Beispielsweise kann ein Steuersignal nur dann erzeugt werden, wenn die Sensordaten oder Sensorsignale eine Einstufung als Vibration, insbesondere eine Einstufung als unkomfortable, unangenehme oder gar gefährliche Vibration erlauben. Wird eine Kategorisierung derart vorgenommen, dass die auftretenden Schwingungen oder Impulse nicht als störende oder gefährliche Vibration eingeordnet werden, kann auf die Erzeugung eines Steuersignals verzichtet werden. Andernfalls kann das Steuersignal Informationen darüber enthalten, dass keine Vibration vorliegt. Im Falle des Erkennens einer Vibration und einer entsprechenden Kategorisierung werden die Steuersignale mittels der Ausgangsschnittstelle an eine Ausgabeeinheit versendet. Die Ausgangsschnittstelle kann eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikation mit der Ausgabeeinheit ermöglichen. Die Steuersignale werden entsprechend drahtgebunden oder drahtlos übertragen.It is provided that sensor data with information on vibrations of the trailer are received in the device for monitoring vibrations of a bicycle trailer. Vibration monitoring includes the detection of acceleration and centrifugal forces or similar loads. These sensor signals can take different forms depending on a vibration sensor or similar sensor that collects the sensor data and transmits it as a signal to the device. Based on the sensor data, any vibrations that occur are detected and evaluated so that they can be classified. In this case, it can first be determined that a specific threshold value must be exceeded in order to classify oscillations as vibrations. On the one hand, a distinction can be made between the strength of the vibrations or impulses that occur. On the other hand, a classification according to the length and duration or frequency of the impulses or oscillations is possible. Control signals are generated based on the sensor data, the control signals being a measure of whether the vibrations that occur are acceptable. A classification can include classes such as low, medium, high or acceptable, uncomfortable, critical, dangerous or the like. For example, a control signal can only be generated if the sensor data or sensor signals allow classification as vibration, in particular classification as uncomfortable, unpleasant or even dangerous vibration. If a categorization is carried out in such a way that the occurring vibrations or impulses are not classified as disturbing or dangerous vibration, the generation of a control signal can be dispensed with. Otherwise, the control signal may contain information that there is no vibration. If a vibration is detected and a corresponding categorization is made, the control signals are sent to an output unit via the output interface. The output interface can enable wired or wireless communication with the output unit. The control signals are transmitted according to wired or wireless.

Auf diese Weise ist es möglich, den Fahrer eines Fahrrads mit Fahrradanhänger zu warnen, wenn in dem Anhänger unangenehme oder gefährliche Vibrationen auftreten. Insbesondere bei Fahrradanhängern zum Transport für Kinder kann eine Warnung oder gar ein Eingriff in das Gespann aus Fahrrad und Fahrradanhänger erfolgen. Beispielsweise ist es denkbar, dass Signale zur Aufforderung der Reduzierung der Geschwindigkeit erzeugt werden. Alternativ könnte ein Bremseingriff in das Gespann oder Teile des Gespanns ausgelöst werden, um die Geschwindigkeit zu reduzieren.In this way it is possible to warn the rider of a bicycle with a bicycle trailer when unpleasant or dangerous vibrations occur in the trailer. In particular, in the case of bicycle trailers for transporting children, a warning or even an intervention in the combination of bicycle and bicycle trailer can take place. For example, it is conceivable that signals are generated to request a reduction in speed. Alternatively, a braking intervention in the vehicle combination or parts of the vehicle combination could be triggered in order to reduce the speed.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zum Erkennen der Vibrationen eine Auswahl der Sensordaten erfolgt. Das Erkennen und Bewerten der Vibrationen basiert dann auf den ausgewählten Sensordaten. Es müssen also nicht alle von einem Vibrationssensor oder anderen Sensoren zur Verfügung gestellten Daten verwendet werden. Auch können in die Bewertung und das Erkennen von Vibrationen Sensordaten von anderen Sensoren als Vibrationssensoren hineinfließen. Beispielsweise ist es möglich, auf andere Sensordaten eines Elektrofahrrads, E-Bikes oder Pedelecs als Teil des Gespanns aus Fahrrad und Fahrradanhänger zurückzugreifen.In a preferred embodiment it is provided that the sensor data is selected in order to detect the vibrations. The detection and evaluation of the vibrations is then based on the selected sensor data. So not all of the data provided by a vibration sensor or other sensors needs to be used. Sensor data from sensors other than vibration sensors can also flow into the assessment and detection of vibrations. For example, it is possible to access other sensor data from an electric bicycle, e-bike or pedelec as part of the combination of bicycle and bicycle trailer.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung sieht vor, dass eine Eingangsschnittstelle zum Empfangen von Insassendaten des Fahrradanhängers Teil der Vorrichtung ist. Somit erlaubt die Vorrichtung den Empfang von Insassendaten mit Informationen zu einem Zustand von Insassen. Die Auswerteeinheit ist bevorzugt dazu ausgebildet, die Bewertung auftretender Vibrationen basierend auf den Insassendaten oder einer Auswahl von Insassendaten durchzuführen. Insassendaten sind in diesem Zusammenhang alle Daten, die Insassen des Fahrradanhängers im weitesten Sinne betreffen. Dies können nicht nur persönliche Daten sein, sondern auch individuelle Einschätzungen oder Komfortstufen, die gewünscht sind.A preferred embodiment of the device provides that an input interface for receiving occupant data of the bicycle trailer is part of the device. Thus, the device allows the reception of occupant data with information on a condition of occupants. The evaluation unit is preferably designed to evaluate occurring vibrations based on the occupant data or a selection of occupant data. In this context, occupant data is all data relating to occupants of the bicycle trailer in the broadest sense. This can not only be personal data, son but also individual assessments or comfort levels that are desired.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung umfasst diese eine Speichereinheit zum Abspeichern von Sensordaten und/oder Steuersignalen und/oder Insassendaten. Auf diese Weise ist es möglich, vorgegebene Daten zu hinterlegen und in der Vorrichtung zu speichern. Beispielsweise können Insassendaten über eine Bedieneinheit, z. B. eines E-Bikes, oder ein Smartphone oder einen Computer eingegeben und an die Vorrichtung bzw. die Speichereinheit der Vorrichtung übertragen werden. Auf diese Weise ist es möglich, vordefinierte Werte bei der Beurteilung einer Vibration zu berücksichtigen. Ebenfalls ist es möglich, Grenzwerte oder Schwellwerte für Sensordaten abzuspeichern, die beispielsweise für eine Kategorisierung von empfangenen Sensordaten dienen können. Schwellwerte oder Grenzwerte können für Sensordaten oder Steuersignale festgelegt sein.In a preferred embodiment of the device, this includes a memory unit for storing sensor data and/or control signals and/or occupant data. In this way it is possible to store specified data and to store them in the device. For example, occupant data via an operating unit, z. B. an e-bike, or a smartphone or a computer and transmitted to the device or the memory unit of the device. In this way it is possible to take predefined values into account when assessing a vibration. It is also possible to store limit values or threshold values for sensor data, which can be used, for example, to categorize received sensor data. Thresholds or limit values can be specified for sensor data or control signals.

Eine Speichereinheit in der Vorrichtung bietet weiterhin den Vorteil, dass im Zusammenhang mit anderen Daten, beispielsweise Positionsdaten oder Streckendaten z. B. eines Navigationssystems, bestimmte Fahrstrecken aufgezeichnet werden können. Hierbei werden nicht nur die Fahrstrecken selbst, sondern auch die ermittelten Sensordaten und/oder Steuersignale ermittelt und abgespeichert. Aus diesen Daten insgesamt und möglicherweise im Zusammenhang mit Insassendaten können im Vorhinein Eingriffe in das Gespann aus Fahrrad und Fahrradanhänger erfolgen, um Situationen mit gefährlichen Beschleunigungen oder Vibrationen zu vermeiden. Beispielsweise ist es denkbar, dass dem Fahrer eines Fahrrads ein Hinweis erteilt wird, eine bestimmte Strecke oder Teile einer Strecke nicht auszuwählen und zu befahren, sondern eine Umleitung in Kauf zu nehmen, um Vibrationen und Beschleunigungen zu vermeiden und die Insassen zu schützen. Möglich ist auch, dass bei einem Elektrofahrrad die elektromotorische Unterstützung reduziert wird, sodass eine vorgegebene Geschwindigkeit eingehalten wird. Eine derartige Grenzgeschwindigkeit könnte sich aus bereits zurückgelegten Strecken und den aufgenommenen Streckendaten ergeben. Auf diese Weise ist es möglich, gefährliche Beschleunigungen für die Insassen des Fahrradanhängers zu vermeiden. Die Streckendaten können auch mit Geschwindigkeitsdaten kombiniert werden, so dass Vibrationsdaten und Geschwindigkeitsdaten an bestimmten Positionen vorliegen.A memory unit in the device also offers the advantage that, in connection with other data, for example position data or route data, e.g. B. a navigation system, certain routes can be recorded. Here, not only the routes themselves, but also the determined sensor data and/or control signals are determined and stored. From this data as a whole and possibly in connection with occupant data, interventions can be made in advance in the combination of bicycle and bicycle trailer in order to avoid situations with dangerous acceleration or vibration. For example, it is conceivable that the rider of a bicycle is advised not to select and cycle a certain route or parts of a route, but to accept a detour in order to avoid vibrations and accelerations and to protect the occupants. It is also possible that with an electric bicycle, the electric motor support is reduced so that a specified speed is maintained. Such a limit speed could result from routes already covered and the recorded route data. In this way it is possible to avoid dangerous accelerations for the occupants of the bicycle trailer. The route data can also be combined with speed data, so that vibration data and speed data are available at specific positions.

Diese Streckendaten können in Form von GPS-Daten oder anderen Navigationsdaten gespeichert sein. Bevorzugt sind Streckendaten zusätzlich oder alternativ auch auf einem Remote-Rechner oder -Server, beispielsweise in der Cloud, gespeichert. So lassen sich Streckendaten auch mit anderen Gespannen aus Fahrrad und Anhänger, Fahrradanhängern, Kinderwagen oder Rollstühlen austauschen. Die Vorrichtung könnte auf Streckendaten, Positionsdaten oder Navigationsdaten von anderen Systemen zurückgreifen.This route data can be stored in the form of GPS data or other navigation data. Route data are preferably stored additionally or alternatively on a remote computer or server, for example in the cloud. Route data can also be exchanged with other combinations of bicycles and trailers, bicycle trailers, prams or wheelchairs. The device could access route data, position data or navigation data from other systems.

Das erfindungsgemäße System weist eine Vorrichtung auf wie oben beschrieben sowie eine Ausgabeeinheit und einen Vibrationssensor. Die Ausgabeeinheit kann entweder ein Anzeigesignal für eine Anzeigeeinheit und/oder ein Aktuatorsignal für einen Aktuator ausgeben, wobei die ausgegebenen Signale auf den Steuersignalen basieren, die die Ausgabeeinheit von der Vorrichtung übermittelt bekommt. Die Anzeigeeinheit und die Ausgabeeinheit können in einer Einheit integriert und kombiniert sein. Beispielsweise ist es möglich, dass das von der Vorrichtung ausgegebene Steuersignal ein Warnsignal umfasst oder ein Warnsignal ist und die Ausgabeeinheit eine Anzeige aufweist, in der das Steuersignal in Form eines Anzeigesignals zur Anzeige gebracht wird. Beispielsweise kann eine Warnung auf einem Display ausgegeben werden. Die Ausgabeeinheit kann eine Bedieneinheit eines Elektrofahrrads sein.The system according to the invention has a device as described above as well as an output unit and a vibration sensor. The output unit can output either a display signal for a display unit and/or an actuator signal for an actuator, the output signals being based on the control signals which the output unit receives from the device. The display unit and the output unit can be integrated and combined in one unit. For example, it is possible that the control signal output by the device includes a warning signal or is a warning signal and the output unit has a display in which the control signal is displayed in the form of a display signal. For example, a warning can be output on a display. The output unit can be an operating unit of an electric bicycle.

Ein von der Ausgabeeinheit erzeugtes Aktuatorsignal für einen Aktuator kann beispielsweise ein Bremssignal für die Bremsen eines Elektrofahrrads oder eines Anhängers sein. Möglich ist auch, dass das Aktuatorsignal ein Signal zur elektromotorischen Unterstützung eines Elektrofahrrads oder Pedelecs ist. Beispielsweise ist denkbar, dass mittels des Aktuatorsignals die elektromotorische Unterstützung des Elektrofahrrads reduziert oder begrenzt wird. Denkbar ist auch, dass die elektromotorische Unterstützung ausgesetzt wird.An actuator signal generated by the output unit for an actuator can be a brake signal for the brakes of an electric bicycle or a trailer, for example. It is also possible that the actuator signal is a signal for the electromotive support of an electric bicycle or pedelec. For example, it is conceivable that the electric motor support of the electric bicycle is reduced or limited by means of the actuator signal. It is also conceivable that the electromotive support will be suspended.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems ist das Anzeigesignal beispielsweise optisch, wenn eine Anzeige auf einem Display erfolgt. Alternativ oder zusätzlich kann das Anzeigesignal akustisch oder elektrisch sein. Die Anzeigeeinheit könnte dann einen Lautsprecher umfassen, um einen Ton, beispielsweise einen Warnton, auszugeben. Alternativ oder zusätzlich könnte ein haptisches Anzeigesignal ausgegeben werden, beispielsweise als Vibration des Lenkers und/oder des Sattels eines Fahrrads oder Elektrofahrrads, um den Radfahrer auf gefährliche Vibrationen oder generell das Auftreten von Vibrationen aufmerksam zu machen. Eine Kombination mehrerer Signale ist selbstverständlich möglich.In a preferred embodiment of the system, the indication signal is, for example, optical when an indication is made on a display. Alternatively or additionally, the indication signal can be acoustic or electrical. The display unit could then include a speaker to emit a tone, such as a warning tone. Alternatively or additionally, a haptic display signal could be output, for example as a vibration of the handlebars and/or the saddle of a bicycle or electric bicycle, in order to draw the cyclist's attention to dangerous vibrations or the occurrence of vibrations in general. A combination of several signals is of course possible.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Aktuatorsignal, wie oben beschrieben, ein Signal zum Bremseingriff des Fahrradanhängers sein. Möglich ist auch ein zusätzlicher oder optionaler Bremseingriff des Fahrrads oder ein Signal zur Reduktion der Motorstützung eines Elektrofahrrads oder Pedelecs.In a preferred embodiment, the actuator signal, as described above, can be a signal for braking the bicycle trailer. An additional or optional braking intervention by the bicycle or a signal for reduction is also possible the motor support of an electric bicycle or pedelec.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Sensordaten Daten aus einer Gruppe der folgenden Daten. Die Daten können Beschleunigungsdaten, Geschwindigkeitsdaten, GPS-Daten oder Daten betreffend die Position oder den Standort eines Fahrradanhängers sein. Auch können Daten die Eigenschaften des Fahrradanhängers oder die Lage des Sensors am Fahrradanhänger betreffen. Zusätzlich können Sensordaten Daten zum Untergrund unter dem Fahrradanhänger umfassen. Weiterhin sind gespeicherte Daten zum Untergrund an vorgegebenen Positionen, Standorten oder hinterlegten oder bereits übermittelten Strecken oder Streckenabschnitten Teil der Sensordaten. Auch Klimadaten oder Wetterdaten am Standort des Fahrradanhängers können zu den Sensordaten gehören. Weitere Sensordaten sind Bilddaten einer Kamera, Daten eines Drucksensors oder eines Dämpfermoduls, mit einem Mikrofon aufgenommene Tondaten oder Geräusche, die beispielsweise mit einer Sound-AI, also einer künstlichen Intelligenz in Bezug auf Geräusche, ausgewertet werden können.In a preferred embodiment, the sensor data includes data from a group of the following data. The data can be acceleration data, speed data, GPS data or data relating to the position or location of a bicycle trailer. Data can also relate to the properties of the bicycle trailer or the position of the sensor on the bicycle trailer. In addition, sensor data can include data on the ground beneath the bicycle trailer. Furthermore, stored data on the subsoil at predetermined positions, locations or stored or already transmitted routes or route sections are part of the sensor data. The sensor data can also include climate data or weather data at the location of the bicycle trailer. Other sensor data are image data from a camera, data from a pressure sensor or a damper module, sound data recorded with a microphone or noises that can be evaluated with a sound AI, i.e. artificial intelligence with regard to noises, for example.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen Insassendaten Daten aus einer Gruppe der folgenden Daten: Alter eines Insassen, Zahl von Insassen, Gewicht von Insassen bzw. einzelner Insassen, Gesundheitszustand eines Insassen, beispielsweise ob der Insasse erkrankt oder gesund ist. Hierbei könnte beispielsweise berücksichtigt werden, ob Krankheiten oder Verletzungen vorliegen, die besonders stark auf Vibrationen reagieren. Weitere Daten können der Wachzustand des Insassen sein, also abhängig davon, ob er zurzeit schläft oder wach ist. Zu den Insassendaten gehören auch die aktuelle Uhrzeit, Kategorien von Tageszeit oder Nachtzeit, um beispielsweise typische Schlafzeiten von Kleinkindern zu berücksichtigen. Weiterhin zählen zu den Insassendaten auch Daten bezüglich Komfortwünschen oder Komfortbeschränkungen, die beispielsweise durch die Eltern vorgegeben werden können. Weiterhin umfassen Insassendaten Beschränkungen für die Vibrationsstärke oder können Akzeptanzkategorien oder Akzeptanzlimits für vorgegebene Vibrationsstärken berücksichtigen. Ebenfalls kann in den Daten hinterlegt sein, dass bestimmte Zeitdauern als akzeptierte Zeitdauern von Starkvibrationen mit einer definierten Vibrationsstärke oder von Vibrationen oberhalb eines vorgegebenen Grenzwerts berücksichtigt werden.In a preferred embodiment, occupant data includes data from a group of the following data: age of an occupant, number of occupants, weight of occupants or individual occupants, state of health of an occupant, for example whether the occupant is ill or healthy. For example, it could be taken into account whether diseases or injuries are present that react particularly strongly to vibrations. Further data can be the awake state of the occupant, ie depending on whether he is currently sleeping or awake. The occupant data also includes the current time, daytime or nighttime categories, for example to take into account typical sleeping times of small children. Furthermore, the occupant data also includes data regarding comfort requests or comfort restrictions, which can be specified by the parents, for example. Furthermore, occupant data includes vibration level limitations or may accommodate acceptance categories or acceptance limits for given vibration levels. It can also be stored in the data that certain periods of time are taken into account as accepted periods of strong vibrations with a defined vibration intensity or of vibrations above a predetermined limit value.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das System ein Smartphone, ein Mobiltelefon oder einen Handheld-Computer oder einen ähnlichen mobilen Computer. Alle Elemente des Systems können in einem derartigen Computer oder Telefon umfasst sein. Beispielsweise können ein Beschleunigungssensor eines Smartphones sowie das Display (als Anzeigeeinheit) verwendet werden. Der Prozessor des Smartphones kann eine Software ausführen, die das Verfahren oder die Methode der erfindungsgemäßen Vorrichtung implementiert hat. Vorzugsweise ist der Computer oder das Smartphone in einer Halterung angeordnet, die mit dem Fahrradanhänger verbunden ist. Die Halterung und/oder das Telefon bzw. der Computer können lösbar befestigt sein.In a preferred embodiment, the system comprises a smartphone, a mobile phone or a handheld computer or a similar mobile computer. All elements of the system can be included in such a computer or phone. For example, an acceleration sensor of a smartphone and the display (as a display unit) can be used. The processor of the smartphone can run software that has implemented the method or the method of the device according to the invention. The computer or the smartphone is preferably arranged in a holder which is connected to the bicycle trailer. The holder and/or the telephone or the computer can be detachably attached.

Der erfindungsgemäße Fahrradanhänger umfasst eine oben beschriebene Vorrichtung und einen Vibrationssensor oder ein System, wie es oben ausgeführt ist.The bicycle trailer according to the invention comprises a device as described above and a vibration sensor or a system as set out above.

In einer bevorzugten Ausführungsform weisen das oben beschriebene System oder der Fahrradanhänger einen Vibrationssensor auf, der ein Beschleunigungssensor sein kann, um Beschleunigungen für die Vertikalachse oder für mehrere Achsen aufzunehmen. Im letzteren Fall ist es ein Mehrachsenbeschleunigungssensor. Der Vibrationssensor kann einen Geschwindigkeitssensor und/oder einen Fliehkraftsensor umfassen. Alternativ und ebenfalls bevorzugt kann der Vibrationssensor als Drucksensor ausgebildet sein, gegebenenfalls gemeinsam mit einer Dämpfungsvorrichtung oder einem Dämpfungserkenner. Ebenso bevorzugt kann der Vibrationssensor eine Kamera sein. Die Kamera kann fest am Fahrradanhänger montiert sein und in Richtung Boden bzw. Untergrund, also vertikal, ausgerichtet sein. Auftretende Vibrationen würden dazu führen, dass die aufgenommenen Bilder der Kamera unscharf wären oder eine sich schnell ändernde Schätzung des Abstands der Kamera zum Untergrund mittels einer Umfeldrekonstruktion hervorgerufen würde. Die Unschärfe könnte beispielsweise ein Maß für die Erkennung von Vibrationen sein. Bei horizontaler Ausrichtung der Kamera führen Vibrationen ebenfalls zu einer Unschärfe im Bild oder zu einem optischen Fluss, der von dem aufgrund der Fahrbewegung erwarteten Fluss abweicht. Alternativ könnten bei sich durch Vibrationen änderndem Abstand zwischen Kamera und Untergrund die Kamera stets nachskalieren bzw. die Schärfe neu einstellen. Auch dieses könnte ein Maß für auftretende Vibrationen sein.In a preferred embodiment, the system described above or the bicycle trailer has a vibration sensor, which can be an acceleration sensor, in order to record accelerations for the vertical axis or for several axes. In the latter case, it is a multi-axis acceleration sensor. The vibration sensor can include a speed sensor and/or a centrifugal force sensor. Alternatively and also preferably, the vibration sensor can be designed as a pressure sensor, possibly together with a damping device or a damping detector. The vibration sensor can also preferably be a camera. The camera can be permanently mounted on the bicycle trailer and aligned in the direction of the ground or underground, i.e. vertically. Any vibrations that occur would result in the images recorded by the camera being blurred or a rapidly changing estimate of the distance between the camera and the ground would be caused by means of an environment reconstruction. For example, the blurring could be a measure for detecting vibrations. If the camera is aligned horizontally, vibrations also lead to a blur in the image or to an optical flow that deviates from the flow expected based on the driving movement. Alternatively, if the distance between the camera and the surface changes due to vibrations, the camera could always rescale or reset the focus. This could also be a measure of vibrations that occur.

Zusätzlich könnte bei Verwendung einer Kamera der Untergrund detektiert und klassifiziert werden. So könnten beispielsweise Pflastersteine als Untergrund erkannt werden. Auch könnte die Glattheit des Untergrunds erkannt werden, beispielsweise könnte erkannt werden, ob der Untergrund eine asphaltierte Fahrbahn ist oder ob er ein Feldweg mit Steinen und Schotter ist. Ausgehend von den Bildern könnte mittels einer Auswerteeinheit, einer KI-basierten Auswerteeinheit oder einer selbstlernenden Auswerteeinheit, die etwa ein neuronales Netz o. ä. umfassen kann, durch Auswertung der Kamerabilder auf auftretende Vibrationen geschlossen werden. Dies könnte beispielsweise im Zusammenhang mit einem Geschwindigkeitssensor erfolgen, der die Geschwindigkeit des Fahrradanhängers einbezieht und diese Information in die Bewertung und das Erkennen von Vibrationen einfließen lässt.In addition, the underground could be detected and classified when using a camera. For example, cobblestones could be recognized as underground. The smoothness of the subsoil could also be recognized, for example it could be recognized whether the subsoil is an asphalted roadway or whether it is a dirt road with stones and gravel. Based on the images, an evaluation unit, an AI-based evaluation unit or a self-learning system could be used The evaluation unit, which can include a neural network or the like, can be used to identify vibrations that are occurring by evaluating the camera images. This could be done, for example, in connection with a speed sensor that takes the speed of the bicycle trailer into account and incorporates this information into the evaluation and detection of vibrations.

Typischerweise umfasst ein Fahrradanhänger eine Deichsel, ein Gestell oder Chassis und einen Boden. In einer bevorzugten Ausführungsform eines Fahrradanhängers umfasst er ebenfalls einen Vibrationssensor, der bevorzugt an der Deichsel, am Gestell, am Chassis, am Boden oder an einem Sitz im Fahrradanhänger angeordnet sein kann. Insbesondere bei Fahrradanhängern für den Transport von Kindern ist eine Anordnung des Vibrationssensors am Sitz vorteilhaft, da hier direkt auftretende Vibrationen erkannt werden können. Die Lage des Sensors kann der Auswerteeinheit zur Verfügung gestellt und bei der Auswertung der Sensordaten und der Bewertung der Vibrationen berücksichtigt werden. Grenzwerte können von der Sensorlage abhängig sein.Typically, a bicycle trailer includes a tongue, a frame or chassis, and a floor. In a preferred embodiment of a bicycle trailer, it also includes a vibration sensor, which can preferably be arranged on the drawbar, on the frame, on the chassis, on the floor or on a seat in the bicycle trailer. An arrangement of the vibration sensor on the seat is particularly advantageous in the case of bicycle trailers for transporting children, since vibrations that occur here can be detected directly. The position of the sensor can be made available to the evaluation unit and taken into account when evaluating the sensor data and evaluating the vibrations. Limit values can depend on the sensor position.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das System können jeweils dazu eingerichtet und ausgebildet sein, um zum Überwachen von Vibrationen eines Kinderwagens, eines Lastenfahrrads, eines Aufbaus eines Fahrrads oder E-Bikes oder zum Überwachen von Vibrationen eines Rollstuhls verwendet zu werden. Die Vorrichtung und das System lassen sich also auch an diesen Gefährten einsetzen, um auftretende Vibrationen oder Belastungen sichtbar zu machen und eine entsprechende Information auszugeben. Die Information kann beispielsweise der Person zur Anzeige gebracht werden, die den Kinderwagen schiebt, das Fahrrad fährt oder den Rollstuhl führt.The device according to the invention and the system can each be set up and designed to be used for monitoring vibrations of a stroller, a cargo bike, a structure of a bicycle or e-bike or for monitoring vibrations of a wheelchair. The device and the system can therefore also be used on these companions in order to make vibrations or loads that occur visible and to output corresponding information. The information can be displayed, for example, to the person pushing the stroller, riding the bicycle or using the wheelchair.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand ausgewählter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers;
2 ein System mit der Vorrichtung aus 1;
3 ein Gespann aus Fahrrad und Fahrradanhänger in Seitenansicht;
4 das Gespann aus 3 in Draufsicht; und
5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers.

The invention is described and explained in more detail below using selected exemplary embodiments in connection with the accompanying drawings. Show it:

1 a schematic representation of the device according to the invention for monitoring vibrations of a bicycle trailer;
2 a system with the device 1 ;
3 a combination of bicycle and bicycle trailer in side view;
4 the team off 3 in top view; and
5 a schematic representation of a method according to the invention for monitoring vibrations of a bicycle trailer.

1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers. Die Vorrichtung umfasst eine Auswerteeinheit 12 zum Erkennen und Bewerten auftretender Vibrationen basierend auf Sensordaten, die über eine Sensorschnittstelle 14 von der Vorrichtung 10 empfangen werden. Die Sensordaten umfassen Informationen zu Vibrationen des Fahrradanhängers. Basierend auf den Sensordaten werden in der Auswerteeinheit 12 Steuersignale erzeugt, die angeben, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel oder unakzeptabel bzw. gefährlich sind. Es erfolgt also eine Bewertung der Vibrationen, die durch die Steuersignale ausgedrückt wird. Die Steuersignale repräsentieren folglich eine gewisse Klassifikation der Vibrationen. Die Vorrichtung 10 umfasst weiter eine Ausgangsschnittstelle 16, um die Steuersignale an eine Ausgabeeinheit auszugeben. 1 FIG. 1 shows a device 10 for monitoring vibrations of a bicycle trailer. The device includes an evaluation unit 12 for detecting and evaluating vibrations that occur based on sensor data which are received from the device 10 via a sensor interface 14 . The sensor data includes information about vibrations of the bike trailer. Based on the sensor data, control signals are generated in the evaluation unit 12 which indicate whether the vibrations that occur are acceptable or unacceptable or dangerous. The vibrations are therefore evaluated, which is expressed by the control signals. The control signals thus represent a certain classification of the vibrations. The device 10 further comprises an output interface 16 in order to output the control signals to an output unit.

2 zeigt ein erfindungsgemäßes System 20 zum Überwachen von Vibrationen mit der Vorrichtung 10, wobei die Vorrichtung 10 eine weitere Eingangsschnittstelle 18 umfasst, mittels der Insassendaten des Fahrradanhängers empfangen werden können. Die Insassendaten weisen Informationen zu einem Zustand der Insassen auf. 2 shows a system 20 according to the invention for monitoring vibrations with the device 10, the device 10 comprising a further input interface 18 by means of which occupant data of the bicycle trailer can be received. The occupant data includes information about a condition of the occupants.

Das System 20 umfasst einen Vibrationssensor 22, der Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen mittels der Sensorschnittstelle 14 an die Vorrichtung 10 überträgt. An der Ausgangsschnittstelle 16 der Vorrichtung 10 ist eine Ausgabeeinheit 24 angeschlossen, an die die in der Auswerteeinheit 12 erzeugten Steuersignale übertragen werden. Die Ausgabeeinheit 24 ist in der hier ausgeführten Ausführungsform mit einer Anzeigeeinheit 26 verbunden, um eine optische, akustische oder haptische Warnung auszugeben, wobei ein auf den Steuersignalen beruhendes Anzeigesignal von der Ausgabeeinheit an die Anzeigeeinheit 26 übertragen wird. Die Anzeigeeinheit kann ein Display, ein Lautsprecher oder eine Vibrationserzeugungseinheit umfassen. Weiterhin ist die Ausgabeeinheit 24 mit einem Aktuator 28 verbunden, an den ein Aktuatorsignal basierend auf dem Steuersignal übertragen wird. Der Aktuator 28 kann beispielsweise eine Steuereinheit oder ein Motor eines Elektrofahrrads sein. Selbstverständlich sind Anzeigeeinheit 26 und/oder Aktuator 28 fakultativ.The system 20 comprises a vibration sensor 22 which transmits sensor data with information on vibrations to the device 10 via the sensor interface 14 . An output unit 24 is connected to the output interface 16 of the device 10, to which the control signals generated in the evaluation unit 12 are transmitted. In the embodiment implemented here, the output unit 24 is connected to a display unit 26 in order to output an optical, acoustic or haptic warning, with a display signal based on the control signals being transmitted from the output unit to the display unit 26 . The display unit may include a display, a speaker, or a vibration generating unit. Furthermore, the output unit 24 is connected to an actuator 28 to which an actuator signal based on the control signal is transmitted. The actuator 28 can be, for example, a control unit or a motor of an electric bicycle. Of course, display unit 26 and/or actuator 28 are optional.

Die Eingangsschnittstelle 18 der Vorrichtung ist mit einer Bedieneinheit 21 verbunden, mittels der Insassendaten erzeugt und über die Eingangsschnittstelle 18 an die Vorrichtung übertragen werden können. Die Bedieneinheit 21 ist ebenfalls Teil des erfindungsgemäßen Systems.The input interface 18 of the device is connected to an operating unit 21 by means of which occupant data can be generated and transmitted to the device via the input interface 18 . The operating unit 21 is also part of the system according to the invention.

3 zeigt ein Gespann 30 mit einem Fahrrad 32, das ein Elektrofahrrad, E-Bike oder Pedelec sein kann, und mit einem Fahrradanhänger 34 in Seiteansicht. Der Fahrradanhänger 34 ist mittels einer Deichsel 36 mit dem Fahrrad 32 gekoppelt, wobei die Deichsel 36 an der Hinterradachse des Fahrrads 32 befestigt ist. Der Fahrradanhänger 34 umfasst ein Chassis 38 mit Boden 40 und einem Sitz 42. 3 shows a team 30 with a bicycle 32, which can be an electric bicycle, e-bike or pedelec, and with a bicycle trailer 34 in a side view. The bicycle trailer 34 is coupled to the bicycle 32 by means of a drawbar 36, wherein the drawbar 36 is attached to the rear axle of the bicycle 32. The bicycle trailer 34 comprises a chassis 38 with a floor 40 and a seat 42.

Der Fahrradanhänger 34 kann einen oder mehrere Vibrationssensoren 22 aufweisen, die an unterschiedlichen Orten des Fahrradanhängers 34 befestigt sein können. Beispielsweise kann ein Vibrationssensor in Form eines Beschleunigungssensors 44 an der Deichsel angeordnet sein. Ein weiterer Beschleunigungssensor 44 kann an der Rückenlehne des Sitzes 42 angeordnet sein.The bicycle trailer 34 can have one or more vibration sensors 22 which can be attached to different locations of the bicycle trailer 34 . For example, a vibration sensor in the form of an acceleration sensor 44 can be arranged on the drawbar. Another acceleration sensor 44 can be arranged on the backrest of the seat 42 .

3 zeigt einen alternativen Vibrationssensor 22 in Form einer Kamera 46, die seitlich am Chassis 38 befestigt ist. Die Kamera 46 ist in Richtung Untergrund 48 gerichtet und erfasst einen Bereich des Untergrunds 48. Durch Auswertung der Bilder des Untergrunds 48, beispielsweise mit einer künstlichen Intelligenz, einer Bildverarbeitungseinheit, einem neuronalen Netz oder Ähnlichem, kann aufgrund der sich ändernden Bilder und/oder Schärfe der Bilder auf Vibrationen des Fahrradanhängers 34, insbesondere des Chassis 38, an dem die Kamera 46 befestigt ist, geschlossen werden. 3 FIG. 12 shows an alternative vibration sensor 22 in the form of a camera 46 that is attached to the side of the chassis 38. FIG. The camera 46 is directed in the direction of the subsurface 48 and captures an area of the subsurface 48. By evaluating the images of the subsurface 48, for example with an artificial intelligence, an image processing unit, a neural network or the like, due to the changing images and/or sharpness the images on vibrations of the bicycle trailer 34, in particular the chassis 38 to which the camera 46 is attached, are closed.

4 zeigt das Gespann 30 mit Fahrrad 32 und Fahrradanhänger 34 in Draufsicht. Deutlich zu erkennen sind zwei mögliche Positionen für einen Beschleunigungssensor 44 an der Deichsel 36 bzw. der Rückenlehne des Sitzes 42. In der hier gezeigten Ausführung sind auch mögliche Positionen von zwei Kameras 46 gezeigt, die jeweils seitlich am Chassis 38 des Fahrradanhängers 34 angeordnet sein können. 4 shows the team 30 with bicycle 32 and bicycle trailer 34 in plan view. Two possible positions for an acceleration sensor 44 on the drawbar 36 or the backrest of the seat 42 can be clearly seen .

5 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers 34 mit folgenden Schritten. Ein erster Schritt des Empfangens S10 von Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen des Fahrradanhängers 34 wird gefolgt von einem weiteren Schritt S12 des Erkennens und Bewertens auftretender Vibrationen basierend auf den Sensordaten. Ein Schritt des Erzeugens S14 von Steuersignalen basierend auf den Sensorsignalen schließt sich an, wobei die Steuersignale angeben, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel sind. Ein weiterer Schritt des Versendens S16 der Steuersignale an eine Ausgabeeinheit 24 ist ebenfalls Teil des Verfahrens. Die aufgeführten Schritte können in dieser oder anderer Reihenfolge abgearbeitet werden. Weitere Schritte können ebenfalls Teil des Verfahrens sein. Diese können sich an die beschriebenen Schritte anschließen oder zwischen den Schritten ausgeführt werden. 5 shows a schematic representation of the method according to the invention for monitoring vibrations of a bicycle trailer 34 with the following steps. A first step S10 of receiving sensor data with information about vibrations of the bicycle trailer 34 is followed by a further step S12 of recognizing and evaluating occurring vibrations based on the sensor data. A step of generating S14 control signals based on the sensor signals follows, the control signals indicating whether the vibrations that occur are acceptable. A further step of sending S16 the control signals to an output unit 24 is also part of the method. The listed steps can be processed in this or a different order. Other steps may also be part of the process. These can follow the steps described or be carried out between the steps.

Die Erfindung wurde anhand der Zeichnungen und der Beschreibung umfassend beschrieben und erklärt. Die Beschreibung und Erklärung sind als Beispiel und nicht einschränkend zu verstehen. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Andere Ausführungsformen oder Variationen ergeben sich für den Fachmann bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung sowie bei einer genauen Analyse der Zeichnungen, der Offenbarung und der nachfolgenden Patentansprüche.The invention has been comprehensively described and explained with reference to the drawings and the description. The description and explanation are intended to be exemplary and not limiting. The invention is not limited to the disclosed embodiments. Other embodiments or variations will become apparent to those skilled in the art upon use of the present invention upon a study of the drawings, the disclosure, and the claims that follow.

In den Patentansprüchen schließen die Wörter „umfassen“ und „mit“ nicht das Vorhandensein weiterer Elemente oder Schritte aus. Der undefinierte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt nicht das Vorhandensein einer Mehrzahl aus. Ein einzelnes Element oder eine einzelne Einheit kann die Funktionen mehrerer der in den Patentansprüchen genannten Einheiten ausführen. Ein Element, eine Einheit, eine Schnittstelle, eine Vorrichtung und ein System können teilweise oder vollständig in Hard- und/oder in Software umgesetzt sein. Die bloße Nennung einiger Maßnahmen in mehreren verschiedenen abhängigen Patentansprüchen ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht ebenfalls vorteilhaft verwendet werden kann. Ein Computerprogramm kann auf einem nichtflüchtigen Datenträger gespeichert/vertrieben werden, beispielsweise auf einem optischen Speicher oder auf einem Halbleiterlaufwerk (SSD). Ein Computerprogramm kann zusammen mit Hardware und/oder als Teil einer Hardware vertrieben werden, beispielsweise mittels des Internets oder mittels drahtgebundener oder drahtloser Kommunikationssysteme. Bezugszeichen in den Patentansprüchen sind nicht einschränkend zu verstehen.In the claims, the words "comprising" and "having" do not exclude the presence of other elements or steps. The undefined article "a" or "an" does not exclude the presence of a plural. A single element or unit can perform the functions of several of the units recited in the claims. An element, unit, interface, device, and system may be partially or fully implemented in hardware and/or software. The mere naming of some measures in several different dependent patent claims should not be understood to mean that a combination of these measures cannot also be used to advantage. A computer program may be stored/distributed on a non-volatile medium, such as an optical memory or a solid state drive (SSD). A computer program may be distributed with and/or as part of hardware, for example via the Internet or via wired or wireless communication systems. Reference signs in the claims are not to be understood as restrictive.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Vorrichtungcontraption
1212: Auswerteeinheitevaluation unit
1414: Sensorschnittstellesensor interface
1616: Ausgangsschnittstelleoutput interface
1818: Eingangsschnittstelleinput interface
2020: Systemsystem
2121: Bedieneinheitoperating unit
2222: Vibrationssensorvibration sensor
2424: Ausgabeeinheitoutput unit
2626: Anzeigeeinheitdisplay unit
2828: Aktuatoractuator
3030: Gespannteam
3232: FahrradBicycle
3434: Fahrradanhängerbike trailer
3636: Deichseldrawbar
3838: Chassischassis
4040: BodenFloor
4242: SitzSeat
4444: Beschleunigungssensoraccelerometer
4646: Kameracamera
4848: Untergrundunderground

Claims

Vorrichtung (10) zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers (34), mit: - einer Sensorschnittstelle (14) zum Empfangen von Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen des Fahrradanhängers (34); - einer Auswerteeinheit (12) zum Erkennen und Bewerten auftretender Vibrationen basierend auf den Sensordaten und zum Erzeugen von Steuersignalen basierend auf den Sensordaten, wobei die Steuersignale angeben, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel sind; - einer Ausgangsschnittstelle (16) zum Versenden der Steuersignale an eine Ausgabeeinheit (24).Device (10) for monitoring vibrations of a bicycle trailer (34), comprising: - A sensor interface (14) for receiving sensor data with information about vibrations of the bicycle trailer (34); - An evaluation unit (12) for detecting and evaluating vibrations that occur based on the sensor data and for generating control signals based on the sensor data, the control signals indicating whether the vibrations that occur are acceptable; - An output interface (16) for sending the control signals to an output unit (24).

Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei zum Erkennen der Vibrationen eine Auswahl der Sensordaten erfolgt, um ein Erkennen und eine Bewertung der Vibrationen auf den ausgewählten Sensordaten basierend durchzuführen.Device (10) after claim 1 , wherein the sensor data is selected to detect the vibrations, in order to carry out a detection and an evaluation of the vibrations based on the selected sensor data.

Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, mit einer Eingangsschnittstelle (18) zum Empfangen von Insassendaten des Fahrradanhängers (34) mit Informationen zu einem Zustand von Insassen, wobei die Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, die Bewertung auftretender Vibrationen basierend auf den Insassendaten oder einer Auswahl der Insassendaten durchzuführen.Device (10) according to the preceding claim, with an input interface (18) for receiving occupant data of the bicycle trailer (34) with information on a state of occupants, wherein the evaluation unit (12) is designed to evaluate occurring vibrations based on the occupant data or a selection of the occupant data.

Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Speichereinheit zum Abspeichern von Sensordaten und/oder Steuersignalen und/oder Insassendaten.Device (10) according to one of the preceding claims, with a memory unit for storing sensor data and/or control signals and/or occupant data.

System (20) umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und eine Ausgabeeinheit (24) sowie einen Vibrationssensor (22), wobei die Ausgabeeinheit (24) basierend auf den von der Vorrichtung übermittelten Steuersignalen ein Anzeigesignal für eine Anzeigeeinheit und/oder ein Aktuatorsignal für einen Aktuator ausgibt.System (20) comprising a device according to one of Claims 1 until 4 and an output unit (24) and a vibration sensor (22), wherein the output unit (24) outputs a display signal for a display unit and/or an actuator signal for an actuator based on the control signals transmitted by the device.

System (20) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Anzeigesignal optisch und/oder akustisch und/oder haptisch sein kann.System (20) according to the preceding claim, wherein the display signal can be optical and/or acoustic and/or haptic.

System (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, wobei das Aktuatorsignal ein Signal zum Bremseingriff des Anhängers (34) und/oder eines Fahrrads (32) und/oder ein Signal zur Reduktion der Motorunterstützung eines Elektrofahrrads oder Pedelecs umfasst.System (20) according to one of Claims 5 until 6 , wherein the actuator signal comprises a signal for braking intervention of the trailer (34) and/or a bicycle (32) and/or a signal for reducing the motor assistance of an electric bicycle or pedelec.

Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Sensordaten Daten aus einer Gruppe der folgenden Daten umfassen: Beschleunigungsdaten Geschwindigkeitsdaten Eigenschaften des Fahrradanhängers Lage des Sensors am Fahrradanhänger Position oder Standort des Fahrradanhängers, GPS-Daten Daten zum Untergrund unter dem Fahrradanhänger gespeicherte Daten zum Untergrund an vorgegebenen Positionen, Standorten oder hinterlegten oder bereits ermittelten Strecken Klima und Wetterdaten am Standort des Fahrradanhängers.Device (10) according to one of Claims 1 until 4 or system according to one of the Claims 5 until 7 , where the sensor data includes data from a group of the following data: acceleration data speed data properties of the bicycle trailer position of the sensor on the bicycle trailer position or location of the bicycle trailer, GPS data data on the ground under the bicycle trailer stored data on the ground at predetermined positions, locations or stored or already determined routes climate and weather data at the location of the bicycle trailer.

Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder System nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Insassendaten Daten aus einer Gruppe der folgenden Daten umfassen: Alter eines Insassen, Anzahl von Insassen, Gewicht eines Insassen Gesundheitszustand des Insassen Wachzustand des Insassen Zeit, Tageszeit, Nachtzeit Komfortwünsche und Komfortbeschränkungen Beschränkungen für die Vibrationsstärke Akzeptanzkategorien und -limits für die Vibrationsstärke akzeptierte Zeitdauer von Starkvibrationen mit definierter Vibrationsstärke.Device (10) according to one of Claims 1 until 4 or system according to one of the Claims 5 until 8th , wherein the occupant data comprises data from a group of the following data: age of an occupant, number of occupants, weight of an occupant health of the occupant waking state of the occupant time, time of day, time of night comfort desires and comfort limitations vibration intensity restrictions acceptance categories and limits for vibration intensity accepted Duration of strong vibrations with a defined vibration strength.

System (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei das System (20) ein Smartphone oder ein Mobiltelefon oder einen Handheld-Computer umfasst.System (20) according to one of Claims 5 until 9 , wherein the system (20) comprises a smartphone or a mobile phone or a handheld computer.

Fahrradanhänger (34) umfassend eine Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und einen Vibrationssensor (22) oder System (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 10.Bicycle trailer (34) comprising a device (10) according to one of Claims 1 until 4 and a vibration sensor (22) or system (20) according to any one of Claims 5 until 10 .

Fahrradanhänger (34) nach dem vorhergehenden Anspruch oder System (20) nach Anspruch 5, wobei der Vibrationssensor (22) ein Beschleunigungssensor (44) für die Vertikalachse oder ein Mehrachsenbeschleunigungssensor oder ein Geschwindigkeitssensor ist oder der Vibrationssensor (22) eine Kamera (46) oder einen Drucksensor umfasst.Bicycle trailer (34) according to the preceding claim or system (20). claim 5 wherein the vibration sensor (22) is a vertical axis acceleration sensor or a multi-axis acceleration sensor or a velocity sensor, or the vibration sensor (22) comprises a camera (46) or a pressure sensor.

Fahrradanhänger nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Fahrradanhänger (34) eine Deichsel (36), ein Gestell oder Chassis (38) und einen Boden (40) umfasst und der Vibrationssensor an der Deichsel (36), am Gestell oder Chassis (38), am Boden (40) oder an einem Sitz (42) angeordnet ist.bike trailer after claim 11 or 12 , wherein the bicycle trailer (34) comprises a tongue (36), a frame or chassis (38) and a floor (40) and the vibration sensor on the tongue (36), on the frame or chassis (38), on the floor (40) or located on a seat (42).

Verfahren zum Überwachen von Vibrationen eines Fahrradanhängers (34), mit den folgenden Schritten: - Empfangen (S10) von Sensordaten mit Informationen zu Vibrationen des Fahrradanhängers (34); - Erkennen (S12) und Bewerten auftretender Vibrationen basierend auf den Sensordaten; - Erzeugen (S14) von Steuersignalen basierend auf den Sensordaten, wobei die Steuersignale angeben, ob die auftretenden Vibrationen akzeptabel sind; - Versenden (S18) der Steuersignale an eine Ausgabeeinheit (24).Method for monitoring vibrations of a bicycle trailer (34), with the following steps: - receiving (S10) sensor data with information on vibrations of the bicycle trailer (34); - Recognizing (S12) and evaluating occurring vibrations based on the sensor data; - Generating (S14) control signals based on the sensor data, the control signals indicating whether the occurring vibrations are acceptable; - Sending (S18) the control signals to an output unit (24).

Verfahren nach Anspruch 14, umfassend den folgenden Schritt: - Senden der Sensordaten und/oder der Informationen zu Vibrationen an einen Remote-Rechner oder einen Cloud-Rechner, bevorzugt zusammen mit Insassendaten.procedure after Claim 14 , comprising the following step: - sending the sensor data and/or the information on vibrations to a remote computer or a cloud computer, preferably together with occupant data.

Computerprogrammprodukt mit Programmcode zum Durchführen der Schritte des Verfahrens nach Anspruch 14, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt wird.Computer program product with program code for performing the steps of the method Claim 14 , if the program code is run on a computer.

Verwendung der Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder des Systems (20) nach Anspruch 5, um Vibrationen eines Kinderwagens, eines Lastenfahrrads oder eines Aufbaus eines Fahrrads oder E-Bikes oder Vibrationen eines Rollstuhls zu überwachen.Use of the device (10) according to claim 1 or the system (20). claim 5 to monitor vibrations from a stroller, cargo bike, bicycle or e-bike body, or vibrations from a wheelchair.