控制器、车辆、车辆组、方法和存储介质与流程

文档序号:21543929发布日期:2020-07-17 17:50阅读:150来源:国知局
控制器、车辆、车辆组、方法和存储介质与流程

本发明涉及一种控制器、一种部分自动化行驶的车辆、一种方法、一种计算机程序和一种机器可读的存储介质。



背景技术:

由wo2009/145552a2已知一种用于控制车队的车辆的方法。



技术实现要素:

本发明的任务是,提供一种改进的控制器、一种改进的至少部分自动化行驶的车辆和一种改进的车辆组以及一种改进的方法。

该任务借助本发明的控制器、借助本发明的车辆、借助本发明的车辆组、借助本发明的方法、借助本发明的计算机程序并且借助本发明的机器可读的存储介质来实现。

已知,可以提供用于至少(部分)自动化行驶的车辆的改进的控制器,其方式是,所述控制器构造为用于提供第一控制信号以使所述车辆靠近该车辆的行驶路线的第一部分区域内的另一车辆,其中,所述控制器构造为用于提供第二控制信号以使所述车辆耦合到行驶路线的第一部分区域内的该另一车辆上,以便能够在所述车辆与所述另一车辆之间实现过渡部,经过所述过渡部,人可以在所述车辆和所述另一车辆之间进行换乘。

该构型的具有以下优点:在所述车辆沿着预定义行驶路线在第一部分区域内行驶时提供用于在所述车辆与所述另一车辆之间进行换乘的过渡部可能性。由此可以使用于对应车辆的行驶路线的路程时间保持特别短。

在另一实施方式中,所述控制器构造为用于接收例如所述另一车辆的信号和/或发送信号给例如所述另一车辆,以使所述车辆在第一部分区域内耦合到所述另一车辆上。由此能够协调这些车辆之间的耦合过程。

在另一实施方式中,所述控制器构造为用于接收关于所述车辆的车辆位置的另一信号,其中,所述控制器构造为用于基于所述车辆位置求取第一控制信号和第二控制信号。由此可以在第一部分区域内全自动地实施耦合过程。

在另一实施方式中,所述控制器构造为用于在控制所述车辆耦合到所述另一车辆上之后提供第三控制信号,以控制车辆的连接门之一来打开过渡部。

在另一实施方式中,所述控制器构造为用于接收耦合信号,所述耦合信号表明所述车辆机械式地耦合到所述另一车辆上,其中,所述控制器构造为在接收到耦合信号之后才提供第三控制信号。由此可以避免对连接门的错误操控。

至少部分自动化行驶的车辆具有上述控制器和与所述控制器连接的至少一个车辆驱动装置以使所述车辆在纵向和/或横向方向上运动,其中,所述控制器构造为用于发送第一信号给车辆驱动装置以使所述车辆靠近并且将用于使所述车辆与所述另一车辆耦合的第二控制信号发送到车辆驱动装置上。

在另一实施方式中,所述车辆具有布置在车辆前部和/或在车辆后部的连接门,其中,这些连接门限界到所述另一车辆的过渡部,其中,所述控制器构造为用于将第三控制信号发送到连接门以使连接门从关闭位置移动到打开位置。

在另一实施方式中,所述车辆具有耦合单元以使所述车辆机械式地耦合到所述另一车辆上并且具有耦合传感器,其中,所述耦合传感器与控制器连接并且构造为用于给控制装置提供与耦合单元的耦合状态对应的耦合信号。

车辆组具有车辆和至少一个所述另一车辆,其中,所述车辆和所述另一车辆分别如上所述地构造,其中,所述车辆的控制器构造为用于至少部分自动化地、优选无驾驶员地控制所述车辆沿着第一行驶路线,其中,所述另一车辆的控制器构造为用于至少部分自动化地、优选无驾驶员地控制所述另一车辆沿着第二行驶路线,其中,第一预定义路线和第二预定义路线在第一部分区域内相同地延伸,其中,在第一部分区域内,所述车辆和所述另一车辆相互耦合。由此,人可以在这些车辆的乘客空间之间进行换乘。

在另一实施方式中,所述车辆限界乘客空间并且所述另一车辆限界另一乘客空间,其中,所述过渡部为了使人在这两个乘客空间之间进行换乘而将该乘客空间与该另一乘客空间连接。

在用于运行上述控制器的方法中,所述控制器提供第一控制信号用于使车辆靠近行驶路线的第一部分区域内的另一车辆,其中,所述控制器提供第二控制信号用于使所述车辆耦合到行驶路线的第一部分区域内的所述另一车辆上,以便能够在所述车辆和所述另一车辆之间实现过渡部,经过所述过渡部,人能够在所述车辆和所述另一车辆之间进行换乘。

附图说明

下面参照附图详细阐明本发明。在此附图示出:

图1具有第一车辆和第二车辆的车辆组的示意图;

图2示意性示出的地形地图的局部;

图3根据第一实施方式的用于运行在图1中示出的车辆组的方法的流程图;

图4车辆组在根据第二实施方式的用于运行车辆组的方法期间的多种状况下的示意图;和

图5图1至4所示出的车辆组的扩展方案的示意图。

具体实施方式

图1示出车辆组10的示意图。

车辆组10例如具有第一车辆15和第二车辆20。第一车辆15和第二车辆20在本实施方式中例如彼此相同地构造,使得在下面针对第一车辆15所做的解释相应地也适用于第二车辆20。

第一车辆15例如构造为机器人出租车队(robo-taxi)或自主行驶的、尤其无驾驶员地行驶的区间客车。第一车辆15沿行驶方向(在图1中象征性地借助箭头表示)在车辆前部21具有第一连接门25。第一车辆15在车辆后部30具有第二连接门35。第一连接门25和第二连接门35分别具有关闭装置和门板,其中,所述关闭装置构造为使得所述门板在关闭位置和打开位置之间移动。连接门25、35例如可以构造为滑动门。

第一车辆15还具有第一乘客空间40,用于在人员运送部中运输乘客。第二车辆20具有第二乘客空间45,以便在第二乘客空间45中运送人员。第一乘客空间40借助在车辆前部21的第一连接门25并且借助在车辆后部30的第二连接门35限界。第一车辆15可以在侧面具有另外的车门(未示出),通过所述另外的车门可以进行到第一乘客空间40或从第一乘客空间40的上车或下车。例如在停车站或朝向路边的上车或下车不通过第一和/或第二连接门25、35进行,而是通过布置在侧面的车门进行。

向第二车辆20的过渡部130沿行驶方向位于第二连接门35的后方,其中,过渡部130构造为隧道状并且过渡部130的内部空间135受保护以免受天气影响。第二连接门35在其关闭位置中阻止从第一乘客空间40进入到内部空间135中。

第一车辆15还可以在车辆前部21具有第一耦合单元50并且在车辆后部30具有第二耦合单元55。此外,第一耦合单元50可以具有第一耦合传感器60并且第二耦合单元55可以具有第二耦合传感器65。也可以省去第一耦合单元50和/或省去第二耦合单元55。

第一车辆15具有控制器70。控制器70具有数据存储器75、与数据存储器75连接的控制装置80和第一接口85。控制装置80借助第一连接装置90与数据存储器75连接并且借助第二连接装置95与接口85连接。第一接口85借助第三连接装置100与第一连接门25连接并且借助第四连接装置105与第二连接门35连接。控制器70也可以具有多个(子)控制器,它们共同形成控制器70。控制器70也可以至少部分地构造为云。

第一车辆15还具有位置确定装置110,其中,位置确定装置110借助第五连接装置115与接口85连接。第一耦合传感器60还可以借助第六连接装置120与第一接口85连接并且第二耦合传感器65可以借助第七连接装置125与第一接口85连接。

第一车辆15可以附加地具有周围环境传感器装置145和/或通信装置150,其中,周围环境传感器装置145借助第八连接装置155与接口85连接并且通信装置150借助第九连接装置160与接口85连接。

第一车辆15还具有车辆驱动装置140,以使第一车辆15运动和转向。车辆驱动装置140借助第十连接装置141与接口85连接。车辆驱动装置140可以包括一个或多个促动器、尤其用于确定行驶方向的驱动马达和/或促动器。控制器70构造为与车辆驱动装置140处于连接中,以便至少部分自动化地控制第一车辆15。表述“至少部分自动化地控制”包括以下情况:部分自动化地控制、高度自动化地控制、全自动化地控制、无驾驶员地控制。

部分自动化地控制意味着,在特定应用情况下(例如:行驶在高速公路上,行驶在预定义行驶区域、例如特定行驶路段内,行驶在通过车道标记确定的车道内)自动地控制纵向引导和横向引导。第一车辆15的车辆驾驶员在此不必自行手动控制第一车辆15的纵向引导和横向引导。但车辆驾驶员必须持续地监控对纵向引导和横向引导的部分自动化控制,以便在需要情况下能够立即手动干预。

高度自动化地控制意味着,在特定应用情况下(例如,行驶在高速公路上,行驶在预定义区域内,行驶在通过车道标记确定的车道内)自动控制对第一车辆15的纵向引导和横向引导。第一车辆15的车辆驾驶员不必自行手动控制第一车辆15的纵向引导和横向引导。车辆驾驶员不必持续监控对纵向引导和横向引导的自动化控制以便能够在需要情况下手动干预。在需要情况下,自动地向车辆驾驶员发出接管请求,以接管对纵向引导和横向引导的控制。车辆驾驶员在接管请求之后才接管车辆引导。因而,车辆驾驶员必须潜在地能够接管对纵向引导和横向引导的控制。

全自动化地控制意味着,在特定应用情况下(例如:行驶在高速公路上,行驶在预定义区域内,行驶在通过车道标记确定的车道内)通过控制装置40自动化地控制机动车的纵向引导和/或横向引导。第一车辆15的车辆驾驶员不必自行手动控制第一车辆15的纵向引导和横向引导。车辆驾驶员不必监控对纵向引导和横向引导的自动化控制以便在需要情况下能够手动干预。在此,在特定应用情况下不需要车辆驾驶员。

无驾驶员地控制也被称为自主行驶,尤其对于机器人出租车队或自动化区间客车来说,意味着,不依赖于特定应用情况(例如,行驶在高速公路上,行驶在预定义区域内,行驶在通过车道标记确定的车道内)地,自动化地通过控制器15自动控制第一车辆15的纵向引导和横向引导。因此,第一车辆15的车辆驾驶员不必手动控制第一车辆15的纵向引导和横向引导和/或不必监控对纵向引导和横向引导的自动化控制。因此,第一车辆15的纵向引导和横向引导例如在所有道路类型的情况下、在所有速度范围内并且在所有环境条件下被自动化控制。车辆驾驶员的全部驾驶任务由控制器15自动化地承担,使得不需要车辆驾驶员。

因此,在车辆组10的本实施方式中,第一车辆15可以理想地在没有车辆驾驶员的情况下从任意起始位置行驶到任意目标位置,并且在此,例如在机器人出租车队运行或区间客车的范畴内承担乘客运送。潜在的问题在车辆引导期间由控制器70自动化地解决,因而无需车辆驾驶员的帮助。

第一车辆15在此可以是轨道约束的车辆,所述轨道约束的车辆沿着轨道例如作为有轨电车或区域火车行驶。在替代的实施方式中,第一车辆是沿着街道行驶的机动车。第一车辆15的至少部分自动化的控制可以借助存储在数据存储器75中的控制算法基于通过周围环境传感器装置145求得的周围环境并且基于由位置确定装置110求得的、第一车辆15的第一车辆位置来至少部分自动化地、优选无驾驶员地控制,所求得的周围环境借助信息信号经由第八连接装置155、经由第一接口85提供给第一控制装置80,所求得的第一车辆位置经由第五连接装置115和第一接口85提供给第一控制装置80。如果第一车辆15被无驾驶员地控制,则第一连接门25可以基本上在车辆前部21的整个宽度上延伸。

在车辆组10中,第二车辆20例如在第一车辆15后面行驶。在此,第二车辆20借助第二车辆20的布置在第二车辆20的车辆前部21处的第一耦合单元50与第一车辆15的第二耦合单元55机械式连接,使得第二车辆20的车辆前部21与第一车辆15的车辆后部30之间的距离在耦合的状态下能够基本上保持恒定。也可以省去耦合单元50,55,其中,在车辆组10中,第一和/或第二车辆15,20的控制器70这样控制第二车辆20的车辆前部21与第一车辆15的车辆后部30之间的距离,使得该距离基本上保持恒定。通过耦合单元50,55也可以变换两个车辆15,20之间的拉力和/或推力。

如果第一车辆15和第二车辆20在通常也被称为(车辆)列队的车辆组10中行驶,则第二车辆20的第一连接门25和第一车辆15的第二连接门35移动到打开位置中,使得乘客可以在第一乘客空间40和第二乘客空间45之间经过过渡部130运动。通过过渡部130保护在这两个车辆15,20之间进行换乘的乘客免受天气影响并且还防止掉落。

如果两个车辆15,20是脱耦的,则连接门25,35分别处于关闭位置,使得例如仅能在车辆15,20处于静止状态下经由侧面的(未示出的)上车门、经由连接门离开乘客空间40,45。在脱耦状态下不能进入过渡部130。此外,在脱耦的状态下两个车辆15,20相互间隔开这样远:使得过渡部130不能跨接第一连接门25与第二连接门35之间的区域。

图2示出示意性描述的地形地图165的局部。

地形地图165可以存储在(每个车辆15,20的)控制器70的数据存储器75中。此外,例如在地形地图165中,第一预定义路线170至少存储在第一车辆15的数据存储器75中并且例如第二预定义路线175存储在第二车辆20的数据存储器75中。

在本实施方式中,第一车辆15和第二车辆20示例性地构造为区间客车,这些区间客车例如无驾驶员地分别服务于一个公交线路。第一行驶路线170在此构造为第一公交线路并且从第一地点180、例如城市里的第一市郊通向第二地点185。第二地点185例如可以是工业区。第二预定义路线175构造为第二公交线路并且从第三地点190、例如飞机场通向第四地点195、例如市区。

第一行驶路线170和第二行驶路线175示例性地按规律的时间区间按照预定义的行驶计划被驶过。在此,在图2中,第一车辆15行驶第一路线170而第二车辆20行驶第二路线175。因此,第一车辆15从第一地点180行驶到第二地点185而第二车辆20从第三地点190行驶到第四地点195。关于路线170,175的说明是示例性的并且用于解释在图3中所要阐明的方法。

第一行驶路线170和第二行驶路线175的第一部分区域200是相同的。第一部分区域200在第一路线区段210处开始并且在第二路线区段215处结束。第一路线区段210构造为第一路程交点而第二路线区段215构造为第二路程交点。行驶计划的时间规定为,使得在第一部分区域200内第一行驶路线170和第二行驶路线175同时被第一和第二车辆15,20驶过。在第二部分区域205内行驶路线170,175的走向分开。这意味着,当第一车辆15沿着第一行驶路线170行驶时,第一车辆15在第一行驶路线170的第二部分区域205内单独地(即在与第二车辆20脱耦的状态下在空间上分开地)驶过第一行驶路线170。第二车辆20在第二部分区域205内也与第一车辆15分开地且单独地行驶第二行驶路线175。

图3示出根据第一实施方式的用于运行车辆组10的方法的流程图。

所述方法可以至少部分地被存储在两个车辆15、20中的至少一个车辆中作为控制算法,例如作为计算机可实现的算法,尤其计算机程序。为此,数据存储器75例如可以构造为机器可读的存储介质。

该计算机程序包括指令,当通过计算机、例如通过控制装置80执行所述计算机程序时,所述指令安排该控制装置(至少部分地)实施图3中所说明的方法和/或两个车辆15,20的两个控制装置80共同实施所述方法。

在第一方法步骤300中,第一车辆15的位置确定装置110求取第一车辆15的第一车辆位置。位置确定装置110例如可以具有用于接收例如导航卫星的卫星定位系统的信号的传感器。所述传感器例如构造为用于例如从navstargps、北斗(beidou)和/或伽利略(galileo)接收信号。基于所接收的卫星定位系统信号,位置确定装置110构造为用于求取第一车辆10的第一车辆位置。位置确定装置110将带有关于第一车辆的第一车辆位置的第一信息的第一位置信号经由第五连接装置115提供给接口85。接口85将第一位置信号经由第二连接装置95提供给第一车辆15的控制装置80。

第一车辆15的控制装置80可以在第一方法步骤300中附加地实施地图匹配(map-matching)方法,其中,基于所述地图匹配方法、所求得的第一车辆位置和存储在数据存储器75中的数字地形地图165,对所求得的第一车辆位置进行验证并且将其配属于第一行驶路线170。

在第一方法步骤300中,第一车辆15的周围环境传感器装置145附加地监测第一车辆15的周围环境并且将相应的反映周围环境的第一周围环境信号经由第九连接装置160和接口85提供给第一车辆15控制装置80,所述第一周围环境信号带有关于第一车辆15的周围环境的第二信息,其中,在第一方法步骤300中,控制装置80基于所求得的第一车辆位置、地形地图165和所求得的、第一车辆15的周围环境来控制车辆驱动装置141,以便沿着第一预定义行驶路线170至少部分自动化地行驶,尤其无驾驶员地行驶。

第二方法步骤305基本上与第一方法步骤300相同地构造。在此,第二车辆20的位置确定装置110求取第二车辆位置并且将带有关于第二车辆15的第二车辆位置的第三信息的第二位置信号经由第五连接装置115提供给接口85。接口85将第二位置信号经由第二连接装置95提供给第二车辆20的控制装置80。

在第二方法步骤300中,第二车辆20的周围环境传感器装置145附加地监测第二车辆15的周围环境并且将相应的反映该周围环境的第二周围环境信号经由第九连接装置160和接口85提供给第二车辆20的控制装置80,所述第二周围环境信号带有关于第二车辆20的周围环境的第四信息,其中,在第二方法步骤300中,控制装置80基于所求得的第二车辆位置、地形地图165和所求得的、第二车辆15的周围环境来控制车辆驱动装置141,以便沿着第二预定义路线175至少部分自动化地行驶,尤其无驾驶员地行驶。

第二方法步骤305可以至少在部分时间上与第一方法步骤300并行地进行。

在第三方法步骤310中,第一耦合传感器60和/或第二耦合传感器65分别提供耦合信号,所述耦合信号带有关于耦合单元50,55的耦合状态的第五信息。对应的耦合信号经由第六连接装置120第一和第二车辆15,20的接口85分别提供给接口85,其中,接口85感知耦合信号并且经由第二连接装置95提供给第一车辆15和/或第二车辆20的控制装置80。

耦合信号可以包含关于耦合单元50,55处于耦合状态下还是处于脱耦状态下的(第五)信息。在耦合单元50,55的耦合状态下,第一车辆15与第二车辆20耦联成在图1中所示出的车辆组10。在脱耦状态下,第一车辆15单独行驶,即第二车辆20相对于第一车辆15间隔开地且独立地运动。如果代替(如图1所示的)机械式耦合,车辆例如利用所谓的“电牵引杆”耦合成车辆组件10,则可以省去第三方法步骤310。

在跟随第三方法步骤310的第四方法步骤315中,第一车辆15的控制装置80基于所求得的、第一车辆15的第一车辆位置来求取:第一车辆15位于第一行驶路线170的哪个部分区域200、205内。如果第一车辆15位于第二部分区域205中,则继续进行第五方法步骤320。如果第一车辆15位于第一部分区域200内,则继续进行第八方法步骤330。

在第五方法步骤320中,第一车辆15的控制装置80可以如下评价耦合信号:第五信息是否表明第一车辆15的脱耦状态。如果耦合信号表示脱耦状态,则第一车辆15的控制装置80经由第二连接装置95在接口85上提供用于第一连接门25以及用于第二连接门35的第一关闭信号。连接门25,35的关闭单元感知第一关闭信号并且使连接门25,35置于/保持关闭位置。在第五方法步骤320之后还接着重复第一至第四方法步骤300-315。

与第四方法步骤325并行地,第二车辆20的控制装置80在第六方法步骤325中基于所求得的、第二车辆15的第二车辆位置来求取:第二车辆15位于第二行驶路线175的哪个部分区域200、205内。如果第二车辆20位于第二部分区域205内,则继续进行第七方法步骤320。如果第二车辆20位于第一部分区域200内,则继续进行第八方法步骤335。

此外,在第六方法步骤320中,第二车辆的控制装置80如下评价耦合单元50,55的耦合信号:第五信息是表明第二车辆20的耦合状态还是表明脱耦状态。

在第七方法步骤320中,第二车辆20的控制装置80如下评价第二车辆20的耦合传感器60,65的耦合信号:第五信息是否表明第二车辆20的脱耦状态。如果耦合信号表明脱耦状态,则第二车辆20的控制装置80经由第二连接装置95在接口85上提供用于第二车辆20的第一连接门25以及第二连接门35的第二关闭信号,以将第一和第二连接门25,35保持在关闭位置。连接门25,35的关闭单元感知第二关闭信号并且将第二车辆20的连接门25,35保持在关闭位置。第七方法步骤330之后还接着重复第一至第四方法步骤300-315。

如果车辆15、20按照行驶计划行驶,则车辆15,20在第八方法步骤335中在位于两个行驶路线170,175的第一部分区域200的起点处的第一路线区段210处相互靠近。第一部分区域200的起点例如可以是停车站。也能想到,所述第一路线区段210是交叉路口或是这样的路段:第二车辆20在该路段处转入到第一车辆15已经在行驶的街道上。沿行驶方向衔接在第一行驶路线170和行驶路线175的第二部分区域205之后的第一部分区域200在第一路线区段210处起始。

此外,在第八方法步骤335中,第一车辆15的控制装置85基于地形地图165、第一车辆位置和第一预定义行驶路线170借助第一控制信号来控制车辆驱动装置140,以使第一车辆15靠近第二车辆20。在此,所述控制装置85例如可以使行驶速度与第二车辆20相比稍微降低。

在第八方法步骤335中,第二车辆的控制装置85也基于地形地图165、第二车辆位置和第二预定义行驶路线170借助另一第一控制信号来控制第二车辆的车辆驱动装置140,以使第二车辆20靠近第一车辆15。在此,第二车辆的控制装置85例如可以控制第二车辆的行驶速度稍高于第一车辆的行驶速度。

耦合过程例如可以如下进行:第二车辆20的控制器70借助第二控制信号来控制第二车辆20的车辆驱动装置140,使得第二车辆20沿行驶方向朝第一车辆15行驶得如此近,使得第二耦合单元55耦入到第一耦合单元50中并由此使第一车辆15与第二车辆20机械耦合。耦合过程例如可以如下进行,其方式是,第二车辆20沿行驶方向朝第一车辆15行驶得如此近,使得第二耦合单元55耦入到第一耦合单元50中并由此使第一车辆15与第二车辆20机械耦合。

在第八方法步骤中,两个车辆15,20可以经由通信装置150例如以信号的形式相互交换、即发送和/或接收数据,例如这两个车辆15,20的控制器70利用这些数据协调这两个车辆15,20的(自动化)靠近过程。所述靠近过程用于引起紧接着的耦合过程。

如果省去耦合单元50,55,则第二车辆20的控制器70借助第二控制信号这样地控制第二车辆20的驱动装置141,使得第二车辆20沿行驶方向在第一车辆15后方隔开预定义的距离地行驶。所述距离例如可以通过第二车辆20的控制装置80借助第二车辆20的周围环境传感器装置145来监测。两个车辆15,20衔的联合通常也被称为车队化或电子牵引杆。根据耦合过程的构型而定,可以通过在前行驶的第一车辆15来引导车辆组10。为了实施所述耦合过程并且为了求取第二控制信号,也可以经由两个车辆15,20的通信装置150交换数据。这样,例如在耦合期间控制器70可以这样借助另一第二控制信号来控制第一车辆的驱动装置141:使得例如第一车辆15的行驶速度保持恒定。

如果第一车辆15的第二耦合单元55在耦合过程中插入到第二车辆20的第一耦合单元50中,则这两个车辆15,20机械式地联合成车辆组10。在耦合的状态下,即当第二车辆20的第一耦合单元50接合到第一车辆15的第二耦合单元55中时,第一车辆15的第二耦合传感器65经由第七连接装置125将带有耦入状态信息的耦合信号提供给第一车辆15的接口85。接口85将该信息经由第二连接装置95继续传送给第一车辆15的控制装置80。

第二车辆20的第一耦合传感器60也经由第二车辆20的第六连接装置120将耦合信号提供给第二车辆20的控制器70的接口85,所述耦合信号带有以下信息:第二车辆20的第一耦合单元50机械地耦合在第一车辆15的第二耦合单元55上。

在跟随第八方法步骤330的第九方法步骤335中,第一车辆15的控制装置80检验:这两个耦合传感器60,65中的哪个耦合传感器提供了与关于耦合状态的信息关联的耦合信号而这两个耦合传感器60,65中的哪个耦合传感器提供了与脱耦状态关联的耦合信号。

在本实施例中,第一车辆15示例性地在第一路线区段210上沿行驶方向位于第二车辆20前面。因此,第一车辆15的第一耦合传感器60提供带有下述信息的耦合信号:在第一耦合单元50上没有耦合其他车辆。在图1中,(布置在车辆后部30上的)第二耦合单元55与第二车辆20的第一耦合单元50机械耦合。

类似情况适用于第二车辆20,然而仅以相反的构型。由此,第二车辆20的第一耦合传感器60发出信号:在布置在前侧的第一耦合单元50上耦合有第二车辆20。布置在后侧的第二耦合传感器65提供具有关于脱耦状态的第五信息的耦合信号。

如果车辆15,20如在图1中所示彼此相继地布置,则控制装置80经由第二连接装置95在接口85上提供第三控制信号,以便打开在车辆后部30上的第二连接门35并因此使其从关闭位置移动到打开位置。第三控制信号在此经由第四连接装置105传输给第二连接门35。

第二车辆20的控制装置80以相反的方式工作并且在接口85上提供第四控制信号。第四控制信号经由第三连接装置100传输给第一连接门25。第二车辆20的第一连接门25布置在面向第一车辆15的车辆前部21上。第一连接门25借助第四控制信号从关闭位置移动到打开位置。

通过打开两个连接门25,35,在第九方法步骤335中释放过渡部130,使得第一乘客空间40与第二乘客空间45连接。由此,位于各自的乘客空间40,45内的乘客可以在沿着第一部分区域200行驶期间进行换乘。因此,例如来自第一地点180并且随第一车辆15沿着第一预定义行驶路线170行驶的乘客可以在第一部分区域200内进行换乘,以便然后随第二车辆20驶往第四地点195。来自第三地点190、例如飞机场的人也可以在沿着第一部分区域200行驶期间在第一部分区域200内从第二车辆20换乘到第一车辆15中,以便例如驶往第三地点190。

当然,想要沿着第一预定义行驶路线170从第一地点180向第二地点185行驶的乘客可以留在第一车辆15中。在第三地点190上车的乘客也可以留在第二车辆20中,以便到达第四地点185。

通过在行驶期间换乘可以减少在停车站、例如在第一路段210处的等待时间,因为乘客可以在行驶期间换乘。由此可以使车辆15、20用于沿着各自的预定义行驶路线170,175行驶的行驶时间保持短。尤其是,由此减少停车时间。

要指出,第一路线区段210当然不必须是停车站,而例如可以是交叉路口或路段,使得例如在第一路线区段210处在行驶期间两个车辆15,20相互耦合。这具有以下优点:进一步减少车辆15,20沿着分别配属的预定义行驶路线170,175的行驶时间。

在跟随第九方法步骤335的第十方法步骤340中,车辆15,20在车辆组10中(作为车队)共同驶过两个行驶路线170,175的第一部分区域200。在此,在第九方法步骤335中打开的连接门25,35在第十方法步骤340期间是打开的。

在第十一方法步骤345中,车辆组10到达第二路线区段215,所述第二路线区段相当于第一部分区域200的终端。第二路线区段215在此例如可以是另一停车站。预定义行驶路线170,175在第二路线区段215处分开,使得在第二路线区段215上衔接对应行驶路线170,175的第二部分区域205。

控制装置80分别基于所求得的对应车辆位置与分别存储在数据存储器75中的行驶路线170,175进行比较来求取第二路线区段215。在第二路线区段215处,各个车辆15,20的控制装置80针对连接门25,35提供关闭连接门25,35的第五控制信号,使得通过关闭连接门25,35将过渡部130封闭。通过封闭过渡部130,在乘客空间40,45中被运输的乘客不再能够进行换乘。

此外,(第一和/或第二车辆15,20的)控制装置80在第二路线区段215处为对应的耦合单元50,55提供用于使车辆15,20脱耦的第六控制信号。脱耦可以并行地通过由对应的控制装置85相应地控制驱动装置141以使车辆15,20在空间上离开来补充。车辆15,20从车辆组10的脱耦也可以在行驶期间进行,使得车辆15,20用于沿着行驶路线170,175行驶的行驶时间特别短。

要指出,在第十一方法步骤345中实施的脱耦过程在时间上也可以在到达第二路线区段215之前实施,以便确保在第二路线区段215处各个车辆15,20可靠地分开或者说向不同的行驶方向行驶。

在跟随第十一方法步骤345的第十二方法步骤350中,控制装置80基于存储在数据存储器75中的行驶路线170,175来控制对应的车辆15,20在至少部分自动化、优选无驾驶员的行驶运行中沿着预定义行驶路线170,175行驶。

图4示出在根据第二实施方式的用于运行车辆组10的方法期间车辆组10在多种状况下的示意图。

所述方法基本上与在图3中所说明的方法相同地构造。下面仅对与在图3中所说明的方法的不同进行说明。

第一路线区段210在图4中构造为第一部分区域200的第一路段,其中,在第一路段中第一车辆15和第二车辆20如在图3中所说明的方法的第八方法步骤335中那样相互耦合。所述耦合在行驶在第一路线区段210中期间发生。第一路线区段210例如可以衔接到第一交通交叉点220上,在所述第一交通交叉点处,第一行驶路线170和第二行驶路线175被引导到共同的第一部分区域200上。沿行驶方向位于第二交通交叉点225前面的第二路线区段215也可以构造为路段,使得由第一车辆15和第二车辆20组成的车辆组10可以在行驶期间在第二路线区段210中分解,使得在共同的第一部分区域200之后紧接着,车辆15,20可以相互分开地驶过各自的预定义行驶路线170,175。

图5示出在图1至4中示出的车辆组10的扩展方案的示意图。

车辆组10除了第一车辆15和第二车辆20外还附加地具有第三车辆230,其中,第三车辆230沿行驶方向耦合在第二车辆20后方。第三车辆230与第一和第二车辆15,20相同地构造。第一车辆15沿着第一预定义行驶路线170行驶而第二车辆20沿着第二预定义行驶路线175行驶。第三车辆230已经在数据存储器75中存储了存储的第三行驶路线235,控制装置80基于第三行驶路线235控制第三车辆230沿着第三预定义行驶路线235行驶。第三车辆230也优选被无驾驶员地/自主地控制。

行驶路线170,175,235全部共同在第一地点180处起始。第一地点180例如可以是市区。在第一地点180上衔接有第一部分区域200,使得所有行驶路线170,175,235在第一部分区域200内相同地延伸。在第一部分区域200上衔接有第二部分区域205,其中,在第二部分区域205内,如在图2中已经阐明的那样,车辆15,20,230单独地按照其预定义行驶路线170,175,135沿着行驶。在此,第一行驶路线170被引导至第二地点185,第二行驶路线175被引导至第三地点190并且第三行驶路线235被引导至第四地点195,其中,第二至第四地点185,190,195相互远离。第二至第四地点185,190,195分别通过道路相互连接。

在车辆组10按照图3中所阐明的方法运行时,首先驶过第一部分区域200。第一部分区域200在第一地点180在第一路线区段210处起始,第一路线区段在该情况下可以是例如第一地点180处的停车站,其中,在该实施方式中乘客可以在第一路线区段210处上车到车辆15,20,230中。在第一路线区段210处,控制装置80借助第三控制信号打开对应的车辆15,20,230的连接门25,35。在此,在车辆组10中居中地布置在第一车辆15和第三车辆230之间的第二车辆20的两个连接门25,35都打开,使得例如上车到沿行驶方向位于后方的第三车辆230中的乘客在沿着第一部分区域200行驶期间能够从第三车辆230经过第二车辆换乘到第一车辆15中,以便然后行驶到第二地点185。

借助在图3中所阐明的方法来进行对车辆15,20,230的控制。在此,每个控制装置80通过由位置确定装置110提供的关于对应的车辆位置的信息来感知到达第二路线区段215,其中,当到达第二路线区段215时,分别已打开的连接门25,35基于第五控制信号从打开位置移动到关闭位置。控制装置80在第二路线区段215上也这样操控耦合单元50,55,使得耦合单元50,55借助第六控制信号脱耦。

在车辆15,20,230脱耦之后,车辆15,20,230中的每个车辆沿着分别存储在数据存储器75中的预定义行驶路线170,175,235行驶到对应的第二至第四地点185,190,195。

在返程中,所述方法基本上如在图3所说明的那样实施。在此,车辆15,20,230可以分别同时抵达第一路线区段210并且相互耦合,以便沿相反方向的行驶方向向第一地点180方向行驶。

通过控制器70、车辆组10的车辆15,20,230和所述方法的在图1至5中所说明的构型能够总是在行驶期间实现换乘,使得针对例如在第一路线区段210处的换乘减少停车时间,或者可以如在图4中所阐明的那样避免驶入停车站。由此,行驶路线170,185,235在时间上特别短。此外,车辆组10的能量需求特别低,因为避免了用于乘客换乘的附加停靠。尤其在车辆15,20,230以内燃发动机运行的情况下,也避免或者缩短了驱动马达在停车站的等待时间期间的空转运行。由此可以减少用于运行车辆组10的能量需求。此外可以实现交通流的优化。

要指出,代替在图1,2,4和5中所阐明的车辆15,20,230作为区间客车构型,车辆15,20,230当然也可以例如构造为机器人出租车队,其中,不同的机器人出租车沿着不同的行驶路线170,175的第一部分区域200相互耦合,使得乘客可以在各个机器人出租车之间进行换乘。

要指出,车辆15,20,230代替构造为机动车当然也可以构造为轨道约束的车辆、尤其构造为有轨客车或有轨电车。

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