Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Golfball, sowie auf ein System und ein Verfahren zur Ortung eines Objekts, insbesondere eines Golfballs.

Beim Golfspielen tritt häufig das Problem auf, einen abgeschlagenen Ball wieder zu finden. Aufgrund der Größe des Golfballs und der Distanz, die dieser durch einen Schlag überwindet, ist es dem Spieler oftmals nicht möglich, die Position des Golfballs vom Abschlagsort aus genau nachzuverfolgen. Landet ein Golfball darüber hinaus in hohem Gras oder sonstigem Gelände mit erschwerter Einsicht, ist ein Auffinden häufig derart erschwert, dass sich das Spiel und das der nachfolgenden Spieler trotz der festgelegten maximalen Suchzeit aufgrund der Suche stark verzögert, oder dass der Golfball gar nicht mehr gefunden wird. Es besteht daher ein Bedarf an einem Golfball, der elektronisch geortet werden kann. Aber auch für die Ortung von Objekten in der Landwirtschaft (zum Beispiel markierte Pflanzen oder Tiere) und in der industriellen Logistik (zum Beispiel Gegenstände auf Baustellen) besteht der Bedarf eines präzisen

Ortungsverfahrens.

Die im Stand der Technik bekannten Systeme werden als nicht zufriedenstellend empfunden. Aus der DE 101 43 588 AI ist ein Golfball mit integrierter GPS-Einheit bekannt, mittels derer die Position des Golfballs bestimmt wird . Die so erzielte Genauigkeit der Ortsbestimmung ist jedoch nicht ausreichend, um den Golfball in unwegsamem Gelände verlässlich zu orten. Es sind auch Systeme bekannt, bei denen der Golfball mittels Funkpeilung geortet wird. Diese Systeme besitzen eine begrenzte Reichweite, die meist nicht ausreicht, den Ort des Golfballs unmittelbar nach einem Schlag zu bestimmen. Somit muss der Spieler zunächst die ungefähre Lage des Golfballs visuell bestimmen, um von einer angenäherten Position aus die Ortung vorzunehmen. Ist die visuelle Lokalisierung erschwert, beispielsweise bei einem hügeligen Golfkurs, kann dies zu einem Verlust des Golfballs führen. Der Verlust eines Balles hat auf das Golfspiel einen erheblichen Einfluss. So muss der Spieler entscheiden, ob er einen provisorischen Ball spielen muss. Wenn ja, wird ein provisorischer Ball mit dem entsprechenden Zeitaufwand gespielt.

Üblicherweise benötigt diese Entscheidung Zeit, da es oft nicht klar ist, ob der Ball tatsächlich verloren oder noch spielbar ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, herkömmliche Systeme zur Auffindung eines Golfballs und bestehende Verfahren zur Ortung von Objekten zu verbessern. Das System soll robust, präzise und einfach verwendbar sein.

Insbesondere soll in Anbetracht der genannten Probleme ein Golfball angegeben werden, dessen Ortung während des gesamten Schlages möglich ist und bei dem die Genauigkeit der Ortung verbessert ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1, sowie durch ein System nach Patentanspruch 12 und ein Verfahren nach Patentanspruch 15 gelöst.

Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch einen Golfball, der Folgendes aufweist:

° mindestens eine Sende- und Empfangsantenne;

° eine Positionsbestimmungseinheit, die in kommunikativer Verbindung mit der Sende- und Empfangsantenne steht und dazu ausgebildet ist, GPS-Daten, die die Position des Golfballs angeben, zu empfangen;

° eine Kommunikationseinheit, die in kommunikativer Verbindung mit der Sende- und Empfangsantenne steht und dazu ausgebildet ist, Funkdaten, insbesondere die Position des Golfballs und/oder Beschleunigungsdaten und/oder Gyrodaten, zu senden;

° mindestens eine Ladespule, die mit einem Energiespeicher verbunden ist und dazu ausgebildet ist, den Energiespeicher mittels induktiver Energieübertragung zu laden.

Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass zur Ortung eines Objekts, insbesondere des Golfballs, mehrere Ortungskonzepte kombiniert werden, so dass einerseits eine Ortung über große Distanzen und andererseits eine ausreichend genaue Ortung bei kleinen Distanzen ermöglicht wird. Die Systeme verwenden dabei eine gemeinsame Sende- und Empfangsantenne. Damit wird eine optimale Ortbarkeit des Golfballs sichergestellt, ohne das vorgegebene Gewicht und die vorgegebene Größe des Golfballs zu überschreiten. In einer Ausführungsform weist der Golfball einen inneren Kern auf, in dem die Positionsbestimmungseinheit, die Kommunikationseinheit und der Energiespeicher angeordnet sind. Durch die Anordnung der elektronischen Komponenten im inneren Kern ist es möglich, einen für Golfbälle üblichen mehrschichtigen Aufbau zu wählen. Außerdem erfüllt der innere Kern eine Schutzfunktion, indem er die elektronischen Komponenten vor mechanischen Einwirkungen schützt, denen der Golfball beim Schlag ausgesetzt ist.

In einer (weiteren) Ausführungsform besteht der innere Kern aus einem

Kunststoff mit Noppen als Verdrehschutz. Die Positionsbestimmungseinheit, die Kommunikationseinheit und der Energiespeicher sind in den inneren Kern eingegossen. Somit ist ein optimaler Schutz der elektronischen Komponenten sichergestellt. Alternativ können die elektronischen Komponenten mit Kunststoff ummantelt, beispielsweise umspritzt, sein.

In einer (weiteren) Ausführungsform ist mindestens eine Sende- und

Empfangsantenne auf der Oberfläche des inneren Kerns angeordnet,

insbesondere auf diesen aufgeklebt oder aufgedruckt. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung des Golfballs. Die Sende- und

Empfangsantenne kann hierbei per Inlay-Druck auf den inneren Kern gedruckt werden. Die Sende- und Empfangsantenne ist durch das Aufdrucken integral mit dem unelastischen inneren Kern verbunden. Dadurch ist die Sende- und

Empfangsantenne bei mechanischer Belastung keinen starken Deformationen ausgesetzt. Außerdem ist durch die oberflächennahe Anordnung der Sende- und Empfangsantenne die Abschirmung durch weiter außenliegendes Material des Golfballs reduziert.

In einer alternativen Ausführungsform ist die Sende- und Empfangsantenne in den inneren Kern nahe der Oberfläche eingegossen. Vorzugsweise ist die Sende- und Empfangsantenne 0,5 bis 1 mm von der Oberfläche des inneren Kerns entfernt eingegossen. Dadurch ist die mechanische Belastbarkeit der Sende- und Empfangsantenne weiter erhöht.

In einer (weiteren) Ausführungsform umfasst die Sende- und Empfangsantenne mindestens zwei Antenneneinheiten, wobei jede Antenneneinheit eine

mäanderförmige Struktur aufweist. Vorzugsweise liegt jede mäanderförmige Formgebung jeder Antenneneinheit dabei innerhalb einer im Wesentlichen rechteckigen Außenkontur. Jede Antenneneinheit kann in vorteilhafter Weitergestaltung der Erfindung zwischen 2 und 20 Leiterschleifen aufweisen. Antenneneinheiten mit dieser Formgebung können die für die Kommunikation benötigten Frequenzen abdecken. Die Mäanderstrukturen der Sende- und Empfangsantenne liegen auf einer Kugeloberfläche, die Form der Sende- und Empfangsantenne folgt also im Wesentlichen der Kugelform des Golfballs.

In einer (weiteren) Ausführungsform besitzt die eine Antenneneinheit oder die mehreren Antenneneinheiten der Sende- und Empfangsantenne eine flächige Struktur. Sie bedecken mindestens 25%, vorzugsweise mindestens 40%, weiter bevorzugt mindestens 60% der Oberfläche des inneren Kerns. Die flächige Gestaltung der Antenneneinheiten erleichtert das Drucken auf den inneren Kern. Durch die große Fläche der Sende- und Empfangsantenne sind deren Sende- und Empfangseigenschaften verbessert.

In einer (bevorzugten) Ausführungsform umfasst die Sende- und

Empfangsantenne zwei Antenneneinheiten. Diese sind so an dem inneren Kern angeordnet, dass der innere Kern sich zwischen den Antenneneinheiten befindet und die Antenneneinheiten sich gegenüber liegen. Damit ist sichergestellt, dass der Golfball nicht in einer Position zum Liegen kommen kann, in der die Sende- und Empfangsantenne durch den Golfball selbst abgeschirmt wird. Die beiden Antenneneinheiten können punktsymmetrisch bezüglich des Mittelpunkts des inneren Kerns angeordnet sein, oder spiegelsymmetrisch bezüglich einer Ebene, die durch den Mittelpunkt des inneren Kerns verläuft.

Die von einer Antenneneinheit bedeckte Fläche kann zwischen 1 und 2,5 cm ² betragen.

In einer (weiteren) Ausführungsform umfasst der Golfball eine Sensoreinheit zur Erfassung von Messwerten, wobei die Sensoreinheit in kommunikativer

Verbindung mit der Sende- und Empfangsantenne steht. Dadurch können für den Spieler relevante Daten beim Flug des Golfballs gemessen werden und dem mobilen Endgerät zur weiteren Verarbeitung und Anzeige zur Verfügung gestellt werden.

In einer (weiteren) Ausführungsform umfasst die Sensoreinheit mindestens einen Beschleunigungssensor und mindestens einen Drehratensensor. Mit von diesen Sensoren erfassten Daten kann auch die Flugkurve des Golfballs berechnet werden, die einerseits als weiterführende Information dem Benutzer zur Verfügung gestellt werden kann, andererseits als Grundlage zur Ortung des Golfballs während des Fluges dienen kann.

In einer (weiteren) Ausführungsform ist die mindestens eine Ladespule derart am inneren Kern angeordnet, dass die von der Ladespule umschlossene Fläche nicht mit der von der Sende- und Empfangsantenne abgedeckten Flächen überlappt. Somit können Interferenzen zwischen der mindestens einen Ladespule und der Sende- und Empfangsantenne unterdrückt werden. Damit ist sichergestellt, dass das Senden und das Empfangen von Daten über die Sende- und

Empfangsantenne nicht durch die Ladespule beeinträchtigt ist. Es ist daher bevorzugt, dass die Antenneneinheiten der Sende- und Empfangsantenne höchstens 80%, weiter bevorzugt höchstens 70%, weiter bevorzugt höchstens 60% der Oberfläche des inneren Kerns bedecken.

Im Rahmen der Erfindung wird ferner ein System zur Ortung eines Golfballs angegeben, das einen erfindungsgemäßen Golfball verwendet und weiter ein mobiles Endgerät umfasst, das dazu ausgebildet ist, die von dem Golfball gesendeten Funkdaten zu empfangen. Dies stellt dem Spieler eine praktikable Lösung bereit, die Position des Golfballs während des Spiels zu verfolgen sowie seine genaue Lage nach dem Auftreffen bzw. Ausrollen zu orten.

In einer Ausführungsform umfasst das mobile Endgerät einen Bildschirm, auf dem die Position des Golfballs darstellbar ist. Dies ermöglicht es, die Anzeige der Golfballposition mit einer Karte des Golfplatzes zu kombinieren, so dass der Spieler die Position des Golfballs einfach ermitteln kann. So kann der Spieler beispielsweise bereits am Abschlagsort erkennen, ob der Golfball ins Aus geschlagen wurde, so dass er entscheiden kann, einen so genannten

provisorischen zweiten Ball hinterher zu spielen. In einer bevorzugten

Ausführungsform umfasst das mobile Endgerät ebenfalls eine

Positionsbestimmungseinheit, mittels derer die Position des mobilen Endgeräts per GPS ermittelt werden kann. So kann beispielsweise der Abstand zwischen dem Spieler und dem geschlagenen Golfball ermittelt werden.

In einer (weiteren) Ausführungsform umfasst das mobile Endgerät einen

Speicher, auf dem vom Golfball empfangene Daten speicherbar sind . Dies kann sowohl die vom Golfball gesendeten Positionen als auch Sensordaten umfassen. Diese Daten können verwendet werden, dem Spieler die Flugbahn und/oder die Abfluggeschwindigkeit des Golfballs nach einem Schlag anzuzeigen. Es kann ebenso die Anzahl der benötigten Schläge bei einem Loch ermittelt werden. Außerdem kann eine auf dem Speicher vorhandene Historie der vom Golfball gesendeten Daten dazu dienen, das Spiel eines Spielers zu analysieren und eine Entwicklung des Spielers über mehrere Partien hinweg zu bewerten.

Im Rahmen der Erfindung wird ferner ein Verfahren zur Ortung eines Golfballs angegeben, das das erfindungsgemäße System zur Ortung eines Golfballs verwendet und die folgenden Schritte umfasst:

° GPS-Orten des Golfballs (1) anhand der vom Golfball (1) gesendeten GPS- Daten

° Umschalten auf eine lokale Ortung (Near Field Communication), sobald das mobile Endgerät (20) und der Golfball (1) eine zur lokalen Ortung benötigte Entfernung unterschreiten.

Im Rahmen der Erfindung wird alternativ/zusätzlich ein Verfahren zur Ortung eines Objekts, insbesondere eines Golfballs, angegeben, wobei das Objekt

° mindestens eine Sende- und Empfangsantenne;

° eine Positionsbestimmungseinheit, die in kommunikativer Verbindung mit der Sende- und Empfangsantenne steht und dazu ausgebildet ist,

GPS-Daten, die die Position des Objekts angeben, zu empfangen;

° eine Kommunikationseinheit, die in kommunikativer Verbindung mit

der Sende- und Empfangsantenne steht und dazu ausgebildet ist,

Funkdaten, insbesondere die Position des Objekts, zu senden;

° einen Energiespeicher, der insbesondere mit einer Ladespule verbunden ist, die dazu ausgebildet ist, den Energiespeicher mittels induktiver Energieübertragung zu laden;

aufweist,

umfassend die folgenden Schritte:

° GPS-Orten des Objekts anhand der vom Objekt gesendeten GPS-Daten mittels eines mobilen Endgeräts, das dazu ausgebildet ist, die von dem Objekt gesendeten Funkdaten zu empfangen, und das insbesondere einen Bildschirm umfasst, auf dem die Position des Objekts darstellbar ist;

° Umschalten auf eine lokale Ortung (zum Beispiel Near Field Communication), sobald das mobile Endgerät und das Objekt eine zur lokalen Ortung benötigte Entfernung unterschreiten.

Um Wiederholungen zu vermeiden, werden bereits im Vorhergehenden beschriebene Funktionselemente und Funktionseinheiten beziehungsweise Merkmale des erfindungsgemäßen Golfballs, die gleichermaßen für ein zu ortendes Objekt einsetzbar sind, nicht nochmals beschrieben.

Entsprechend gelten die vorherigen Ausführungen, insbesondere zu Merkmalen, Wirkungen und Vorteilen, zur Sende- und Empfangsantenne, zur

Positionsbestimmungseinheit, zur Kommunikationseinheit und zum

Energiespeicher des erfindungsgemäßen Golfballs äquivalent für die Sende-und Empfangsantenne, die Positionsbestimmungseinheit, die Kommunikationseinheit und den Energiespeicher des Objekts.

Mit den erfindungsgemäßen Ortungsverfahren ist es möglich, einerseits eine hohe Reichweite der Ortung zu erreichen, während die Genauigkeit der Ortung verbessert ist, wenn sich zum Beispiel der Spieler dem Golfball nähert.

Neben der Verwendung im Golfsport kann das erfindungsgemäße

Ortungsverfahren auch in der industriellen Logistik (zum Beispiel auf Baustellen) oder in der Landwirtschaft (zum Beispiel zum Tiermonitoring oder in der

Pflanzenproduktion) eingesetzt werden.

Im Rahmen des Tiermonitorings kann mindestens ein zu überwachendes Tier (zum Beispiel ein Huhn, ein Schaf, ein Rind), das in Verbindung mit der notwendigen Signaleinheit (Sende- und Empfangsantenne,

Positionsbestimmungseinheit, Kommunikationseinheit, Energiespeicher etc.) im Rahmen der Erfindung das Objekt bzw. das zu ortende Objekt darstellt, auch in Freilandhaltung und bei Gruppenbildung (zum Beispiel in einer Herde) zuverlässig und zielgenau geortet werden, selbst wenn es mit anderen Tieren sehr dicht zusammen steht. So kann mit Hilfe der GPS-Daten auf der Weide eine GPS-Ortung (Grobortung) erfolgen und anschließend mittels der lokalen Ortung (Feinortung) auch zwischen sehr eng zusammen stehenden Tieren differenziert werden.

Das Verfahren kann gleichermaßen für die Überwachung von mindestens einer Pflanze (zum Beispiel vor und nach der Ernte), die in Verbindung mit der genannten Signaleinheit im Rahmen der Erfindung ebenfalls das Objekt darstellt, Verwendung finden. Auf Grund der Grobortung lassen sich beispielsweise ausgedehnte Felder und Wälder überwachen, und mittels der Feinortung können selbst kleine Pflanzen differenziert beziehungsweise geerntetes Stammholz in einem Klafter detektiert beziehungsweise ermittelt werden. In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren außerdem die folgenden Schritte:

° Bestimmen der Position des im Flug befindlichen Objekts, insbesondere eines Golfballs, aus von dem Objekt gesendeten GPS-Daten

° Berechnen der Flugbahn des Objekts, insbesondere eines Golfballs, aus bei Bewegungsbeginn (zum Beispiel Geschoss bei Zünden der Treibladung) und/oder Flugbeginn, insbesondere bei Abschlag, und/oder während des Fluges ermittelten, insbesondere gemessenen, Sensordaten (zum Beispiel zu Beschleunigung,

Rotation, Richtung)

° Ermitteln einer errechneten Auftreffposition des Objekts aus der berechneten Flugbahn

° Abgleichen der errechneten Auftreffposition des Objekts mit während des Fluges gesendeten GPS-Daten

Durch die berechnete Auftreffposition des Objekts, beispielsweise eines Golfballs, kann eine ungefähre Position des Objekts auch dann ermittelt werden, wenn das Objekt so weit bewegt beziehungsweise geschlagen wird, dass die Reichweite der Funkverbindung zwischen mobilem Endgerät und Objekt überschritten wird .

Durch den Abgleich der berechneten Auftreffposition mit während des Fluges empfangenen GPS-Daten wird die Genauigkeit dieser Vorhersage weiter erhöht. Sobald das mobile Endgerät wieder in die Reichweite des Objekts kommt und von ihm gesendete Daten empfängt, erfolgt die Positionsbestimmung wieder anhand der vom Objekt gesendeten GPS-Daten.

In einer (weiteren) Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Ortung eines Golfballs weiterhin ein Abgleichen der errechneten oder georteten Auftreffposition des Golfballs mit aktuellen Golfregeln und/oder individuellen Platzregeln, um festzustellen, ob der Golfball„in" oder„out" ist. Aus dem Abgleich der Position des Golfballs mit aktuellen Golfregeln und/oder individuellen Platzregeln können Hinweise und/oder Handlungsempfehlungen für gegebenenfalls erforderliche Maßnahmen abgeleitet werden. Es kann beispielsweise die Empfehlung

ausgegeben werden, einen weiteren Ball von der gegenwärtigen Position zu spielen, wenn bestimmt wird, dass der zuvor geschlagene Golfball„out" ist. Damit wird der Spielfluss weiter verbessert.

Im Rahmen der Erfindung wird des Weiteren eine Sende- und Empfangsantenne für ein kugelähnliches Objekt, insbesondere einen Ball, angegeben, welches insbesondere einen kugelähnlichen inneren Kern aufweist, wobei die Sende- und Empfangsantenne zumindest abschnittsweise ellipsoidisch, insbesondere sphärisch, ausgebildet ist und insbesondere mindestens zwei Antenneneinheiten aufweist, wobei vorzugsweise jede Antenneneinheit eine mäanderförmige Struktur aufweist und/oder die zwei Antenneneinheiten bevorzugt im Wesentlichen symmetrisch, insbesondere punktsymmetrisch, ausgebildet sind.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Sende- und Empfangsantenne für ein kugelähnliches Objekt, insbesondere die mindestens zwei Antenneneinheiten, eine flächige Struktur auf und/oder die Sende- und Empfangsantenne bedeckt mindestens 25%, vorzugsweise mindestens 40%, weiter bevorzugt mindestens 60% der Oberfläche des kugelähnlichen Objekts beziehungsweise der Oberfläche des kugelähnlichen inneren Kerns des kugelähnlichen Objekts.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Sende- und Empfangsantenne für ein kugelähnliches Objekt in dem kugelähnlichen Kern nahe der Oberfläche des Kerns, insbesondere 0,5 mm bis 1,5 mm von der Oberfläche entfernt,

eingegossen, oder die Sende- und Empfangsantenne ist zum Anordnen, insbesondere Aufkleben, auf der Oberfläche des Kerns beziehungsweise auf der Oberfläche des kugelähnlichen Objekts geeignet.

Um Wiederholungen zu vermeiden, werden bereits im Vorhergehenden

beschriebene Funktionselemente und Funktionseinheiten beziehungsweise Merkmale der Sende- und Empfangsantenne des erfindungsgemäßen Golfballs, die gleichermaßen für die Sende-und Empfangsantenne eines kugelähnlichen Objekts einsetzbar sind, nicht nochmals beschrieben.

Entsprechend gelten die vorherigen Ausführungen, insbesondere zu Merkmalen, Wirkungen und Vorteilen, zur Sende- und Empfangsantenne des

erfindungsgemäßen Golfballs äquivalent für die erfindungsgemäße Sende-und Empfangsantenne eines kugelähnlichen Objekts.

Unter einem kugelähnlichen Objekt ist ein Objekt zu verstehen, dessen Form im Wesentlichen oder identisch der Form beispielsweise einer Kugel (zum Beispiel ein Ikosaederstumpf), einer Kapsel (halbierte Kugel, in deren Mitte passend ein Zylinder mit dem gleichen Radius eingefügt wurde) mit insbesondere einer geringen Höhe des zylindrischen Teils, eines Ellipsoids und/oder eines Eies entspricht beziehungsweise ist. Durch die zumindest abschnittsweise ellipsoidische (wie ein Ellipsoid geformt), insbesondere sphärische, Ausbildung der Sende- und Empfangsantenne kann die Sende- und Empfangsantenne der Form der Oberfläche des kugelähnlichen Objekts beziehungsweise des kugelähnlichen Kerns folgen und somit den vom Objekt beanspruchten Raum effizient nutzen bzw. möglichst wenig zusätzlichen Raum beanspruchen.

Die erfindungsgemäße Sende- und Empfangsantenne kann unter anderem in der Medizintechnik (beispielsweise in freischwebenden Endoskopen), im

Maschinenbau (zum Beispiel in Kugeln von Lagern), in Objekten zur Überwachung verfahrenstechnischer Prozesse (zum Beispiel in Biogasanlagen, Brauereien oder Kugelmühlen) oder in Objekten für ballistische Untersuchungen eingesetzt werden.

In einer Ausführungsform wird der vorab beschriebene Golfball in einem

Simulationssystem, insbesondere in einem Golfsimulationssystem, eingesetzt bzw. verwendet. Mit Hilfe der Sensorik im Golfball kann der Abschlag und/oder die Abflugbahn des Golfballs sehr detailliert erfasst werden. Auf Grund der so gewonnenen Informationen kann das erfindungsgemäße Simulationssystem eine (theoretische/simulierte) Flugbahn berechnen und anzeigen. In einer

Ausführungsform der Erfindung wird die Flugbahn auf dem beschriebenen

(mobilen) Endgerät dargestellt. In einer Ausführungsform kann die Darstellung derart erfolgen, dass die Flugbahn eines virtuellen Golfballs innerhalb einer virtuellen Umgebung, beispielsweise einer virtuellen Darstellung eines

Golfplatzes, visualisiert wird. Diese Visualisierung kann auf dem Endgerät und/oder einer Leinwand des Simulationssystems erfolgen. Bei der Nutzung einer Leinwand und/oder eines beliebigen anderen Darstellungsgeräts, beispielsweise eines großformatigen Bildschirms, wird dem Anwender eine sehr realitätsnahe Simulation geliefert.

In einer Ausführungsform wird die bereits beschriebene App auf dem Endgerät genutzt, um den Abschlag und/oder die Abflugbahn auszuwerten. Eine

großflächige Darstellung kann durch das Anschließen eines entsprechenden Projektors und/oder eines großformatigen Bildschirms erfolgen. Alternativ können die ausgewerteten Daten drahtlos und/oder drahtgebunden an eine weitere Recheneinheit zur Darstellung übermittelt werden. Das beschriebene Simulationssystem hat gegenüber herkömmlichen Indoor- Anlagen erhebliche Preisvorteile.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den

Unteransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen

Fig. 1 ein Verbindungsschema, das schematisch die elektronischen

Komponenten und deren Verbindungen in einem Golfball gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 2 einen Schnitt, der den mehrschichtigen Aufbau des Golfballs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 3a eine schematische Ansicht eines Layouts für eine Sende- und

Empfangsantenneneinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 3b eine schematische Ansicht eines Layouts für eine Sende- und

Empfangsantenne mit zwei Antenneneinheiten;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines inneren Kerns des Golfballs, auf dem die Sende- und Empfangsantenne aufgebracht ist;

Fig. 5a eine perspektivische Ansicht des inneren Kerns des Golfballs, in der eine mögliche Platzierung einer Ladespule bezüglich der Sende- und Empfangsantenne dargestellt ist;

Fig. 5b eine perspektivische Ansicht des inneren Kerns des Golfballs, in eine andere mögliche Platzierung einer Ladespule bezüglich der Sende- und Empfangsantenne dargestellt ist.

In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugszeichen verwendet. Fig. 1 ist ein Verbindungsschema, das die elektronischen Komponenten und deren Verbindungen in einem Golfball 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der

Erfindung zeigt. Der Golfball 1 verfügt über eine Sende- und Empfangsantenne 10. Diese dient dazu, Daten zur Bestimmung der Position des Golfballs 10 zu empfangen. Daher ist die Sende- und Empfangsantenne 10 mit einer

Positionsbestimmungseinheit 11 verbunden, die im vorliegenden

Ausführungsbeispiel durch ein handelsübliches GPS-Modul gebildet ist. Es kann hierbei auf eine interne Antenne der Positionsbestimmungseinheit 11 verzichtet werden. Dies senkt den Energieverbrauch und spart sowohl Gewicht als auch Bauraum.

Die Sende- und Empfangsantenne 10 dient andererseits dazu, Funkdaten an einen Benutzer zu übertragen. Daher ist die Sende- und Empfangsantenne 10 mit einer Kommunikationseinheit 12 verbunden, die zu übertragende Funkdaten bereitstellt und versendet. Der Golfball 1 verfügt weiter über eine Sensoreinheit 15. Die Sensoreinheit 15 umfasst einen Beschleunigungssensor 15a und einen

Drehratensensor 15b. Der Golfball 1 weist außerdem einen Energiespeicher 13 auf, der die elektronischen Komponenten im Golfball 1 mit elektrischer Energie versorgt. Der Energiespeicher 13 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen Akkumulator gebildet, dessen Kapazität ausreicht, die elektronischen Komponenten des Golfballs 1 für 6,5 Stunden mit einer Betriebsspannung von 3 Volt zu versorgen.

Fig. 2 ist ein Schnitt, der den mehrschichtigen Aufbau des Golfballs 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Der Golfball 1 besteht aus einem inneren Kern la, der von einem elastischen Mantel lb eingeschlossen ist. Die äußerste Schicht des Golfballs 1 ist durch die Außenhülle lc gebildet.

Der innere Kern la besteht aus einem harten Kunststoffmaterial, mit einzelnen Noppen ld nach innen und außen als Verdrehschutz, und dient dem Schutz der zuvor ausgeführten elektronischen Komponenten. Diese sind daher in den inneren Kern la eingegossen. Die Anordnung der elektronischen Komponenten im inneren Kern la ist so gewählt, dass der Schwerpunkt des inneren Kerns la mit seinem geometrischen Mittelpunkt zusammenfällt, damit die Flugeigenschaften des Golfballs 1 nicht beeinträchtigt werden. Die Dichte des verwendeten Materials ist dabei ähnlich der Dichte der eingegossenen elektronischen Komponenten, um eine gleichmäßige Gewichtsverteilung im Inneren des Kerns sicherzustellen. Der elastische Mantel lb ist aus einem Gummimaterial gebildet. Der elastische Mantel lb nimmt die Energie des Abschlags auf und leitet sie um den inneren Kern la. Die Deformation des Golfballs 1 beim Abschlag wird also primär durch den elastischen Mantel lb realisiert, wodurch die im inneren Kern la befindlichen Komponenten gut geschützt sind. Der elastische Mantel lb kann aus mehreren Schichten von Material bestehen, um die Spieleigenschaften oder die Ableitung der Energie des Abschlags um den inneren Kern la des Golfballs zu verbessern.

Die Außenhülle lc ist eine harte Kunststoffschale, die zur Verbesserung der Flugeigenschaften des Golfballs 1 Dimples aufweist. Der Durchmesser eines regelkonformen Golfballs 1 muss mindestens 42,67 mm betragen, während das Gewicht 45,93 g nicht überschreiten darf. Durch die Gewichtsersparnisse, die sich aus der Verwendung der gemeinsamen Sende- und Empfangsantenne 10 ergeben, kann das Gewicht des inneren Kerns auf ca. 16 g begrenzt werden.

Da das zivil nutzbare GPS-Signal eine Frequenz von 1575,42 MHz hat und für die Kommunikation mit dem mobilen Endgerät das SRD-Band Europa bei 868 MHz genutzt wird, ist die Sende- und Empfangsantenne 10 als Multibandantenne ausgebildet. Die Multibandantenne 10 besteht aus zwei Antenneneinheiten 10a, 10b, die einen planaren Aufbau haben. In Fig. 3 ist eine schematische Ansicht einer Antenneneinheit der Sende- und Empfangsantenne 10 gezeigt. Die

Antenneneinheit ist mäanderförmig und besteht aus parallel verlaufenden

Leiterschleifen. Die Schleifenleitung folgt einer im Wesentlichen rechteckigen Außenkontur. Die Multibandantenne 10 besteht aus zwei Antenneneinheiten 10a, 10b, deren schematisches Layout in Fig. 3b wiedergegeben ist. Die

Antenneneinheiten 10a, 10b sind durch Verbindungsstege miteinander verbunden. Werden die Abmessungen des in Fig. 3b gezeigten planaren Layouts geeignet gewählt, kann die Multibandantenne 10 direkt auf den inneren Kern la des Golfballs 1 gedruckt werden. Die Abmessungen sind hierbei so gewählt, dass die Verbindungsstege, die sich über die beiden Antenneneinheiten 10a, 10b hinaus erstrecken, beim Druck miteinander verbunden werden, so dass die

Multibandantenne 10 den kompletten inneren Kern la umspannt und die

Antenneneinheiten 10a und 10b bezüglich des inneren Kerns la einander gegenüber liegen. Ein so bedruckter innerer Kern la ist in Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Konfiguration mit zwei

Antenneneinheiten 10a, 10b bietet dabei den Vorteil, dass der Golfball 1 nicht in einer Position zum Liegen kommen kann, in der die Kommunikation mit den GPS- Satelliten oder die Sendefunktion der Kommunikationseinheit 11 dadurch unterbunden ist, dass der Golfball 1 die Multibandantenne 10 abschirmt. Auch während des Fluges ist sichergestellt, dass stets eine der Antenneneinheiten la, 10b dem Spieler zugewandt ist, was die Übertragung der Funkdaten erleichtert.

Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, sind durch die Gestaltung der Multibandantenne 10 vier im Wesentlichen kreisförmige Flächen am inneren Kern la gebildet, die nicht von der Multibandantenne 10 bedeckt sind. Die Anordnung der Ladespule 14 im Golfball 1 ist so gewählt, dass die Ladespule 14 nicht mit der Multibandantenne 10 interferiert. Zwei der möglichen Anordnungen für die Ladespule 14 sind schematisch in Fig. 5a und 5b gezeigt. Die Ladespule 14 kann hierbei an der Oberfläche des inneren Kerns la angeordnet sein oder oberflächennah in den inneren Kern la eingegossen sein. Es können auch mehrere Ladespulen 14 vorgesehen sein.

Um den Golfball 1 zu laden, ist eine (nicht gezeigte) Ladestation vorgesehen, die über eine Primärspule verfügt, über die durch Induktion Energie auf die im Golfball 1 befindliche Ladespule 14 übertragen wird. Die Ladestation weist eine Vertiefung auf, die im Wesentlichen die Form einer Halbkugel hat und in die der Golfball 1 zum Laden eingelegt wird. Die Primärspule der Ladestation ist am Umfang der halbkugelförmigen Mulde angebracht oder sphärenförmig ausgebildet und in der Halbkugel-Vertiefung der Ladestation vorgesehen und umgibt den Golfball 1 und die darin befindliche Ladespule 14. Der Golfball 1 weist an seiner Außenhülle lc eine Markierung auf, die es ermöglicht, den Golfball 1 so in die Ladestation einzulegen, dass die Ladespule 14 und die Primärspule im

Wesentlichen konzentrisch angeordnet sind. Dadurch wird die Energieübertragung verbessert und die Ladezeit verkürzt. Zur Optimierung des Ladevorgangs kann die Ladespule 14 mit Hilfe von zusätzlichen Ferriten optimiert werden.

Zur Ortung des beschriebenen Golfballs 1 wird ein System verwendet, das neben dem Golfball 1 ein mobiles Endgerät 20 umfasst, mit dem die von der

Kommunikationseinheit 12 gesendeten Daten empfangen werden können. Das mobile Endgerät 20 verfügt über einen Bildschirm, auf dem die Position des Golfballs 1 zusammen mit einer Geländekarte des Golfplatzes angezeigt wird. Das mobile Endgerät 20 umfasst ebenfalls ein GPS-Modul, so dass auf der Karte auch die Position des Spielers angezeigt werden kann.

Die Position des Golfballs 1 wird mit der GPS-Einheit 11 bestimmt und an das mobile Endgerät 20 gesendet. Die Reichweite der Funkverbindung zwischen Golfball 1 und mobilem Endgerät 20 beträgt dabei im Idealfall zwischen 300 bis 500 m. Bei unwegsamem Gelände ist die Reichweite entsprechend geringer.

Weiter wird anhand der von der Sensoreinheit 15 ermittelten Daten eine ungefähre Flugkurve des Golfballs 1 berechnet. Diese ungefähre Flugkurve kann bereits ermittelt und übertragen werden, während der Golfball 1 im Flug befindlich ist. Somit ist es möglich, dem Spieler unmittelbar nach dem Abschlag die ungefähre Flugbahn des Golfballs 1 und einen ungefähren Auftreffort anzuzeigen. Dabei wird die berechnete Flugbahn mit den GPS-Daten abgeglichen, um die Genauigkeit zu erhöhen. Für den Fall, dass die Verbindung zwischen Golfball 1 und mobilem Endgerät 20 unterbrochen wird, ist durch den

berechneten Auftreffort bereits eine ungefähre Positionsbestimmung erfolgt. Wird die Verbindung zwischen Golfball 1 und mobilem Endgerät 20 unterbrochen, stehen sowohl die letzte mittels GPS ermittelte Position als auch der berechnete Auftreffort zur Verfügung. Landet der Golfball 1 beispielsweise in einem

Wasserhindernis, kann es zu einer solchen Unterbrechung kommen. Es kann dann die letzte per GPS ermittelte Position genutzt werden, um zu bestimmen, an welcher Stelle der Golfball 1 in das Wasserhindernis eingetreten ist. Ist der Golfball 1 zwar außerhalb der Reichweite des mobilen Endgeräts 20 gelandet, aber noch in der Lage, Daten zu senden, kann die Ortung per GPS wieder erfolgen, sobald das mobile Endgerät 20 wieder innerhalb der Reichweite des Golfballs 1 ist.

Die Genauigkeit der GPS-Ortung beträgt ca. einen Meter. Nähert sich der Spieler mit dem mobilen Endgerät 20 dem Golfball 1, wird, sobald die Auflösung der GPS- Ortung nicht mehr ausreichend ist, auf eine lokale Ortung zwischen Golfball 1 und mobilem Endgerät 20 umgestellt.

Die lokale Ortung kann mittels einer/der 868 MHz-Schnittstelle des Golfballs 1 durchgeführt werden. Mindestens ein IC des Golfballs 1 kann ein Signal senden, das zur lokalen Ortung des Golfballs 1 eingesetzt werden kann.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die lokale Ortung beispielsweise mittels Near Field Communication (NFC) durchgeführt wird. Für die Near Field Communication kann ein Transponder in dem Golfball 1 vorgesehen sein, der bei Eintritt des mobilen Endgeräts 20 in seine Reichweite eine Verbindung mit dem mobilen Endgerät 20 aufbaut. Die Near Field Communication kann auch durch eine Auswertung der Signalstärke des von der Kommunikationseinheit 12 ausgesendeten Signals erfolgen. Verfügt das mobile Endgerät 20 über eine GPS- Einheit, kann auch eine Punktortung durch Abgleich der vom Golfball 1 und dem mobilen Endgerät 20 empfangenen GPS-Daten verwendet werden, um die Ortung durchzuführen. Entscheidend ist hierbei nur, dass die Genauigkeit der Ortung mittels Near Field Communication 10 cm oder weniger beträgt, so dass der Spieler den Golfball 1 verlässlich auffinden kann.

Die Erfindung wurde anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es sind darüber hinaus verschiedene Modifikationen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.

Die Komponenten der Positionsbestimmungseinheit 11, der

Kommunikationseinheit 12 und der Sensoreinheit 15 können vollständig oder teilweise auf einer gemeinsamen Leiterplatte gebildet sein. Sie können teilweise durch Softwaremodule gebildet sein, die auf einem gemeinsamen Speicher zur Verfügung stehen. Es kann eine Mikroprozessoreinheit zur Ansteuerung und Datenverarbeitung der einzelnen Funktionselemente wie GPS-Ortung,

Funkkommunikation und Energieversorgung vorgesehen sein. Die Leiterplatte kann in Starflex/Flex-Technologie ausgeführt sein, was es ermöglicht, die

Leiterplatte zu falten, um dem geringen Platzbudget zu entsprechen.

Die Sensoreinheit 15 kann zusätzlich zu den genannten Sensoren einen Inertial- Sensor, einen Magnetfeldsensor, einen Kraftsensor, einen Drucksensor und/oder einen Lagersensor (Gyroskop), sowie einen Temperatursensor umfassen, mittels derer weitere für den Spieler relevante Informationen gemessen werden. Es kann beispielsweise die Abfluggeschwindigkeit beim Abschlagen und die Rotation des Golfballs 1 beim Flug verwendet werden, um auf die Stellung des Golfschlägers zu schließen, mit der der Golfschläger den Golfball 1 getroffen hat. Allgemein kann die Auswertung der Sensordaten in der Sensoreinheit 15 des Golfballs 1 erfolgen, so dass die zu übertragende Datenmenge an das mobile Endgerät 20 reduziert wird. Alternativ können die Sensordaten unverarbeitet übertragen werden und die Auswertung im mobilen Endgerät 20 erfolgen.

Um mehrere erfindungsgemäße Golfbälle 1 bei einer Partie oder in einem Flight nutzen zu können, kann der Golfball 1 über eine eindeutige elektronische

Identifikation oder Kennzeichnung verfügen, mittels derer er eindeutig einem mobilen Endgerät 20 zugeordnet werden kann.

Die Datenübertragung vom Golfball 1 an das mobile Endgerät kann getaktet erfolgen, beispielsweise mit einer Frequenz von 1 Hz. Als mobiles Endgerät 20 kann durch die Wahl der Funkfrequenz eines

Mobiltelefons oder Smartphones auch ein eigens für die Anwendung konzipiertes Gerät vorgesehen sein. Das mobile Endgerät 20 kann auch durch eine Uhr oder ein am Handgelenk tragbares Gerät gebildet sein. Alternativ kann der Bildschirm zur Anzeige in einem solchen Gerät untergebracht sein, das in Funkverbindung mit dem mobilen Endgerät 20 steht. In diesem Falle sendet das mobile Endgerät 20 die Anzeigedaten an das Anzeigegerät. So ist die anzuzeigende Information über die Position des Golfballs 1 für einen Benutzer leicht einsehbar, ohne dass er das mobile Endgerät 20 in der Hand halten muss.

Das mobile Endgerät 20 kann durch die Installation einer App derart aufgerüstet werden, dass es mit dem erfindungsgemäßen Golfball 1 kommunizieren kann. In diesem Zusammenhang kann die App (zum Beispiel auf einem Smartphone) dazu ausgestattet sein, den Spieler beim Auffinden des Golfballs 1 zu

unterstützen.

Weiterhin können alle bereits beschriebenen Messwerte und weitere von der App empfangen und dem Spieler in einem geeigneten Format angezeigt werden. Die App kann dazu verwendet werden, um empfangene Rohdaten, beispielsweise eine Vielzahl von Positionsangaben im Verlauf des Flugs des Golfballs 1 zu sammeln und auszuwerten. Es können seitens der App Messwerte wie die Beschleunigung beim Abschlag, die Flugdauer, den Flugverlauf und die Geschwindigkeit bzw. der Geschwindigkeitsverlauf während des Fluges ermittelt werden.

Die App kann einige oder alle dieser Messwerte dazu nutzen, um das Spiel des Spielers mit hilfreichen Instruktionen zu verbessern. Im Endeffekt kann die App eine Art interaktives Coaching übernehmen. Hierzu ist es möglich, dass die App mit weiteren Einrichtungen oder Vorrichtungen kommuniziert. Beispielsweise kann eine Kommunikation mit einem speziell ausgestatteten Trainingsgolfschläger erfolgen.

Erfindungsgemäß ist es möglich, dass die App Informationen über den Golfplatz abfragt und/oder speichert. Diese Informationen können genutzt werden, um das Spiel des Spielers zu verbessern. Des Weiteren können diese Informationen genutzt werden, um die ermittelte Ball-Lage mit erlaubten Positionen („IN" oder „OUT") abzugleichen. Ebenso können diese Informationen genutzt werden, um die Spielbarkeit eines bestimmten Balles schnell und einfach zu ermitteln. Insofern trägt die App in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System bzw. Golfball 1 wesentlich dazu bei, den Spielfluss zu beschleunigen. Der Spieler kann schnell entscheiden, ob er einen bestimmten Ball verloren gibt oder nicht. Des Weiteren können über diese App spezielle (individuelle) Platzhinweise bzw. die der Ball-Lage entsprechenden Verfahrens-Möglichkeiten oder auch notwendigen Maßnahmen (u.a. Strafschläge) gemäß Regelkunde angezeigt werden. Dies erleichtert und beschleunigt das Spiel ebenfalls erheblich und unterstützt zudem den Spieler in der Regelkunde.

Des Weiteren kann die App dazu ausgestattet sein, die Messwerte und/oder Positionen des Golfballs 1 zu verwenden, um eine Beurteilung des Spiels vorzunehmen. Es ist möglich, diese Beurteilung mit anderen Spielern zu teilen, so dass ein digitales Ranking möglich ist.

Bezugszeichenliste

1 Golfball

la innerer Kern

lb elastischer Mantel

lc Außenhülle

ld Noppen

10 Sende- und Empfangsantenne

10a erste Antenneneinheit

10b zweite Antenneneinheit

11 Positionsbestimmungseinheit

12 Kommunikationseinheit

13 Energiespeicher

14 Ladespule

15 Sensoreinheit

15a Beschleunigungssensor

15b Drehratensensor

20 mobiles Endgerät