ZWEI BETRIEBSMODI, PERSONENTRANSPORTROBOTER UND

PERSONENTRANSPORTSYSTEM

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Personentransportroboters. Ferner betrifft die Erfindung einen Personentransportroboter, ein Personentransportsystem, ein Computerprogrammprodukt sowie ein computerlesbares Medium.

Herkömmlich können Personen mithilfe von Fahrzeugen, beispielsweise in Form von Autos, Zweirädern, Rollstühlen, etc., transportiert werden. Während eines Transports wird dabei das Fahrzeug im Regelfall von einer Person gesteuert, um es entlang eines von der steuernden Person zu wählenden Transportweges zu bewegen. Alternativ können insbesondere innerhalb von Gebäuden Personentransportanlagen, beispielsweise in Form von Aufzügen, Fahrtreppen, etc., eingesetzt werden, um Personen entlang vorgegebener Transportwege zu transportieren.

Neuerdings werden alternative Personentransportsysteme entwickelt, bei denen automatisiert fahrende Fahrzeuge dazu eingesetzt werden, Personen zu transportieren. Solche Personentransportsysteme werden teilweise als Systeme organisierter Mikromobilität (managed micromobility systems) bezeichnet. Derartige Personentransportsysteme können beispielsweise vorteilhaft eingesetzt werden, Personen innerhalb begrenzter Areale wie beispielsweise innerhalb eines Flughafens, eines Campus oder ähnlichem zu transportieren. Ferner können derartige Personentransportsysteme vorteilhaft eingesetzt werden, Personen über kurze Distanzen beispielsweise zwischen einer Startposition an einer Endstation eines öffentlichen Personennahverkehrs und einer Zielposition (sogenannte „letzte Meile“) zu transportieren.

Das Personentransportsystem verfügt hierbei über ein oder vorzugsweise mehrere Transportmittel bzw. Fahrzeuge, die automatisiert bewegungsfähig sind, d.h. nicht notwendigerweise von einer Person gesteuert werden brauchen, um entlang eines wählbaren Transportwegs bewegt werden zu können. Solche Transportmittel werden auch als Personentransportroboter bezeichnet. Sie sind bezüglich ihrer physikalischen und funktionalen Ausgestaltung und ihrer Transportleistungsfahigkeit dazu konzipiert, zumindest eine Person, d.h. eine Last im Bereich von typischerweise 10 - 1000 kg, meist zwischen 20 kg und 200 kg, transportieren zu können. Der Personentransportroboter verfugt im Allgemeinen über einen eigenen Antrieb, eine eigene Lenkung sowie eine eigene Steuerung. Die Steuerung kann hierbei dazu ausgelegt sein, den Personentransportroboter autonom und automatisiert entlang wählbarer Transportwege zu steuern. Alternativ kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, Steuerbefehle von einer zentralen Steuereinrichtung zu erhalten und basierend auf diesen den Personentransportroboter ferngesteuert und automatisiert entlang wählbarer Transportwege zu steuern.

In EP 3 770 713 Al werden ein Personentransportsystem und ein Verfahren zum Betreiben desselben beschrieben.

Die US 2017/0266069 Al beschreibt einen Personentransportroboter in Form eines Rollstuhls, der in einem manuellen und einem automatischen Modus betrieben werden kann.

Ein Personentransportroboter kann hierbei in unterschiedlichen Situationen und unter unterschiedlichen Randbedingungen bewegt werden.

Es kann ein Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Personentransportroboters bestehen, mit dessen Hilfe einerseits ein Personentransportroboter in unterschiedlichen Situationen und unter unterschiedlichen Randbedingungen bewegt werden kann und andererseits eine Sicherheit von transportierten Personen bzw. anderen Verkehrsteilnehmern und/oder eine Funktionsfähigkeit des Personentransportroboters unterstützt wird. Ferner kann ein Bedarf an einem entsprechend zu betreibenden Personentransportroboter oder einem Personentransportsystem mit einem oder mehreren entsprechend zu betreibenden Personentransportrobotem bestehen. Ausserdem kann ein Bedarf an einem Computerprogrammprodukt zur Implementierung des vorgestellten Verfahrens sowie einem computerlesbaren Medium mit einem solchen Computerprogrammprodukt bestehen. Einem solchen Bedarf kann durch den Gegenstand eines der unabhängigen Ansprüche entsprochen werden. Vorteilhafte Ausfiihrungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung sowie den zugehörigen Figuren angegeben.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Personentransportroboters. Der Personentransportroboter ist hierbei dazu konfiguriert, mindestens eine Person transportieren zu können. Gemäss dem Verfahren bewegt sich der Personentransportroboter in einem ersten Betriebsmodus autonom oder von einer zentralen Steuereinrichtung gesteuert basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen entlang von wählbaren Transportwegen von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition. In einem zweiten Betriebsmodus bewegt sich der Personentransportroboter in einem zweiten Betriebsmodus gesteuert basierend auf durch den Passagier übermittelten Steuerbefehlen entlang von wählbaren Transportwegen von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition. Sowohl im ersten als auch im zweiten Betriebsmodus werden eine Position des Personentransportroboters und/oder eine Verkehrssituation in einer Umgebung des Personentransportroboters automatisiert überwacht. Im zweiten Betriebsmodus werden hierbei durch den Passagier übermittelte Steuerbefehle temporär zumindest teilweise ignoriert und stattdessen der Personentransportroboter zumindest teilweise basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen bewegt, wenn erkannt wird, dass die überwachte Position und/oder die überwachte Verkehrssituation eine vordefmierte Bedingung erfüllt.

Gemäss einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein autonomer Personentransportroboter beschrieben, welcher dazu konfiguriert ist, mindestens eine Person transportieren zu können und sich autonom automatisiert entlang von verschiedenen Transportwegen von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition zu bewegen, und welcher ferner dazu konfiguriert ist, das Verfahren gemäss einer Ausführungsform des ersten Aspekts der Erfindung auszuführen.

Gemäss einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Personentransportsystem beschrieben, welches wenigstens einen ferngesteuerten Personentransportroboter und eine zentrale Steuereinrichtung umfasst, wobei jeder der Personentransportroboter dazu konfiguriert ist, mindestens eine Person transportieren zu können und von der zentralen Steuereinrichtung angesteuert zu werden, sich automatisiert entlang von verschiedenen Transportwegen von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition zu bewegen. Das Personentransportsystem ist hierbei dazu konfiguriert, das Verfahren gemäss einer Ausfiihrungsform des ersten Aspekts der Erfindung auszufuhren.

Gemäss einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt beschrieben, welches Anweisungen enthält, welche bei Ausführung des Computerprogrammprodukts durch einen Prozessor eines autonomen Personentransportroboters gemäss einer Ausfiihrungsform des zweiten Aspekts der Erfindung oder eines Personentransportsystems gemäss einer Ausfiihrungsform des dritten Aspekts der Erfindung dieses dazu zu veranlassen, das Verfahren gemäss einer Ausfiihrungsform des ersten Aspekts der Erfindung auszufiihren oder zu kontrollieren.

Gemäss einem fünften Aspekt der Erfindung wird ferner ein computerlesbares Medium beschrieben, auf dem ein Computerprogrammprodukt gemäss einer Ausführungsform des vierten Aspekts der Erfindung gespeichert ist.

Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.

Kurz zusammengefasst und ohne die Aspekte der Erfindung zu beschränken, kann eine Idee, welche den hierin beschriebenen Erfmdungsaspekten zu Grunde hegt, darin gesehen werden, dass erkannt wurde, dass Personentransportroboter eines Personentransportsystems bei ihrem Betrieb unterschiedlichen Situationen und Randbedingungen gerecht werden sollten. Beispielsweise soll ein Personentransportroboter sich autonom bzw. ferngesteuert automatisiert bewegen können, um sich selbstständig beispielsweise hin zu einer Position, an der ein Passagier wartet, bewegen zu können oder sich beispielsweise nach einer Nutzung durch einen Passagier selbstständig hin zu einer Ladestation bewegen zu können. Andererseits kann es gewünscht sein, dass der Personentransportroboter, während er zum Transport eines Passagiers benutzt wird, von diesem Passagier direkt gesteuert werden kann. Daher wird vorgesehen, den Personentransportroboter in zwei verschiedenen Betriebsmodi betreiben zu können, wobei der Personentransportroboter in einem ersten Betriebsmodus sich autonom beziehungsweise ferngesteuert bewegt und in einem zweiten Betriebsmodus von dem Passagier gesteuert wird. Allerdings wurde erkannt, dass für den Fall, dass der Personentransportroboter von dem Passagier gesteuert wird, Situationen auftreten können, in denen es aufgrund der Steuerung durch den Passagier beispielsweise zu einer Gefährdung der Sicherheit des Passagiers und/oder einer Gefährdung der Funktionalität des Personentransportroboters kommen kann. Es wird daher vorgeschlagen, auch während des zweiten Betriebsmodus eine Position des Personentransporters und/oder eine Verkehrssituation in einer Umgebung des Personentransportroboters automatisiert zu überwachen, um dann eventuell automatisiert einzugreifen, wenn die überwachte Position bzw. die überwachte Verkehrssituation eine vordefmierte Bedingung erfüllt, wobei in diesem Fall die von dem Passagier übermittelten Steuerbefehle temporär zumindest teilweise ignoriert werden. Hierdurch kann, obwohl der Passagier prinzipiell einen gewünschten Transportweg wählen und den Personentransportroboter entsprechend seinen Wünschen steuern kann, sichergestellt werden, dass auch in einem solchen, generell manuell gesteuerten zweiten Betriebsmodus automatisiert eingegriffen werden kann, wenn der Passagier durch seine manuellen Steuerbefehle seine eigene Sicherheit, die Sicherheit anderer Verkehrsteilnehmer und/oder eine Funktionalität des Personentransportroboters zu gefährden droht.

Nachfolgend werden mögliche Ausgestaltungen der Erfindung im Einzelnen beschrieben.

Ein Personentransportroboter verfügt zumindest über einen Antrieb und eine Lenkung. Der Antrieb kann beispielsweise als Elektroantrieb ausgestaltet sein. Der Antrieb kann über einen in dem Personentransportroboter integrierten Energiespeicher wie beispielsweise eine Batterie oder mithilfe von extern zugeführter Energie versorgt werden. Die Lenkung kann mit einer eigenen Aktuatorik ausgestattet sein.

Ferner verfügt der Personentransportroboter über eine Steuerung, mithilfe derer der Antrieb und die Lenkung angesteuert werden können. Die Steuerung ist dazu konzipiert, den Antrieb und die Lenkung automatisiert anzusteuem. Dementsprechend kann der Personentransportroboter automatisiert, d.h. ohne dass notwendigerweise eine Person steuernd eingreifen müsste, zwischen verschiedenen Positionen entlang wählbarer Transportwege bewegt werden. Die Steuerung kann dabei dazu ausgelegt sein, die Bewegungen des Personentransportroboters autonom anzusteuem. Der Personentransportroboter kann hierzu über ein Navigationssystem verfugen. Mithilfe des Navigationssystems kann der Personentransportroboter mögliche Transportwege zwischen einer Ausgangsposition und einer Zielposition ermitteln. Eventuell kann der Personentransportroboter ausserdem über ein globales oder lokales Positionserfassungssystem wie zum Beispiel GPS verfügen, um seine aktuelle Position global oder lokal innerhalb eines begrenzten Raumes ermitteln zu können. Ferner kann der Personentransportroboter über eine Sensorik verfügen, mithilfe derer Informationen über eine aktuelle Umgebung ermittelt werden können. Die Steuerung des Personentransportroboters kann Signale der Sensorik empfangen und auswerten, um beispielsweise Hindernisse auf einem zuvor ermittelten Transportweg erkennen zu können und gegebenenfalls Ausweichmöglichkeiten ermitteln und die Lenkung entsprechend ansteuem zu können. Die Sensorik kann beispielsweise ein Kamerasystem, ein Radarsystem, ein Lidarsystem, Abstandssensoren, Initialsensoren, etc. aufweisen. Aufgrund seiner Fähigkeit, Transportwege ermitteln zu können und dabei Informationen über die aktuelle Umgebung berücksichtigen zu können, kann sich der derart ausgestaltete Personentransportroboter automatisiert und autonom, d.h. ohne durch eine übergeordnete Instanz gesteuert zu werden, zu gewünschten Positionen bewegen und dabei automatisiert flexibel und situationsgerecht auf Umgebungsbedingungen reagieren.

Alternativ oder ergänzend kann die Steuerung dazu ausgelegt sein, die Bewegungen des Personentransportroboters ferngesteuert basierend auf Steuerbefehlen, welche die Steuerung von einer entfernten zentralen Steuereinrichtung empfängt, zu steuern. In diesem Fall braucht der Personentransportroboter nicht notwendigerweise über ein eigenes Navigationssystem verfügen. Stattdessen können Transportwege von der zentralen Steuereinrichtung ermittelt werden, welche hierzu über ein Navigationssystem verfügen kann. Gegebenenfalls kann die zentrale Steuereinrichtung dazu ausgelegt sein, mehrere Personentransportroboter zu steuern bzw. mit Navigationsdaten zu versorgen. Vorteilhafterweise verfügt der Personentransporter dennoch über eine gewisse Sensorik, um Informationen über eine aktuelle Umgebung ermitteln zu können. Diese Informationen können an die zentrale Steuereinrichtung übermittelt werden, damit diese solche Informationen bei der Ermittlung der Transportwege berücksichtigen kann. Alternativ können die Informationen direkt von der Steuerung des Personentransportroboters berücksichtigt werden, um beim Abfahren der von der zentralen Steuereinrichtung vorgegebenen Transportwege aktuelle Umgebungsbedingungen und Verkehrssituationen berücksichtigen zu können und gegebenenfalls situationsgerecht darauf reagieren zu können. Aufgrund der Fähigkeit, Transportwege mithilfe der zentralen Steuereinrichtung ermitteln zu können und dabei Informationen über die aktuelle Umgebung berücksichtigen zu können, kann sich der derart ausgestaltete Personentransportroboter automatisiert und zumindest in gewissem Masse ferngesteuert zu gewünschten Positionen bewegen und dabei automatisiert flexibel und situationsgerecht auf Umgebungsbedingungen reagieren.

Die zuvor beschriebene Fähigkeit des Personentransportroboters, sich automatisiert autonom oder zumindest teilweise ferngesteuert zu gewünschten Positionen bewegen zu können, kann im Rahmen des hierin beschriebenen Verfahrens vorteilhaft genutzt werden.

Insbesondere kann hierdurch der Personenroboter in einem ersten Betriebsmodus automatisiert bewegt werden. Bewegungen des Personentransportroboters werden hierbei basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen gesteuert. Diese Steuerbefehle können entweder allein von der in dem Personentransportroboter integrierten Steuerung erzeugt werden, sodass sich der Personentransportroboter autonom bewegt und dabei eventuell Sensorsignale der in dem Personentransportroboter integrierten Sensorik nutzt. Oder die automatisiert erzeugten Steuerbefehle können zumindest teilweise von einer externen zentralen Steuereinrichtung stammen bzw. durch diese beeinflusst sein, sodass der Personentransportroboter sich zumindest teilweise ferngesteuert bewegt, wobei eventuell ebenfalls Signale der in dem Personentransportroboter integrierten Sensorik genutzt werden können.

In dem ersten Betriebsmodus kann somit der Personentransportroboter automatisiert von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition bewegt werden, ohne dass hierbei eine Person steuernd eingreifen müsste und/oder ohne dass hierbei ein Passagier befördert wird. Dabei wird permanent bzw. in geeigneten zeitlichen Abständen eine aktuelle Position des Personentransportroboters automatisiert ermittelt und eine Verkehrssituation in einer Umgebung des Personentransportroboters automatisiert überwacht. Basierend auf den dabei ermittelten Informationen kann sich der Personentransportroboter somit automatisiert und angepasst an die Verkehrssituation, d.h. insbesondere ohne andere Verkehrsteilnehmer zu gefährden und unter Berücksichtigung von Verkehrsregeln, entlang eines von dem Personentransportroboter wählbaren Transportwegs von der Ausgangsposition zu der Zielposition bewegen.

Ergänzend zu dem ersten Betriebsmodus kann der Personentransportroboter in einen zweiten Betriebsmodus übergehen. In diesem kann der Personentransportroboter von dem Passagier gesteuert werden. Dabei kann der Personentransportroboter Steuerbefehlen folgen, die der Passagier eingibt, um sich dann diesen Steuerbefehlen folgend entlang eines von dem Passagier gewählten Transportweges von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition zu bewegen.

Die Steuerbefehle können dabei über eine beliebige Mensch-Maschine-Schnittstelle eingegeben werden. Beispielsweise kann der Personentransportroboter über eine Art Gaspedal, ähnlich wie bei einem Auto, oder eine Art Gasgriff, ähnlich wie bei einem Motorrad, verfügen, mithilfe derer der Passagier einen Beschleunigungswunsch bzw. einen Geschwindigkeitswunsch eingeben kann. Ferner kann der Personentransportroboter über einen Lenker oder ein Lenkrad verfügen, mithilfe derer der Passagier einen Lenkwunsch eingeben kann. Alternativ kann der Personentransportroboter eine Art 2- dimensional bewegbaren Steuerhebel, manchmal als Joystick bezeichnet, aufweisen, mithilfe dessen sowohl ein Beschleunigungswunsch als auch ein Lenkwunsch eingegeben werden können. Als weitere Alternative kann vorgesehen sein, dass der Passagier seine Steuerbefehle über eine zum Beispiel manuell betätigbare Schnittstelle wie zum Beispiel ein Touchpad, einen berührungssensitiven Bildschirm oder Ähnliches oder mithilfe von Spracheingaben über eine Audio-Schnittstelle eingeben kann.

Im zweiten Betriebsmodus ist üblicherweise der steuernde Passagier dafür verantwortlich, die Position des Personentransportroboters sowie eine aktuelle Verkehrssituation zu berücksichtigen, um den Personentransportroboter geeignet entlang dem gewünschten Transportweg steuern zu können. Dennoch wird ergänzend auch in diesem zweiten Betriebsmodus die Position des Personentransportroboters und/oder die Verkehrssituation in dessen Umgebung permanent oder in geeigneten zeitlichen Abständen automatisiert überwacht. Solange der Personentransportroboter von dem Passagier in einer Weise gesteuert wird, die unter Berücksichtigung vordefmierter Bedingungen als zulässig erachtet wird, bleiben die dabei erhaltenen Informationen über die Position und die Verkehrssituation unberücksichtigt. Wenn jedoch erkannt wird, dass die Position und/oder die Verkehrssituation eine vordefinierte Bedingung erfüllt und somit darauf rückgeschlossen werden kann, dass der Passagier den Personentransportroboter in einer als nicht zulässig erachteten Weise steuert, kann die Steuerung des Personentransportroboters automatisiert eingreifen. Dabei werden die von dem Passagier übermittelten Steuerbefehle temporär zumindest teilweise ignoriert und der Personentransportroboter stattdessen basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen bewegt. Hierdurch kann unter anderem gewährleistet werden, dass der Personentransportroboter von einem Passagier versehentlich oder in missbräuchlicher Weise derart gesteuert wird, dass er beispielsweise zu als unzulässig erachteten Positionen bewegt wird und/oder in einer Weise bewegt wird, die einer aktuellen Verkehrssituation nicht gerecht wird.

Insgesamt können hierdurch sowohl die Sicherheit des Passagiers als auch die Sicherheit anderer Verkehrsteilnehmer und/oder die Funktionalität des Personentransportroboters verbessert werden.

Der Personentransportroboter kann insbesondere im zweiten Betriebsmodus vom steuernden Passagier entlang eines von dem Passagier gewählten Transportweges von einer Ausgangsposition zu einer vom Passagier gewählten Zielposition bewegt werden. Nachdem der Passagier den Personentransportroboter beispielsweise durch Entfernen vom Personentransportroboter freigegeben hat, wird der Personentransportroboter im ersten Betriebsmodus automatisiert zu einer neuen Zielposition, beispielsweise zu einem Sammelpunkt der Personentransportroboter bewegt.

Gemäss einer Ausführungsform werden im zweiten Betriebsmodus durch den Passagier übermittelte Steuerbefehle temporär zumindest teilweise ignoriert und stattdessen der Personentransportroboter zumindest teilweise basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen bewegt, wenn erkannt wird, dass sich die überwachte Position des Personentransportroboters ausserhalb eines vordefmierten Bereichs befindet.

Mit anderen Worten kann basierend auf der automatisiert überwachten Position erkannt werden, ob sich der Personentransportroboter innerhalb oder ausserhalb eines vordefmierten Bereichs bewegt. Der vordefmierte Bereich kann beispielsweise ein Areal sein, innerhalb dessen sich der Personentransportroboter autonom oder von einem Passagier gesteuert frei bewegen lassen soll, das der Personentransportroboter jedoch vorzugsweise nicht verlassen soll. Während der Personentransportroboter im ersten Betriebsmodus ist, kann die Steuerung dazu konfiguriert sein, lediglich Transportwege zu wählen, die vollständig innerhalb des vordefinierten Bereichs liegen. Sobald der Personentransportroboter jedoch im zweiten Betriebsmodus ist, könnte ein Passagier diesen aus dem vordefinierten Bereich heraus steuern. Um dies zu verhindern oder zumindest zu erschweren, kann die Steuerung des Personentransportroboters automatisiert eingreifen, sobald erkannt wird, dass der Personentransportroboter den vordefmierten Bereich verlässt.

Beispielsweise kann gemäss einer weiter konkretisierten Ausfiihrungsform der Personentransportroboter dann basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen dazu veranlasst werden, sich mit einer Geschwindigkeit unterhalb eines vordefmierten Geschwindigkeitsmaximums zu bewegen.

Anders ausgedrückt können von dem Passagier stammende Steuerbefehle, insbesondere Beschleunigungswünsche bzw. Geschwindigkeitswünsche, zumindest teilweise von dem Personentransportroboter ignoriert werden, sobald dieser den vordefmierten Bereich verlässt. Die aktuelle Geschwindigkeit des Personentransportroboters kann dann auf ein vordefmiertes Geschwindigkeitsmaximum beschränkt werden. Dementsprechend kann der Personentransportroboter von dem Passagier zwar eventuell aus dem vordefmierten Bereich heraus gesteuert werden, kann dort aber lediglich sehr langsam bewegt werden. Hierdurch kann unter anderem erreicht werden, dass der Passagier den Personentransportroboter nicht sehr weit aus dem zulässigen Areal heraus bewegt. Ausserdem kann erreicht werden, dass der Personentransportroboter ausserhalb des zulässigen Bereichs, in dem eventuell geeignete Massnahmen zum sicheren Bewegen desselben getroffen wurden, mit einer für die ungesicherten Verhältnisse ausserhalb des zulässigen Bereichs übermässig hohen Geschwindigkeit bewegt wird.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform werden im zweiten Betriebsmodus durch den Passagier übermittelte Steuerbefehle temporär zumindest teilweise ignoriert und stattdessen der Personentransportroboter zumindest teilweise basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen bewegt, wenn erkannt wird, dass die überwachte Verkehrssituation eine Bewegungsweise erfordert, die sich von der Bewegungsweise, wie sie durch die von dem Passagier übermitelten Steuerbefehle angegeben wird, unterscheidet.

Mit anderen Worten wird während des zweiten Betriebsmodus eine Art und Weise, wie der Passagier den Personentransportroboter steuert, dahingehend evaluiert, ob die angesteuerte Bewegungsweise der automatisiert überwachten Verkehrssituation gerecht wird. Sollte der Passagier den Personentransportroboter beispielsweise in einer für den Passagier selbst oder für andere Verkehrsteilnehmer gefährdenden Weise bewegen, kann die Steuerung des Personentransportroboters automatisiert eingreifen und die Bewegungsweise der Verkehrssituation entsprechend geeignet anpassen. Hierdurch kann die Sicherheit sowohl des Passagiers als auch anderer Verkehrsteilnehmer verbessert werden.

Insbesondere kann gemäss einer konkretisierten Ausführungsform der Personentransportroboter, wenn erkannt wird, dass die überwachte Verkehrssituation eine Geschwindigkeitsbeschränkung erfordert, basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen dazu veranlasst werden, sich mit einer Geschwindigkeit unterhalb eines vordefmierten Geschwindigkeitsmaximums zu bewegen.

Anders ausgedrückt kann die Steuerung den Personentransportroboter automatisiert auf eine geeignete vordefmierte Geschwindigkeit begrenzen bzw. abbremsen, wenn erkannt wird, dass die überwachte aktuelle Verkehrssituation eine Geschwindigkeitsbeschränkung erfordert, diese vom Passagier beim Steuern des Personentransportroboters jedoch nicht berücksichtigt wird. Das einzuhaltende Geschwindigkeitsmaximum kann hierbei abhängig von der überwachten Verkehrssituation gewählt werden. Die notwendige Geschwindigkeitsbeschränkung kann z.B. entweder durch Analysieren eines aktuellen Verkehrsaufkommens oder durch Erkennen von Verkehrsschildem bzw. lokal geltender Regularien, welche eine solche Geschwindigkeitsbeschränkung angeben, festgestellt werden.

Gemäss einer Ausführungsform wird sowohl im ersten Betriebsmodus als auch im zweiten Betriebsmodus die Verkehrssituation dahingehend überwacht, ob sich in einem aktuell gewählten Transportweg ein Hindernis befindet, welches zur Vermeidung einer Kollision ein Ausweichen oder ein Anhalten erfordert. Sowohl im ersten Betriebsmodus als auch im zweiten Betriebsmodus wird der Personentransportroboter dann basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen dazu veranlasst, einen Ausweichvorgang und/oder einen Anhalte vorgang durchzufuhren.

Mit anderen Worten wird insbesondere auch während des Steuerns des Personentransportroboters durch den Passagier im zweiten Betriebsmodus stets die Verkehrssituation auch automatisiert überwacht. Wenn dabei erkannt wird, dass auf einem von dem Passagier gewählten Transportweg eine Kollision mit einem Hindernis droht, kann die Steuerung des Personentransportroboters automatisiert eingreifen und Steuerbefehle ausgeben, die den Personentransportroboter geeignet ausweichen und/oder anhalten lassen. Hierdurch kann eine Verkehrssicherheit sowohl für den Passagier als auch für andere Verkehrsteilnehmer verbessert werden.

Dabei kann gemäss einer konkretisierten Ausführungsform der Personentransportroboter für einen Fall, bei dem erkannt wird, dass der Personentransportroboter aktuell einen Passagier befördert, basierend auf automatisiert erzeugten Steuerbefehlen dazu veranlasst werden, den Ausweichvorgang und/oder den Anhaltevorgang zumindest anfänglich mit geringeren Beschleunigungswerten durchzuführen als in einem Fall, bei dem erkannt wird, dass der Personentransportroboter aktuell keinen Passagier befördert.

Mit anderen Worten kann bei dem automatisierten Eingreifen der Steuerung bei Erkennen eines Hindernisses im Transportweg berücksichtigt werden, ob der Personentransportroboter aktuell einen Passagier befördert oder nicht. Sofern der Personentransportroboter aktuell ohne Passagier bewegt wird, kann dieser mit maximal möglichen Beschleunigungen gesteuert und/oder abgebremst werden, um eine Kollision mit dem Hindernis bestmöglich zu verhindern. Wenn der Personentransportroboter jedoch aktuell einen Passagier befördert, sollte berücksichtigt werden, dass der Passagier durch übermässige Ausweich- und/oder Bremsmanöver gefährdet werden kann und daher sollten dabei bewirkte Beschleunigungen geeignet reduziert angesteuert werden. Insbesondere sollte berücksichtigt werden, dass der Passagier womöglich die Verkehrssituation selbst nicht beobachtet, beispielsweise da er den Personentransportroboter in seinem automatisiert gesteuerten ersten Modus nutzt oder da er aktuell abgelenkt ist. In einer solchen Situation könnte der Passagier von abrupten Lenkbewegungen und/oder Bremsmassnahmen überrascht werden und durch diese selbst zu Schaden kommen. Durch ein gezieltes Begrenzen von automatisiert angesteuerten Lenk- und/oder Bremsbeschleunigungen kann somit die Sicherheit des Passagiers verbessert werden.

Ein autonomer Personentransportroboter gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung kann unter anderem eine Steuerung aufweisen, mithilfe derer ein Antrieb und/oder eine Lenkung des Personentransportroboters automatisiert angesteuert werden kann. Die Steuerung kann hierbei Signale einer Sensorik berücksichtigen, um die Position des Personentransportroboters und die umgebende Verkehrssituation sowohl im ersten Betriebsmodus als auch im zweiten Betriebsmodus automatisiert zu überwachen.

Insgesamt kann hierdurch der Personentransportroboter gemäss dem vorangehend beschriebenen Verfahren betrieben werden.

In ähnlicher Weise kann auch ein Personentransportsystem gemäss dem dritten Aspekt der Erfindung über eine Steuerung verfügen. In diesem Fall kooperiert die integrierte Steuerung mit einer externen zentralen Steuereinrichtung, sodass insgesamt die Transportwege, entlang derer der Personentransportroboter bewegt werden soll, zumindest teilweise ferngesteuert von der zentralen Steuereinrichtung vorgegeben werden. Auch in diesem Fall wird die Position des Personentransportroboters und die umgebende Verkehrssituation im ersten wie auch im zweiten Betriebsmodus automatisiert überwacht, um insgesamt einen Betrieb des Personentransportroboters gemäss dem vorangehend beschriebenen Verfahren zu implementieren.

Die Steuerung des Personentransportroboters und/oder die zentrale Steuereinrichtung des Personentransportsystems kann hierbei programmierbar sein.

Insbesondere kann die Steuerung bzw. die zentrale Steuereinrichtung mithilfe eines Computerprogrammprodukts gemäss dem vierten Aspekt der Erfindung dazu programmiert werden, das hierin beschriebene Verfahren auszuführen oder zu kontrollieren. Das Computerprogrammprodukt kann in einer beliebigen Computersprache verfasst sein.

Das Computerprogrammprodukt kann dabei auf einem computerlesbaren Medium gemäss dem fünften Aspekt der Erfindung gespeichert sein. Als solches Medium kann beispielsweise ein portabler Datenträger wie zum Beispiel ein Flashspeicher, eine CD, eine DVD, ein programmierter bzw. programmierbarer Speicherbaustein (z.B. ROM, PROM, EPROM, ASIC, etc.) oder Ähnliches dienen. Alternativ kann das Computerprogrammprodukt auf einem stationären Computer oder Server bzw. in einer Datenwolke (Cloud) gespeichert sein, von wo es zum Beispiel über ein Netzwerk, insbesondere über das Internet, heruntergeladen werden kann.

Es wird darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung hierin teilweise mit Bezug auf ein Verfahren zum Betreiben eines Personentransportroboters und teilweise mit Bezug auf einen entsprechend ausgestalteten Personentransportroboter, ein Personentransportsystem sowie ein Computerprogrammprodukt und ein computerlesbares Medium beschrieben sind. Fachleute können erkennen, dass die beschriebenen Ausgestaltungen in geeigneter Weise modifiziert und/oder auf andere Ausführungsformen der Erfindung übertragen und angepasst werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei weder die Zeichnung noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.

Fig. 1 zeigt ein Personentransportsystem mit einem Personentransportroboter gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Figur ist lediglich schematisch und nicht massstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Merkmale.

Fig. 1 zeigt ein Personentransportsystem 1 mit mehreren Personentransportrobotem 3.

Jeder der Personentransportroboter 3 ist dazu ausgelegt, zumindest einen Passagier 7 zu transportieren. Im dargestellten Beispiel verfügt der Personentransportroboter 3 hierzu über ein Gehäuse 9, dessen nach oben gerichtete Oberfläche als Standfläche 11 für den Passagier 7 dient. An einer Unterseite des Gehäuses 9 sind Räder 13 angeordnet. In dem Gehäuse 9 ist eine Antriebseinheit 15 mit einem Elektromotor 17 und einem Bateriespeicher 19 zum Antreiben zumindest eines der Räder 13 sowie eine Lenkeinheit 21 zum Lenken zumindest eines der Räder 13 aufgenommen.

Die Antriebseinheit 15 und die Lenkeinheit 21 können von einer Steuerung 23 gesteuert werden, um den Personentransportroboter 3 automatisiert autonom oder zumindest teilweise ferngesteuert zwischen verschiedenen Positionen bewegen zu können. Die Steuerung 23 kann hierzu Signale von einer Sensorik 25 empfangen. Die Sensorik 25 kann beispielsweise eine Kamera 27 und/oder in eine Inertialsensorik 29 umfassen.

Die Sensorik kann beispielsweise auch Ultraschallsensoren aufweisen, die das Umfeld des Personentransportroboters 3 überwachen, womit Kollisionen mit Hindernissen vermieden werden können. Die Ultraschallsensoren sind insbesondere so am Gehäuse 9 angeordnet, dass sie einen Bereich vor dem den Personentransportroboter 3 überwachen können. Zusätzlich sind insbesondere weitere Ultraschallsensoren so am Gehäuse 9 angeordnet, dass sie sowohl die Standfläche 11, also auch den Bereich hinter der dem Personentransportroboter 3 überwachen. Mit diesen nach hinten gerichteten Ultraschallsensoren kann damit der Bereich hinter dem Personentransportroboter 3 überwacht werden und gleichzeitig kann überwacht werden, ob sich ein Passagier 7 auf der Standfläche 11 befindet. Sobald erkannt wird, dass sich ein Passagier 7 auf der Standfläche 11 befindet, kann ein unten beschriebener erster Betriebsmodus abgebrochen oder nicht zugelassen werden.

Gegebenenfalls kann die Steuerung 23 ergänzend dazu ausgelegt sein, zum Beispiel über eine drahtlose Datenschnitstelle Steuersignale von einer entfernt angeordneten zentralen Steuereinrichtung 31 zu empfangen. An dem Gehäuse 9 ist ferner eine Lenkstange 33 angebracht, an deren oberem Ende ein Lenker 35 mit einem Gasgriff 37 vorgesehen ist.

Dadurch, dass die Steuerung 23 Signale von der Sensorik 25 und/oder der zentralen Steuereinrichtung 31 empfangen und verarbeiten kann, ist der Personentransportroboter 3 in die Lage versetzt, in einem ersten Betriebsmodus automatisiert einen geeigneten Transportweg 39 zwischen einer vorgegebenen Ausgangsposition und einer gewünschten Zielposition zu ermiteln und durch geeignetes Ansteuem der Antriebseinheit 15 und der Lenkeinheit 21 den Personentransportroboter 3 dann automatisiert autonom bzw. teilweise ferngesteuert entlang des Transportweges 39 zu bewegen. Dabei kann eine aktuelle Position des Personentransportroboters 3 und/oder eine Verkehrssituation in einer Umgebung desselben mithilfe der Sensorik 25 automatisiert überwacht werden. Beispielsweise können gegebenenfalls Hindernisse, insbesondere sich bewegende Hindernisse, und/oder Verkehrssituationen, die eine Geschwindigkeitsbeschränkung erforderlich machen, beispielsweise mithilfe der Sensorik 25 erkannt werden und der Transportweg 39 daraufhin situationsgerecht angepasst werden.

In einem zweiten Betriebsmodus kann der Personentransportroboter 3 von dem Passagier 7 gesteuert werden. Der Passagier kann hierzu den Personentransportroboter 3 mithilfe des Lenkers 35 lenken und einen Geschwindigkeitswunsch über den Gasgriff 37 angeben.

Allerdings werden auch im zweiten Betriebsmodus die aktuelle Position des Personentransportroboters 3 sowie die Verkehrssituation in dessen Umgebung permanent automatisiert überwacht. Wenn hierbei erkannt wird, dass die Position bzw. die Verkehrssituation bestimmte Bedingungen erfüllen, kann die Steuerung 23 des Personentransportroboters 3 aktiv eingreifen und dabei Steuerbefehle des Passagiers temporär übergehen, um insbesondere potenziell gefährliche Fahrsituationen oder Fahrsituationen, die eine Funktionalität des Transportroboters gefährden könnten, zu verhindern bzw. zu beheben.

Sofern dabei beispielsweise erkannt wird, dass die Position des Personentransportroboters ausserhalb eines vordefmierten Areals liegt, kann eine maximal zulässige Geschwindigkeit des Personentransportroboters 3 automatisiert begrenzt werden. Auch bei Erkennen einer Verkehrssituation, die eine Geschwindigkeitsbeschränkung erforderlich macht, kann die maximale Geschwindigkeit des Personentransportroboters 3 automatisiert begrenzt werden. Ausserdem kann bei Erkennen einer Verkehrssituation, bei der eine Kollision mit einem Hindernis auf dem gewählten Transportweg 39 droht, automatisiert von der Steuerung 23 veranlasst werden, dass ein Ausweichvorgang eingeleitet wird und/oder der Personentransportroboter 3 gebremst bzw. gestoppt wird.

Ein Passagier kann einen Personentransportroboter insbesondere im zweiten Betriebsmodus zu seinem Ziel steuern, am Ziel seine Fahrt beenden und den Personentransportroboter damit freigeben. Eine zentrale Steuereinheit kann einen freigegebenen Personentransportroboter zu einem anderen Passagier oder zu einer Sammelstation schicken. Wenn ein Energiespeicher des Personentransportroboters weniger als eine Mindestmenge an Energie aufweist, schickt die zentrale Steuereinheit den Personentransportroboter insbesondere zu einer Ladestation.

Sofern sich an einer Sammelstation schon andere Personentransportroboter befinden, so reiht sich ein neu ankommender Personentransportroboter hinten an die bereits wartenden Personentransportroboter an.

Die Fahrt eines Passagiers im zweiten Betriebsmodus des Personentransportroboters wird von der zentralen Steuereinheit insbesondere dahingehend überwacht, ob der Personentransportroboter nicht länger als eine festlegbare Zeitdauer stillsteht. Ist die genannte Zeitdauer überschritten, wird der Passagier aufgefordert, die weitere Nutzung des Personentransportroboters zu bestätigen. Erfolgt diese Bestätigung nicht, wird der Personentransportroboter von der zentralen Steuereinheit freigegeben und wie oben beschrieben behandelt.

Abschliessend wird darauf hingewiesen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“ etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschliessen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschliessen. Ferner wird darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer der obigen Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.