用于操纵集群中的交通工具的方法技术

本发明专利技术的一个方面涉及一种用于操纵集群中的交通工具的方法，其中该方法包括：形成第一主集群，其中第一主集群包括至少两个1阶子集群，该至少两个1阶子集群分别具有至少一个集群交通工具，并且其中第一主集群具有第一集群队形，该第一集群队形具有预设集群长度；从集群交通工具中确定对于第一主集群的第一引导交通工具；以及操纵第一主集群，其中第一主集群的集群交通工具与第一引导交通工具一致定向，并且其中对于第一主集群，只要第一主集群的最大长度小于或等于预设集群长度与公差长度之和，就保持第一集群队形。

Methods for handling vehicles in a cluster

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于操纵集群中的交通工具的方法
本专利技术涉及一种用于操纵集群中的交通工具的方法。
技术介绍
确保交通工具跟随前方交通工具的系统对于交通工具是已知的。如在专利US5,572,449中所描述的，这样的系统的一个示例是自动交通工具跟随系统。其中跟随前方交通工具的轨迹，并且同时控制交通工具与其前方交通工具之间的距离。还有涉及交通工具队列管理(即在队列内控制交通工具)的方案。其中从最大燃料效率的角度来形成并控制队列。通过减小至少两个交通工具之间的距离，减小了后面的相应的交通工具的空气阻力，由此得到有关的交通工具的能量消耗总体减少。假设借助于队列行驶可以节省直至20％的能源。但是，上面所描述的方案并非旨在减少拥堵。由于道路网络没有按照交通量的增长而以相同程度进行扩张，因此拥堵正在加剧，特别是在人口稠密地区。因此，期望高效地利用可供使用的交通空间。
技术实现思路
因此，本专利技术基于以下目的：给出一种用于操纵集群中的交通工具的方法，利用该方法可以确保高效地利用可供使用的交通空间。该目的通过独立权利要求的特征实现。在从属权利要求中描述了有利实施方式。应当指出的是，一个独立权利要求的从属权利要求的附加特征可以在没有该独立权利要求的特征的情况下，或在仅与该独立权利要求的部分特征进行结合的情况下，形成单独且不从属于该独立权利要求的全部特征组合的专利技术，该专利技术可以作为独立权利要求、分案申请或后续申请的主题。这同样适用于说明书中所描述的技术教导，这些技术教导可以形成独立于独立权利要求的特征的专利技术。本专利技术的一个方面涉及一种用于操纵集群中的交通工具的方法，其中该方法包括：-形成第一主集群，其中第一主集群包括至少两个1阶子集群，该至少两个1阶子集群分别具有至少一个集群交通工具，并且其中第一主集群具有第一集群队形，该第一集群队形具有预设集群长度；-从集群交通工具中确定对于第一主集群的第一引导交通工具；以及-操纵第一主集群，其中第一主集群的集群交通工具与第一引导交通工具一致定向，并且其中对于第一主集群，只要第一主集群的最大长度小于或等于预设集群长度与公差长度之和，就保持第一集群队形。在本文的范畴中，术语“集群交通工具”应当理解为可以移动人员和/或货物的所有交通工具类型。集群交通工具的可能的示例是：机动车、卡车、农用车、公共汽车、驾驶室、缆车厢、电梯厢、轨道车辆、水上交通工具(例如轮船、快艇、潜艇、潜水钟、气垫船、水翼艇)、飞行器(飞机、直升机、翼地效应机、飞艇、气球)。优选地，交通工具是机动车。在这种意义上的机动车包括汽车、摩托车和拖拉机。在本文的范畴中，术语“操纵集群中的交通工具”应当理解为向某个地点和/或沿着路段和/或沿着路线来引导和/或控制和/或驾驶和/或领航交通工具组中的多个交通工具。主集群是以协调的方式一起行驶的至少两个交通工具的交通工具组。在本文的范畴中，位于交通工具组中的交通工具被称为集群交通工具。集群交通工具通常具有相同的目的地或子目的地，和/或要驶过相同的路段或子路段。此外，例如由于具有相同的目的地或子目的地但尚未在集群队形中占据其相应的集群位置而已经被识别为属于主集群的交通工具同样被称为集群交通工具。主集群采取哪种队形取决于各种因素。“集群队形”被理解为至少两个集群交通工具的特殊布置。根据本文，一个集群具有至少两个子集群，其中相应的子集群具有至少一个集群交通工具。根据本文，集群队形表示主集群内的基本布置。因此，集群队形提供了关于有多少个子集群(例如1阶子集群、2阶子集群等)参与到主集群的信息，并且因此提供了关于有多少个集群交通工具参与到主集群的信息。此外，集群队形描述主集群内的1阶子集群以及可能的2阶子集群的基本布置。在下文中，术语“子集群”应当理解为对于1阶子集群和/或2阶子集群的总称。1阶子集群始终是主集群的一部分。2阶子集群始终是1阶子集群的一部分，并且因此也是主集群的一部分。原则上，集群队形描述子集群内各个集群交通工具相对于彼此的布置以及主集群内各个子集群相对于彼此的布置。换句话说，集群队形描述集群交通工具如何在子集群内被几何地布置，以及子集群如何在主集群内被几何地布置。但是，集群队形并不描述每个集群交通工具的确切位置。这意味着，在各个集群交通工具围绕其所分配的集群位置波动的情况下，只要这发生在围绕所分配的集群位置的预设半径内，就仍然遵循集群队形。例如，集群队形描述了四个2阶子集群的布置，这四个2阶子集群分别由四个集群交通工具构成，其中这些2阶子集群在行驶方向上彼此相继地布置。根据另一示例，集群队形描述了三个2阶子集群在行驶方向上的倒三角形的布置，其中每个2阶子集群仅由一个交通工具构成。所形成的集群队形具有特定的预设集群长度。换句话说，通过特定的集群队形来预设主集群的长度。在本文中，借助围绕相应的集群队形的假想矩形包络线来定义集群长度。在本文中，集群长度不一定对应于围绕相应的集群队形的假想矩形包络线的最长尺寸，而是对应于围绕相应的集群队形的假想矩形包络线的基本沿行驶方向的尺寸。利用术语“基本沿行驶方向”指不必精确地指向行驶方向但是最接近行驶方向的尺寸。在这里，行驶方向是指相应的主集群的行驶方向，其中相应的主集群的行驶方向优选地由相应的引导交通工具的行驶方向确定。对于集群长度的定义应当基于直线行驶，并且基于该直线行驶来考虑集群队形在行驶方向上的尺寸。上面所描述的对集群长度的定义也类似地适用于子集群的长度、主集群的最大长度等。根据不同的标准，将集群交通工具分配给相应的子集群。对于1阶子集群，考虑各个集群交通工具的大小。因此，例如在由两个1阶子集群构成的主集群中，卡车和公共汽车被分配给第一1阶子集群，并且轿车和货车被分配给第二1阶子集群。根据另一示例，在由两个1阶子集群构成的主集群中，公共汽车被分配给第一1阶子集群，并且多个轿车被分配给第二1阶子集群；其中第二1阶子集群包括的轿车数目使得这些轿车的累计长度与第一1阶子集群中的公共汽车的长度相符。换句话说，第二1阶子集群被填充的轿车数目使得第二1阶子集群与第一1阶子集群一样长。对于2阶子集群考虑以下的标准，诸如集群交通工具的自动化程度、集群交通工具的发动机功率、集群交通工具的路段目的地或子路段目的地、集群交通工具的导航目的地、集群交通工具的(例如通过速度控制装置控制的)速度、集群交通工具的共同行驶路线或共同行驶路线段等。优选地，2阶子集群仅包括相同交通工具类型的集群交通工具。例如，第一2阶子集群仅包括轿车，而第二2阶子集群包括卡车。备选地或附加地，2阶子集群仅包括具有基本相同的交通工具长度的集群交通工具。例如，第一2阶子集群仅包括相同长度的轿车，而第二2阶子集群包括卡车。备选地或附加地，2阶子集群满足以下条件：2阶子集群的多个集群交通工具中的至少一个集群交通工具具有部分自动化的自动化程度，优选具有高度自动化的自动化程度，更优选具有完全自动化的自动化程度。如已经描述的，从集群交通工具中为相应的主集群选择引导交通工具(例如第一引导交通工具、第二引导交通工具等)。此外，可以从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操纵集群中的交通工具的方法，其中所述方法包括：/n形成第一主集群(21)，其中所述第一主集群(21)包括至少两个1阶子集群(210、220)，所述至少两个1阶子集群分别具有至少一个集群交通工具(C)，并且其中所述第一主集群(21)具有第一集群队形，所述第一集群队形具有预设集群长度(L)；/n从所述集群交通工具(C)中确定对于所述第一主集群(21)的第一引导交通工具(LF1)；以及/n操纵所述第一主集群(21)，其中所述第一主集群(21)的集群交通工具(C)与所述第一引导交通工具(LF1)一致定向，并且其中对于所述第一主集群(21)，只要所述第一主集群(21)的最大长度(ML)小于或等于所述预设集群长度(L)与公差长度(T)之和，就保持所述第一集群队形。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171106 DE 102017219695.51.一种用于操纵集群中的交通工具的方法，其中所述方法包括：
形成第一主集群(21)，其中所述第一主集群(21)包括至少两个1阶子集群(210、220)，所述至少两个1阶子集群分别具有至少一个集群交通工具(C)，并且其中所述第一主集群(21)具有第一集群队形，所述第一集群队形具有预设集群长度(L)；
从所述集群交通工具(C)中确定对于所述第一主集群(21)的第一引导交通工具(LF1)；以及
操纵所述第一主集群(21)，其中所述第一主集群(21)的集群交通工具(C)与所述第一引导交通工具(LF1)一致定向，并且其中对于所述第一主集群(21)，只要所述第一主集群(21)的最大长度(ML)小于或等于所述预设集群长度(L)与公差长度(T)之和，就保持所述第一集群队形。


2.根据权利要求1所述的方法，
其中所述1阶子集群(210、220)中的至少一个1阶子集群具有至少两个2阶子集群(211、212、213)，所述至少两个2阶子集群分别具有至少一个集群交通工具(C)；并且
其中如果所述第一主集群(21)的最大长度(ML)大于所述预设集群长度(L)与所述公差长度(T)之和，则从所述第一主集群(21)中排除一个2阶子集群(211、212、213)。


3.根据权利要求1或2所述的方法，
其中所述第一主集群(21)具有不同的交通工具类型，并且所述预设集群长度(L)对应于最长的1阶子集群(210、220)的长度(SL)。


4.根据权利要求2所述的方法，
其中所述方法还包括：
形成对于集群交通工具(C)的第二主集群(22)，其中所述第二主集群(22)具有第二集群队形；
从所述集群交通工具(C)中确定对于所述第二主集群(22)的第二引导交通工具(LF2)；以及
操纵所述第一主集群(21)和所述第二主集群(22)，其中所述第一主集群(21)的集群交通工具(C)与所述第一引导交通工具(LF1)一致定向，并且所述第二主集群(22)的集群交通工具(C)与所述第二引导交通工具(LF2)一致定向；
其中从所述第一主集群(21)中排除的2阶子集群(211、212、213)被归入到所述第二主集群(22)中。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，
其中所述方法还包括：
从所述第一主集群(21)的集群交通工具(C)和/或所述第二主集群(22)的集群交通工具(C)中确定对于2阶子集群(211、212、213、214)中的至少一个2阶子集群的副引导交通工具(NL11、NL12、NL13、NL14)；并且
其中操纵所述第一主集群(21)和/或所述第二主集群(22)包括操纵所述至少一个2阶子集群(211、212、213、214)，其中相应的2阶子...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·利鲍，C·利鲍，
申请(专利权)人：宝马汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE