DE102023002110B3 - Procedure for operating a technical installation and technical installation - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer technischen Anlage, welche mindestens ein autonomes Fahrzeug (1) umfasst, wobei das autonome Fahrzeug (1) mindestens einen Laserscanner (2) zur Aufnahme von Laserscans zur Erfassung von Gegenständen aufweist, und wobei das autonome Fahrzeug (1) über eine Karte der technischen Anlage verfügt, wobei die technische Anlage mindestens einen Gegenstand umfasst, dem ein Objekt (4) zugeordnet ist, welches in der Karte verzeichnet ist, wobei von dem mindestens einen Laserscanner (2) des autonomen Fahrzeugs (1) ein Laserscan von einem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage aufgenommen wird; in dem Laserscan erfasste Gegenstände mit Objekten (4) verglichen werden, die in einer Zone (8) der Karte verzeichnet sind, welcher dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage zugeordnet ist; eine Abmessung der zu aktualisierenden Zone (8) bestimmt wird; eine Anzahl der durch den Vergleich erkannten Änderungen bestimmt wird; eine Abmessung eines kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone (8) bestimmt wird, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind; die zu aktualisierenden Zone (8) der Karte, welche dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage zugeordnet ist, aktualisiert wird, wenn mindestens eine Änderung erkannt wird. Die Erfindung betrifft auch eine technische Anlage, welche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar ist.The invention relates to a method for operating a technical system which comprises at least one autonomous vehicle (1), wherein the autonomous vehicle (1) has at least one laser scanner (2) for recording laser scans for detecting objects, and wherein the autonomous vehicle (1) has a map of the technical system, wherein the technical system comprises at least one object to which an object (4) is assigned which is recorded in the map, wherein a laser scan of an area of the technical system to be updated is recorded by the at least one laser scanner (2) of the autonomous vehicle (1); objects recorded in the laser scan are compared with objects (4) which are recorded in a zone (8) of the map which is assigned to the area of the technical system to be updated; a dimension of the zone (8) to be updated is determined; a number of changes detected by the comparison is determined; a dimension of a smallest polygon in the zone (8) to be updated which contains the detected changes is determined; the zone (8) of the map to be updated, which is assigned to the area of the technical installation to be updated, is updated if at least one change is detected. The invention also relates to a technical installation which can be operated using the method according to the invention.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer technischen Anlage, welche mindestens ein autonomes Fahrzeug umfasst, wobei das autonome Fahrzeug mindestens einen Laserscanner zur Aufnahme von Laserscans zur Erfassung von Gegenständen aufweist, und wobei das autonome Fahrzeug über eine Karte der technischen Anlage verfügt. Die Erfindung betrifft auch eine technische Anlage, welche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar ist.The invention relates to a method for operating a technical system which comprises at least one autonomous vehicle, wherein the autonomous vehicle has at least one laser scanner for taking laser scans to detect objects, and wherein the autonomous vehicle has a map of the technical system. The invention also relates to a technical system which can be operated using the method according to the invention.
Bei der technischen Anlage handelt es sich insbesondere um eine industrielle Anwendung, beispielsweise ein Produktionswerk, eine Industriehalle oder ein Logistikzentrum. Autonome Fahrzeuge dienen beispielsweise zum Transport von Material innerhalb der technischen Anlage. In der technischen Anlage befinden sich auch weitere Gegenstände, beispielsweise Wände, Säulen, Produktionsmaschinen, Paletten, Kisten, Container oder Transportwagen, aber auch Personen sowie weitere autonomen Fahrzeuge. Die autonomen Fahrzeuge weisen auch Sensoren, insbesondere Laserscanner zur Aufnahme von Laserscans, zur Erfassung von solchen Gegenständen auf.The technical system is in particular an industrial application, for example a production plant, an industrial hall or a logistics center. Autonomous vehicles are used, for example, to transport material within the technical system. The technical system also contains other objects, such as walls, columns, production machines, pallets, boxes, containers or transport trolleys, but also people and other autonomous vehicles. The autonomous vehicles also have sensors, in particular laser scanners for recording laser scans, to detect such objects.
Den Gegenständen in der technischen Anlage, beispielsweise Wände, Säulen, Produktionsmaschinen, Paletten, Kisten, Container oder Transportwagen, oder Produktionsmaschinen, sind Objekte zugeordnet, die in der Karte verzeichnet sind. Wenn von einem Laserscanner eines autonomen Fahrzeugs ein Gegenstand in der technischen Anlage erkannt wird, so ist durch Vergleichen des erkannten Gegenstandes mit einem Objekt, welches in der Karte verzeichnet ist, ein Standort des autonomen Fahrzeugs in der Karte bestimmbar.The objects in the technical system, such as walls, columns, production machines, pallets, boxes, containers or transport trolleys, or production machines, are assigned objects that are recorded on the map. If an object in the technical system is detected by a laser scanner of an autonomous vehicle, the location of the autonomous vehicle on the map can be determined by comparing the detected object with an object that is recorded on the map.
Aus der
Aus der
Aus der
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Aus der
Wenn in der technischen Anlage zusätzliche Gegenstände hinzukommen, beispielsweise Produktionsmaschinen, oder vorhandene Gegenstände an einen anderen Ort bewegt werden, beispielsweise Container, so stimmen die in der Karte verzeichneten Objekte nicht mehr mit den Gegenständen in der technischen Anlage überein. In solchen Fällen ist eine Aktualisierung der Karte oder mindestens eines Teils der Karte erforderlich.If additional objects are added to the technical facility, such as production machines, or existing objects are moved to another location, such as containers, the objects recorded on the map no longer correspond to the objects in the technical facility. In such cases, the map or at least part of it must be updated.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer technischen Anlage sowie eine technische Anlage weiterzubilden.The invention is based on the object of developing a method for operating a technical system and a technical system.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betrieb einer technischen Anlage mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird auch durch eine technische Anlage mit den in Anspruch 10 angegebenen Merkmalen gelöst.The object is achieved by a method for operating a technical system with the features specified in claim 1. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the subclaims. The object is also achieved by a technical system with the features specified in claim 10.
Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer technischen Anlage vorgeschlagen. Die technische Anlage umfasst mindestens ein autonomes Fahrzeug, wobei das autonome Fahrzeug mindestens einen Laserscanner zur Aufnahme von Laserscans zur Erfassung von Gegenständen aufweist, und wobei das autonome Fahrzeug über eine Karte der technischen Anlage verfügt. Die technische Anlage umfasst mindestens einen Gegenstand, dem ein Objekt zugeordnet ist, welches in der Karte verzeichnet ist.A method for operating a technical system is proposed. The technical system comprises at least one autonomous vehicle, wherein the autonomous vehicle has at least one laser scanner for taking laser scans to detect objects, and wherein the autonomous vehicle has a map of the technical system. The technical system comprises at least one object to which an object is assigned that is recorded on the map.
Von dem mindestens einen Laserscanner des autonomen Fahrzeugs wird ein Laserscan von einem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage aufgenommen. in dem Laserscan erfasste Gegenstände werden mit Objekten verglichen, die in einer Zone der Karte verzeichnet sind, welcher dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage zugeordnet ist. Eine Abmessung der zu aktualisierenden Zone der technischen Anlage wird bestimmt. Eine Anzahl der durch den Vergleich erkannten Änderungen wird bestimmt. Eine Abmessung eines kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone der technischen Anlage wird bestimmt, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind. Es wird die zu aktualisierenden Zone der Karte, welche dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage zugeordnet ist, aktualisiert, wenn mindestens eine Änderung erkannt wird.A laser scan of an area of the technical system to be updated is recorded by the at least one laser scanner of the autonomous vehicle. Objects recorded in the laser scan are compared with objects that are recorded in a zone of the map that is assigned to the area of the technical system to be updated. A dimension of the zone of the technical system to be updated is determined. A number of changes detected by the comparison is determined. A dimension of a smallest polygon in the zone of the technical system to be updated is determined. in which the detected changes are contained. The zone of the map to be updated, which is assigned to the area of the technical system to be updated, is updated if at least one change is detected.
Die Abmessung der zu aktualisierenden Zone, die Anzahl der durch den Vergleich erkannten Änderungen sowie die Abmessung des kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind stellen Größen dar, die als Kriterien zur Auswahl einer Art der durchzuführenden Aktualisierung der Karte dienen. Auch Kombinationen der besagten Größen dienen als Kriterien zur Auswahl der Art der durchzuführenden Aktualisierung. Insbesondere sind eine online Aktualisierung sowie eine offline Aktualisierung der Karte vorgesehen.The size of the zone to be updated, the number of changes identified by the comparison and the size of the smallest polygon in the zone to be updated that contains the identified changes are the variables that serve as criteria for selecting the type of map update to be carried out. Combinations of the variables mentioned also serve as criteria for selecting the type of update to be carried out. In particular, an online update and an offline update of the map are provided.
Mehrere räumlich verteilte zu aktualisierende Zonen werden als eine kombinierte Zone betrachtet, wenn die besagten Zonen vom den Laserscannern des autonomen Fahrzeugs gleichzeitig beobachtet werden können. In diesem Fall wird die Abmessung dieser einen kombinierten Zone als Summe der Abmessungen der einzelnen Zonen bestimmt. Auch wird die Abmessung eines kleinsten Polygons in der kombinierten Zone bestimmt, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind.Several spatially distributed zones to be updated are considered as one combined zone if said zones can be observed simultaneously by the autonomous vehicle's laser scanners. In this case, the dimension of this one combined zone is determined as the sum of the dimensions of the individual zones. Also, the dimension of a smallest polygon in the combined zone is determined, in which the detected changes are contained.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Zone der Karte aktualisiert, wenn die Anzahl der erkannten Änderungen innerhalb der zu aktualisierende Zone einen Maximalwert überschreitet.According to an advantageous embodiment of the invention, the zone of the map is updated when the number of detected changes within the zone to be updated exceeds a maximum value.
Vorzugsweise wird die Zone der Karte dabei aktualisiert, indem die erkannten Änderungen an einen zentralen Server übertragen werden, und von dem zentralen Server die Karte angepasst wird, indem die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen werden, und die angepasste Karte von dem zentralen Server zu dem autonomen Fahrzeug übertragen wird. Die Karte wird somit offline aktualisiert. Die wesentlichen erforderlichen Berechnungen werden von dem zentralen Server durchgeführt. Eine offline Aktualisierung erfordert eine verhältnismäßig geringe Rechenleistung und verhältnismäßig wenig Arbeitsspeicher in dem autonomen Fahrzeug. Die offline Aktualisierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine verhältnismäßig große Menge an Änderungen einzutragen ist.Preferably, the zone of the map is updated by transmitting the detected changes to a central server, and the central server adjusts the map by entering the detected changes into the map, and the adjusted map is transmitted from the central server to the autonomous vehicle. The map is thus updated offline. The essential calculations required are carried out by the central server. An offline update requires relatively little computing power and relatively little RAM in the autonomous vehicle. The offline update is particularly advantageous when a relatively large number of changes are to be entered.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein erstes Verhältnis aus der Anzahl der erkannten Änderungen und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone berechnet. Die Zone der Karte wird aktualisiert, wenn das erste Verhältnis einen ersten Grenzwert überschreitet.According to another advantageous embodiment of the invention, a first ratio is calculated from the number of changes detected and the dimensions of the zone to be updated. The zone of the map is updated when the first ratio exceeds a first limit value.
Vorzugsweise wird die Zone der Karte dabei aktualisiert, indem die erkannten Änderungen an einen zentralen Server übertragen werden, und von dem zentralen Server die Karte angepasst wird, indem die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen werden, und die angepasste Karte von dem zentralen Server zu dem autonomen Fahrzeug übertragen wird. Die Karte wird somit offline aktualisiert. Die wesentlichen erforderlichen Berechnungen werden von dem zentralen Server durchgeführt. Eine offline Aktualisierung erfordert eine verhältnismäßig geringe Rechenleistung und verhältnismäßig wenig Arbeitsspeicher in dem autonomen Fahrzeug. Die offline Aktualisierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine verhältnismäßig große Menge an Änderungen einzutragen ist.Preferably, the zone of the map is updated by transmitting the detected changes to a central server, and the central server adjusts the map by entering the detected changes into the map, and the adjusted map is transmitted from the central server to the autonomous vehicle. The map is thus updated offline. The essential calculations required are carried out by the central server. An offline update requires relatively little computing power and relatively little RAM in the autonomous vehicle. The offline update is particularly advantageous when a relatively large number of changes are to be entered.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein zweites Verhältnis aus der Abmessung des kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone, in welcher die erkannten Änderungen enthalten sind, und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone berechnet. Die Zone der Karte wird aktualisiert, wenn das zweite Verhältnis einen zweiten Grenzwert überschreitet.According to an advantageous embodiment of the invention, a second ratio is calculated from the dimensions of the smallest polygon in the zone to be updated, in which the detected changes are contained, and the dimensions of the zone to be updated. The zone of the map is updated if the second ratio exceeds a second limit value.
Vorzugsweise wird die Zone der Karte dabei aktualisiert, indem die erkannten Änderungen an einen zentralen Server übertragen werden, und von dem zentralen Server die Karte angepasst wird, indem die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen werden, und die angepasste Karte von dem zentralen Server zu dem autonomen Fahrzeug übertragen wird. Die Karte wird somit offline aktualisiert. Die wesentlichen erforderlichen Berechnungen werden von dem zentralen Server durchgeführt. Eine offline Aktualisierung erfordert eine verhältnismäßig geringe Rechenleistung und verhältnismäßig wenig Arbeitsspeicher in dem autonomen Fahrzeug. Die offline Aktualisierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine verhältnismäßig große Menge an Änderungen einzutragen ist.Preferably, the zone of the map is updated by transmitting the detected changes to a central server, and the central server adjusts the map by entering the detected changes into the map, and the adjusted map is transmitted from the central server to the autonomous vehicle. The map is thus updated offline. The essential calculations required are carried out by the central server. An offline update requires relatively little computing power and relatively little RAM in the autonomous vehicle. The offline update is particularly advantageous when a relatively large number of changes are to be entered.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein erstes Verhältnis aus der Anzahl der erkannten Änderungen und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone berechnet, und ein zweites Verhältnis aus der Abmessung des kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone, in welcher die erkannten Änderungen enthalten sind, und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone wird berechnet. Die Zone der Karte wird aktualisiert, wenn das erste Verhältnis den ersten Grenzwert unterschreitet, und wenn das zweite Verhältnis den zweiten Grenzwert unterschreitet.According to an advantageous embodiment of the invention, a first ratio is calculated from the number of detected changes and the dimensions of the zone to be updated, and a second ratio is calculated from the dimensions of the smallest polygon in the zone to be updated, in which the detected changes are contained, and the dimensions of the zone to be updated. The zone of the map is updated when the first ratio falls below the first limit value and when the second ratio falls below the second limit value.
Vorzugsweise wird die Zone der Karte dabei aktualisiert, indem von einem Navigationsrechner des autonomen Fahrzeugs die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen werden. Die Karte wird somit online aktualisiert. Eine online Aktualisierung ist in verhältnismäßig kurzer Zeit durchführbar, die Karte ist verhältnismäßig schnell aktualisiert. Die online Aktualisierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine verhältnismäßig kleine Menge an Änderungen einzutragen ist.Preferably, the map zone is updated by entering the detected changes into the map by a navigation computer of the autonomous vehicle. The map is thus updated online. An online update can be carried out in a relatively short time, the map is updated relatively quickly. Online updating is particularly advantageous when a relatively small number of changes need to be entered.
Eine erfindungsgemäße technische Anlage umfasst mindestens ein autonomes Fahrzeug, wobei das autonome Fahrzeug mindestens einen Laserscanner zur Aufnahme von Laserscans zur Erfassung von Gegenständen aufweist, und wobei das autonome Fahrzeug über eine Karte der technischen Anlage verfügt, und wobei die technische Anlage mindestens einen Gegenstand umfasst, dem ein Objekt zugeordnet ist, welches in der Karte verzeichnet ist. Die technische Anlage ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar.A technical system according to the invention comprises at least one autonomous vehicle, wherein the autonomous vehicle has at least one laser scanner for recording laser scans for detecting objects, and wherein the autonomous vehicle has a map of the technical system, and wherein the technical system comprises at least one object to which an object is assigned that is recorded in the map. The technical system can be operated using the method according to the invention.
Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.The invention is not limited to the combination of features in the claims. Other useful combination options of claims and/or individual claim features and/or features of the description and/or the figures will arise for the person skilled in the art, in particular from the task and/or the task arising from a comparison with the prior art.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigt:
-
1 : eine schematische Darstellung eines autonomen Fahrzeugs in einer technischen Anlage, -
2 : eine schematische Darstellung einer Karte einer technischen Anlage gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel und -
3 : eine schematische Darstellung einer Karte einer technischen Anlage gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
-
1 : a schematic representation of an autonomous vehicle in a technical facility, -
2 : a schematic representation of a map of a technical installation according to a first embodiment and -
3 : a schematic representation of a map of a technical installation according to a second embodiment.
Das autonome Fahrzeug 1 weist eine Antriebseinrichtung, einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der Antriebseinrichtung sowie eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinrichtung auf. Ferner weist das autonome Fahrzeug 1 eine Kommunikationsvorrichtung 14 zur drahtlosen Kommunikation mit anderen autonomen Fahrzeugen 1 sowie mit anderen Teilnehmern, beispielsweise mit einem zentralen Server 20, in der technischen Anlage auf. Die Kommunikationsvorrichtung 14 des autonomen Fahrzeugs 1 ist beispielsweise zur Datenübertragung mittels WLAN, Bluetooth oder Licht ausgebildet.The autonomous vehicle 1 has a drive device, an electrical energy storage device for supplying the drive device and a control unit for controlling the drive device. The autonomous vehicle 1 also has a
Das autonome Fahrzeug 1 weist zwei Laserscanner 2 auf. Die Laserscanner 2 dienen zur Aufnahme von Laserscans zur Erfassung von Gegenständen in der technischen Anlage. Bei der Erfassung eines Gegenstandes werden von den Laserscannern 2 eine Entfernung zu dem Gegenstand sowie eine Richtung, in welcher sich der Gegenstand befindet, erfasst. Die Laserscanner sind an gegenüberliegenden Ecken des autonomen Fahrzeugs 1 angebracht und erfassen jeweils Gegenstände in einem Winkelbereich von etwa 270°. Vorliegend ist nur ein Laserscanner 2 des autonomen Fahrzeugs 1 dargestellt.The autonomous vehicle 1 has two
In der technischen Anlage befinden sich Gegenstände, beispielsweise Wände, Pfeiler und Produktionsmaschinen. Das autonome Fahrzeug 1 verfügt über eine Karte der technischen Anlage. Die besagten Gegenstände sind in der Karte der technischen Anlage als Objekte 4 verzeichnet. Auch die Positionen, an welchen sich die Gegenstände befinden, sind als Positionen der Objekte 4 in der Karte verzeichnet.The technical system contains objects, such as walls, pillars and production machines. The autonomous vehicle 1 has a map of the technical system. The objects in question are recorded in the map of the technical system as objects 4. The positions at which the objects are located are also recorded as positions of
Das autonome Fahrzeug 1 weist einen Navigationsrechner 12 auf. Der Navigationsrechner 12 dient zur online Aktualisierung der Karte der technischen Anlage. Wenn erforderlich aktualisiert der Navigationsrechner 12 die Karte, indem von dem Navigationsrechner 12 erkannte Änderungen in die Karte eingetragen werdenThe autonomous vehicle 1 has a
Die technische Anlage umfasst einen zentralen Server 20. Der zentrale Server 20 dient zur offline Aktualisierung der Karte der technischen Anlage. Wenn erforderlich werden erkannte Änderungen von dem autonomen Fahrzeug 1 an den zentralen Server 20 übertragen. Von dem zentralen Server 20 wird die Karte angepasst, indem die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen werden. Der Server 20 überträgt die angepasste Karte zu dem autonomen Fahrzeug 1.The technical system includes a
Der zentrale Server 20 weist ein Kommunikationsgerät 24 zur drahtlosen Kommunikation mit autonomen Fahrzeugen 1 sowie mit anderen Teilnehmern in der technischen Anlage auf. Insbesondere werden Karten der technischen Anlage zwischen der Kommunikationsvorrichtung 14 des autonomen Fahrzeugs 1 und dem Kommunikationsgerät 24 des zentralen Servers 20 übertragen.The
Die Karte umfasst eine Mehrzahl von Zellen. Zellen, die von einem Objekt 4 belegt sind, sind als belegt markiert. Zellen, die frei von Objekten 4 sind, sind als leer markiert. Vorliegend sind die Zellen der Karte quadratisch ausgebildet und zweidimensional unmittelbar nebeneinander in der Karte angeordnet. Vorliegend entspricht eine Seitenlänge einer Zelle einer Strecke von etwa 4 cm bis 10 cm in der technischen Anlage.The map comprises a number of cells. Cells that are occupied by an
Die technische Anlage umfasst einen zu aktualisierenden Bereich. Im dem zu aktualisierenden Bereich sind beispielsweise zusätzliche Gegenstände hinzugekommen, beispielsweise Produktionsmaschinen, oder vorhandene Gegenstände wurden an einen anderen Ort bewegt. Dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage ist eine zu aktualisierende Zone 8 in der Karte zugeordnet.The technical system includes an area to be updated. For example, additional items have been added to the area to be updated, such as production machines, or existing items have been moved to another location. The area of the technical system to be updated is assigned a
Der zu aktualisierende Bereich erstreckt sich über eine Fläche in der technischen Anlage. Die zu aktualisierende Zone 8 weist eine Abmessung auf, welcher der Fläche des zu aktualisierenden Bereichs entspricht. Vorliegend umfasst die zu aktualisierende Zone 8 eine Abmessung von 450 Zellen und ist somit verhältnismäßig groß.The area to be updated extends over an area in the technical system.
Von dem Laserscanner 2 des autonomen Fahrzeugs 1 wird ein Laserscan von dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage aufgenommen. In dem Laserscan erfasste Gegenstände werden mit Objekten 4 verglichen, die in der zu aktualisierenden Zone 8 der Karte verzeichnet sind.The
Die Abmessung der zu aktualisierenden Zone 8 wird bestimmt, vorliegend 450 Zellen. Eine Anzahl der durch den Vergleich erkannten Änderungen wird bestimmt, beispielsweise 190. Eine Abmessung eines kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone 8, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind, wird bestimmt, beispielsweise 240.The dimensions of the
Die Anzahl der erkannten Änderungen wird mit einem Maximalwert, beispielsweise 150, verglichen. Vorliegend überschreitet die Anzahl der erkannten Änderungen den Maximalwert.The number of detected changes is compared with a maximum value, for example 150. In this case, the number of detected changes exceeds the maximum value.
Ein erstes Verhältnis aus der Anzahl der erkannten Änderungen und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone 8 wird berechnet, beispielsweise 42%. Das erste Verhältnis wird mit einem ersten Grenzwert, beispielsweise 30%, verglichen. Vorliegend überschreitet das erste Verhältnis den ersten Grenzwert.A first ratio is calculated from the number of changes detected and the size of the
Ein zweites Verhältnis aus der Abmessung des kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone 8, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind, und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone 8 wird berechnet, beispielsweise 53%. Das zweite Verhältnis wird mit einem zweiten Grenzwert, beispielsweise 40%, verglichen. Vorliegend überschreitet das zweite Verhältnis den zweiten Grenzwert.A second ratio of the dimension of the smallest polygon in the
Die Zone 8 der Karte wird daher offline aktualisiert. Dabei werden die erkannten Änderungen an den zentralen Server 20 übertragen. Von dem zentralen Server 20 wird die Karte angepasst, indem die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen werden. Die angepasste Karte wird von dem zentralen Server 20 zu dem autonomen Fahrzeug 1 übertragen.
Die Karte umfasst eine Mehrzahl von Zellen. Zellen, die von einem Objekt 4 belegt sind, sind als belegt markiert. Zellen, die frei von Objekten 4 sind, sind als leer markiert. Vorliegend sind die Zellen der Karte quadratisch ausgebildet und zweidimensional unmittelbar nebeneinander in der Karte angeordnet. Vorliegend entspricht eine Seitenlänge einer Zelle einer Strecke von etwa 4 cm bis 10 cm in der technischen Anlage.The map comprises a number of cells. Cells that are occupied by an
Die technische Anlage umfasst einen zu aktualisierenden Bereich. Im dem zu aktualisierenden Bereich sind beispielsweise zusätzliche Gegenstände hinzugekommen, beispielsweise Produktionsmaschinen, oder vorhandene Gegenstände wurden an einen anderen Ort bewegt. Dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage ist eine zu aktualisierende Zone 8 in der Karte zugeordnet.The technical system includes an area to be updated. In the area to be updated, for example, additional items have been added, such as production machines, or existing items have been moved to another location. A
Der zu aktualisierende Bereich erstreckt sich über eine Fläche in der technischen Anlage. Die zu aktualisierende Zone 8 weist eine Abmessung auf, welcher der Fläche des zu aktualisierenden Bereichs entspricht. Vorliegend umfasst die zu aktualisierende Zone 8 eine Abmessung von 50 Zellen und ist somit verhältnismäßig klein.The area to be updated extends over an area in the technical system. The
Von dem Laserscanner 2 des autonomen Fahrzeugs 1 wird ein Laserscan von dem zu aktualisierenden Bereich der technischen Anlage aufgenommen. In dem Laserscan erfasste Gegenstände werden mit Objekten 4 verglichen, die in der zu aktualisierenden Zone 8 der Karte verzeichnet sind.The
Die Abmessung der zu aktualisierenden Zone 8 wird bestimmt, vorliegend 50 Zellen. Eine Anzahl der durch den Vergleich erkannten Änderungen wird bestimmt, beispielsweise 12. Eine Abmessung eines kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone 8, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind, wird bestimmt, beispielsweise 18.The dimensions of the
Ein erstes Verhältnis aus der Anzahl der erkannten Änderungen und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone 8 wird berechnet, beispielsweise 24%. Ein zweites Verhältnis aus der Abmessung des kleinsten Polygons in der zu aktualisierenden Zone 8, in welchem die erkannten Änderungen enthalten sind, und der Abmessung der zu aktualisierenden Zone 8 wird berechnet, beispielsweise 36%.A first ratio of the number of detected changes and the dimension of the
Das erste Verhältnis wird mit dem ersten Grenzwert, beispielsweise 30%, verglichen. Das zweite Verhältnis wird mit dem zweiten Grenzwert, beispielsweise 40%, verglichen. Vorliegend unterschreitet das erste Verhältnis den ersten Grenzwert, und das zweite Verhältnis unterschreitet den zweiten Grenzwert.The first ratio is compared with the first limit, for example 30%. The second ratio is compared with the second limit, for example 40%. In this case, the first ratio is below the first limit and the second ratio is below the second limit.
Die Zone 8 der Karte wird daher online aktualisiert. Dabei werden von dem Navigationsrechner 12 des autonomen Fahrzeugs 1 die erkannten Änderungen in die Karte eingetragen.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- autonomes Fahrzeugautonomous vehicle
- 22
- LaserscannerLaser scanner
- 44
- Objektobject
- 88th
- Zone Zone
- 1212
- NavigationsrechnerNavigation computer
- 1414
- KommunikationsvorrichtungCommunication device
- 2020
- Serverserver
- 2424
- KommunikationsgerätCommunication device
Claims (10)
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| DE102023002110.5A DE102023002110B3 (en) | 2023-05-24 | 2023-05-24 | Procedure for operating a technical installation and technical installation |
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| DE102024111578.5A DE102024111578A1 (en) | 2023-05-24 | 2024-04-24 | Procedure for operating a technical installation and technical installation |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE102023002110.5A DE102023002110B3 (en) | 2023-05-24 | 2023-05-24 | Procedure for operating a technical installation and technical installation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (2)
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