用于机动车的泊车机器人以及运行这种泊车机器人的方法

摘要

本发明涉及一种用于机动车(10)的泊车机器人(20)以及用于运行这种泊车机器人(20)的方法。泊车机器人(20)具有成对的车轮支承臂(36)，所述车轮支承臂分别至少间接地借助曲柄元件(60)围绕相应的旋转轴线(39)能旋转地支承。泊车机器人(20)设计用于从外部自主地驶向机动车(10)的车轮轴(12)的车轮(14)旁的承接位置中，在所述承接位置中，相应的车轮支承臂(36)分别平行于车轮轴(12)布置并且所述车轮支承臂(36)之一沿机动车纵向定位在车轮(14)之前并且另一个车轮支承臂(36)沿机动车纵向定位在车轮(14)之后。泊车机器人(20)还设计用于通过相应的车轮支承臂(36)围绕相应的旋转轴线(39)沿预设的旋转方向的相应旋转抬升机动车(10)的车轮(14)，其中，相应的车轮支承臂(36)的相应的旋转方向彼此相反。

权利要求

1.一种用于机动车(10)的泊车机器人(20)，其中，所述泊车机器人(20)具有成对的车轮支承臂(36)，所述车轮支承臂分别至少间接地借助曲柄元件(60)围绕相应的旋转轴线(39)能旋转地支承，并且泊车机器人(20)设计用于从外部自主地驶向机动车(10)的车轮轴(12)的车轮(14)旁的承接位置中，在所述承接位置中，相应的车轮支承臂(36)分别平行于车轮轴(12)布置并且所述车轮支承臂(36)之一沿机动车纵向定位在车轮(14)之前并且另一个车轮支承臂(36)沿机动车纵向定位在车轮(14)之后，并且泊车机器人(20)还设计用于通过相应的车轮支承臂(36)围绕相应的旋转轴线(39)沿预设的旋转方向的相应旋转抬升机动车(10)的车轮(14)，其中，相应的车轮支承臂(36)的相应的旋转方向彼此相反。

2.按权利要求1所述的泊车机器人(20)，其特征在于，相应的车轮支承臂(36)通过相应的曲柄元件(60)至少间接地与相应的偏心的绳索滑轮(62)刚性地耦连，所述绳索滑轮具有第一部分区域和第二部分区域，所述第一部分区域具有预设的第一滑轮半径(63’)，第二部分区域具有预设的大于第一滑轮半径(63’)的第二滑轮半径(63”)，其中，相应的绳索(64)围绕绳索滑轮(62)卷绕并且绳索滑轮(62)围绕旋转轴线(39)能旋转地支承，并且泊车机器人(20)的中央驱动单元(66)设计用于使相应的绳索(64)在相应的绳索滑轮(62)上交替地卷绕和展开。

3.按权利要求1或2所述的泊车机器人(20)，其特征在于，相应的齿盘(70)与相应的曲柄元件(60)耦连地围绕相应的旋转轴线(39)能旋转地支承，其中，相应的齿盘(70)配置有安全楔(72)，所述安全楔(72)设计用于借助固持元件(74)紧贴在齿盘(70)上、在相应的齿盘(70)围绕相应的旋转轴线(39)沿预设的旋转方向旋转时从齿盘(70)的一个齿部(76)向沿旋转方向相邻的齿部(76’)运动并且阻止沿相反的旋转方向的旋转。

4.按权利要求3所述的泊车机器人(20)，其特征在于，为了放下机动车(10)的车轮(14)，所述安全楔(72)设计用于在相应的车轮支承臂(36)围绕相应的旋转轴线(39)沿相反的旋转方向相应地旋转期间借助固持元件(74)与齿盘(70)保持预设的距离(78)。

5.按权利要求1或2所述的泊车机器人(20)，其特征在于，相应的车轮支承臂(36)具有相应的滑动滚轮(38)，所述滑动滚轮的相应的转动轴(57)平行于旋转轴线(39)布置。

6.按权利要求1或2所述的泊车机器人(20)，其特征在于，所述泊车机器人包括传感器装置，所述传感器装置设计用于检测泊车机器人的周围环境以及在检测到的周围环境中定位泊车机器人的障碍物。

7.按权利要求1或2所述的泊车机器人(20)，其特征在于，所述泊车机器人包括驱动电机、用于为驱动电机供应电能的电池和至少一个驱动轮并且设计用于借助驱动电机驱动至少一个驱动轮以使泊车机器人移动。

8.按权利要求1或2所述的泊车机器人(20)，其特征在于，所述泊车机器人包括用于与至少另一个泊车机器人通信连接的通信接口。

9.一种用于运行泊车机器人(20)的方法，所述泊车机器人(20)包括成对的车轮支承臂(36)，所述车轮支承臂分别至少间接地借助曲柄元件(60)围绕相应的旋转轴线(39)能旋转地支承，所述方法包括步骤：

‑泊车机器人(20)从外部自主地驶向机动车(10)的车轮轴(12)的车轮(14)旁的承接位置中，其中，泊车机器人(20)的相应的车轮支承臂(36)分别平行于车轮轴(12)布置并且所述车轮支承臂(36)之一沿机动车纵向定位在车轮(14)之前并且另一个车轮支承臂(36)沿机动车纵向定位在车轮(14)之后；

‑通过相应的车轮支承臂(36)围绕相应的旋转轴线(39)沿预设的分别相反的旋转方向的相应旋转抬升机动车(10)的车轮(14)。

10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，另外三个泊车机器人(20)分别抬起了机动车(10)的总共四个车轮(14)中的其它车轮(14)，四个泊车机器人(20)分别与所提供的相应行驶路径一致地行驶至预设的目标位置并且在所述目标位置处通过相应的车轮支承臂(36)沿相应的相反的旋转方向相应地旋转将机动车(10)放下。

说明书

用于机动车的泊车机器人以及运行这种泊车机器人的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于机动车的泊车机器人以及用于运行这种用于机动车的泊车机器人的方法。

背景技术

[0002] 泊车机器人通常设计用于在预设的基础设施环境中、例如停车楼中将机动车运输至预设的泊车位置。泊车机器人为此例如以至少一个部分区域行驶到机动车下方、抬升机
动车并且接着与被抬升的机动车共同行驶至预设的泊车位置，在所述泊车位置上泊车机器
人又将所述机动车放下。因此，借助泊车机器人可以全自主地并且由此不需要机动车的驾
驶员协助地在基础设施环境内部移动机动车，而与机动车例如是否具有用于至少部分自主
地泊车的驾驶员辅助系统无关。

[0003] 在专利文献DE 10 2016 224 098 A1中描述了一种全向的移动式机动车运输平台，其具有至少三个麦克纳姆轮。通过所述移动式机动车运输平台，可以行驶到机动车的机
动车底板与行驶地面之间的间隙中并且接着借助机动车运输平台的抬升装置将机动车从
行驶地面上抬起。由此使机动车至少以轴的方式(achsweise)或者完全地从行驶地面上抬
起。

[0004] 在专利文献CN 207761382 U中描述了一种用于机动车的运输车，该运输车在两个对置侧上具有相应的夹紧部件并且设计用于定位在机动车下方并且通过相应的夹紧部件
抬升机动车的车轮轴的相应的车轮。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题在于，提供一种使泊车机器人能够将机动车的车轮从行驶地面上抬起的解决方案。

[0006] 该技术问题按本发明通过用于机动车的泊车机器人以及用于运行泊车机器人的方法解决。本发明的具有适宜的和不同寻常的扩展设计的有利设计方案在以下说明和附图
中给出。

[0007] 本发明基于这样的认知，即在借助泊车机器人的车轮支承臂抬升机动车的车轮期间需要不同大小的临时力来抬升车轮。例如可能出现这种情况，即在开始抬升时，泊车机器
人只需要使用较小的力就足够了，然而在继续抬升时，需要更大的力以进一步抬升车轮，其
中，用于抬升车轮所需的力在抬升过程中例如连续地升高。因此特别合理的是，由杆、即例
如泊车机器人的车轮支承臂提供的用于抬升机动车车轮的力设计为在抬升过程中是可变
的。

[0008] 按照本发明相应地规定一种用于机动车的泊车机器人，该泊车机器人具有成对的车轮支承臂。这两个车轮支承臂分别垂直于泊车机器人纵向地布置在泊车机器人的泊车机
器人基体上。成对的车轮支承臂因此沿泊车机器人横向从泊车机器人突出，也就是它们从
侧面伸出泊车机器人基体。车轮支承臂设计为也可以翻折的，这还将在以下描述。在此描述
的布置结构呈现的是翻折出的位置。泊车机器人的相应的车轮支承臂分别至少间接地借助
曲柄元件围绕相应的旋转轴线能旋转地支承在泊车机器人上。换而言之，相应的车轮支承
臂可以就是说借助其曲柄元件翻折回和翻折出。曲柄元件一般表示杆状的或者板状的、在
一端可旋转的机械元件，所述机械元件可以通过在其自由端部的作用力而旋转。在泊车机
器人的情况中，在相应的曲柄元件的一端具有泊车机器人的车轮支承臂之一，而曲柄元件
的另一端至少间接地支承在可旋转的机械元件上，所述机械元件围绕旋转轴线旋转。所述
机械元件例如可以通过轴元件形成，曲柄元件与所述轴元件刚性地连接。因此，在围绕旋转
轴线(在此理解为直线，轴元件围绕所述直线与曲柄元件和车轮支承臂一起旋转)转动时，
相应的车轮支承臂围绕机械元件的旋转中心并且因此围绕旋转轴线旋转，其中，旋转运动
的半径相当于曲柄元件的纵向尺寸。由此最终实现的是，相应的车轮支承臂设计用于一旦
围绕旋转轴线进行转动，则围绕旋转轴线的旋转中心进行圆形运动。

[0009] 泊车机器人现在设计用于从外部自主地驶向机动车的车轮轴的车轮旁的承接位置中。在所述承接位置中，相应的车轮支承臂分别平行于机动车的车轮轴布置并且所述车
轮支承臂之一沿机动车纵向定位在车轮之前并且另一个车轮支承臂沿机动车纵向定位在
车轮之后。也就是泊车机器人设计用于自动地行驶靠近机动车并且这样定位在机动车的车
轮之一的区域中，使得泊车机器人以其相应的车轮支承臂在两侧、即沿机动车纵向从前方
和后方包围相应的车轮。在此，相应的车轮支承臂可以已经分别在相应的对置的外侧接触
机动车车轮的车轮外胎。然而也可行的是，相应的车轮支承臂在承接位置中与车轮间隔相
应的距离地布置，所述距离与车轮的车轮直径相关。所述成对的车轮支承臂优选是刚性的，
通常相对于泊车机器人的表面呈90度角地布置在泊车机器人上，因此车轮支承臂之间的距
离最初没有动态地与车轮的车轮直径适配。作为对此的备选或者补充可行的是，相应的车
轮支承臂是可翻折回和可翻折出的并且例如最初贴近泊车机器人基体翻折地布置在翻折
回的位置中，并且当泊车机器人从外部自主地移动到机动车的车轮旁时才翻折出。然后，泊
车机器人可以位于该车轮旁的上述承接位置，所述承接位置在本实施例中相当于相应的车
轮支承臂的翻折出的位置。

[0010] 泊车机器人还设计用于通过相应的车轮支承臂围绕相应的旋转轴线沿预设的旋转方向的相应旋转抬升机动车的车轮。在此，相应的车轮支承臂的相应的旋转方向彼此相
反。例如，沿机动车纵向定位在车轮之前的车轮支承臂可以朝车轮旋转，以便抬升车轮，而
定位在车轮之后的车轮支承臂为此反向地同样朝车轮旋转。在此，在将机动车的车轮从行
驶地面上抬起期间的整个旋转运动优选包括处于70°至110°范围内的、例如90°的旋转角。
为了放下机动车，相应的车轮支承臂例如可以分别沿与所述的预设的相应旋转方向相反的
旋转方向旋转，由此最终使机动车的车轮从之前被抬升的位置再移动回到行驶地面上。也
就是车轮支承臂通过它们的转动将车轮举高。

[0011] 按照本发明规定了杠杆机构，通过所述杠杆机构能够抬升机动车的车轮。因为为了抬升具有例如四个车轮的机动车总共需要四个泊车机器人，以便抬起机动车并且例如在
停车楼内部朝目标位置、例如预设的停车位运输，所以需要由泊车机器人承载的机动车质
量可以分配到四个泊车机器人上。所述泊车机器人分别具有用于抬升或者放下机动车车轮
的所述部件。因为每个车轮单独地由泊车机器人运输，所以通过这种泊车机器人还可以可
靠地在例如停车楼内部跨越斜面和陡坡，因为在机动车底板的大部分面积上没有布置例如
具有较小离地间隙的泊车机器人部件(这些部件可能卡在这种斜面或者陡坡上)，所以由此
例如可以特别简单地将机动车从停车楼的一层向停车楼的另一层运输。因此通过按照本发
明地设计的泊车机器人可以将机动车从行驶地面上抬起并且越过地面的斜坡运输。

[0012] 本发明也包括形成附加的优点的实施形式。

[0013] 在一种有利的实施形式中规定，相应的车轮支承臂通过相应的曲柄元件至少间接地与相应的偏心的绳索滑轮(Seilrolle)刚性地耦连。在此，偏心的绳索滑轮具有第一部分
区域和第二部分区域，所述第一部分区域具有预设的第一滑轮半径，第二部分区域具有预
设的大于第一滑轮半径的第二滑轮半径。绳索滑轮例如可以具有椭圆形的滑轮面，所述滑
轮面垂直于绳索滑轮旋转轴线布置，绳索滑轮围绕绳索滑轮旋转轴线可旋转地支承。在相
应的车轮支承臂围绕相应的旋转轴线沿预设的旋转方向旋转期间，如果将机动车车轮从行
驶地面上抬起期间的整个旋转运动具有以上示例性地阐述的90度旋转角，则绳索滑轮例如
转过其椭圆形基本形状的四分之一。对于所述角范围中的其它旋转角相应地适用。相应的
车轮支承臂通过相应的曲柄元件与相应的偏心的绳索滑轮之间的耦连在此是不可移动的。

[0014] 绳索分别围绕相应的偏心的绳索滑轮卷绕并且相应的绳索滑轮围绕相应的旋转轴线能旋转地支承，相应的车轮支承臂也围绕所述旋转轴线通过相应的曲柄元件可旋转地
支承。泊车机器人还具有中央驱动单元，所述中央驱动单元设计用于使相应的绳索在相应
的绳索滑轮上卷绕或者展开。在此优选设置两个单独的绳索，每个绳索分别用于车轮支承
臂之一的绳索滑轮，所述绳索在中央驱动单元上的单独的相应的滑轮上卷绕或者展开。如
果例如中央驱动单元沿驱动单元的预设转动方向旋转，则例如使绳索卷绕在所述中央驱动
单元上并且在此从相应的偏心的绳索滑轮上展开。通过使相应的绳索从相应的绳索滑轮上
展开并且例如卷绕到中央驱动单元的滑轮上，例如可以这样旋转相应的绳索滑轮，使得改
变绳索滑轮与电驱动单元的滑轮之间的绳索的相应长度。如果例如恰恰在偏心的绳索滑轮
这样相对于中央驱动单元定位从而使绳索滑轮以具有较小的第一滑轮半径的第一部分区
域指向中央驱动单元的方向时绳索开始卷绕在中央驱动单元的滑轮上，则通过由于驱动单
元的转动产生的绳索在中央驱动单元的滑轮上的进一步卷绕这样移动相应的偏心的绳索
滑轮，使得绳索滑轮最终这样相对于中央驱动单元定位，即绳索滑轮以具有第二滑轮半径
的第二部分区域朝该中央驱动单元的方向定向，所述第二滑轮半径大于第一滑轮半径。由
此通过驱动单元的转动例如缩小偏心的绳索滑轮与外部驱动单元的滑轮之间的相应绳索
长度。

[0015] 根据偏心的绳索滑轮与中央驱动单元之间的绳索的有多长，车轮支承臂可以施加在机动车的车轮上的力就越大。因此，在车轮支承臂围绕旋转轴线旋转90度时适宜的是，例
如首先这样布置偏心的绳索滑轮，使得其以具有较大的第二滑轮半径的第二部分区域朝中
央驱动单元的方向定向，从而使绳索长度尽可能短。接下来通过围绕中央驱动单元的转动
轴的转动，例如将绳索卷绕在中央驱动单元的滑轮上，由此使偏心的绳索滑轮进行转动，由
此使轴元件围绕旋转轴线转动并且因此也使曲柄元件与车轮支承臂一起转动。在旋转时，
绳索滑轮与中央驱动单元的滑轮之间的绳索越来越长，直至在旋转90度之后偏心的绳索滑
轮这样布置，使得其以具有较短的第一滑轮半径的第一部分区域朝中央驱动单元的方向定
向。车轮支承臂在此作用在机动车的车轮上的力在所述旋转运动和由此产生的转动期间总
是越来越大。由此在抬升车轮时恰恰在需要更多的力时、也就是通常从抬升过程开始之后
车轮支承臂转过45度起提供更大的抬升力。

[0016] 作为对相应的偏心的绳索滑轮的备选，也可以将相应的偏心轮与相应的车轮支承臂通过相应的曲柄元件耦连。作为对此的备选，也可以考虑将相应的凸轮轴作为轴元件，相
应的车轮支承臂通过相应的曲柄元件至少间接地刚性耦连在所述凸轮轴上。

[0017] 最终通过偏心的绳索滑轮实现了，通过恒定的转速和保持不变的力在绳索上实现可变的力矩，也就是在车轮支承臂上实现可变的力，这特别有利于并且简化了车轮的抬升。
借助偏心的绳索滑轮，也就是借助偏心轴实现了，提供用于抬升车轮的力在一定的旋转角
上增加。最终由此实现了，能够以相对较小的绳索力抬升机动车的车轮。因此在泊车机器人
中只需要相对较小的结构空间，因为尺寸设计较小的中央驱动单元甚至足以能够抬升较重
的机动车。由此还使泊车机器人在泊车机器人的制造中成本特别低廉。

[0018] 在本发明的另一有利的实施形式中规定，相应的齿盘与相应的曲柄元件耦连并且围绕相应的旋转轴线能旋转地支承。齿盘具有多个齿部，所述齿部以预设的距离和预设的
尺寸布置在齿盘的外边缘上。相应的齿盘配置有相应的安全楔，所述安全楔具有本身的相
应的固持机构。相应的安全楔设计用于借助相应的固持机构紧贴在相应的齿盘上。这例如
总是在应该借助泊车机器人抬升机动车的车轮时进行。此外，相应的齿盘设计用于，在相应
的齿盘围绕相应的旋转轴线沿预设的旋转方向旋转时从齿盘的一个齿部向沿旋转方向相
邻的齿部运动。在例如通过相应的车轮支承臂围绕相应的旋转轴线沿预设的旋转方向的旋
转抬升机动车的车轮时，安全楔连续地从齿盘的一个齿部向下个齿部进一步运动。齿盘还
设计用于阻止沿相反的旋转方向的旋转。这是可行的，因为各个单独的齿部分别具有较陡
的和与之相比不太陡的侧面，因此相应的安全楔可以沿着不太陡的侧面从一个齿部向另一
个齿部滑动，但其沿相反的旋转方向的运动被较陡的侧面阻止，安全楔不能通过较陡的侧
面进一步地向沿着这个旋转方向相邻的齿部滑动。因此，借助齿盘实现了安全机构，从而例
如在绳索断裂时相应的车轮支承臂不会不受控地沿相反的旋转方向旋转并且将机动车的
车轮不受控地放回到行驶地面上，因为安全楔楔入齿盘的齿部之一中并且不允许沿相反方
向的旋转运动。

[0019] 此外，当到达相应的车轮支承臂围绕旋转轴线旋转的端部位置时，借助齿盘可以确保机动车的车轮保持在被抬起的位置中并且不会由于车轮支承臂的进一步转动或者反
向的转动而远离所述被抬起的位置。在抬升车轮期间，齿盘和安全楔自动地总是继续跳跃
过一个齿部。然而，在故障情况下、例如绳索断裂时，安全楔保持在相应齿部的侧面上、也就
是较陡的侧面上。因此，泊车机器人的抬升机构特别可靠并且得到保护以防可能的故障、例
如泊车机器人的一个或者两个绳索断裂。

[0020] 在另一特别有利的实施形式中规定，为了放下机动车的车轮，所述安全楔设计用于在相应的车轮支承臂围绕相应的旋转轴线沿相反的旋转方向相应地旋转期间借助固持
元件与齿盘保持预设的距离。因此，为了放下机动车的车轮，使安全楔与齿盘脱离并且相应
的车轮支承臂通过机动车的自重向下运动，也就是相应的曲柄元件与相应的车轮支承臂一
起向下朝行驶地面的方向旋转。这在此还借助相应的绳索和中央驱动单元调整和控制。因
此，在下降期间安全楔不贴靠在齿盘上。由此在整体上特别可靠并且可简单地实现机动车
车轮的下降。

[0021] 总地来说所述泊车机器人特别适合用于通过泊车机器人实现用于机动车的车轮的抬升机构，因为泊车机器人的尺寸特别小、也就是节省空间以及能够成本低廉地制造。

[0022] 在本发明的另一实施形式中规定，相应的车轮支承臂具有相应的滑动滚轮。所述滑动滚轮是被动轮，该被动轮总是可旋转地围绕自身的转动轴支承。因此，相应的滑动滚轮
相对于泊车机器人以及相对于被抬升的车轮不固定地布置。相应的滑动滚轮的相应的转动
轴平行于所述旋转轴线布置并且因此在承接位置中平行于机动车的车轮轴布置。在泊车机
器人从外部自动地移动到机动车的车轮之一旁之后，通过所述成对的车轮支承臂的旋转抬
升车轮，其中，相应的车轮支承臂在此平行于机动车的车轮轴布置在车轮的区域中。然后，
相应的滑动滚轮沿相应滑动滚轮的纵向平行于机动车车轮轴地布置并且因此垂直于机动
车车轮的圆形车轮面。在车轮支承臂按压在机动车的相应车轮上时，车轮可以在滑动滚轮
上滑动，其中，最终在相应的车轮支承臂到达其最终位置时将车轮从行驶地面上抬起。通过
以相应的车轮支承臂在两侧按压相应的车轮，能够在抬升以及必要时在放下机动车时使得
机动车不会滚走并且还使得抬升和放下在用于抬升或者放下机动车所需的能量方面是特
别高效的。

[0023] 在本发明的另一有利的实施形式中规定，所述泊车机器人包括传感器装置，所述传感器装置设计用于检测泊车机器人的周围环境以及在检测到的周围环境中定位泊车机
器人的障碍物。泊车机器人的传感器装置例如可以是摄像头、雷达设备、激光扫描仪、超声
波设备或者激光雷达设备。所述传感器装置优选布置在泊车机器人的上部部分区域中。传
感器装置现在设计用于观察和判断泊车机器人的周围环境，以便例如检测停车楼中的柱
子、停车楼内的其它交通工具或者在停车楼中移动的人。此外，传感器装置设计用于确定在
泊车机器人的周围环境中检测到的对象是否是针对泊车机器人的障碍物并且在泊车机器
人的周围环境中定位所述障碍物。例如当泊车机器人的行驶路径通向相应的障碍物时，停
车楼中的柱子或者在停车楼中移动的其它交通工具可能对于泊车机器人和被泊车机器人
抬起的机动车是潜在的障碍物。

[0024] 基于由传感器装置检测并且确定的数据，例如可以由泊车机器人的控制装置根据检测到的周围环境和在周围环境中定位的障碍物确定用于泊车机器人的从停车楼中的起
始位置向目标位置的行驶路径。然而，所述行驶路径只适用于以相对较小的速度，通常最大
每小时五至六千米的速度的行驶。如果所述泊车机器人或者多个抬升机动车的相应车轮的
泊车机器人应该例如更快地行驶通过停车楼，则例如可以借助引导机器人提供相应的行驶
路径或者用于相应的泊车机器人的其它控制信号，从而也能够以较大的速度向停车楼中的
目标位置行驶。此外，在确定相应的泊车机器人的相应行驶路径时，可以考虑例如停车楼的
周围环境的地图数据。所述地图数据例如可以由停车楼管理服务器、也就是由基础设施管
理服务器、引导机器人和/或相应的泊车机器人提供。然而，通过泊车机器人自身的传感器
装置，泊车机器人总是能够较早地检测和定位其周围环境中的障碍物、例如滚到泊车机器
人上的球并且在必要时相应地调整传输至泊车机器人的行驶路径和/或启动紧急关停。因
此，借助泊车机器人可以通过按照必要时基于传感器装置调整的行驶路径对机动车的驱动
电机的相应控制在停车楼内移动机动车，从而使泊车机器人能够带着抬升的机动车车轮特
别可靠地自主地向停车楼中的目标位置行驶。

[0025] 在本发明的一种扩展设计中规定，所述泊车机器人包括驱动电机、用于为驱动电机供应电能的电池和至少一个驱动轮。此外，所述泊车机器人设计用于借助驱动电机驱动
至少一个驱动轮以使泊车机器人移动(fortbewegen)。泊车机器人由此设计用于与机动车
或者其它的泊车机器人无关地控制其车轮支承臂以及在例如基础设施环境如停车楼中的
行驶地面上运动。借助驱动电机、电池和至少一个驱动轮，泊车机器人还设计用于越过例如
基础设施环境内部的斜面或者其它陡坡。此外，泊车机器人可以包括控制装置，所述控制装
置设计用于这样控制驱动电机，使得所述驱动电机将泊车机器人自主地在例如预设的行驶
路径或者说行驶轨迹(Fahrtrajektorie)上从起始位置移动至目标位置、例如移动至停车
楼中的预设的停车位。此外，泊车机器人设计用于除了承载泊车机器人的自重之外还承载
至少一部分机动车的重量，从而例如能够以总共四个泊车机器人将具有四个车轮的机动车
从起始位置向目标位置运输、必要时也可以经过停车楼的多个层，所述泊车机器人分别具
有驱动电机、用于为驱动电机提供电能的电池以及至少一个用于移动相应的泊车机器人的
驱动轮。也就是泊车机器人具有用于自主地运输至少一部分机动车重量所必需的部件。

[0026] 在本发明的另一特别有利的实施形式中规定，所述泊车机器人包括用于与至少另一个泊车机器人通信连接的通信接口。通过例如实现为无线连接、如WLAN(无线局域网)连
接的所述通信连接，泊车机器人例如可以从停车楼管理服务器或者引导机器人接收行驶路
径，但也可以将相应的数据和信号、例如关于在泊车机器人的区域中滚动的球的信息发送
至其它的泊车机器人、引导机器人或者停车楼管理服务器。由此例如可以特别有利地实现
多个泊车机器人的共同作用、与泊车机器人系统中的引导机器人的共同作用和/或与基础
设施管理服务器的数据交换。

[0027] 按照本发明还规定一种用于运行如上所述的泊车机器人的方法。与按照本发明的泊车机器人相关地阐述的优选设计方案和其优点相应地适用并且可以用于按照本发明的
用于运行这种泊车机器人的方法。用于运行泊车机器人的方法包括以下步骤：泊车机器人
从外部自主地驶向机动车的车轮轴的车轮旁的承接位置中，其中，泊车机器人的相应的车
轮支承臂分别平行于车轮轴布置并且所述车轮支承臂之一沿机动车纵向定位在车轮之前
并且另一个车轮支承臂沿机动车纵向定位在车轮之后，以及通过相应的车轮支承臂围绕相
应的旋转轴线沿预设的旋转方向的相应旋转抬升机动车的车轮，其中，相应的车轮支承臂
的相应旋转方向分别彼此相反。

[0028] 在按照本发明的方法的一种有利的实施形式中规定，另外三个泊车机器人分别抬起了机动车的总共四个车轮中的其它车轮。此外规定，四个泊车机器人与所提供的相应行
驶路径一致地行驶至预设的目标位置并且在此通过相应的车轮支承臂沿相应的相反的旋
转方向相应地旋转再将机动车放下。因此，具有四个车轮的机动车例如可以借助包括四个
泊车机器人的泊车机器人系统从例如停车楼的入口区域中的交出位置借助所述方法向例
如停车楼的二层中的停车位行驶并且在该处被放到停车位上。作为对此的备选，总是可以
为机动车提供与机动车行驶所用的车轮数量相同的数量的泊车机器人。

[0029] 关于行驶路线以及关于期望的目标位置的信息可以由停车楼管理服务器、即基础设施管理服务器提供。作为对此的备选或补充，四个泊车机器人在将机动车运输通过停车
楼时可以由引导机器人陪同，所述引导机器人例如在被四个泊车机器人承载的机动车之前
自主地行驶并且在此为例如呈现泊车机器人系统的相应的泊车机器人提供相应的控制信
号、例如相应的行驶路径，由此借助多个泊车机器人能够使机动车特别快速地以及能够适
用于斜面地行驶通过停车楼，其中，多个泊车机器人在此尤其设计得较小并且在实现机动
车车轮的抬升机构方面成本低廉地设计。由此尤其可行的是，能够将机动车特别近地停放
在其它交通工具旁，由此实现了停车楼内部的特别紧密并且节省空间的泊车。

[0030] 本发明也包括用于机动车的控制装置。所述控制装置具有处理器装置，所述处理器装置设置用于执行按照本发明的方法的实施形式。所述处理器装置为此可以具有至少一
个微处理器和/或至少一个微控制器。此外，处理器装置可以具有程序编码，所述程序编码
设置用于在通过处理器装置实施时执行按照本发明的方法的实施形式。程序编码可以存储
在处理器装置的数据存储器中。

附图说明

[0031] 以下描述本发明的实施例。在附图中：

[0032] 图1示出抬起机动车的车轮的泊车机器人的剖视图；

[0033] 图2示出抬起机动车的车轮的泊车机器人的纵剖面；并且

[0034] 图3示出具有安全楔的齿盘的俯视图。

具体实施方式

[0035] 以下阐述的实施例是本发明的优选实施形式。在所述实施例中，所述的实施形式部件分别是本发明的各个单独的、可以彼此独立观察的特征，所述特征也分别彼此独立地
对本发明进行扩展并且因此也可以单独地或者以不同于所示组合的组合方式被视为本发
明的组成部分。此外，所述的实施形式也可以通过本发明的其它已经描述的特征进行补充。

[0036] 在附图中，功能相同的元件分别配设有相同的附图标记。

[0037] 在图1中简略示出机动车10，所述机动车具有两个车轮轴12，所述车轮轴分别具有两个车轮14。机动车10的前部右侧车轮14在此借助泊车机器人20被抬起。在图1中示出了对
泊车机器人20以及机动车10的俯视图。

[0038] 泊车机器人20具有成对的车轮支承臂36，所述车轮支承臂分别具有滑动滚轮38，所述滑动滚轮的相应的转动轴57平行于可围绕相应的旋转轴线39旋转的轴元件布置，相应
的车轮支承臂36围绕所述轴元件至少间接地借助相应的曲柄元件60可旋转地支承。

[0039] 此外，泊车机器人20的相应的车轮支承臂36通过相应的曲柄元件60至少间接地与相应的偏心的绳索滑轮62刚性地耦连。绳索64分别围绕相应的偏心的绳索滑轮62卷绕，所
述绳索例如由钢制造，并且相应的绳索滑轮62围绕旋转轴线39可旋转地支承。此外，齿盘70
分别围绕相应的旋转轴线39可旋转地支承，所述齿盘与相应的曲柄元件60耦连。相应的齿
盘还配置有安全楔72，所述安全楔借助相应的固持元件74可以紧贴在相应的齿盘70上或者
远离所述齿盘。

[0040] 泊车机器人20还具有中央驱动单元66，所述中央驱动单元能够围绕转动轴57旋转并且设计用于使相应的绳索64卷绕在相应的偏心的绳索滑轮62上或者在偏心的绳索滑轮
62上展开。

[0041] 泊车机器人20设计用于从外部自主地驶向机动车10的车轮轴12的车轮14旁的承接位置中。在图1中，泊车机器人20处于所述的承接位置中，在该承接位置中相应的车轮支
承臂36分别平行于车轮轴12布置并且车轮支承臂36之一沿着相应于泊车机器人纵向23的
机动车纵向布置在车轮14之前，并且另一个车轮支承臂36沿机动车纵向定位在车轮14之
后。因此，相应的滑动滚轮38的相应的转动轴57、相应的旋转轴线39以及中央驱动单元66的
转动轴57均平行于泊车机器人横向24地布置。泊车机器人高度方向22垂直于泊车机器人纵
向23和泊车机器人横向24地定向。

[0042] 泊车机器人20现在设计用于通过相应的车轮支承臂36围绕相应的旋转轴线39沿预设的相应的旋转方向的相应旋转抬升机动车10的车轮14。在此，相应的车轮支承臂36的
相应的旋转方向彼此相反。车轮支承臂36之一例如围绕旋转轴线39顺时针地旋转，而另一
个车轮支承臂36例如围绕旋转轴线39逆时针地旋转。

[0043] 在图2中以泊车机器人20的纵剖面简略示出相应的车轮支承臂36的两个不同位置。在此，通过实线表示机动车10的车轮14以及相应的车轮支承臂36的第一位置，而分别借
助虚线简略示出第二位置。

[0044] 首先阐述泊车机器人20的相应的车轮支承臂36的通过实线简略示出的第一位置。所述第一位置表示在开始将车轮14从行驶地面17上抬起时的相应车轮支承臂36的相应布
置，泊车机器人20和机动车10均处于所述行驶地面17上。泊车机器人20在此以两个驱动轮
44处于行驶地面17上。在图2中除了相应的车轮支承臂以及相应的曲柄元件60之外还简略
示出相应的偏心的绳索滑轮62。所述相应的偏心的绳索滑轮62椭圆形地成型并且因此具有
两个不同的滑轮半径63’和63”。因此，相应的偏心的绳索滑轮62在例如第一部分区域中具
有预设的第一滑轮半径63’并且在第二部分区域中具有预设的第二滑轮半径63”，其中，第
二滑轮半径63”大于第一滑轮半径63’。在真正地抬起机动车10的车轮14之前，偏心的绳索
滑轮62这样定向，使得较短的第一滑轮半径63’平行于泊车机器人高度方向22布置并且因
此处于偏心的绳索滑轮62与中央驱动单元66的相应的卷绕滑轮之间的绳索64具有较短的
绳索长度65。

[0045] 现在为了使机动车10的车轮14沿泊车机器人高度方向22向上运动并且由此进一步将车轮从行驶地面17抬起，偏心的绳索滑轮62总共旋转90度，并且位于通过虚线简略示
出的位置，在所述位置中，较大的第二滑轮半径63”平行于泊车机器人高度方向22布置。绳
索64的绳索长度65由此相比偏心的绳索滑轮62的所述第一位置延长。由此使施加用于抬升
车轮14的力的杠杆臂在第一和第二位置之间明显增大，因为相应的绳索长度65增长并且因
此杠杆臂长度延长。因此，在抬升机动车10的车轮14期间由中央驱动单元66逐渐增加地提
供更大的用于抬升车轮14的力。

[0046] 在图2中还简略示出泊车机器人20的不同的其它部件。泊车机器人20一方面具有传感器装置48，该传感器装置48例如是摄像头或者雷达设备，传感器装置48设计用于检测
泊车机器人20的周围环境以及在检测到的周围环境中定位泊车机器人20的障碍物。此外，
泊车机器人20具有驱动电机42、用于为驱动电机42提供电能的电池43和两个驱动轮44。泊
车机器人20设计用于借助驱动电机42驱动两个驱动轮44以使泊车机器人20移动。在此可以
由控制装置49提供相应的控制指令。所述控制装置49还可以设计用于基于由传感器装置48
检测的并且提供的关于泊车机器人20的周围环境的数据以及定位在检测到的周围环境中
的障碍物，确定用于泊车机器人20例如在预设的基础设施环境、例如停车楼中的行驶路径
或者说行驶轨迹。泊车机器人20还具有通信接口46，也就是用于与至少另一个泊车机器人
20通信连接。作为对此的备选，通过通信接口46也可以与基础设施管理服务器、例如停车楼
管理服务器或者与引导机器人建立通信连接，通过所述通信连接例如可以发送或者接收泊
车机器人20的行驶路径。

[0047] 泊车机器人20现在例如可以这样运行，使得其首先从外部自主地驶向机动车10的车轮14旁的承接位置中并且在该承接位置处通过相应的车轮支承臂36围绕相应的旋转轴
线39沿相应的预设旋转方向的相应旋转抬升车轮14。如果例如附加地由另外三个泊车机器
人20在机动车10的总共四个车轮14中的另外三个车轮14上进行这种方法，则可以由总共四
个泊车机器人20将机动车10完全从行驶地面17上抬起。四个相应的泊车机器人20接下来可
以与所提供的相应行驶路径一致地行驶至预设的目标位置、例如停车楼内部的停车位并且
在该停车位处通过相应的车轮支承臂36沿相应的相反的旋转方向的相应旋转再将机动车
10放下。接下来泊车机器人20例如可以自主地驶向其它的机动车，以便也将所述其它的机
动车例如自主地停在相应的目标位置上。

[0048] 在图3中简略示出用于泊车机器人20的安全机构。所述安全机构包括齿盘70，所述齿盘与相应的曲柄元件60和相应的车轮支承臂36耦连地围绕相应的旋转轴线39可旋转地
支承。相应的齿盘70在此平行于相应的绳索滑轮62布置，也就是处于由泊车机器人高度方
向22和泊车机器人纵向23界定的平面中。齿盘70的表面因此垂直于旋转轴线39布置。在齿
盘70的侧向布置有用于齿盘70的安全楔72的固持元件74。在此，通过实线简略示出安全楔
72的借助固持元件74紧贴在齿盘70上的位置。在应该借助车轮支承臂36抬升机动车10的车
轮14和/或应该将车轮14保持在抬升位置中时，安全楔72总是处于所述位置中。在相应的齿
盘70围绕旋转轴线39沿预设的、在此通过小箭头简略示出的旋转方向旋转时，安全楔72从
齿盘70的一个齿部76向相邻的齿部76’移动。然而，基于相应的齿部76、76’的所示形状阻止
了围绕旋转轴线39沿相反的旋转方向的旋转。相应的齿部76、76’为此具有两个不同的侧
面，即一个平坦的侧面和一个与之相比较陡的侧面。

[0049] 为了放下机动车10的车轮14，安全楔72设计用于在相应的车轮支承臂36围绕相应的旋转轴线39沿相反的旋转方向相应地旋转期间借助固持元件74与齿盘70保持预设的距
离78。安全楔72的这个位置以虚线同样在图3中简略示出。在安全楔72的这个位置中，安全
楔不接触齿盘70的相应齿部76、76’并且因此不阻碍沿相反的旋转方向的旋转运动。

[0050] 例如在放下车轮14时选择安全楔72的这个位置。

[0051] 所述示例总体上示出如何能够通过泊车机器人20实现具有中央驱动单元66的抬升机构。为此的前提条件是偏心的、例如椭圆形构造的绳索滑轮62。作为对相应的绳索滑轮
62的椭圆形构造的备选，所述绳索滑轮也可以具有更复杂的形状，由此例如可以具有多个
相应的滑轮半径63’、63”并且因此在围绕相应的旋转轴线39旋转期间实现多变化的力分
布。

[0052] 附图标记清单

[0053] 10 机动车

[0054] 12 车轮轴

[0055] 14 车轮

[0056] 17 行驶路面

[0057] 20 泊车机器人

[0058] 22 泊车机器人高度方向

[0059] 23 泊车机器人纵向

[0060] 24 泊车机器人横向

[0061] 36 车轮支承臂

[0062] 38 滑动滚轮

[0063] 39 旋转轴线

[0064] 42 驱动机

[0065] 43 电池

[0066] 44 驱动轮

[0067] 46 通信接口

[0068] 48 传感器装置

[0069] 49 控制装置

[0070] 57 转动轴

[0071] 60 曲柄元件

[0072] 62 绳索滑轮

[0073] 63’、63” 滑轮半径

[0074] 64 绳索

[0075] 65 绳索长度

[0076] 66 中央驱动单元

[0077] 70 齿盘

[0078] 72 安全楔

[0079] 74 固持元件

[0080] 76、76’ 齿部

[0081] 78 距离