VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER EINRICHTUNG ZUM DURCHFÜHREN EINES ARBEITSEINSATZES EINER SELBSTFAHRENDEN BAUMASCHINE VON EINEM ENTFERNT ZUR BAUMASCHINE LOKALISIERTEN LEITSTAND SOWIE EINE EINRICHTUNG ZUM DURCHFÜHREN EINES ARBEITSEINSATZES WENIGSTENS EINER SELBSTFAHRENDEN BAUMASCHINE VON EINEM ENTFERNT ZUR BAUMASCHINE LOKALISIERTEN LEITSTAND

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand sowie eine Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand, wobei der Leitstand und die Baumaschine über eine Steuermodusübertragungsverbindung und eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung miteinander kommunizieren können.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand sowie eine Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand.

[0002] Der Betrieb, insbesondere automatisiert und ganz besonders teilautonom oder autonom arbeitender, selbstfahrender Fahrzeuge nimmt stetig zu und kann auch für den Betrieb einer oder mehrerer selbstfahrender Baumaschinen interessant sein. Ein System zur Integration von Arbeitsaufträgen mit einem Leitstand und mehreren Baumaschinen ist in der DE 10 2020 132 691 A1 offenbart.

[0003] Es besteht allerdings trotz eines angestrebten zumindest hochautomatisierten, insbesondere an sich teilautonomen oder vollständig autonomen, Betriebs solcher selbstfahrender Baumaschinen der Wunsch, deren Betrieb weiterhin durch eine Person, häufig auch von einer zur Baumaschine örtlich versetzten Person innerhalb eines Leitstandes, überwachen zu lassen. Dazu werden geeigneten Datenübertragungsverbindungen benötigt. Ferner stellen insbesondere sicherheitskritische Ereignisse beim Betrieb derartiger, insbesondere autonom, selbstfahrender Baumaschinen und deren Handhabung nach wie vor eine Herausforderung dar. Gleichzeitig geht der Betrieb leistungsfähiger Datenübertragungsverbindungen zum Austausch von Daten zwischen beispielsweise einer oder mehrerer dieser Baumaschine mit beispielsweise einem Leitstand, häufig mit vergleichsweise hohen Kosten einher, denn diese Datenübertragungsverbindungen müssen regelmäßig gebührenpflichtig reserviert und/oder deren Nutzung bei den jeweiligen Providern abhängig vom Nutzungszeitraum und übertragenen Datenvolumen bezahlt werden. Besonders gravierend können diese Herausforderungen dann werden, wenn mehrere, insbesondere autonom, selbstfahrende Baumaschinen gleichzeitig und gemeinsam von einer Person beispielsweise aus einem Leitstand heraus überwacht werden sollen.

[0004] Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit anzugeben, den Betrieb einer selbstfahrenden Baumaschine zu verbessern.

[0005] Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einem Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand sowie mit einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0006] Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand.

[0007] Die Erfindung betrifft insbesondere eine Baumaschine, die wenigstens teilweise und insbesondere vollständig eine oder mehrere Arbeits- und/oder Fahraufgaben ohne einen dauerhaften und/oder kontinuierlichen manuellen Steuereingriff eines Bediener durchführt. Dennoch kann der Betrieb der Baumaschine aber von einem, insbesondere fernab von der Baumaschine lokalisierten Bediener bzw. Überwacher, beispielsweise an einem Leitstand, überwacht werden. Selbst wenn die Baumaschine somit eine autonom selbstfahrende Baumaschine ist, bedeutet dies im vorliegenden Sinne insbesondere, dass der Betrieb der Baumaschine von einem, insbesondere auf der Baumaschine nicht mitfahrenden, Bediener/Überwacher überwacht wird, insbesondere an bzw. von einem Leitstand. Eine solche Baumaschine fährt und/oder arbeitet somit insbesondere ohne manuell vor Ort direkt an der Baumaschine durch einen Fahrer vorgegebene Steuerbefehle. Dazu kann die Baumaschine eine Baumaschinensteuereinheit aufweisen, beispielsweise in Form einer geeigneten Computereinrichtung. Der hochautomatisierte bzw. im vorliegenden Sinne insbesondere auch autonome Betrieb kann dabei nicht nur durch Fahrvorgaben, wie Fahrtrichtungs-, Fahrgeschwindigkeits- und/oder Lenkvorgaben, die von der Baumaschinensteuereinheit vorgegeben werden, gekennzeichnet sein, sondern sich auch auf den Betrieb eines oder mehrerer Arbeitsaggregate der Baumaschine erstrecken, zu dem oder denen von der Baumaschinensteuereinheit ein oder mehrere geeignete Steuerbefehle erzeugt werden. Unter Rückgriff auf die in der Norm SAE J3016 definierte Klassifizierung nach Automatisierungsstufen kann dies somit insbesondere Baumaschine betreffen, die die Vorrausetzungen der Stufen 3, 4 oder 5 dieser Norm erfüllen, wobei für alle Automatisierungsstufen vorliegend die Überwachung des Betriebs der jeweiligen Baumaschine von einer von der Baumaschine dislozierten Stelle aus, wie beispielsweise einem Leitstand mit einem Teleoperationsarbeitsplatz, vorgesehen ist. Es kann somit insbesondere auch vorgesehen sein, dass die Baumaschine Fahr- und Arbeitsaufgaben vollautonom durchführt, gleichzeitig dennoch zumindest intervallartig von einem Bediener überwacht wird und in der nachstehend noch näher beschriebenen Weise die Möglichkeit besteht, dass von einem Bediener vom Leitstand aus Steuervorgaben an die Baumaschine übermittelt werden können. Die Erfindung betrifft dabei insbesondere Straßen- und Erdbaumaschinen, ganz besonders umfassend Bodenfräsmaschinen, wie beispielsweise Straßenfräsen, Stabilisierer und Recycler, Asphaltfertiger, Beschicker und Bodenverdichtungsmaschinen, wie beispielsweise Walzenzüge, Tandemwalzen, Gummiradwalzen und Müllverdichter. Beispiele für derartige Straßen- und Erdbaumaschinen sind unter anderem in der EP4074894A1 und der DE102015015793A1 beschrieben. Arbeitsaggregate bezeichnen vorliegend insbesondere solche Einrichtungen der jeweiligen Straßen- und Erdbaumaschinen, die zur Durchführung einer oder mehrerer bestimmter Arbeitsfunktionen vorgesehen sind, die über einen reinen Fahrbetrieb der jeweiligen Baumaschine hinausgehen.

[0008] Bodenverdichter umfassen beispielsweise neben den wenigstens teilweise als Walzbandagen ausgebildeten Fahreinrichtungen häufig eine oder mehrere zwischen einem Schwingungserregungszustand und einem Passivzustand verstellbare Schwingungserregungseinrichtungen, insbesondere in Form sogenannter Unwuchterreger, die zu dynamischen Verdichtungsarbeiten herangezogen werden können. Ergänzend oder alternativ kann ein Arbeitsaggregat derartiger Bodenverdichter auch ein Schüttgutstreuer, eine Berieselungseinrichtung und/oder ein Kantenschneidgerät sein, die jeweils zwischen einem Aktivzustand und einem Passivzustand und/oder in ihrer Relativlage zur übrigen Baumaschine verstellbar sein können.

[0009] Bodenfräsmaschinen umfassen üblicherweise eine zwischen einem Fräsbetrieb und einem Ruhebetrieb verstellbare Bodenfräseinrichtung, insbesondere in Form einer Fräswalze, die im Fräsbetrieb rotierend in den aufzufräsenden Bodenuntergrund eingreift. Die Drehzahl und/oder Schnitttiefe einer solchen Fräseinrichtung kann variabel sein. Weitere Arbeitsaggregate derartiger Bodenfräsmaschinen können eine oder mehrere Berieselungseinrichtungen, Absaugeinrichtungen, Staubabscheideeinrichtungen, eine oder mehrere Schüttgutfördereinrichtungen, Dosiereinrichtungen für einen oder mehrere Zuschlagstoffe etc. sein, die ebenfalls zumindest zwischen einem Aktivzustand und einem Passivzustand verstellbar sein können.

[0010] Asphaltfertiger können als Arbeitsaggregat insbesondere eine Einbaubohle umfassen, die hinsichtlich ihrer Arbeitsbreite, Hubhöhe sowie ihres Anstellwinkels verstellbar ist. Ferner kann eine Querverteileinrichtung umfasst sein, insbesondere in Form von Förderschnecken, die hinsichtlich ihres Förderbetriebs und ihrer Hubhöhe relativ zum Bodenuntergrund verstellbar sein kann. Weiterer Arbeitsaggregate solcher Asphaltfertiger wie auch von Beschickern können eine oder mehrere Schüttgutfördereinrichtungen, insbesondere Längsfördereinrichtungen, sowie verstellbare Materialbunkerwände sein. Auch diese können wenigstens zwischen einem Aktivzustand und einem Passivzustand verstellbar sein.

[0011] Entsprechend kann der, insbesondere hochautomatisierte, speziell autonome, Betrieb der Baumaschine somit insbesondere auch Betriebsvorgaben für eines oder mehrerer der jeweiligen Arbeitsaggregate umfassen, insbesondere ein Einstellen und Regeln einer Relativlage eines Arbeitsaggregates relativ zu einer Bezugsstruktur, wie beispielsweise dem Bodenuntergrund und/oder einem Maschinenrahmen, ein Aktivieren und/oder Deaktivieren des oder der jeweiligen Arbeitsaggregate und/oder ein Steuern, insbesondere Regeln, des Betriebs eines oder mehrerer Arbeitsaggregate, beispielsweise hinsichtlich einer Aktivierung und Deaktivierung, eines oder mehrere Betriebsparameter, wie beispielsweise einer Umdrehungsgeschwindigkeit, einer Stellposition etc.

[0012] Ein Leitstand bezeichnet vorliegend insbesondere nicht einen von der jeweiligen Baumaschine umfassten Fahrstand und insbesondere auch nicht eine an sich bekannte handgehaltene Fernbedienung, mit der die Baumaschine üblicherweise in Sichtweite von einem Bediener fernbedient werden kann. Der Leitstand bezeichnet eine, insbesondere im Betrieb immobile, Einrichtung, mit der wenigstens eine Überwachung der, insbesondere hochautomatisiert oder autonom, selbstfahrenden Baumaschine aus der Ferne möglich ist. Ein solcher Leitstand kann sich daher auch örtlich abgesetzt, beispielsweise auch bis zu mehrere hundert Kilometer oder mehr entfernt, von der jeweiligen Baumaschine befinden. Der Leitstand ist während des Betriebs der Baumaschine üblicherweise von einer Überwachungsperson besetzt, die primär den, insbesondere hochautomatisierten, speziell autonomen, Betrieb der Baumaschine überwachende Aufgaben vornimmt. Der Leitstand kann somit einen wenigstens teilweise teleoperierten Betrieb der Baumaschine ermöglichen. Vorliegend kann es dazu vorgesehen sein, dass insbesondere dann ein direkter und/oder indirekter teleoperativer Betrieb erfolgt, wenn ein Betrieb im Steuermodus erfolgt.

[0013] Erfindungsgemäß ist ein Betrieb der Baumaschine und des Leitstandes in einem Überwachungsmodus in einem Schritt bzw. Systemzustand a) der Einrichtung vorgesehen. Der Überwachungsmodus bezeichnet insbesondere einen Betriebsmodus, in dem die Baumaschine hochautomatisiert, insbesondere wenigstens teilweise und ganz besonders vollständig autonom, betrieben wird, d.h. insbesondere Fahrvorgaben und/oder Betriebsvorgaben, wie beispielsweise vorstehend angegeben, von der Baumaschinensteuereinheit durchgeführt werden und der Leitstand im Wesentlichen nur der Überwachung des Betriebs der Baumaschine dient. Der Überwachungsmodus bezeichnet somit einen Normalbetriebsmodus, der insbesondere dann eingenommen wird, wenn die Baumaschine wie gewünscht und vorgesehen, insbesondere im Rahmen eines Arbeitseinsatzes, betrieben wird.

[0014] Entsprechend kann es für den Überwachungsmodus vorgesehen sein, dass ein Erfassen von die Baumaschine betreffenden Zustandsdaten an der Baumaschine mithilfe einer Sensoreinrichtung erfolgt. Die Sensoreinrichtung kann dazu eine Vielzahl geeigneter Sensoren umfassen, wie nachstehend noch näher beschrieben. Die Zustandsdaten können beispielsweise Bewegungsdaten der Baumaschine betreffen, wie eine Fahrrichtung, eine Fahrgeschwindigkeit, einen oder mehrere Lenkwinkel, Beschleunigungsdaten, eine Position und/oder Positionsänderung der Baumaschine relativ zum Bodenuntergrund und/oder Gelände etc. Es können auch ergänzend oder alternativ weitere interne Zustandsdaten der Baumaschine erfasst werden, wie unter anderem der Aktivierungs- und/oder Deaktivierungszustand einer oder mehrerer Einrichtungen, wie beispielsweise Motoren, Ventile, Aktoren, Pumpen etc., Stellpositionen und/oder Stellpositionsveränderungen einer oder mehrerer verstellbarer Einrichtungen, wie beispielsweise Aktoren, insbesondere Hydraulikzylinder und/oder alternative Stellglieder, einen oder mehrere Lade- und/oder Füllstände, Drehmomente, Drücke etc. Weiter ergänzend oder alternativ können auch ein oder mehrere externe Zustandsdaten der Baumaschine von der Sensoreinrichtung erfasst werden, wie beispielsweise der Verlauf einer vor und/oder neben und/oder hinter der Baumaschine befindlichen Bodenfläche, die Außenumgebung der Baumaschine, aktuelle klimatische Bedingungen, Hindernisse, Abstände zu gegenüber der Baumaschine externen Elementen, insbesondere zu Hindernissen etc. Diese Zustandsdaten können beispielsweise mit Abstandssensoren, Kameras, insbesondere Video-Kameras, LIDAR-Sensoren, Ultraschallsensoren, Kraftmesssensoren, Wegmesssensoren, Beschleunigungssensoren, Füllstand- und/oder Ladezustandssensoren, Anschlagsensoren, insbesondere auch unter Einbindung geeigneter Auswertecomputerprogramme, wie beispielsweise einer Bildverarbeitungssoftware und/oder Betriebsüberwachungssoftware, im laufenden Betrieb der Baumaschine diskontinuierlich oder kontinuierlich ermittelt werden.

[0015] Ausgehend vom dem Erfassen von die Baumaschine betreffenden Zustandsdaten an der Baumaschine kann im Überwachungsbetriebsmodus ferner ein Übertragen der erfassten Zustandsdaten von der Baumaschine über eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung an den Leitstand erfolgen. Die Überwachungsmodusübertragungsverbindung bezeichnet somit eine Kommunikationsverbindung, über die insbesondere Zustandsdaten und/oder damit korrelierende Daten von der Baumaschine an den entfernt dazu gelegenen Leitstand übertragen werden können. Sofern nachfolgend von einer Übermittlung von Zustandsdaten die Rede ist, schließt dies gleichermaßen eine ergänzende oder alternative Übermittlung von mit den Zustandsdaten korrelierenden Daten ein. Dabei müssen nicht permanent sämtliche der auf Seiten der Baumaschine erfassten Zustandsdaten übermittelt werden, sondern unter Umständen auch nur eine Untermenge davon und/oder dies auch nur periodisch bzw. getaktet in bestimmten Zeitabständen. Wesentlich ist, dass die übertragenen Zustandsdaten mit hinreichender Sicherheit eine ausreichende Beobachtung des Betriebs der Baumaschine an dem Leitstand ermöglichen. Der Umfang der konkret von der Baumaschine an den Leitstand zu übertragenden Zustandsdaten kann daher auch abhängig beispielsweise von der Art der Baumaschine, der Anzahl der an dem Leitstand insgesamt überwachten Baumaschinen, dem konkreten Arbeitseinsatz und/oder -umfeld der Baumaschine, den aktuell vor Ort der Baumaschine gegebenen klimatischen Bedingungen etc. variieren. Beispielsweise können zur Überwachung der Bewegung der Baumaschine, insbesondere periodisch, Positions- und/oder Positionsänderungsdaten übermittelt werden und darüberhinausgehende Zustandsdaten, die die Position bzw. eine Positionsänderung der Baumaschine betreffen, wie beispielsweise Lenkwinkel-, Fahrtrichtungs- und/oder Fahrgeschwindigkeitsdaten, obwohl sie gleichermaßen von der Sensoreinrichtung der Baumaschine erfasst werden, im Rahmen des Überwachungsbetriebsmodus nicht übertragen werden. Gleiches kann ergänzend oder alternativ für eines oder mehrere der Arbeitsaggregate gelten. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass allein die Unterscheidung zwischen einem aktivierten und einem deaktivierten Betriebszustand eines oder mehrerer Arbeitsaggregate übertragen wird, weitere Betriebseinzelheiten aber, wie beispielsweise aktuelle Umdrehungsgeschwindigkeiten, Stellwege, Drücke, Ladungen, Kraftbelastungen etc., obwohl sie gleichermaßen von der Sensoreinrichtung der Baumaschine erfasst werden, nicht zu Überwachungszwecken an den Leitstand übertragen werden. Es kann weiter ergänzend oder alternativ vorgesehen sein, dass insbesondere von der Baumaschinensteuereinheit während der Betriebs der Baumaschine interne Überwachungsschritte durchgeführt werden, um den vorgesehenen Betrieb der Baumaschine zu Überwachen. Dies können beispielsweise die Prüfung einer Einhaltung definierter Schwellenwerte, der Abgleich mit Betriebsvorgaben eines Arbeitsauftrages etc. sein. Die für diese Prüfung erforderlichen Zustandsdaten müssen aber nicht notwendigerweise auch an den Leitstand im laufenden Betrieb der Baumaschine übertragen werden oder nur vergleichsweise selten. Es kann also insbesondere vorgesehen sein, dass von den im laufenden Betrieb von der Sensoreinrichtung der Baumaschine erfassten Zustandsdaten nur eine Untermenge und dies besonders bevorzugt auch nicht kontinuierlich, sondern in definierten Intervallen, an den Leitstand übertragen wird, so dass das insgesamt im Überwachungsbetriebsmodus an den Leitstand zu übertragende Datenvolumen bzw. die zu übertragenden Datenmenge pro Zeiteinheit vergleichsweise klein gehalten werden kann. Zustandsdaten können auch Identifikationsdaten der jeweiligen Baumaschine, wie beispielsweise eine Serial- und/oder Versionsnummer oder sonstige Identifikationsnummer und/oder servicerelevante Daten sein, wie beispielsweise Betriebsstunden, ein oder mehrere Füllstände, Softwareversionen etc.

[0016] Die Übermittlung der Zustandsdaten von der Baumaschine an den Leitstand kann insbesondere über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung, ganz besonders im Überwachungsmodus, erfolgen. Diese bezeichnet die Übertragungsstrecke der jeweiligen Zustandsdaten zwischen der Baumaschine, konkret einem Signalausgang an der Baumaschine, beispielsweise in Form einer geeigneten Sendeantenne, und dem Leitstand, konkret einem Signaleingang am Leitstand, beispielsweise in Form einer geeigneten Empfangsantenne, beispielsweise Wifi-, 4G-, 5G-Antennen oder sonstige geeignete Antennen. Das Übermitteln der Zustandsdaten umfasst somit insbesondere ein Senden der Zustandsdaten von der Baumaschine mithilfe einer den Signalausgang umfassenden geeigneten Sendeeinrichtung, ein Weiterleiten der Zustandsdaten über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung sowie ein Empfangen der Zustandsdaten am Leitstand durch eine geeignete und den Signaleingang umfassende Empfangseinrichtung. Die von der Überwachungsmodusübertragungsverbindung umfasste Sendestrecke zwischen diesem Signalausgang und dem Signaleingang muss nicht homogen und einheitlich ausgebildet sein, sondern kann auch mehrere Etappen bzw. Abschnitte umfassen, beispielsweise ausgehend von dem Signalausgang auf Seiten der Baumaschine hin zu einem lokalen Router, der die entsprechenden Zustandsdaten über eine Kabelverbindung, beispielsweise eine Glasfaserkabelverbindung, gegebenenfalls ebenfalls über mehrere aneinander anschließende Abschnitte, bis hin zum Signaleingang am Leitstand übermittelt.

[0017] Das Übertragen der Zustandsdaten kann vorzugsweise, insbesondere ausschließlich, unidirektional von der Baumaschine hin zum Leitstand erfolgen. Die Überwachungsmodusübertragungsverbindung kann somit als eine Art Einbahnstraße fungieren, so dass auch auf diese Weise das im Rahmen des Überwachungsmodus zu übertragende Datenvolumen vergleichsweise geringgehalten werden kann, da die Überwachungsmodusübertragungsverbindung in diesem Fall nicht notwendigerweise einen Rückkanal zur Übertragung von Daten vom Leitstand zur Baumaschine aufweisen muss.

[0018] Zusätzlich zu einem Betrieb im Überwachungsmodus sieht das erfindungsgemäße Verfahren ferner einen Betrieb der Baumaschine und des Leitstandes, insbesondere der Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer, insbesondere hochautomatisierten, ganz besonders autonomen, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand, in einem Steuermodus gemäß einem Schritt bzw. Betriebszustand b) vor.

[0019] Auch hier erfolgt das Erfassen von die Baumaschine betreffenden Zustandsdaten an der Baumaschine mithilfe der Sensoreinrichtung. Es wird an dieser Stelle daher auch auf die vorhergehenden Angaben zum möglichen Erfassen von die Baumaschine betreffenden Zustandsdaten genommen. Ergänzend wird festgehalten, dass die im Überwachungsmodus und im Steuermodus erfassten Zustandsdaten identisch sein können aber nicht müssen. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass im Steuermodus gegenüber dem Überwachungsmodus wenigstens teilweise andere und/oder mehr und/oder detailliertere Zustandsdaten erfasst werden, um einen umfassenderen und/oder präziseren Eindruck über den aktuellen Zustand der Baumaschine erlangen zu können.

[0020] Im Steuermodus erfolgt ebenfalls ein Übertragen der erfassten Zustandsdaten von der Baumaschine an den Leitstand, allerdings dann wenigstens teilweise und insbesondere ausschließlich über eine Steuermodusübertragungsverbindung. Dies kann insbesondere ein Senden von Zustandsdaten von der Baumaschine und ein Empfangen der gesendeten Zustandsdaten am Leitstand umfassen. Es kann nun aber vorgesehen sein, dass gegenüber dem Überwachungsmodus hin zum Steuermodus ein wenigstens teilweiser Wechsel der Übertragungsstrecke erfolgt, konkret von der Überwachungsmodusübertragungsverbindung hin zur Steuermodusübertragungsverbindung. Auch die Steuermodusübertragungsverbindung bezeichnet eine Übertragungsstrecke, beispielsweise der jeweiligen Zustandsdaten zwischen der Baumaschine, konkret einem Signalausgang, beispielsweise einer geeigneten Sendeantenne, an der Baumaschine, und dem Leitstand, konkret einem Signaleingang, beispielsweise einer geeigneten Empfangsantenne, am Leitstand. Hierbei kann es sich um gegenüber dem Überwachungsmodus dieselben Signalein- und -ausgänge, insbesondere beispielsweise auch um dieselben Antennen ("multi-tasking"), handeln oder um hierzu separate. Bei den Antennen kann es sich beispielsweise um Wifi-, 4G-, 5G-Antennen oder sonstige geeignete Antennen handeln. Das Übermitteln der Zustandsdaten im Steuermodus kann somit ebenfalls insbesondere ein Senden der Zustandsdaten von der Baumaschine mithilfe einer den Signalausgang umfassenden geeigneten Sendeeinrichtung, ein Weiterleiten der Zustandsdaten über die Steuermodusübertragungsverbindung sowie ein Empfangen der Zustandsdaten am Leitstand durch eine geeignete und den Signaleingang umfassende Empfangseinrichtung. Auch die von der Überwachungsmodusübertragungsverbindung umfasste Sendestrecke zwischen diesem Signalausgang und dem Signaleingang muss nicht homogen und einheitlich ausgebildet sein, sondern kann auch mehrere Etappen bzw. Abschnitte umfassen. Sie kann beispielsweise neben kabelgebundenen Übertragungsabschnitten, wie beispielsweise über ein Erdkabel, auch kabellose Übertragungsabschnitte, wie beispielsweise als Teil eines oder mehrerer lokaler Netzwerke und/oder zwischen Antennen und/oder eine satellitengestützte Sendestrecke, umfassen. Das Wechseln zwischen den beiden Übertragungsverbindungen kann beispielsweise automatisch erfolgen, beispielsweise dann, wenn ein oder mehrere vordefinierte Betriebsereignisse eintreten bzw. sich Betriebs- und/oder Zustandsparameter der Baumaschine ändern. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Umschalten bzw. zumindest das Aktivieren der Steuermodusübertragungsverbindung manuell von einem Bediener, insbesondere am Leitstand, initiiert wird. Dies kann beispielsweise zu Servicezwecken und/oder zur Ferndiagnose oder ähnlichem sinnvoll sein.

[0021] Es kann aber ergänzend oder alternativ auch vorgesehen sein, dass die Steuermodusübertragungsverbindung eine Übersendung von Daten vom Leitstand zu der Baumaschine ermöglicht. Damit können somit beispielsweise Steuerbefehle vom Leitstand aus über die Steuermodusübertragungsverbindung an die Baumaschine übertragen werden. Die Steuermodusübertragungsverbindung kann gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung insbesondere für einen bidirektionalen Austausch von Daten zwischen der Baumaschine und dem Leitstand ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass im Steuermodus über die Steuermodusübertragungsverbindung somit sowohl Zustandsdaten von der Baumaschine zum Leitstand übertragen werden können und andersherum Daten, insbesondere Steuerdaten, vom Leitstand zur Baumaschine. Das Übertragen der Zustandsdaten im Überwachungsmodus über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung kann somit vorzugsweise, insbesondere ausschließlich, unidirektional von der Baumaschine hin zum Leitstand erfolgen. Im Steuermodus kann es bevorzugt sein, wenn die Kommunikation zwischen der Baumaschine und dem Leitstand über die Steuermodusübertragungsverbindung bidirektional zwischen der Baumaschine und dem Leitstand erfolgt, zumindest aber Steuerdaten von dem Leitstand an die Baumaschine über die Steuermodusübertragungsverbindung übermittelt werden können.

[0022] Im Steuermodus kann somit auch ein, insbesondere manuelles, Erzeugen von Steuerdaten bzw. Steuerbefehlen am Leitstand vorgesehen sein. Konkret kann dies somit bedeuten, dass der Leitstand eine Benutzerschnittstelle umfasst, über die ein Bediener am Leitstand Steuerbefehle eingeben kann und diese anschließend, insbesondere in Form von Steuerdaten, über die Steuermodusübertragungsverbindung vom Leitstand an die Baumaschine übertragen werden können. Der Bediener kann somit im Steuermodus vom Leitstand aus über die Steuermodusübertragungsverbindung Einfluss auf den Betrieb und/oder Betriebszustand der Baumaschine nehmen und insbesondere nicht nur, wie im Überwachungsmodus, den Betrieb der Baumaschine überwachen. Der Leitstand kann dazu eine geeignete Leitstandsteuereinheit, insbesondere umfassend eine oder mehrere Computereinrichtungen mit einem oder mehreren geeigneten Computerprogrammen, umfassen.

[0023] Der Steuermodus umfasst entsprechend daher insbesondere auch ein Übertragen der Steuerdaten von dem Leitstand an die Baumaschine über die Steuermodusübertragungsverbindung. Dies kann konkret ein Senden der Steuerdaten über einen Signalausgang am Leitstand und ein Empfangen der Steuerdaten an einem Signaleingang an der wenigstens einen Baumaschine umfassen. Auch hier kann es sich um eine oder mehrere geeignete Antennen handeln. Es kann somit vorgesehen sein, dass sowohl der Leitstand als auch die wenigsten eine Baumaschine jeweils eine Sende- und Empfangseinrichtung umfassen, die wenigstens zum Austausch von Daten zwischen dem Leitstand und der Baumaschine über die Steuermodusübertragungsverbindung ausgebildet sind. Die jeweiligen Sende- und Empfangseinrichtungen können dazu ausgebildet sein, sowohl eine Kommunikation über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung als auch über die Steuermodusübertragungsverbindung zu ermöglichen. Alternativ ist es möglich, dass der Leitstand und/oder die Baumaschine jeweils eine Sende- und Empfangseinrichtung für eine Kommunikation einerseits nur über die die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und andererseits nur über die Steuermodusübertragungsverbindung umfassen.

[0024] Im Steuermodus kann es ferner vorgesehen sein, dass die von der wenigstens einen Baumaschine über die Steuermodusübertragungsverbindung erhaltenen Steuerdaten auf/an/von der Baumaschine durchgeführt bzw. die entsprechenden Steuerbefehle umgesetzt werden. Dies kann über die Baumaschinensteuereinheit an der Baumaschine gesteuert werden. Mögliche derartige Steuerbefehle können beispielsweise Fahr- und/oder Lenkbefehle, Aktivierungs- und/oder Deaktivierungsbefehle für ein oder mehrere Funktionseinrichtungen der Baumaschine, Aktivierungs- und/oder Deaktivierungsbefehle für Teile der Sensoreinrichtung, Computerprogramme und/oder Teile davon, insbesondere Updates hierfür, etc. sein.

[0025] Es ist erfindungsgemäß nun vorgesehen, dass die Steuermodusübertragungsverbindung gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung eine geringere Latenz und/oder eine höhere Datenübertragungsrate und/oder größere Bandbreite aufweist. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine maximal mögliche Auslastung der jeweiligen Übertragungsverbindung zu verstehen. Ideal kann es dabei sein, wenn die Latenz der Steuermodusübertragungsverbindung maximal halb so groß ist wie die Latenz der Überwachungsmodusübertragungsverbindung, idealerweise maximal ein Zehntel der Latenz der Überwachungsmodusübertragungsverbindung beträgt. Ergänzend oder alternativ kann es vorteilhaft sein, wenn die, insbesondere maximal verfügbare, Datenübertragungsrate der Steuermodusübertragungsverbindung wenigstens doppelt so groß ist wie die, insbesondere maximal verfügbare, maximale Datenübertragungsrate der Überwachungsmodusübertragungsverbindung, insbesondere sogar wenigstens um den Faktor 10 höher.

[0026] Die Latenz der Übertragungsverbindung bezeichnet vorliegend insbesondere die Verzögerungszeit beim Übersenden der Daten (Zustandsdaten und/oder Steuerdaten) zwischen dem jeweiligen Sender, beispielsweise im Überwachungsmodus der Baumaschine, und dem Empfänger, beispielsweise im Überwachungsmodus dem Leitstand. Die vorliegend relevante Latenz bzw. Latenzzeit erstreckt sich insbesondere nicht auf Übertragungs- und/oder Verarbeitungszeiten innerhalb des Leitstandes und/oder innerhalb der Baumaschine, sondern auf die Latenz der Übertragungsstrecke zwischen diesen beiden Elementen. Die Latenz der Übertragungsverbindung kann in einer Zeiteinheit, beispielsweise Sekunden, angegeben werden. Sie kann insbesondere von der Art der Übertragungsverbindung und/oder der Entfernung zwischen dem Sender und dem Empfänger bzw. der Länge der Übertragungsverbindung und/oder einer aktuellen Netzbelastung abhängen. Zur Ermittlung der Latenz einer Datenübertragungsstrecke ist es beispielsweise möglich, ein oder mehrere zu übermittelten Datenpakete mit einem Zeitstempel zu versehen und auf diese Weise die zeitliche Differenz zwischen einer Absendung und einem Empfang des jeweiligen Datenpaketes zu ermitteln.

[0027] Die Datenübertragungsrate bezeichnet vorliegend insbesondere die Geschwindigkeit, mit der Daten zwischen dem Empfänger und dem Sender, beispielsweise vorliegend also zwischen der wenigstens einen Baumaschine und dem Leitstand, oder die jeweilige Übertragungsverbindung übertragen werden können. Sie kann beispielsweise in Bits bzw. Bytes pro Sekunde angegeben werden. Zur Ermittlung einer aktuellen, insbesondere auch aktuell maximalen, Datenübertragungsrate ist es möglich, ein oder mehrere Datenpakete mit einer bekannten Größe zu übermitteln und, erneut beispielsweise mithilfe einer Zeitstempels, die für die Datenübertragung erforderliche Zeitspanne zu bestimmen.

[0028] Die Bandbreite bezeichnet vorliegend insbesondere eine, insbesondere vorgegebene, maximale Datenmenge, die in einer bestimmten Zeitspanne übertragen werden kann. Sie bezieht sich auf die Kapazität, mit der Daten übertragen werden können. Sie kann beispielsweise in Hertz Hz angegeben werden. Diese kann beispielsweise mittels eines Oszilloskopes auch gemessen werden.

[0029] Damit erfolgt somit ein Übertragen von Daten zwischen der Baumaschine und dem Leitstand im Überwachungsmodus über eine Datenübertragungsverbindung, die gegenüber der Datenübertragungsverbindung im Steuermodus hinsichtlich der Latenz und/oder Übertragungsrate weniger leistungsfähig ist. Diese verringerte Leistungsfähigkeit hinsichtlich der Übertragungsgeschwindigkeit kann im Überwachungsmodus jedoch hinnehmbar sein, denn in diesem Betriebsmodus operiert die Baumaschine vorzugsweise hochautomatisiert, insbesondere autonom, und planmäßig. Es ist somit keine, insbesondere praktisch sofortige, Übertragung von Steuerdaten für an der Baumaschine umzusetzender Steuerbefehle vom Leitstand aus erforderlich. Es kann in diesem Fall daher auch ausreichend sein, wenn mit vergleichsweise großer zeitlicher Verzögerung lediglich am Leitstand überwacht wird, dass die wenigstens eine Baumaschine aktuell ordnungsgemäß betrieben wird. Es kann in diesem Fall somit zur Überwachung beispielsweise bereits genügen, wenn in regelmäßigen Abständen nur Positionsdaten und/oder Statusmeldungen und/oder intervallartig Umfeldaufnahmen von der Baumaschine an den Leitstand übermittelt werden. Derartige Datenübertragungsverbindungen, die für eine Nutzung als Überwachungsmodusübertragungsverbindung mit einer relativ großen Latenz und/oder einer relativ niedrigen Datenübertragungsrate und/oder relativ schmalen Bandbreite geeignet sind bzw. herangezogen werden können, können üblicherweise vergleichsweise kostengünstig genutzt werden.

[0030] Im Steuermodus kann es sich dagegen anders verhalten, denn dieser kann beispielsweise dann eingenommen werden, wenn die Baumaschine nicht ordnungsgemäß arbeitet, beispielsweise aufgrund einer maschineninternen Störung, bzw. nicht ordnungsgemäß arbeiten kann, beispielsweise aufgrund eines unzulässigen und/oder unerwarteten Ereignisses im Umfeld der Baumaschine. Im Steuermodus kann es daher auch erstrebenswert sein, eine Bildübertragung, beispielsweise als Videofeed, in praktisch Echtzeit bzw. möglichst nahe an einer Echtzeitdarstellung am Leitstand verfügbar zu haben, um beispielsweise ein zuverlässiges und situationsadäquates Eingreifen eines Bedieners über den Leitstand zu ermöglichen. Bei einem wenigstens teilweisen Betrieb der Baumaschine vom Leitstand aus bzw. im teleoperierten Betrieb ist es vorteilhaft, wenn eine hinsichtlich Latenz und/oder Datenübertragungsrate leistungsfähigere Datenübertragungsverbindung zur Verfügung steht. Ferner, ergänzend oder alternativ, ist es vorteilhaft, wenn eine bidirektionale Kommunikation zwischen der Baumaschine und dem Leitstand über die genutzt Datenübertragungsverbindung ermöglicht wird, beispielsweise zur Übermittlung von Zustandsdaten der Baumaschine an den Leitstand und/oder zur Übermittelung von Steuerbefehlen bzw. Steuerdaten von dem Leitstand aus an die Baumaschine, insbesondere praktisch ohne Zeitversatz bzw. mit möglichst geringem Zeitversatz. Datenübertragungsverbindungen, die für eine Nutzung als Steuermodusübertragungsverbindung mit einer relativ geringen Latenz und/oder einer relativ hohen Datenübertragungsrate und/oder relativ großen Bandbreite genutzt werden können, ermöglichen einen vergleichsweise schnellen Datenaustausch zwischen der Baumaschine und dem Leitstand, so dass beispielsweise eine nahe an Echtzeit liegende Übertragung eines Videofeeds und/oder eine relativ schnelle Übertragung von Steuerbefehlen etc. im teleoperierten Betrieb bzw. im Steuermodus möglich ist. Auch vergleichsweise umfangreiche Daten können im Idealfall in diesem Fall zwischen der Baumaschine und dem Leitstand nahezu ohne nennenswerten Zeitversatz bzw. mit nur sehr geringem Zeitversatz ausgetauscht werden. Derartige Datenübertragungsverbindungen sind allerdings häufig vergleichsweise kostenintensiv und/oder müssen im Vorfeld angemietet und/oder reserviert werden. Da die Nutzung der Steuermodusübertragungsverbindung im vorliegenden Verfahren aber auf den eher in Ausnahmefällen auftretenden Steuermodus beschränkt ist, der nicht den üblichen Betriebseinsatz der Baumaschine betrifft, sondern eher seltener auftretende Ereignisse, wie beispielsweise einen Störfall und/oder einen Notsituation und/oder Wartungsarbeiten, ist dies vorliegend aber hinnehmbar und damit ein sowohl wirtschaftlich und betriebstechnisch sinnvoller Kompromiss.

[0031] Das Senden und/oder Empfangen von über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung übermittelten Daten von/an der Baumaschine kann insbesondere drahtlos erfolgen. Das Senden und/oder Empfangen von über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung übermittelten Daten an dem Leitstand kann beispielsweise durch einen Ethernetanschluss, drahtlos, insbesondere über eine eigene Antenne, ein Anschlusskabel für Satellitenkommunikation oder ähnliches realisiert werden kann. Zur Ver- und/oder Entschlüsselung von Daten können ferner zusätzliche Recheneinheiten vorgesehen sein.

[0032] Es kann vorgesehen sein, dass während des Betriebs der Baumaschine im Überwachungsmodus die Steuermodusübertragungsverbindung ungenutzt ist bzw. über die Steuermodusübertragungsverbindung keine Daten, insbesondere Steuerdaten und/oder Zustandsdaten, zwischen der Baumaschine und dem Leitstand uni- oder bidirektional übertragen werden. Es ist aber vorteilhaft, wenn die Steuermodusübertragungsverbindung im Überwachungsmodus verfügbar gehalten wird. Dies kann beispielsweise durch ein Reservieren einer Steuermodusübertragungsverbindung oder ähnlichem erfolgen.

[0033] Es kann zudem vorgesehen sein, dass vor einer Aufnahme eines Fahr- und/oder Arbeitsbetriebs und/oder einer Aktivierung eines oder mehrerer, insbesondere mechanisch arbeitender, Aggregate der Baumaschine ein Prüfen dahingehend erfolgt, ob eine Steuermodusübertragungsverbindung zumindest verfügbar ist oder nicht. Dies kann beispielsweise durch eine Übertragung eines Testdatensatzes über die Steuermodusübertragungsverbindung von der Baumaschine zum Leitstand und/oder vom Leitstand zur Baumaschine erfolgen. Dies kann von der Baumaschinensteuereinheit und/oder der Leitstandsteuereinheit gesteuert werden. Es ist möglich, dass die Aufnahme des Betriebs der Baumaschine im Überwachungsmodus erst dann möglich ist, wenn vorher die Verfügbarkeit der Steuermodusübertragungsverbindung, wie vorstehend beschrieben, überprüft worden ist.

[0034] Ergänzend oder alternativ ist es auch möglich, dass während des Betriebs der Baumaschine im Überwachungsmodus in regelmäßigen Abständen ein Verfügbarkeitssignal zwischen der Baumaschine und dem Leitstand über die Steuermodusübertragungsverbindung ausgetauscht wird. Es kann also eine Verfügbarkeits- und/oder Integritätsprüfung der Steuermodusübertragungsverbindung auch im laufenden Betrieb der Baumaschine im Überwachungsmodus vorgesehen sein. Dies kann uni- oder auch bidirektional zwischen der Baumaschine und dem Leitstand erfolgen und von der Baumaschinensteuereinheit und/oder der Leitstandsteuereinheit gesteuert und/oder überwacht werden. Es ist möglich, dass dann, wenn festgestellt wird, dass die Steuermodusübertragungsverbindung aktuell gar nicht, nicht mehr oder zumindest nicht voll funktionsfähig verfügbar ist, der Betrieb der Baumaschine im Überwachungsmodus ganz oder zumindest teilweise von der Baumaschinensteuereinheit und/oder der Leitstandsteuereinheit eingestellt und/oder reduziert wird und/oder zumindest eine Informationsmeldung an den Bediener am Leitstand ausgegeben und/oder dies an der Baumaschine angezeigt wird.

[0035] Es ist möglich, dass im Schritt a) von der Baumaschine an den Leitstand zu übertragende Zustandsdaten auf Seiten der Baumaschine komprimiert und auf Seiten des Leitstandes von der Baumaschine empfangene komprimierte Zustandsdaten dekomprimiert werden. Dazu können die Sende- und/oder Empfangseinrichtungen der Baumaschine und/oder des Leitstandes und/oder die Baumaschinensteuereinheit und/oder die Leitstandsteuereinheit eine oder mehrere geeignete Computerprogramme umfassen. Auf diese Weise kann das im Überwachungsmodus über die weniger leistungsfähige Überwachungsmodusübertragungsverbindung zu übertragende Datenvolumen weiter reduziert werden, auch wenn durch die beiden zusätzlich erforderlichen Datenverarbeitungsschritte dadurch die Verfügbarkeit der Zustandsdaten am Leitstand weiter verzögert werden kann.

[0036] Der Überwachungsmodus sowie die im Überwachungsmodus von der Baumaschine an den Leitstand übertragenen Zustandsdaten können insbesondere dazu dienen, im Sinne einer Beaufsichtigung beurteilen zu können, ob die wenigstens eine Baumaschine aktuell ordnungsgemäß arbeitet und/oder ob unter Umständen Fehlfunktionen vorliegen, insbesondere solche, die potentiell ein manuelles Eingreifen in den Betrieb der Baumaschine durch den am Leitstand befindlichen Operator erfordern. Dies kann im laufenden Betrieb der Baumaschine anhand definierter Kriterien, beispielsweise anhand definierter akzeptabler Betriebsparameterintervalle und/oder Schwellenwerte etc., durch die Baumaschinensteuereinheit und/oder die Leitstandsteuereinheit erfolgen. Für das Aktivieren der vorstehend beschriebenen Steuermodusübertragungsverbindung können dagegen ein oder mehrere Aktivierungsereignisse definiert werden und es kann ein Prüfen durch die Baumaschinensteuereinheit und/oder die Leitstandsteuereinheit und/oder durch den Operator am Leitstand im laufenden Überwachungsmodus erfolgen, ob auf der Grundlage der verfügbaren Zustandsdaten ein Aktivierungsereignis vorliegt oder nicht. Im Schritt a) im Überwachungsmodus kann es somit vorgesehen sein, dass ein Auswerten der Zustandsdaten dahingehend erfolgt, ob ein Aktivierungsereignis vorliegt oder nicht. Wird dabei, beispielsweise von der Baumaschinensteuereinheit und/oder der Leitstandsteuereinheit und/oder dem Operator, festgestellt, dass ein Aktivierungsereignis vorliegt, kann es vorgesehen sein, dass die Steuermodusübertragungsverbindung zur Datenübertragung wenigstens von dem Leitstand zur Baumaschine aktiviert wird. Das Auswerten und/oder Prüfen auf das Vorliegen eines Aktivierungsereignisses kann somit auf Seiten der Baumaschine und/oder am Leitstand erfolgen. Es ist möglich, dass, insbesondere in der bzw. durch die Baumaschinensteuereinheit und/oder der Leitstandsteuereinheit, das Vorliegen definierter Ereignisse und/oder das Auftreten unerwarteter Zustandsdaten und/oder bestimmter Betriebsereignisse und/oder -situationen, Betriebsparameterbereiche und/oder das Über- und/oder Unterschreiten eines oder mehrerer Grenzwerte etc. geprüft wird. Wird das Vorliegen eines Aktivierungsereignisses festgestellt, kann das Aktivieren der Steuermodusübertragungsverbindung von der Baumaschine bzw. der Baumaschinensteuereinheit direkt oder über ein entsprechendes Signal, das über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung übertragen wird, und/oder von dem Leitstand bzw. der Leitstandsteuereinheit aus erfolgen. Die Aktivierung der Steuermodusübertragungsverbindung kann somit beispielsweise automatisch dann erfolgen, wenn ein Aktivierungsereignis vorliegt. Ergänzend oder alternativ ist es auch möglich, dass die Steuermodusübertragungsverbindung manuell initiiert wird. Auch dies kann am Leitstand und/oder, sofern sie dazu ausgebildet ist, an der Baumaschine erfolgen.

[0037] Es ist vorteilhaft, wenn am Leitstand und/oder an der Baumaschine ein Anzeigen erfolgt, ob die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung aktuell verfügbar ist und/oder zur Datenübertragung genutzt wird. Dies kann mittels einer geeigneten Anzeigeeinrichtung, beispielsweise mithilfe einer Anzeigebildschirms, an dem Leitstand und/oder an der Baumaschine erfolgen.

[0038] Hinsichtlich der konkreten Definition eines oder mehrerer Aktivierungsereignisse bestehen verschiedene bevorzugte Möglichkeiten. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass ein Aktivieren der Steuermodusübertragungsverbindung in Abhängigkeit von einem prozessabhängigen und/oder sicherheitsabhängigen und/oder serviceabhängigen Aktivierungsereignis erfolgt. Prozessabhängige Aktivierungsereignisse können Situationen sein, in denen der Arbeitsprozess und/oder der Betriebsprozess der Baumaschine nicht innerhalb eines oder mehrerer definierter Parameter arbeitet. Dies kann beispielsweise einen von einem Sollwert abweichenden Betriebsparameter eines oder mehrerer Arbeitsaggregate und/oder Positions- und/oder Positionsänderungsparameter und/oder Lageparameter, beispielsweise eine Quer- und/oder Längsneigung, Fahrbetriebsparameter etc. der Baumaschine betreffen. Ergänzend oder alternativ zu diesen gegenüber der Baumaschine eher externen Betriebsparametern können auch interne Betriebsparameter zur Prüfung auf prozessabhängige Aktivierungsereignisse herangezogen werden. Dies kann beispielsweise Füllzustände eines oder mehrerer Betriebsfluide und/oder einen Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers und/oder Drehzahlen, Drehmomente, Drehgeschwindigkeiten, Verstellgeschwindigkeiten etc. eines oder mehrerer Aggregate der Baumaschine betreffen. Auch Kombinationen mehrerer derartiger Parameter zur Prüfung des Vorliegens eines Aktivierungsereignisses sind denkbar und von der Erfindung umfasst, beispielsweise dann, wenn Schlupf an einer oder mehreren der Fahreinrichtungen der Baumaschine auftritt etc. Sicherheitsabhängige Aktivierungsereignisse betreffen Ereignisse, unter denen nicht mehr gewährleistet ist, dass ein sicherer Betrieb der Baumaschine erfolgt. Dies kann die Funktionsintegrität einzelner oder mehrerer Komponenten der Baumaschine selbst betreffen und/oder das Umfeld der Baumaschine, beispielsweise dann, wenn sie auf Kollisionskurs mit einem oder mehreren Hindernissen ist und/oder ein definiertes Arbeitsareal verlässt und/oder im Umfeld der Baumaschine sicherheitsrelevante Ereignisse auftreten, beispielsweise sich Personen zu nah an der Baumaschine aufhalten etc. Serviceabhängige Aktivierungsereignisse können Ereignisse, wie beispielsweise eine Identitätsprüfung eines oder mehrerer Bediener und/oder die Vorgabe eines Arbeitsplans und/oder Wartungs- und/oder Reparaturereignisse sein. Dies kann insbesondere ein aktives Initiieren der Steuermodusübertragungsverbindung von einem Bediener am Leitstand bedeuten und umfassen. Schließlich kann auch ein Vandalismusschutz und/oder eine Vandalismusabwehr ein Aktivierungsereignis darstellen, insbesondere dann, wenn die Baumaschine in einem Standbetrieb im Überwachungsmodus überwacht wird bzw. ihr Umfeld überwacht wird und unberechtigte Aktivitäten an der Baumaschine festgestellt werden. Bei einem Aktivieren der Steuermodusübertragungsverbindung ist es dann beispielsweise möglich, dass an der Baumaschine unbefugt aktive Personen vom Leitstand aus durch den Bediener am Leitstand informiert und/oder ermahnt werden.

[0039] Grundsätzlich ist es möglich, dass das Auswerten der Zustandsdaten dahingehend, ob ein Aktivierungsereignis vorliegt, auf Seiten der Baumaschine und/oder auf Seiten des Leitstandes mithilfe der Baumaschinensteuereinheit und/oder der Leitstandsteuereinheit erfolgt. Ideal ist es, wenn beispielsweise eine Prüfung auf prozessabhängige Aktivierungsereignisse wenigstens mithilfe der Baumaschinensteuereinheit, eine Prüfung auf sicherheitsabhängige Aktivierungsereignisse sowohl durch die Baumaschinensteuereinheit als auch durch die Leitstandsteuereinheit und eine Prüfung auf serviceabhängige Aktivierungsereignisse durch die Leitstandsteuereinheit und/oder die Baumaschinensteuereinheit erfolgt. Die von der Baumaschinensteuereinheit und von der Leitstandsteuereinheit der jeweiligen Prüfung zu Grunde gelegten Zustandsdaten können, wenn beide Steuereinheiten parallel auf das Vorliegen eines Aktivierungsereignisses prüfen, voneinander abweichen. Insbesondere kann es beispielsweise bevorzugt sein, wenn die Baumaschinensteuereinheit bei der Prüfung auf prozessabhängige Aktivierungsereignisse im Wesentlichen auf Zustandsdaten einzelner oder mehrerer Komponenten und/oder Aggregate der Baumaschine bzw. Betriebsdaten der Baumaschine und/oder Ereignisse im Arbeitsfeld und Umfeld der Baumaschine zurückgreift und die Leitstandsteuereinheit eher auf die Positions- bzw. Positionsänderungsdaten der Baumaschine zurückgreift.

[0040] Die Baumaschine wird im Überwachungsmodus vorzugsweise in einem hochautomatisierten, insbesondere autonomen, Betriebsmodus betrieben. Dies kann bedeuteten, dass die Baumaschinensteuereinheit, beispielsweise auf der Grundlage verfügbarer Zustandsdaten und/oder einer Arbeitsplanvorgabe, selbsttätig Steuerbefehle erzeugt und ausführt. Während eines Betriebs der Baumaschine im Steuermodus gemäß dem Schritt b) kann es dagegen bevorzugt sein, wenn auf Seiten der Baumaschine erzeugte autonome Steuerbefehle wenigstens teilweise und insbesondere vollständig unterdrückt oder zumindest gegenüber von dem Leitstand über die Steuermodusübertragungsverbindung empfangenen Steuerdaten nachrangig ausgeführt werden. Es kann an dieser Stelle auch vorgesehen sein, dass ein Deaktivieren jeglicher autonomer Funktionen der Baumaschinen erfolgt und diese vollständig und ausschließlich über vom Leitstand an die Baumaschine übermittelte Steuerbefehle gesteuert wird. Für den Fall, dass die Baumaschine bzw. die Baumaschinensteuereinheit auch im Steuermodus noch autonom, insbesondere wenigstens teilautonom bzw. hochautomatisiert, bzw. autonome Steuerbefehle erzeugt, ist es vorteilhaft, wenn wenigstens die Baumaschinensteuereinheit prüft, ob ein aktuell von der Baumaschinensteuereinheit, insbesondere autonom, erzeugter Steuerbefehl im Widerspruch zu einem vom Leitstand empfangenen aktuellen Steuerbefehl steht. Ist dies der Fall, kann es vorgesehen sein, dass die Baumaschinensteuereinheit dann den vom Leitstand empfangenen aktuellen Steuerbefehl gegenüber dem, insbesondere autonom, von ihr erzeugten Steuerbefehl priorisiert und/oder den von ihr erzeugten, insbesondere autonomen, Steuerbefehl unterdrückt bzw. nicht ausführt. Weiter ergänzend oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass der, insbesondere autonome, Steuerbefehl erst dann zur Ausführung von der Baumaschinensteuereinheit freigegeben wird, wenn kein Wiederspruch mehr zu einem von dem Leitstand empfangenen Steuerbefehl besteht.

[0041] Es ist möglich, dass im Schritt b) wenigstens vom Leitstand an die Baumaschine über die Steuermodusübertragungsverbindung zu übertragende Steuerdaten auf Seiten des Leitstandes, insbesondere durch die Leitstandsteuereinheit, verschlüsselt und auf Seiten der Baumaschine, insbesondere durch die Baumaschinensteuereinheit, über die Steuermodusübertragungsverbindung empfangene verschlüsselte Steuerdaten entschlüsselt werden. Derartige Ver- und Entschlüsselungsprozesse können beispielsweise mithilfe geeigneter Zertifikatdateien oder ähnlichem durchgeführt werden.

[0042] Ergänzend oder alternativ ist es möglich, dass im Schritt b) eine Berechtigungsprüfung und/oder Identitätsprüfung und/oder maschinenspezifische Zuordnungsprüfung auf Seiten der Baumaschine, insbesondere durch die Baumaschinensteuereinheit, erfolgt. Die Berechtigungsprüfung kann beispielsweise eine dahingehende Prüfung umfassen, ob es sich bei dem mit der Baumaschine kommunizierenden Leitstand überhaupt um einen berechtigten Leitstand und/oder eine berechtigte Bedienperson bzw. um einen berechtigten Teleoperator am Leitstand handelt. Die Berechtigungs- und/oder Identitätsprüfung kann sich dabei auf jegliche vom Leitstand empfangene Steuerbefehle beziehen oder nur auf eine Untergruppe von Steuerbefehlen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass bestimmte die Wartung betreffende Steuerbefehle ausschließlich von einem bestimmten Leitstand und/oder einer bestimmten Bedienperson am Leitstand übermittelt und an der Baumaschine ausgeführt werden dürfen. Die maschinenspezifische Zuordnungsprüfung betrifft dagegen eine dahingehende Prüfung, ob es sich bei dem von der Baumaschine empfangenen Steuerbefehl um einen Steuerbefehl handelt, der von der Baumaschine in ihrer aktuellen Konfiguration und/oder Spezifikation überhaupt ausgeführt werden kann. Dies kann beispielsweise eine Prüfung dahingehend umfassen, ob Steuerbefehle, die optionale und/oder variable Komponenten und/oder bestimmte Computerprogrammversionen der jeweiligen Baumaschine betreffen, in Bezug auf die aktuelle Konfiguration der Baumaschine überhaupt ausgeführt werden können und/oder sollen.

[0043] Entsprechend kann es vorgesehen sein, dass im Schritt b) vom Leitstand an die Baumaschine übertragene Steuerdaten einen Berechtigungsnachweis umfassen bzw. wenigstens zu Beginn einer Kommunikation über die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder zu Beginn eines Empfangs eines neuen Steuerbefehls das Übersenden eines solchen Berechtigungsnachweises vom Leitstand, insbesondere über die Steuermodusübertragungsverbindung, erfolgt. Die von dem Berechtigungsnachweis umfassten Informationen können eine Benutzeridentität und/oder -lokalisation, eine Leitstandidentität und/oder -lokalisation, eine Berechtigungsstufe und/oder einen Berechtigungsumfang, eine Funktionsumfangsberechtigung etc. umfassen. Diese können an der Baumaschine von der Baumaschinensteuereinheit geprüft werden.

[0044] Es ist vorteilhaft, wenn wenigstens im Schritt b) die über die Steuermodusübertragungsverbindung übertragenen Steuerdaten und/oder Zustandsdaten wenigstens teilweise über eine satellitengestützte Datenübertragungsverbindung zwischen dem Leitstand und der Baumaschine übertragen werden. Die Nutzung derartiger Datenübertragungsverbindungen ist zwar in der Regel vergleichsweise kostenintensiv. Allerdings zeichnen sich solche Datenübertragungsverbindungen häufig nicht nur durch ihre praktisch globale Reichweite aus, sondern auch durch ihre vergleichsweise geringe Latenz und ihre möglichen hohen Übertragungsraten und/oder möglichen großen Bandbreite gegenüber konventionellen Datenübertragungsverbindungen zum vorliegenden Einsatz zur Kommunikation zwischen dem Leitstand und der Baumaschine aus.

[0045] Es kann vorgesehen sein, dass während des Vorliegens einer aktivierten Steuermodusübertragungsverbindung im Steuermodus parallel Daten, insbesondere wenigstens ein Teil der Zustandsdaten der Baumaschine, über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung übertragen werden. In diesem Fall erfolgt somit eine parallele Datenübertragung über beide Datenübertragungsverbindungen. In diesem Fall kann es bevorzugt sein, dass die Kommunikation bzw. Datenübertragung von dem Leitstand zur Baumaschine ausschließlich über die Steuermodusübertragungsverbindung erfolgt. Es ist ferner ergänzend oder alternativ bevorzugt, wenn sicherheitsrelevante Zustandsdaten, insbesondere Bild- und Videodaten, ganz besonders exklusiv, über die Steuermodusübertragungsverbindung von der Baumaschine an die Leitstelle übermittelt werden und die über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung übermittelten Daten sich auf Zustandsdaten beschränken, die nicht akut sicherheitsrelevant sind und/oder auch verzögerte Reaktionen vom Leitstand aus erlauben. Konkret können dies beispielsweise Füllstand- und/oder Ladestanddaten der Baumaschine sein, da sich diese regelmäßig nur vergleichsweise langsam verändern. Es versteht sich allerdings, dass die Zuordnung, welche Art von Zustandsdaten als nicht akut sicherheitsrelevant betrachtet werden, abhängig vom aktuellen Einsatzszenario und/oder vom Typ der Baumaschine und/oder vom aktuellen Aktivierungsereignis variieren kann.

[0046] Alternativ zur vorhergehenden Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es allerdings auch möglich, dass während eines Betriebs der Baumaschine im Steuermodus gemäß dem Schritt b) ein vollständiges Abschalten bzw. Deaktivieren bzw. Ignorieren der Überwachungsmodusübertragungsverbindung und die Kommunikation zwischen dem Leitstand und der Baumaschine exklusiv über die leistungsfähigere Steuermodusübertragungsverbindung erfolgt.

[0047] Auf Baustellen, insbesondere Straßenbaustellen, werden häufig gleichzeitig mehr als eine Baumaschine betrieben. Bei einem solchen Betriebsszenario treten die Vorteile der Erfindung besonders deutlich hervor, insbesondere, wenn gleichzeitig mehr als eine hochautomatisiert, insbesondere autonom, selbstfahrende Baumaschine betrieben werden. Es ist dann bevorzugt, wenn im Überwachungsmodus gemäß Schritt a) parallel mehrere Baumaschinen Zustandsdaten an den einen Leitstand übermitteln und bei einer Aktivierung des Steuermodus eine der mehreren Baumaschinen, konkret insbesondere nur diejenige Baumaschine, bei der ein Aktivierungsereignis aufgetreten und ermittelt worden ist bzw. die von einem solchen betroffen ist, gemäß Schritt b) in den Steuermodus umschaltet und die übrigen der mehreren Baumaschinen aber weiterhin im Überwachungsmodus gemäß Schritt a) betrieben werden. Auf diese Weise kann die Steuerdatenübertragungsleitung besonders effizient für die eine vom Aktivierungsereignis betroffene Baumaschine genutzt werden und die weiteren Baumaschinen können weiterhin im Überwachungsmodus mit einer über die Überwachungsübertragungsleitung erfolgenden Kommunikation betrieben werden.

[0048] Es kann vorgesehen sein, dass bei einer Aktivierung des Steuermodus der einen der mehreren Baumaschinen gemäß Schritt b) eine Übermittlung einer Statusmitteilung an die übrigen der mehreren Baumaschinen erfolgt. Die Statusmitteilung kann insbesondere die Information umfassen, dass bei dieser Baumaschine ein Aktivierungsereignis aufgetreten ist und/oder diese aktuell im Steuermodus betrieben wird. Die Übermittlung dieser Statusmittelung kann über eine direkte Kommunikationsverbindung zwischen den einzelnen Baumaschinen, über ein lokales Kommunikationsnetzwerk, über das die einzelnen Baumaschinen miteinander kommunizieren, und/oder über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung (die in diesem Fall bidirektional ausgeführt ist) und/oder über die Steuermodusübertragungsverbindung erfolgen. Es ist möglich, dass diejenigen Baumaschinen, die weiterhin im Überwachungsmodus betrieben werden bzw. bei denen das Aktivierungsereignis nicht aufgetreten ist, nach dem Empfang der jeweiligen Statusmitteilung hinsichtlich wenigstens eines Betriebsparameters in einem Schutzbetriebsmodus gegenüber einem Normalbetriebsmodus in einem beschränkten Umfang betrieben werden. Dies kann von der jeweiligen Baumaschinensteuereinheit dieser Baumaschinen gesteuert werden. Diese Umfangsbeschränkung kann beispielsweise die lokale Definition eines zulässigen Arbeits- und/oder Bewegungsareals der Baumaschine und/oder einer maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeit und/oder einer maximal zulässigen Arbeitsintensität eines Arbeitsaggregates, wie beispielsweise eines Schwingungserregers, etc. betreffen. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass Baumaschinen, die sich im Umfeld einer defekten Baumaschine, insbesondere hochautomatisiert, ganz besonders autonom, selbstfahrend bewegen, sicherer betrieben werden können. Es ist möglich, dass diese Beschränkung des Betriebs zentral vom Leitstand und/oder durch einzelne der Baumaschinensteuereinheiten aufgehoben wird, selbst dann, wenn sich die eine von dem Aktivierungsereignis betroffene Baumaschine noch im Steuermodus befindet. Ergänzend oder alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass die eine von dem Aktivierungsereignis betroffenen Baumaschine nach einer Beseitigung/Behebung der dem Aktivierungsereignis zu Grunde liegenden Ursache erneut eine aktualisierte Statusmittelung in der vorstehend beschriebenen Weise an die weiteren Baumaschinen übermittelt. Dies kann eine Rückkehr mehrerer und insbesondere aller Baumaschinen in den Überwachungsmodus und/oder den Normalbetriebsmodus auslösen.

[0049] Bei einer Aktivierung des Steuermodus der einen der mehreren Baumaschinen gemäß Schritt b) ist es möglich, dass weitere der mehreren Baumaschinen angehalten und/oder abgeschaltet werden. Dies kann durch eine Übermittlung eines oder mehrerer Steuerbefehle über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder unter zumindest übergangsweiser Nutzung der Steuermodusübertragungsverbindung erfolgen. Dieser angehaltene und/oder abgeschaltete Zustand kann zumindest solange aufrechterhalten werden, bis die eine der mehreren Baumaschinen wieder in den Überwachungsmodus zurückgekehrt ist und/oder beispielsweise eine definierte Parkposition erreicht hat und/oder eine aktive Freigabe über den Leitstand erfolgt ist. Die Übermittlung auch dieser Information bzw. eines entsprechenden Steuerbefehls kann durch eine Übermittlung eines oder mehrerer Steuerbefehle über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder unter zumindest übergangsweiser Nutzung der Steuermodusübertragungsverbindung erfolgen.

[0050] Die vorstehend beschriebenen möglichen Auswirkungen der Umschaltung einer der Baumaschinen in den Steuermodus auf die weiteren Baumaschinen können abhängig vom aktuellen Aktivierungsereignis variieren. Je gravierender beispielsweise das Aktivierungsereignis der einen Baumaschine ist, desto umfassender können auch die Auswirkungen auf den Betrieb der weiteren Baumaschinen sein und umgekehrt. Besteht beispielsweise eine akute von der Baumaschine, die von dem Aktivierungsereignis betroffen ist, ausgehende Gefahr, kann es vorteilhaft sein, den Betrieb der weiteren Baumaschinen kontrolliert einzustellen. Handelt es sich bei dem Aktivierungsereignis dagegen eher um ein beispielsweise nicht sicherheitsrelevantes Ereignis, beispielsweise um einen marginalen Leistungsabfall, einen zu niedrigen Füllstand eines Betriebsfluids etc., kann es vorgesehen sein, dass dies gar keine Auswirkung auf den Betrieb der weiteren Baumaschinen hat. Zur Zuordnung, welche Eskalationsgrade an Auswirkung ein Aktivierungsereignis einer der Baumaschine auf die weiteren der Baumaschinen hat, kann es vorgesehen sein, dass die Baumaschinensteuereinheiten und/oder die Leitstandsteuereinheit beispielsweise eine Aktivierungsereignisbibliothek umfasst, in der solche Zuordnung vorab definiert sind. Ergänzend oder alternativ kann hierzu auch auf einen oder mehrere KI-Algorithmen und/oder maschinelles Lernen zurückgegriffen werden.

[0051] Weiter ergänzend oder alternativ ist es auch möglich, dass für den Fall, wenn die Steuermodusübertragungsverbindung im Schritt b) und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung im Schritt a) von der einen Baumaschine der mehreren Baumaschinen, insbesondere dann, wenn sie von einem Aktivierungsereignis betroffen ist, nicht hergestellt werden kann, die eine Baumaschine eine Signalübertragungsverbindung zu einer der mehreren anderen Baumaschinen herstellt und diese als Zwischenglied zur Herstellung der Steuermodusübertragungsverbindung nutzt. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass diese als Datenübertragungszwischenglied wirkende Baumaschine dann, wenn es sich hierbei ebenfalls um eine, insbesondere hochautomatisiert, besonders autonom, selbstfahrende Baumaschine handelt, wiederum ihren Arbeitsbetrieb einstellt und/oder sich lokal der von dem Aktivierungsereignis betroffenen Baumaschine annähert.

[0052] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer, insbesondere hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand. Diese Einrichtung bzw. das die wenigstens eine Baumaschine und den Leitstand umfassende Gesamtsystem kann insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet sein.

[0053] Die Einrichtung umfasst wenigstens eine, insbesondere hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrende Baumaschine. Teil der Baumaschine ist eine Sensoreinrichtung zur Erfassung von Zustandsdaten der Baumaschine, insbesondere im Betrieb der Baumaschine. Die Sensoreinrichtung kann dazu einen oder mehrere geeignete Sensoren umfassen, wie vorstehend bereits zum erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben, worauf insbesondere auch an dieser Stelle Bezug genommen wird. Die Baumaschine kann ferner eine Baumaschinensteuereinheit aufweisen, an die die Sensoreinrichtung die von dem wenigstens einen oder den mehreren Sensoren erfassten Zustandsdaten übermittelt, beispielsweise mittels einer oder mehrerer kabelgebundener und/oder kabelloser Datenübertragungsverbindungen innerhalb der Baumaschine. Die Baumaschinensteuereinheit kann zur Erzeugung eines oder mehrerer, insbesondere autonomer, Steuerbefehle der Baumaschine ausgebildet sein.

[0054] Teil der Einrichtung ist ferner ein entfernt zur Baumaschine lokalisierter Leitstand zur Überwachung des Betriebs der wenigstens einen Baumaschine. Bei dem Leitstand kann es sich insbesondere um eine Teleoperationseinrichtung bzw. einen Teleoperationsarbeitsplatz mit einem, insbesondere humanen, Teleoperator handeln. Die Teleoperationseinrichtung kann insbesondere auch zur gleichzeitigen Überwachung mehrerer, insbesondere hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrender Baumaschinen geeignet sein. Die erfindungsgemäße Einrichtung kann somit neben dem einen Leitstand auch gleichzeitig mehrere Baumaschinen umfassen. Vom Leitstand kann eine Leitstandsteuereinheit umfasst sein, die beispielsweise zur Übermittlung manuell an dem Leitstand eingegebener Steuerbefehle mithilfe einer geeigneten Kommunikationseinrichtung an die wenigstens eine Baumaschine ausgebildet ist.

[0055] Es kann eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung von der Einrichtung umfasst sein, über die von der Sensoreinrichtung erfasste Zustandsdaten der Baumaschine an den Leitstand im Betrieb der wenigstens einen Baumaschine übertragen werden. Auf diese Weise kann somit ein entfernt von der Baumaschine lokalisierter Teleoperator am Leitstand den aktuellen Betrieb der Baumaschine anhand am Leitstand verfügbarer Zustandsdaten der Baumaschine prüfen und überwachen, auch wenn diese insbesondere hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, betrieben wird und dabei selbständig Fahrbewegungen und/oder Arbeitsaufgaben durchführt. Zu möglichen Ausbildungsdetails der Überwachungsmodusübertragungsverbindung wird insbesondere auch auf die vorhergehenden Angaben zum erfindungsgemäßen Verfahren Bezug genommen und diese für sich oder in Kombination miteinander in Bezug genommen. Die Überwachungsmodusübertragungsverbindung kann somit primär im Normalbetrieb der Baumaschine bzw., wenn diese in einem Überwachungsmodus, insbesondere wie zu erfindungsgemäßen Verfahren definiert, betrieben wird, eine Möglichkeit zu Verfügung stellen, den Betrieb der Baumaschine wenigstens teilweise vom Leitstand aus zu überwachen bzw. nachzuvollziehen.

[0056] Es kann nun vorgesehen sein, dass die Einrichtung ferner eine Steuermodusübertragungsverbindung umfasst. Diese kann insbesondere zur Übertragung von Steuerdaten von dem Leitstand an die wenigstens eine Baumaschine ausgebildet sein. Sie kann auch zur Übertragung von Überwachungsdaten und/oder Zustandsdaten von der Baumaschine an den Leitstand genutzt werden. Wesentlich ist, dass die Nutzung der Steuermodusübertragungsverbindung auf einen Betrieb der Einrichtung in einem Steuermodus beschränkt sein kann, insbesondere einen Steuermodus, wie zum erfindungsgemäßen Verfahren definiert. Mit einer Umschaltung der Betriebs der Einrichtung vom Überwachungsmodus in den Steuermodus kann somit eine Umschaltung von der Überwachungsmodusübertragungsverbindung auf die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder zumindest eine Aktivierung und eine ergänzend zur Überwachungsmodusübertragungsverbindung erfolgende Kommunikation über die Steuermodusübertragungsverbindung vorgesehen sein.

[0057] Bei der Steuermodusübertragungsverbindung kann es sich insbesondere um eine Datenübertragungsverbindung handeln, die gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung eine geringere Latenz und/oder eine höhere Datenübertragungsrate aufweist. Zu möglichen Ausbildungsdetails der Steuermodusübertragungsverbindung wird insbesondere auch auf die vorhergehenden Angaben zum erfindungsgemäßen Verfahren Bezug genommen und für sich oder in Kombination miteinander in Bezug genommen.

[0058] Konkret kann dies bedeuten, dass die Steuermodusübertragungsverbindung beispielsweise derart ausgebildet ist, dass ihre Latenz zwischen einem Signalausgang/-eingang am Leitstand und einem Signaleingang/-ausgang an der wenigstens einen Baumaschine maximal 500ms, insbesondere maximal 250ms, ganz besonders maximal 50ms und idealerweise maximal 10ms beträgt.

[0059] Die Latenz der Überwachungsmodusübertragungsverbindung kann dagegen erheblich größer sein. Beispielsweise ist es vorteilhaft, wenn die Latenz der Überwachungsübertragungseinrichtung minimal 1s, insbesondere minimal 2s, beträgt.

[0060] Ergänzend oder alternativ kann die Steuermodusübertragungsverbindung derart ausgebildet sein, dass ihre Datenübertragungsrate zwischen einem Signalausgang/-eingang am Leitstand und einem Signaleingang/-ausgang an der wenigstens einen Baumaschine wenigstens beispielsweise wenigstens 1Mbit/s beträgt. Die Steuermodusübertragungsverbindung kann somit beispielsweise auch derart ausgebildet sein, dass sie, da es sich hier um eine teleoperative Datenleitung handeln kann, beispielsweise eine Datenübertragungsrate von wenigstens 50Mbit/s, insbesondere von wenigstens 100Mbit/s, aufweist. Bei einer Bild- bzw. Videoübertragung von der Baumaschine zum Leitstand kann es bevorzugt sein, wenn die Datenübertragungsrate wenigstens so hoch ist, dass eine Übertragung von 30 Bildern pro Sekunde (fps = frames per second) möglich ist. Auch wenn dies offensichtlich auch von der Anzahl der bildaufnehmenden Einheiten und/oder der Bildaufnahmequalität abhängt, ändert dies nichts daran, dass eine Übertragungsrate für ein und dasselbe Bildaufnahmesystem von maximal 2 Bildern pro Sekunde für die Überwachungsmodusübertragungsverbindung ausreichend ist, wohingegen die Steuermodusübertragungsverbindung eine Übertragungsrate aufweisen sollte, die auf der Grundlage desselben Bildaufnahmesystems eine Übertragungsrate aufweist, mit der eine Übertragung von wenigstens 30 Bildern pro Sekunde von der Baumaschine hin zum Leitstand möglich ist.

[0061] Für die Überwachungsmodusübertragungsverbindung kann es dagegen ausreichend sein, dass die Datenübertragungsrate maximal 500kbit/s, insbesondere 100kbit/s, oder sogar noch deutlich weniger beträgt.

[0062] Die Steuermodusübertragungsverbindung kann hinsichtlich ihrer Bandbreite üblicherweise systembedingt vorgegeben sein.

[0063] Es ist vorteilhaft, wenn die wenigstens eine Baumaschine eine Baumaschinensteuereinheit aufweist. Hierbei kann es sich um eine Computereinrichtung mit einem oder mehrere Computerprogrammen handeln, die insbesondere auch zur Durchführung hochautomatisierter, ganz besonderes autonomer, Fahr- und/oder Arbeitsfunktionen der Baumaschine ausgebildet sind. Die Baumaschinensteuereinheit kann zudem dazu ausgebildet sein, die Übermittlung von Überwachungsdaten im Überwachungsmodus über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung zu steuern.

[0064] Es ist weiter ergänzend oder alternativ möglich, dass die Baumaschinensteuereinheit ein oder mehrere Module, insbesondere in Form wenigstens eines oder mehrerer Computerprogramme, aufweist. Ein Modul bezeichnet vorliegend insbesondere eine Funktionseinheit zur Durchführung einer oder mehrerer Funktionen, insbesondere mithilfe eines oder mehrerer Computerprogramme.

[0065] Hierbei kann es sich beispielsweise um ein Prüfmodul handeln, welches insbesondere dazu ausgebildet sein kann, im Betrieb der Baumaschine im Überwachungsmodus oder zumindest zu Beginn eines solchen Betriebs zu prüfen, ob eine Steuermodusübertragungsverbindung verfügbar ist oder nicht. Dies kann konkret beispielsweise durch eine Testübertragung eines Verfügbarkeitssignals über die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder die Auswertung eines von dem Leitstand über die Steuermodusübertragungsverbindung übermittelten Verfügbarkeits- und/oder Antwortsignals erfolgen.

[0066] Ergänzend oder alternativ kann die Baumaschinensteuereinheit ein De- und/oder Komprimiermodul umfassen. Dieses kann zum Komprimieren von an die Leitstandsteuereinheit zu übermittelnden Daten und/oder zum Dekomprimieren von komprimierten Daten, die von dem Leitstand empfangen wurden, ausgebildet sein. Ergänzend oder alternativ kann auch ein Ver- und/oder Entschlüsselungsmodul zum Verschlüsseln von an die Baumaschine zu übertragenden und/oder zum Entschlüsseln von verschlüsselten Daten, die vom Leitstand empfangen worden sind, vorgesehen sein.

[0067] Die Baumaschinensteuereinheit kann weiter ergänzend oder alternativ ein Auswertemodul umfassen, das beispielsweise in der Weise ausgebildet sein kann, dass es an der Baumaschine, insbesondere von der Sensoreinrichtung, gewonnene Zustandsdaten auswertet und beispielsweise auf das Vorliegen und/oder Nichtvorliegen eines Aktivierungsereignisses hin prüft. Dies kann anhand vom Auswertemodul umfasster Ereignisbibliotheken und/oder mithilfe einer Plausibilitätskontrolle, bei der beispielsweise geprüft wird, ob eine oder mehrere verfügbare Zustandsdaten plausibel, beispielsweise innerhalb möglicher und/oder, ganz besonders relativ zueinander, sinnvoller Bereiche und/oder innerhalb berechtigter Grenzen liegen oder nicht, erfolgen.

[0068] Weiter ergänzend oder alternativ kann die Baumaschinensteuereinheit ein Betriebssteuermodul umfassen, das derart ausgebildet ist, dass es eine hochautomatisierte, ganz besonders autonome, Steuerung von Fahr- und/oder Lenk- und/oder Arbeitsfunktionen der Baumaschine steuert. Dazu kann es vorgesehen sein, dass das Betriebssteuermodul insbesondere derart ausgebildet ist, dass es in Abhängigkeit von einem oder mehrere Zustandsdaten selbsttätig entsprechende Steuerbefehle zur Durchführung von Fahr- und/oder Lenk- und/oder Arbeitsfunktionen der Baumaschine erzeugt und innerhalb der Baumaschine zur Durchführung übermittelt.

[0069] Weiter ergänzend oder alternativ kann die Baumaschinensteuereinheit ein Umschaltmodul umfassen, welches ein Um- und/oder Hinzuschalten der Steuermodusübertragungsverbindung bei einem Vorliegen eines Aktivierungsereignisses und/oder einer Prüfung eines Vorliegens einer Steuermodusübertragungsverbindung steuert und/oder auswertet. Weiter ergänzend oder alternativ ist es beispielsweise auch möglich, dass das Umschaltmodul derart ausgebildet ist, dass es bei einer Aktivierung der Steuermodusübertragungsverbindung die Überwachungsmodusübertragungsverbindung deaktiviert und/oder sperrt und/oder einen zueinander parallelen Betrieb der beiden Übertragungsverbindungen steuert und/oder koordiniert. Dies kann insbesondere ein Zuordnen von verfügbaren Zustandsdaten der Baumaschine zu der Steuermodusübertragungsverbindung und/oder der Überwachungsmodusübertragungsverbindung umfassen.

[0070] Die Baumaschinensteuereinheit kann auch ein Berechtigungsprüfmodul umfassen, dass derart ausgebildet sein kann, dass es eine Kommunikation der Baumaschine mit dem Leitstand, insbesondere der Leitstandsteuereinheit, auf eine oder mehrere Berechtigungen hin prüft, beispielsweise in Bezug auf eine Berechtigung eines Leitstandes an sich und/oder einer Bedienperson eines Leitstandes. Ergänzend oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass das Berechtigungsprüfmodul prüft, ob es sich bei einzelnen oder mehreren der vom Leitstand empfangenen Steuerdaten bzw. den damit verbundenen Steuerbefehlen um berechtigte Steuerdaten und/oder Steuerbefehle handelt oder nicht und im Fall unberechtigter Steuerbefehle und/oder Steuerdaten diese beispielsweise nicht ausführt und/oder unterdrückt und/oder eine entsprechende Rückmeldung an den Leitstand übermittelt, insbesondere über die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung.

[0071] Die Baumaschinensteuereinheit kann weiter ergänzend oder alternativ ein Dokumentationsmodul umfassen, welches zur wenigstens teilweisen und insbesondere vollständigen Dokumentation insbesondere der mit dem Leitstand und/oder anderen Baumaschinen ausgetauschten Daten ausgebildet ist und hierzu beispielsweise eine geeignete Speichereinrichtung umfassen kann oder zumindest mit einer solchen in Verbindung steht. Das Dokumentationsmodus kann ergänzend oder alternativ auch zur Speicherung baumaschineninterner Daten, die nicht an den Leitstand und/oder eine oder mehrere andere Baumaschinen übermittelt und/oder von diesem empfangen worden sind, ausgebildet sein.

[0072] Die Baumaschinensteuereinheit kann schließlich weiter ergänzend oder alternativ auch ein Umfeldüberwachungsmodul umfassen. Dieses kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass es auf der Grundlage von Zustandsdaten ermittelt, ob die Baumaschine an sich und/oder in Bezug auf ihr Umfeld sicher betrieben werden kann und/oder ob eine Gefahr für die Baumaschine selbst und/oder das Umfeld der Baumaschine aufgrund des aktuellen Zustandes der Baumaschine besteht. Derartige Gefahren können beispielsweise insbesondere potentielle Kollisionsrisiken, die Anwesenheit eines oder mehrerer Personen im Umfeld der Baumaschine etc. sein. Insbesondere beispielsweise zur Hindernis- und/oder Personenidentifikation kann das Umfeldüberwachungsmodul eine geeignete Bildverarbeitungssoftware etc. umfassen.

[0073] Es ist ergänzend oder alternativ vorteilhaft, wenn der wenigstens eine Leitstand eine Leitstandsteuereinheit aufweist. Auch hierbei kann es sich um eine Computereinrichtung mit einem oder mehreren Computerprogrammen handeln, die insbesondere auch zur Durchführung von Überwachungsfunktionen und/oder -aufgaben ausgebildet sind. Die Leitstandsteuereinheit kann zudem dazu ausgebildet sein, die Übermittlung von Steuerdaten im Steuermodus über die Steuermodusübertragungsverbindung zu steuern.

[0074] Hierzu kann die Leitstandsteuereinheit ein oder mehrere Module, insbesondere in Form wenigstens eines oder mehrerer Computerprogramme, aufweisen.

[0075] So kann die Leitstandsteuereinheit beispielsweise derart ausgebildet sein, dass sie ein Prüfmodul umfasst. Dies kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass es im laufenden Betrieb der Baumaschine prüft, und/oder überwacht, ob die Überwachungsmodusübertragungsverbindung funktionsfähig ist bzw. Zustandsdaten über diese Übertragungsverbindung empfangen werden und/oder die Steuerdatenübertragungsverbindung verfügbar ist oder nicht. Dies kann beispielweise derart erfolgen, dass eine Testübertragung eines Verfügbarkeitssignals über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung erfolgt bzw. eine solches Verfügbarkeitssignal in regelmäßigen Abständen von der Baumaschine unabhängig zur Übermittlung weiterer Zustandsdaten übertragen wird. Ergänzend oder alternativ kann das Prüfmodul auch dazu ausgebildet sein, die Verfügbarkeit der Steuermodusübertragungsverbindung zu prüfen. Dazu kann es vorgesehen sein, dass die Leitstandsteuereinheit in regelmäßigen Abständen ein Verfügbarkeitssignal über die Steuermodusübertragungsverbindung an die Baumaschine absendet, dadurch ein Antwortsignal anfordert und den Empfang dieses Antwortsignals, sei es über die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung abwartet und prüft.

[0076] Die Leitstandsteuereinheit kann ein De-/Komprimiermodul und/oder ein Ver-/Entschlüsselungsmodul umfassen, insbesondere zum Komprimieren und/oder Verschlüsseln von an die Baumaschine, insbesondere über die Steuermodusübertragungsverbindung, zu übertragenden Daten und/oder zum Dekomprimieren und/oder Entschlüsseln von komprimierten und/oder verschlüsselten von der Baumaschine empfangenen Daten, insbesondere von Zustandsdaten.

[0077] Teil der Leitstandsteuereinheit kann ein Auswertemodul sein. Dieses kann dazu ausgebildet sein, auf der Grundlage von über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung von der Baumaschine erhaltenen Zustandsdaten zu prüfen, ob ein Aktivierungsereignis vorliegt oder nicht. Dies kann ausschließlich auf der Grundlage von Zustandsdaten erfolgen und/oder alternativ unter weiterer Berücksichtigung zusätzlicher Informationen und/oder Prüfparameter, wie beispielsweise einer Plausibilitätskontrolle. Die Plausibilitätskontrolle kann beispielsweise eine Prüfung dahingehend umfassen, dass eine Entwicklung von Zustandsdaten und/oder das Verhältnis von Zustandsdaten zueinander sinnvoll und realistisch ist oder nicht. Zur Identifikation des Vorliegens eines Auslöseereignis kann es vorgesehen sein, dass die Leitstandsteuereinheit eine Datenbank bzw. Bibliothek mit durch einen oder mehrere Grenzwerte und/oder Bereiche etc. definierten Auslöseereignissen umfasst.

[0078] Die Leitstandsteuereinheit kann ergänzend oder alternativ ein Berechtigungsprüfmodul umfassen. Dieses kann derart ausgebildet sein, dass es eine Kommunikation des Leitstandes mit der Baumaschine, insbesondere der Baumaschinensteuereinheit, auf eine oder mehrere Berechtigungen hin prüft, beispielsweise in Bezug auf eine Berechtigung einer Baumaschine an sich und/oder eine Berechtigung einer Bedienperson des Leitstandes.

[0079] Teil der Leitstandsteuereinheit kann ein Dokumentationsmodul sein, welches zur wenigstens teilweisen und insbesondere vollständigen Kommunikation mit der Baumaschine ausgebildet ist. Es kann zum Speichern von Daten, insbesondere Zustandsdaten, die von der Baumaschine empfangen worden sind, und/oder von Daten betreffend Eingaben eines Bedieners der Leitstandes und/oder von Daten, insbesondere Steuerdaten, die von dem Leitstand an die Baumaschine übermittelt worden sind, ausgebildet sein. Hierzu kann die Leitstandsteuereinheit beispielsweise eine geeignete Speichereinrichtung umfassen oder zumindest mit einer solchen in Verbindung stehen.

[0080] Ein weiteres ergänzend oder alternativ von der Leitstandsteuereinheit umfasstes Modul kann ein Umfeldüberwachungsmodul sein. Dieses kann dazu ausgebildet sein, auf der Grundlage der von der Baumaschinen empfangenen Zustandsdaten das Umfeld der Baumaschine, insbesondere im Hinblick auf bestehende Kollisionsrisiken etc., zu überwachen. Dabei kann es insbesondere auch vorgesehen sein, dass die Leitstandsteuereinheit hierzu auch Zustandsdaten berücksichtigt, die sie von anderen als der einen Baumaschinen bzw. von gegenüber der einen Baumaschine zusätzlichen Baumaschinen erhalten hat.

[0081] Bei der Steuermodusübertragungsverbindung handelt es sich, wie vorstehend bereits erwähnt, um eine Übertragungsverbindung mit einer gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung vergleichsweise geringen Latenz und/oder einer vergleichsweise hohen Datenübertragungsrate. Entsprechend kann es insbesondere bevorzugt sein, wenn die Steuermodusübertragungsverbindung beispielsweise eine exklusive Datenübertragungsverbindung zwischen dem Leitstand und der Baumaschine ist, wie sie beispielsweise im Vorfeld bei einem oder mehreren Serviceanbietern gebucht werden kann. Ergänzend oder alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass eine Option bevorzugter Datenübertragung bei einem solchen Serviceanbieter gebucht wird. Sowohl die Steuermodusübertragungsverbindung als auch die Überwachungsmodusübertragungsverbindung können wenigstens abschnittsweise als eine erdkabelgebundene, beispielsweise Glasfaser, eine drahtlose, beispielsweise über ein lokales Wifi und/oder 5G und/oder satellitengestützte, oder sonstige geeignete Datenübertragungsverbindung ausgebildet sein. Dabei kann es beispielsweise auch vorgesehen sein, dass sowohl die Steuermodusübertragungsverbindung als auch die Überwachungsmodusübertragungsverbindung wenigstens teilweise über dieselben Wegstrecken verlaufen oder auf zueinander verschiedenen Wegstrecken. Es können lokale Übertragungssysteme, wie beispielsweise Bluetooth, 5G-Campusnetzwerke etc., mit eingebunden sein.

[0082] Der Leitstand und die Baumaschine können derart ausgebildet sein, dass sie im Steuermodus Daten über die Steuermodusübertragungsverbindung bidirektional austauschen. Auf diese Weise ist es beispielsweise auch möglich, dass die Einrichtung im Steuermodus derart betrieben wird , dass der Leitstand und die Baumaschine exklusiv über die Steuermodusübertragungsverbindung miteinander kommunizieren und dazu Daten miteinander austauschen.

[0083] Die Überwachungsmodusübertragungsverbindung bzw. die von ihr gebildete Datenübertragungsstrecke ist bevorzugt derart ausgebildet, dass sie wenigstens abschnittsweise als eine erdkabelgestützte, insbesondere glasfasergestützte, Datenübertragungsverbindung ausgebildet ist. Derartige Datenübertragungsverbindungen sind vergleichsweise robust und erlauben in der Regel preisgünstige Datenübertragungen. Dies kann beispielsweise auch unter wenigstens teilweiser Einbindung einer 2G- oder 3G-Mobilfunkverbindung und/oder LoRaWAN erfolgen.

[0084] Es ist bevorzugt, wenn die Einrichtung derart ausgebildet ist, dass im Überwachungsmodus und/oder im Steuermodus Daten über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung ausschließlich unidirektional von der Baumaschine zum Leitstand übertragen werden. Insbesondere für den Betrieb im Steuermodus kann dies bedeuten, dass Zustandsdaten der Baumaschine auch gleichzeitig über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und die Steuermodusübertragungsverbindung von der Baumaschine an den Leitstand übertragen werden, Steuerdaten vom Leitstand an die Baumaschine aber exklusiv nur über die Steuermodusübertragungsverbindung vom Leitstand an die Baumaschine übertragen werden. Bei den im Steuermodus über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung von der Baumaschine an den Leitstand übertragenen Zustandsdaten kann es sich insbesondere um Zustandsdaten handeln, die sich üblicherweise vergleichsweise langsam ändern und/oder die nicht sicherheitsrelevant sind. Dies können beispielsweise maschineninterne Betriebsparameter, wie beispielsweise ein Füllstand etc., maschinenexterne Betriebsparameter, wie beispielsweise klimatische Umgebungsbedingungen etc. sein. Es kann ergänzend oder alternativ vorgesehen sein, dass bestimmte Zustandsparameter exklusiv und stets über die Steuermodusübertragungsverbindung im Steuermodus übertragen werden. Hierbei kann es sich beispielsweise insbesondere um sicherheitsrelevante Zustandsinformationen, wie beispielsweise Zustandsdaten zu einer Umfeldüberwachung, beispielsweise in Form eines Videofeeds, etc. handeln. Ergänzend oder alternativ kann es sich hierbei um den Fahr- und/oder Arbeitsbetrieb betreffende Zustandsdaten handeln, beispielsweise eine aktuell einstellte Fahrstufe, eine Lenkart, eine Vibrationsvoreinstellung, eine Steueransteuerung und/oder Berieselungseinstellungen, Einstellungswerte eines oder mehrerer Assistenzsysteme, etc.

[0085] Grundsätzlich können die Leitstandsteuereinheit und/oder die Baumaschinensteuereinheit insbesondere derart ausgebildet sein, dass sie einen Prozessor, einen Arbeitsspeicher und jeweils wenigstens eine Kommunikationsvorrichtung, insbesondere mit einem Signaleingang und mit einem Signalausgang, umfassen. Der Prozessor kann in Hardware, Firmware und/oder einer Kombination aus Hardware und Software implementiert sein, die so programmiert werden kann, dass sie eine oder mehrere der vorstehenden Funktionen ausführt. Der Arbeitsspeicher kann einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Festwertspeicher (ROM) und/oder eine andere Art von dynamischer oder statischer Speichervorrichtung, die Informationen und/oder Anweisungen zur Ausführung durch den Prozessor speichert, aufweisen. Zur Herstellung der Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder der Steuermodusübertragungsverbindung können der Baumaschine und/oder der Leitstand eine oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen bzw. Sende- und/oder Empfangseinrichtungen umfassen, beispielsweise eine oder mehrere Antennen. Diese können Komponenten für ein lokales Netzwerk (LAN) (z. B. eine Ethernet-Komponente), Komponenten für ein drahtloses lokales Netzwerk (WLAN) (z. B. eine Wi-Fi-Komponente), Komponenten für die Hochfrequenzkommunikation (HF-Kommunikation) (z. B. eine Bluetooth^®-Komponente), Komponenten zur Herstellung einer Datenübertragungsverbindung mit einem Satellitenkommunikationssystem (zum Beispiel Starlink, OneWeb), wie beispielsweise einer oder mehrerer geeigneter Sende- und/oder Empfangsantennen, Komponenten lokal oder global genutzter Mobilfunknetze, wie beispielsweise 5G-Campusnetze und/oder 5G-Mobilfunk, etc. sein. Es kann vorgesehen sein, dass eine oder mehrere der Antennen jeweils von mehreren Verstärkern angesteuert wird. Es können je Antenne pro Übertragungsmedium zum Beispiel spezifische Antennen vorgesehen sein, beispielsweise für Wifi 2,4GHz und 5GHz. Es ist möglich, dass die eine oder mehreren Kommunikationsvorrichtungen derart ausgebildet und betrieben werden, dass wenigstens eine Antenne für eine jeweilige Datenübertragung das Frequenzband und/oder softwareseitig das Übertragungsprotokoll wechselt. Wird beispielsweise eine WLAN-Übertragung genutzt, kann hier zwar bei einer Umschaltung zwischen der Überwachungsmodusübertragungsverbindung und der Steuermodusübertragungsverbindung auf ein gleiches Protokoll und/oder eine gleiche Antenne zurückgegriffen werden, das Frequenzband aber gewechselt werden, beispielsweise zwischen 2,4GHz, 5GHz und 6GHz. Bei der Verwendung von Mobilfunkfrequenzen kann es vorgesehen sein, dass ein Umschalten im LTE-Standard (4G) vom Band 28 für die Überwachungsmodusübertragungsverbindung ins Band 7 für die Steuermodusübertragungsverbindung erfolgt. Es kann speziell für die Übertragung eines oder mehrerer Steuersignale zur Baumaschine vorgesehen sein, dass Teil der Steuermodusübertragungsverbindung eine Funkstrecke nutzt.

[0086] Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen schematisch:

Fig. 1

eine Ansicht auf eine Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand in einem Überwachungsmodus;

Fig. 2

eine Ansicht auf eine Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand wenigstens teilweise in einem Steuermodus;

Fig. 3

eine Ansicht zur Veranschaulichung eines möglichen Aufbaus einer Baumaschine;

Fig. 4

eine Ansicht zur Veranschaulichung eines möglichen Aufbaus eines Leitstandes;

Fig. 5

ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand;

Fig. 6

eine Verlaufskurve des Betriebs einer Einrichtung in einem Überwachungsmodus und in einem Steuermodus;

Fig. 7A

eine Verlaufskurve einer Datenübertragungsrate im Überwachungsmodus über eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung von einer Baumaschine zu einem Leitstand;

Fig. 7B

eine Verlaufskurve einer Datenübertragungsrate im Überwachungsmodus über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung aus Fig. 7A von dem Leitstand zu der Baumaschine;

Fig. 8A

eine Verlaufskurve einer Datenübertragungsrate im Steuermodus über eine Steuermodusübertragungsverbindung von einer Baumaschine zu einem Leitstand;

Fig. 8B

eine Verlaufskurve einer Datenübertragungsrate im Steuermodus über die Steuermodusübertragungsverbindung aus Fig. 8B von dem Leitstand zu der Baumaschine;

Fig. 9

eine Seitenansicht auf eine als Gummiradwalze ausgebildete Baumaschine;

Fig. 10

eine Seitenansicht auf eine als Müllverdichter ausgebildete Baumaschine;

Fig. 11

eine Seitenansicht auf eine als Walzenzug ausgebildete Baumaschine;

Fig. 12

eine Seitenansicht auf eine als Straßenfertiger ausgebildete Baumaschine; und

Fig. 13

eine Seitenansicht auf eine als Bodenfräsmaschine ausgebildete Baumaschine.

[0087] Gleiche beziehungsweise gleich wirkende Bauteile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Sich wiederholende Bauteile sind nicht notwendigerweise in jeder Figur gesondert bezeichnet.

[0088] Fig. 1 zeigt eine Einrichtung 1 bzw. ein System zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer, insbesondere hochautomatisiert, ganz besonderes wenigstens teilweise und speziell voll autonom, selbstfahrenden Baumaschine 2 von einem entfernt zur Baumaschine 2 lokalisierten Leitstand 3. Die Einrichtung 1 umfasst wenigstens eine Baumaschine 2. Sie kann eine oder mehrere weitere Baumaschine 2A etc. aufweisen, wobei in der Fig. 1 beispielhaft lediglich eine weitere Baumaschine 2A angegeben ist. Teil der Einrichtung 1 ist ferner ein Leitstand 3.

[0089] Bei der oder den Baumaschinen 2, 2A etc. kann es sich um hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrende Baumaschinen 2 handeln. Derartige Baumaschinen 2 können jeweils eine Baumaschinensteuereinheit 4 umfassen, die im laufenden Betrieb der jeweiligen Baumaschine 1 selbständig Fahrbefehle und/oder sonstige Steuerdaten bzw. Steuerbefehle für einen Fahr- und/oder Arbeitsbetrieb der Baumaschine 2 erzeugen kann. Mögliche Aufbaudetails einer solchen Baumaschine 2, 2A etc. werden in den nachstehenden Figuren noch näher beschrieben.

[0090] Bei dem Leitstand 3 kann es sich um eine Bedienstelle fernab von der oder den Baumaschinen 2, 2A etc. handeln. Der Leitstand 3 kann somit auch als Teleoperationsarbeitsplatz mit einer Bedienperson bzw. einem Teleoperator bezeichnet werden. Der Leitstand 3 kann sich dadurch auszeichnen, dass er nicht mit der Baumaschine 2 zusammen bewegt wird und die Baumaschine 2 sich auch nicht in Sichtweite des Leitstandes 3 befindet, sondern insbesondere an einer gänzlich anderen Örtlichkeit. Der Leitstand 3 kann mehrere hundert oder mehr Kilometer von der oder den Baumaschinen 2, 2A, 2B etc. entfernt sein. Der Leitstand 3 kann immobil bzw. ortsfest sein. Von dem Leitstand 3 kann ein Bediener bzw. Teleoperator, wie nachstehend noch weiter beispielhaft aufgezeigt, Einfluss auf den Betrieb der einen oder der mehreren Baumaschinen 2, 2A etc. nehmen. Mögliche Aufbaudetails eines solchen Leitstandes 3 werden in den nachstehenden Figuren noch näher beschrieben.

[0091] Gemäß der Fig. 1 kann die Einrichtung 1 derart ausgebildet sein, dass jede der Baumaschinen 2, 2A mit dem Leitstand 3 über wenigstens eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 in Kommunikationsverbindung steht bzw. mit diesem Daten uni- oder bidirektional austauschen kann. Dazu kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Baumaschinen 2, 2A jeweils eine Sendeeinrichtung 7 umfassen. Diese ist zur Aussendung von Zustandsdaten der jeweiligen Baumaschine 2, 2A ausgebildet. Zur Übertragung dieser Zustandsdaten kann die Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 zwischen einem Signalausgang an der jeweiligen Baumaschine 2, 2A und einem Signaleingang an dem Leitstand 3 ein oder mehrere Übertragungsstreckenabschnitte umfassen. Hierbei kann es sich beispielsweise, wie beim Ausführungsbeispiel in der Fig. 1, um einen ersten Abschnitt 6.1, beispielsweise in Form eines lokalen kabellosen Netzwerkes zwischen der jeweiligen Baumaschine 2, 2A etc. und einem Baustellenrouter 9, der beispielsweise durch ein lokales kabelloses Netzwerk gebildet wird, und/oder um einen zweiten Abschnitt 6.2 zwischen dem Baustellenrouter 9 und dem Leitstand 3 handeln, der beispielsweise durch ein Erdkabel (Abschnitt mit Erdkabel ist exemplarisch mit 6.3 angegeben), insbesondere beispielsweise ein Glasfaserkabel oder ähnliches bereitgestellt werden kann. Im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 handelt es sich bei den Überwachungsmodusübertragungsverbindungen 6 um unidirektionale Datenübertragungsverbindungen. Es kann vorgesehen sein, dass diese aber auch zur bidirektionalen Datenübermittlung ausgebildet sind.

[0092] Fig. 1 veranschaulicht weiter, dass ergänzend zu der oder den Überwachungsmodusübertragungsverbindungen 6 ferner eine oder mehrere Steuermodusübertragungsverbindungen 10 vorhanden sein können. Bei diesen kann es sich um Datenübertragungsverbindungen handeln, die gegenüber der oder den Überwachungsmodusübertragungsverbindungen 6 zwischen dem jeweiligen Signalausgang an der jeweiligen Baumaschine 2, 2A bis zum jeweiligen Signaleingang am Leitstand 3 eine geringere Latenz und/oder eine höhere Datenübertragungsrate und/oder eine größere Bandbreite aufweisen. Eine Datenübertragung zwischen einer oder mehreren der Baumaschinen 2, 2A etc. und dem Leitstand 3 ist somit über die Steuermodusübertragungsverbindung 10 deutlich schneller und/oder bezüglich der zu übertragenden Daten umfangreicher pro Zeiteinheit möglich als über die eine oder mehreren Überwachungsmodusübertragungsverbindungen 6. Auch die Übertragungsstrecke zwischen der jeweiligen Baumaschine 2, 2A und dem Leitstand 3 kann einen oder mehrere Abschnitte umfassen. Vorliegend sind beispielsweise ein erster Abschnitt 10.1 in Form einer kabellosen Datenübertragungsverbindung ausgehend von einem Signalausgang an der Baumaschine 2, 2A zu einer lokalen Sende-Empfängerantenne 11, von dort ein zweite Abschnitt 10.2 hin zu einem Kommunikationssatelliten 12 und ein dritter Abschnitt 10.3 von diesem zu einem Signaleingang, insbesondere als Teil eines geeigneten Empfängers, am Leitstand vorgesehen. Die Abschnitte 10.2 und 10.3 bilden somit zusammen eine satellitengestützte Datenübertragungsverbindung. Teil der Steuermodusübertragungsverbindung kann ergänzend oder alternativ auch ein weiterer Abschnitt 10.4, beispielsweise in Form eines Erdkabels, sein.

[0093] Die Figuren 1 und 2 verdeutlichen, dass die Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 und die Steuermodusübertragungsverbindung zwischen dem Leitstand 3 und der einen oder den mehreren Baumaschinen 2, 2A etc. unterschiedlichen Pfaden folgen. Diese können somit einen hinsichtlich des Verlauf ihrer konkreten Übertragungsstrecken einen räumlich zueinander verschiedenen Verlauf haben und/oder sich hinsichtlich der über die jeweiligen Übertragungsstrecken beteiligten Komponenten voneinander unterscheiden.

[0094] In der Fig. 1 befindet sich die Einrichtung 1 in einem Überwachungsmodus. Dies kann insbesondere bedeuten, dass an der jeweiligen Baumaschine 2, 2A gewonnene Zustandsdaten, insbesondere ausschließlich, über die Überwachungsmodusübertragungsverbindungen 6 von der jeweiligen Baumaschine 2, 2A an den Leitstand 3 übertragen werden. In der Fig. 1 ist dies dadurch verdeutlicht, dass aktive Übertragungsverbindungen mit einem durchgezogenen Pfeil angegeben sind und nicht-aktive Übertragungsverbindungen (konkret also die, insbesondere ausschließlich von Abschnitten der Steuermodusübertragungsverbindung 10 gebildeten Übertragungsabschnitte) mit einem gestrichelten Pfeil dargestellt sind. Die Zustandsdaten werden von den jeweiligen Baumaschinen 2, 2A mithilfe einer Sensoreinrichtung 13 erfasst, die einen oder mehrere geeignete Sensoren umfassen kann, wie nachstehend noch näher erläutert. Es müssen insbesondere im Überwachungsmodus nicht alle von der Sensoreinrichtung 13 erfassten Zustandsdaten an den Leitstand 3 übermittelt werden. Fig. 1 veranschaulicht ferner, dass es möglich ist, dass gleichzeitig mehrere Baumaschinen 2, 2A zentral von einem gemeinsamen Leitstand 3 überwacht werden können.

[0095] Der Überwachungsmodus entspricht einem Betriebsmodus der Einrichtung 1, in dem beispielsweise alle von der Baumaschine 2, 2A durchgeführten Bewegungen und/oder Arbeitsfunktionen ordnungsgemäß, beispielsweise wie anhand eines vorgegebenen Arbeitsplanes der jeweiligen Baumaschine 2, 2A vorgeschrieben, funktionieren und/oder im Umfeld der jeweiligen Baumaschine 2, 2A keine potentiellen Risiken detektiert bzw. identifiziert werden. Es können allerdings Einsatzsituationen eintreten, bei denen eine oder mehrere Abweichungen beim Betrieb einer oder mehrerer der Baumaschinen 2, 2A auftreten, beispielsweise dann, wenn eine oder mehrere Betriebskomponenten einer der Baumaschinen 2, 2A defekt ist und/oder von der Baumaschine 2, 2A mitgeführte Verbrauchsressourcen bald aufgebraucht sein werden oder aufgebraucht sind, wie beispielsweise Treibstoff, elektrische Energie und/oder ein oder mehrere Betriebsfluide, und/oder Betriebsrisiken, beispielsweise im Umfeld der jeweiligen Baumaschine 2, 2A, wie potentielle Kollisionen etc., auftreten. Werden eine oder mehrere dieser Risiken detektiert, wird dies nachstehend auch als Aktivierungsereignis bezeichnet, wobei die Detektion des Eintretens und/oder Vorliegens eines solchen Aktivierungsereignisses auf Seiten der Baumaschine 2, 2A, insbesondere durch die Baumaschinensteuereinheit 4, und/oder auf Seiten des Leitstandes 3, insbesondere durch die Baumaschinensteuereinheit 5, erfolgen kann. Es kann in diesem Zusammenhang ferner vorgesehen sein, dass bei einem gleichzeitigen bzw. einander zeitlich überlappenden Vorliegen mehrerer Aktivierungsereignisse die einzelnen Aktivierungsereignisse priorisiert werden. Hierzu kann beispielsweise auch zwischen umgehend zu berücksichtigenden und erst später zu berücksichtigenden Aktivierungsereignissen unterschieden werden. Stellt beispielsweise die Baumaschine 2 ihre Arbeit ein und/oder steckt fest und/oder ähnliches, kann dies ein umgehend zu berücksichtigendes Aktivierungsereignis mit einer sofortigen Umschaltung in den Steuermodus sein. Anders kann es sich verhalten, wenn sich beispielsweise ein erst zukünftiger Handlungsbedarf ankündigt, wie beispielsweise beim Unterschreiten eines Schwellenwertes eines Füllstandes eines oder mehrerer Betriebsfluide, deren erforderliche Auffüllung in vergleichsweise naher Zukunft erfolgen soll.

[0096] Im Fall des Vorliegens und der Detektion eines solchen Auslöse- bzw. Aktivierungsereignisses kann es nun vorgesehen sein, dass die Einrichtung 1 wenigstens teilweise von dem Überwachungsmodus in einen Steuermodus umschaltet und dazu die Kommunikation des Leitstandes 3 mit einer oder mehrerer der Baumaschinen 2, 2A ergänzend oder alternativ zur Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 über die Steuermodusübertragungsverbindung 10 aktiviert und durchführt. Dies kann insbesondere bidirektional zwischen der jeweiligen Baumaschine 2, 2A und dem Leitstand 3 erfolgen.

[0097] In der Fig. 2 ist dies beispielhaft für die Baumaschine 2 veranschaulicht, die von einem symbolartig angedeuteten Aktivierungsereignis 14 betroffen ist. Fig. 2 verdeutlicht, dass die Steuermodusübertragungsverbindung 10 zwischen der Baumaschine 2 und dem Leitstand 3 aktiviert ist und zwischen dem Leitstand 3 und der Baumaschine 2 Daten ausgetauscht werden können bzw. ausgetauscht werden. Insbesondere können, ganz besonders umfangreichere, Zustandsdaten von der Baumaschine 2 an den Leitstand 3 in praktisch Echtzeit übermittelt werden, beispielsweise in Form eines Audio- und/oder Videofeeds, und/oder einen oder mehrere Steuerbefehle kodierende Steuerdaten von dem Leitstand 3 an die Baumaschine 2 übermittelt werden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass die Baumaschine 2 im Steuermodus gar nicht mehr über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 und nur noch exklusiv über die Steuermodusübertragungsverbindung 10 mit dem Leitstand 3 kommuniziert oder, wie in Fig. 2 beispielhaft angegeben, gleichzeitig nach wie vor auch Zustandsdaten über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 an den Leitstand 3 überträgt. Da es sich bei der Steuermodusübertragungsverbindung 10 gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 hinsichtlich der Latenz um eine schnellere und/oder hinsichtlich der Datenübertragungsrate bzw. der pro Zeiteinheit übertragenen/übertragbaren Datenmenge um eine leistungsfähigere und/oder hinsichtlich der verfügbaren Bandbreite um eine umfassendere Datenübertragungsverbindung handelt, besteht somit für den Fall des Vorliegens eines Aktivierungsereignisses praktisch in Echtzeit oder zumindest deutlich näher daran vom Leitstand 3 aus das Geschehen vor Ort zu beobachten und/oder Steuerbefehle zur Ausführung an der Baumaschine 2 vorzugeben. Da derartig leistungsfähige Datenübertragungsverbindungen aber häufig nur in beschränktem Umfang zur Verfügung stehen und/oder deren Nutzung vergleichsweise kostenintensiv ist, ist es vorteilhaft, die Nutzung der Steuermodusübertragungsverbindung 10 auf diese gegenüber dem Normalbetrieb abweichenden Betriebsphasen der Einrichtung 1 zu konzentrieren.

[0098] Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen beispielhaft weitere möglichen Einzelheiten zum Aufbau der Baumaschinen 2 etc. (Fig. 3) und des Leitstandes 4.

[0099] Bei der Baumaschine 2 kann es sich um eine selbstfahrende Baumaschine handeln, die sowohl Fahrbewegungen als auch Arbeitsfunktionen hochautomatisiert oder sogar vollständig autonom durchführt. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Baumaschine teilautonom betrieben wird und/oder sie einen Fahrstand 15 aufweist. Sie kann aber auch ohne einen solchen Fahrstand zur Aufnahme wenigstens einer Bedienperson ausgebildet sein. D.h., sie kann insbesondere auch derart ausgebildet sein, dass sie ohne physische Präsenz eines humanen Bedieners, weder auf der Baumaschine noch in Sichtweite der Baumaschine, und aufgrund von der Baumaschine autonom vorgegebener Steuerbefehle betrieben werden kann.

[0100] Gemäß Fig. 3 kann es vorgesehen sein, dass die Baumaschine 2 einen Maschinenrahmen 16, der insbesondere die wesentliche Tragstruktur der Baumaschine 2 bilden kann, umfasst. Dieser kann von einer oder mehreren Fahreinrichtungen 17 getragen werden, die beispielsweise in Form von Walzbandagen, Rädern und/oder Kettenlaufwerken ausgebildet sein können. Die Baumaschine 2 kann ferner ein oder mehrere Arbeitsaggregate 18 umfassen, die zur Durchführung einer oder mehrerer Arbeitsfunktionen ausgebildet sind. Bei der in der Fig. 3 beispielhaft als Bodenverdichtungsmaschine vom Typ Tandemwalze ausgebildeten Baumaschine 2 kann es sich bei den Arbeitsaggregaten 18 beispielsweise um den als Walzbandagen ausgebildeten Fahreinrichtungen zugeordnete Schwingungserregungseinrichtungen bzw. sogenannte Unwuchterreger handeln. Zur Bereitstellung der für den Fahr- und Arbeitsbetrieb der Baumaschine 2 erforderlichen Antriebsenergie kann die Baumaschine 2 einen oder mehrere Antriebsmotoren 19, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Verbrennungs- und/oder Elektromotoren etc., aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass sich die Baumaschine 2 im Fahr- und Arbeitsbetrieb in Vorwärtsrichtung A und/oder in Rückwärtsrichtung B bewegt.

[0101] Die Baumaschine 2 kann eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung 20 umfassen. Diese kann einen Signalausgang 22 zur Absendung von Zustandsdaten von der Baumaschine 2 und zu deren Übermittlung über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung 6 an den Leitstand 3 umfassen. Sie kann einen weiteren Signalausgang 23 zur Absendung von Zustandsdaten von der Baumaschine 2 und zu deren Übermittlung über die Steuermodusübertragungsverbindung 10 an den Leitstand 3 umfassen. Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Sende- und/oder Empfangseinrichtung 20 weiter ergänzend oder alternativ einen Signaleingang 21 umfasst, insbesondere zum Empfang von Steuerdaten, die vom Leitstand 3 über die Steuermodusübertragungsverbindung 10 an die Baumaschine 2 übersendet werden. Es versteht sich, dass die einzelnen Signalausgänge 22 und 23 und/oder der oder die Signaleingänge 21 separat oder auch miteinander kombiniert ausgebildet sein können. Es können auch weitere Signalein- und/oder -ausgänge 24 von der Sende- und/oder Empfangseinrichtung 20 umfasst sein.

[0102] Die Baumaschine 2 kann ferner eine Sensoreinrichtung 13 mit einer Vielzahl von Sensoren umfassen, über die Zustandsdaten der Baumaschine 2 ermittelt und, wenigstens teilweise, an den Leitstand 3 übermittelt werden können. Dazu kann die Sensoreinrichtung 13 beispielsweise zur Ermittlung maschineninterner Zustandsdaten einen oder mehrere geeignete Sensoren, wie beispielsweise einen oder mehrere Motorsensoren 25 und/oder Ladezustandssensoren 26 und/oder Füllstandsensoren 27 und/oder Beschleunigungssensoren 28 und/oder Stellweg- und/oder Positionssensoren 29 und/oder weitere Sensoren umfassen, wie beispielsweise Sensoren zur Erfassung eines Aktivierungszustandes einer oder mehrerer aktivierbarer Einrichtungen der Baumaschine, zur Erfassung einer oder mehrerer Kraftbelastungen und/oder Drehmomente, Sensoren zur Erfassung einer oder mehrerer Betriebstemperaturen etc. Die Sensoreinrichtung 13 kann ergänzend oder alternativ auch einen oder mehrere Sensoren zur Erfassung von Zustandsdaten bezüglich eines Bewegungsverhaltens der Baumaschine 2 in einem Gelände aufweisen. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen oder mehrere Fahrgeschwindigkeitssensoren 31, Fahrrichtungssensoren 32, Lenksensoren 33, Neigungssensoren, Positionssensoren 34 (insbesondere in Form eines oder mehrerer GNSS-Sensoren und/oder Empfangssensoren eines lokalen Bezugssystems, beispielsweise mittels einer oder mehrerer Totalstationen) und/oder weitere Sensoren 35 handeln. Die Sensoreinrichtung 13 kann weiter ergänzend oder alternativ auch zur Erfassung externer Zustandsdaten der Baumaschine 2 ausgebildet sein und dazu beispielsweise einen oder mehrere Abstandssensoren 36, beispielsweise Ultraschallsensoren, und/oder eine oder mehrere Kameras 37, insbesondere Videokameras, einen oder mehrere LIDAR-Sensoren 38 und/oder sonstige Sensoren 39 zur Erfassung der aktuellen Außenumgebung der Baumaschine 2 aufweisen. Dies können beispielsweise auch ein oder mehrere Sensoren zur Erfassung von klimatischen Bedingungen, wie beispielsweise einer Außentemperatur und/oder einer Außenluftfeuchtigkeit, zur Erfassung einer Oberflächentemperatur etc., sein.

[0103] Insbesondere auch zur Durchführung hochautomatisierter, insbesondere autonomer, Fahr- und/oder Arbeitsfunktionen und/oder zur Prüfung der Kommunikation mit dem Leitstand 3 und/oder zur Prüfung der an der Baumaschine 2 ermittelten Zustandsdaten kann die Baumaschinensteuereinheit 4 ein oder mehrere Module, insbesondere in Form eines oder mehrerer Computerprogramme, umfassen. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein Betriebssteuermodul 40, über das insbesondere beispielsweise Fahr- und/oder Arbeitsfunktionen der Baumaschine 2 gesteuert werden, handeln. Ergänzend oder alternativ kann es sich hierbei um ein Dokumentationsmodul 41, über das Zustands- und/oder Betriebsdaten der Baumaschine 2 in einer geeigneten Speichereinrichtung gespeichert werden können, und/oder ein Berechtigungsprüfmodul 42, das zur Prüfung des Vorliegens einer berechtigten Kommunikation mit dem Leitstand 3 und/oder einem den Leitstand 3 und/oder die Baumaschine 2 vor Ort bedienenden Operators und/oder zur Prüfung des Vorliegens berechtigter Steuerbefehle, handeln. Weiter ergänzend oder alternativ kann ein solches Modul ein Auswertemodul 43, das insbesondere zur wenigstens teilweisen Auswertung der erfassten Zustandsdaten der Baumaschine 2 ausgebildet ist, und/oder ein Prüfmodul 44, welches zur Prüfung dahingehend ausgebildet ist, ob aktuell ein Aktivierungsereignis vorliegt und/oder eine Steuermodusübertragungsverbindung und/oder Überwachungsmodusübertragungsverbindung verfügbar ist, sein. Es können ferner für sich oder ergänzend ein oder mehrere weitere Module 45, beispielsweise ein Umschalt- und/oder Koordinationsmodul, um den Datenaustausch über die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung mit dem Leitstand und/oder einer oder mehrerer weiterer Baumaschinen 2A zu koordinieren, ein Umfeldüberwachungsmodul, um das Umfeld der Baumaschine 2, insbesondere im laufenden Betrieb, auf Betriebsrisiken hin zu überwachen, wie beispielsweise gefahrenbehaftete Betriebssituationen (beispielsweise in der Nähe der Baumaschine 2 befindliche Personen), drohende Kollisionen mit beispielsweise statischen und/oder sich bewegenden Hindernissen etc., vorgesehen sein. Weiter ergänzend oder alternativ kann beispielsweise auch ein De- und/oder Komprimiermodul und/oder ein Ver- und/oder Entschlüsselungsmodul von der Baumaschine 2 umfasst sein.

[0104] Teil der Baumaschine 1 kann schließlich auch eine Anzeige- und/oder Signalisiereinrichtung 46 sein, beispielsweise umfassend einen oder mehrere Lautsprecher und/oder Mikrophone 47 und/oder visuell wahrnehmbare Anzeigeeinrichtungen 48, wie beispielsweise Anzeigeleuchten, Displays etc., und/oder weitere Anzeigeeinrichtungen.

[0105] Der Leitstand 3 kann gemäß Fig. 4 eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung 50 umfassen. Diese kann einen Signaleingang 51 für den Empfang von über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung übermittelte Zustandsdaten der Baumaschine 2 aufweisen. Zur Kommunikation über die Steuermodusübertragungsverbindung kann ein Signaleingang 52 und ein Signalausgang 53 vorgesehen sein. Es können ergänzend oder alternativ weitere Signalein- und/oder -ausgänge von der Sende- und/oder Empfangseinrichtung 50 umfasst sein.

[0106] Die Leitstandsteuereinheit 5 kann ebenfalls ein oder mehrere Module, insbesondere in Form eines oder mehrerer Computerprogramme, umfassen. Dies können beispielsweise ein Dokumentationsmodul 55, ein Betriebssteuermodul 56, ein Auswertemodul 57, ein Prüfmodul 58, ein Berechtigungsprüfmodul 59 und/oder ein oder mehrere weitere Module, wie beispielsweise ein Komprimier- und/oder Dekomprimiermodul zum Komprimieren/Dekomprimieren von zu sendenden und/oder empfangenen Daten und/oder ein Verschlüsselungs- und/oder Entschlüsselungsmodul zum Verschlüsseln/Entschlüsseln von zu sendenden und/oder empfangenen Daten, sein. Hinsichtlich der einzelnen durch diese Module durchführbaren Funktionen wird auf die vorherstehenden Angaben Bezug genommen.

[0107] Teil der Leitstandes 3 können ferner eine oder mehrere Anzeige- und/oder Signalisiereinrichtungen 61, wie beispielsweise ein oder mehrere Anzeigebildschirme und/oder eine oder mehrere VR-Brillen etc., und/oder eine oder mehrere Eingabeeinrichtungen 62, wie beispielweise eine Tastatur, eine oder mehrere Steuerhebel etc., sein.

[0108] Der Leitstand 3 kann zur gleichzeitigen Kommunikation mit der wenigstens einen Baumaschine 2 sowie weiteren Baumaschinen 2A etc. ausgebildet sein. Dazu kann es vorgesehen sein, dass jede der aktuell vom Leitstand 3 überwachten Baumaschinen 2, 2A individuell vom Leitstand 3 überwacht werden kann und jeder der Baumaschinen 2, 2A somit individuelle Daten, beispielsweise eigene Zustandsdaten 63, Maschinenkonfigurationsdaten 64 und/oder Positionsdaten 65, zugeordnet werden. Insofern kann der Leitstand 3 beispielsweise auch derart ausgebildet sein, dass er für jede der Baumaschinen 2, 2A unabhängig voneinander etc. prüft, ob ein Aktivierungsereignis vorliegt oder nicht, und/oder mit einer oder mehreren dieser Baumaschine 2, 2A etc. bei Bedarf individuell und selektiv über die Steuermodusübertragungsverbindung kommuniziert.

[0109] Fig. 5 veranschaulicht mögliche Schritte eines beispielhaften Verfahrens 66 zum Betrieb einer Einrichtung 1 zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer, insbesondere hochautomatisierten, ganz besonderes autonom, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand. Zu möglichen Ausführungen und Weiterbildungen der einzelnen an dem Verfahren beteiligten Komponenten, wie insbesondere des Leitstandes 3 sowie der einen oder der mehreren Baumaschinen 2, 2A, wird insbesondere auf die vorhergehenden Angaben Bezug genommen. Das Verfahren 66 kann grob in zwei Betriebsphasen eingeteilt werden, konkret einen Betrieb 67 in einem Überwachungsmodus und einen Betrieb 68 in einem Steuermodus. Insbesondere bei einer Überwachung mehrerer Baumaschinen mithilfe eines gemeinsamen Leitstandes, wie vorstehend beschrieben, kann es auch vorgesehen sein, dass der Leitstand gleichzeitig mit einer oder mehreren Baumaschinen im Überwachungsmodus kommuniziert und mit einer oder mehreren anderen Baumaschinen im Steuermodus.

[0110] Für den Überwachungsmodus kann in einem Schritt 69 zunächst ein Aufnehmen des Betriebs der einen oder der mehreren Baumaschinen 2, 2A vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise durch ein Starten der Baumaschine 2, 2A oder einen ähnlichen Initialisierungsvorgang erfolgen. So kann es beispielsweise auch möglich sein, diesen Schritt vom Leitstand 3 aus zu starten. Zur entsprechenden Signalübertragung vom Leitstand 3 aus an die eine oder mehreren Baumaschinen 2, 2A kann auf die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung zurückgegriffen werden. Es ist möglich, dass die Baumaschine 2, 2A in diesem Fall ein Empfangs- bzw. Bestätigungssignal an den Leitstand 3 in Antwort auf einen Empfang eines entsprechenden Signals vom Leitstand 3 an den Leitstand 3 übermittelt. Dies kann über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung erfolgen, wobei es bevorzugt ist, dass die Kommunikation zwischen dem Leitstand und der oder den Baumaschinen 2, 2A in diesem Fall derart erfolgt, dass zur Übertragung des oder der Signale vom Leitstand an die Baumaschine eine der beiden Übertragungsverbindungen und zur Übertragung des oder der Signale von der einen oder den mehreren Baumaschinen an den Leitstand die jeweils andere Übertragungsverbindung genutzt wird. Auf diese Weise kann gleich zu Beginn des Verfahrens gleichzeitig geprüft werden, ob sowohl die Überwachungsmodusübertragungsverbindung als auch die Steuermodusübertragungsverbindung verfügbar und funktionsfähig sind. Es kann vorgesehen sein, dass das Verfahren 66 bei einer solchen Aufnahme des Betriebs zunächst stets im Überwachungsmodus oder im Steuermodus startet.

[0111] In einem Schritt 70 kann ein Ermitteln von, insbesondere aktuellen, Zustandsdaten durch die jeweilige Baumaschine 2, 2A, insbesondere beispielsweise durch eine Sensoreinrichtung wie vorstehend beschrieben, vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise die Aufnahme maschineninterner Zustandsdaten und/oder externer Zustandsdaten, wie beispielsweise dem Umfeld der Baumaschine 2, 2A, bedeuten. Die aufgenommenen Zustandsdaten können von der Baumaschinensteuereinheit 4 verarbeitet werden, beispielsweise dahingehend geprüft werden, ob einzelne oder mehrere Komponenten der Baumaschine 2, 2A aktiviert, deaktiviert und/oder funktionsfähig sind, und/oder wenigstens teilweise für sich und/oder als Ergebnis einer solchen Prüfung an den Leitstand 3, insbesondere über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung, übertragen werden. Das Übertragen 71 kann somit ein Senden 72 von Zustandsdaten an sich und/oder von Ergebnissen von auf der Grundlage von Zustandsdaten an der Baumaschine 1 durch insbesondere die Baumaschinensteuereinheit durchgeführten Prüfungen, insbesondere mittels einer geeigneten Sende- und/oder Empfangseinrichtung, und ein Empfangen 73 dieser Zustandsdaten und/oder durchgeführten Ergebnisse von Prüfungen an dem Leitstand 3, insbesondere mittels einer geeigneten Sende- und/oder Empfangseinrichtung, umfassen. Es wird an dieser Stelle vorsorglich festgehalten, dass im Sinne der vorliegenden Offenbarung eine Übertragung von Zustandsdaten gleichermaßen auch ergänzend oder alternativ eine Übertragung von Ergebnissen von Prüfungen auf der Grundlage von Zustandsdaten umfassen kann.

[0112] Basierend auf den an der Baumaschine 2, 2A ermittelten und/oder der an den Leitstand 3 übertragenen Daten, insbesondere Zustandsdaten, kann nun in einem Schritt 74 ein Prüfen erfolgen, ob die Einrichtung 1 insgesamt und/oder die Baumaschine 2, 2A und/oder der Leitstand 3 und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung ordnungsgemäß funktionieren und/oder sich in einem zulässigen Betriebszustand befinden. Es kann mit anderen Worten eine Prüfung dahingehend erfolgen, ob aktuell ein Aktivierungsereignis vorliegt oder nicht. Dies kann eine Prüfung auf das Vorliegen beispielsweise prozessabhängiger und/oder sicherheitsabhängiger und/oder serviceabhängiger Aktivierungsereignisse umfassen. Ist dies nicht der Fall (d.h., wenn kein Aktivierungsereignis vorliegt), kann es vorgesehen sein, dass im laufenden Betrieb der Einrichtung im Überwachungsmodus erneut der Schritt 70 initialisiert wird und auf diese Weise eine Prüf- und Überwachungsschleife erhalten wird. Liegt dagegen ein Aktivierungsereignis vor, kann es vorgesehen sein, dass eine Umschaltung in den Steuermodus erfolgt, wie nachstehend noch näher erläutert. Das Prüfen auf das Vorliegen und/oder Nichtvorliegen eines Aktivierungsereignisses kann durch die Baumaschinensteuereinheit 4 und/oder die Leitstandsteuereinheit 5 und/oder beispielsweise durch einen Teleoperator manuell am Leitstand 3 durchgeführt werden.

[0113] Mit dem Aufnehmen 69 des Betriebs bzw. durch dieses angestoßen kann, insbesondere parallel bzw. gleichzeitig zur den Schritten 70 ff., ein Abfragen/Verifizieren 75 erfolgen, ob die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung verfügbar und funktionsfähig sind. Dazu kann ein Prüfen 76 erfolgen, beispielsweise mittels eines Übermittelns 77 eines Testsignals über die jeweilige Übertragungsverbindung. Dies kann unidirektional oder auch bidirektional auf der jeweilige Übertragungsverbindung zwischen dem Leitstand und der jeweiligen Baumaschine 2, 2A erfolgen. Bewertungsgrößen für dieses Prüfen können beispielsweise eine aktuelle Latenz und/oder eine aktuelle Datenübertragungsrate der jeweiligen Übertragungsverbindung sein. Führt das Prüfen zu dem Ergebnis, dass die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung nicht verfügbar und/oder nicht funktionsfähig ist, kann ein Stoppen 78 des Betriebs der Baumaschine 2, 2A erfolgen, beispielsweise, in dem eine Fahrbewegung angehalten und/oder ein Aktivierungszustand der Baumaschine 2, 2A deaktiviert wird. Führt das Prüfen 76 dagegen zu dem Ergebnis, dass die Überwachungsmodusübertragungsverbindung und/oder die Steuermodusübertragungsverbindung verfügbar und/oder funktionsfähig ist, kann ein Freigeben 79 des Betriebs im Überwachungsmodus erfolgen. Die Schritte 75 bis 79 können ergänzend oder alternativ auch durch den Schritt 70 initialisiert und/oder im Rahmen dessen durchgeführt werden und ebenfalls in der Form einer Überwachungsschleife ausgeführt werden.

[0114] Es kann vorgesehen sein, dass vor dem Senden 72 auf Seiten der Baumaschine 2, 2A ein, insbesondere durch die Baumaschinensteuereinheit 4 durchgeführtes, Komprimieren und/oder Verschlüsseln 81 der über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung an den Leitstand zu übermittelnden Zustandsdaten erfolgt. Entsprechend ist es möglich, dass auf Seiten des Leitstandes 3 ein, insbesondere durch die Leitstandsteuereinheit 5 durchgeführtes, Dekomprimieren und/oder Entschlüsseln 82 der über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung am Leitstand erhaltenen bzw. empfangenen Zustandsdaten erfolgt

[0115] Für den Fall, dass im Schritt 74, beispielsweise durch die Baumaschinensteuereinheit 4 und/oder die Leitstandsteuereinheit 5, festgestellt wird, dass die Einrichtung 1 oder Teile derselben nicht ordnungsgemäß funktionieren und/oder sich nicht in einem zulässigen Betriebszustand befinden bzw. ein Aktivierungsereignis vorliegt, kann es vorgesehen sein, dass hierdurch veranlasst das Herstellen 82 einer Signalübertragungsverbindung zwischen der Baumaschine 2, 2A und dem Leitstand 3 über die Steuermodusübertragungsverbindung 10 erfolgt. Dies kann von der Baumaschinensteuereinheit 4 und/oder der Leitstandsteuereinheit 5 initialisiert werden. Anschließend kann eine Prüfung 83 vorgesehen sein, beispielsweise durch die Baumaschinensteuereinheit und/oder die Leitstandsteuereinheit, ob die Steuermodusübertragungsverbindung hergestellt werden konnte bzw. kann oder nicht. Führt das Prüfen 83 zu dem Ergebnis, dass die Steuermodusübertragungsverbindung nicht verfügbar und/oder nicht funktionsfähig ist, kann ein Stoppen 78 des Betriebs der Baumaschine 2, 2A erfolgen, beispielsweise, indem eine Fahrbewegung angehalten und/oder ein Aktivierungszustand der Baumaschine 2, 2A deaktiviert wird. Führt das Prüfen 83 dagegen zu dem Ergebnis, dass die Steuermodusübertragungsverbindung hergestellt werden konnte, kann in einem Schritt 84 ein Aktivieren des Steuermodus bzw. ein Aufnehmen des Betriebs im Steuermodus vorgesehen sein. Dies kann von der Baumaschinensteuereinheit 4 und/oder der Leitstandsteuereinheit 5 durchgeführt werden. Es kann zudem vorgesehen sein, dass in Reaktion auf den Schritt 84 oder als Teil desselben ein Umschalten bzw. Ändern eines Betriebsmodusstatus an der Baumaschinensteuereinheit 4 und/oder der Leitstandsteuereinheit 5 hin zu einem Betrieb im Steuermodus erfolgt. Es kann weiter ergänzend oder alternativ vorgesehen sein, dass die Aktivierung des Steuermodus zwischen der Baumaschine 2, 2A und dem Leitstand 3 in eine Richtung oder in beide Richtungen ausgetauscht wird. Es kann zudem vorgesehen sein, dass über die eine Baumaschine 2 und den Leitstand 3 weitere Baumaschinen 2A durch eine Übermittlung eines oder mehrerer geeigneter Signale darüber informiert werden, dass die eine Baumaschine 2 mit dem Leitstand 3 nunmehr im Steuermodus kommuniziert. Diese Übermittlung kann zwischen der einen Baumaschine 2 und der wenigstens einen weiteren Baumaschine 2A direkt erfolgen oder beispielsweise über und/oder durch den Leitstand 3.

[0116] Ist der Steuermodus gemäß Schritt 84 aktiviert, können in einem Schritt 85 ein oder mehrere Steuerbefehle am Leitstand erzeugt werden, beispielsweise durch die Leitstandsteuereinheit 5 und/oder durch manuelle Eingaben eines am Leitstand tätigen Bedieners. Dazu kann der Bedienstand ein oder mehrere geeignete Eingabemittel, wie beispielsweise eine Tastatur etc., aufweisen. Diese Steuerbefehle können anschließend, insbesondere in Form von Steuerdaten, über die Steuermodusübertragungsverbindung im Schritt 86 vom Leitstand 3 an die Baumaschine 2, 2A übermittelt werden, wobei dies ein Senden 87 des einen oder der mehreren Steuerbefehle, insbesondere in Form von Steuerdaten, über einen Signalausgang am Leitstand und/oder das Empfangen 88 des einen oder der mehreren Steuerbefehle an einem Signaleingang der Baumaschine 2, 2A umfassen kann. Auch hier können diese Steuerdaten auf Seiten des Leitstandes 3, insbesondere durch die Leitstandsteuereinheit 5, in einem Schritt 80 komprimiert und/oder verschlüsselt werden, und auf Seiten der Baumaschine 2, 2A, insbesondere durch die Baumaschinensteuereinheit 4, in einem Schritt 81 dekomprimiert und/oder entschlüsselt werden.

[0117] Im Schritt 89 kann es nun vorgesehen sein, dass ein Ausführen des einen oder der mehreren vom Leitstand 3 über die Steuermodusübertragungsverbindung an die Baumaschine 2, 2A übertragenen Steuerbefehle an der Baumaschine erfolgt. Dies kann einen oder mehrere Schritte umfassen, die in der Fig. 5 aber nicht separat angeführt sind. Gleichermaßen kann es vorgesehen sein, dass im Rahmen des Steuermodus nach wie vor Zustandsdaten, beispielsweise im Schritt 89, an der Baumaschine erfasst und über die Steuermodusübertragungsverbindung und/oder die Überwachungsmodusübertragungsverbindung an den Leitstand übertragen werden.

[0118] Der Steuermodus kann, beispielsweise dann, wenn die ein Aktivierungsereignis auslösende Ursache behoben und/oder nicht mehr vorliegt, in einem Schritt 90 beendet werden. Dies kann insbesondere auf Seiten des Leitstandes, ganz besonders durch eine entsprechende Eingabe eines Teleoperators am Leitstand, erfolgen. Das Beenden 90 kann derart erfolgen, dass der Betrieb der Einrichtung 1 oder zumindest der Baumaschine 2, 2A endet, beispielsweise durch Einnehmen 91 eines deaktivierten Zustandes, umfassend das Abschalten eines Motors und/oder das Einnehmen einer Park- und/oder Transportposition etc. Damit kann das Verfahren 66 an sich beendet sein. Das Beenden 90 des Betriebs im Steuermodus kann aber auch derart erfolgen, dass ein Freigeben 92 zum erneuten Übergang in den Überwachungsmodus erfolgt, wobei daraufhin ein Prüfen 93 vorgesehen sein kann, ob das und/oder ein Aktivierungsereignis noch vorliegt oder nicht. Ist dies der Fall, verbleibt es beim Betrieb im Steuermodus bzw. dieser wird erneut eingenommen. Ist dies nicht der Fall, kann das Verfahren 66 in den Schritten 60 oder 70 im Überwachungsmodus weiter fortgesetzt werden.

[0119] Es versteht sich, dass die Kommunikation bei einem Betrieb 67 im Überwachungsmodus zwischen der Baumaschine 2, 2A und dem Leitstand 3 vorzugsweise ausschließlich über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung erfolgen kann, insbesondere exklusiv unidirektional von der Baumaschine 2, 2A zum Leitstand 3. Für den Betrieb 68 im Steuermodus kann es vorgesehen sein, dass in diesem Fall ebenfalls zumindest die Kommunikation zu derjenigen Baumaschine 2, 2A, für die das Vorliegen eines Aktivierungsereignisses ermittelt worden ist, ausschließlich über die Steuermodusübertragungsverbindung erfolgt, insbesondere bidirektional zwischen dem Leitstand 3 und der entsprechenden Baumaschine 2, 2A. Ergänzend hierzu kann es vorgesehen sein, dass gleichzeitig auch eine Kommunikation zwischen der entsprechenden Baumaschine 2, 2A und dem Leitstand 3 über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung erfolgt und/oder der Leitstand 3 mit einer oder mehreren anderen Baumaschinen weiterhin, insbesondere ausschließlich, über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung kommuniziert, insbesondere Zustandsdaten von dieser oder diesen Baumaschinen übermittelt werden. Es kann somit ausgehend von einem Betrieb 67 im Überwachungsmodus und einer Kommunikation über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung ein Umschalten 94 und/oder Hinzufügen einer Kommunikation über die Steuermodusübertragungsverbindung erfolgen, wenn ein Aktivierungsereignisses im laufenden Betreib einer oder mehrerer der Baumaschinen 2, 2A eingetreten und/oder detektiert worden ist, vorzugsweise von der Baumaschinensteuereinheit 4 und/oder der Leitstandsteuereinheit 5.

[0120] Die Figuren 6, 7A, 7B, 8A und 8B veranschaulichen einen möglichen, insbesondere dem Verfahren 66 zugrunde liegenden, Ablauf anhand weiterer Diagramme.

[0121] Fig. 6 gibt an, ob die Einrichtung 1 in Bezug auf die Kommunikation mit einer Baumaschine 2 aktuell in dem Überwachungsmodus 95 oder in dem Steuermodus 96 erfolgt. Im Zeitraum t1 bis t2 sowie ab t3 erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel somit der Betrieb im Überwachungsmodus 95 und nicht im Steuermodus 96 und im Zeitraum t2 bis 3 im Steuermodus 96 und nicht im Überwachungsmodus 95. Zum Zeitpunkt t2 erfolgt somit die Detektion eines Aktivierungsereignisses und zum Zeitpunkt t3 die Rückkehr zum Überwachungsmodus 95.

[0122] Die Figuren 7A und 7B geben die aktuelle Datentransferrate zwischen der Baumaschine 2 und dem Leitstand 3 über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung wieder, wobei Fig. 7A den Datentransfer von der Baumaschine 2 zum Leitstand 3 und die Fig. 7B den Datentransfer von dem Leitstand 3 zur Baumaschine 2 veranschaulicht. Die Figuren 7A und 7B verdeutlichen entsprechend, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Überwachungsmodusübertragungsverbindung als unidirektionale Datenübertragungsverbindung von der Baumaschine 2 zum Leitstand 3 ausgebildet ist (Fig. 7A), denn in die Gegenrichtung werden vom Leitstand 3 weder im Überwachungsmodus noch im Steuermodus Daten übertragen (Fig. 7B). Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Überwachungsmodusübertragungsverbindung als bidirektionale Kommunikationsverbindung ausgetauscht ist. Die Figuren 7A und 7B veranschaulichen, dass das über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung zu übertragende Datenvolumen verhältnismäßig gering ist, sowohl im Überwachungsmodus als auch im Steuermodus.

[0123] Die Figuren 7A und 7B veranschaulichen weiter, dass es für den Betrieb im Steuermodus (t2 bis t3) vorgesehen sein kann, dass gar keine Daten über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung zwischen der Baumaschine 2 und dem Leitstand 3 mehr ausgetauscht werden oder, wie in der Fig. 7A mit der gestrichelten Linie in diesem Zeitbereich angegeben, weiterhin Daten übermittelt werden können, insbesondere exklusiv von der Baumaschine 2 zum Leitstand 3.

[0124] Die Figuren 8A und 8B zeigen, dass das im Steuermodus insbesondere von dem Leitstand 3 zur Baumaschine 2 (Fig. 8B) zu übertragende Datenvolumen dagegen vergleichsweise groß sein kann und damit eine verhältnismäßig hohe Datenübertragungsrate benötigt wird. Ergänzend oder alternativ kann es zudem vorgesehen sein, dass auch ein vergleichsweise großes Datenvolumen von der Baumaschine 2 zum Leitstand 3 (Fig. 8A) übertragen werden soll, beispielsweise aufgrund einer für den Steuermodus gewünschten Videoübertragung etc. Damit die Baumaschine 2 im Steuermodus vom Leitstand 3 aus somit nahezu in Echtzeit betrieben werden und/oder beispielsweise das Umfeld der Baumaschine 2 vom Leitstand 3 aus nahezu in Echtzeit in Augenschein genommen werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Steuermodusübertragungsverbindung im Vergleich zur Überwachungsmodusübertragungsverbindung eine geringere Latenz und/oder eine höhere Datenübertragungsrate aufweist bzw. ermöglicht.

[0125] Insbesondere die Figuren 8A und 8B veranschaulichen ferner, dass während des Betriebs im Überwachungsmodus beispielweise eine Verfügbarkeitsprüfung dahingehend ablaufen kann, ob die in dieser Phase zur Übertragung von Zustandsdaten ungenutzte Steuermodusübertragungsverbindung, wenn auch praktisch ungenutzt, grundsätzlich verfügbar und funktionsfähig ist oder nicht. Dazu können beispielsweise in regelmäßigen Abständen Verfügbarkeitssignale 97 und 98 zwischen der Baumaschine 2 und dem Leitstand 3 über die Steuermodusübertragungsverbindung ausgetauscht werden. Konkret kann beispielsweise zum Zeitpunkt t4 das erste Verfügbarkeitssignal 97 von der Baumaschine 2 zum Leitstand 3 gesendet werden und dieser mit dem Verfügbarkeitssignal 98 zum Zeitpunkt t5 darauf antworten. Ergänzend oder alternativ können auch für sich unabhängig in definierten Zeitabständen solche Verfügbarkeitssignale 97, 98 zwischen der Baumaschine 2 und dem Leitstand uni- oder bidirektional ausgetauscht werden. Zusätzliche Bewertungsgrößen für dieses Prüfen der Verfügbarkeit können beispielsweise ferner eine aktuelle Latenz und/oder eine aktuelle Datenübertragungsrate der jeweiligen Übertragungsverbindung sein

[0126] Es kann weiter ergänzend oder alternativ vorgesehen sein, dass vor einer Aktivierung des Überwachungsmodus eine Verfügbarkeits- und/oder Integritätsprüfung der Steuermodusübertragungsverbindung erfolgt, wie in den Figuren 8A und 8B beispielsweise mit den Verfügbarkeitssignalen 99 und 100 zu den Zeitpunkten t6 und t7 angegeben. Dies kann in analoger Weise auch für die Überwachungsmodusübertragungsverbindung erfolgen.

[0127] Bei den in der Fig. 1 beispielhaft dargestellten Baumaschinen 2 und 2A handelt es sich um Bodenverdichtungsmaschinen, insbesondere um Tandemwalzen. Die Figuren 9 bis 13 veranschaulichen weitere Typen von Baumaschinen, insbesondere Straßenbaumaschine, die besonders geeignet zur Verwendung in dem vorstehend beschriebenen Verfahren 66 und/oder als Komponente der vorstehend beschriebenen Einrichtung 1 geeignet sind. Fig. 9 zeigt eine Baumaschine 2 vom Typ Gummiradwalze, Fig. 10 eine Baumaschine 2 vom Typ Müllverdichter, Fig. 11 eine Baumaschine 2 vom Typ Walzenzug, Fig. 12 eine Baumaschine 2 vom Typ Straßenfertiger und Fig. 13 eine Baumaschine vom Typ Bodenfräsmaschine, insbesondere Straßenfräse. Sämtliche dieser Baumaschinen 2 können im Umfang der vorliegenden Beschreibung als hochautomatisierte, ganz besonderes autonom, selbstfahrende und insbesondere auch hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, arbeitende Baumaschinen 2 ausgebildet sein und eine Baumaschinensteuereinheit 4 sowie die weiteren vorstehend zur Baumaschine 2 beschriebenen Einrichtungen umfassen.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0128] 

A

Vorwärtsrichtung

B

Rückwärtsrichtung

1

Einrichtung

2

selbstfahrende Baumaschine

2A

weitere Baumaschine

3

Leitstand

4

Baumaschinensteuereinheit

5

Leitstandsteuereinheit

6

Überwachungsmodusübertragungsverbindung

6.1

erster Abschnitt

6.2

zweiter Abschnitt

6.3

weiterer Abschnitt (Erdkabel)

7

Sendeeinrichtung

9

Baustellenrouter

10

Steuermodusübertragungsverbindung

10.1

erster Abschnitt

10.2

zweiter Abschnitt

10.3

dritter Abschnitt

10.4

weiterer Abschnitt (Erdkabel)

11

lokale Sende-Empfängerantenne

12

Kommunikationssatellit

13

Sensoreinrichtung

14

Aktivierungsereignisses

15

Fahrstand

16

Maschinenrahmen

17

Fahreinrichtungen

18

Arbeitsaggregat

19

Antriebsmotor

20

Sende-/Empfangseinrichtung Baumaschine

21

Signaleingang an der wenigstens einen Baumaschine

22

Signalausgang an der wenigstens einen Baumaschine

23

Signalausgang an der wenigstens einen Baumaschine

24

weitere Signalein- und/oder -ausgänge

25

Motorsensor

26

Ladezustandssensor

27

Füllstandsensor

28

Beschleunigungssensor

29

Stellweg- und/oder Positionssensor

30

weiterer Sensor

31

Fahrgeschwindigkeitssensor

32

Fahrrichtungssensor

33

Lenksensor

34

Positionssensor

35

weiterer Sensor

36

Abstandssensor

37

Kamera

38

LIDAR-Sensor

39

sonstige Sensoren

40

Betriebssteuermodul

41

Dokumentationsmodul

42

Berechtigungsprüfmodul

43

Auswertemodul

44

Prüfmodul

45

weiteres Modul

46

Anzeige- und Signalisiereinrichtung

47

Lautsprecher und/oder Mikrophon

48

visuell wahrnehmbare Anzeigeeinrichtung

49

weitere Anzeigeeinrichtung

50

Sende-/Empfangseinrichtung Baumaschine

51

Signaleingang an dem Leitstand

52

Signaleingang an dem Leitstand

53

Signalausgang an dem Leitstand

54

weitere Signalein- und/oder -ausgänge

55

Dokumentationsmodul

56

Betriebssteuermodul

57

Auswertemodul

58

Prüfmodul

59

Berechtigungsprüfmodul

60

weiteres Modul

61

Anzeige- und Signalisiereinrichtung

62

Eingabeeinrichtung

63

Zustandsdaten

64

Maschinenkonfigurationsdaten

65

Positionsdaten

66

Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer, insbesondere hochautomatisiert, ganz besonderes autonom, selbstfahrenden Baumaschine von einem entfernt zur Baumaschine lokalisierten Leitstand

67

Betrieb im Überwachungsmodus

68

Betrieb im Steuermodus

69

Aufnehmen eines Betriebs im Überwachungsmodus

70

Ermitteln von Zustandsdaten

71

Übertragen

72

Senden

73

Empfangen

74

Prüfen

75

Abfragen

76

Prüfen

77

Übermitteln

78

Stoppen

79

Freigeben

80

Komprimieren/Verschlüsseln

81

Dekomprimieren/Entschlüsseln

82

Herstellen einer Verbindung über die Steuermodusübertragungsverbindung

83

Prüfen

84

Aktivieren des Steuermodus

85

Erzeugen von Steuerbefehlen

86

Übermitteln

87

Senden

88

Empfangen

89

Ausführen

90

Beenden

91

Einnehmen eines deaktivierten Zustandes

92

Freigeben zum Übergang in den Überwachungsmodus

93

Prüfen

94

Umschalten

95

Überwachungsmodus

96

Steuermodus

97

Verfügbarkeitssignal

98

Verfügbarkeitssignal

99

Verfügbarkeitssignal

100

Verfügbarkeitssignal

Ansprüche

1. Verfahren (66) zum Betrieb einer Einrichtung (1) zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes einer selbstfahrenden Baumaschine (2) von einem entfernt zur Baumaschine (2) lokalisierten Leitstand (3), umfassend die Schritte

a) während eines Überwachungsmodus (95):

- Erfassen von die Baumaschine (2) betreffenden Zustandsdaten (63) an der Baumaschine (2) mithilfe einer Sensoreinrichtung (13);

- Übertragen der erfassten Zustandsdaten (63) von der Baumaschine (2) über eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6) an den Leitstand (3);

b) während eines Steuermodus (96):

- Erfassen von die Baumaschine (2) betreffenden Zustandsdaten (63) an der Baumaschine (2) mithilfe der Sensoreinrichtung (13);

- Übertragen der erfassten Zustandsdaten (63) von der Baumaschine (2) über eine Steuermodusübertragungsverbindung (10) an den Leitstand (3);

- Erzeugen von Steuerdaten am Leitstand (3);

- Übertragen der Steuerdaten von dem Leitstand (3) an die Baumaschine (2) über die Steuermodusübertragungsverbindung (10);

wobei die Steuermodusübertragungsverbindung (10) gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6) eine geringere Latenz und/oder eine höhere Datenübertragungsrate und/oder größere Bandbreite aufweist.

2. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Betriebs der Baumaschine (2) im Überwachungsmodus (95)

- die Steuermodusübertragungsverbindung (10) ungenutzt ist, aber verfügbar gehalten wird, und/oder

- in regelmäßigen Abständen ein Verfügbarkeitssignal (97, 98) zwischen der Baumaschine (2) und dem Leitstand (3) über die Steuermodusübertragungsverbindung (10) ausgetauscht wird.

3. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Schritt a) ein Auswerten der Zustandsdaten (63) dahingehend erfolgt, ob ein Aktivierungsereignis (14) vorliegt oder nicht, und dass bei einem Vorliegen eines Aktivierungsereignisses (14) die Steuermodusübertragungsverbindung (10) zur Datenübertragung wenigstens von dem Leitstand (3) zur Baumaschine (2) aktiviert wird.

4. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Aktivieren der Steuermodusübertragungsverbindung (10) in Abhängigkeit von einem prozessabhängigen oder sicherheitsabhängigen oder serviceabhängigen Aktivierungsereignis (14) erfolgt.

5. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass während eines Betriebs der Baumaschine (2) im Steuermodus (96) gemäß dem Schritt b) auf Seiten der Baumaschine (2) erzeugte autonome Steuerbefehle unterdrückt oder zumindest gegenüber von dem Leitstand (3) über die Steuermodusübertragungsverbindung (10) empfangenen Steuerdaten nachrangig ausgeführt werden.

6. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Schritt b) vom Leitstand (3) an die Baumaschine (2) übertragene Steuerdaten einen Berechtigungsnachweis umfassen.

7. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens im Schritt b) die über die Steuermodusübertragungsverbindung (10) übertragenen Steuerdaten und/oder Zustandsdaten (63) wenigstens teilweise über eine satellitengestützte Datenübertragungsverbindung (10.2, 10.3) und/oder über eine erdkabelgebundenen Datenübertragungsverbindung (10.4) zwischen dem Leitstand (3) und der Baumaschine (2) übertragen werden.

8. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Vorliegens einer aktivierten Steuermodusübertragungsverbindung (10) parallel Daten, insbesondere wenigstens ein Teil der Zustandsdaten (63) der Baumaschine (2), über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6) übertragen werden.

9. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Überwachungsmodus (95) gemäß Schritt a) parallel mehrere Baumaschinen (2, 2A) im Überwachungsmodus (95) Zustandsdaten (63) an den einen Leitstand (3) übermitteln und bei einer Aktivierung des Steuermodus (96) eine der mehreren Baumaschinen (2) gemäß Schritt b) und die übrigen der mehreren Baumaschinen (2A) weiterhin im Überwachungsmodus (95) gemäß Schritt a) betrieben werden.

10. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer Aktivierung des Steuermodus (96) der einen (2) der mehreren Baumaschinen (2, 2A) gemäß Schritt b) wenigstens eine der folgenden Maßnahmen erfolgt:

- Es erfolgt eine Übermittlung einer Statusmitteilung an die übrigen der mehreren Baumaschinen (2A) und diese werden daraufhin hinsichtlich wenigstens eines Betriebsparameters in einem Schutzbetriebsmodus gegenüber einem Normalbetriebsmodus in einem beschränkten Umfang betrieben;

- weitere der mehreren Baumaschinen (2A) werden angehalten und/oder abgeschaltet, zumindest solange, bis die eine der mehreren Baumaschinen (2) wieder in den Überwachungsmodus (95) zurückgekehrt ist und/oder eine definierte Parkposition erreicht hat und/oder eine aktive Freigabe über den Leitstand (3) erfolgt ist.

11. Verfahren (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass für den Fall, dass die Verbindung im Schritt b) von der einen Baumaschine (2) der mehreren Baumaschinen (2, 2A) nicht hergestellt werden kann, die eine Baumaschine (2) eine Signalübertragungsverbindung zu einer der mehreren anderen Baumaschinen (2A) herstellt und diese als Zwischenglied zur Herstellung der Steuermodusübertragungsverbindung (10) nutzt.

12. Einrichtung (1) zum Durchführen eines Arbeitseinsatzes wenigstens einer selbstfahrenden Baumaschine (2) von einem entfernt zur Baumaschine (2) lokalisierten Leitstand (3), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens (66) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend

- wenigstens eine selbstfahrende Baumaschine (2), wobei die Baumaschine (2) eine Sensoreinrichtung (13) zur Erfassung von Zustandsdaten (63) der Baumaschine (2) im Betrieb der Baumaschine (2) aufweist,

- einen entfernt zur Baumaschine (2) lokalisierten Leitstand (3) zur Überwachung des Betriebs der wenigstens einen Baumaschine (2),

- eine Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6), über die von der Sensoreinrichtung (13) erfasste Zustandsdaten (63) der Baumaschine (2) an den Leitstand (3) im Betrieb der wenigstens einen Baumaschine (2) übertragen werden,

dadurch gekennzeichnet,
dass sie eine Steuermodusübertragungsverbindung (10) umfasst, die zur Übertragung von Steuerdaten von dem Leitstand (3) an die wenigstens eine Baumaschine (2) ausgebildet ist, wobei die Steuermodusübertragungsverbindung (10) gegenüber der Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6) eine geringere Latenz und/oder eine höhere Datenübertragungsrate und/oder eine größere Bandbreite aufweist.

13. Einrichtung (1) gemäß Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuermodusübertragungsverbindung (10) wenigstens eines der folgenden Merkmale aufweist:

- Sie ist derart ausgebildet, dass ihre Latenz zwischen einem Signalausgang/-eingang am Leitstand (3) und einem Signaleingang/-ausgang an der wenigstens einen Baumaschine (2) maximal 500ms, insbesondere maximal 250ms, ganz besonders maximal 50ms und idealerweise maximal 10ms, beträgt;

- sie ist derart ausgebildet, dass ihre Datenübertragungsrate zwischen einem Signalausgang/-eingang am Leitstand (3) und einem Signaleingang/-ausgang an der wenigstens einen Baumaschine (2) wenigstens minimal 1s, insbesondere minimal 2s, beträgt.

14. Einrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die wenigstens eine Baumaschine (2) eine Baumaschinensteuereinheit (4) aufweist, wobei die Baumaschinensteuereinheit (4) wenigstens eines der folgenden Module aufweist:

- Ein Prüfmodul (44),

- ein De-/Komprimiermodul,

- ein Ver-/Entschlüsselungsmodul,

- ein Auswertemodul (43),

- ein Betriebssteuermodul (40),

- ein Umschaltmodul,

- ein Berechtigungsprüfmodul (42),

- ein Dokumentationsmodul (41),

- ein Umfeldüberwachungsmodul.

15. Einrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass der wenigstens eine Leitstand (3) eine Leitstandsteuereinheit (5) aufweist, wobei die Leitstandsteuereinheit (5) wenigstens eines der folgenden Module aufweist:

- Ein Prüfmodul (58),

- ein De-/Komprimiermodul,

- ein Ver-/Entschlüsselungsmodul,

- ein Auswertemodul (57),

- ein Betriebssteuermodul (56),

- ein Berechtigungsprüfmodul (59),

- ein Dokumentationsmodul (55).

16. Einrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der Übertragungsverbindungen (6, 10) wenigstens eines der folgenden Merkmale aufweist:

- Die Steuermodusübertragungsverbindung (10) ist wenigstens abschnittsweise als eine satellitengestützte Datenübertragungsverbindung (10.2, 10.3) und/oder über als eine erdkabelgebundenen Datenübertragungsverbindung (10.4) ausgebildet;

- die Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6) ist wenigstens abschnittsweise als eine glasfasergestützte und/oder satellitengestützte Datenübertragungsverbindung ausgebildet.

17. Einrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Leitstand (3) und die Baumaschine (2) derart ausgebildet sind, dass sie wenigstens eines der folgenden Merkmale aufweisen:

- sie tauschen im Steuermodus (96) Daten über die Steuermodusübertragungsverbindung (10) bidirektional aus;

- sie übertragen im Steuermodus (96) Daten über die Überwachungsmodusübertragungsverbindung (6) ausschließlich unidirektional von der Baumaschine (2) zum Leitstand (3).

Zeichnung