DE102016214391B4 - Method for controlling an operation of a coordinate measuring machine and coordinate measuring machine with control - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Steuern eines Betriebes eines Koordinatenmessgerätes (211), wobei• eine Steuerung (220) des Koordinatenmessgerätes (211), die fortlaufend Steuersignale zur Steuerung (220) des Betriebes des Koordinatenmessgerätes (211) an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes (211) ausgibt und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auswertet und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale berücksichtigt,• Körperteile (70 - 75) eines Nutzers des Koordinatenmessgerätes (211) von zumindest einer Kamera (15) fortlaufend aufgenommen werden, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich groß ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird,• die Folge von Bildern (51a, 51n) einer Auswertungseinrichtung (222) zur Verfügung gestellt wird und die Geste von der Auswertungseinrichtung (222) aus der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n) erkannt wird,• von der Auswertungseinrichtung (222) entsprechend der erkannten Geste zumindest einen Steuerbefehl erzeugt und der Steuerbefehl zu der Steuerung (220) übertragen wird,• die Steuerung (220) die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.A method for controlling the operation of a coordinate measuring machine (211), wherein • a controller (220) of the coordinate measuring machine (211) continuously sends control signals to control (220) the operation of the coordinate measuring machine (211) to at least one device of the coordinate measuring machine (211) to be controlled outputs and evaluates control commands received at a first frequency via a command input and taken into account when generating and outputting the control signals, • body parts (70-75) of a user of the coordinate measuring device (211) are continuously recorded by at least one camera (15) so that with a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency, a temporal sequence of images of at least one gesture of the user is generated, • the sequence of images (51a, 51n) is made available to an evaluation device (222) and the gesture is recognized by the evaluation device (222) from the time sequence of images (51a, 51n) annt, • the evaluation device (222) generates at least one control command according to the recognized gesture and the control command is transmitted to the controller (220), • the controller (220) outputs the control signals depending on the control command.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Betriebes eines Koordinatenmessgerätes, wobei eine Steuerung des Koordinatenmessgerätes mit einer Steuersignale zur Steuerung des Betriebes des Koordinatenmessgerätes an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes ausgibt. Bei der zu steuernden Einrichtung kann es sich z.B. um eine Abschalteinrichtung zum Abschalten zumindest eines Antriebs eines beweglichen Teils des Koordinatenmessgerätes oder um einen solchen Antrieb handeln. Die Erfindung betrifft ferner ein Koordinatenmessgerät, das die Steuerung aufweist.The invention relates to a method for controlling the operation of a coordinate measuring machine, a control of the coordinate measuring machine emitting control signals for controlling the operation of the coordinate measuring machine to at least one device of the coordinate measuring machine to be controlled. The device to be controlled can e.g. a disconnection device for disconnecting at least one drive of a movable part of the coordinate measuring machine or such a drive. The invention also relates to a coordinate measuring machine which has the control.

Unter einem Koordinatenmessgerät wird ein Gerät verstanden, mit dem Koordinaten eines Werkstücks und insbesondere Oberflächenkoordinaten gemessen werden können. Dabei ist eine Relativbewegung des Werkstücks und eines Sensors zum Messen der Koordinaten möglich, damit Koordinaten nicht nur an einer einzigen Position des Werkstücks gemessen werden können. Es ist insbesondere möglich, dass das Werkstück (z.B. durch Bewegung eines Messtischs, auf dem das Werkstück angeordnet ist) und/oder der Sensor oder die Sensoren bewegt werden können. Das Koordinatenmessgerät weist zumindest eine Bewegungseinrichtung auf, um die Bewegung oder die Bewegungen auszuführen. Bekannt sind insbesondere Koordinatenmessgeräte mit zumindest einem Antrieb zum Antreiben einer solchen Bewegung. Häufig sind die Antriebe einer bestimmten Linearachse der Bewegung zugeordnet, d.h. der Antrieb oder eine Gruppe von Antrieben treibt eine Bewegung in einer geradlinigen Richtung an. Alternativ oder zusätzlich sind Antriebe von Koordinatenmessgeräten bekannt, die andere Bewegungen bewirken, insbesondere Drehbewegungen um eine Drehachse. Durch mehrere Antriebe können insbesondere Bewegungen bezüglich mehrerer linearer und/oder rotatorischer Freiheitsgrade der Bewegung des Sensors und/oder des Werkstücks erzielt werden. Die mechanische und kinematische Konstruktion des Koordinatenmessgerätes (im Folgenden kurz: KMG) kann daher verschieden sein. Üblich sind z.B. Koordinatenmessgeräte in Portalbauweise, Gelenkarmbauweise, Hexapodbauweise, Bauweise mit Parallel-Kinematik, Gantrybauweise und Horizontalarmbauweise, um nur einige Beispiele zu nennen.A coordinate measuring machine is understood to mean a device with which the coordinates of a workpiece and in particular surface coordinates can be measured. A relative movement of the workpiece and a sensor for measuring the coordinates is possible so that coordinates cannot be measured at a single position on the workpiece. In particular, it is possible that the workpiece (e.g. by moving a measuring table on which the workpiece is arranged) and / or the sensor or sensors can be moved. The coordinate measuring machine has at least one movement device in order to carry out the movement or movements. In particular, coordinate measuring machines with at least one drive for driving such a movement are known. Often the drives are assigned to a specific linear axis for the movement, i.e. the drive or a group of drives drives a movement in a straight line direction. As an alternative or in addition, drives of coordinate measuring machines are known which cause other movements, in particular rotary movements about an axis of rotation. In particular, movements with respect to several linear and / or rotational degrees of freedom of the movement of the sensor and / or the workpiece can be achieved by several drives. The mechanical and kinematic construction of the coordinate measuring machine (hereinafter: CMM for short) can therefore be different. Common are e.g. Coordinate measuring machines in portal design, articulated arm design, hexapod design, design with parallel kinematics, gantry design and horizontal arm design, to name just a few examples.

Z.B. ist der Sensor ein Messkopf, der an einem beweglichen Teil (zum Beispiel einer Pinole oder einem Arm) des KMG angebracht ist. An dem Messkopf, kann insbesondere ein Taster (z.B. ein Taststift) angebracht sein, mit dem das KMG die Oberfläche des Werkstücks taktil antastet, um die Sensorsignale des Messkopfes zu erzeugen. Daher ist insbesondere auch ein Taster zum taktilen Antasten des zu vermessenden Werkstücks ein Beispiel für einen Sensor oder für einen Teil des Sensors. Der Messkopf weist insbesondere eine Sensorik auf, die Messsignale erzeugt, durch deren Auswertung die Koordinaten ermittelt werden können. In der Koordinatenmesstechnik kommen jedoch auch andere Sensoren vor. Zum Beispiel kann der Sensor lediglich die Messung der Koordinaten auslösen. Dies ist zum Beispiel bei einem schaltenden Messkopf der Fall, der bei Kontakt mit dem zu vermessenden Werkstück ein Schaltsignal erzeugt, welches die Messung der Koordinaten z. B. durch Ablesung der Maßstäbe des oder der beweglichen Teile des KMG auslöst. Grundsätzlich können die Sensoren in durch Berührung (taktile Antastung des Werkstücks) und in nicht durch Berührung vermessende Sensoren eingeteilt werden. Zum Beispiel optische oder kapazitive Sensoren zur Koordinatenmessung sind Sensoren, die nicht auf dem Prinzip der taktilen Abtastung basieren. Auch ist es möglich, Sensoren nach der Art oder Größe des insbesondere gleichzeitig erfassten Bereichs des Werkstücks einzuteilen. Insbesondere können Sensoren Koordinaten lediglich eines Punktes oder einer Fläche an der Oberfläche oder auch im Inneren des Werkstücks messen oder Koordinaten eines Volumens des Werkstücks messen.E.g. the sensor is a measuring head that is attached to a moving part (e.g. a quill or an arm) of the CMM. In particular, a button (e.g. a stylus) can be attached to the measuring head, with which the CMM touches the surface of the workpiece in order to generate the sensor signals of the measuring head. Therefore, in particular, a button for tactile probing of the workpiece to be measured is an example of a sensor or part of the sensor. The measuring head has, in particular, a sensor system that generates measurement signals, through the evaluation of which the coordinates can be determined. However, other sensors are also used in coordinate metrology. For example, the sensor can only trigger the measurement of the coordinates. This is the case, for example, with a switching measuring head, which generates a switching signal upon contact with the workpiece to be measured. B. triggers by reading the scales of the moving part or parts of the CMM. In principle, the sensors can be divided into sensors that measure by contact (tactile probing of the workpiece) and sensors that do not measure by contact. For example, optical or capacitive sensors for coordinate measurement are sensors that are not based on the principle of tactile scanning. It is also possible to classify sensors according to the type or size of the area of the workpiece, in particular simultaneously detected. In particular, sensors can measure coordinates of only one point or an area on the surface or also inside the workpiece or measure coordinates of a volume of the workpiece.

Üblich ist die Bedienung eines Koordinatenmessgerätes mit einem Bedienpult, d.h. der Nutzer betätigt das Bedienpult und erzeugt auf diese Weise Steuerbefehle zur Steuerung des Betriebes des Koordinatenmessgerätes, insbesondere zur Steuerung des Antriebs oder der Antriebe. Ein Bedienpult kann z.B. einen oder mehrere Joysticks zur Steuerung der Bewegung zumindest eines beweglichen Teils des KMG aufweisen. Typischerweise sind außerdem einige Bedienelemente Teil des Bedienpultes, die durch Fingerdruck betätigt werden. Ferner ist in aller Regel auch ein Notabschaltknopf Teil des Bedienpultes. In vielen Fällen werden Prozesse zur Vermessung von Werkstücken automatisiert, d.h. die entsprechenden Bewegungen und Messaktionen des KMG werden vor der eigentlichen Vermessung eines Werkstücks oder durch Aufzeichnung der Vorgänge bei der Vermessung eines ersten Exemplars eines in Serienfertigung gefertigten Werkstücks für eine spätere Ausführung festgelegt. Auch der Vorgang dieser Festlegung stellt einen Betriebsmodus des Koordinatenmessgerätes dar.It is common to operate a coordinate measuring machine with a control panel, i.e. the user operates the control panel and in this way generates control commands for controlling the operation of the coordinate measuring machine, in particular for controlling the drive or drives. A control panel can e.g. have one or more joysticks for controlling the movement of at least one movable part of the CMM. Typically, some control elements are also part of the control panel, which are operated by finger pressure. In addition, an emergency shutdown button is usually part of the control panel. In many cases, processes for measuring workpieces are automated, i.e. The corresponding movements and measuring actions of the CMM are determined for a later execution before the actual measurement of a workpiece or by recording the processes during the measurement of a first copy of a mass-produced workpiece. The process of this definition also represents an operating mode of the coordinate measuring machine.

Ein Nachteil der Verwendung eines Bedienpultes ist die Tatsache, dass der Nutzer seinen Blick zumindest zeitweise auf das Bedienpult richten muss. Auch muss der Nutzer sich in Reichweite des Bedienpultes befinden. Der Nutzer kann daher seine Aufmerksamkeit nicht vollständig auf die beweglichen Teile des KMG und das Werkstück richten und sich nicht weit von dem Bedienpult entfernen.A disadvantage of using a control panel is the fact that the user has to look at the control panel at least from time to time. The user must also be within reach of the control panel. The user can therefore not fully focus his attention on the moving parts of the CMM and the workpiece and cannot move far from the control panel.

In der EP 2 788 714 A1 wurde bereits vorgeschlagen, eine sogenannte Range-Kamera zu verwenden, die dazu geeignet ist, auf einen Benutzer des Koordinatenmessgerätes gerichtet zu werden, um eine Folge von Benutzer-Range-Bildern aufzunehmen. Eine Steuerung des Koordinatenmessgerätes ist dazu geeignet, einen Antriebsmechanismus zum Antreiben eines Sensorkopfes auf Basis von Änderungen eines aktuellen Benutzer-Range-Bildes gegenüber einem oder mehreren vorangehenden Benutzer-Range-Bildern zu steuern. Z.B. bestimmt eine Steuerung eine Richtung, in die der Nutzer zeigt, und sorgt dafür, dass der Sensorkopf eine entsprechende Bewegung ausführt. Der Nutzer kann durch Bewegung seiner Extremitäten oder durch andere Bewegungen Befehle zur Steuerung des Koordinatenmessgerätes geben. Z.B. kann der Nutzer bezüglich des Bewegungsweges intervenieren, zusätzliche Messpunkte definieren oder eine andere Kalibrierung vornehmen. Er kann auch die Messung beenden.In the EP 2 788 714 A1 has already been proposed to use a so-called range camera, which is suitable for a user of the coordinate measuring machine to be directed to record a sequence of user range images. A control of the coordinate measuring machine is suitable for controlling a drive mechanism for driving a sensor head on the basis of changes in a current user range image compared to one or more previous user range images. For example, a controller determines a direction in which the user points and ensures that the sensor head executes a corresponding movement. The user can give commands to control the coordinate measuring machine by moving his extremities or other movements. For example, the user can intervene with regard to the movement path, define additional measuring points or carry out another calibration. He can also end the measurement.

US 2014 / 0 327 920 A1 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung eines Betriebs eines Laser-Trackers. Der Laser-Tracker ist ein Beispiel für ein Koordinatenmessgerät. Es besteht eine Zuordnung zwischen jeweils einem Befehl von einer Mehrzahl von Befehlen und einer Geste von einer Mehrzahl von Gesten. Bei den Gesten kann es sich um eine Körperposition oder eine Bewegung eines Körperteils eines Nutzers handeln. Wenn der Nutzer sich bewegt, kann eine Kamera Bilder des Nutzers aufnehmen. Der Empfang Befehlsgeste kann optional bestätigt werden. Die Gesten können zur Steuerung der Vermessung eines Objekts genutzt werden. US 2014/0 327 920 A1 describes a method for controlling an operation of a laser tracker. The laser tracker is an example of a coordinate measuring machine. There is an association between a command from a plurality of commands and a gesture from a plurality of gestures. The gestures can be a body position or a movement of a body part of a user. When the user is moving, a camera can take pictures of the user. The receipt of the command gesture can optionally be confirmed. The gestures can be used to control the measurement of an object.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern eines Betriebes eines Koordinatenmessgerätes anzugeben, das es dem Nutzer ermöglicht, ohne Betätigung eines Bedienpultes schnell, präzise und mit geringer Verzögerung zumindest einen Steuerbefehl für den Betrieb eines Koordinatenmessgerätes zu geben. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Koordinatenmessgerät anzugeben, das Steuerbefehle eines Nutzers schnell, präzise und bei geringer Verzögerung umsetzt.It is an object of the present invention to specify a method for controlling the operation of a coordinate measuring machine which enables the user to give at least one control command for the operation of a coordinate measuring machine quickly, precisely and with little delay without operating a control panel. Another object of the present invention is to specify a coordinate measuring machine that implements control commands from a user quickly, precisely and with little delay.

Gemäß einem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung werden Körperteile eines Nutzers des Koordinatenmessgerätes von zumindest einer Kamera fortlaufend aufgenommen, sodass mit einer Bildaufnahme-Frequenz eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird. Ferner erzeugt die Steuerung des Koordinatenmessgerätes, die den Betrieb des Koordinatenmessgerätes steuert, fortlaufend Steuersignale und gibt diese an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes aus, insbesondere an zumindest einen Antrieb einer Bewegungseinrichtung. Die Steuerung wertet mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle aus und berücksichtigt die Steuerbefehle bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale an die zumindest eine zu steuernde Einrichtung. D.h. aufgrund der Steuersignale werden die Steuerbefehle höchstens mit einer Häufigkeit, die der ersten Frequenz entspricht, aktualisiert, bestätigt und/oder geändert. Um die Steuerbefehle des Nutzers schnell, präzise und mit geringer Verzögerung für die Erzeugung der Steuersignale nutzen zu können, werden die Bilder der Körperteile des Nutzers mit einer Bildaufnahme-Frequenz aufgenommen, die größer ist als oder zumindest gleich groß ist wie die (erste) Frequenz des Empfangs der Steuerbefehle und der Berücksichtigung durch die Steuerung.According to a basic idea of the present invention, body parts of a user of the coordinate measuring machine are continuously recorded by at least one camera, so that a time sequence of images of at least one gesture by the user is generated with an image recording frequency. Furthermore, the control of the coordinate measuring machine, which controls the operation of the coordinate measuring machine, continuously generates control signals and outputs these to at least one device of the coordinate measuring machine to be controlled, in particular to at least one drive of a movement device. The controller evaluates control commands received via a command input at a first frequency and takes the control commands into account when generating and outputting the control signals to the at least one device to be controlled. I.e. on the basis of the control signals, the control commands are updated, confirmed and / or changed at most with a frequency that corresponds to the first frequency. In order to be able to use the control commands of the user quickly, precisely and with little delay to generate the control signals, the images of the body parts of the user are recorded with an image recording frequency that is greater than or at least equal to the (first) frequency the receipt of the control commands and their consideration by the controller.

Dadurch tritt jedenfalls aufgrund der Aufnahme der Kamerabilder keine Verzögerung bei der Erfassung und Umsetzung der Steuerbefehle des Nutzers auf. Die große Frequenz der Aufnahme der Kamerabilder ermöglicht darüber hinaus auch eine präzise Erfassung und Umsetzung der Steuerbefehle des Nutzers, da entsprechend viele Informationen über die Geste oder Gesten des Nutzers vorliegen.In any case, as a result of the recording of the camera images, there is no delay in the acquisition and implementation of the control commands from the user. The high frequency of the recording of the camera images also enables precise recording and implementation of the control commands of the user, since a corresponding amount of information about the gesture or gestures of the user is available.

Unter einem Steuerbefehl ist z.B. ein direkter Befehl an die Steuerung zu verstehen, z. B. den Übergang von einem bisherigen Betriebsmodus in einen anderen Betriebsmodus vorzunehmen. Ein Steuerbefehl liegt aber auch dann vor, wenn von der Auswertungseinrichtung Informationen, wie z. B. die Richtung und/oder Höhe der Geschwindigkeit der durch Gesten gesteuerten Bewegung, übermittelt werden und die Steuerung diese Informationen bei der Ausführung ihres Betriebes zu berücksichtigen hat.Under a control command is e.g. to understand a direct command to the controller, e.g. B. to make the transition from a previous operating mode to another operating mode. A control command is also given when the evaluation device receives information such as B. the direction and / or height of the speed of the gesture-controlled movement are transmitted and the controller has to take this information into account when executing its operation.

Vorzugsweise wird aus der zeitlichen Folge von Bildern, die von der zumindest einen Kamera aufgenommen wurden, fortlaufend und jeweils unter Berücksichtigung der zuletzt aufgenommenen Kamerabilder als Teil der zeitlichen Folge mit einer dritten Frequenz ausgewertet, welche Geste der Nutzer momentan darstellt oder ausführt. Den zuletzt aufgenommenen (neuesten) Kamerabildern entspricht eine momentan gültige Geste des Nutzers. Diese Geste wird aus zumindest einem, insbesondere dem zuletzt aufgenommenen, Kamerabild oder aus einer Mehrzahl von Kamerabildern der Folge unter Berücksichtigung des zuletzt aufgenommenen Kamerabildes der Folge von einer Auswertungseinrichtung erkannt. Dabei ist es möglich, dass ein aufgenommenes Kamerabild nicht der Folge von Bildern, die ausgewertet werden, zugeordnet wird, wenn es ein vorgegebenes Kriterium nicht erfüllt. Darauf wird noch näher eingegangen. Es wird aber bei der Auswertung der Folge von Bildern davon ausgegangen, dass zu jedem Zeitpunkt der Auswertung und somit Erkennung einer Geste oder des Versuchs der Erkennung einer Geste zumindest ein Kamerabild als Teil der Folge von Bildern vorliegt.Preferably, from the temporal sequence of images recorded by the at least one camera, continuously and in each case taking into account the most recently recorded camera images as part of the temporal sequence, it is evaluated at a third frequency which gesture the user is currently displaying or performing. A currently valid gesture by the user corresponds to the most recently recorded (newest) camera images. This gesture is recognized by an evaluation device from at least one, in particular the most recently recorded, camera image or from a plurality of camera images of the sequence, taking into account the most recently recorded camera image of the sequence. It is possible that a recorded camera image is not assigned to the sequence of images that are evaluated if it does not meet a predefined criterion. This will be discussed in more detail below. When evaluating the sequence of images, however, it is assumed that at each point in time of the evaluation and thus recognition of a gesture or the attempt to recognize a gesture, at least one camera image is present as part of the sequence of images.

Vorzugsweise ist die dritte Frequenz der Auswertung ebenfalls größer als oder zumindest gleich groß wie die erste Frequenz der Berücksichtigung von Steuerbefehlen durch die Steuerung ist.The third frequency of the evaluation is preferably also greater than or at least as great as the first frequency of the consideration of control commands by the controller.

Unter einer Geste wird sowohl eine statische, sich nicht mit fortschreitender Zeit verändernde Körperhaltung als auch eine sich mit der Zeit verändernde Körperhaltung des Nutzers verstanden. Der Begriff Körperhaltung bezieht sich auf mehrere Körperteile des Nutzers, die in einer der Geste entsprechenden Anordnung angeordnet sind. Die Körperteile, die die Geste definieren, weisen zumindest ein Körpergelenk auf und vorzugsweise eine Mehrzahl von Körpergelenken. Verschiedene Körperhaltungen unterscheiden sich daher darin, dass das zumindest eine Gelenk sich in verschiedenen Bewegungsstellungen befindet. Im Fall nicht statischer Gesten ist die jeweilige Geste auch durch die Veränderung der Bewegungsstellung des zumindest einen Gelenks definiert. Insbesondere ist eine Mehrzahl von Gesten vordefiniert und ist entsprechende Information zur Prüfung, ob der Nutzer eine dieser vordefinierten Gesten ausführt, abgespeichert. Bei der Auswertung der Folge von Bildern wird anhand der Information über die vordefinierten Gesten ermittelt, ob der Nutzer aktuell eine dieser Gesten oder mehrere dieser Gesten ausführt. Dazu wird, wie bereits erwähnt, zumindest eines der Kamerabilder ausgewertet, wenn durch die Auswertung eine der vordefinierten Gesten ermittelt wird, weil die mit dem zumindest einem Kamerabild aufgenommenen Körperteile des Nutzers der vordefinierten Geste entsprechen, wird diese Geste bzw. werden diese Gesten erkannt. In diesem Fall kann von der Auswertungseinrichtung ein der Geste oder den Gesten entsprechendes Signal ausgegeben werden. Insbesondere kann aufgrund dieses Signals ein Steuerbefehl an die Steuerung erzeugt werden oder das Signal ist selbst bereits der Steuerbefehl an die Steuerung.A gesture is understood to mean both a static posture that does not change over time and a posture of the user that changes over time. The term posture relates to several body parts of the user that are arranged in an arrangement corresponding to the gesture. The body parts that define the gesture have at least one body joint and preferably a plurality of body joints. Different postures therefore differ in that the at least one joint is in different movement positions. In the case of non-static gestures, the respective gesture is also defined by the change in the movement position of the at least one joint. In particular, a plurality of gestures is predefined and corresponding information for checking whether the user is performing one of these predefined gestures is stored. When evaluating the sequence of images, the information about the predefined gestures is used to determine whether the user is currently executing one of these gestures or several of these gestures. For this purpose, as already mentioned, at least one of the camera images is evaluated if the evaluation determines one of the predefined gestures, because the body parts of the user recorded with the at least one camera image correspond to the predefined gesture, this gesture or these gestures are recognized. In this case, the evaluation device can output a signal corresponding to the gesture or gestures. In particular, a control command to the controller can be generated on the basis of this signal, or the signal itself is already the control command to the controller.

Die genannten Frequenzen müssen nicht zwangsläufig während des gesamten Betriebes des Koordinatenmessgerätes konstante, unveränderliche Frequenzen sein, auch wenn dies ebenfalls möglich ist. Es ist aber auch möglich, dass zumindest eine dieser Frequenzen eine mittlere, über einen Betriebszeitraum des Koordinatenmessgerätes gemittelte Frequenz ist. Bei dem Betriebszeitraum kann es sich insbesondere um den Zeitraum handeln, in dem sich das Koordinatenmessgerät in demselben Betriebsmodus befindet, z.B. Kalibrierung eines Sensors oder Vermessung eines Werkstücks oder Vermessung eines Werkstücks bei einer festen Position und Ausrichtung des Werkstücks relativ zu Sensor.The frequencies mentioned do not necessarily have to be constant, unchangeable frequencies during the entire operation of the coordinate measuring machine, even if this is also possible. However, it is also possible for at least one of these frequencies to be an average frequency averaged over an operating period of the coordinate measuring machine. The operating period can in particular be the period in which the coordinate measuring machine is in the same operating mode, e.g. Calibration of a sensor or measurement of a workpiece or measurement of a workpiece with a fixed position and orientation of the workpiece relative to the sensor.

Bei der Folge von Bildern kann es sich um Bilder einer einzigen Kamera handeln, insbesondere wenn die Kamera wie im Fall einer Range-Kamera oder einer TOF (Time of Flight) Kamera selbst Informationen auch über die Abstände der aufgenommenen Gegenstände und Körperteile zur Kamera liefert. Es kann sich bei den Kamerabildern aber auch um Bilder einer Mehrzahl von Kameras handeln, die gleichzeitig aufgenommen wurden und aus denen vorzugsweise dreidimensionale Bilder der zeitlichen Folge von Bildern erstellt werden. Z.B. liefert ein Paar von Kameras, das den Nutzer aus unterschiedlichen Blickwinkeln aufnimmt, nach entsprechender Bildverarbeitung ein dreidimensionales Stereobild. Insbesondere wenn der Nutzer spezielle Vorgaben für die Ausführung von Gesten einhält, wie z.B. Ausrichtung des Körpers oder von Körperteilen in Richtung der Kamera, dann können aber auch Kamerabilder einer konventionellen Kamera, die zweidimensionale Bilder ohne Abstandsinformationen aufnimmt, für die Gestenerkennung ausreichen.The sequence of images can be images from a single camera, especially if the camera itself provides information about the distances of the objects and body parts to the camera, as is the case with a range camera or a TOF (Time of Flight) camera. The camera images can, however, also be images from a plurality of cameras that were recorded simultaneously and from which three-dimensional images of the temporal sequence of images are preferably created. E.g. A pair of cameras, which record the user from different angles, provide a three-dimensional stereo image after appropriate image processing. In particular if the user complies with special requirements for executing gestures, such as Alignment of the body or body parts in the direction of the camera, then camera images from a conventional camera that takes two-dimensional images without distance information can also be sufficient for gesture recognition.

Insbesondere wird vorgeschlagen: Ein Verfahren zum Steuern eines Betriebes eines Koordinatenmessgerätes, wobei

  • • eine Steuerung des Koordinatenmessgerätes, die fortlaufend Steuersignale zur Steuerung des Betriebes des Koordinatenmessgerätes an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes ausgibt und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auswertet und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale berücksichtigt,
  • • Körperteile eines Nutzers des Koordinatenmessgerätes von zumindest einer Kamera fortlaufend aufgenommen werden, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich groß ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird,
  • • die Folge von Bildern einer Auswertungseinrichtung zur Verfügung gestellt wird und die Geste von der Auswertungseinrichtung aus der zeitlichen Folge von Bildern erkannt wird,
  • • von der Auswertungseinrichtung entsprechend der erkannten Geste zumindest einen Steuerbefehl erzeugt und der Steuerbefehl zu der Steuerung übertragen wird,
  • • die Steuerung die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.
In particular, the following is proposed: A method for controlling the operation of a coordinate measuring machine, wherein
  • A control of the coordinate measuring machine which continuously outputs control signals for controlling the operation of the coordinate measuring machine to at least one device of the coordinate measuring machine to be controlled and evaluates control commands received via a command input at a first frequency and takes them into account when generating and outputting the control signals,
  • • Body parts of a user of the coordinate measuring machine are continuously recorded by at least one camera, so that a time sequence of images of at least one gesture by the user is generated at a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency,
  • • the sequence of images is made available to an evaluation device and the gesture is recognized by the evaluation device from the temporal sequence of images,
  • • at least one control command is generated by the evaluation device in accordance with the recognized gesture and the control command is transmitted to the controller,
  • • the control outputs the control signals depending on the control command.

Ferner wird ein Koordinatenmessgerät vorgeschlagen, das aufweist:

  • • eine Steuerung, die ausgestaltet ist, fortlaufend Steuersignale zur Steuerung des Betriebes des Koordinatenmessgerätes an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes auszugeben und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auszuwerten und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale zu berücksichtigen,
  • • zumindest eine Kamera, die ausgestaltet ist, fortlaufend Körperteile eines Nutzers des Koordinatenmessgerätes aufzunehmen, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird, und
  • • eine Auswertungseinrichtung zur Auswertung der zeitlichen Folge von Bildern, wobei die Auswertungseinrichtung ausgestaltet ist, die zeitliche Folge von Bildern gemäß einer der Ausgestaltungen des Verfahrens auszuwerten und zumindest einen Steuerbefehle zu erzeugen und zu der Steuerung zu übertragen, sodass die Steuerung die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.
Furthermore, a coordinate measuring machine is proposed which has:
  • A controller which is designed to continuously output control signals for controlling the operation of the coordinate measuring machine to at least one device of the coordinate measuring machine to be controlled and to receive them at a first frequency via a command input Evaluate control commands and take them into account when generating and outputting control signals,
  • • at least one camera which is designed to continuously record body parts of a user of the coordinate measuring machine, so that a time sequence of images of at least one gesture by the user is generated at a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency, and
  • An evaluation device for evaluating the temporal sequence of images, wherein the evaluation device is designed to evaluate the temporal sequence of images according to one of the embodiments of the method and to generate and transmit at least one control command to the controller, so that the controller generates the control signals depending on the Outputs control command.

Unter der fortlaufenden Ausgabe von Steuersignalen durch die Steuerung wird verstanden, dass Steuersignale wiederholt (z.B. entsprechend einem Arbeitstakt) ausgegeben werden oder kontinuierlich ausgegeben werden. Im letzteren Fall wird bei Änderung der Steuersignale das kontinuierlich ausgegebene Steuersignal entsprechend verändert.The continuous output of control signals by the controller is understood to mean that control signals are output repeatedly (e.g. according to a work cycle) or are output continuously. In the latter case, when the control signals change, the continuously output control signal is changed accordingly.

Im Folgenden werden Ausgestaltungen des Verfahrens beschrieben. Daraus ergeben sich entsprechende Ausgestaltungen des Koordinatenmessgerätes, da das Verfahren insbesondere unter Verwendung der Auswertungseinrichtung und Steuerung des Koordinatenmessgeräts ausgeführt werden kann.Refinements of the method are described below. Corresponding configurations of the coordinate measuring machine result from this, since the method can be carried out in particular using the evaluation device and control of the coordinate measuring machine.

Die folgenden Ausführungsformen können auch unabhängig davon, ob die Aufzeichnung und/oder Auswertung der Kamerabilder mit einer gleichgroßen oder größeren Frequenz als die Auswertung der Steuerbefehle durch die Steuerung stattfindet, ausgeführt werden. The following embodiments can also be carried out regardless of whether the recording and / or evaluation of the camera images takes place at a frequency that is the same or greater than the evaluation of the control commands by the controller.

Insofern stellen die im Folgenden beschriebenen Ausgestaltungen selbständige Aspekte der Steuerung eines Betriebes eines Koordinatenmessgerätes mittels Gesten dar.In this respect, the configurations described below represent independent aspects of controlling the operation of a coordinate measuring machine by means of gestures.

Es wird bevorzugt, dass dreidimensionale Bilder als Teile der zeitlichen Folge von Bildern von der Auswertungseinrichtung ausgewertet werden. Durch Berücksichtigung auch der Information über den Abstand der aufgenommenen Teile und Körperteile von der Kamera kann mit höherer Genauigkeit und zuverlässiger festgestellt werden, welche Geste vom Nutzer momentan dargestellt wird.It is preferred that three-dimensional images are evaluated by the evaluation device as parts of the time sequence of images. By also taking into account the information about the distance of the recorded parts and body parts from the camera, it is possible to determine with greater accuracy and more reliably which gesture is currently being displayed by the user.

Eine bevorzugte Gruppe von Körperteilen des Nutzers für die Darstellung von Gesten ist die Hand. Da es eine rechte Hand und ein linke Hand gibt, wird bevorzugt, dass diejenige Hand, für welche zuerst eine Geste erkannt wurde, in der zeitlichen Folge von Bildern weiterverfolgt wird. Die Verfolgung endet z.B. erst dann, wenn diese Hand keine Geste mehr darstellt oder nicht mehr die zuerst erkannte Geste darstellt. Insbesondere dann kann auch eine von der anderen Hand dargestellte Geste die Verfolgung der anderen Hand auslösen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass nach Bildung jeweils einer Geste beide Hände in der zeitlichen Folge von Bildern verfolgt werden, d.h. für beide Hände jeweils z.B. eine Auswertung für jedes Bild der zeitlichen Folge von Bildern stattfindet.A preferred group of body parts of the user for the representation of gestures is the hand. Since there is a right hand and a left hand, it is preferred that the hand for which a gesture was first recognized is followed up in the chronological sequence of images. The persecution ends e.g. only when this hand no longer represents a gesture or no longer represents the first recognized gesture. In particular, a gesture represented by the other hand can then trigger the pursuit of the other hand. Of course, it is also possible that, after each gesture has been formed, both hands are followed in the chronological sequence of images, i.e. for both hands e.g. an evaluation takes place for each image of the temporal sequence of images.

Insbesondere kann die Auswertungseinrichtung Steuerbefehle in einem Format erstellen, das gleich dem Format ist, das von einem Bedienpult für die Erzeugung und Übertragung von Steuerbefehlen an die Steuerung des KMG verwendet wird. Auch die Frequenz der Übertragung der Steuerbefehle kann die gleiche sein wie bei einem Bedienpult. Damit ist es möglich, anstelle eines Bedienpults oder auch zusätzlich zu einem Bedienpult die Gestensteuerung durch einen Nutzer zu realisieren. Beispielsweise arbeiten Bedienpulte mit einer Befehlsfrequenz von 10 Hz und ist die Steuerung daher z. B. ebenfalls ausgestaltet, mit der Frequenz von 10 Hz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auszuwerten und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale zu berücksichtigen. Unter einem Bedienpult wird auch ein etwaig vorhandener berührungsempfindlicher Bildschirm verstanden.In particular, the evaluation device can create control commands in a format that is the same as the format that is used by a control panel for generating and transmitting control commands to the control of the CMM. The frequency of the transmission of the control commands can also be the same as with a control panel. This makes it possible to implement gesture control by a user instead of a control panel or in addition to a control panel. For example, control panels work with a command frequency of 10 Hz and the control is therefore z. B. also designed to evaluate control commands received via a command input at a frequency of 10 Hz and to take them into account when generating and outputting the control signals. A control panel is also understood to mean a touch-sensitive screen that may be present.

Wenn ein Bedienpult zusätzlich verwendet wird, können Einstellungen auch in Bezug auf die Gestensteuerung über das Bedienpult vorgenommen werden. Z. B. kann eine Maximalgeschwindigkeit der Bewegung des per Gestensteuerung zu steuernden beweglichen Teils des KMG über das Bedienpult vorgenommen werden. Die Maximalgeschwindigkeit kann aber alternativ oder zusätzlich durch Darstellung einer Geste des Nutzers eingestellt werden.If a control panel is also used, settings can also be made with regard to gesture control via the control panel. For example, a maximum speed of movement of the moving part of the CMM that is to be controlled by gesture control can be made via the control panel. The maximum speed can, however, alternatively or additionally be set by displaying a gesture by the user.

Wenn der Nutzer einen vorgegebenen Erfassungsbereich der zumindest einen Kamera verlässt, kann die Gestensteuerung automatisch deaktiviert werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Nutzer die Gestensteuerung durch Darstellung einer Geste deaktivieren, insbesondere bevor er den vorgegebenen Erfassungsbereich der Kamera verlässt.If the user leaves a predetermined detection area of the at least one camera, the gesture control can be automatically deactivated. Alternatively or additionally, the user can deactivate the gesture control by displaying a gesture, in particular before leaving the specified detection area of the camera.

Gestenerkennung an sich ist allgemein bekannt und es ist, wie oben erwähnt, insbesondere aus der EP 2 788 714 B1 bekannt, eine Geste zur Steuerung eines Betriebes eines KMG zu verwenden. Es wird daher hier darauf verzichtet, die Erkennung von Gesten im Detail zu beschreiben. Jedoch wurde bereits erwähnt, dass bei der Gestenerkennung die Anordnung einer Mehrzahl von Körperteilen des Nutzers aus zumindest einem Kamerabild ermittelt wird. Insbesondere kann in jedem Bild ermittelt werden, welche Positionen erkannte Gelenke des Nutzers haben. Z B. lässt sich jeweils aus der Relativposition im dreidimensionalen Raum von zwei einander benachbarten Gelenken des Nutzers, die ohne ein weiteres Gelenk über Knochen des Nutzers miteinander verbunden sind, ein Verbindungsvektor ermitteln, der somit eine Ausrichtung im zweidimensionalen oder dreidimensionalen Bild hat. Der Vorteil dieser Vorgehensweise besteht darin, dass die Länge des Verbindungsvektors in allen Bildern der zeitlichen Folge derselben unveränderlichen Länge der Verbindung zwischen den zwei Gelenken entspricht. Dadurch lässt sich die Position eines möglicherweise in einem einzelnen Bild nicht erkannten oder nicht zuverlässig erkannten Gelenks ermitteln. Dabei ist auch zu berücksichtigen, dass bei Erkennung einer Vielzahl von Gelenken die Position einzelner Gelenke durch mehrere solcher Verbindungsvektoren bestimmt werden kann. Für einzelne Gelenke existieren daher physikalische Bedingungen, die zwangsläufig eingehalten sein müssen. Dies erleichtert die Erkennung der Positionen der zur Gestenerkennung benötigten Gelenke.Gesture recognition per se is well known and, as mentioned above, it is in particular from the EP 2 788 714 B1 known to use a gesture to control operation of a CMM. It is therefore not necessary to describe the recognition of gestures in detail here. However, it has already been mentioned that in gesture recognition, the arrangement of a plurality of body parts of the user is determined from at least one camera image. In particular, it can be determined in each image which positions of the recognized joints of the user are. For example, a connection vector can be determined from the relative position in three-dimensional space of two adjacent joints of the user, which are connected to one another without another joint via bones of the user, which thus has an orientation in the two-dimensional or three-dimensional image. The advantage of this approach is that the length of the connection vector in all images of the time sequence corresponds to the same unchangeable length of the connection between the two joints. This makes it possible to determine the position of a joint that may not be recognized in a single image or that may not be reliably recognized. It should also be taken into account that when a large number of joints are recognized, the position of individual joints can be determined by several such connection vectors. There are therefore physical conditions for individual joints that must be met. This makes it easier to recognize the positions of the joints required for gesture recognition.

Auch die Ermittlung der Positionen von Gelenken über mehrere nacheinander aufgenommene Bilder hinweg enthält Informationen, die bei der Erkennung der Gesten berücksichtigt werden kann. So kann z. B. über einen Zeitraum von weniger als 100 Millisekunden ein Körperteil des Nutzers nicht beliebig weit von seiner vorherigen Position bewegt worden sein. Unter Berücksichtigung des zeitlichen Abstandes zwischen zwei oder mehr ausgewerteten Bildern kann daher auf einfache Weise und schnell ein oberer Grenzwert für die Änderung der Position (Verschiebung) eines Gelenks festgelegt werden. Dies erleichtert das Auffinden von Gelenken in aufeinander folgenden Bildern. Außerdem kann dieses Kriterium zur Prüfung verwendet werden, ob ein folgendes Bild zu plausiblen Ergebnisse bei der Erkennung der Gelenke, Körperteile und Gesten geführt hat. Alternativ zu der Bestimmung der Position von Gelenken können Winkel zwischen Knochen bestimmt werden, die über das Gelenk gelenkig miteinander verbunden sind. Dadurch kann die Erkennungsgenauigkeit erhöht werden, insbesondere weil die Winkel auch bei verschiedenen Personen in gleicher Weise auftreten können, wohingegen sich die Größe von Gelenken bei verschiedenen Personen unterscheiden kann. Bei dem Winkel oder den Winkeln kann es sich auch um Winkel von Knochen handeln, die zur Darstellung derselben Geste benutzt werden, jedoch nicht über ein gemeinsames Gelenk gelenkig miteinander verbunden sind. Ein Beispiel ist die oben erwähnte Geste mit vor dem Oberkörper überkreuzten Unterarmen.The determination of the positions of joints over several successively recorded images also contains information that can be taken into account when recognizing the gestures. So z. B. over a period of less than 100 milliseconds a part of the body of the user has not been moved arbitrarily far from its previous position. Taking into account the time interval between two or more evaluated images, an upper limit value for the change in the position (displacement) of a joint can therefore be established quickly and easily. This makes it easier to find joints in consecutive images. In addition, this criterion can be used to check whether a subsequent image has led to plausible results in the recognition of the joints, body parts and gestures. As an alternative to determining the position of joints, angles can be determined between bones that are articulated to one another via the joint. This can increase the detection accuracy, in particular because the angles can also occur in the same way in different people, whereas the size of joints can differ in different people. The angle or angles can also be angles of bones that are used to represent the same gesture, but are not articulated to one another via a common joint. An example is the above-mentioned gesture with forearms crossed in front of the torso.

Neben der Erkennung von Gesten aus Kamerabildern anhand vorgegebener Gesten, über die Informationen von vornherein für die Auswertungseinrichtung zugänglich abgespeichert sind, können Gesten auch durch maschinelles Lernen definiert werden. Hierzu führt der Nutzer eine Geste aus, während eine Folge von Kamerabildern aufgenommen wird. Auch dies ist grundsätzlich bekannt und wird im Folgenden nicht näher ausgeführt.In addition to recognizing gestures from camera images on the basis of predetermined gestures, via which information is stored in a manner accessible from the outset for the evaluation device, gestures can also be defined by machine learning. To do this, the user performs a gesture while a sequence of camera images is recorded. This is also known in principle and is not explained in more detail below.

Insbesondere können Gesten definiert sein, denen ein Steuerbefehl zugeordnet ist, mit dem von einem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus des KMG umgeschaltet wird. Z. B. kann ein solcher Steuerbefehl die Umschaltung von einer Bewegung des Messkopfes entlang linearer Bewegungsachsen in eine Bewegung des Messkopfes oder des daran angebrachten Sensors um zumindest eine Drehachse umschalten oder umgekehrt. Die zugeordnete Geste ist beispielsweise diejenige Geste, bei der der Nutzer die Hände über dem Kopf aneinander anliegend hält. Diese Geste und auch bestimmte andere Gesten sind zwar nicht ohne weiteres intuitiv als der zugeordneten Funktion des KMG zugeordnet erkennbar, haben aber den Vorteil, dass sie mit geringer Wahrscheinlichkeit aus Versehen dargestellt werden. Sie eignen sich somit für Steuerbefehle, die lediglich durch kurzzeitiges Darstellen der Geste erzeugt werden müssen. Bei der Bewegungssteuerung über einen längeren Zeitraum hinweg durch Darstellung von Gesten wird dagegen bevorzugt, dass wiederholt eine Prüfung stattfindet, ob noch dieselbe Geste dargestellt wird wie zu Beginn der Steuerung. Bei den Gesten, die nur kurzzeitig ausgeführt werden müssen, um einen Steuerbefehl zu erzeugen, kann zusätzlich vorgegeben sein, dass der Nutzer sich in einer bestimmten, vorgegebenen Position und/oder Ausrichtung bezüglich der zumindest einen Kamera befindet. Andernfalls wird die Geste nicht als die vorgegebene, dem Steuerbefehl zugeordnete Geste erkannt. Ein weiteres Beispiel für einen Steuerbefehl ist der Befehl zum Beginnen des Bewegungsablaufs eines beweglichen Teils des KMG in eine vorgegebene Position (z. B. eine sogenannte Nullposition). Eine Geste, durch die der Steuerbefehl erzeugt wird, besteht z. B. darin, dass der Nutzer seine Unterarme vor dem in Richtung der Kamera ausgerichteten Oberkörper überkreuzt hält.In particular, gestures can be defined to which a control command is assigned that is used to switch from a first operating mode to a second operating mode of the CMM. For example, such a control command can switch over from moving the measuring head along linear movement axes to moving the measuring head or the sensor attached to it about at least one axis of rotation, or vice versa. The assigned gesture is, for example, the gesture in which the user holds his hands against one another above his head. Although this gesture and also certain other gestures cannot readily be recognized intuitively as being assigned to the assigned function of the CMM, they have the advantage that they are shown inadvertently with a low probability. They are therefore suitable for control commands that only need to be generated by briefly displaying the gesture. In the case of movement control over a longer period of time by displaying gestures, on the other hand, it is preferred that a check take place repeatedly to determine whether the same gesture is being displayed as at the beginning of the control. In the case of the gestures that only have to be carried out briefly in order to generate a control command, it can additionally be specified that the user is in a specific, specified position and / or orientation with respect to the at least one camera. Otherwise, the gesture is not recognized as the predefined gesture assigned to the control command. Another example of a control command is the command to start the movement sequence of a movable part of the CMM into a predetermined position (e.g. a so-called zero position). A gesture by which the control command is generated consists e.g. B. in the fact that the user keeps his forearms crossed in front of the upper body aligned in the direction of the camera.

Eine weitere Geste, z. B. zum Ausschalten der Steuerung, kann darin bestehen, dass der Nutzer eine geöffnete Hand mit nach oben ausgestreckten Fingern bei zumindest ausgestrecktem Unterarm und Handinnenfläche nach vorne gerichtet im Abstand zum Oberkörper hält.Another gesture, e.g. B. to switch off the control, the user can hold an open hand with upwardly extended fingers with at least extended forearm and palm facing forward at a distance from the upper body.

Wenn eine Geste aus einem Bewegungsablauf von Körperteilen des Nutzers besteht, werden insbesondere einzelne Segmente der Bewegung einzeln aus nacheinander aufgenommenen Bildern ermittelt. Wenn alle für die Ausführung der Geste erforderlichen Segmente erkannt wurden, wurde auch die gesamte Geste erkannt. In diesem Fall, oder wenn keine Geste erkannt werden konnte, kann die Erkennung von Gesten wieder zurückgesetzt werden, sodass neu mit der Erkennung einer Geste begonnen werden kann. Bei Gesten mit nur einem einzigen Gestensegment oder statischen Gesten kann zur Erhöhung der Erkennungszuverlässigkeit das Gestensegment oder die Geste nur dann als erkannt eingestuft werden, wenn das Segment oder die Geste aus einer Mehrzahl von nacheinander aufgenommenen Bildern erkannt wurde.If a gesture consists of a sequence of movements of body parts of the user, in particular individual segments of the movement are determined individually from images recorded one after the other. When all of the segments required to perform the gesture have been recognized, the entire gesture recognized. In this case, or if no gesture could be recognized, the recognition of gestures can be reset so that the recognition of a gesture can be started again. In the case of gestures with only a single gesture segment or static gestures, in order to increase the recognition reliability, the gesture segment or the gesture can only be classified as recognized if the segment or the gesture was recognized from a plurality of successively recorded images.

Bei der zu steuernden Einrichtung kann es sich z.B. um einen Antrieb einer Bewegungseinrichtung des KMG handeln. Ein anderes Beispiel ist eine Notabschaltungseinrichtung. Ferner kann es sich bei der zu steuernden Einrichtung um eine übergeordnete Steuereinheit handeln, die z.B. implementiert mittels Computersoftware automatisch einen Bewegungsablauf des KMG steuert. Mit entsprechenden Steuersignalen der Steuerung an die Steuereinheit kann z.B. ein solcher Bewegungsablauf begonnen, verändert, unterbrochen oder beendet werden. The device to be controlled can e.g. be a drive of a movement device of the KMG. Another example is an emergency shutdown device. Furthermore, the device to be controlled can be a higher-level control unit, e.g. implemented automatically by means of computer software controls a movement sequence of the KMG. With appropriate control signals from the control to the control unit, e.g. such a sequence of movements can be started, changed, interrupted or ended.

Steuerungen von existierenden KMGs weisen bereits einen Befehlseingang auf, an den z.B. das oben erwähnte Bedienpult angeschlossen ist. Befehle, die der Nutzer mittels des Bedienpultes erzeugt, werden über den Befehlseingang zur Steuerung übertragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugte Steuerbefehle, die durch Auswertung der Folge von Bildern von Körperteilen des Nutzers erzeugt werden, können über denselben Befehlseingang zur Steuerung übertragen werden, oder über einen parallelen Befehlseingang, wenn weiterhin ein Bedienpult angeschlossen ist.Controls of existing CMMs already have a command input to which e.g. the above-mentioned control panel is connected. Commands that the user generates using the control panel are transmitted to the control via the command input. Control commands generated according to the present invention, which are generated by evaluating the sequence of images of body parts of the user, can be transmitted to the controller via the same command input, or via a parallel command input if a control panel is also connected.

Insbesondere kann von der Auswertungseinrichtung wiederholt aus der zeitlichen Folge von Bildern ermittelt werden, ob die erkannte Geste dieselbe Geste ist, die bereits wiederholt zuvor während eines noch andauernden Zeitraumes eines momentanen Betriebszustandes des Koordinatenmessgerätes aus der zeitlichen Folge von Bildern erkannt wurde, wobei die Auswertungseinrichtung einen Steuerbefehl zur Beendigung des momentanen Betriebszustandes des Koordinatenmessgerätes an die Steuerung ausgibt, wenn nicht mehr dieselbe Geste erkannt wird.In particular, the evaluation device can repeatedly determine from the temporal sequence of images whether the recognized gesture is the same gesture that has already been recognized repeatedly from the temporal sequence of images during an ongoing period of a current operating state of the coordinate measuring machine Outputs control command to terminate the current operating state of the coordinate measuring machine to the controller when the same gesture is no longer recognized.

Die wiederholte Ermittlung, ob die erkannte Geste noch dieselbe wie zuvor ist, hat den Vorteil, dass der Nutzer einen Betrieb des KMG kontinuierlich beeinflussen kann. Z.B. kann der Nutzer die Bewegung eines beweglichen Teils des KMG steuern, indem er mit einer Gruppe von Körperteilen (z.B. der Hand) eine Geste bildet und die Gruppe von Körperteilen dann bewegt. Außer der Geste wird in diesem Fall auch die Bewegung der Gruppe von Körperteilen aus der Folge von Bildern erfasst und werden entsprechende Steuerbefehle erzeugt, die die Steuerung dazu veranlassen, die Bewegung des zugeordneten beweglichen Teils des KMG entsprechend auszuführen. Z.B. kann durch die Bewegung der Gruppe von Körperteilen des Nutzers die Bewegungsgeschwindigkeit und/oder die Bewegungsrichtung vorgegeben werden.The repeated determination of whether the recognized gesture is still the same as before has the advantage that the user can continuously influence operation of the CMM. E.g. the user can control the movement of a moving part of the CMM by making a gesture with a group of body parts (e.g. the hand) and then moving the group of body parts. In addition to the gesture, in this case the movement of the group of body parts is also recorded from the sequence of images and corresponding control commands are generated which cause the controller to execute the movement of the associated movable part of the CMM accordingly. E.g. the movement speed and / or the direction of movement can be specified by the movement of the group of body parts of the user.

Die Beendigung des momentanen Betriebszustandes, wenn nicht mehr dieselbe Geste wie zuvor erkannt wird, hat den Vorteil einer hohen Betriebssicherheit. Der Nutzer kann das Darstellen der Geste beenden und damit absichtlich den momentanen Betriebszustand (z.B. die Bewegung des beweglichen Teils durch Gestensteuerung) beenden. Es kann aber auch zu einer Störung bei der Erfassung der Gesten des Nutzers kommen, z.B. wenn eine andere Person sich zwischen den Nutzer und die Kamera bewegt. In diesem Fall wird der momentane Betriebszustand automatisch beendet, weil die von dem Nutzer dargestellte Geste nicht mehr erkannt werden kann.The termination of the current operating state when the same gesture is no longer recognized as before has the advantage of a high level of operational reliability. The user can end the display of the gesture and thus intentionally end the current operating state (e.g. the movement of the movable part by gesture control). However, there can also be a disruption in the detection of the user's gestures, e.g. when another person moves between the user and the camera. In this case, the current operating state is automatically terminated because the gesture displayed by the user can no longer be recognized.

Insbesondere kann zu Beginn des Zeitraumes des momentanen Betriebszustandes des Koordinatenmessgerätes eine Geste erkannt werden und ein Steuerbefehl zum Starten des momentanen Betriebszustandes ausgegeben werden. Der Steuerbefehl entspricht der erkannten Geste. Dies ermöglicht es insbesondere, verschiedenen Betriebszuständen des KMG jeweils zumindest eine Geste zuzuordnen. Wenn die jeweilige Geste erkannt wird, wird der zugeordnete Betriebszustand gestartet und solange aufrechterhalten, bis die Geste nicht mehr aus aktuellen Bildern der Folge von Bildern erkannt wird.In particular, at the beginning of the period of the current operating state of the coordinate measuring machine, a gesture can be recognized and a control command for starting the current operating state can be output. The control command corresponds to the recognized gesture. This makes it possible in particular to assign at least one gesture to different operating states of the CMM. When the respective gesture is recognized, the assigned operating state is started and maintained until the gesture is no longer recognized from current images of the sequence of images.

Ein Beispiel für eine Geste, bei deren erstmaliger Erkennung aus der Folge von Bildern ein Betriebszustand des Koordinatenmessgerätes gestartet werden kann, ist eine geschlossene Handstellung, z.B. eine Faust. Da der Nutzer in einem entspannten Zustand der Hand keine geschlossene Hand hat, handelt es sich dabei um eine Geste, die mit hoher Wahrscheinlichkeit vom Benutzer absichtlich dargestellt wird. Auch ist eine geschlossene Handstellung gut aus den Bildern erkennbar, weil keine gestreckten Finger oder einzeln abstehenden Finger vorhanden sind, die leicht erkannt werden können.An example of a gesture which, when recognized for the first time from the sequence of images, can start an operating state of the coordinate measuring machine is a closed hand position, e.g. a fist. Since the user does not have a closed hand when the hand is in a relaxed state, this is a gesture that is very likely to be intentionally displayed by the user. A closed hand position can also be easily recognized from the images because there are no stretched fingers or individually protruding fingers that can easily be recognized.

Häufig haben Koordinatenmessgeräte einen Messkopf, an dem ein Sensor (z.B. ein optischer oder taktiler Sensor) oder eine Mehrzahl von Sensoren angebracht werden kann. Der Messkopf oder der zumindest eine daran angebrachte Sensor ist das bevorzugte Beispiel für ein bewegliches Teil des KMG, dessen Bewegung durch Gestensteuerung gesteuert werden kann.Coordinate measuring machines often have a measuring head to which a sensor (e.g. an optical or tactile sensor) or a plurality of sensors can be attached. The measuring head or the at least one sensor attached to it is the preferred example of a movable part of the CMM, the movement of which can be controlled by gesture control.

Eine weitere Ausgestaltung der gestenbasierten Steuerung des Betriebes eines KMG dient der Bewegung eines beweglichen Teils des KMG. Dabei besteht die Problematik, dass die Bewegung mit einer Richtung und einer Geschwindigkeit auszuführen ist und daher ein Bedarf dafür besteht, sowohl die Richtung als auch die Geschwindigkeit vom Nutzer vorgeben zu können. Dies ist auch mit statischen Gesten möglich. Z.B. kann eine erste Gruppe von Körperteilen des Nutzers eine Geste darstellen, die dem auszuführenden Betriebszustand entspricht, nämlich der Bewegung des zu bewegenden Teils des Koordinatenmessgerätes. Abhängig von der Bewegungsrichtung kann die erste Gruppe von Körperteilen in einer Richtung relativ zu einer zweiten Gruppe von Körperteilen des Nutzers positioniert werden und kann diese Richtung als Vorgabe der Bewegungsrichtung interpretiert werden. Zur Vorgabe der Geschwindigkeit kann der Abstand der ersten Gruppe und der zweiten Gruppe von Körperteilen vom Nutzer gewählt werden und entsprechend des Abstandes kann die Geschwindigkeit der Bewegung vorgegeben werden. Z.B. kann es sich bei der ersten Gruppe von Körperteilen um eine oder zwei Hände des Nutzers und bei der anderen Gruppe von Körperteilen um den Oberkörper oder zumindest eine der Schultern des Nutzers handeln. Eine solche Vorgabe von Richtung und Geschwindigkeit der auszuführenden Bewegung durch statische Gesten ist jedoch kompliziert und für den Benutzer nicht intuitiv auszuführen.Another embodiment of the gesture-based control of the operation of a CMM is used to move a movable part of the CMM. There there is the problem that the movement is to be carried out with one direction and one speed and there is therefore a need to be able to specify both the direction and the speed by the user. This is also possible with static gestures. For example, a first group of body parts of the user can represent a gesture which corresponds to the operating state to be carried out, namely the movement of the part of the coordinate measuring device to be moved. Depending on the direction of movement, the first group of body parts can be positioned in one direction relative to a second group of body parts of the user and this direction can be interpreted as a specification of the direction of movement. To preset the speed, the distance between the first group and the second group of body parts can be selected by the user and the speed of the movement can be preset according to the distance. For example, the first group of body parts can be one or two hands of the user and the other group of body parts can be the upper body or at least one of the shoulders of the user. Such a specification of the direction and speed of the movement to be carried out by static gestures is complicated and cannot be carried out intuitively for the user.

Es wird daher vorgeschlagen, dass von der Auswertungseinrichtung wiederholt jeweils aus zumindest zwei Bildern der zeitlichen Folge von Bildern ein Bewegungsvektor einer Bewegung von Körperteilen des Nutzers ermittelt wird, wobei die Auswertungseinrichtung wiederholt einen Steuerbefehl zur Ausführung einer der Bewegung der Körperteile entsprechenden Bewegung eines beweglichen Teils des Koordinatenmessgerätes ausgibt. Die Steuerung empfängt die Steuerbefehle und steuert die entsprechenden zu steuernden Einrichtungen so an, dass die vom Nutzer vorgegebene Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung umgesetzt wird. Der Bewegungsvektor, den der Nutzer vorgibt und der aus der Folge von Bildern ermittelt wird, bestimmt mit seiner Richtung die Richtung der Bewegung und mit seiner Länge (die optional auf die Zeitdifferenz zwischen den ausgewerteten Bildern bezogen wird) die Höhe der Geschwindigkeit des beweglichen Teils des KMG. Dabei kann die Geschwindigkeit der Bewegung des Nutzers gemäß einer Vorgabe in die Geschwindigkeit der Bewegung des beweglichen Teils des KMG umgerechnet werden. Z.B. kann ein Umrechnungsfaktor vorgegeben sein und/oder vom Benutzer verändert werden.It is therefore proposed that the evaluation device repeatedly determine a movement vector of a movement of body parts of the user from at least two images of the time sequence of images, the evaluation device repeatedly issuing a control command for executing a movement of a movable part of the body corresponding to the movement of the body parts Coordinate measuring machine outputs. The controller receives the control commands and controls the corresponding devices to be controlled so that the direction and speed of movement specified by the user are implemented. The motion vector, which the user specifies and which is determined from the sequence of images, determines the direction of movement with its direction and with its length (which is optionally related to the time difference between the evaluated images) the height of the speed of the moving part of the KMG. The speed of the movement of the user can be converted into the speed of the movement of the moving part of the CMM according to a specification. E.g. a conversion factor can be specified and / or changed by the user.

Wenn der Bewegungsvektor anhand der Bewegung einer ersten Gruppe von Körperteilen des Nutzers ermittelt wird (z.B. einer Hand), dann kann eine Bewegung von anderen Körperteilen des Nutzers zu einer vom Nutzer unbeabsichtigten Veränderung der dargestellten Bewegung führen. Z.B. kann sich der Oberkörper des Nutzers bewegen, während sich auch die zur Darstellung der Bewegung genutzte Hand des Nutzers relativ zum Oberkörper bewegt.If the movement vector is determined on the basis of the movement of a first group of body parts of the user (e.g. a hand), then a movement of other body parts of the user can lead to a change in the displayed movement unintentionally by the user. E.g. the user's upper body can move, while the user's hand used to represent the movement also moves relative to the upper body.

Zur Überwindung dieser Problematik wird vorgeschlagen, dass die Auswertungseinrichtung den Bewegungsvektor jeweils als Bewegungsvektor einer ersten Gruppe von Körperteilen relativ zu einer zweiten Gruppe von Körperteilen des Nutzers ermittelt. Z.B. verfälscht daher die Bewegung des Oberkörpers nicht die vom Nutzer beabsichtigte Darstellung der Bewegung durch die Hand. Z.B. wird daher sowohl die Hand als auch die zugehörige Schulter des Nutzers aus der Folge von Bildern jeweils erkannt. Wenn sich die Schulter bei dem Vergleich zwischen den zumindest zwei Bildern bewegt, kann der Bewegungsvektor der Schulter (im Allgemeinen: der zweiten Gruppe von Körperteilen) von dem Bewegungsvektor der Hand (im Allgemeinen: der ersten Gruppe von Körperteilen) abgezogen werden, um den gewünschten Bewegungsvektor zur Erzeugung von Steuerbefehlen zu erhalten. Auch wenn die erste Gruppe von Körperteilen vorzugsweise die Hand oder der Unterarm des Nutzers ist, können auch andere Gruppen von Körperteilen als erste Gruppe betrachtet werden, z.B. der Kopf oder ein Fuß. Im Fall des Kopfes kann z.B. die Bewegung relativ zur Schulter ausgewertet werden. Im Fall des Fußes kann die Bewegung relativ zur Hüfte ausgewertet werden.To overcome this problem, it is proposed that the evaluation device determine the movement vector as a movement vector of a first group of body parts relative to a second group of body parts of the user. E.g. therefore, the movement of the upper body does not distort the representation of the movement by the hand intended by the user. E.g. therefore, both the hand and the associated shoulder of the user are recognized from the sequence of images. If the shoulder moves in the comparison between the at least two images, the movement vector of the shoulder (in general: the second group of body parts) can be subtracted from the movement vector of the hand (in general: the first group of body parts) to obtain the desired one Obtain motion vector for generating control commands. Even if the first group of body parts is preferably the hand or the forearm of the user, other groups of body parts can also be considered as the first group, e.g. the head or a foot. In the case of the head e.g. the movement relative to the shoulder can be evaluated. In the case of the foot, the movement relative to the hip can be evaluated.

Bei der Bewegungsvorgabe des Nutzers mit Erkennung von Bewegungsvektoren besteht die Problematik, dass der Bewegungsbereich für den Nutzer beschränkt ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn lediglich die Relativbewegung einer ersten Gruppe von Körperteilen des Nutzers zu einer zweiten Gruppe von Körperteilen des Nutzers ausgewertet wird. Der Nutzer kann daher die Bewegung nicht unbegrenzt fortführen. Es kann vorkommen, dass der Nutzer mit seiner Bewegung die Grenze des möglichen Bewegungsbereichs erreicht, bevor das durch Gestensteuerung von ihm gesteuerte bewegliche Teil des KMG seine Grenze des Bewegungsbereichs erreicht hat.When specifying the movement of the user with detection of movement vectors, there is the problem that the movement range for the user is limited. This applies in particular when only the relative movement of a first group of body parts of the user to a second group of body parts of the user is evaluated. The user can therefore not continue the movement indefinitely. It can happen that the user reaches the limit of the possible range of motion with his movement before the movable part of the CMM controlled by him through gesture control has reached its limit of the range of motion.

Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, dass die Auswertungseinrichtung weiterhin Steuerbefehle zur Fortsetzung der Bewegung des beweglichen Teils des KMG ausgibt, wenn aus der zeitlichen Folge von Bildern weiterhin dieselbe Geste wie zuvor erkannt wird, obwohl der ermittelte Bewegungsvektor eine Länge gleich Null oder kleiner als ein vorgegebener Grenzwert hat. Die Bewegung des beweglichen Teils des KMG kann somit fortgeführt werden. Andererseits hat der Nutzer die Kontrolle über den Bewegungsvorgang, indem er die insbesondere mit der ersten Gruppe von Körperteilen gebildete Geste auflöst, sodass diese nicht mehr erkannt wird. Z.B. kann es sich bei der Geste um die zur Faust geschlossene Hand handeln. Wenn der Nutzer die Hand öffnet, stoppt die Steuerung die Bewegung des beweglichen Teils, weil sie einen entsprechenden Steuerbefehl von der Auswertungseinrichtung erhält, welche wiederum die Auflösung der Geste erkannt hat.To solve this problem, it is proposed that the evaluation device continue to issue control commands to continue the movement of the moving part of the CMM if the same gesture as before is still recognized from the temporal sequence of images, although the movement vector determined has a length equal to zero or less than a has specified limit value. The movement of the moving part of the CMM can thus be continued. On the other hand, the user has control over the movement process in that he cancels the gesture formed in particular with the first group of body parts so that it is no longer recognized. For example, the gesture can be the hand closed into a fist. If the If the user opens his hand, the control system stops the movement of the movable part because it receives a corresponding control command from the evaluation device, which in turn has recognized the resolution of the gesture.

Bei der Aufnahme von Kamerabildern und auch bei der Weiterverarbeitung der Bilddaten, einschließlich der Übertragung zur Auswertungseinrichtung und der Auswertung durch die Auswertungseinrichtung, können Fehler auftreten. Insbesondere kann die Aufnahme der Folge der Kamerabilder vorübergehend gestört sein. Eine Möglichkeit einer Störung besteht in einer plötzlichen Beleuchtungsänderung. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass eine weitere Person in den Erfassungsbereich der Kamera eintritt.Errors can occur in the recording of camera images and also in the further processing of the image data, including the transmission to the evaluation device and the evaluation by the evaluation device. In particular, the recording of the sequence of camera images can be temporarily disrupted. One possibility of a disturbance is a sudden change in lighting. Another possibility is that another person enters the detection range of the camera.

Es wird daher vorgeschlagen, dass die Auswertungseinrichtung eine momentan gültige Geste aus einer Mehrzahl von Bildern der zeitlichen Folge von Bildern erkennt, wobei jedes der Mehrzahl der Bilder während eines anderen Zeitintervalls aufgenommen wurde. Es ist der Auswertungseinrichtung somit möglich, Störungen in einem einzelnen der Bilder zu erkennen und das Bild von der Berücksichtigung bei der Auswertung auszuschließen oder die Mehrzahl der Bilder ohne Erkennung eines konkret gestörten Bildes so auszuwerten, dass der Einfluss eines einzelnen gestörten Bildes oder einer geringen Zahl gestörter Bilder auf das Erkennungsergebnis gering ist. Insbesondere ermöglicht die Aufnahme der Kamerabilder mit höherer Frequenz als die Empfangsfrequenz der Steuerung für Steuerbefehle diese Art der Berücksichtigung von Störungen.It is therefore proposed that the evaluation device recognize a currently valid gesture from a plurality of images of the temporal sequence of images, each of the plurality of images being recorded during a different time interval. It is thus possible for the evaluation device to recognize disturbances in a single one of the images and to exclude the image from being taken into account in the evaluation or to evaluate the majority of the images without recognizing a specifically disturbed image so that the influence of a single disturbed image or a small number disturbed images on the recognition result is low. In particular, the recording of the camera images at a higher frequency than the reception frequency of the controller for control commands enables this type of consideration of disturbances.

In einer konkreten Ausgestaltung kann die Auswertungseinrichtung fortlaufend aus einer Mehrzahl der Bilder der zeitlichen Folge von Bildern eine momentan gültige Geste erkennen, wobei die Mehrzahl der Bilder nacheinander aufgenommen wurde, die Mehrzahl der Bilder das zuletzt aufgenommene Bild der zumindest einen Kamera enthält und die Mehrzahl der Bilder nicht mehr als eine vorgegebene Anzahl von Bildern enthält.In a specific embodiment, the evaluation device can continuously recognize a currently valid gesture from a plurality of the images of the temporal sequence of images, the majority of the images being taken one after the other, the majority of the images containing the last image taken by the at least one camera and the majority of the Images does not contain more than a specified number of images.

Optional kann das zuletzt aufgenommene Bild der zumindest einen Kamera das zuletzt aufgenommene gültige Bild sein. D.h. es kann durch eine Vorverarbeitung entschieden werden, das zuletzt von Kamera aufgenommene Bild nicht in die Folge der Bilder, die für die Auswertung zur Verfügung stehen, aufzunehmen oder daraus zu entfernen. Auf eine solche Vorverarbeitung wird noch näher eingegangen.Optionally, the last recorded image of the at least one camera can be the last recorded valid image. I.e. It can be decided by preprocessing not to include the last image recorded by the camera in the sequence of images that are available for evaluation, or to remove it therefrom. Such preprocessing will be discussed in more detail below.

Insbesondere kann die Auswertungseinrichtung fortlaufend aus einer Mehrzahl von zumindest drei Bildern der zeitlichen Folge von Bildern einen momentan gültigen Bewegungsvektor der Bewegung von Körperteilen des Nutzers ermitteln, wobei die Mehrzahl der Bilder nacheinander aufgenommen wurde, das zuletzt aufgenommene Bild der zumindest einen Kamera enthält und nicht mehr als eine vorgegebene Anzahl von Bildern enthält. Ferner kann jeweils das zuerst aufgenommene Bild der Mehrzahl der Bilder nicht mehr bei der Erkennung der momentan gültigen Geste berücksichtigt werden, wenn ein neues Bild zu der Folge von Bildern hinzu kommt und die vorgegebene Anzahl von Bildern dadurch überschritten würde.In particular, the evaluation device can continuously determine a currently valid motion vector of the movement of body parts of the user from a plurality of at least three images of the temporal sequence of images, the majority of the images being recorded one after the other, containing the last image recorded by the at least one camera and no more than a predetermined number of images. Furthermore, the first recorded image of the plurality of images can no longer be taken into account when recognizing the currently valid gesture if a new image is added to the sequence of images and the specified number of images would be exceeded as a result.

Nicht nur in Bezug auf die Erkennung einer momentan gültigen Geste und/oder der Ermittlung eines momentan gültigen Bewegungsvektors kann die Mehrzahl der Bilder beispielsweise in einen sogenannten Ringspeicher aufgenommen werden, der Speicherplatz lediglich für die vorgegebene Anzahl von Bildern aufweist. Wenn ein neues Bild, das von der Kamera aufgenommen wurde, in den voll ausgefüllten Ringspeicher aufgenommen wird, dann wird automatisch das älteste von der Kamera aufgenommene Bild in dem Ringspeicher entfernt oder überschrieben. Zu Beginn der zeitlichen Folge von Bildern kann der Ringspeicher weniger als die vorgegebene Anzahl von Bildern enthalten. Die Auswertung durch die Auswertungseinrichtung erfolgt zu einem Auswertungszeitpunkt jeweils mit den im Ringspeicher gespeicherten Bildern.Not only with regard to the recognition of a currently valid gesture and / or the determination of a currently valid motion vector, the majority of the images can be recorded, for example, in what is known as a ring memory, which only has storage space for the specified number of images. If a new picture that was recorded by the camera is recorded in the fully filled ring buffer, the oldest picture recorded by the camera is automatically removed or overwritten in the ring buffer. At the beginning of the chronological sequence of images, the ring buffer can contain fewer than the specified number of images. The evaluation by the evaluation device takes place at an evaluation time with the images stored in the ring memory.

Z.B. bei der Bestimmung des Bewegungsvektors kann der Bewegungsvektor für alle Paare von zeitlich unmittelbar nacheinander aufgenommenen Bildern der Mehrzahl der Bilder ermittelt werden und kann z.B. ein Mittelwert der Bewegungsvektoren aller dieser Bildpaare ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Bewegungsvektor von der weiteren Berücksichtigung ausgeschlossen werden, wenn er unplausibel ist, z. B. sich in unplausibler Weise von den anderen ermittelten Bewegungsvektoren unterscheidet. Bei der Bestimmung, ob ein Bewegungsvektor unplausibel ist, kann auf vorgegebene mathematische Kriterien, wie z.B. Abweichung um mehr als ein vorgegebener maximal erlaubter Abweichungsbetrag von allen anderen Vektoren, und/oder auf physikalische Kriterien, wie z.B. Berücksichtigung der Massenträgheit bewegter Teile, zurückgegriffen werden.E.g. When determining the motion vector, the motion vector can be determined for all pairs of images of the plurality of images recorded immediately one after the other and can e.g. a mean value of the motion vectors of all these image pairs can be determined. Alternatively or additionally, a motion vector can be excluded from further consideration if it is implausible, e.g. B. differs in an implausible way from the other determined motion vectors. When determining whether a motion vector is implausible, predefined mathematical criteria, such as e.g. Deviation by more than a specified maximum permitted deviation amount from all other vectors, and / or based on physical criteria, such as e.g. Consideration of the inertia of moving parts.

Wenn ein Bewegungsvektor aus einer Mehrzahl nacheinander aufgenommener Bilder ermittelt wird, kann entweder die Auswertungseinrichtung oder die Steuerung des KMG das Koordinatensystem des Kamerabildes oder des Nutzers in das Koordinatensystem des KMG umrechnen, d. h. der aus den Kamerabildern ermittelte Bewegungsvektor wird in das Koordinatensystem des KMG transformiert. Dabei kann insbesondere Information über die Position des Nutzers relativ zu der zumindest einen Kamera verwendet werden. Solche Information kann fest vorgegeben sein oder vor und/oder während des Betriebes des KMG zur Verfügung gestellt werden. Die Transformation von Vektoren in andere Koordinatensysteme ist dem Fachmann für Koordinatenmessgeräte geläufig, sodass hier auf Details nicht weiter eingegangen wird.If a motion vector is determined from a plurality of successively recorded images, either the evaluation device or the control of the CMM can convert the coordinate system of the camera image or of the user into the coordinate system of the CMM, i.e. the motion vector determined from the camera images is transformed into the coordinate system of the CMM. In particular, information about the position of the user relative to the at least one camera can be used. Such information can be permanently specified or before and / or during the Operation of the KMG. The person skilled in the art of coordinate measuring machines is familiar with the transformation of vectors into other coordinate systems, so that no further details are given here.

Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Vorverarbeitung von Bildern beschrieben, um entscheiden zu können, ob ein Bild in die für die Auswertung zur Verfügung stehende Folge von Bildern aufgenommen wird bzw. daraus entfernt wird.In the following, an embodiment of the preprocessing of images is described in order to be able to decide whether an image is included in the sequence of images available for the evaluation or is removed from it.

Es wird vorgeschlagen, dass die Auswertungseinrichtung aus jedem Bild der Folge von Bildern versucht, eine Mehrzahl von vorgegebenen Körperteilen des Nutzers zu erkennen, und aus den erkannten Körperteilen anhand eines vorgegebenen Kriteriums entscheidet, ob in dem jeweiligen Bild ausreichende Information zur Erkennung von Gesten des Nutzers vorhanden ist. Dabei wird das jeweilige Bild nicht für die Erkennung von Gesten des Nutzers berücksichtigt, wenn anhand des vorgegebenen Kriteriums entschieden wird, dass in dem jeweiligen Bild keine ausreichende Information vorhanden ist. Z.B. kann das vorgegebene Kriterium darin bestehen, dass eine Mindestanzahl von Gelenken des Nutzers aus dem Bild erkannt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das vorgegebene Kriterium nur dann erfüllt sein, wenn bestimmte vorgegebene Gelenke des Nutzers aus dem Bild erkannt werden und/oder höchstens eine vorgegebene Anzahl von vorgegebenen Gelenken des Nutzers nicht aus dem Bild erkannt wird.It is proposed that the evaluation device tries to identify a plurality of specified body parts of the user from each image in the sequence of images and, based on a specified criterion, decides from the identified body parts whether sufficient information is provided in the respective image to recognize gestures of the user is available. The respective image is not taken into account for the recognition of gestures by the user if it is decided on the basis of the specified criterion that there is insufficient information in the respective image. E.g. the specified criterion can consist in the fact that a minimum number of joints of the user are recognized from the image. Alternatively or additionally, the predefined criterion can only be met if certain predefined joints of the user are recognized from the image and / or at most a predefined number of predefined joints of the user are not recognized from the image.

Das Verfahren ist auch für die Gestensteuerung von Robotern und Werkzeugmaschinen geeignet. Vorgeschlagen wird daher auch ein Verfahren zum Steuern eines Betriebes eines Roboters oder einer Werkzeugmaschine, wobei

  • • eine Steuerung des Roboters oder der Werkzeugmaschine, die fortlaufend Steuersignale zur Steuerung des Betriebes an zumindest eine zu steuernde Einrichtung ausgibt und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auswertet und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale berücksichtigt,
  • • Körperteile eines Nutzers von zumindest einer Kamera fortlaufend aufgenommen werden, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich groß ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird,
  • • die Folge von Bildern einer Auswertungseinrichtung zur Verfügung gestellt wird und die Geste von der Auswertungseinrichtung aus der zeitlichen Folge von Bildern erkannt wird,
  • • von der Auswertungseinrichtung entsprechend der erkannten Geste zumindest einen Steuerbefehl erzeugt und der Steuerbefehl zu der Steuerung übertragen wird,
  • • die Steuerung die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.
The method is also suitable for gesture control of robots and machine tools. A method for controlling the operation of a robot or a machine tool is therefore also proposed, wherein
  • • a control of the robot or the machine tool, which continuously outputs control signals for controlling the operation to at least one device to be controlled and evaluates control commands received via a command input at a first frequency and takes them into account in the generation and output of the control signals,
  • • Body parts of a user are continuously recorded by at least one camera, so that a time sequence of images of at least one gesture by the user is generated at a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency,
  • • the sequence of images is made available to an evaluation device and the gesture is recognized by the evaluation device from the temporal sequence of images,
  • • at least one control command is generated by the evaluation device in accordance with the recognized gesture and the control command is transmitted to the controller,
  • • the control outputs the control signals depending on the control command.

Auch vorgeschlagen wird daher ein Roboter oder eine Werkzeugmaschine, aufweisend:

  • • eine Steuerung, die ausgestaltet ist, fortlaufend Steuersignale zur Steuerung des Betriebes des Roboters oder der Werkzeugmaschine an zumindest eine zu steuernde Einrichtung auszugeben und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auszuwerten und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale zu berücksichtigen,
  • • zumindest eine Kamera, die ausgestaltet ist, fortlaufend Körperteile eines Nutzers aufzunehmen, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird, und
  • • eine Auswertungseinrichtung zur Auswertung der zeitlichen Folge von Bildern, wobei die Auswertungseinrichtung ausgestaltet ist, die zeitliche Folge von Bildern gemäß einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche auszuwerten und zumindest einen Steuerbefehle zu erzeugen und zu der Steuerung zu übertragen, sodass die Steuerung die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.
A robot or a machine tool is therefore also proposed, having:
  • • a controller that is designed to continuously output control signals for controlling the operation of the robot or the machine tool to at least one device to be controlled and to evaluate control commands received via a command input at a first frequency and to take them into account when generating and outputting the control signals,
  • • At least one camera that is designed to continuously record body parts of a user so that a time sequence of images of at least one gesture by the user is generated at a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency, and
  • An evaluation device for evaluating the temporal sequence of images, the evaluation device being designed to evaluate the temporal sequence of images according to one of the preceding method claims and to generate at least one control command and transmit it to the controller, so that the controller uses the control command as a function of the control signals issues.

Oben wurden bereits Ausgestaltungen des Verfahrens in Bezug auf den Betrieb eines KMG beschrieben. Daraus ergeben sich entsprechende Ausgestaltungen des Verfahrens zum Betreiben des Roboters oder der Werkzeugmaschine. Ferner ergeben sich daraus Ausgestaltungen des Roboters oder der Werkzeugmaschine, da das Verfahren insbesondere unter Verwendung der Auswertungseinrichtung und Steuerung des Roboters oder der Werkzeugmaschine ausgeführt werden kann. Dies gilt auch für die Ausgestaltungen, die als Beispiele noch anhand der beigefügten Figuren beschrieben werden.Refinements of the method in relation to the operation of a CMM have already been described above. Corresponding refinements of the method for operating the robot or the machine tool result from this. Furthermore, refinements of the robot or the machine tool result from this, since the method can be carried out in particular using the evaluation device and control of the robot or the machine tool. This also applies to the configurations which will be described as examples using the attached figures.

Weitere Ausgestaltungen und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen:

  • 1 schematisch ein Koordinatenmessgerät in Portalbauweise,
  • 2 schematisch eine Hand eines Nutzers im Erfassungsbereich eines Paars von Kameras, wobei die von der Hand ausgeführte Geste von den Kameras erfasst wird, um eine zeitliche Folge von dreidimensionalen Bildern zu erzeugen,
  • 3 ein Flussdiagramm, das einen Ablauf bei der Aufnahme von Kamerabildern in die zeitliche Folge von Bildern, bei der wiederholten Auswertung von Bildern zur Gestenerkennung und bei der Ausgabe entsprechender Steuerbefehle darstellt,
  • 4 ein Flussdiagramm eines Verfahrensablauf, bei dem zur Steuerung eines Betriebszustandes des Koordinatenmessgerätes eine wiederholte Auswertung von Bildern stattfindet,
  • 5 schematisch die Ermittlung eines Bewegungsvektors aus zumindest zwei Bildern der zeitlichen Folge von Bildern und einen Verfahrensablauf für die wiederholte Erzeugung von Steuerbefehlen zur Steuerung der Bewegung eines beweglichen Teils des Koordinatenmessgerätes,
  • 6 eine schematische Darstellung einer Mehrzahl von Bildern, die in einem Ringspeicher gespeichert werden und fortlaufend aktualisiert sowie ausgewertet werden,
  • 7 schematisch eine Mehrzahl von Gelenken und die Gelenke verbindende Knochen eines Nutzers in einer ersten Anordnung und
  • 8 die Mehrzahl von Gelenken und Knochen des Nutzers aus 7 in einer zweiten Anordnung, die eine Geste des Nutzers darstellt.
Further configurations and exemplary embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings. The individual figures in the drawing show:
  • 1 schematically a coordinate measuring machine in portal design,
  • 2 schematically a hand of a user in the detection range of a pair of cameras, the gesture performed by the hand being detected by the cameras in order to generate a temporal sequence of three-dimensional images,
  • 3 a flowchart that shows a sequence for the recording of camera images in the time sequence of images, for the repeated evaluation of images for gesture recognition and for the output of corresponding control commands,
  • 4th a flowchart of a process sequence in which a repeated evaluation of images takes place to control an operating state of the coordinate measuring machine,
  • 5 schematically the determination of a movement vector from at least two images of the time sequence of images and a process sequence for the repeated generation of control commands for controlling the movement of a movable part of the coordinate measuring machine,
  • 6th a schematic representation of a plurality of images that are stored in a ring buffer and continuously updated and evaluated,
  • 7th schematically a plurality of joints and bones connecting the joints of a user in a first arrangement and
  • 8th the majority of the user's joints and bones 7th in a second arrangement, which represents a gesture by the user.

Das in 1 dargestellte Koordinatenmessgerät (KMG) 211 in Portalbauweise ist lediglich ein Beispiel für ein KMG. Es weist einen Messtisch 201 auf, über dem Säulen 202, 203 in Y-Richtung eines kartesischen Koordinatensystems beweglich angeordnet sind. Die Säulen 202, 203 bilden zusammen mit einem Querträger 204 ein Portal des KMG 211. Der Querträger 204 ist an seinen gegenüberliegenden Enden mit den Säulen 202 bzw. 203 verbunden. Nicht näher dargestellte Elektromotoren verursachen als Antriebe die Linearbewegung der Säulen 202, 203 in Y-Richtung, entlang der Bewegungs-Achse, die in Y-Richtung verläuft. Dabei ist z. B. jeder der beiden Säulen 202, 203 ein Elektromotor zugeordnet. Der Querträger 204 ist mit einem Querschlitten 207 kombiniert, welcher z. B. luftgelagert entlang dem Querträger 204 in X-Richtung des kartesischen Koordinatensystems beweglich ist. Die momentane Position des Querschlittens 207 relativ zu dem Querträger 204 kann anhand einer Maßstabsteilung 206 festgestellt werden. Die Bewegung des Querschlittens 207 entlang der Bewegungs-Achse in X-Richtung, wird durch zumindest einen weiteren Elektromotor (nicht dargestellt) angetrieben. An dem Querschlitten 207 ist eine in vertikaler Richtung (Z-Richtung) bewegliche Pinole 208 gelagert, die an ihrem unteren Ende über eine Montageeinrichtung 210 und eine Drehvorrichtung 205 mit einer Wechselschnittstelle 209 verbunden ist, an die ein Sensor 215 über eine abgewinkelte Halterung angekoppelt ist. Die Drehvorrichtung 205 mit der Wechselschnittstelle 209 kann angetrieben durch einen weiteren Elektromotor relativ zu dem Querschlitten 207 in Z-Richtung, entlang der Z-Bewegungs-Achse, des kartesischen Koordinatensystems bewegt werden. Durch die Elektromotoren des KMG kann der an die Wechselschnittstelle 209 angekoppelte Sensor 215 in dem Bereich unterhalb des Querträgers 204 in nahezu beliebige Positionen bewegt werden. Ferner kann die Drehvorrichtung 205 den Sensor 215 um die Z-Achse drehen, sodass der Weißlichtsensor 215 in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet werden kann. Alternativ kann eine Drehvorrichtung anstelle der Drehvorrichtung 205 verwendet werden, die andere Freiheitsgrade der Bewegung ermöglicht, z.B. eine zusätzliche Drehbeweglichkeit um eine Drehachse, die senkrecht zu der Vertikalen (Z-Richtung) verläuft. Auf dem Messtisch ist ein zu vermessendes Werkstück 217 platziert.This in 1 Coordinate measuring machine shown (CMM) 211 in portal design is just one example of a CMM. It has a measuring table 201 on, above the pillars 202 , 203 are movably arranged in the Y direction of a Cartesian coordinate system. The columns 202 , 203 form together with a cross member 204 a portal of the KMG 211 . The cross member 204 is at its opposite ends with the pillars 202 or. 203 connected. Electric motors, not shown in detail, act as drives and cause the linear movement of the columns 202 , 203 in the Y direction, along the axis of movement which runs in the Y direction. It is z. B. each of the two pillars 202 , 203 assigned to an electric motor. The cross member 204 is with a cross slide 207 combined, which z. B. air bearings along the cross member 204 is movable in the X direction of the Cartesian coordinate system. The current position of the cross slide 207 relative to the cross member 204 can be based on a scale division 206 to be established. The movement of the cross slide 207 along the movement axis in the X direction, is driven by at least one further electric motor (not shown). On the cross slide 207 is a quill movable in the vertical direction (Z-direction) 208 stored at its lower end via a mounting device 210 and a rotating device 205 with a change interface 209 is connected to which a sensor 215 is coupled via an angled bracket. The turning device 205 with the change interface 209 can be driven by another electric motor relative to the cross slide 207 be moved in the Z direction, along the Z movement axis, of the Cartesian coordinate system. The KMG's electric motors can connect the 209 coupled sensor 215 in the area below the cross member 204 can be moved to almost any position. Furthermore, the rotating device 205 the sensor 215 Rotate around the Z axis so that the white light sensor 215 can be aligned in different directions. Alternatively, a rotating device can be used instead of the rotating device 205 can be used, which allows other degrees of freedom of movement, for example an additional rotational mobility about an axis of rotation that is perpendicular to the vertical (Z-direction). There is a workpiece to be measured on the measuring table 217 placed.

Dargestellt ist ferner eine Steuerung 220, die die Messsignale des Sensors 215 empfängt und den Betrieb des KMG, insbesondere der Elektromotoren (d.h. der Antriebe) steuert. Die Verbindung 230 der Steuerung 220 zu den Antrieben ist schematisch durch eine Doppellinie dargestellt. Bei der Verbindung 230 kann es sich z.B. um eine Lichtleitung wie ein Glasfaserkabel handeln.A controller is also shown 220 that the measurement signals of the sensor 215 receives and controls the operation of the CMM, especially the electric motors (ie the drives). The connection 230 the control 220 to the drives is shown schematically by a double line. When connecting 230 For example, it can be a light pipe such as a fiber optic cable.

Ferner ist in 1 schematisch eine Auswertungseinrichtung 222 des KMG 211 dargestellt, die durch Auswertung einer in einem Bildspeicher 221 gespeicherten Folge von Bildern Gesten eines Nutzers erkennt, entsprechende Steuerbefehle erzeugt und die Steuerbefehle zu der Steuerung 220 überträgt.Furthermore, in 1 schematically an evaluation device 222 of the KMG 211 shown by evaluating a in an image memory 221 Stored sequence of images recognizes gestures of a user, generates corresponding control commands and the control commands to the controller 220 transmits.

2 zeigt eine Hand 17 eines Nutzers des KMG, z. B. des in 1 dargestellten KMG 211. Die Hand 17 befindet sich im Erfassungsbereich eines Paars von digitalen Kameras 15a, 15b, die fortlaufend Stereo-Bilder (und somit dreidimensionale Bildinformation) des Erfassungsbereichs aufnehmen. Vorzugsweise erfassen die Kameras 15 nicht nur die in 2 dargestellte Hand 11, sondern auch weitere Gruppen von Körperteilen des Nutzers und insbesondere den gesamten Nutzer. 2 shows a hand 17th a user of the KMG, e.g. B. the in 1 CMM shown 211 . The hand 17th is in the detection range of a pair of digital cameras 15a , 15b that continuously record stereo images (and thus three-dimensional image information) of the detection area. The cameras preferably capture 15th not just the in 2 illustrated hand 11 , but also other groups of body parts of the user and in particular the entire user.

Eine Bildverarbeitungseinrichtung 16, die Teil der Auswertungseinrichtung 222 (z. B. der in 1 dargestellten) sein kann, erstellt fortlaufend aus den zu ihr übertragenen Bildsignalen der Kameras 15 dreidimensionale Kamerabilder. Gesten, die der Nutzer insbesondere mit der Hand 11 darstellt, werden durch die zeitliche Folge der dreidimensionalen Kamerabilder erfasst.An image processing device 16 that is part of the evaluation facility 222 (e.g. the in 1 shown), created continuously from the image signals transmitted to it from the cameras 15th three-dimensional camera images. Gestures made by the user in particular with the hand 11 are captured by the chronological sequence of the three-dimensional camera images.

Anders als in 2 dargestellt kann die zeitliche Folge von Bildern von einer einzigen Kamera aufgenommen werden, die außer der zweidimensionalen Bildinformation auch für jedes Pixel des Bildes Abstandsinformation zu den abgebildeten Gegenständen und Körperteilen erzeugt, so dass ein dreidimensionales Bild der von der Kamera aufgenommenen Szene erzeugt wird. In diesem Fall kann die Bildverarbeitungseinrichtung 16 entfallen.Unlike in 2 shown, the time sequence of images can be recorded by a single camera, which in addition to the two-dimensional image information for each pixel of the Image Generated distance information to the objects and body parts shown, so that a three-dimensional image of the scene recorded by the camera is generated. In this case, the image processing device 16 omitted.

2 zeigt als Teile der Auswertungseinrichtung 222 außerdem eine Recheneinrichtung 25 und einen Bildspeicher 221 (z. B. den in 1 dargestellten), der im dargestellten Fall über die Bildverarbeitungseinrichtung 16 mit den Kameras 15 verbunden ist. Außerdem ist der Bildspeicher 221 mit der Recheneinrichtung 25 verbunden. Die von den Kameras 15 (oder alternativ von der einzelnen Kamera) aufgenommenen Bilder des Nutzers werden als zeitliche Folge von Bilden in dem Bildspeicher 221 gespeichert. Die Recheneinrichtung 25 hat Zugriff auf den Bildspeicher 221. Dies kann sie zum einen dazu nutzen, durch Vorverarbeitung zu prüfen, ob einzelne Bilder ausreichende Informationen für eine Gestenerkennung enthalten, und gegebenenfalls nicht geeignete Bilder aus der Folge von Bildern zu entfernen. Zum anderen ermittelt die Recheneinrichtung 25 durch Auswertung der Folge von Bildern wiederholt zumindest eine momentan gültige Geste des Nutzers und gibt entsprechend der zumindest einen erkannten Geste wiederholt einen Steuerbefehl an die Steuerung 220 (z. B. die in 1 dargestellte) des KMG aus. Dabei ist es möglich, aber je nach Ausgestaltung des Verfahrens nicht erforderlich, dass die Recheneinrichtung 25 als Ergebnis jeder Wiederholung der Auswertung der Folge von Bildern und/oder nach jeder Erkennung einer Geste einen Steuerbefehl ausgibt. Vielmehr reicht es auch aus, einen Steuerbefehl lediglich dann auszugeben, wenn ein Ergebnis der Auswertung einen Eingriff in den Betrieb der Steuerung 220 indiziert. Zum Beispiel ist dies dann der Fall, wenn gemäß der zuletzt erkannten Geste oder gemäß der zuletzt erkannten Änderung einer Geste ein Start eines Betriebsmodus des KMG, ein Eingriff in einen laufenden Betrieb des KMG oder einen Stopp oder Wechsel eines Betriebsmodus des KMG vorzunehmen ist. 2 shows as parts of the evaluation device 222 also a computing device 25th and an image memory 221 (e.g. the in 1 shown), in the case shown, via the image processing device 16 with the cameras 15th connected is. Also is the image memory 221 with the computing device 25th connected. The ones from the cameras 15th Images of the user recorded (or alternatively by the individual camera) are stored as a time sequence of images in the image memory 221 saved. The computing device 25th has access to the image memory 221 . On the one hand, it can use this to check by preprocessing whether individual images contain sufficient information for gesture recognition and, if necessary, to remove unsuitable images from the sequence of images. On the other hand, the computing device determines 25th by evaluating the sequence of images, at least one currently valid gesture by the user repeats and repeatedly issues a control command to the controller in accordance with the at least one recognized gesture 220 (e.g. the in 1 shown) of the KMG. It is possible, but not necessary, depending on the configuration of the method, that the computing device 25th outputs a control command as a result of each repetition of the evaluation of the sequence of images and / or after each recognition of a gesture. Rather, it is also sufficient to issue a control command only when a result of the evaluation interferes with the operation of the controller 220 indexed. For example, this is the case if, according to the last recognized gesture or according to the last recognized change in a gesture, a start of an operating mode of the CMM, an intervention in an ongoing operation of the CMM or a stop or change in an operating mode of the CMM is to be undertaken.

3 zeigt ein Flussdiagramm mit Schritten und Entscheidungen, die überwiegend von der Auswertungseinrichtung durchgeführt werden. Der Ablauf beginnt mit dem Start 31 des Betriebs der Auswertungseinrichtung. In einem folgenden Schritt 33 empfängt die Auswertungseinrichtung oder ein mit ihr verbundener Datenspeicher zumindest ein Kamerabild von der Kamera 15. Entweder wird das zumindest eine Kamerabild unmittelbar der Folge von Bildern, die die Grundlage für die Gestenerkennung bildet, als neuestes, aktuelles Bild hinzugefügt oder es wird zunächst geprüft, ob das Bild für die Gestenerkennung geeignet ist. 3 shows a flow chart with steps and decisions that are predominantly carried out by the evaluation device. The process begins with the start 31 the operation of the evaluation facility. In a following step 33 the evaluation device or a data storage device connected to it receives at least one camera image from the camera 15th . Either the at least one camera image is added directly to the sequence of images that forms the basis for gesture recognition as the latest, current image, or it is first checked whether the image is suitable for gesture recognition.

In einem folgenden Schritt 35 wird eine optionale Vorverarbeitung des zumindest einen aktuellen Kamerabildes und/oder einer Mehrzahl von Kamerabildern einschließlich des zumindest einen aktuellen Kamerabildes durchgeführt. Wenn in der Vorverarbeitung festgestellt wird, dass zumindest ein Bild (insbesondere das aktuelle Bild) ungeeignet ist, dann wird das ungeeignete Bild aus der zeitlichen Folge entfernt. Alternativ wird das zumindest eine ungeeignete Bild nicht zu der Folge hinzugefügt. Ist das zumindest eine in der Vorverarbeitung gemäß Schritt 35 geprüfte Bild für die Gestenerkennung geeignet, bleibt es entweder in der zeitlichen Folge enthalten oder wird der zeitlichen Folge hinzugefügt.In a following step 35 an optional preprocessing of the at least one current camera image and / or a plurality of camera images including the at least one current camera image is carried out. If it is determined in the preprocessing that at least one image (in particular the current image) is unsuitable, then the unsuitable image is removed from the time sequence. Alternatively, the at least one inappropriate image is not added to the sequence. Is that at least one in the preprocessing according to step 35 checked image is suitable for gesture recognition, it either remains in the temporal sequence or is added to the temporal sequence.

Im folgenden Schritt 37 findet eine Gestenerkennung statt. Dabei wird in einem ersten Fall lediglich das zumindest eine aktuelle Kamerabild ausgewertet und in einem anderen Fall eine Mehrzahl der Kamerabilder, die in der zeitlichen Folge von Bildern enthalten sind. Oben wurde bereits das Beispiel des Ringspeichers erläutert. In diesem Fall kann sich die Gestenerkennung in Schritt 37 auf alle Bilder in dem Ringspeicher beziehen.In the next step 37 gesture recognition takes place. In a first case, only the at least one current camera image is evaluated and, in another case, a plurality of the camera images that are contained in the temporal sequence of images. The example of the ring memory has already been explained above. In this case, the gesture recognition can step 37 refer to all images in the ring buffer.

Schritt 37 kann bei manchen Wiederholungen der Ausführung der in 3 dargestellten Schleife von Verfahrensschritten 33 bis 39 entfallen, nämlich dann, wenn gegenüber einer zuvor ausgeführten Gestenerkennung keine neuen Ergebnisse zu erwarten sind (z. B. weil kein brauchbares aktuelles Bild hinzugekommen ist) und/oder wenn feststeht, dass am Ende der Schleife kein Steuerbefehl an die Steuerung des KMG ausgegeben wird. Dies kann z. B. dann der Fall sein, wenn die Aufnahme der Kamerabilder und damit auch die Ausführung der Schleife in 3 mit einer sehr viel höheren Frequenz stattfindet als die Steuerung Steuerbefehle empfangen und verarbeiten kann. Aber selbst im Fall der wesentlich höheren Frequenz wird es bevorzugt, die Gestenerkennung mit dieser hohen Frequenz oder jedenfalls mit einer höheren Frequenz auszuführen als die Steuerung Steuerbefehle empfangen und verarbeiten kann. Es ist aber möglich, z. B. mehrmals den Schritt 33 und optional den Schritt 35 auszuführen und dann in einem einzigen Schritt 37 mehrere neue seit der letzten Gestenerkennung hinzugekommene Kamerabilder bei der Gestenerkennung zu berücksichtigen.step 37 some repetitions of the execution of the in 3 illustrated loop of process steps 33 to 39 do not apply, namely if no new results are to be expected compared to a previously executed gesture recognition (e.g. because no usable current image has been added) and / or if it is certain that no control command is issued to the control of the CMM at the end of the loop . This can e.g. B. be the case when the recording of the camera images and thus also the execution of the loop in 3 takes place at a much higher frequency than the control can receive and process control commands. But even in the case of the much higher frequency, it is preferred to carry out the gesture recognition with this high frequency or at least with a higher frequency than the control can receive and process control commands. But it is possible, for. B. several times the step 33 and optionally the step 35 and then in a single step 37 to take into account several new camera images that have been added since the last gesture recognition in the gesture recognition.

In Schritt 39 wird entschieden, ob ein Steuerbefehl an die Steuerung 220 des KMG ausgegeben wird. Insbesondere wird auf die Ausgabe eines Steuerbefehls verzichtet, wenn die Steuerung 220 seit dem letzten Steuerbefehl noch nicht wieder dazu in der Lage ist, einen weiteren Steuerbefehl zu empfangen und diesen zu verarbeiten. Alternativ oder zusätzlich kann in Schritt 39 aber auch entschieden werden, keinen Steuerbefehl an die Steuerung 220 auszugeben, wenn die Gestenerkennung keine Ausgabe eines Steuerbefehls erfordert. Z. B. kann durch die Gestenerkennung festgestellt worden sein, dass der Nutzer momentan keine Geste darstellt. Selbst in diesem Fall könnte aber dennoch ein Steuerbefehl ausgegeben werden, wenn dies bedeutet, dass wegen der Nicht-Darstellung einer Geste durch den Nutzer oder weil wegen einer Störung keine Geste durch Kamerabilder erfasst werden konnte, Einfluss auf den Betrieb der Steuerung genommen werden muss. Ein Beispiel für einen solchen Fall ist die kontinuierliche Bewegungssteuerung durch Gesten des Nutzers. Wenn in diesem Fall keine Geste mehr erfasst wird, dann wird in Schritt 39 entschieden, einen entsprechenden Steuerbefehl an die Steuerung 220 auszugeben, sobald diese dazu in der Lage ist, den Steuerbefehl zu empfangen und entweder sofort oder später (z. B. mit dem nächsten Arbeitstakt der Steuerung) zu verarbeiten.In step 39 it is decided whether a control command is sent to the controller 220 of the KMG is issued. In particular, a control command is not issued when the control 220 since the last control command is not yet able to receive and process another control command. Alternatively or additionally, in step 39 but it can also be decided not to send a control command to the controller 220 output if the gesture recognition does not require output of a control command. For example, it may have been determined by the gesture recognition that the user is currently not making a gesture. Even in this case, however, a control command could still be issued if this means that the operation of the control must be influenced because a gesture was not displayed by the user or because no gesture could be captured by camera images due to a fault. An example of such a case is the continuous movement control through gestures by the user. If in this case no more gestures are detected, then step 39 decided to send a corresponding control command to the controller 220 output as soon as it is able to receive the control command and process it either immediately or later (e.g. with the next working cycle of the controller).

Auf Schritt 39 folgt bei fortgesetztem Betrieb der Auswertungseinrichtung wieder Schritt 33, d. h. es beginnt eine neue Schleife der von der Auswertungseinrichtung ausgeführten Verfahrensschritte.On step 39 if the evaluation device continues to operate, step follows again 33 , ie a new loop of the method steps carried out by the evaluation device begins.

4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrensablaufs, der von der Auswertungseinrichtung ausgeführt wird. In einem ersten Schritt 41 wird durch Auswertung zumindest eines Bildes der zeitlichen Folge von Bildern, die in dem Datenspeicher 221 gespeichert sind, eine Geste erkannt. Wenn es sich um die erste Erkennung dieser Geste z. B. seit dem Verstreichen eines Zeitraums vorgegebener Länge handelt, und wenn dieser Geste ein Betriebsmodus des KMG zugeordnet ist, wird im folgenden Schritt 49 entschieden, dass ein Steuerbefehl zum Starten dieses Betriebsmodus an die Steuerung 220 ausgegeben wird. 4th shows a flow chart of a method sequence which is carried out by the evaluation device. In a first step 41 is by evaluating at least one image of the time sequence of images in the data memory 221 are saved, a gesture is recognized. If this is the first time this gesture is recognized, e.g. B. since the elapse of a period of time of predetermined length, and if this gesture is assigned to an operating mode of the CMM, the following step 49 decided that a control command to start this operating mode to the controller 220 is issued.

Insbesondere jedes Mal dann, wenn ein neues, aktuelles Bild der zeitlichen Folge von Bildern hinzugefügt wurde und optional auch wenn eine Vorverarbeitung ergeben hat, dass dieses Bild für eine Gestenerkennung geeignet ist, fährt das Verfahren mit einer erneuten Ausführung von Schritt 41 fort. Im folgenden Schritt 49 wird dann geprüft, ob es sich um dieselbe Geste wie zuvor erkannt handelt. Ist dies der Fall, wird entweder kein neuer Steuerbefehl an die Steuerung 220 ausgegeben oder es wird ein Steuerbefehl ausgegeben, der die Fortführung des begonnenen und laufenden Betriebsmodus bestätigt. Optional kann die Steuerung 220 bei einem Ausbleiben eines solchen bestätigenden Steuerbefehls entscheiden, dass der Betriebsmodus beendet wird. Dabei kann optional eine Zeitspanne vorgegebener Länge definiert sein. Wenn innerhalb dieser Zeitspanne kein bestätigender Steuerbefehl von der Auswertungseinrichtung zu der Steuerung 220 übertragen wird, wird der Betriebsmodus von der Steuerung 220 beendet.In particular, each time a new, current image has been added to the temporal sequence of images and optionally also when preprocessing has shown that this image is suitable for gesture recognition, the method continues with a renewed execution of step 41 away. In the next step 49 it is then checked whether it is the same gesture as previously recognized. If this is the case, either no new control command is sent to the controller 220 output or a control command is output which confirms the continuation of the started and current operating mode. Optionally, the control 220 in the absence of such a confirming control command, decide that the operating mode is ended. A time span of a predetermined length can optionally be defined. If there is no confirming control command from the evaluation device to the controller within this period of time 220 is transferred, the operating mode is determined by the controller 220 completed.

5 zeigt oben in der Darstellung eine zeitliche Folge von Bildern. Zwei der Bilder sind jeweils mit einem Rechteck und dem Bezugszeichen 51a bzw. 51 n bezeichnet. Die Punkte zwischen den Bildern sowie rechts und links der Bilder 51a, 51 n symbolisieren, dass sich in der zeitlichen Folge von Bildern noch mehr als diese zwei Bilder befinden können. Die Bilder sind in ihrer zeitlichen Reihenfolge des Aufnahmezeitraums durch die jeweilige Kamera in der Folge geordnet. Es ist jedoch auch möglich, dass zu gleichen oder zu überlappenden Aufnahmezeiträumen Bilder von mehr als einer Kamera aufgenommen werden und in die zeitliche Folge von Bildern eingefügt werden.
Z. B. können zwei Bilder jeweils zum gleichen Aufnahmezeitraum aufgenommen werden. Dabei handelt es sich z. B. um das Bildpaar von zwei Kameras, die eine Szene aus verschiedenen Blickrichtungen aufnehmen. Daher kann aus diesen beiden Bildern dreidimensionale Bildinformation gewonnen werden. Entweder werden die beiden Bilder als Bildpaar in der Folge gespeichert oder ein dreidimensionales Bild, das daraus gewonnen wurde.
5 shows a chronological sequence of images in the illustration above. Two of the images are each marked with a rectangle and the reference number 51a or. 51 n denotes. The points between the images and to the right and left of the images 51a , 51 n symbolize that there can be more than these two images in the temporal sequence of images. The images are arranged in their chronological order of the recording period by the respective camera. However, it is also possible for images to be recorded by more than one camera at the same or to overlap recording time periods and to be inserted into the temporal sequence of images.
For example, two images can each be recorded at the same recording period. These are z. B. the pair of images from two cameras that record a scene from different viewing directions. Therefore, three-dimensional image information can be obtained from these two images. Either the two images are saved as a pair of images in the sequence or a three-dimensional image that was obtained from them.

Durch jeweils einen von dem Bild 51a und von dem Bild 51 n ausgehenden Pfeil ist angedeutet, dass die beiden zu verschiedenen Aufnahmezeiträumen, das heißt nacheinander aufgenommenen Bilder 51a, 51 n von der Auswertungseinrichtung in einem Schritt 52 ausgewertet werden. Dabei wird ein Bewegungsvektor der Bewegung von Körperteilen des Nutzers ermittelt. Optional kann der Bewegungsvektor aus mehr als zwei Bildern der Folge von Bildern ermittelt werden. Insbesondere wird der Bewegungsvektor aus der zwischen den zwei oder mehr Bildern stattgefundenen Bewegung derselben Gruppe von Körperteilen des Nutzers ermittelt. Z. B. bewegt sich die rechte Hand des Nutzers von dem Aufnahmezeitraum des Bildes 51a zu dem Aufnahmezeitraum des Bildes 51 n von einem ersten Ort zu einem zweiten Ort. Der Bewegungsvektor hat die Richtung der geradlinigen Verbindung von dem ersten Ort zu dem zweiten Ort und die Länge des Abstandes dieser beiden Orte, bei denen es sich z. B. um den Ort des Masseschwerpunktes (bei Annahme einer gleichförmigen örtlichen Masseverteilung) der Gruppe von Körperteilen handeln kann. Alternativ kann es sich bei dem Ort um einen anderen aus den Körperteilen eindeutig bestimmbaren und vorzugsweise besonders zuverlässig bestimmbaren Ort handeln, wie z. B. den Kreuzungspunkt von zwei Knochen-Längsachsen der Gruppe von Körperteilen oder den Masseschwerpunkt eines Gelenks der Gruppe von Körperteilen.By one at a time from the picture 51a and from the picture 51 The arrow pointing outwards indicates that the two images recorded at different recording time periods, that is to say one after the other 51a , 51 n by the evaluation device in one step 52 be evaluated. A motion vector of the movement of body parts of the user is determined. Optionally, the motion vector can be determined from more than two images in the sequence of images. In particular, the movement vector is determined from the movement of the same group of body parts of the user that took place between the two or more images. For example, the right hand of the user moves from the recording period of the picture 51a the period when the picture was taken 51 n from a first location to a second location. The motion vector has the direction of the straight line connection from the first location to the second location and the length of the distance between these two locations, which are e.g. B. can be the location of the center of mass (assuming a uniform local mass distribution) of the group of body parts. Alternatively, the location can be another location that can be clearly identified from the body parts and is preferably particularly reliably identifiable, such as. B. the intersection of two longitudinal axes of the bones of the group of body parts or the center of mass of a joint of the group of body parts.

In einem optionalen Schritt 53, der nach dem Schritt 52, vor dem Schritt 52 und/oder gleichzeitig mit dem Schritt 52 oder als Teil des Schrittes 52 ausgeführt werden kann, ermittelt die Auswertungseinrichtung einen weiteren Bewegungsvektor einer zweiten Gruppe von Körperteilen des Nutzers aus denselben Bildern. Bei der zweiten Gruppe von Körperteilen handelt es sich z. B. um die Schulter des Nutzers, von der aus sich der Arm des Nutzers erstreckt, welcher zu der Hand führt, die wiederum die erste Gruppe von Körperteilen bildet. Wie bereits beschrieben kann der zweite Bewegungsvektor von dem ersten Bewegungsvektor durch Bildung der Vektordifferenz subtrahiert werden. Der resultierende Ergebnisvektor der Differenzbildung wird im Fall der Ausführung des optionalen Schrittes 53 als Ergebnis-Bewegungsvektor ausgegeben und im folgenden Schritt 54 berücksichtigt. Im anderen Fall, wenn der optionale Schritt 53 nicht ausgeführt wird, ist der Ergebnis-Bewegungsvektor der erste Bewegungsvektor.In an optional step 53 who after the step 52 , before the step 52 and / or simultaneously with the step 52 or as part of the step 52 can be carried out, the evaluation device determines a further motion vector of a second group of body parts of the user from the same images. The second group of body parts is e.g. B. around the shoulder of the User from which the user's arm extends, which leads to the hand, which in turn forms the first group of body parts. As already described, the second motion vector can be subtracted from the first motion vector by forming the vector difference. The resulting vector of the result of the difference formation is in the case of the execution of the optional step 53 output as a result motion vector and in the following step 54 considered. In the other case if the optional step 53 is not executed, the resulting motion vector is the first motion vector.

In Schritt 54 wird entschieden, z. B. in entsprechender Weise wie zu 3 erläutert wurde, ob ein Steuerbefehl an die Steuerung 220 ausgegeben wird. Wenn der Steuerbefehl ausgegeben wird, dann enthält er die Information über die Richtung und Länge des Ergebnis-Bewegungsvektors. Die Steuerung 220 erzeugt daraus Steuersignale, die zumindest einen Antrieb des KMG dazu bringen, eine dem Ergebnis-Bewegungsvektor entsprechende Bewegung eines beweglichen Teils des KMG zu bewirken. Z. B. kann in dem Schritt 54 und/oder von der Steuerung 220 die Zeitbasis des Ergebnis-Bewegungsvektors mitberücksichtigt werden. In Schritt 54 bedeutet dies, dass die Zeitbasis, insbesondere die Zeitdauer zwischen den Aufnahmezeiträumen der ausgewerteten Bilder der zeitlichen Folge von Bildern, als Information an die Steuerung 220 ausgegeben wird. Im Fall der Steuerung 220 bedeutet dies, dass die Steuerung die Steuersignale so erzeugt, dass die Bewegung des beweglichen Teils des KMG mit einer Geschwindigkeit ausgeführt wird, welche der Länge des Ergebnis-Bewegungsvektors und der Zeitbasis entspricht, das heißt insbesondere der Länge dividiert durch die Zeitdifferenz der Zeitbasis. Die Zeitbasis kann in dem Schritt 52 auf einfache Weise dadurch ermittelt werden, dass z. B. die Anfangszeitpunkte der Aufnahmezeiträume der beiden oder mehreren ausgewerteten Bilder ermittelt werden, z. B. durch Auslesen der entsprechenden Information aus dem Datenspeicher, in dem die zeitliche Folge von Bildern gespeichert ist.In step 54 is decided, e.g. B. in a corresponding manner as to 3 it was explained whether a control command to the controller 220 is issued. When the control command is issued, it contains the information about the direction and length of the resulting motion vector. The control 220 generates control signals therefrom, which cause at least one drive of the CMM to bring about a movement of a movable part of the CMM that corresponds to the result movement vector. For example, in the step 54 and / or from the controller 220 the time base of the result motion vector must also be taken into account. In step 54 this means that the time base, in particular the time period between the recording periods of the evaluated images of the time sequence of images, is sent to the controller as information 220 is issued. In the case of the controller 220 This means that the controller generates the control signals in such a way that the movement of the moving part of the CMM is carried out at a speed which corresponds to the length of the resulting movement vector and the time base, i.e. in particular the length divided by the time difference of the time base. The time base can be set in the step 52 be determined in a simple manner that, for. B. the starting times of the recording periods of the two or more evaluated images are determined, z. B. by reading the corresponding information from the data memory in which the chronological sequence of images is stored.

In einer Kombination der Verfahrensabläufe, die in 4 und 5 dargestellt sind, kann die Ermittlung des Ergebnis-Bewegungsvektors wiederholt stattfinden und zusätzlich ermittelt werden, ob in aufeinander folgenden Schleifen der Ausführungen der Schritte 52, optional 53 und 54 dieselbe Geste des Nutzers aus den Bildern, insbesondere aus allen ausgewerteten Bildern (im Fall des Beispiels in 5 also der zwei Bilder 51 a, 51 n), erkannt wird. Der Steuerbefehl zur Fortsetzung der Bewegung des beweglichen Teils des KMG wird im Schritt 54 nur dann an die Steuerung 220 ausgegeben, wenn gegenüber der davor ausgeführten Schleife der Verfahrensschritte, die zu dem zuletzt ausgegebenen Steuerbefehl in Schritt 54 geführt hat, immer noch dieselbe Geste aus den ausgewerteten Bildern erkannt wurde. Z. B. wurde aus allen Bildern, die den Auswertungen in den aufeinanderfolgenden oder mehreren Schleifen zugrunde lagen, die vom Nutzer gebildete Faust als Geste erkannt. Wenn die Geste in einer Ausführung einer Schleife der Schritte 52 bis 54 (mit optionalem Schritt 53) oder in mehreren solchen Schleifen nicht mehr erkannt wurde, wird in Schritt 54 entschieden, dass ein Steuerbefehl zum Stoppen der Bewegung des beweglichen Teils des KMG an die Steuerung 220 ausgegeben wird und wird dieser Befehl auch ausgegeben. Die Steuerung 220 stoppt daraufhin die Bewegung des beweglichen Teils. Alternativ kann statt einem Stoppbefehl der Befehl zum Bewegen des beweglichen Teils in eine vordefinierte, sogenannte Nullposition ausgegeben werden. In a combination of the procedures described in 4th and 5 are shown, the determination of the result motion vector can take place repeatedly and it can also be determined whether in successive loops of the execution of the steps 52 , optionally 53 and 54 the same gesture by the user from the images, in particular from all evaluated images (in the case of the example in 5 so the two pictures 51 a, 51 n), is recognized. The control command to continue the movement of the moving part of the CMM is given in step 54 only then to the controller 220 output if compared to the previously executed loop of the method steps that correspond to the control command last output in step 54 led, the same gesture was still recognized from the evaluated images. For example, the fist formed by the user was recognized as a gesture from all the images on which the evaluations were based in the successive or several loops. When the gesture is in a loop of steps 52 to 54 (with optional step 53 ) or was no longer recognized in several such loops is shown in step 54 decided that a control command to stop the movement of the moving part of the CMM was sent to the controller 220 is issued and this command is issued. The control 220 then stops the movement of the moving part. Alternatively, instead of a stop command, the command to move the movable part into a predefined, so-called zero position can be output.

Wenn zwar in den aufeinanderfolgenden oder mehreren Schleifen dieselbe Geste aus den ausgewerteten Bildern erkannt wurde, der Ergebnis-Bewegungsvektor aber die Länge null hat oder die Länge des Ergebnis-Bewegungsvektors gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kleiner als ein vorgegebener Grenzwert der Länge (Mindestlänge) ist, dann wird in Schritt 54 entschieden, einen Steuerbefehl an die Steuerung 220 auszugeben, der die Steuerung 220 veranlasst, entsprechende Steuersignale auszugeben, welche wiederum zur Fortführung der Bewegung des beweglichen Teils mit derselben Geschwindigkeit und derselben Richtung führen. Z. B. kann der in Schritt 54 ausgegebene Steuerbefehl der gleiche Steuerbefehl sein, der zuletzt ausgegeben wurde, als die Länge des Ergebnis-Bewegungsvektors noch größer als null war oder gemäß dem anderen Ausführungsbeispiel größer oder gleich der Mindestlänge war. Insbesondere werden mit dem Steuerbefehl die Informationen über dieselbe Länge und dieselbe Richtung des Ergebnis-Bewegungsvektors wie zuvor an die Steuerung 220 ausgegeben.If the same gesture was recognized from the evaluated images in the consecutive or several loops, but the resulting motion vector has a length of zero or the length of the resulting motion vector according to another embodiment is less than a predetermined limit value of the length (minimum length), then will be in step 54 decided to send a control command to the controller 220 output from the controller 220 causes corresponding control signals to be output, which in turn lead to the continuation of the movement of the movable part at the same speed and in the same direction. For example, in step 54 The control command outputted may be the same control command that was last output when the length of the result motion vector was still greater than zero or, according to the other exemplary embodiment, was greater than or equal to the minimum length. In particular, with the control command, the information about the same length and the same direction of the resulting motion vector as before is sent to the controller 220 issued.

Oben wurde das Kriterium genannt, dass der festgestellte Ergebnis-Bewegungsvektor zumindest eine Länge haben muss, die größer oder gleich der Mindestlänge ist, um als neuer Ergebnis-Bewegungsvektor für die Erzeugung eines neuen Steuerbefehls verwendet zu werden. Alternativ kann in dem Fall, in dem eine Mindestlänge vorgegeben ist, ein abgewandeltes Kriterium darin bestehen, dass der Ergebnis-Bewegungsvektor eine Länge hat, die größer als die Mindestlänge ist.Above the criterion was mentioned that the determined result motion vector must have at least a length that is greater than or equal to the minimum length in order to be used as a new result motion vector for the generation of a new control command. Alternatively, in the case in which a minimum length is specified, a modified criterion can consist in that the resulting motion vector has a length which is greater than the minimum length.

6 zeigt eine besondere Ausgestaltung des Bilddatenspeichers 221 als Ringspeicher, bei der eine Mehrzahl von Bildern (in dem Ausführungsbeispiel sechs Bilder 61 bis 66) zur gleichzeitigen Erkennung einer Geste oder mehrerer Gesten abgespeichert sind. Durch Pfeile innerhalb des Bilddatenspeichers 121 ist angedeutet, dass die Bilder 61 bis 66 in einer zeitlichen Reihenfolge nacheinander aufgenommen wurden. Die Information über den Aufnahmezeitraum oder einen entsprechenden Aufnahmezeitpunkt (zum Beispiel Beginn des Aufnahmezeitraums) ist vorzugsweise ebenfalls in dem Bilddatenspeicher 221 abgespeichert. Dadurch kann bei Auswertung der Bilder ermittelt werden, welches der abgespeicherten Bilder das erste in der zeitlichen Folge von Bildern ist, welches der abgespeicherten Bilder das zweite in der zeitlichen Folge von Bildern ist usw. In dem in 6 dargestellten Zustand ist das Bild 61 unter allen momentan abgespeicherten Bildern das Bild, welches den frühsten Aufnahmezeitraum hat. Optional kann eine Mehrzahl von Bildern gleichzeitig oder überlappend aufgenommen worden sein und in dem Ringspeicher abgespeichert werden/sein. Der Ringspeicher kann statt sechs Speicherplätzen für Bilder jede andere Zahl von Speicherplätzen haben, insbesondere aber eine größere Anzahl als drei Speicherplätze. In der Praxis hat sich bewährt, dass der Ringspeicher zehn Speicherplätze hat und die bis zu zehn abgespeicherten Bilder gleichzeitig für die Gestenerkennung und/oder Erzeugung eines Steuerbefehls genutzt werden. 6th shows a special embodiment of the image data memory 221 as a ring memory in which a plurality of images (in the exemplary embodiment six images 61 to 66 ) are stored for the simultaneous recognition of a gesture or several gestures. By arrows within the image data memory 121 it is suggested that the pictures 61 to 66 were recorded one after the other in a chronological order. The information about the The recording period or a corresponding recording time (for example the beginning of the recording period) is preferably also in the image data memory 221 saved. As a result, when evaluating the images, it can be determined which of the stored images is the first in the time sequence of images, which of the stored images is the second in the time sequence of images, and so on 6th The condition shown is the picture 61 among all currently stored images, the image with the earliest recording period. Optionally, a plurality of images can be recorded simultaneously or in an overlapping manner and stored in the ring memory. Instead of six storage locations for images, the ring buffer can have any other number of storage locations, but in particular a number greater than three storage locations. In practice, it has been proven that the ring memory has ten storage locations and the up to ten stored images are used simultaneously for gesture recognition and / or generation of a control command.

Rechts in der 6 ist eine Kamera 15 schematisch dargestellt. Von der Kamera 15 aufgenommene Bilder werden wiederholt in dem Ringspeicher abgespeichert. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass jeweils eine Vorverarbeitung der aufgenommenen Kamerabilder stattfindet und entschieden wird, ob das aufgenommene Bild für eine Gestenerkennung geeignet ist. Nur im Fall eines geeigneten Bildes wird dieses in dem Ringspeicher abgespeichert. Alternativ könnte die Vorverarbeitung nach der Speicherung des jeweiligen Bildes durchgeführt werden und dann entschieden werden, das Bild wieder aus dem Speicher zu löschen, ohne dass es für die Gestenerkennung benutzt wurde.Right in the 6th is a camera 15th shown schematically. From the camera 15th Recorded images are repeatedly stored in the ring memory. In the following, it is assumed that the recorded camera images are preprocessed and a decision is made as to whether the recorded image is suitable for gesture recognition. Only in the case of a suitable image is this stored in the ring memory. Alternatively, the preprocessing could be carried out after the storage of the respective image and a decision could then be made to delete the image again from the memory without it being used for the gesture recognition.

Ferner ist es mit dem Ringspeicher insbesondere möglich, auch nicht für die Gestenerkennung geeignete Bilder ohne Vorverarbeitung abzuspeichern und gemeinsam mit anderen Bildern für die Gestenerkennung auszuwerten. Dabei wird zum Beispiel davon ausgegangen, dass mehr geeignete als nicht geeignete Bilder aufgenommen werden und abgespeichert werden. Werden insbesondere alle in dem Ringspeicher abgespeicherten Bilder (zum Beispiel gleichwertig) für die Gestenerkennung und/oder die Ermittlung einer Bewegungsposition von Körperteilen zur Ermittlung eines Bewegungsvektors genutzt, können dennoch gute Ergebnisse bei der Steuerung erzielt werden.With the ring memory it is also possible in particular to store images that are not suitable for gesture recognition without preprocessing and to evaluate them together with other images for gesture recognition. It is assumed, for example, that more suitable than unsuitable images are recorded and stored. If, in particular, all images stored in the ring memory (for example, equivalent) are used for gesture recognition and / or the determination of a movement position of body parts to determine a movement vector, good results can nevertheless be achieved in the control.

Wenn die Kamera 15 ein neues, aktuelleres Bild als in dem Bilddatenspeicher zwangen 21 gespeichert erzeugt, wird dieses optional nach einer Vorverarbeitung in dem Ringspeicher abgespeichert. Falls alle Speicherplätze des Ringspeichers bereits belegt sind, wird das älteste Bild (oder im Fall mehrerer Kameras mit gleichzeitigen Aufnahmezeiträumen: werden die ältesten Bilder) durch das neue Bild/die neuen Bilder ersetzt. In 6 ist dies durch drei Pfeile angedeutet, die von der Kamera 15 ausgehen und zu verschiedenen Bildern in dem Ringspeicher führen. Allerdings würde in dem in 6 dargestellten Zustand durch ein neues Kamerabild nicht eines der Bilder 62, 63 oder 64 ersetzt, sondern Bild 61, da dies das älteste Bild ist.When the camera 15th If a new, more up-to-date image is generated than is stored in the image data memory forced 21, this is optionally stored in the ring memory after preprocessing. If all the storage locations in the ring buffer are already occupied, the oldest image (or in the case of several cameras with simultaneous recording periods: the oldest images) is replaced by the new image (s). In 6th this is indicated by three arrows pointing from the camera 15th and lead to different images in the ring buffer. However, in the in 6th state represented by a new camera image is not one of the images 62 , 63 or 64 replaced, but picture 61 as this is the oldest picture.

Zum Beispiel nach jedem Einfügen eines Bildes bzw. mehrerer gleichzeitig aufgenommener Bilder in den Ringspeicher kann eine Auswertung sämtlicher Bilder in dem Ringspeicher stattfinden, insbesondere zur Gestenerkennung und/oder zur Bestimmung einer Bewegungsposition von Körperteilen des Nutzers in jedem der Bilder. Letzteres ermöglicht wiederum die Bildung mehrerer Positionsdifferenzen und somit mehrerer Bewegungsvektoren. Die Auswertung ist durch einen breiten nach unten weisenden Pfeil unterhalb des Bilddatenspeichers 121 angedeutet.For example, after each insertion of an image or several simultaneously recorded images into the ring memory, all images in the ring memory can be evaluated, in particular for gesture recognition and / or for determining a movement position of body parts of the user in each of the images. The latter in turn enables the formation of several position differences and thus several motion vectors. The evaluation is indicated by a broad arrow pointing down below the image data memory 121 indicated.

7 zeigt schematisch eine Mehrzahl von Gelenken 70 bis 75 eines Nutzers, wobei jedes Gelenk über zumindest einen Knochen oder eine Anordnung von Knochen mit einem weiteren Gelenk verbunden ist. Die Gelenke sind jeweils durch einen Kreis und die Knochen jeweils durch eine gerade Linie dargestellt. Aus einem Kamerabild wird insbesondere diese Anordnung von Gelenken 70 bis 75 insbesondere unter Berücksichtigung der durch die dargestellten Knochen bestehenden Verbindungen zwischen den Gelenken 70 bis 75 ermittelt. 7th shows schematically a plurality of joints 70 to 75 of a user, each joint being connected to a further joint via at least one bone or an arrangement of bones. The joints are each represented by a circle and the bones are each represented by a straight line. This arrangement of joints in particular becomes from a camera image 70 to 75 especially taking into account the connections between the joints due to the bones shown 70 to 75 determined.

Bei den Gelenken handelt es sich um folgende: rechtes Brustbein-Schlüsselbein-Gelenk 70a, linkes Brustbein-Schlüsselbein-Gelenk 70b, rechtes Schultergelenk 71a, linkes Schultergelenk 71b, rechtes Ellbogengelenk 72a, linkes Ellbogengelenk 72b, rechts Handgelenk 73a, linkes Handgelenk 73b und Wirbelsäulengelenk 75 an der Schädelbasis.The joints are as follows: right sternum-collarbone joint 70a , left sternum-collarbone joint 70b , right shoulder joint 71a , left shoulder joint 71b , right elbow joint 72a , left elbow joint 72b , right wrist 73a , left wrist 73b and spinal joint 75 at the base of the skull.

Dabei handelt es sich lediglich um ein Beispiel für eine Anzahl von Gelenken, die aus Kamerabildern des Nutzers ermittelt werden kann. Insbesondere kann in der Praxis zusätzlich jeweils eine Anzahl von Gelenken der Hände des Nutzers und/oder der vollständigen Wirbelsäule, des Kopfes und/oder der Hüfte und Beine des Nutzers für die Gestenerkennung genutzt werden.This is only an example of a number of joints that can be determined from camera images of the user. In particular, a number of joints of the user's hands and / or the entire spine, the head and / or the hips and legs of the user can also be used for gesture recognition in practice.

Insbesondere kann eine Mehrzahl von Gelenken definiert sein, die zwingend aus einem Kamerabild ermittelt werden muss, damit entschieden wird, dass das Kamerabild ein für die Gestenerkennung geeignetes Kamerabild ist. In dem Beispiel der 7 können dies zum Beispiel die Gelenke 71a, 71b, 72a, 72b sein. Zur Identifizierung der Schultergelenke 71 kann es dabei insbesondere erforderlich sein, auch jeweils den Knochen zu identifizieren, der von dem Brustbein-Schlüsselbein-Gelenk 70 zu dem Schultergelenk 71 verläuft. Wenn eines der vier zwingend erforderlichen Gelenke nicht aus einem Kamerabild identifiziert wird, kann insbesondere als Teil der bereits erwähnten Vorverarbeitung entschieden werden, dass das Kamerabild nicht zur Gestenerkennung geeignet ist und daher nicht ausgewertet wird. Da es sich bei der 7 nur um ein Beispiel für eine Anzahl von Gelenken handelt, können in der Praxis andere Gelenke als zwingend für die Eignung zur Gestenerkennung definiert sein.In particular, a plurality of joints can be defined, which must be determined from a camera image so that it is decided that the camera image is a camera image suitable for gesture recognition. In the example of the 7th for example the joints 71a , 71b , 72a , 72b his. To identify the shoulder joints 71 It may be necessary in particular to identify the bone of the sternum-clavicle joint 70 to the shoulder joint 71 runs. If one of the four absolutely necessary joints is not identified from a camera image, it can be decided in particular as part of the preprocessing already mentioned that the camera image is not suitable for gesture recognition and is therefore not evaluated. Since the 7th If it is only an example of a number of joints, in practice other joints can be defined as mandatory for suitability for gesture recognition.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Anzahl von Gelenken definiert sein. Dabei ist in diesem Fall vorgegeben, dass es sich nicht um beliebige Gelenke des Nutzers handeln darf, sondern um bestimmte, vorgegebene Gelenke, beispielsweise alle in 7 dargestellten Gelenke. Bei der Vorverarbeitung kann festgestellt werden, ob eine vorgegebene Mindest-Anzahl der Gelenke, wobei sich um beliebige der bestimmten, vorgegebene Gelenke handeln kann, aus dem jeweiligen Kamerabild ermittelt wurde. Wenn die Mindest-Anzahl erreicht ist, wird entschieden, dass das Kamerabild zur Gestenerkennung verwendet wird. Andernfalls wird entschieden, dass das Kamerabild nicht verwendet wird.Alternatively or additionally, a number of joints can be defined. In this case, it is specified that it may not be any joints of the user, but rather certain, predetermined joints, for example all in 7th illustrated joints. During the preprocessing it can be determined whether a predetermined minimum number of joints, which can be any of the determined, predetermined joints, has been determined from the respective camera image. If the minimum number is reached, it is decided that the camera image is used for gesture recognition. Otherwise it is decided that the camera image is not used.

Die beiden zuvor beschriebenen Beispiele der Vorverarbeitung können miteinander kombiniert werden und/oder abgewandelt werden. Zum Beispiel kann statt zumindest einem der Gelenke zumindest ein Knochen vorgegeben sein, der aus dem Kamerabild ermittelt worden sein muss, um das Kamerabild bei der Auswertung zu verwenden. Dies schließt selbstständig im Fall mit ein, dass eine Mehrzahl von vorgegebenen Knochen ermittelt worden sein muss.The two previously described examples of preprocessing can be combined with one another and / or modified. For example, instead of at least one of the joints, at least one bone can be specified which must have been determined from the camera image in order to use the camera image in the evaluation. This automatically includes in the event that a plurality of predetermined bones must have been determined.

8 zeigt dieselben Knochen und/oder Gelenke wie in 7, die jedoch bei einer anderen Körperhaltung des Nutzers aus einem anderen Kamerabild ermittelt wurden. Die von dem jeweiligen Ellbogengelenk 72a, 72b zu dem jeweiligen Handgelenk 73a, 73b verlaufenden Knochen sind in dieser Körperhaltung einander überkreuzt, wobei sich die mittleren Bereiche der Knochen kreuzen und die Handgelenke 73 über den Ellbogengelenken 72 positioniert sind. Bei einer konkreten Ausführungsform erkennt die Auswertungseinrichtung daraus eine entsprechende, vordefinierte Geste. 8th shows the same bones and / or joints as in 7th which, however, were determined from a different camera image when the user was in a different posture. The one from the respective elbow joint 72a , 72b to the respective wrist 73a , 73b Running bones cross each other in this posture, with the middle areas of the bones crossing and the wrists 73 above the elbow joints 72 are positioned. In a specific embodiment, the evaluation device recognizes a corresponding, predefined gesture therefrom.

Claims (11)

Verfahren zum Steuern eines Betriebes eines Koordinatenmessgerätes (211), wobei • eine Steuerung (220) des Koordinatenmessgerätes (211), die fortlaufend Steuersignale zur Steuerung (220) des Betriebes des Koordinatenmessgerätes (211) an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes (211) ausgibt und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auswertet und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale berücksichtigt, • Körperteile (70 - 75) eines Nutzers des Koordinatenmessgerätes (211) von zumindest einer Kamera (15) fortlaufend aufgenommen werden, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich groß ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird, • die Folge von Bildern (51a, 51n) einer Auswertungseinrichtung (222) zur Verfügung gestellt wird und die Geste von der Auswertungseinrichtung (222) aus der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n) erkannt wird, • von der Auswertungseinrichtung (222) entsprechend der erkannten Geste zumindest einen Steuerbefehl erzeugt und der Steuerbefehl zu der Steuerung (220) übertragen wird, • die Steuerung (220) die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.A method for controlling an operation of a coordinate measuring machine (211), wherein A controller (220) of the coordinate measuring machine (211) which continuously outputs control signals for controlling (220) the operation of the coordinate measuring machine (211) to at least one device to be controlled of the coordinate measuring machine (211) and evaluates control commands received via a command input at a first frequency and taken into account in the generation and output of the control signals, • Body parts (70-75) of a user of the coordinate measuring machine (211) are continuously recorded by at least one camera (15), so that with a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency, a time sequence of Images of at least one gesture of the user are generated, • the sequence of images (51a, 51n) is made available to an evaluation device (222) and the gesture is recognized by the evaluation device (222) from the temporal sequence of images (51a, 51n), • at least one control command is generated by the evaluation device (222) in accordance with the recognized gesture and the control command is transmitted to the controller (220), • the controller (220) outputs the control signals as a function of the control command. Verfahren nach Anspruch 1, wobei von der Auswertungseinrichtung (222) wiederholt aus der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n) ermittelt wird, ob die erkannte Geste dieselbe Geste ist, die bereits wiederholt zuvor während eines noch andauernden Zeitraumes eines momentanen Betriebszustandes des Koordinatenmessgerätes (211) aus der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n) erkannt wurde, und wobei die Auswertungseinrichtung (222) einen Steuerbefehl zur Beendigung des momentanen Betriebszustandes des Koordinatenmessgerätes (211) an die Steuerung (220) ausgibt, wenn nicht mehr dieselbe Geste erkannt wird.Procedure according to Claim 1 , the evaluation device (222) repeatedly determining from the time sequence of images (51a, 51n) whether the recognized gesture is the same gesture that has already been repeated previously during a still ongoing period of a current operating state of the coordinate measuring machine (211) from the temporal sequence of images (51a, 51n) was recognized, and the evaluation device (222) outputs a control command to terminate the current operating state of the coordinate measuring machine (211) to the controller (220) if the same gesture is no longer recognized. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Auswertungseinrichtung (222) zu Beginn des Zeitraumes eine Geste erkannt und einen Steuerbefehl zum Starten des momentanen Betriebszustandes ausgibt.Procedure according to Claim 2 , the evaluation device (222) recognizing a gesture at the beginning of the period and issuing a control command to start the current operating state. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, wobei von der Auswertungseinrichtung (222) wiederholt jeweils aus zumindest zwei Bildern (51a, 51n) der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n) ein Bewegungsvektor einer Bewegung von Körperteilen (70 - 75) des Nutzers ermittelt wird und wobei die Auswertungseinrichtung (222) wiederholt einen Steuerbefehl zur Ausführung einer der Bewegung der Körperteile (70 - 75) entsprechenden Bewegung eines beweglichen Teils des Koordinatenmessgerätes (211) ausgibt.Method according to one of the Claims 1 - 3 , wherein the evaluation device (222) repeatedly determines a motion vector of a movement of body parts (70-75) of the user from at least two images (51a, 51n) of the temporal sequence of images (51a, 51n), and the evaluation device (222 ) repeatedly outputs a control command for executing a movement of a movable part of the coordinate measuring machine (211) corresponding to the movement of the body parts (70-75). Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Auswertungseinrichtung (222) den Bewegungsvektor jeweils als Bewegungsvektor einer ersten Gruppe von Körperteilen relativ zu einer zweiten Gruppe von Körperteilen ermittelt.Procedure according to Claim 4 wherein the evaluation device (222) determines the motion vector in each case as a motion vector of a first group of body parts relative to a second group of body parts. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Auswertungseinrichtung (222) weiterhin Steuerbefehle zur Fortsetzung der Bewegung des beweglichen Teils des Koordinatenmessgerätes (211) ausgibt, wenn aus der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n) weiterhin dieselbe Geste wie zuvor erkannt wird, obwohl der ermittelte Bewegungsvektor eine Länge gleich null oder kleiner als ein vorgegebener Grenzwert hat.Procedure according to Claim 4 or 5 , wherein the evaluation device (222) continues to control commands to continue the movement of the Movable part of the coordinate measuring machine (211) outputs when the same gesture is still recognized as before from the temporal sequence of images (51a, 51n), although the determined motion vector has a length equal to zero or less than a predetermined limit value. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-6, wobei die Auswertungseinrichtung (222) fortlaufend aus einer Mehrzahl von zumindest drei Bildern der zeitlichen Folge von Bildern (61 - 66) einen momentan gültigen Bewegungsvektor der Bewegung von Körperteilen (70 - 75) des Nutzers ermittelt, wobei die Mehrzahl der Bilder nacheinander aufgenommen wurde, das zuletzt aufgenommene Bild der zumindest einen Kamera (15) enthält und nicht mehr als eine vorgegebene Anzahl von Bildern enthält.Method according to one of the Claims 4 - 6th , the evaluation device (222) continuously determining a currently valid motion vector of the movement of body parts (70-75) of the user from a plurality of at least three images of the temporal sequence of images (61-66), the plurality of images being recorded one after the other contains the last recorded image of the at least one camera (15) and does not contain more than a predetermined number of images. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, wobei die Auswertungseinrichtung (222) eine momentan gültige Geste aus einer Mehrzahl von Bildern (61 - 66) der zeitlichen Folge von Bildern erkennt, wobei jedes der Mehrzahl der Bilder (61 - 66) während eines anderen Zeitintervalls aufgenommen wurde.Method according to one of the Claims 1 - 7th wherein the evaluation device (222) recognizes a currently valid gesture from a plurality of images (61-66) of the temporal sequence of images, each of the plurality of images (61-66) being recorded during a different time interval. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Auswertungseinrichtung (222) fortlaufend aus einer Mehrzahl der Bilder (61 - 66) der zeitlichen Folge von Bildern eine momentan gültige Geste erkennt, wobei die Mehrzahl der Bilder (61 - 66) nacheinander aufgenommen wurde, das zuletzt aufgenommene und in die zeitlich Folge eingefügte Bild (66) der zumindest einen Kamera (15) enthält und nicht mehr als eine vorgegebene Anzahl von Bildern enthält.Procedure according to Claim 8 , the evaluation device (222) continuously recognizing a currently valid gesture from a plurality of the images (61-66) of the temporal sequence of images, the plurality of images (61-66) being recorded one after the other, the last recorded and the temporal Sequence of inserted image (66) which contains at least one camera (15) and does not contain more than a predetermined number of images. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, wobei die Auswertungseinrichtung (222) aus jedem Bild der Folge von Bildern (51a, 51n) versucht, eine Mehrzahl von vorgegebenen Körperteilen (70 - 75) des Nutzers zu erkennen, und aus den erkannten Körperteilen (70 - 75) anhand eines vorgegebenen Kriteriums entscheidet, ob in dem jeweiligen Bild ausreichende Information zur Erkennung von Gesten des Nutzers vorhanden ist, wobei das jeweilige Bild nicht für die Erkennung von Gesten des Nutzers berücksichtigt wird, wenn anhand des vorgegebenen Kriteriums entschieden wird, dass in dem jeweiligen Bild keine ausreichende Information vorhanden ist.Method according to one of the Claims 1 - 9 , wherein the evaluation device (222) tries from each image of the sequence of images (51a, 51n) to recognize a plurality of predetermined body parts (70-75) of the user, and from the recognized body parts (70-75) on the basis of a predetermined criterion decides whether there is sufficient information in the respective image for recognizing gestures by the user, the respective image not being taken into account for recognizing gestures by the user if it is decided based on the specified criterion that there is insufficient information in the respective image is. Koordinatenmessgerät aufweisend • eine Steuerung (220), die ausgestaltet ist, fortlaufend Steuersignale zur Steuerung (220) des Betriebes des Koordinatenmessgerätes (211) an zumindest eine zu steuernde Einrichtung des Koordinatenmessgerätes (211) auszugeben und mit einer ersten Frequenz über einen Befehlseingang empfangene Steuerbefehle auszuwerten und bei der Erzeugung und Ausgabe der Steuersignale zu berücksichtigen, • zumindest eine Kamera (15), die ausgestaltet ist, fortlaufend Körperteile (70 - 75) eines Nutzers des Koordinatenmessgerätes (211) aufzunehmen, so dass mit einer zweiten Frequenz, die größer ist als oder zumindest gleich ist wie die erste Frequenz, eine zeitliche Folge von Bildern (51a, 51n) zumindest einer Geste des Nutzers erzeugt wird, und • eine Auswertungseinrichtung (222) zur Auswertung der zeitlichen Folge von Bildern (51a, 51n), wobei die Auswertungseinrichtung (222) ausgestaltet ist, die zeitliche Folge von Bildern (51a, 51n) gemäß einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche auszuwerten und zumindest einen Steuerbefehle zu erzeugen und zu der Steuerung (220) zu übertragen, sodass die Steuerung (220) die Steuersignale abhängig von dem Steuerbefehl ausgibt.Having coordinate measuring machine A controller (220) which is designed to continuously output control signals for controlling (220) the operation of the coordinate measuring machine (211) to at least one device to be controlled of the coordinate measuring machine (211) and to evaluate control commands received via a command input at a first frequency and at take into account the generation and output of the control signals, • At least one camera (15) which is designed to continuously record body parts (70-75) of a user of the coordinate measuring machine (211), so that a second frequency that is greater than or at least equal to the first frequency, a temporal A sequence of images (51a, 51n) of at least one gesture by the user is generated, and • an evaluation device (222) for evaluating the time sequence of images (51a, 51n), the evaluation device (222) being designed to evaluate the time sequence of images (51a, 51n) according to one of the preceding method claims and to generate at least one control commands and to transmit to the controller (220) so that the controller (220) outputs the control signals in response to the control command.
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