DE102017121401A1

DE102017121401A1 - Belade- und Entladestation sowie auch Belade- und/oder Entladeverfahren eines Gargeräts zur Bestimmung der Beschickung des Garraums des Gargeräts

Info

Publication number: DE102017121401A1
Application number: DE102017121401.1A
Authority: DE
Inventors: Reimar Waitz; David Schick; Bruno Maas; Oliver Merker; Thomas Schreiner
Original assignee: Rational AG
Current assignee: Rational AG
Priority date: 2017-09-14
Filing date: 2017-09-14
Publication date: 2019-03-14
Also published as: WO2019053222A1; US20200297159A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belade- und/oder Entladestation (1, 100) zumindest eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen (136) definierenden Einschubebenen für Gargut (134) in zumindest einem Garraum, umfassend eine Sensiereinrichtung zum Bestimmen der Beschickung des Garraums, wobei in jeder Einschubhöhe (136) zumindest ein mit mindestens einem Gargut (134) bestückbarer Einschub (132) und/oder Gargutträger (8) platzierbar ist, und wobei die Sensiereinrichtung zumindest eine Kameraeinrichtung zum Aufnehmen von Bildern, die in einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgewertet werden, aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein Belade- und/oder Entladeverfahren eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen definierenden Einschubebenen für Gargut in zumindest einem Garraum, bei dem eine Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung durchgeführt wird, indem mittels zumindest einer Kameraeinrichtung einer Sensiereinrichtung Bilder aufgenommen werden, und in einer Datenverarbeitungseinrichtung zur Lokalisieren von Kanten von Einschüben und/oder Gargutträgern und zur Erkennung von Gargut auf den Einschüben und/oder Gargutträgern Bildmerkmale ausgewertet werden

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Belade- und/oder Entladestation sowie auch ein Belade- und/oder Entladeverfahren eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen definierenden Einschubebenen für Gargut in zumindest einem Garraum zur Bestimmung der Beschickung des Garraums.
Es ist üblich, einen Garraum eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Beschickungsebenen durch Hineinfahren eines Hordengestellwagens mit Gargut zu beschicken. So offenbart die DE 20 2006 009 956 U1 ein Gargerät mit einem Gehäuse, das eine Tür zu einem Garraum aufweist, eine Anzeige- und/oder Bedieneinheit trägt und auf Rädern verfahrbar ist, wobei in den Garraum ein Hordengestellwagen hineinfahrbar und aus dem Garraum hinausfahrbar ist, der einen ersten Rahmen in Verbindung mit weiteren Rädern und zumindest einem von dem ersten Rahmen lösbaren Griff aufweist. Dadurch, dass das Gehäuse des Gargeräts auf einem zweiten Rahmen gelagert ist, der zumindest einen sich über den Umfang des Gehäuses hinauserstreckenden ersten Abschnitt aufweist, der sowohl als Rammschutz sowie zur zeitweisen Aufnahme des Griffs des Hordengestellwagens dient, ist es möglich, den Hordengestellwagen einfach zu verfahren und Gargut im Hordengestellwagen sicher in den Garraum zu befördern.
Da Hordengestellwagen es ermöglichen, dass auf einer Vielzahl von Einschubebenen Gargut gegart oder regeneriert werden kann, ist es zum Einen bekannt, Meßwerte eines Garprozesses über eine am Hordengestell positionierte Sensoreinrichtung zu erfassen, siehe zum Beispiel die EP 1 646 829 B1 . Zum Anderen ist eine Belegungserkennung wünschenswert.
Die DE 10 2013 110 642 A1 beschreibt den Einsatz einer Kamera in einem Gargerät zur Einschuberkennung und/oder Garguterkennung, wobei es sich bei der Kamera um eine plenoptische Kamera, die auch als Lichtfeldkamera bezeichnet wird, eine Time-of-Flight-Kamera, die auch als Laufzeitkamera bezeichnet wird, oder eine Stereokamera handeln kann. Zudem kann ein Bewegungsmelder vorgesehen sein, der den Bereich vor den Einschüben erfasst. Bei dem bekannten Verfahren zur Einschub- und/oder Garguterkennung wird mindestens ein Bild aufgenommen, das für jeden Bildpunkt eine Abstandsinformation enthält, wobei die Kamera ein Bild aufnimmt, wenn ein Gargutträger in einen von mehreren Einschüben des Gargeräts eingebracht wird und das Bild anschließend ausgewertet wird.
Aus der DE 2013 114 227 A1 ist ein Verfahren zur Beschickungserkennung eines Gargeräts bekannt, bei dem Licht von einer Lichtquelle emittiert wird, das emittierte Licht an einem Objekt reflektiert wird, das reflektierte Licht von einem Lichtsensor detektiert wird, anhand der Zeitdifferenz zwischen Emission und Detektion des Lichts die Entfernung zwischen Lichtsensor und dem Objekt bestimmt wird, und die bestimmte Entfernung zwischen Lichtsensor und dem Objekt aufgezeichnet wird. Diese Schritte werden in regelmäßigen Abständen wiederholt, um aus den aufgezeichneten Entfernungen wenigstens ein Höhenprofil zu erstellen, anhand dessen auf die Beschickung des Gargeräts geschlossen werden kann. Als Lichtsensor kann eine Time-of-Flight-Kamera eingesetzt werden.
Da in einem Garraum extreme Bedingungen herrschen, ist der Schutz von Sensiereinrichtungen zu beachten. Der DE 10 2013 114 230 A1 lehrt z.B., dass die heiße und feuchte Luft einer Garraumatmosphäre, die zum Beschlagen einer Optik führen kann, durch einen Gasstrom vom Strahlengang und somit von der Optik ferngehalten werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Belade- und/oder Entladestation eines Gargeräts mit einer Sensiereinrichtung zum Bestimmen der Beschickung des Garraums des Gargeräts zu liefern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Belade- und/oder Entladestation zumindest eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen definierenden Einschubebenen für Gargut in zumindest einem Garraum, umfassend eine Sensiereinrichtung zum Bestimmen der Beschickung des Garraums, wobei in jeder Einschubhöhe zumindest ein mit mindestens einem Gargut bestückbarer Einschub und/oder Gargutträger platzierbar ist, und wobei die Sensiereinrichtung zumindest eine Kameraeinrichtung zum Aufnehmen von Bildern, die in einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgewertbar sind, aufweist. Bspw. kann in einer Großküche eine einzige Belade- und/oder Entladestation für eine Vielzahl von Gargeräten genutzt werden, was Raum spart und gut in einen Arbeitsablauf einplanbar ist. Zudem kann während des Garens in einem Gargerät in einer davon getrennten Belade- und/oder Entladestation bereits für einen folgenden Garvorgang eine Beladung vorgenommen werden, was besonders effizient ist.
Die Kameraeinrichtung kann dabei mindestens zwei Kameras und/oder zumindest eine RGB-Kamera, eine Stereokamera, eine Laufzeitkamera, eine Streifenlichtkamera und/oder eine Lichtfeld-Kamera umfassen. Die Kameraeinrichtung kann zudem für eine Lichtintensitätsmessung, eine Lichtfeldmessung, eine Laufzeitmessung, eine Messung strukturierten Lichts, eine Laser-Triangulation, eine Fokustiefenanalyse ausgelegt sein. Die Laufzeitmessung, die Messung strukturierten Lichts, die Laser-Triangulation und/oder die Fokustiefenanalyse kann auf den infraroten Spektralbereich ausgelegt sein. Wesentlich für die Erfindung ist der Einsatz von Kameras, wobei weitere Sensoren grundsätzlich nicht notwendig sind.
Bevorzugt ist erfindungsgemäß, dass zumindest eine Kamera an einem Gestell oder Rahmen, an dem Gehäuse des Gargeräts, an einer Abzugshaube für das Gargerät, im Aufstellungsraum des Gargeräts, wie an einer Raumdecke oder einem Schrank, und/oder an einem Hordengestellwagen oder an einem Hordengestell angebracht oder anbringbar ist. Wenn die Kameras stets außerhalb des Garraums angeordnet sind, bspw. an einem Gestell im Aufstellungsraum oder an einer Raumdecke, ist die Gefahr einer Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit oder gar Zerstörung der Kameras durch Beaufschlagung mit Garraumatmosphäre vermieden.
Es wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Anzahl an Kameras von der Anzahl an Einschubebenen abhängt, insbesondere bestimmt von der Tiefen-Schärfe der Kameras, wobei vorzugsweise eine Kamera zwei bis fünf Einschubebenen zugeordent oder zuordbar ist.
Ausführungsformen der Erfindung können zudem gekennzeichnet sein durch zumindest einen weiteren Sensor, umfassend einen Ultraschallsensor und/oder einen Abstandssensor, insbesondere in Form eines Radar-Abstandssensors, zur Erfassung zumindest einer Einschubebene oder Einschubhöhe.
Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass zumindest eine Kamera mittig oberhalb der obersten Einschubebene angebracht oder anbringbar ist, und/oder zumindest eine Kamera und/oder der zumindest ein weitere Sensor sich in vertikaler Richtung oberhalb und in horizontaler Richtung vor dem Hordengestell oder Hordengestellwagen angebracht oder anbringbar ist. Dies ermöglicht, dass die Kameras Bilder von und/oder die Sensoren weitere Messdaten zu den mit Gargut zumindest teilweise beladenen Einschüben beim Einschieben in den Garraum und/oder beim Entnehmen aus dem Garraum aufnehmen können, ohne dass dabei die Sicht durch bereits in den Einschubschienen befindliche Einschübe verdeckt wird.
Bevorzugt ist gemäß der Erfindung auch, dass zumindest zwei Kameras unterschiedliche Fokusabstände und/oder Brennweiten aufweisen, damit in jeder Einschubebene ein hinreichend scharfes und hoch aufgelöstes Bild zur Verfügung gestellt werden kann.
Vorteilhafterweise ist das Sichtfeld zumindest einer der Kameras veränderbar, auf bestimmte Einschubebenen fokussierbar und/oder einstellbar, vorzugsweise automatisch und/oder selbstlernend.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Garraum eine Garraumöffnung aufweist, die durch eine Garraumür verschließbar ist, und zumindest eine der Kameras durch die Garraumöffnung hindurch die Beschickung im Garraum von außerhalb des Garraums aus erfasst.
Der Garraum kann desweiteren zumindest ein Fenster aufweisen, wobei vorzugsweise die Garraumtür und/oder eine Wandung des Garraums ein Fenster aufweist bzw. aufweisen, und zumindest eine der Kameras kann durch das Fenster hindurch die Beschickung im Garraum von außerhalb des Garraums aus erfassen.
Es kann auch vorgesehen sei, dass zumindest eine der Kameras, insbesondere in den Garraum hinein und/oder gesteuert, bewegbar ist, vorzugsweise teleskopartig.
Bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen sind gekennzeichnet durch zumindest eine Positionierungsvorrichtung für eine Kamera oder den zumindest einen weiteren Sensor, wobei vorzugsweise eine Vielzahl an Positionierungsvorrichtungen zum lösbaren Anbringen von zumindest einer Kamera in einer Vielzahl von Positionen und/oder zum Anbringen einer Vielzahl von Kameras bereitgestellt ist.
Ferner kann vorgesehen sei, dass das Sichtfenster der Kameraeinrichtung und/oder des zumindest einen weiteren Sensors durch eine Relativbewegung zu einem Reinigungselement reinigbar ist.
Die Beschickung des Garraums kann aus zumindest einer Gargut-Größe, wie zur Art, Menge, Größe und/oder Beschaffenheit des Garguts, und zumindest einer Einschub-Größe, wie zu der Einschubebene oder der Einschubhöhe und/oder zu der Position in einer Einschubebene oder der Einschubhöhe, bestimmt werden. Es wird mithin eine Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung durchgeführt. So kann bspw. anhand der Beladung eines Hordengestellwagens bestimmt werden, dass 10 (Menge), kleine (Größe), gefrorene (Beschaffenheit) Hähnchenschenkel (Art) jeweils auf den Einschüben 1, 3, 5, 7 und 9 von 9 Einschüben in einen Garraum geladen werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das Hordengestell oder der Hordengestellwagen mit einer optischen Marke, vorzugsweise in Form eines Strichcode oder eines QR-Code, und/oder einem Element eines elektromagnetischen Identifikationssystems, vorzugsweise umfassend ein RFID-Tag, ausgerüstet ist.
Die Erfindung liefert auch ein Belade- und/oder Entladeverfahren zumindest eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen definierenden Einschubebenen für Gargut in zumindest einem Garraum, bei dem eine Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung durchgeführt wird, indem mittels zumindest einer Kameraeinrichtung oder einer Sensiereinrichtung Bilder aufgenommen werden, und in einer Datenverarbeitungseinrichtung zum Lokalisieren von Kanten von Einschüben und/oder Gargutträgern und zur Erkennung von Gargut auf den Einschüben und/oder Gargutträgern Bildmerkmale ausgewertet werden.
Dabei kann vorgesehen sein, dass zur Kantenlokalisierung künstliche Intelligenz eingesetzt wird, insbesondere künstliche neuronale Netze und/oder Convolutional Neural Networks.
Auch wird mit der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zur Kantenlokalisierung ein Vergleich der von zwei Kameras aufgenommenen Kantenpositionen untereinander, und/oder ein Vergleich der von einer Kamera aufgenommenen Kantenpositionen mit den Positionen von Einschubschienen eines Hordengestells oder Hordengestellwagens, und/oder eine Bestimmung der Breite des Einschubs und/oder Gargutträgers in einem von einer Kamera aufgenommenen Bild und eine Berechnung des Abstands durch Vergleich mit der bekannten Breite des Einschubs und/oder Gargutträgers durchgeführt wird.
Zudem kann eine Datenverarbeitungseinrichtung des Gargeräts, eines Küchennetzwerkes und/oder einer tragbaren Bedieneinrichtung des Gargeräts die Bestimmung der Beschickung durchführen, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung auf eine Speichereinrichtung, das Internet und/oder ein Intranet zugreifen kann.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist, dass die Sensiereinrichtung von einer erfindungsgemäßen Belade- und/oder Entladestation bereitgestellt wird.
Erfindungsgemäße Belade- und/oder Entladeverfahren können dadurch gekennzeichnet, dass aus der Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung gewonnenen Daten, insbesondere zur Information über den Beschickungszustand des Hordengestells oder Hordengestellwagens, an das Gargerät übertragen werden, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
Das Hordengestell oder der Hordengestellwagen kann über mindestens eine optische Marke, vorzugsweise ein Strichcode oder ein QR-Code, oder ein elektromagnetisches Identifikationssystem, vorzugsweise ein RFID-Tag, von der Belade- und/oder und/oder dem Gargerät identifiziert werden, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
Desweitern kann vorgesehen sein dass in Abhängigkeit von der Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung gewonnenen Daten, insbesondere zur Information über den Beschickungszustand des Hordengestells oder Hordengestellwagens, ein Garprogramm aus einer Vielzahl von Garprogrammen auswählt und/oder vorgeschlagen wird, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
In Abhängigkeit von der Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung gewonnenen Daten, insbesondere zur Information über den Beschickungszustand des Hordengestells oder Hordengestellwagens, kann ferner automatisch mindestens eine vorbereitende Maßnahme zum Garen eingeleitet werden, wobei vorzugsweise die vorbereitende Maßnahmen ausgewählt wird aus Auswahl des für die Aufnahme des Hordengestellwagens optimal geeigneten Gargeräts, vorzugsweise mit optischer oder akustischer Signalisierung zum Leiten des Benutzers. Vorheizen des Garraums eines Gargeräts, und/oder Einschalten des Gargeräts.
Schließlich wird noch vorgeschlagen, dass, insbesondere in Abhängigkeit von der Garguterkennung, eine Beschickungsmenge ermittelt wird, die vorzugsweise an ein Warenwirtschaftssystem und/oder ein küchenweites Produktionsplanungssystem übermittelt wird, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand schematischer Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen Belade- und/oder Entladestation, und
2 eine perspektivische Teilansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Belade- und/oder Entladestation.

Eine in 1 dargestellte Belade- und/oder Entladestation 100 der Erfindung für ein nicht gezeigtes Gargerät umfasst eine Stereokamera 102, die an einem Gestell 110 angebracht ist. Zudem ist der 1 ein Hordengestellwagen 120 mit einem Rahmen 122, an den ein bügelförmiger Griff 124 lösbar anbringbar ist, nämlich durch Einführen seiner beiden freien Enden in Aufnahmeöffnungen 126, und der über arretierbare Laufrollen 128 verfahrbar ist, zu entnehmen. Der Hordengestellwagen 120 weist eine Vielzahl von Einschubschienen 130 für Einschübe 132 mit Gargut 134 auf. Genauer gesagt, ist in jeder Einschubhöhe 136 ein Paar an Einschubschiene 130 von dem Hordengestellwagen 120 bereitgestellt, in das ein Einschub 130 einschiebbar ist. Jeder Einschub 132 kann mit Gargut 134 in der Belade- und/oder Entladestation 100 beladen werden. Dieses Beladen und Entladen ist zu erfassen, um insbesondere bestimmen zu können, welches Gargut 134 in welcher Menge in welcher Einschubhöhe 136 in einem Garraum zu garen ist, nachdem der beladene Hordengestellwagen 120 in üblicher Art in das Gargerät verfahren wurde. Die Kenntnis der Beschickung des Garraums des Gargeräts erleichtert das zumindest teilweise automatisierte Garen des Garguts und ermöglicht die Steigerung der Garqualität.
Wird der Hordengestellwagen 120 längs einer Bodenmarkirung 112 - 114 in die Belade- und/oder Entladestation 100 eingefahren, so ist die Stereokamera 102 mittig oberhalb des obersten Einschubs 132 zur Beschickungserfassung angeordnet.
Eine Belade- und/oder Entladestation kann auch in der Nähe einer Garraumöffnung, die mit einer Tür verschießbar ist, angeordnet sein, aber außerhalb des Gargeräts und getrennt davon. Wenn die Tür und/oder der Garraum ein Sichtfenster aufweist, dann kann selbst die Beladung im Garraum des Gargeräts bestimmt werden. Dazu können auch mehr als eine Stereokamera oder mehr als zwei Einzelkameras an einem Gestell angebracht sein oder werden. Über die Kamera(s) kann der Beladevorgang sowie auch der Entladevorgang des Garraums überwacht werden, beispielsweise durch Erfassung von Seitenkanten der Einschübe beim Einschieben in den Garraum oder beim Herausziehen aus dem Garraum. Dabei kann zur Gargut- sowie Einschuberkennung bspw. eine Triangulation von erfassen Bildpunkten gemäß der WO 2016/034295 A1 durchgeführt werden.
Eine Belade- und/oder Entladestation muss kein Gestell zur Anbringung zumindest einer Kamera enthalten. Kameras können in einer erfindungsgemäßen Belade- und/oder Entladestation auch an einer Raumdecke am Aufstellungsort des Gargeräts oder einer Abzugshaube des Gargeräts angebracht sein. Es ist zudem nach der Erfindung vorgesehen, eine Kamera einer Belade- und/oder Entladestation in den Garraum einbringen zu können, bspw. über einen Teleskoparm oder dergleichen.
2 zeigt eine Belade- und/oder Entladestation nach der Erfindung, die nur ein Hordengestell 1 mit mehreren Einschubsäulen 6, jeweils für eine Vielzahl von Telleraufnahmen 8 umfasst. Ein Rahmen 10 des Hordengestells 1 weist vertikal verlaufende Stege 12 auf, und zwar im Wesentlichen zwischen zwei benachbarten Einschubsäulen 6, die längs derselben verlaufen. Zwischen zwei Stegen 12 ist am oberen, nicht gezeigten Ende, oberhalb der obersten Telleraufnahmen 8 sowie auf etwa halber Höhe des Hordengestells 1 jeweils eine Positionierungsvorrichtung 13 für einen Halter 15 angeordnet. Jede Positionierungsvorrichtung 13 umfasst einen im Wesentlichen horizontal zwischen den beiden Stegen 12 verlaufenden Balken 18 und eine Ausnehmung 14, die vorzugsweise mittig im Balken 18 angeordnet ist. Zudem ist in den Halter 15, wie 2 für die auf etwa halber Höhe angeordnete Positionierungsvorrichtung 13 zu entnehmen ist, eine Kamera 20 einbringbar.
In dem Halter der oberen Positionierungsvorrichtung ist ebenfalls eine Kamera gehalten, so dass zumindest zwei Kameras vorgesehen sind. Bei den Kameras kann es sich um einfache Kameras handeln, wenn der jeweils überwachte Bereich keine große Einschubhöhendifferenz enthält. Da mit steigender Entfernung eines Einschubs die Tiefen-Messgenauigkeit abnimmt, hängt die Anzahl der übereinander anzuordnenden Kameras von der Anzahl der Einschubebenen ab. Der Einsatz einer Stereokamera in der oberen Positionierungsvorrichtung ermöglicht den Verzicht auf die Anordnung einer weiteren Kamera in der mittig angeordneten Positionierungsvorrichtung.
Es kann bspw. pro Einschubsäule eine obere Positionierungsvorrichtung mit einer Stereokamera genutzt werden. Eine Stereokamera kann aber auch die Beladung mehrerer Einschubsäulen überwachen. Aufgrund der vielen Möglichkeiten für die Anordnung von Kameras ist es besonders vorteilhaft, dass die Positionierungsvorrichtungen einfach versetzt werden können. Auch können mehrere Positionierungsvorrichtungen vorgesehen sein, die wahlweise mit Kameras bestückt werden können. Dies führt zu einer hohen Flexibilität.
Es können pro Hordengestell z.B. zwei RGB-Kameras 20 eingesetzt werden, die simultan Bilder aufnehmen. Dies ermöglicht erfindungsgemäß eine Einschubebenenerkennung über eine Kantenlokalisierung von Telleraufnahmen 8, bei der ein Vergleich der von den beiden Kameras aufgenommenen Kantenpositionen untereinander durchgeführt wird.
2 ist weiterhin zu entnehmen, dass sich von jeder Positionierungsvorrichtung ein Kabel 17 wegerstreckt, um von einer Kamera 20 aufgenommene Daten einer Datenverarbeitungseinrichtung zuzuführen. Die Kabel 17 dürfen dabei nicht über bzw. durch die Einschubebenen gezogen werden. Die Stege 12 dienen zu diesem Zwecke ferner als Kabelabweiser, da sie verhindern, dass die Kabel 17 leicht auf die Einschubebenen, selbst in einen Bereich einer Telleraufnahme 8 gelangen können.
In der Datenverarbeitungseinrichtung, die von einem Zentralcomputer eines Küchennetzwerkes, einem tragbaren Bediengerät für ein oder mehr Gargeräte oder von einem Gargerät umfasst sein kann, können unterschiedlich Programme zur Beschickungsbestimmung durchgeführt werden.
Die erfassten Bilder können automatisiert in einer Bild-Datenbank gesammelt und gespeichert werden. Der Speicherort der Bild-Datenbank ist entweder die Datenverarbeitungseinrichtung oder ein Server, der über ein Netzwerk mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden ist. Die Bilder in der Bild-Datenbank können genutzt werden, um das System selbstlernend an die Gegebenheiten bei dem jeweiligen Kunden, beispielsweise kundenspezifische Lebensmittel, anzupassen.
Die Datenverarbeitungseinrichtung kann für die Beschickungsbestimmung auf gespeicherte Bilder und/oder auf daraus berechnete Bild-Merkmale und/oder auf daraus berechnete Parameter einer künstlichen Intelligenz zurückgreifen.
Die in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen und Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1: Hordengestell
6: Einschubsäule
8: Telleraufnahme
10: Rahmen
12: Steg
13: Positionierungsvorrichtung
14: Ausnehmung
15: Halter
17: Kabel
18: Balken
20: Kamera
100: Belade- und/oder Entladestation
102: Stereokamera
110: Gestell
112 - 114: Bodenmarkierung
120: Hordengestellwagen
122: Rahmen
124: Griff
126: Aufnahmeöffnung
128: Laufrolle
130: Einschubschiene
132: Einschub
134: Gargut
136: Einschubhöhe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202006009956 U1 [0002]
EP 1646829 B1 [0003]
DE 102013110642 A1 [0004]
DE 2013114227 A1 [0005]
DE 102013114230 A1 [0006]
WO 2016/034295 A1 [0036]

Claims

Belade- und/oder Entladestation (1, 100) zumindest eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen (136) definierenden Einschubebenen für Gargut (134) in zumindest einem Garraum, umfassend eine Sensiereinrichtung zum Bestimmen der Beschickung des Garraums, wobei in jeder Einschubhöhe (136) zumindest ein mit mindestens einem Gargut (134) bestückbarer Einschub (132) und/oder Gargutträger (8) platzierbar ist, und wobei die Sensiereinrichtung zumindest eine Kameraeinrichtung zum Aufnehmen von Bildern, die in einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgewertet oder auswertbar sind, aufweist.
Belade- und/oder Entladestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraeinrichtung mindestens zwei Kameras (20) umfasst, und/oder die Kameraeinrichtung zumindest eine RGB-Kamera (20), eine Stereokamera (102), eine Laufzeitkamera, eine Streifenlichtkamera und/oder eine Lichtfeld-Kamera umfasst, und/oder die Kameraeinrichtung für eine Lichtintensitätsmessung, eine Lichtfeldmessung, eine Laufzeitmessung, eine Messung strukturierten Lichts, eine Laser-Triangulation und/oder eine Fokustiefenanalyse ausgelegt ist.
Belade- und/oder Entladestation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufzeitmessung, die Messung strukturierten Lichts, die Laser-Triangulation und/oder die Fokustiefenanalyse auf den infraroten Spektralbereich ausgelegt ist bzw. sind.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kamera (20, 102) an einem Gestell oder Rahmen (10, 110), an dem Gehäuse des Gargeräts, an einer Abzugshaube für das Gargerät, im Aufstellungsraum des Gargerät, wie an einer Raumdecke oder einem Schrank, und/oder an einem Hordengestellwagen (120) oder an einem Hordengestell (1) angebracht oder anbringbar ist.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl an Kameras (20) von der Anzahl an Einschubebenen abhängt, insbesondere bestimmt von der Tiefen-Schärfe der Kameras (20), wobei vorzugsweise eine Kamera zwei bis fünf Einschubebenen zugeordent oder zuordbar ist.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen weiteren Sensor, umfassend einen Ultraschallsensor und/oder einen Abstandssensor, insbesondere in Form eines Radar-Abstandssensors, zur Erfassung zumindest einer Einschubebene oder Einschubhöhe.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kamera (102) mittig oberhalb der obersten Einschubebene angebracht oder anbringbar ist, und/oder zumindest eine Kamera (102) und/oder der zumindest eine weitere Sensor sich in vertikaler Richtung oberhalb und in horizontaler Richtung vor dem Hordengestell (1) oder Hordengestellwagen (120) angebracht oder anbringbar ist.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Kameras (102) unterschiedliche Fokusabstände und/oder Brennweiten aufweisen, und/oder das Sichtfeld zumindest einer der Kameras veränderbar, auf bestimmte Einschubebenen fokussierbar und/oder einstellbar ist, vorzugsweise automatisch und/oder selbstlernend.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Garraum eine Garraumöffnung aufweist, die durch eine Garraumtür verschließbar ist, und zumindest eine der Kameras durch die Garraumöffnung hindurch die Beschickung im Garraum von außerhalb des Garraums aus erfasst.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Garraum zumindest ein Fenster aufweist, wobei vorzugsweise die Garraumtür und/oder eine Wandung des Garraums ein Fenster aufweist bzw. aufweisen, und zumindest eine der Kameras durch das Fenster hindurch die Beschickung im Garraum von außerhalb des Garraums aus erfasst.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Kameras, insbesondere in den Garraum hinein und/oder gesteuert, bewegbar ist, vorzugsweise teleskopartig.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Positionierungsvorrichtung (13) für eine Kamera (20) und/oder den zumindest einen weiteren Sensor, wobei vorzugsweise eine Vielzahl an Positionierungsvorrichtungen zum lösbaren Anbringen von zumindest einer Kamera in einer Vielzahl von Positionen und/oder zum Anbringen einer Vielzahl von Kameras bereitgestellt ist.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichtfenster der Kameraeinrichtung und/oder des zumindest einen weiteren Sensors durch eine Relativbewegung zu einem Reinigungselement reinigbar ist.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickung des Garraums bestimmt ist aus zumindest einer Gargut-Größe, wie zur Art, Menge, Größe und/oder Beschaffenheit des Garguts, und zumindest einer Einschub-Größe, wie zu der Einschubebene oder der Einschubhöhe und/oder zu der Position in einer Einschubebene oder der Einschubhöhe.
Belade- und/oder Entladestation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hordengestell (1) oder der Hordengestellwagen (120) mit einer optischen Marke, vorzugsweise in Form eines Strichcode oder eines QR-Code, und/oder einem Element eines elektromagnetischen Identifikationssystems, vorzugsweise umfassend ein RFID-Tag, ausgerüstet ist.
Belade- und/oder Entladeverfahren zumindest eines Gargeräts mit einer Vielzahl von Einschubhöhen (136) definierenden Einschubebenen für Gargut (134) in zumindest einem Garraum, bei dem eine Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung durchgeführt wird, indem mittels zumindest einer Kameraeinrichtung einer Sensiereinrichtung Bilder aufgenommen werden, und in einer Datenverarbeitungseinrichtung zur Lokalisieren von Kanten von Einschüben (132) und/oder Gargutträgern (8) und zur Erkennung von Gargut (134) auf den Einschüben (132) und/oder Gargutträgern (8) Bildmerkmale ausgewertet werden.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kantenlokalisierung künstliche Intelligenz eingesetzt wird, insbesondere künstliche neuronale Netze und/oder Convolutional Neural Networks.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kantenlokalisierung - ein Vergleich der von zwei Kameras oder einer Stereokamera (102) aufgenommenen Kantenpositionen untereinander und/oder - ein Vergleich der von einer Kamera (20) aufgenommenen Kantenpositionen mit den Positionen von Einschubschienen (130) oder Garguträgern (8) eines Hordengestells (1) oder Hordengestellwagens (120) und/oder - eine Bestimmung der Breite des Einschubs und/oder Gargutträgers in einem von einer Kamera aufgenommenen Bild und eine Berechnung des Abstands durch Vergleich mit der bekannten Breite des Einschubs und/oder Gargutträgers durchgeführt wird.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Datenverarbeitungseinrichtung des Gargeräts, eines Küchennetzwerkes und/oder einer tragbaren Bedieneinrichtung des Gargeräts die Bestimmung der Beschickung durchführt, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung auf eine Speichereinrichtung, das Internet und/oder ein Intranet zugreifen kann.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensiereinrichtung von einer Belade- und/oder Entladestation (1, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 19 bereitgestellt wird.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung gewonnenen Daten, insbesondere zur Information über den Beschickungszustand des Hordengestells (1) oder Hordengestellwagens (120), an das Gargerät übertragen werden, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Hordengestell (1) oder der Hordengestellwagen (120) über mindestens eine optische Marke, vorzugsweise ein Strichcode oder ein QR-Code, oder ein elektromagnetisches Identifikationssystem, vorzugsweise ein RFID-Tag, von der Belade- und/oder Entladestation (1, 100) und/oder dem Gargerät identifiziert wird, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung gewonnenen Daten, insbesondere zur Information über den Beschickungszustand des Hordengestells (1) oder Hordengestellwagens (120), ein Garprogramm aus einer Vielzahl von Garprogrammen auswählt und/oder vorgeschlagen wird, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Gargut- und Einschubebenen- oder Einschubhöhenerkennung gewonnenen Daten, insbesondere zur Information über den Beschickungszustand des Hordengestells (1) oder Hordengestellwagens (120), automatisch mindestens eine vorbereitende Maßnahme zum Garen eingeleitet wird, wobei vorzugsweise die vorbereitende Maßnahmen ausgewählt wird aus - Auswahl des für die Aufnahme des Hordengestellwagens optimal geeigneten Gargeräts, vorzugsweise mit optischer oder akustischer Signalisierung zum Leiten des Benutzers. - Vorheizen des Garraums eines Gargeräts, und/oder - Einschalten des Gargeräts.
Belade- und/oder Entladeverfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere in Abhängigkeit von der Garguterkennung, eine Beschickungsmenge ermittelt wird, die vorzugsweise an ein Warenwirtschaftssystem und/oder ein küchenweites Produktionsplanungssystem übermittelt wird, vorzugsweise automatisch und/oder auf Anfrage.