CN112158734A - 建筑机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑机械，特别是以起重机、缆索挖掘机等的形式，具有用于控制和/或检测操作参数的电子控制设备，并且具有用于使功能元件移动的至少一个驱动装置。所述电子控制设备具有集成在可穿戴物中的用于显示和/或用于输入控制数据的移动电子模块，所述可穿戴物将根据其期望目的穿戴在机械操作者的身体上，并且能够以自支撑的方式穿戴在肢体上。

Description

建筑机械

本申请是分案申请，其原案申请是申请号为PCT/EP2017/000459、申请日为2017年4月7日的PCT申请并且于2018年10月8日进入中国国家阶段，国家申请号为201780022336.X，名称为“建筑机械”。

技术领域

本发明涉及一种建筑机械，特别是以起重机的形式、缆索操作的挖掘机的形式等，具有用于控制和/或检测操作参数的电子控制设备，并且具有用于使功能元件、特别是负载悬挂单元移动的至少一个驱动装置。

背景技术

电子控制的建筑机械通常具有控制处理器，该控制处理器能够控制各种功能元件(例如起重钩、工具或调节构件、驱动器或监测装置)和/或连接到传感器、监测设备或其他检测单元以检测和存储特定的操作参数。在这方面，能够完成由控制处理器指定的控制程序，和/或，能够执行能够由机械操作者输入的控制命令，控制处理器使用该控制命令来控制相应的数据处理中的相应调节构件或驱动器或器件。

为了能够输入控制命令或者相反地，为了能够显示所监测的操作参数，这里建筑机械的电子控制设备通常包括控制键盘、调节杆(例如操纵杆)、命令开关、触摸屏或其他可选地可外部连接的输入单元和显示设备(例如以屏幕或不同的数据输出装置的形式)，该显示设备能够连接到所述控制处理器并且能够直接提供在控制站处或者也能够附接到远程控制器。

除了作为固定附接并且允许在控制站本身操作的输入和输出装置之外，已经提出移动终端装置，该移动终端装置以输入板、遥控单元或者移动电话的方式配置，并且能够与电子控制设备的控制处理器无线通信。这种移动终端装置便于操作和监测建筑机械。然而，在处理这种移动终端装置的使用时偶尔会有一些不利影响。例如，机械操作者可能会在下降时将终端装置留在控制站处，使得由终端装置输出的监测报告不会被感知或者仅在具有时间延迟的情况下被机械操作者知道。另一方面，可能难以同时致动或读取终端装置并执行其他工作，例如用双手执行的机械操作或机械处理，例如起重钩的捆绑或混凝土料斗的运动。

发明内容

从这一点出发，本发明的基本目的是提供一种改进的指定类型的建筑机械，它避免了现有技术的缺点，并以有利的方式进一步发展了现有技术。特别实现了对操作简单并且具有高操作舒适性的机械的控制和监测，这使机械操作者尽可能少地与其他责任分心，例如观察功能元件等。

因此，根据本发明的一个方面，提出将建筑机械的功能元件引导到期望方向上，使得操纵力被手动地施加在功能元件上或紧固到其的组件上，或者使得功能元件在特定方向上被手动移动，然后由建筑机械的驱动器来辅助。如果在特定方向上手动推动或拉动和/或转动功能元件，或者如果至少尝试这样，则检测这些运动尝试并将其转换成建筑机械的相应调节运动。根据本发明，提供了一种检测装置，用于检测施加在功能元件上和/或在功能元件上执行的手动操纵力和/或运动，建筑机械的电子控制设备配置成控制至少一个驱动装置以根据检测到的操纵力和/或运动来使功能元件移动。

在此，所述检测装置尤其还配置成检测手动操纵力和/或操纵运动的方向，使得电子控制设备能够控制所述驱动装置，使得功能元件在相应的方向上移动，并且由驱动装置引起的运动的方向至少基本上对应于手动操纵尝试的方向。

可替代地或另外地，所述检测装置还能够配置成检测手动操纵力和/或操纵运动的强度或大小，其中，电子控制设备能够使其与马达引起的功能元件的驱动运动的速度和/或加速度和/或调节路径相适应。例如，如果起重机的起重钩或紧固到其的组件在一个方向上被推动或拉动和/或转动得更多或更远，则电子控制设备能够执行相应的驱动运动以使起重钩更快或更远地远离调节路径。相反，更精细的手动操纵能够转换成更精细、更小的机动操纵。

将建筑机械的功能元件或其所接收的组件的手动操纵尝试转换成功能元件的相应机动操纵允许对建筑机械及其功能元件进行特别简单、直观的引导，并且给予机械操作者能够轻易且不费能量地在所期望的方向上推动、拉动和/或转动建筑机械的功能元件和接收在其中的任何组件的感觉，即使待由建筑机械加工或移动的组件通常具有大的重量。

由检测装置检测到的手动操纵力和/或操纵运动不必直接施加在功能元件上或其所接收的组件上，但是也能够规定检测装置检测到在功能元件处执行的操纵运动，例如在向上或向下挥动的意义上的并且被解释为控制命令的手运动，该控制命令然后由建筑机械的电子控制设备转换成驱动装置的相应调节运动。检测装置的这种配置允许对建筑机械及其功能元件进行手势控制，如将在下面更详细地说明的。

在这方面，所述检测装置通常能够以不同的方式形成。例如，如果建筑机械配置为起重机或缆索操作的挖掘机，或者如果功能元件以摆动方式悬挂，例如在其起重机绳索处的起重机起重钩或在其缆索处的缆索操作的挖掘机的夹持器，则在本发明的进一步发展中，检测装置能够具有确定单元，该确定单元用于确定以摆动方式悬挂的功能元件相对于能够穿过摆动悬挂的悬挂点的竖直线的偏转。在此，电子控制设备能够有利地配置成根据检测到的偏转来控制至少一个驱动装置，特别是使得由驱动装置引起的建筑机械元件的调节运动试图补偿检测到的偏转。例如，如果在起重机中检测到起重机绳索或紧固到其的起重钩的斜拉，所述斜拉例如在吊杆的方向上远离起重机塔架向前，则电子控制设备能够使小车在吊杆处进一步向前行走以补偿斜拉。例如，如果检测到与通过吊杆的竖直平面横向的起重钩的斜拉，则控制装置能够致动起重机的回转齿轮以再次使吊杆竖直转动到起重钩上方。

这里，对以摆动方式悬挂的功能元件的偏转的所述确定能够以各种方式实现，例如，使得倾斜计与起重机绳索相关联。有利地，用于确定相对于竖直方向偏转的确定单元还能够包括至少一个成像传感器，特别是摄像机，其视线方向能够有利地垂直向下穿过并且至少近似同轴于通过悬挂点的竖直线，以便以摆动方式悬挂的功能元件的偏转具有功能元件(例如起重机的起重钩)的图形表示移出图像中心的这一结果。由成像传感器或摄像机提供的图像能够通过图像评估装置基于再现功能元件的图像元件的偏心率或与其相关联的标记来评估，然后，控制装置能够根据该图像生成针对至少一个驱动方向的相应控制命令。

以上述方式，这里能够考虑偏转的方向和/或偏转量，以适应由马达引起的调节运动的方向和/或加速度和/或量或程度。

对于由手动操纵力和/或操纵运动引起的功能元件的偏转的这种确定而言，可替代地或另外地，前述检测装置还能够具有控制模块，该控制模块能够对接到建筑机械的功能元件和/或其所接收的组件，并且能够具有用于输入控制命令的至少一个操作元件，然后根据该控制命令，通过控制装置使功能元件行走。

为了实现直观操作，行走控制模块的所述至少一个操作元件能够具有与建筑机械的功能元件的行走轴线重合或至少近似对应的运动轴线。操作元件在特定方向上的运动尤其能够影响建筑机械或其功能元件在相应方向上的行走，和/或，操作元件绕转动轴线的转动能够在相应的方向上转换成功能元件绕与其平行的转动轴线的转动。

能够对接或固定地安装在功能元件处的控制模块的操作元件能够是操纵杆，例如，该操纵杆能够在不同的轴线上倾斜以在相应方向上生成行走运动，和/或是可转动的以能够使先前已经描述的组件转动。可替代地或另外地，可以使用能够在其上检测到在特定方向上或特定转动中的手指运动的滑动按钮和/或推压按钮和/或触摸屏作为操作元件；例如它们能够附接到起重钩或者提供在可对接到其的控制模块上。

该行走控制模块或其至少一个操作元件有利地不提供在机械操作者的驾驶室中(在驾驶室中自然也能够提供相应的行走控制单元)，而是直接靠近待行走的建筑机械的功能元件，例如，直接在起重钩处或者支撑起重钩的起重机导向轮处。例如，能够在起重钩的四侧或者在连接到其的结构部件处提供相应的推压按钮，该推压按钮在其被推压时触发在推压运动方向上的行走运动，由此可以直观地精细调节起重钩的对准或位置。可替代地或另外地，能够提供转动控制按钮，该转动控制按钮能够绕竖直轴线转动，并且通过该转动控制按钮，通过合适的转动设备能够使起重钩或小车绕竖直轴线转动，以能够设定期望的方向角。

对于这种精细调节的位置控制模块而言，可替代地或另外地，直接在负载接收单元处或在紧固到其的组件处，所述行走控制模块还能够以移动控制单元的形式实施，例如以输入板或操纵杆单元和/或其组合的形式，在待引导的功能元件处存在的机械操作者能够将其随身携带。在输入板或操纵杆处定义的控制轴线的取向能够非常简单地与建筑机械的运动轴线一致，例如，使得机械操作者自己或输入板或操纵杆单元移动到相对于建筑机械的预定义取向，例如，其背部移动到其吊杆下方的起重机塔架，和/或，输入板在特定取向上移动到起重机的吊杆，和/或，他或输入板在相对于将被竖立并且其取向自然为结构数据模型所知的结构的特定取向上移动。

可替代地或另外地，控制模块也能够附接到待移动组件，该组件的位置和取向最终将被控制，例如通过磁性紧固单元、吸盘、闩锁保持器等来控制。例如，能够定位相应的控制输入板或操纵杆单元，用于在标记的组件安装点处进行精细调节，以能够以所述方式执行精细调节或精细定位。

例如，通过将行走控制模块临时附接到待调节组件和/或以预定义的取向将组件接收在其中的负载接收单元(该附接能够例如由保持器在组件和/或负载接收单元和/或附接到其的标记处进行)，同时可以以适当的方式将行走控制模块的操作元件的取向轴线与建筑机械的运动轴线相关联，这是因为在预定义取向上的临时附接限定了操作元件的运动轴线并且使得能够直观操作。例如，如果输入板或操纵杆单元等以预定义取向定位在成品壁的主表面处，则起重机控制器例如通过合适的传感器系统识别壁的对齐，以便在输入板上按压右/左/上/下箭头或相应的滑动运动或操纵杆的运动能够转换成起重机在期望方向上的调节运动。在附接到功能部件本身时，例如附接到起重钩或起重钩滑轮的预定义主侧时，起重机的控制器知道行走控制模块的取向，因为起重钩取向根据其期望目的是已知的。

可替代地或另外地，建筑机械的功能元件待行走到的目的点也能够根据激光指示器来标记。建筑机械的电子控制设备或其检测设备能够为此目的具有合适的检测单元，特别是光学检测单元，用于检测由激光指示器生成的激光光点，其中，所述检测装置有利地配置成使得激光光点的位置和/或其空间坐标能够确定，并且实际上有利地在三维坐标系中确定。例如通过能够安装在起重机上的成像传感器系统，激光光点的位置尤其能够在与建筑机械相关的坐标系中被识别出。然后，电子控制设备能够根据检测到的激光光点和其位置控制建筑机械，使得其功能元件行走到激光光点。

在本发明的有利的进一步发展中，所述行走控制模块能够与建筑机械的电子控制设备无线通信，用于精细地定位所接收的相应负载，并且，例如能够提供控制信号的无线电传输。然而，可替代地，控制信号的有线信号传输也能够例如经由起重机绳索进行，起重机的起重钩紧固到该起重机绳索。

根据本发明的另一方面，能够规定将电子控制设备的至少一个移动电子模块配置为所谓的“可穿戴”模块，该模块附接到人体并且在不用手握住的情况下穿戴上。移动电子模块在此能够具有输入单元，用于将控制命令输入到电子控制设备的控制处理器，并且能够集成在功能部件中，该功能部件将根据其期望目的穿戴在机械操作者的身体处，并且具有形状上与人体相匹配的紧固单元以用于紧固到肢体。功能部件形成机械操作者在其肢体之一处穿戴的可穿戴部件，由此移动电子模块自动地穿戴在身体上。移动电子模块能够在没有机械操作者的主动动作或保持的情况下穿戴在机械操作者的身体上，而不会损害机械操作者的手、臂和腿的运动自由度，以便机械操作者愿意在他的身体处永久地穿戴电子控制设备的移动电子模块，但同时使他的手、臂和腿自由以执行其他处理工作，例如捆绑起重吊、在混凝土浇筑期间引导混凝土料斗或其他工作。机械操作者在此能够经由在身体处穿戴的可穿戴部件将控制命令输入到建筑机械的电子控制设备的控制处理器，而机械操作者不必首先在机械操作者站处寻找匹配的控制杆。可替代地或另外地，移动电子模块还能够对机械操作者显示与机械的操作有关的信息。例如，当机械操作者转离控制站中的驾驶舱，其控制杆不再在他的前方，或者他已经转身离开功能元件时，两者都特别有用，并且允许在危机情况下快速反应。

根据其期望目的穿戴在身体上并且在其中集成有所述移动电子模块的功能部件在此能够独立于移动电子模块的功能执行或满足其他功能，并且尤其能够保护或覆盖机械操作者的身体，或者能够使它保持温暖或包裹它。

所述移动电子模块尤其能够集成到衣物中，例如夹克或一条裤子。例如，移动电子模块能够编织、缝合或紧固在衣物中，或者能够以不同的方式永久地紧固到其，以便机械操作者所穿戴的衣物穿戴移动电子模块并随身携带。

电子控制设备的移动电子模块能够优选地集成在手套中。

移动电子模块集成在手套中允许以各种方式将控制命令输入到控制处理器。用于输入这种控制命令的输入单元例如能够包括至少一个压电传感器，该至少一个压电传感器能够集成在手套中，以能够通过按压和/或弯曲和/或拉动压电元件来生成控制命令，例如通过握拳和/或通过伸展穿戴手套的手指和/或通过将与压电元件相关联的两个指尖按压在一起来生成。例如，当穿戴手套的机械操作者的手突然牢固地按压(例如以操纵杆形式的)控制旋钮时，也能够通过这种压电传感器来检测它，从中可以得出结论：在此基础上存在危险情况，然后能够引起相应的控制反应，例如制动建筑机械的调节运动。

如先前关于输入板的变型所解释的，这里能够检测或确定手套的推动方向命令或运动命令，例如，手套设置在组件的预定点处，例如在待运动的成品壁的前侧处，通过合适的传感器系统，例如通过从起重机吊杆向下看的摄像机，建筑机械电子控制设备知道或检测到成品壁的取向。如果电子控制设备知道设置手套处的组件或负载接收单元的取向，则电子控制设备也知道对准手套。

可替代地或另外地，然而，也可以通过合适的传感器系统(例如通过陀螺仪传感器和/或罗盘元件和/或倾斜计和/或GPS模块等)检测手套的取向，以将在特定运动方向上集成在手套中的传感器的特定按压信号与待生成的调节运动相关联。

这样的手套还能够包括多个传感器，例如压力传感器，不同的运动方向和/或控制功能与所述多个传感器相关联，以便能够例如通过按压附接到食指的传感器而不是按压手掌传感器来引起不同的行走运动。

对于这种压电元件而言，可替代地或另外地，用于输入控制命令的输入单元还能够包括加速计和/或方向传感器，通过该加速计和/或方向传感器能够检测穿戴移动电子模块的肢体的运动。当所述加速度计和/或方向传感器集成在手套中时，尤其能够检测手运动。特别地，能够通过这种加速度计和/或方向传感器来实施手势控制。如果检测到其加速度和/或速度达到或超过特定量和/或其方向在特定空间方向上的特定肢体运动，则能够将相应的控制命令传输到建筑机械的控制处理器。

在此，移动电子模块尤其能够配置成使得肢体运动的方向与工作装置件的相应调节运动之间存在相关性，特别是使得例如移动电子模块的向上运动被转换成功能元件的向上运动，特别是起重钩或挖掘机工具的向上运动，和/或，移动电子模块的向下运动被转换成功能元件的向下运动。

例如，如果将所述移动电子模块集成在手套中，则手突然向上运动，使得在近似竖直方向上的加速度和/或速度达到特定量，例如，能够提升起重机的起重钩。相反，向下运动的、具有相应向下速度和/或加速度的手运动能够转换成工作装置件的下降。

即使已经结合手套对先前描述的压电元件、加速度计和/或对准传感器和/或位置传感器形式的输入单元进行了描述，这些输入单元也能够与可穿戴在身体上的其他衣物或其他用品部件相关联或集成在其中。

可替代地或另外地，也能够例如通过光学检测装置以不同的方式检测特定手运动，该光学检测装置可以例如附接在建筑机械的驾驶舱或控制站中，并且可以引导到通常放在方向盘上或主控制杆上的机械操作者的手。

可替代地或另外地，这种用于检测其他肢体运动的手运动的光学检测装置也能够提供在待引导的功能元件处或者可在功能元件处对接的行走控制模块处，以使得不仅在操作者站的驾驶舱中，而且直接在待引导的功能元件处实现所述类型的手势控制。

设置在其下游的手势控制设备的所述光学检测装置和/或图像评估装置在此能够有利地配置成检测和/或识别预定义的手信号和/或肢体信号，该预定义的手信号和/或肢体信号例如能够伴随特定的身体姿势和/或能够对应于手和/或臂和/或腿的特定取向。

可替代地或另外地，移动电子模块也能够集成在鞋中或头罩中，例如头盔或帽。

对于集成在衣物中的这种移动电子模块而言，可替代地或另外地，还能够提供移动电子模块，该移动电子模块集成在可穿戴在身体上的个人使用的用品部件中或功能部件中，特别是在手表或一副眼镜中。

例如，所述移动电子模块能够集成在智能手表中，该智能手表能够经由所述移动电子模块与建筑机械的电子控制设备通信，尤其能够将控制命令传送到控制处理器，和/或，能够显示来自控制处理器的控制数据。建筑机械的环境图像尤其也能够示出在这样的智能手表的显示器上，该智能手表例如由小车摄像机、摄像机无人机或其他成像传感器系统提供。

对于这种智能手表而言，可替代地或另外地，也能够使用投影臂带，投影臂带能够将相关信息直接投影到下臂上和/或能够借助特殊的传感器系统以触摸屏的方式检测用户输入，例如，投影图像中的指尖运动。

可替代地或另外地，移动电子模块能够集成在机械操作者穿戴在其鼻子上或其眼睛前面的智能眼镜中，其中，控制数据能够显示在智能眼镜上。为此目的，例如，智能眼镜能够具有平视显示器，平视显示器将信息投影到至少一个透镜上，和/或，能够具有透明屏幕透镜，例如，能够根据液晶原理在透明屏幕透镜上呈现信息。同时，所述智能眼镜还能够满足支持视觉功能的功能；例如，它们能够包括地面光学透镜。

对于这种智能眼镜而言，可替代地或另外地，也能够使用配置为平视显示器的隐形眼镜，其能够直接在眼睛前方显示相关信息。

可替代地或另外地，移动电子模块能够集成在声学头戴式耳机中，该声学头戴式耳机能够包括可定位在耳朵处的扬声器和/或可定位在嘴附近的麦克风，以能够声学输出控制信息和/或操作信息，和/或以能够声学输入控制命令。声学输入控制命令能够通过语音识别装置来检测，并且能够转换成相应的控制命令。由于有限数量的控制指令足以引导特定建筑机械的功能元件，例如起重机的起重钩，例如以“吊钩向上”、“吊钩向下”、“吊钩向前”、“吊钩向后”的形式，则语音识别装置还能够在声学上不利的环境下合理地工作，例如具有许多次级噪声的建筑工地。

根据建筑机械的电子控制设备的功能，所述“可穿戴”模块通常能够具有不同的特性。所述模块能够有利地包括光学和/或声学和/或触觉显示单元，例如以显示器和/或蜂鸣器和/或扬声器和/或振动元件的形式。

例如，如果提供集成在鞋和/或手套中的移动电子模块，则能够通过振动鞋和/或通过振动手套来报告消息，和/或，能够另外在显示器上显示消息。可替代地或另外地，能够输出声学消息。

可替代地或另外地，消息能够示出在智能手表的显示器上或智能眼镜上，其中，在此还能够输出另外的声学和/或触觉消息。

在本发明的有利的进一步发展中，这里能够规定，可穿戴在不同肢体上的可穿戴物或移动电子模块能够显示不同的控制数据或不同的信息，以便机械操作者直观地意识到显示哪个控制功能。例如即将超过起重机的允许有效负载等第一操作参数例如能够通过振动鞋来指示，并且，例如行走到工作范围边界等第二操作参数能够通过振动手套来指示，例如达到混凝土料斗用于混凝土浇筑的期望位置等第三操作参数能够通过智能手表的嗡嗡声来指示。在不同的衣物处和/或在不同的肢体处的各个单独的移动电子模块和/或显示模式能够有利地与不同的操作参数和/或不同的机械功能相关联。

可替代地或另外地，同一移动电子模块的不同显示模式能够与建筑机械的不同操作参数和/或不同控制功能相关联。例如，过载能够通过振动手套来指示，并且到达工作范围边界能够通过在手套处点亮LED来指示。在此，所述不同的显示信号也能够在不同的移动电子模块和/或功能服饰的不同部分处来指示，例如通过振动鞋指示前述过载和通过点亮手套指示达到工作范围边界。

至少一个移动电子模块通常能够具有不同的输入单元，用于输入控制命令。例如，能够提供触摸屏，该触摸屏能够通过触摸生成输入信号，并且有利地能够显示菜单控件和/或键盘以能够输入写入命令。可替代地或另外地，能够提供推压按钮或调节开关作为输入单元，例如以滑动开关、按压按钮或摇杆开关的形式，例如以智能手表上的推压按钮的形式。

可替代地或另外地，压电元件也能够作为输入单元集成在可穿戴在身体上的功能部件中，例如以压电膜的形式，压电元件被缝合或者编织到衣物的部分中或者以另一种方式集成。例如，这种压电元件能够集成在指状手套的手指的区域中，以便能够通过扭曲手指并因此使压电元件变形来输入相应的调节信号。

可替代地或另外地，这种压电元件能够例如集成在鞋底中，以便能够例如通过在地面上的强力冲压生成调节信号。

附图说明

下面将参照优选实施例和相关联的附图更详细地解释本发明。图中示出：

图1：以塔式起重机形式的建筑机械的示意图，塔式起重机的起重钩形成建筑机械的功能元件；

图2：行走控制模块的示意图，该行走控制模块能够对接到图1的待引导的起重机的起重钩或者接收在其中的组件；

图3：以智能手表形式的移动电子模块的示意图，该智能手表连接到起重机的电子控制设备；

图4：以输入板形式的移动电子模块的示意图，该输入板附接到手腕并且连接到起重机的电子控制设备；

图5：以投影腕带形式的移动电子模块的示意图，该投影腕带能够将图像投影到下臂上并且连接到起重机的电子控制设备；

图6：以平视显示器形式的移动电子模块的示意图，该平视显示器连接到起重机的电子控制设备；

图7：以智能眼镜形式的移动电子模块的示意图，该智能眼镜连接到起重机的电子控制设备；

图8：以隐形眼镜形式的移动电子模块的示意图，该隐形眼镜配置为连接到起重机的电子控制设备的平视显示器；

图9：通过在其中集成有传感器的手套，对在图1的起重机的起重钩处接收的混凝土料斗进行手动引导的示意图；和

图10：以可穿戴物形式的不同移动电子模块的示意图，通过不同移动电子模块能够控制和/或监测图1的起重机的不同选项。

具体实施方式

如图1所示，建筑机械2能够配置为起重机，例如塔式起重机、港口起重机或海上起重机。图1中所示的塔式起重机例如能够以本身已知的方式具有塔架201，该塔架201承载通过平衡吊杆203而平衡的吊杆202，在平衡吊杆203处提供有平衡重204。所述吊杆202能够通过回转齿轮与平衡吊杆203一起绕着竖直的转动轴线205转动，该转动轴线205能够与塔架轴线同轴。小车206能够通过小车驱动器在吊杆202处行走，并且起重钩208紧固到的起重机绳索207从小车206伸出。

图1还示出，建筑机械2在此能够具有电子控制设备3，该电子控制设备3例如能够包括布置在建筑机械自身处的控制处理器。这里，所述电子控制设备3能够在相应的建筑机械处控制不同的调节构件、液压回路、电动机、驱动设备和其他工作装置。在所示的起重机中，它们例如能够是其提升机构、其回转齿轮、其小车驱动器、其吊杆/变幅驱动器(如果存在)等。

所述电子控制设备3在此能够与终端装置4通信，终端装置4能够布置在控制站处或驾驶室中，并且例如能够具有包括触摸屏的输入板和/或操纵杆的形式，以便一方面，控制处理器3能够在终端装置4处显示不同的信息，并且相反地，控制命令能够经由终端装置4输入到电子控制设备3中。

起重机1的所述电子控制设备3尤其可以配置成控制提升齿轮、小车和回转齿轮的所述驱动设备，即使当起重钩208和/或例如在图9中示出的在起重钩208处接收的混凝土料斗50之类的组件由机械操作者手动操纵(即在一个方向上被推动或拉动和/或转动)时，或者如果试图实现起重钩的手动精细调节并且因此实现(例如在混凝土浇筑上)混凝土料斗位置的手动精细调节的话也是如此。

为此目的，起重机1能够具有检测装置60，该检测装置60检测起重钩208相对于竖直线61的偏转和/或起重机绳索207的斜拉，该竖直线61穿过起重钩208的悬挂点，即小车206。

为此目的而提供的检测装置60的确定单元62能够例如光学地工作以确定所述偏转。摄像机63或另一个成像传感器系统尤其能够附接到小车206，从小车206垂直向下看，使得在起重钩208不偏转时，起重钩208的图像再现在由摄像机63提供的图像的中心处。然而，如果起重钩208相对于竖直线61偏转，例如通过手动推动或拉动起重钩208或图9中所示的混凝土料斗50，则起重钩208的图像再现移出摄像机图像的中心，这能够由图像评估装置64来确定。

根据检测到的相对于竖直线61的偏转，特别是在考虑偏转的方向和大小的同时，电子控制设备3能够控制回转齿轮驱动器和小车驱动器，以将小车206或多或少地准确地再次带到起重钩208的上方，即电子控制设备3控制起重机1的驱动设备，使得尽可能地补偿斜拉或检测到的偏转。由此能够实现对起重钩的位置和在此接收的负载的直观简单的引导和精细设定。

可替代地或另外地，所述检测装置60还能够包括行走控制模块65，该行走控制模块65配置为可移动的并且能够配置为能够在起重钩208处和/或捆绑到其的负载处对接。如图2所示，这样的行走控制模块65能够例如包括手柄66，手柄66能够优选地经由合适的保持单元67可释放地紧固到负载接收单元208和/或以铰接的方式连接到其的组件，例如图9的混凝土料斗50。所述保持单元67能够例如包括磁性保持器、吸盘、闩锁保持器、卡口插座保持器等。

力和/或扭矩传感器68且可选地利用手柄66的可能的可移动支撑或设计，还有运动传感器能够与所述手柄66相关联，借助于此，能够检测到施加在手柄66上的力和/或扭矩和/或运动。与手柄66相关联的传感器系统在此有利地配置成使得能够在力和/或扭矩和/或运动的作用方向和/或大小方面检测力和/或扭矩和/或运动。

使用施加在手柄66上并且由检测装置60检测到的操纵力和/或操纵扭矩和/或操纵运动，电子控制设备3能够控制起重机1的驱动装置，使得将检测到的手动操纵转换成机动起重机的调节运动，如在开头已经更详细解释的。

对于所述手柄66而言，可替代地或另外地，行走控制模块65还能够包括其他操作元件69，例如可倾斜的和/或可转动的操纵杆、触摸屏和/或滑动开关和/或按钮和/或摇杆等，其中在所述触摸屏上的滑动和/或对所显示的运动符号(例如箭头等)的按压能够被检测到。如前面所解释的，至少一个操作元件69的致动轴线与起重机1的运动轴线相关联，以实现起重机的直观操作，例如使得引导向上的手动操作运动使起重机吊钩向上行走，引导向左的操纵动作使起重机吊钩向左行走等。

如果行走控制模块65可释放地对接到起重机吊钩208和/或附接到起重机吊钩208的组件，则通过对接单元或前述保持单元67的配置和/或通过预定义对接位置(例如通过对应的标记)，可以确保行走控制模块65以正确的取向对接。

为了能够控制和/或监测建筑机械的至少一个操作参数，所述电子控制设备3还能够包括所谓的可穿戴物形式的移动电子模块5，该移动电子模块5集成在功能部件或可穿戴部件或衣物部件6中，该功能部件或可穿戴部件或衣物部件根据它们的期望目的穿戴在身体上并根据它们的期望目的独立地保持在身体上而没有任何主动的保持或平衡。这里所述的功能部件能够是衣物7(例如夹克8或一条裤子9)，其形状上与身体匹配并且通过其匹配的形状以自支撑的方式保留在身体上，参见图10。以本身已知的方式，能够使用诸如皮带、吊带、拉链等辅助物。

可替代地或另外地，其中集成有移动电子模块5的衣物部件还能够包括头罩10(例如头带、帽或头盔)，和/或，也能够具有鞋11(可选地也可以是靴子的形式)和/或手套12。

如图9所示，其中集成有移动电子模块5的这种手套12能够例如以与上述类似的方式使用，以引导或精细地调节起重机1的起重钩208或紧固到其的混凝土料斗50的位置。这样的手套12能够例如包括能够集成在相应手套12的指尖中和/或手掌中的压力和/或方向敏感传感器70。

如果戴上手套12触摸待行走的组件的表面和/或负载接收单元的表面，则能够通过所述传感器70检测手套12在该组件或负载接收单元处推动、拉动或转动的方向，然后以经由起重机1的电子控制设备3执行相应的行走运动。例如，将手套12的触摸或夹持位置预定义的位置标记能够附接到待行走的组件，使得电子控制设备3根据对准起重机吊钩208处的组件得知手套12及其传感器70的工作方向。

可替代地或另外地，不同的功能也能够与手套12的不同传感器70相关联，例如使得“从右到左的水平行走”功能与右手套的手掌传感器相关联，而功能“竖直行走”功能与左手套的手掌传感器相关联。为了能够控制垂直于接触平面的行走，即垂直于图9的图的平面，例如，左手套的手指传感器能够发出接近操作者的信号，并且右手套的手指传感器能够发出远离操作者行走的信号。传感器的其他分配自然是可能的。

可替代地或另外地，手套12还能够具有加速计和/或陀螺仪元件，通过加速计和/或陀螺仪元件能够检测手运动和它们的方向。由此使得手势控制成为可能，例如使得将手套的向上挥动转换成提升起重钩。

为了实施这样的手势控制，前述检测装置60还能够具有摄像机或成像传感器系统或另一光学检测装置，借助于其，能够特别直接在起重钩208的附近检测机械操作者的手运动或其他肢体运动。这样的摄像机能够布置在不同的位置处，例如在塔架201处和/或在吊杆202处和/或在起重钩208处和/或在空中无人机处和/或在先前所述的行走控制模块65处，行走控制模块65能够对接到待引导的组件。图像处理能够评估检测到的机械操作者的运动，电子控制设备3能够根据该运动对起重机1给予行走命令。在此，图像评估装置尤其能够配置成使得能够检测或者能够在由摄像机提供的图像中确定DIN 33409中定义的手势。在所述DIN标准中定义的这种手势例如包括，抬起右臂以指示随后将给予手势，或横向水平伸展两臂，其被解释为用于停止起重机运动和/或用于结束运动程序的停止信号，或用水平伸展的下臂上下轻微挥动手掌以指示开始缓慢向下运动。

对于这种衣物而言，可替代地或另外地，移动电子模块也能够集成在个人用品中，该个人用品根据其期望目的穿戴在身体上并且能够满足装饰功能和/或其他另外的功能，例如视力辅助等。如图3或图7所示，这样的个人用品能够是一对智能眼镜13、手表14、指环、手镯或皮带等，其中集成有移动电子模块5以用于控制和/或监测建筑机械2。

这里的图3示出了智能手表形式的手表14，该手表具有显示器，在该显示器上能够显示与建筑机械操作有关的不同信息。所述智能手表可选地还能够具有触摸屏，通过该触摸屏能够将控制命令输入到建筑机械的电子控制设备。

如图4所示，移动电子模块5也能够是输入板，其能够通过腕带状或手镯状的保持装置紧固到手腕，在这里本身也能够具有弯曲的显示器，此外能够以传统输入板的方式工作，也就是说，也能够通过触摸屏功能生成控制命令。

图5示出了投影腕带形式的移动电子模块5，其能够将图像投影到下臂上。这里还能够提供检测功能，该检测功能能够检测所投影图像区域中的指尖等以输入控制命令。

如图6所示，图7所示的智能眼镜13例如也能够以平视显示器的方式工作，其中能够将补充信息叠加到透明面板或透镜或透明塑料体中，由此能够生成增强现实。

如图8所示，这种以平视显示器的方式配置和工作的移动电子模块5也能够配置为隐形眼镜。

如前所解释地，所述移动电子模块5在此能够与建筑机械2的不同操作参数和/或控制功能相关联，以便能够在不同的肢体处监测和/或控制不同的操作参数。例如，起重机的提升机构能够由右手套12中的移动电子模块5控制和/或监控，而例如起重机2的小车能够由左手套中的移动电子模块5控制或监控。

配置为可移动的和/或可穿戴物的形式的移动电子模块5能够有利地与相应的建筑机械2无线通信。这能够例如经由蓝牙来进行，这里电子控制设备3能够在建筑机械2的起重钩滑轮处具有蓝牙适配器，相应的移动电子模块5能够经由该蓝牙适配器连接到电子控制设备3。以模拟方式，相应的移动电子模块5同样包括蓝牙发送和/或接收装置。

移动电子模块5和建筑机械2的控制处理器3之间的数据通信在此有利地是双向的，以便能够在移动电子模块5处显示两个监测的操作参数并且能够在移动电子模块5处输入控制命令。

移动电子模块5在此能够具有以初始描述的方式配置的、用于输入控制命令的输入单元，并且能够具有用于显示控制数据和/或监测的操作参数(例如也在前面描述的)的显示单元。

Claims (31)

1.一种建筑机械，具有用于控制和/或检测操作参数的电子控制设备(3)，并且具有用于使功能元件移动的至少一个驱动装置，其特征在于，所述电子控制设备(3)具有集成在可穿戴物中的用于显示和/或用于输入控制数据的移动电子模块，所述可穿戴物将根据其期望目的穿戴在机械操作者的身体上，并且能够以自支撑的方式穿戴在肢体上。

2.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，所述移动电子模块集成在衣物中，和/或是所述衣物的固定组件。

3.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)的输入单元具有集成在衣物中的压电元件。

4.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)的输入单元包括加速度计和/或空间角度传感器，并且配置成根据特定加速度和/或空间取向通过手势控制意义上的特定空间取向中的特定加速度来生成控制命令。

5.根据权利要求4所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)的输入单元包括提升/下降模块，该提升/下降模块用于在检测到加速度计和/或方向传感器的向上运动达到和/或超过预定义的加速度和/或速度时，生成用于提升功能元件的控制命令，并且用于在检测到向下运动达到和/或超过预定义的加速度和/或速度时，生成用于使功能元件下降的控制命令。

6.根据权利要求1至5之一所述的建筑机械，其中，与不同操作参数和/或不同控制功能相关联的移动电子模块集成在不同功能部件和/或功能部件的不同部分中，所述不同功能部件和/或功能部件的不同部分能够根据其期望目的穿戴在机械操作者的不同肢体处，使得能够在第一肢体处监测和/或控制第一操作参数和/或第一控制功能，以及能够在第二肢体处监测和/或控制第二操作参数和/或第二控制功能。

7.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)集成在智能眼镜(13)中。

8.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)集成在腕表(14)中。

9.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)集成在投影腕带中。

10.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)集成在能够通过腕带和/或手镯穿戴在手腕处的输入板中。

11.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)包括平视显示器。

12.根据权利要求11所述的建筑机械，其中，所述平视显示器与智能眼镜(13)和/或隐形眼镜相关联。

13.根据权利要求1所述的建筑机械，其中设置有检测装置(60)，用于检测施加在功能元件上和/或在功能元件处执行的手动操纵力和/或操纵运动，其中，所述电子控制设备(3)配置成根据检测到的操纵力和/或操纵运动控制所述至少一个驱动装置；

其中，所述检测装置(60)具有行走控制模块(65)，所述行走控制模块可定位在建筑机械的功能元件处和/或接收在其中的待行走组件处，并且具有用于输入控制命令的至少一个操作元件(69)，所述功能元件能够根据该控制命令通过控制装置来行走。

14.根据权利要求13所述的建筑机械，其中，所述功能元件以摆动方式悬挂，是起重机的紧固到起重机绳索(207)的负载接收单元(208)，或者是缆索控制的挖掘机的挖掘机工具，其中，所述检测装置(60)具有确定单元(62)，所述确定单元用于确定以摆动方式悬挂的功能元件相对于通过悬挂点的竖直线(61)的偏转；并且其中，所述电子控制设备(3)配置成根据检测到的偏转控制所述至少一个驱动装置，使得检测到的偏转被补偿。

15.根据权利要求14所述的建筑机械，其中，所述确定单元(62)包括成像传感器和图像评估装置，所述图像评估装置用于确定功能元件相对于通过悬挂点的竖直线(61)的斜拉和/或偏转。

16.根据权利要求13所述的建筑机械，其中，所述至少一个操作元件(69)的致动轴线与建筑机械的功能元件的行走轴线重合。

17.根据权利要求13所述的建筑机械，其中，所述行走控制模块(65)的操作元件具有至少一个力和/或扭矩和/或距离传感器，用于检测行走控制模块(65)的手柄(66)的力和/或扭矩和/或调节路径。

18.根据权利要求13所述的建筑机械，其中，所述行走控制模块(65)具有可倾斜和/或可转动的操纵杆作为操作元件(69)。

19.根据权利要求13至17之一所述的建筑机械，其中，所述检测装置(60)具有用于检测手势并且根据检测到的手势生成控制命令的手势检测设备，其中，所述手势检测设备包括成像传感器和布置在下游的图像评估装置。

20.根据权利要求13至17之一所述的建筑机械，其中，所述检测装置(60)具有用于识别口语控制命令的语音识别装置，其中，所述电子控制设备(3)配置成将检测到的语音命令转换成用于所述至少一个驱动装置的控制命令。

21.根据权利要求13至17之一所述的建筑机械，其中，所述检测装置(60)具有用于检测激光光点的光学检测单元，所述激光光点能够由激光指示器发射并且标记功能元件行走的目的点，其中，所述电子控制设备(3)配置成根据检测到的激光光点控制所述至少一个驱动装置。

22.根据权利要求13至17之一所述的建筑机械，其中，所述电子控制设备(3)包括具有至少一个加速度计的至少一个移动电子模块，其中，所述电子控制设备(3)配置成根据由至少一个加速度计检测到的至少一个移动电子模块的加速度来控制所述至少一个驱动装置，其中，所述至少一个移动电子模块形成为方便携带在手中和/或在肢体处。

23.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，至少一个移动电子模块(5)具有用于显示控制数据和/或操作参数的显示单元，其中，所述显示单元包括光学显示装置和/或声学显示装置和/或振动显示装置。

24.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，所述建筑机械是起重机。

25.根据权利要求1所述的建筑机械，其中，所述功能元件是负载接收单元(208)。

26.根据权利要求15所述的建筑机械，其中，所述成像传感器是视轴垂直向下穿过悬挂点的摄像机(63)。

27.根据权利要求19所述的建筑机械，其中，所述成像传感器是摄像机。

28.根据权利要求2所述的建筑机械，其中，所述移动电子模块编织和/或缝合在衣物中。

29.根据权利要求2所述的建筑机械，其中，所述移动电子模块集成在手套(12)中。

30.根据权利要求5所述的建筑机械，其中，所述功能元件是起重机吊钩。

31.根据权利要求23所述的建筑机械，其中，所述显示单元包括集成在衣物中的压电元件。

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