DE102005012118A1 - Bewegbare Absperrungseinrichtung mit einem Hindernisdetektor - Google Patents

Bewegbare Absperrungseinrichtung mit einem Hindernisdetektor Download PDF

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Abstract

Eine Einrichtung für bewegbare Absperrungen umfasst einen Mustergenerator zur Projektion eines Strahls über den Absperrungspfad; eine CCD-Kamera zur Aufzeichnung eines durch den projizierten Strahl über den Absperrungspfad gebildeten Musters und eine Steuereinrichtung zur Detektion, ob das durch den projizierten Strahl gebildete Muster durch Anwesenheit eines Hindernisses verändert wird, und zur Bildung eines Hindernisdetektionssignals in Reaktion dazu. Die Einrichtung für bewegbare Absperrungen reagiert auf das Hindernisdetektionssignal zur Steuerung des Absperrungsantriebs.

Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung für bewegbare Absperrungen und im Speziellen auf eine Hindernisdetektionsanordnung, ausgebildet zur Projektion eines Lichtstrahls über einen Teil der Oberfläche der Absperrungsöffnung, um die Präsenz eines Hindernisses zu detektieren.
  • Einrichtungen für bewegbare Absperrungen zur Kontrolle der Bewegung von bewegbaren Absperrungen (dies beinhaltet, allerdings nicht ausschließlich, Garagentore jeglicher Art, Tore, Fensterläden usw.) sind bekannt und Stand der Technik. Es ist bekannt, an den Seiten der Absperrungsöffnung und über den Absperrungsbereich, Infrarotdetektoren anzuordnen, so dass diese einen schmalen Strahl über eine Öffnung werfen und ein Hindernis detektieren. Einer dieser Detektoren, eine IR-Quelle, sendet einen IR-Strahl durch den freien Raum zu einem auf dem über der Absperrungsöffnung angeordneten IR-Quelle abgestimmten Empfänger oder IR-Sensor. Infolge der Detektion des Ausbleibens des IR-Strahls am Sensor, was auf ein Hindernis schließen lässt, kann die Bewegung der bewegbaren Absperrung verändert werden. Jedoch ist die Funktion der IR-Detektoren auf die Detektion einer Unterbrechung des IR- Strahls begrenzt, und eine genaue Ausrichtung der Detektoren erforderlich, was gewisse Probleme während der Montage aufwirft.
  • Es besteht der Bedarf nach einer einfachen, kostengünstigen Detektionsvorrichtung, die einfach zu installieren ist, und sowohl die Detektion eines Eindringens und von Hindernissen in einem definierten Bereich als auch andere Funktionen erlaubt, wie beispielsweise die Bestimmung der Absperrungsposition und der Geschwindigkeit der Bewegung der Absperrung, wenn diese mit einer Absperrungsbewegungseinrichtung verwendet wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine Absperrungsanordnung mit einer Lichtmusterquelle und einem Detektor;
  • 2 zeigt ein Lichtstrahlmuster in Abwesenheit eines an den definierten Bereich angrenzenden Hindernisses;
  • 3 zeigt eine zweite Anordnung zur Bildung und Detektion eines Lichtmusters mit einem Hindernis innerhalb des definierten Bereichs;
  • 4 zeigt eine Abbildung eines Lichtmusters bei der Präsenz eines Hindernisses;
  • 5 zeigt eine Ausführungsform, mit einem Lichtstrahlmuster auf einem Seitenbereich der Toröffnung;
  • 6 zeigt die Projektion eines Lichtmusters auf einen Boden in einer Öffnung und eine Detektionseinrichtung in einem Gehäuse einer Absperrungsbewegungseinrichtung; und
  • 7 zeigt die Überwachung eines definierten Bereichs, durch den ein Muster projiziert wird.
  • Beschreibung
  • Eine Anordnung zur Detektion eines Objekts kann beinhalten:
    eine optische Quelle, die ein Muster über einen definierten Bereich projiziert und ein Lichtmuster bildet; eine digitale Abbildungseinrichtung, die eine CCD-Kamera sein kann, zur Detektion des Lichtmusters, das durch die Projektion der optischen Quelle gebildet wird; und eine Steuereinrichtung, die auf über die Zeit detektierte Muster reagiert, um Hindernisse für die Absperrungsbewegung zu identifizieren. Die Steuereinrichtung kann einen Speicher mit einer gespeicherten Abbildung eines hindernisfreien Musters aufweisen, das mit periodisch abgetasteten Mustern verglichen werden kann. Die CCD-Kamera ist in einem Versatzwinkel zur Projektionseinrichtung angeordnet. Das Muster kann in Abwesenheit eines Objekts im definierten Bereich eine gerade Linie sein. Wenn ein Objekt den definierten Bereich betritt, wird das geradlinige Muster des Lichtstrahls verändert. Wenn ein Objekt den definierten Bereich betritt und das Muster des durch die Lasereinrichtung gebildeten Lichtstrahls verändert, detektiert die Steuereinrichtung den Unterschied zwischen der in dem Speicher gespeicherten Abbildung des Musters und der digitalen Darstellung des durch die Abbildungseinrichtung detektierten Musters, wobei ein Signal an eine Alarmeinrichtung abgegeben wird.
  • Ein Verfahren zur Detektion eines Objekts in einem definierten Bereich unter Verwendung einer Musterquelle und einer digitalen Abbildungseinrichtung kann folgende Schritte beinhalten: Leuchten der Musterquelle über den definierten Bereich und Bildung eines Lichtmusters; Detektion einer Abbildung des Lichtmusters durch eine digitale Abbildungseinrichtung in einem Versatzwinkel zu dem Musterquellengenerator; und periodisches Vergleichen der neu detektierten Muster mit zuvor detektierten Mustern. Die erfindungsgemäße Anordnung kann zudem mit einer Absperrungseinrichtung zur Bewegung einer Absperrung entlang eines Absperrungspfads zwischen offenen und geschlossenen Positionen bewegt werden, um Hindernisse für die Absperrungsbewegung zu detektieren. Die Absperrungseinrichtung umfasst: einen Musterquellengenerator, der ein Muster über den Absperrungspfad leuchtet; eine digitale Abbildungseinrichtung zur Aufzeichnung eines Musters, das durch das Leuchten des Musters über den Absperrungspfad gebildet wird; und einer Steuereinheit zur Detektion einer Veränderung des durch die Quelle gebildeten Muster aufgrund der Präsenz eines Hindernisses und zur Bildung eines Hindernisdetektionssignals in Reaktion darauf. Mit der Steuereinheit kann ebenfalls ein Alarm verbunden sein zur Aktivierung durch die Steuereinheit, wenn das durch die über den Pfad leuchtende Quelle gebildete Muster von dem Originalmuster abweicht.
  • Die Anordnung zur Detektion von Hindernissen beinhaltet eine Musterquelleneinrichtung, wie beispielsweise einen Abtastlaser, und eine digitale Abbildungseinrichtung, wie beispielsweise eine CCD-Kamera.
  • 1 zeigt eine Anordnung zur Detektion eines Hindernisses in einem definierten Bereich unter Verwendung einer Musterquelle, wie beispielsweise eines Abtastlasers, im Pfad einer bewegbaren Absperrung, beispielsweise einem Garagentor. Die Garagentoröffnung wird durch ein Lichtmuster von einer Lichtmusterquelle 10 abgetastet, die in einer derartigen Position angeordnet ist, dass sie die Garagentoröffnung zur Detektion von Hindernissen im Bewegungspfad des Garagentors einfach beleuchten kann. Die Musterquelle 10 ist in einer Position angeordnet, die die Erfassung der Garagentoröffnung erlaubt, und kann beispielsweise über dem Garagentor (1) auf der Haupteinheit der Garagentoreinrichtung angeordnet oder auf der Garagenwand oder Decke (3) etc. montiert sein. Die Musterquelle 10 beinhaltet wenigstens eine Lichtquelle, die ein Lichtmuster eines Laserlichts 20 über die Toröffnung projiziert. Obwohl das Licht der Musterquelle 10 durch einen großen Teil der Toröffnung 12' scheint, ist solch ein Muster infolge der Transparenz der Luft in der Öffnung größtenteils unsichtbar und bildet, in Abwesenheit eines Hindernisses, eine gerade Beleuchtungslinie 15 auf der unteren Oberfläche der Garagentoröffnung. Das von der unteren Oberfläche der Garagentoröffnung reflektierte Licht wird in einem Winkel durch eine CCD-Kamera 30 detektiert.
  • Die CCD-Kamera kann generell auf der Außenseite oder der Innenseite der Garage in einem Winkel zur Garagenöffnung angeordnet sein. In der Ausführungsform gemäß 1 ist eine CCD-Kamera 30 an der Garagenwand innerhalb der Garage so in einem Winkel zur Garagentoröffnung angeordnet, dass sie das quer über die Türöffnung durch die Musterquelle 10 projizierte Lichtmuster 15 überwacht. Obwohl auch andere fokussierte Lichtquellen verwendet werden können, umfasst die Musterquelle 10 der vorliegenden Ausführungsform einen Laser, beispielsweise eine Laserdiode, mit einer Helligkeit von 5mW bei 635nm, und einen Spiegel, der innerhalb der Einrichtung rotiert (nicht dargestellt) und eine unidirektionale Abtastung innerhalb eines Winkels von ca. 90° über den Abtastbereich, also die Toröffnung, ermöglicht. Der Mustergenerator kann durch den Strom der Garagentoreinrichtung, integrierte Batterien oder über eine AC-Energiequelle betrieben werden. Das Lichtmuster ist in Abwesenheit eines Hindernisses eine gerade Beleuchtungslinie entlang des Bodens der Garagentoröffnung 12', wie dies in 2 dargestellt ist.
  • Die CCD-Kamera der vorliegenden Ausführungsform weist einen rechtwinkligen Rahmen auf, der eine Linse und ein ladungsgekoppeltes Bauelement (CCD) zur Aufnahme des einfallenden Lichts aufweist. Die CCD-Kamera beinhaltet einen digitalen Prozessor zur Verarbeitung der Abbildungen des CCD und einen Speicher. Die Kamera ist weiter mit einer Steuereinheit gekoppelt, die in einem Absperrungsbewegungs-Einrichtungsgehäuse 32 vorhanden ist. Die Koppelung kann, wie dargestellt, durch Anschlussdrähte 90 oder auch durch eine Drahtlosverbindung erfolgen. Der CCD ist ein elektronisches Festkörperbauteil, das micro-gefertigt ist und eine Matrix mit individuellen fotosensiblen Elementen oder "Pixel" aufgeteilt ist. Die für gewöhnlich in Camcordern oder anderen handelsüblichen Geräten verwendeten CCDs haben eine Bildelementmatrix von ein paar hundert Pixel Höhe zu ein paar hundert Pixel Breite (beispielsweise 500 × 300 oder 320 × 200), was zehntausende von Pixel ergibt. Da die meisten CCDs im Quadrat nur 1/4'' oder 1/3'' betragen, sind die 'zigtausend Pixel lediglich ungefähr einen 10-millionsten Meter (ungefähr 4 zehntausendstel eines Inch) groß. Die CCD fotoempfindlichen Elemente erfüllen ihre Aufgabe der Detektion von einfallendem Licht durch den fotoelektrischen Effekt, indem Elektronen gelöst werden, wenn sie von den Photonen von Licht getroffen werden. Die emittierten Elektronen innerhalb des CCD werden innerhalb nicht-leitender Grenzen eingezäunt, so dass sie als elektrische Ladung innerhalb des Bereichs des Photonenaufpralls bleiben. Solange Licht auf ein fotoempfindliches Element treffen kann, sammelt sich innerhalb des Pixels Ladung an. Wenn die Lichtquelle erlischt, beispielsweise wenn eine Blende geschlossen wird oder ein Hindernis den Lichtstrahl unterbricht, werden eine einfache elektronische Schaltung und ein Mikroprozessor oder Computer dazu verwendet, die CCD-Matrix zu entladen, die Ladungsmenge in jedem Pixel aufzuzeichnen und die resultierenden Daten in eine Abbildung oder eine digitale Darstellung, ein digitales "Kennfeld" einer Abbildung zu verarbeiten.
  • Eine andere Art von CCD-Kamera, die in der vorliegenden Anmeldung verwendet werden kann, ist eine Linienabtast-Kamera (line scan camera). Eine Linienabtast-Kamera ist ein Gerät zur Abbildungsaufzeichnung mit einem CCD-Sensor, der durch eine einzelne Linie fotosensibler Elemente, Pixel, gebildet wird. Aus diesem Grund wird, anders als bei Bereichssensoren, die Vollbilder liefern, in diesem Fall die Abbildungserfassung Linie auf Linie durchgeführt. Eine einzige Abtastlinie eines Linienabtast-Geräts kann als eine eindimensionale Abbildung der Helligkeit bezüglich eines jeden einzelnen Punktes auf einer betrachteten Linie angenommen werden. Ein lineares Abtasten bildet eine Linie, die auf der Y-Achse die Helligkeit eines jeden Punktes in Graustufen (von 0 bis 255 Stufen) zeigt. Eine plötzliche Veränderung der Graustufe in einem einzelnen Punkt entspricht entweder einem Eckpunkt eines Objekts oder einer Farb- oder Seitenänderung der erfassten Abbildung. Die Detektion dieser Veränderung erlaubt eine genaue Messung infolge der hohen Auflösung des Linearsensors, die um einiges besser ist als die Auflösung eines Bereichsensors. Beispielsweise kann bei der Verwendung von Gegenlicht die Position eines schmalen Streifens einfach detektiert werden.
  • Das CCD funktioniert folgendermaßen. Zuerst ist die CCD-Kamera 30 im Wesentlichen auf den unteren Bereich der durch die Musterquelle 10 beleuchteten Türöffnung 12' ausgerichtet. Die Kamera (Detektor) 30 ist in einem Winkel zu der Quelle 10 angeordnet und tastet das Muster 15 ab, das bei Abwesenheit eines Hindernisses eine im Wesentlichen gerade Linie auf dem Boden der Garagenöffnung 12' (1) ist. Die CCD-Kamera 30 zeichnet das gerade Lichtmuster 15 auf und speichert die Abbildung dieses Musters 15 im Speicher. Wenn die Kamera später die Toröffnung 12 mit einem Lichtmuster überwacht, werden die Abbildungen des Laserlichtmusters durch die Software des Prozessors analysiert und Pixel für Pixel mit der Abbildung des im Speicher gespeicherten Musters 15 in Beziehung gesetzt, so dass die digitale Darstellung des Lichtmusters 15 durch die Kamera erkannt wird. Um die Mustererkennung zu verstärken, kann das CCD 30 einen optischen Filter aufweisen, der auf eine primäre Lichtfrequenz des von der Quelle 10 projizierten Lichts abgestimmt ist. Zudem kann der CCD 30 die Öffnung periodisch bei deaktivierter Quelle 10 beobachten, um eine Vergleichsabbildung zu erreichen. Diese Vergleichsabbildung kann dann von der Abbildung subtrahiert werden, die bei eingeschalteter Quelle empfangen wird, um die Linie 15 zu isolieren.
  • 3 zeigt eine Ausführungsform, in der die Quelle 10 an der Decke der Garage angeordnet ist, und das Lichtmuster durch eine Kamera überwacht wird, die innerhalb der Garage in einem Winkel zur Garagenöffnung positioniert ist. Wenn ein Objekt, wie beispielsweise eine Box 21, die Garagentoröffnung betritt, detektiert die CCD-Kamera 30 eine Veränderung des Lichtmusters 15', wie in den 2 und 4 dargestellt ist. Die Software analysiert die digitale Abbildung des Lichtmusters 15 durch die Korrelation mit der gespeicherten Abbildung des Musters 15, um zu ermitteln, ob eine Veränderung in der detektierten Linie 15 zur Linie 15' ein Hindernis ist. Wenn die vorhergehende und die gegenwärtige Abbildung ausreichend unterschiedlich sind, wird das Objekt 21 als ein Hindernis angenommen und ein Hindernissignal zur Garagentoreinrichtung 32 gesendet. Die Einrichtung 32 kann, wenn sie die Absperrung bewegt, auf das Hindernissignal durch das Stoppen und/oder Umkehren der Absperrungsbewegung reagieren, sie kann die Bewegung der Absperrung blockieren oder ein hörbares oder sichtbares Signal abgeben.
  • 5 zeigt eine andere Anordnung von Lichtmustergenerator und -detektor. In 5 wird das Lichtmuster 15 von der Absperrungsbewegungseinrichtung 32 über den Eingang 12' auf einen Bereich des Torrahmens 14 projiziert. Unter der Absperrungsbewegungseinrichtung ist ein Mustergenerator 30 angeordnet, der Hindernisse detektiert, wie dies unter Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben wurde. 6 verdeutlicht eine Anordnung, bei der das Lichtmuster von der Position 10 quer über die Toröffnung projiziert wird und der Detektor 30 auf der Absperrungsbewegungseinrichtung montiert ist.
  • Bei einer anderen Ausführungsform ist die Kamera am Tor montiert und der Mustergenerator in einem Winkel zur Kamera an der Haupteinheit installiert. In diesem Fall kann der Abstand zum Boden der Toröffnung auch aus den Pixeldaten der Lichtmusterabbildung errechnet werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist der Lichtmustergenerator auf dem Garagentor und die Kamera an der Haupteinheit montiert.
  • Die vorhergehenden Beispiele haben die Projektion eines Musters quer über eine Absperrungsöffnung auf eine Oberfläche und die Detektion von Hindernissen durch die Detektion von Änderungen in dem überwachten Muster behandelt. Die vorliegend offenbarte Anordnung funktioniert auch, wenn das Muster auf eine Oberfläche projiziert wird, die nicht durch den Detektor 30 überwacht, oder über die Absperrungsöffnung "in den freien Raum" projiziert wird, wobei keine Oberfläche das Muster zeigt.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform, in der die Quelle 10 ein Muster über die Absperrungsöffnung 12' auf den Boden 15 projiziert. Die Optik des Detektors 30 wird so angesteuert, dass sie einen rechteckigen Bereich 31 durch die Absperrungsöffnung überwacht. Das Muster wird durch den rechteckigen Bereich projiziert. Wenn kein Hindernis vorhanden ist, wird der Detektor 30 einen gleichmäßigen Hintergrund mit keinerlei detektierten Linien erkennen. Wenn ein Hindernis, beispielsweise ein Tier 91, durch das projizierte Muster in dem Rechteck läuft, wird ein Muster eines projizierten Lichts 93 durch die Kamera 30 festgestellt und detektiert. Wie oben erwähnt, kann die Detektion der Linie 93 durch die optische Filterung des Eingangssignals zum Detektor 30 und/oder durch das Bilden einer digitalen Vergleichslinie durch die Überwachung einer hindernisfreien Abbildung bei an- und ausgeschalteter Lichtquelle verbessert werden.
  • Der Fachmann wird erkennen, dass weitreichende Modifikationen, Abänderungen und Kombinationen in Bezug auf die oben beschriebenen Ausführungsformen getätigt werden können, ohne dass dies zu einem Abweichen vom Kern und vom Schutzumfang der Erfindung führt, und dass derartige Modifikationen, Abänderungen und Kombinationen als innerhalb des erfinderischen Konzepts betrachtet werden.

Claims (25)

  1. Absperrungseinrichtung zur Bewegung einer Absperrung zwischen offenen und geschlossenen Positionen mit Bezug auf eine Absperrungsöffnung, mit: einem Lichtmustergenerator (10) zur Projektion eines optischen Musters (15; 15') über die Absperrungsöffnung (12'); eine Abbildungseinrichtung (30) zur Überwachung eines Bereichs der Absperrungsöffnung (12'), der durch das optische Muster (15; 15') beleuchtet ist; und eine mit der Abbildungseinrichtung (30) gekoppelte Steuereinrichtung zur Detektion einer Veränderung des optischen Musters (15; 15') im überwachten Bereich der Absperrungsöffnung (12') und zur Bildung eines Detektionssignals in Reaktion darauf.
  2. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1, mit einer Vorrichtung zur periodischen Aufzeichnung von Abbildungen, die durch die Abbildungseinrichtung (30) detektiert wurden.
  3. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung periodisch ein durch die Abbildungseinrichtung (30) detektiertes überwachtes Muster (15; 15') mit einer digitalen Darstellung eines hindernisfreien Musters (15) vergleicht, das zuvor detektiert und aufgezeichnet wurde.
  4. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 3, wobei das hindernisfreie Muster (15) eine im Wesentlichen gerade Linie ist.
  5. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die digitale Abbildungseinrichtung (30) den Absperrungspfad in einem Winkel zur Abtasteinrichtung (10) überwacht.
  6. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1, mit einer Alarmeinrichtung zur Bildung einer Alarmmeldung in Reaktion auf das Detektionssignal.
  7. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die Alarmmeldung ein hörbares Signal ist.
  8. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die Alarmmeldung ein visuelles Signal ist.
  9. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1, mit einer Absperrungsantriebseinrichtung (32) zur Bewegung der Absperrung (12), wobei die Steuereinrichtung in Reaktion auf das Detektionssignal den Absperrungsantrieb steuert.
  10. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtmustergenerator (10) folgendes aufweist: eine elektrische Energiequelle; eine Laserdiode; und eine optische Linse zum Fokussieren eines durch die Laserdiode gebildeten Strahls.
  11. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Abbildungseinrichtung (30) eine CCD-Kamera ist.
  12. Absperrung gemäß Anspruch 1, wobei der Lichtmustergenerator (10) auf der Absperrung (12) angeordnet ist.
  13. Absperrungseinrichtung gemäß Anspruch 1 mit einer Haupteinheit (32), mit einem Motor zur Bewegung der Absperrung (12), wobei die Abbildungseinrichtung (30) auf der Haupteinheit (32) angeordnet ist.
  14. Anordnung zur Detektion eines Objekts, mit: einem Lichtmustergenerator (10), der einen Lichtmusterstrahl über einen definierten Bereich projiziert und ein Lichtmuster (15; 15') in diesem bildet; einer digitalen Abbildungseinrichtung (30) zur Detektion des durch den Lichtmustergenerator (10) gebildeten Lichtmusters (15; 15'); und einer Steuereinrichtung mit einem Speicher mit einer gespeicherten Abbildung des in dem definierten Bereich detektierten hindernisfreien Musters (15), wie es durch den Lichtmustergenerator (10) gebildet wurde; wobei die Steuereinrichtung periodisch die in dem Speicher gespeicherte Abbildung mit dem durch den über den definierten Bereich scheinenden Lichtstrahl gebildeten Lichtmuster (15; 15'), das durch die Abbildungseinrichtung (30) detektiert und durch die digitale Abbildungseinrichtung (30) aufgezeichnet wurde, vergleicht.
  15. Anordnung gemäß Anspruch 14, wobei die Steuereinrichtung einen Alarm auslöst, wenn sie einen Unterschied zwischen der digitalen Darstellung des durch die Detektion des definierten Bereichs gebildeten Lichtmusters (15; 15') und der in einem Speicher gespeicherten Abbildung detektiert.
  16. Anordnung gemäß Anspruch 14, wobei die in dem Speicher gespeicherte Abbildung eine im Wesentlichen gerade Linie ist, die durch den Mustergenerator (10) in Abwesenheit eines Objekts (21; 91) in dem definierten Bereich gebildet wird.
  17. Anordnung gemäß Anspruch 16, wobei die digitale Abbildungseinrichtung (30) eine CCD-Kamera ist, die in einem Versatzwinkel zu der Lasereinrichtung (10) angeordnet ist.
  18. Verfahren zur Detektion eines Objekts in einem definierten Bereich unter Verwendung eines Lichtmustergenerators (10) und einer digitalen Abbildungseinrichtung (30), mit folgenden Schritten: Projektion eines Strahls vom Lichtmustergenerator (10) über den definierten Bereich und Bildung eines optischen Musters (15; 15'); Überwachung des optischen Musters (15; 15') mit einer digitalen Abbildungseinrichtung (30) in einem Versatzwinkel zu dem projizierten Strahl; Speicherung einer Abbildung eines hindernisfreien Musters (15), gebildet durch die Projektion des Musters über den definierten Bereich in Abwesenheit eines Hindernisses (21; 91), in einem Speicher; Detektion eines gegenwärtigen optischen Musters (15; 15') durch die digitale Abbildungseinrichtung (30); periodisches Vergleichen des gegenwärtigen optischen Musters (15; 15') mit der gespeicherten Abbildung; und Bildung eines Steuersignals, wenn das gegenwärtige optische Muster (15; 15') infolge eines Hindernisses (21; 91) in dem definierten Bereich von der in dem Speicher gespeicherten Abbildung abweicht.
  19. Verfahren gemäß Anspruch 18 mit dem Schritt des Bildens eines Alarmsignals in Reaktion auf das Steuersignal.
  20. Verfahren nach Anspruch 18 mit dem Schritt des Steuerns einer Bewegung einer Absperrung (12) in dem definierten Bereich in Reaktion auf das Steuersignal.
  21. Absperrungseinrichtung zur Bewegung einer Absperrung entlang eines Absperrungspfades zwischen offenen und geschlossenen Positionen, mit: einem Lichtmustergenerator (10) zur Projektion eines optischen Strahls über den Absperrungspfad; einer Abbildungseinrichtung (30) zur Überwachung des durch den optischen Strahl beleuchteten Absperrungspfads; und einer Steuereinrichtung, die mit der Abbildungseinrichtung (30) gekoppelt ist, um ein durch den optischen Strahl beleuchtetes Hindernis (21; 91) zu detektieren.
  22. Absperrungseinrichtung zur Bewegung einer Absperrung zwischen bezüglich einer Absperrungsöffnung offenen und geschlossenen Positionen, mit: einem Lichtmustergenerator (10) zur Projektion eines optischen Strahls über den Absperrungspfad, wobei der Lichtmustergenerator (10) aktiviert und deaktiviert werden kann; einer Abbildungseinrichtung (30) zur Überwachung der Absperrungsöffnung (12'); einer Steuereinrichtung, die mit der Abbildungseinrichtung (30) gekoppelt ist, zur Detektion einer aktivierten Abbildung der Absperrungsöffnung (12'), während der Lichtmustergenerator (10) aktiviert ist, und zur Detektion einer deaktivierten Abbildung der Absperrungsöffnung (12'), während der Lichtmustergenerator (10) deaktiviert ist, und zur Bildung eines Detektionssignals in Reaktion auf die aktivierten und deaktivierten Abbildungen.
  23. Verfahren zur Detektion eines Objekts in einem definierten Bereich unter Verwendung eines Lichtmustergenerators (10) und einer digitalen Abbildungseinrichtung (30), mit folgenden Schritten: Projektion eines Strahls vom Lichtmustergenerator (10) über den definierten Bereich; Überwachung einer optischen Beleuchtung in dem definierten Bereich mit einer digitalen Abbildungseinrichtung (30); Speicherung einer Abbildung einer hindernisfreien, optischen Beleuchtung, die durch die Projektion des Musters über den definierten Bereich in Abwesenheit eines Hindernisses (91) gebildet wurde, in einem Speicher; Detektion eines gegenwärtigen optischen Beleuchtungsmusters (15; 15') durch die digitale Abbildungseinrichtung (30); periodischer Vergleich des gegenwärtigen optischen Beleuchtungsmusters (15; 15') mit der gespeicherten Abbildung; und Bildung eines Steuersignals, wenn das gegenwärtige optische Beleuchtungsmuster (15; 15') infolge eines Hindernisses (21; 91) in dem definierten Bereich von der im Speicher gespeicherten Abbildung abweicht.
  24. Verfahren nach Anspruch 23 mit dem Schritt Bildung eines Alarmsignals in Reaktion auf das Steuersignal.
  25. Verfahren nach Anspruch 23 mit dem Schritt Steuerung einer Bewegung einer Absperrung (12) in dem definierten Bereich in Reaktion auf das Steuersignal.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006003228A1 (de) * 2006-01-24 2007-08-02 Sick Ag Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzfeldes
DE102017109628B4 (de) 2016-12-26 2022-03-17 Powertech Automation Inc. Verfahren zum steuern eines tors mit zugangssperrfunktion

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4342923B2 (ja) * 2003-12-09 2009-10-14 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US7221288B2 (en) * 2004-10-25 2007-05-22 The Chamberlain Group, Inc. Method and apparatus for using optical signal time-of-flight information to facilitate obstacle detection
US20090146039A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Jack Liu Electricity-Powered Apparatus Support with a Safety Device
ES2494343T3 (es) * 2009-12-11 2014-09-15 Bea S.A. Dispositivo de exploración
CN101852869A (zh) * 2010-05-18 2010-10-06 中国民航大学 机场跑道外来物检测系统
DE102012106889A1 (de) 2012-07-30 2014-01-30 Fraba N.V. Überwachungs- und Ansteuervorrichtung für eine Toreinheit
US9122254B2 (en) 2012-11-08 2015-09-01 The Chamberlain Group, Inc. Barrier operator feature enhancement
TW201506304A (zh) * 2013-06-20 2015-02-16 Wavien Inc 改裝式led告示牌照明系統
CN104181753A (zh) * 2014-08-20 2014-12-03 深圳市国扬通信股份有限公司 激光照明匀化装置的控制方法及控制装置
US9732483B2 (en) * 2015-09-11 2017-08-15 Westfield Retail Solutions, Inc. Vehicle barrier system
AU2017101838A4 (en) 2016-04-11 2019-05-02 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Modular garage door opener
CA2961090A1 (en) 2016-04-11 2017-10-11 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Modular garage door opener
DE102016010373B4 (de) * 2016-08-26 2024-02-01 Mercedes-Benz Group AG Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung des Öffnungszustands eines Garagentores
TWI628628B (zh) * 2016-09-22 2018-07-01 合盈光電科技股份有限公司 出入口閘門控制系統及相關方法
TWI643162B (zh) * 2017-06-22 2018-12-01 合盈光電科技股份有限公司 交通號誌控制系統
US11055942B2 (en) * 2017-08-01 2021-07-06 The Chamberlain Group, Inc. System and method for facilitating access to a secured area
CA3071616A1 (en) * 2017-08-01 2019-02-07 The Chamberlain Group, Inc. System for facilitating access to a secured area
CN108086766A (zh) * 2017-12-29 2018-05-29 安徽科创智慧知识产权服务有限公司 用在车库进出门上的驱动装置
TWI666615B (zh) * 2018-01-31 2019-07-21 合盈光電科技股份有限公司 防壓夾偵測系統
CN108382304B (zh) * 2018-02-09 2020-12-11 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司 基于lte通信的地铁站台门工作监测装置的运行方法
CN108364475B (zh) * 2018-02-28 2020-07-10 深圳捷易建设集团有限公司 具有快速定位捕捉功能的闭路监控系统
US10823879B2 (en) 2018-07-27 2020-11-03 The Chamberlain Group, Inc. Obstacle detection systems and methods
US11328424B1 (en) * 2019-08-08 2022-05-10 The Chamberlain Group Llc Systems and methods for monitoring a movable barrier
CN110804964B (zh) * 2019-10-22 2021-10-26 北京大友可为信息技术集团有限公司 一种基于人工智能的自动化路障取放方法及其系统
CN113460839B (zh) * 2021-07-23 2023-08-01 深圳市爱深盈通信息技术有限公司 一种电梯门控制方法及防夹检测模组

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3852592A (en) * 1973-06-07 1974-12-03 Stanley Works Automatic door operator
SE428250B (sv) * 1979-05-31 1983-06-13 Bert Jonsson Fotoelektrisk anordning for avkenning av foremal
JPS58110778A (ja) * 1981-12-23 1983-07-01 ワイケイケイ株式会社 自動開閉扉の制御装置
GB8619727D0 (en) * 1986-08-13 1986-09-24 Electrosense Ltd Proximity detectors
GB2207999B (en) * 1987-08-13 1992-04-22 Memco Med Ltd Safety systems
GB2254916B (en) * 1991-04-15 1993-12-22 John Trett Detection systems
US5410149A (en) * 1993-07-14 1995-04-25 Otis Elevator Company Optical obstruction detector with light barriers having planes of light for controlling automatic doors
GB9320637D0 (en) * 1993-10-07 1993-11-24 Bradbeer Peter F Proximity detectors
US5508511A (en) * 1994-05-24 1996-04-16 Interactive Light, Inc. Arrangement for and method of detecting an object in an area subject to environmental variations
US6961763B1 (en) * 1999-08-17 2005-11-01 Microsoft Corporation Automation system for controlling and monitoring devices and sensors
US6218962B1 (en) * 1999-11-30 2001-04-17 Dale E Fiene Parking guide for automatic garage door openers
US20010042820A1 (en) * 2000-01-04 2001-11-22 Wilson Robert H. Optoelectronic system for an automatic vehicle door closure
DE50110398D1 (de) * 2000-04-07 2006-08-17 Pilz Gmbh & Co Kg Schutzvorrichtung zum absichern eines gefahrenbereichs sowie verfahren zum überprüfen der funktionssicherheit einer solchen
DE10026305A1 (de) * 2000-05-26 2001-11-29 Sick Ag Optoelektronische Vorrichtung
US6841780B2 (en) * 2001-01-19 2005-01-11 Honeywell International Inc. Method and apparatus for detecting objects
US7154531B2 (en) * 2001-10-26 2006-12-26 The Chamberlain Group, Inc. Detecting objects by digital imaging device
US20040075961A1 (en) * 2002-07-16 2004-04-22 The Chamberlain Group, Inc. Movable barrier safety control
US7345574B2 (en) * 2004-01-29 2008-03-18 The Chamberlain Group, Inc. Image recognition facilitated movable barrier operations method and apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006003228A1 (de) * 2006-01-24 2007-08-02 Sick Ag Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzfeldes
DE102017109628B4 (de) 2016-12-26 2022-03-17 Powertech Automation Inc. Verfahren zum steuern eines tors mit zugangssperrfunktion

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Publication number Publication date
CA2499764A1 (en) 2005-09-17
US20050207616A1 (en) 2005-09-22
GB2412168A (en) 2005-09-21
GB0505055D0 (en) 2005-04-20

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