DE102005035828A1

DE102005035828A1 - Einrichtungen und Verfahren zum Bedienen, sowie Verwendung

Info

Publication number: DE102005035828A1
Application number: DE102005035828A
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Gast
Original assignee: Gast Karl Heinz Dipl-Ing (fh)
Current assignee: Gast Karl Heinz Dipl-Ing (fh)
Priority date: 2004-07-26
Filing date: 2005-07-23
Publication date: 2006-04-06

Abstract

Zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen, Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen, werden mit einer geführten Bewegung ausgeführt mit einem Bedienelement und/oder am Display mit mindestens einer Größe aus der geführten Bewegung mehrdimensionale Transformationen auf Elemente oder mindestens eine eindimensionale Transformation auf ein oder mehrere Elemente ausgeführt. DOLLAR A Ebenfalls für das Bedienen wird mit einem Verfahren das Transformieren oder Transfers von Elementen auf Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten durch mindestens eine der nachfolgenden Bedienungsschritte ausgeführt: Auswahl, Markierung, Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung, wobei mindestens einem Schritt ein mitbewegtes Objekt, wie Ein- und Ausgabebereich, weitere Sicht, und/oder den Bedienungsschritten oder Objekten, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten, Darstellungsebenen oder Bindungen zugeordnet sind. Dies erfüllt u. a. die Aufgabe, dass die Ergonomie verbessert wird und die Bedienelemente der Technologie besser entsprechen. Außerdem sollen durch neue Bedienelemente Hardkeys eingespart werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen, Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen und ein Verfahren zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, sowie die Verwendung der Einrichtung und des Verfahrens.

Zum Bedienen von Maschinen werden vorwiegend Bedientableaus mit Tasten und mit beschrifteten Drehschaltern verwendet, wobei die Flexibilität der Bedienung mittels Hardkeys hergestellt wird, welche auf direkt zugeordnete Softkeys am Rande eines Displays wirken. Eine solche Anordnung hat den Nachteil, dass Softkeys den Funktionen nicht geometrisch zugeordnet werden können. Die Softkeys sind in einer nicht sichtbaren Baumstruktur angeordnet, welches bei einer großen Verästelung leicht unübersichtlich werden kann.

Weiterhin sind Handgeräte bekannt, welche mit einer ähnlichen Technik arbeiten. Handgeräte erfordern aber eine entsprechende Kompaktheit und die Softkeytechnik erfordert weitere spezifische Hardkeys beispielsweise für die Navigation auf dem Display oder für Betriebsmodi. Darunter leiden die Kompaktheit der Geräte und damit auch die Handlichkeit, sowie die Leichtigkeit.

Teilweise wird auch dazu übergegangen bei der Maschinenbedienung Touchpanels einzusetzen. Dies bedeutet aber, dass durch die Berührung mit den Fingern das Display verschmutzt, wodurch Erkennungsprobleme entstehen können. Außerdem ist mit Touchpanels keine taktile Rückmeldung der Bedienung möglich, wodurch die Bedienqualität leidet und bei dieser Bedienart bei Maschinen die zu bedienenden Funktionen sehr sorgfältig ausgewählt werden müssen.

Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind bei der Bedienung von Maschinen weiterhin Bedienelemente bekannt, welche zum Bewegen von Achsen Handräder nutzen. Dadurch können beim Drehen und Fräsen Vorschubachsen mittels Antrieben bewegt werden, wobei diese Bedienung konventionellen Dreh und Fräsmaschinen nahe kommt, da mittels solcher Handräder Vorschubspindeln mit einer Maßangabe bewegt wurden. Die Vorschubachsen sind aber meist linear ausgeführt, so dass eine rotierende Bewegung zur Bewegung von linearen Achsen nicht besonders sinnhaft ist.

Weiterhin sind Schieberegler zur Vorgabe von Sollwerten in Regelkreisen bekannt, welche aber auf Grund von komplexen Regelstrukturen in heutigen Maschinen und der spezifischen Auslegung der Schieberegler bei der Maschinenbedienung nicht eingesetzt werden.

Zum Bedienen von Anzeige gestützten Fenstern und damit zusammenhängenden Darstellungen ist vor allem eine Mausbedienung bekannt, welche aber vorwiegend für einen Büroarbeitsplatz ausgelegt ist, da man für die Mausbedienung einen Tisch benötigt und dazu eine entsprechende Haltung des Bedieners notwendig ist, vorwiegend sitzend. Außerdem ist die Mausbedienung vorwiegend für die Bearbeitung von Dokumenten auch mit einem Rollrad zum Blättern ausgelegt. Dies und die freie Positionierbarkeit der Maus zur Navigation unterstützt das ergonomische Bedienen in komplexen Bedienoberflächen an Maschinen wenig, und ist auf lange Sicht durch unnötige Belastungen des Maschinenbedieners unwirtschaftlich.

Eine Lösung wäre eine Rollkugel zur Anwahl und Selektion von Elementen am Display. Diese erfordern aber das Positionieren auf das Element am Display mittels ebenfalls mindestens zweier Dimensionen vom Bediener. Dies erfordert Geschick und Lernaufwand, sowie größere selektierbare Elemente, um das Element sicher zu treffen, sowie einen erhöhten Aufmerksamkeitsgrad auf das Display. Der Aufmerksamkeitsgrad sollte aber möglichst auf die Funktion der Maschine oder eine angezeigte Funktion gelenkt sein.

Ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Bedieneinrichtungen die Bedienung von Maschinen so zu gestalten, dass die Ergonomie der Bedienung unter Einbeziehung von Displaytechnik und mittels flexibler Bedienelemente verbessert werden kann. Es soll erreicht werden, dass der Bau von Bedientools erleichtert wird und die Kostensituation solcher Bedien-Tools reduziert wird, wie durch Einsparung von Tasten und Bedientableauplatz.

Weiterhin sollen die Bedien-Tools unabhängiger von einem Maschinenlayout oder leichter anpassbar sein, so dass sie bei stehender, sitzender und bewegter Tätigkeit des Bedieners genutzt werden können. Auch die Displays an Maschinen sollen besser nutzbar sein. Dies kann beispielsweise durch eine flexiblere und sinnhaftere Zuordnung von Bedienelementen und Anzeigeelementen, wie Graphiken, Eingabebereichen, Symbolen, Werten erfolgen.

Das Auffinden bzw. Positionieren von Anzeigeelementen soll erleichtert werden, so dass der Bediener von Positionierarbeiten und Navigationsarbeiten am Display, wie beispielsweise Zeiger auf ein Feld stellen oder Suchen nach zugeordneten Feldern, entlastet ist, und die Aufmerksamkeit des Bedieners dadurch mehr auf die Vorgänge an der Maschine oder an technologische Anzeigen gelenkt ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die in den Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst, nämlich dadurch dass zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen, mit einer geführten Bewegung ausgeführt mit einem Bedienelement und/oder am Display mit mindestens einer Größe auf der geführten Bewegung mehrdimensionale Transformationen auf ein Objekt, Methodenfunktion, Eigenschaft oder Datum oder mindestens eine eindimensionale Transformation auf ein oder mehrere Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften oder Daten erfolgen.

Erfindungsgemäß wird die geführte Bewegung mit einem Bedienelement ausgeführt, welches beispielsweise durch Schieben Ziehen oder Drehen des Bedieners an einem Stellelement eine Größe erzeugt, die durch mehrdimensionale Transformation auf ein Objekt, Methodenfunktion, Eigenschaft oder Datum Bedienungsarbeit reduziert bzw. vereinfacht.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 23 angegeben. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 23, welchem sinngemäß die gleiche Aufgabe zu Grunde liegt wie der Einrichtung. Diese Aufgabe wird durch die in den Kennzeichen des Anspruchs 24 angegebenen Merkmalen gelöst, nämlich dadurch, dass das Bedienen durch Transformieren oder Transfer von Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten oder Korrekturen auf Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten erfolgt, und durch mindestens eine der nachfolgenden Bedienungsschritte ausgeführt wird: Auswahl, Markierung, Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung, wobei mindestens einem Schritt ein mitbewegtes Objekt, wie Ein- Ausgabebereich, weitere Sicht, und/oder den Bedienungsschritten oder Objekten, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten Darstellungsebenen oder Bindungen zugeordnet sind

Erfindungsgemäß wird das Transformieren oder der Transfer von Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten oder Korrekturen in Display gestützten Bedienungen mit den beschriebenen Bedienungsschritten unter anderem durch die durchgängige und einheitliche Anwendung der Bedienungsschritte auf Darstellungsebenen und Bindungen gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Bedienelemente sind in den Ansprüchen 25 bis 32 angegeben. Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Verwendung von Einrichtungen und/oder Verfahren in der Form, dass diese zur Steuerung von graphisch dargestellten Prozessen und/oder Abläufen und/oder Strukturen und/oder für fragmentierte Ausführungen und Programmierungen und deren Zusammensetzung und/oder für Größen gestützt Ausführung von Abläufen verwendet werden. Aus dieser Lösung ergeben sich durch vorteilhafte Weiterbildungen auch Vorteile hinsichtlich der Kompaktheit von Bediengeräten, Einheitlichkeit von Bedienungen und eine bessere Bedienbarkeit von positionierbaren Antrieben, welche Maschinen vorwiegend die Beweglichkeit verleihen.

Probleme bei der erfindungsgemäßen Lösung lagen darin, dass die die üblichen Displaykonstrukte eine solche Lösung nicht unterstützen.

Geführte Bedienelement wurden zur allgemeinen Bedienung bisher nicht genutzt, da eine ergonomische Bedienung meist nur mit einer begrenzten Auslenkung möglich ist, und dies einer genauen und weiten Positionierung von Elementen an großen und hochauflösenden Displays und weiten Maschinenbereichen widerspricht. Zur Auflösung des Widerspruchs werden verschiedene erfindungsgemäße Lösungen und Weiterbildungen aufgezeigt. Weiterhin steht beim Stand der Technik kein Bedienverfahren zur Verfügung, welches die Bedienung mit den vorgeschlagenen Bedienelementen einheitlich auch mit komplexen Bedienprofilen ausführbar machte. Dies wurde durch entsprechende vorteilhafte Weiterbildungen und durch das neue Bedienverfahren gelöst.

Im Folgenden wird die Einrichtung und das Verfahren an Hand der Zeichnungen beispielhaft noch näher erläutert. Die Bezeichnungen „Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften, Daten" werden auch als Elemente bezeichnet und diese Elemente können aus Teilelementen zusammengebaut sein.

Im Folgenden sind auch die Teilelemente als Elemente bezeichnet. In der Zeichnung zeigt zum Teil in schematischer Darstellung:
1: Bedienung mit geführten Bedienelementen und Darstellungsobjekten
2: Bedienung mit geführten Bewegungen und Darstellungsobjekten
3: Draufsicht auf Bedienelementeaufnahmekörper
4: Seitenansicht auf Bedienelementeaufnahmekörper
5: Displaygeführte Bedienung mit Haltegriffen und geführten Bedienelementen
1 zeigt ein Display (1) mit verschiedenen technologischen Objekten dargestellt in Darstellungsobjekten in graphischer textueller und numerischer Form. Das technologische Beispiel zeigt das Drehen mit den Darstellungsobjekten Werkstückaufnahme (2), Werkstück (3), Drehwerkzeug (4), Ein- Ausgabebereich (11) und mit fragmentierten Programmobjekten (5, 6, 7). Vier geführte lineare Bedienungselemente (20, 23, 24, 25) mit einer ergonomischen Fingerkuppenmulde (16) und einer Anordnung für die Bedienung mit der rechten oder linken Hand, wobei das linke Bedienelement (20) mit dem Daumen oder dem kleinen Finger in Pfeilrichtung betätigt werden kann und die anderen Bedienungselemente (23, 24) durch Schieben oder Ziehen zum Display (1) und das Bedienelement (25) durch Drücken in die Bedienebene hinein betätigt wird, sind für die Bedienung der Objekte und damit der technologischen Ausführung vorgesehen.
Ergonomisch sinnvoll ist von der Zuordnung der Bewegungen, dass mit dem Bedienelement (23) die Zustellbewegung des Werkzeugs (23) zur Mittenachse des Drehteils (3) hin und weg und die Bewegung auf der Kontur (28) mit dem Bedienelement (20). Die Objektauswahl erfolgt mit dem Bedienelement (24) und die Darstellungsebenenauswahl mit dem Bedienelement (25), welche Größen durch Betätigung in das Bedientableau hinein liefert.
Mit einer geführten Schiebebewegung des Bedienelementes (24) ausgeführt vom Bediener wird eine Größe d. h. ein Wert geliefert, welche absolut oder relativ in Daten mit Werten zur Auffindung eines zugeordneten Objekts transformiert wird. Dadurch ist das Objekt bekannt und die Markierung (11) kann auf das durch die Größe vom Bedienelement ausgewählte Objekt springen. Die Abmessungen des Objekts sind zur Markierung aus dem Objekt zu holen, so dass die Markierung gekennzeichnet werden kann. Die Transformation der Auswahlgröße in die Auswahlmarkierung erfolgt hierdurch mindestens in 2 Dimensionen, da das Objekt aus technologischen und ergonomischen Gründen an einem beliebigen Ort des Displays liegen kann. Dies entlastet den Bediener gegenüber einer Mausauswahl wesentlich, da er nur eine Anzahl von Größen zu Schieben oder Ziehen braucht und das Objekt ausgewählt wird, ohne dass der Bediener wissen muss wo es liegt und wohin er einen Cursor führen muss. Eine weitere mehrdimensionale Transformation durch eine Größe aus einer geführten Bewegung wird durch eine Fixierung des Ein- Ausgabebereichs (10) an die Markierung (11) erfindungsgemäß erreicht, da mit der mehrdimensionalen geführten Bewegung der Markierung von einem Objekt auf ein anderes beispielsweise mehrdimensionale Korrekturen hinterlegt im Ein- Ausgabebereich bei der simulierten Bearbeitung oder fragmentierten Bearbeitung des Werkstücks (3) mittransferiert werden und durch eine Auslösebetätigung in ein Programmobjekt mehrdimensional hinein transformiert werden kann. Dadurch ist die Korrektur im Programmobjekt hinterlegt und wird bei der nächsten Bearbeitung berücksichtigt.
Mit der geführten Bewegung des Werkzeuges (4) auf der Kontur (28) und der Transformation von Größen aus der geführten Bewegung in das Objekt. Ein Ausgabebereich beispielsweise von Konturpositionen oder Geschwindigkeiten in Objektdaten hinein, sind diese mit der Fixierung an die Markierung (11) und damit an die Markierungsbewegung durch Auswahl des Programmobjektes mit der geführten Bewegung des Bedienelementes (24) auf die Programmobjekte (5, 6, 7) transformierbar. Hierbei kann schon eine Größe beispielsweise eine Korrektur auf mehrere Objekte (5, 6, 7) transformiert werden, indem die Objekte mit der Objektauswahlführung (24) ausgewählt werden und markiert werden. Dann kann durch eine Auslösefunktion die Transformation der Korrekturdaten auf mehrere also die markierten Objekte erfolgen.
Mit dem geführten Bedienelement (25) wird die Darstellungsebene des Objektes durch eine Größe aus dem Bedienelement in ein Darstellungsebenendatum transformiert und direkt mit dem numerischen Wert ausgewählt und durch eine mehrdimensionale Positionierung in den Vordergrund gebracht. Dies kann beispielsweise dazu genutzt werden um Eigenschaften (12), Daten (13), Methodenfunktionen (14) von Programmobjekten hintereinander in Ebenen zu legen und diese Sichten schnell und strukturiert und in allen Zusammenstellungen der Objekte ganzheitlich zur Verfügung zu haben.
2 zeigt eine Anordnung von Objekten in einem Display (1), in welchem durch eine geführte Bewegung entlang einer Kontur (28) das Verfahren mit den Bedienschritten Auswahl, Markierung, (dargestellt durch graue Rahmungen in den Figuren) Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung beispielhaft gezeigt wird. Mit dem geführten Bedienungselement (39) erfolgt die Auswahl des Eigenschaftsobjektsobjektes (27) in der Weise, dass die Größe des Auswahlbedienelementes (39) in eine Objektidentifikation transformiert wird, und die Displaysteuerung durch Bewegung der Auswahlkennzeichnung auf das Eigenschaftsobjektobjekt (27) dieses vorwählt und mit der Aktivierungsschritt dieses markiert wird beispielsweise durch das Betätigen einer dem Schiebebedienelement (39) zugeordneten Tastenleiste, wie es bei dem Bedienelement (23) mit der Tastenleiste (17) gezeigt ist.
Durch die Markierung des Objektes (27) wird die Auswahlkennzeichnung eine Darstellungsebene angezeigt und es können die Unterelemente im Eigenschaftsobjekt (27) mit dem Auswahlbedienelement (39) in der beschriebenen Weise eine Darstellungsebene tiefer gleichartig ausgewählt und markiert werden. Das Markierte Eigenschaftselement (38) besitzt eine Bindung zu dem zugehörigen Datenobjektelement (35) und dem graphischen Element (31) im Konturobjekt (26) Mit der Markierung des Eigenschaftselementes (38) werden die gebundenen Elemente ebenfalls markiert. Dies könnten beispielsweise das graphische Lineare Element (31) mit den zugehörigen Positionsparametern (35) und den Eigenschaften des linearen Elementes (38) sein. Eigenschaften sind beispielsweise Statusanzeigen der bei den Sätzen wirksamen Funktionen. Möchte man den linearen Satz (31) numerisch Ändern wird mit dem Bedienschrittelement (40) in die Darstellungsebene Objekt geschaltet und mit dem Auswahlbedienelement (39) das Datenobjekt (29) ausgewählt und markiert. Durch die Bindungsmarkierung ist der numerische Parameter (36) schon markiert. Es brauchen lediglich die numerischen Werte eingetragen werden. Durch die Bindung und Transformation kann im Objekt (26) das grafische Element (31) ebenfalls dem numerischen Wert angepasst werden. Auch das grafische Ändern eines Elementes im Konturobjekt ist möglich und durch die Bindung kann der numerische Wert automatisch geändert werden. Das Bedienen mit den Bedienschritten und den Darstellungsobjekten erlaubt die vorteilhafte Sicht auf unterschiedliche und zusammengehörende Elemente und gleichzeitiger strukturierter Zuordnung der Elementaspekte.
Auch das bezogene Ändern unterschiedlicher Elemente ist durch das Bedienverfahren visualisierbar. Beispielsweise werden die Sätze (30, 31, 32) im Konturobjekt (26) markiert, wobei durch die Bindung die numerischen Datenparameter mitmarkiert werden (34, 35, 37). Durch Ziehen eines Punktes an einem Schnittpunkt beispielsweise bei den Sätzen (30, 31) mit einem Schiebebedienelement kann durch die Markierungsbindung die Größe der geführten Bewegung in das Datenobjekt transformiert werden und dadurch numerische Werte der Sätze berechnet und angezeigt werden.
Das Auswählen und andere Bedienungsschritte kann auch durch mitbewegte Objekte unterstützt werden. Beispielsweise wird die Auswahlkennung mit dem Auswahlbedienelement (39) von Konturobjektelement zu Konturobjektelement (32, 31, 30) geführt und die numerischen Datenelemente (34, 35, 37) und die Eigenschaftselemente (38) durch eine Bindung und Fixierung mitbewegt, so dass zu dem aktuellen Element alle Informationen zur Verfügung stehen. Beispielsweise könnten auch Textelemente und Technologieelemente durch Bindung und Fixierung mitbewegt werden.
Mit der 3 sollen durch die vorteilhaften Weiterbildungen die ergonomischen Möglichkeiten von geführten Bedienelementen mit Transformation von Größen aufgezeigt werden. Dazu sind die Bedienelemente in einen Bedienelementeaufnahmekörper (41) eingebaut. Beispielsweise ein der Körperfläche angepasste Führung eines Bedienelementes (42) an einer Seitenfläche des Körpers zur Bedienung mit dem Daumen der rechten Hand. Weiterhin zwei Bedienelemente (44, 46) mit vertikaler Führung für zwei Finger und ein Bedienelement (47) für eine Führung in die Zeichenebene hinein und heraus für einen weiteren Finger, um Führungen entsprechend dieser Richtung durchführen zu können.
Abhängig von den Objekten und der Maschine können auch andere Zusammenstellungen sinnvoll sein. Der Körper (41) ist etwas schematisch dargestellt und kann auch noch mehr einer Handhaltung und einer bequemen Fingerbewegung angepasst sein. Der Bedienelementeaufnahmekörper (41) bietet den Vorteil, dass er unabhängig von der Anbringung des Displays und sonstiger Bedienelemente vom Bedientableau weggenommen werden kann und unabhängig von Maschinen oder Tischen oder Höhen der Tableaus oder der Haltung des Bedieners d.h. sitzend, stehend, gebückt oder an einem variablen Ort des Bedieners eine Bedienung erlaubt.
Vorteilhaft für die Mobilität des Aufnahmekörpers ist dabei eine Übertragung der Größen, welche über eine Leitung für alle Bedienelemente erfolgt. Standardisierte serielle Übertragungsmöglichkeiten sind durch entsprechend verfügbare elektronische Bauelemente dafür gut geeignet.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung von geführten Bedienelementen ist in 3 gezeigt. Hierbei ist ein an einem Bedientableau angebrachtes geführtes Bedienelement (55) Träger für ein weiteres Bedienelement (54) eine Aufbauebene darüber. Dabei wird der Grundkörper des Bedienelementes (54) an dem Stellelement des Bedienelementes (55) mit einem wählbaren Winkel angebracht. Dadurch kann durch Festhalten des oberen Stellgliedes mit einem Griff zwei Dimensionen durch Richtungswechsel bedient werden.
Der Aufbau von Bedienungselementen in Ebenen kann auch durch rotatorische oder schwenkbare geführte Bedienelement mit Transformation der Größen ergänzt werden, wodurch sich weitere ergonomische Anpassungsmöglichkeiten ergeben
Durch eine Befestigung des Bedienelementeaufnahmekörpers an dem Basisstellelement (55) können die zwei Dimensionen mit Handbewegungen oder Armbewegungen zusätzlich zu den geführten Bewegungen (49, 51, 52, 53) mit den Fingern ausgeführt werden. Die unteren 2 Dimensionen (55, 54) könnten auch in einem Aufnahmekörper eingebaut sein und weitere Aufnahmekörper könnten auf den Aufnahmekörper (48) aufgebracht sein. Hierdurch können flexible Bedienungen mit angepassten Freiheitsgraden realisiert werden, so dass auch die Ergonomie verbessert wird, wie Links und Rechtshandbedienung, Sinnhafte Bewegungszuordnungen, dem menschlichen Gliedern angepasste natürliche Bewegungen.
In 5 wird eine Displaygeführte Bedienung mit Haltegriffen und geführten Bedienelementen gezeigt. Hierzu ist ein Display (57) an einen Haltegriff (61) angebracht, welcher mit geführten Bedienelementen (58, 60) bestückt ist. Das Bedienelement (60) wird zur Führung mit dem abgewinkelten Zeigefinger in einer Griffposition der Hand angedrückt und mit einer Feder zurückgedrückt. Das Bedienelement (58) kann mit dem nach oben gerichteten Daumen in ähnlicher Weise betätigt werden. An anderen Finger- oder Griffpositionen sind Vertiefungen mit elektrischen Steckkontakten vorgesehen, welche ebenfalls mit geführten Bedienelementen versehen werden können. Dies kann dazu genutzt werden zusätzliche Bedienelemente anzubringen oder die vorhandenen umzustecken, um der Bedienungsperson besser angepasste Bedienungsgriffe zu ermöglichen oder um diese abzuwechseln.
Die Größen der geführten Bedienelemente werden beispielsweise in die Darstellungsobjekte (64, 67) transformiert, welche am Display angezeigt werden. Die Darstellungsobjekte (64, 67) können physikalische Werte repräsentieren, welche skaliert sind und mittels eines Balkens (65, 69) einen Wert anzeigen, welcher von einem realen Objekt ausgeführt wird. Beispielsweise eine Momentenwert eines Momenten geregelten Antriebs und eine Zeitskala. An den Darstellungsobjekten (64, 67) sind Markierungen (63, 68) angebracht, welche vom Bediener dazu genutzt werden können, um durch die Führung des Bedienelementes (59) den Momentenwert und die Zeit und damit die Markierungen (63, 67) der Werte bei einer ersten Bearbeitung zu ermitteln und bei einem guten Bearbeitungsergebnis zu fixieren, beispielsweise mit dem Bedienelement (56). Bei den nächsten Bearbeitungen können dann diese Werte automatisch oder wieder reproduzierbar vom Bediener vorgegeben werden und beispielsweise bei Werkstoffunterschieden direkt mit dem geführten Bedienelement und durch Transformation der Größe auf das Objekt korrigiert werden. Dies kann beispielsweise dazu genutzt werden, um mit an die Vorrichtung angebrachten angetriebenen Werkzeug, wie ein Schrauber, beim Eindrehen von Schrauben beispielsweise in Holz exakte Qualität zu erzeugen, so dass die Schrauben alle in gleicher Tiefe oder mit gleichem Moment angezogen sind.
Mit der Einrichtung zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen, Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen, mit einer geführten Bewegung am Display (28) und/oder direkt ausgeführt mit einem Bedienelement (20, 23, 24, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 60, 72, 73) mit mindestens einer Größe aus der geführten Bewegung erlaubt vielfältige Bedienungsmöglichkeiten. Mit der Nutzung von Größen, wie Werten, summierten Werten digitaler oder analoger Art, aus dem Bedienelement oder aus einer geführten Bewegung am Display können durch Transformation dieser Größen vielfältige Bedienungserleichterungen erzeugt werden. Die mehrdimensionale Transformation auf Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften oder Daten erlaubt die Bedienung in einer Dimension und die Generierung der weiteren Dimensionen durch entsprechende Vorgaben oder Algorithmen. Hierdurch können dem Bediener Bedienschritte abgenommen werden, wodurch sich eine komplexe Bedienung wesentlich erleichtert. Auch durch die mindestens eindimensionale Transformation auf mehrere Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften, oder Daten erspart dem Bediener Eingaben bzw. Bedienungsarbeit. Unter Objekten werden zusammenhängende Darstellungsarten oder Maschinenteile verstanden, welche mittels formalen Kennzeichen bzw. Schnittstellen ausgestatte sind. Sinnvolle Objekte sind beispielsweise Koordinaten, Koordinatensysteme, Achsen, Antriebe, Darstellungsbereiche, Konturen, Konturelemente, Softkeys, Felder, Matrixdarstellungen usw. Objekte können Eigenschaften und/oder Methodenfunktionen und/oder Daten enthalten, welche ebenfalls transformierbar sind. Beispielsweise sind Eigenschaften eines Softkeys die Wirkungsart wie einschaltend, ausschaltend, weiterschaltend, verbindend usw. oder auch Gruppenzugehörigkeit oder Darstellungsarten bei der Betätigung. Methodenfunktionen von Softkeys können die Ausführung von Softkeybetätigungen sein, wie beispielsweise Starten einer Achse oder Anzeigen von Darstellungsbereichen. Daten von Softkeys könnten beispielsweise Schrittnumerierung eines Softkeys sein oder aber auch Parameter, welche den Methodenfunktionen übergeben werden.
Unter geführt wird verstanden, dass das Bedienelement nicht freibeweglich ist, sondern beispielsweise in einer Dimension geführt ist. Dies können auch beispielsweise vorgezeichnete Darstellungen am Display sein. Auch die Führung auf dem Display ist möglich, indem beispielsweise die Dimensionen am Display dargestellt werden und die Werte eines Größen erzeugenden Bedienelementes oder einer zugeordneten Skalierung transformiert werden, so dass Objekte einheitlich bedient werden können. Dies kann beispielsweise mittels eines Größengebenden Bedienelementes erfolgen, welches zur Navigation und/oder zur Funktionsbeeinflussung selbsttätig durch Werte ein Anzeigeelement auf ein anderes Elemente z.B. Linkelement oder auf einem Diagramm oder Kontur führt. Die Transformation kann dann darin bestehen, dass die Impulse des Größenerzeugenden Bedienelementes in geometrische Segmente transformiert werden, welche durch den Wert der Größe fortschreiten oder vervielfältigt werden. Beispielsweise ein Aggregateteil, welches sich entlang einer Kontur bewegt. Die geführte Bewegung kann auch mit einem physikalischen Element z.B. einem linearem Schiebeelement und/oder einem grafischen Element am Display erfolgen, welches auf einer Kontur, Bahn, Flusslinie anzeigend geführt wird, aber vom Bediener nur in einer Dimension bedient wird. Die Größengenerierung kann beispielsweise auch mit einer binären Taste generiert werden, welche Werte einer skalierten Darstellung am Display als Größe generiert. Durch die geführte Bewegung des Bedienelementes und gegebenenfalls von Anzeigeelementen sowie von Maschinenfunktionen können sensorische Fähigkeiten des Bedieners transformiert werden. Hierbei kann die Position des Bedienelementes oder die Auslenkung oder die Bedienungskraft oder -Moment oder zeitliches Verhalten des Bedieners auf Funktionen der Maschine oder Anzeigefunktionen der Maschine transformiert werden. Beispielsweise kann die Auslenkung des Bedienelementes in eine Bahngeschwindigkeit einer Kontur transformiert werden. Damit kann der Bediener die Kontur abfahren und beispielsweise die Auslenkung so regeln, dass sich eine saubere Schnittfläche ergibt etwa beobachtet durch die Beschaffenheit der Späne. Somit könne die sensorischen Fähigkeiten des Bedieners auf die Maschine übertragen werden. Hierdurch können auch inhomogener Materialien bearbeitet werden, beispielsweise Wurzelholz oder Holz mit Astmaserung.
Das Bedienen mit geführten Bewegungen ist gerade für Maschinen vorteilhaft, da die Festlegungen der Maschine oder in Koordinaten mit eindimensionalen Größen durchgeführt werden, wie X-Koordinate, Y-Koordinate, A-Achse, also Rundachse, usw. Durch Zuordnung eines Geführten Bedienelementes auf solche Objekte kann beispielsweise die Programmierung aus Ebenensicht erfolgen, und damit Ebenen zu mehrdimensionalen Werkstücken zusammengesetzt werden. Hierdurch ist die komplexe und genaue sowie numerische Behandlung der technologischen Bearbeitung und Handhabung von Werkstücken wesentlich besser Rechnung getragen, als mit einer Maus oder mit alleiniger numersischer Eingabe.
Mit der Einrichtung, dass mit Hilfe von Größen aus der geführten Bewegung das Objekt (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datums (13, 36) identifiziert wird, ist der wahlfreie Zugriff mit dem Wert der Größe auf diese Elemente möglich. Durch eine grafische Unterstützung beispielsweise mittels 3-dimensional angeordneter Bezeichnungen numerischer oder textueller Art ist eine sehr einfache Identifikation von Elementen möglich.
Dadurch dass die die Größentransformation zur Identifikation absolut und/oder relativ bezogen auf ein markiertes oder gekennzeichnetes Objekt (4, 34, 35, 36, 37), Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datum (13, 36) erfolgt, können eindeutige Elemente identifiziert werden oder die Fortschaltung von Elementen mit Fortschaltgrößen versehen werden. Hierdurch können beispielsweise die Anpassungen bei Durchsichten von Elementen erfolgen, wie Anzeige der Anzahl der Elemente in einem Bereich.
Vorteilhaft ist auch, dass eine Kennzeichnung auf ein identifiziertes Objekt (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datum (13, 36) springt. Beispielsweise kann dies ein Markierung oder die Anzeige einer Bezeichnung sein, wodurch der Bediener das richtige Element erkennt.
Nutzbringend ist auch die Einrichtung, dass identifizierbare Objekte (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63) und Daten (13, 36) nach Artenkriterien identifizierbar und markierbar sind. Hierdurch ist die Darstellung oder Gruppierung von Elementen unabhängig von der Art bzw. nach einer anderen Art möglich aber die Identifizierung erfolgt nach einer Art. Arten können beispielsweise Wertefeld, Textfeld, Auswahlfeld oder Zeichen, Wort, Satz, Absatz, Abschnitt usw. sein
Die vorteilhafte Weiterbildung der Einrichtung, dass Größen aus der geführten Bewegung in Werte, wie Positionswerte, Geschwindigkeitswerte, Momentenwerte (64), transformiert wird, erlaubt das sensorische Bedienen, beispielsweise von elektrischen Antrieben, wobei mit der Auslenkung der geführten Bewegung und den sensorischen Fähigkeiten des Bedieners, wie Beobachtung, Geräuschwahrnehmung, Größen auf Elemente transformiert werden können, welche Inhomogenitäten oder technologische Parameter berücksichtigen.
Weitere Vorteile werden mittels der Einrichtung, dass die geführte Bewegung von Größenfolgen und/oder absoluten Größen skaliert und/oder markierend, wie rastende Größen, zoomende Größen, Skalengrößen, begleitet wird. Hierdurch ist eine Bedienung von Größen mit taktiler oder Wahrnehmungs segmentierter Rückmeldung ergonomisch leistbar. Auch die Markierung von Werten an Skalen und die optische Führung von technologischen Prozessen mit numerischen Werten und geführten Bewegungen ist dadurch möglich.
Dies ist auch durch die geführte Bewegung entlang von Konturen (28), Strukturen, Skalen (64, 67), Bahnen gegeben. Dies kann beispielsweise auch durch die Fingerbewegungen entlang der vorgezeichneten Darstellungen auf sensitiven Displays erfolgen. Die ungenaue und grobe Fingerbewegung kann durch die Größentransformation der Fingerbewegung in das Darstellungsobjekt aus dem Darstellungsobjekt in exakte Werte umgesetzt werden. Die Führung entlang der Darstellungsobjekte kann auch mit der entsprechenden Transformation mit einem geführten Bedienelement erfolgen.
Vorteilhaft für die Ergonomie der Bedienung von Maschinen ist auch die Einrichtung, dass die Führung des Bedienelements (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) linear, wie ziehend, schiebend, drückend, und/oder rotatorisch, wie wippend, schwenkend, drehend, rollend, erfolgt. Dadurch ist die Anpassung an Maschinengeometrien oder Bewegungen der menschlichen Glieder möglich.
Dafür dienend ist auch die Einrichtung dass Bedienelemente (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) in mehreren Aufbauebenen angeordnet sind, oder mehrdimensional angeordnete Stellelemente der Bedienelemente mittels mechanischer oder elektrischer Übertragungselementen auf eine Grundebene wirken. Solche Aufbauebenen sind in 3 und 4 dargestellt. Die mechanische Übertragung von Stellelementen auf eine Grundebene mit den Vorrichtungen zur Erfassung der Stellelementeauslenkung kann mit Gelenkhebeln erfolgen, welche beispielsweise mehrere Leitungsendenpaare auf einer Platine durch die Veränderung der Bewegung betätigen.
Vorteilhaft ist auch die Einrichtung, dass Bewegungen des Stellelementes in eine Grundebene umgelenkt werden, wobei ein Stellelement mehrere parallele Größen erzeugen kann. Hierdurch können beispielsweise unterschiedliche Größenfolgen mit entsprechender taktiler Rückmeldung ausgewählt werden oder Kurvenwerte durch eine geführte Bewegung erzeugt werden.
Mit der Einrichtung, dass in dieser Grundebene Flächen, wie Leitflächen, Widerstandsflächen, in einem Raster gruppierte und überbrückbare Signalleitungsenden, angeordnet sind, können geführte Bedienungselemente beispielsweise durch einen Übertragungshebel unterschiedliche Widerstände oder Signale erzeugt werden, wenn diese durch die Bewegung des Stellelementes an unterschiedlichen Stellen zusammengedrückt werden. Diese Werte ergeben die Größen des geführten Bedienelementes.
Dadurch, dass die Flächen gewellt sind oder gewellte Elemente beigeordnet sind und das Übertragungselement in die Wellen einrastet, können definierte Größen in definierten Positionen erzeugt werden und gleichzeitig dem Bediener eine taktile Rückmeldung über erreichte Größen gegeben werden.
Vorteilhaft für eine mehrdimensionale Bedienung mehrerer geführter Bedienungselemente ist die erfinderische Einrichtung, dass mehrere Aufbauebenen durch Aufeinandersetzen von Bedienelementen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) und/oder Bedienelementeaufnahmekörpern (41, 61) oder -Schalen hergestellt werden. Das Aufeinandersetzen kann dadurch erfolgen, dass auf ein Stellelement beispielsweise einen Schiebegriff ein weiteres geführtes Bedienelement mit deinem Grundkörper aufgesetzt wird und an dessen Stellelement eine Bedienelementeaufnahmeschale befestigt ist. Hierdurch kann eine solche Schale in mehreren Dimensionen beispielsweise mit der Hand oder dem Fuß betätigt werden.
Mit der erfinderischen Einrichtung, dass geführte Bewegungen, wie von Bedienelementen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) oder graphischen Darstellungen, kombinierbar sind. Können beispielsweise durch Betätigen eines Schiebeelementes mehrdimensionale Bewegungen auf einer zugeordneten graphischen Darstellung erzeugt werden.
Durch die erfinderische Anwendung der Einrichtung, dass geführte Bewegungen für geführte Bedienung, wie zur Auswahl, Markierung, Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung von Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63) oder Daten (13, 36), verwendet wird, ist eine einheitliche, strukturierte und in mehreren Ebenen durchführbare Gesamtbedienung von Display gestützten Maschinenbedienoberflächen möglich. Hierdurch können gleichartige Bedienschritte auf ein Bedienelement gelegt werden, wie z.B. die Auswahl von Elementen oder Bewegungsarten von Elementen und die weiteren Geführten Bedienungsschritte auf ein Geführtes Bedienelement gelegt werden.
Mittels der Einrichtung, dass die geführte Bedienung durch eine textuelle oder numerische oder Arten oder Darstellungsebenen Auswahl und/oder Anzeige unterstützt wird, soll die gleichartige Bedienung, Übersichtlichkeit, Schnelligkeit bei der Navigation unterstützt werden. Hiermit kann die Unterstützung der geführten Bedienung mit den genannten Bedienschritten dadurch bewirkt werden, dass den Bedienschritten oder Elementen ein numerischer oder textueller sichtbarer Wert zugeordnet wird oder eine graphische Darstellungsebene, beispielsweise eine sich wiederholende Ebenenanordnung der Elemente oder die Kennzeichnung einer Art von Elementen dargestellt werden und auch geführten Bedienelementen zugeordnet werden.
Dienlich ist, dass mehrdimensionale Bewegungen durch Kombination von mehreren geführten Bedienelementen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) oder geführten Bewegungen erfolgen. Zum Beispiel werden ein rotatorisches Bedienelement kombiniert mit linearem Bedienelement und Anzeige eines Richtungsstrahles, welcher vom zu bewegenden Objekt ausgeht und mit dem rotatorischen Bedienelement gedreht wird bis er das Ziel schneidet und dem anschließenden Schieben oder Ziehen des Elementes auf das Ziel, zum schnellen mehrdimensionalen und zielsicheren Bewegen von Elementen genutzt und ist damit ergonomisch sinnvoller als eine völlig freie Bewegung. Auch mit der Kombination mehrerer linearer oder rotatorisch geführter Bedienelemente bewegt über unterschiedliche Finger oder über Kopplungselemente, wie Bedienelementeaufnahmekörper, welche mittels dem Aufbau in Ebenen das Bedienen mit der Hand von mehreren Dimensionen erlaubt. Hierdurch kann auch durch Sperren von Bedienelementen die Dimensionen reduziert werden, wenn dies Ergonomisch sinnvoll ist.
Förderlich für die Ergonomie ist, dass Bedienelemente (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) in unterschiedlichen räumlichen Richtungen wirken, welchen natürlichen Bewegungsabläufen von Gliedern, wie Finger, Hand, Arm, folgen. Beispielsweise ist die Anordnung von zwei Bedienelementen an zwei Kanten (39, 40) und eines auf der Fläche des Displays um 45 Grad versetzt an Displays, Geräten, Bedienpanels usw. einer natürlichen Haltung von Daumen, Zeigefinger und Ringfinger angepasst und damit einer ermüdungsfreien und umgreifarmen Betätigung der Bedienelemente zuträglich und können beispielsweise auch Koordinaten Richtungsparallel oder Richtungsähnlich zugeordnet werden. Weiterhin sind Ergonomisch drei parallele lineare Schiebeelemente sinnvoll, wie zwei Bedienelemente auf der Fläche in Koordinatenanordnungsweise (20, 23) mit seitlichem Fingerangriff (20). Auch dies entspricht einer natürlichen Haltung mit natürlichen Bewegungsmöglichkeiten der Finger und ist für Bedienungen vorgesehen, bei dem die Bedienelemente sichtbar auf der Bedienoberfläche sein müssen. Weitere Kombinationen sind möglich sollten aber die vorgenannten Aspekte berücksichtigen, wie natürliche Gliedhaltungen kombiniert mit natürlichen Gliedbewegungen und sinnvollen Zuordnungen zu den Elementen.
Dies erleichtern auch die Einrichtung, dass die Stellelemente der Bedienelemente (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) mit den Bedienungsgliedern des Bedieners, wie Finger Hand, Fuß, angepassten Griff- oder Halteelementen (16, 43, 41, 61, 62) ausrüstbar sind. Zum Beispiel mit Vertiefungen für Finger oben und seitlich an den Stellelementen. Dadurch können die Bedienelemente auch abwechslungsreich mit unterschiedlichen Haltungen und Bewegungen der Glieder bedient werden. Auch Laschen für Zieh- und Schiebebewegung können dies ermöglichen. Weiterhin sind Flächen mit Haftungsrillen oder Griffpositionen oder Haltungsunterstützenden angepassten Formen für Finger, Hand und Fuß der ermüdungsfreien und damit Langzeitschonenden Bedienung zuträglich.
Die weitere ergonomische Einrichtung, dass die geführten Bedienelemente (20) in Erhebungen und/oder Vertiefungen eingebaut sind, erlaubt die räumliche Anordnung solcher Bedienelemente, so dass beispielsweise in einer Vertiefung mit einem Finger drei Bedienelemente ohne Umgreifen erreichbar sind. Drei Bedienelemente räumlich an einer Erhebung angebracht erlaubt die Bedienung mit drei Fingern der linken Hand oder der rechten Hand, wodurch ebenfalls eine abwechslungsreiche Bedienung ermöglicht wird. Hierzu können auch die Flächen und Kanten der Bediengeräte mit Bedienelementen (39, 40) versehen und genutzt werden.
Ein erfinderischer Vorteil liegt auch in der Einrichtung, dass von der geführten Bewegung begrenzte Bedienungen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) mittels einer Fortschaltfunktion an den Umkehrpunkt endlos wirken, und mittels einer Rücksetzfunktion auf Ausgangswerte gesetzt werden können. Hiermit kann beispielsweise eine Richtung einer Bewegung beibehalten werden auch bei eingeschränktem Bewegungsspielraum von festangebrachten Bedienungselementen und damit der Bewegungsspielraum unter Beibehaltung des Bedienungsspielraumes beibehalten werden. Dies ist vor allem für Maschinenbewegungen ein wesentlicher Vorteil, da keine Bewegungsimpulse undefiniert eingestreut werden, wie dies beispielsweise beim Umsetzen einer Maus an einer Begrenzung vorkommen kann.
Auch die Vorgabe von Größen besonders weit differierender Größen kann durch eine oszilierende Bewegung mit einem solchen geführten Bedienelement schnell und zielsicher ohne die Betätigung von numerischen Tasten erfolgen. Hierdurch können besonders bei numerisch gesteuerten Maschinen Wertevorgaben und -Änderungen in Objekten und sonstigen Elementen oder Verschiebungen oder Verdrehungen von Elementen über weite Bereiche und vor allem genau erfolgen.
Vorteilhaft ist weiterhin, dass geführte Bewegungen zur Bedienung mit binären Tastenbedienungen kombiniert werden und mit den Größen Werte in Bezug mit den Tasten verändert werden. Hierdurch wird beispielsweise die Wertevorgabe mit einem oder weiteren geführten Bedienelementen ermöglicht und durch binäre Tasten Wertebereiche oder Änderungsgeschwindigkeiten oder Wertezuordnungen in Bezug gebracht.
Mit dem erfinderischen Verfahren zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen, Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen, dass das Bedienen durch Transformieren oder Transfer von Objekte (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67) Methodenfunktionen (14) Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) oder Korrekturen auf Objekte (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen, Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) erfolgt, und durch mindestens eine der nachfolgenden Bedienungsschritte ausgeführt wird: Auswahl Markierung, Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung wird das durchgängige und einheitliche Bedienen vor allem hinsichtlich der Elemente von Maschinen und Verkettung von Maschinen realisierbar. Das einheitliche Bedienen der Bedienschritte bedeutet vor allem, dass diese auf alle Elemente angewendet werden können und technologisch begründete Ausnahmen durch Weglassen des Bedienschrittes an einem spezifischen Element erfolgt, und dass die Bedienschritte selber und technologische Anforderungen mittels einheitlicher Bedien- und Darstellungsobjekte modifiziert werden können. Dies ist dadurch gegeben, dass mindestens einem Schritt ein mitbewegtes Objekt, wie Ein- Ausgabebereich, weitere Sicht, und/oder den Bedienungsschritten oder Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) Darstellungsebenen oder Bindungen zugeordnet sind. Mitbewegte Objekte können mit Bewegungen der Auswahl, Markierung, Bewegungen von Elementen und Bewegungen von Fixierungszuordnungen die Modifizierung der Bedienschritte beispielsweise durch mitbewegte Softkeys, und damit auch einer eindeutigen Zuordnung zu dem Bedienschritt dienen. Auch die Anwendung der Bedienschritte in Darstellungsebenen führt zu einer durchgängigen Bedienung. Dabei können Darstellungsebenen durch Anordnungen wie Hintereinanderlegung oder zugeordnete Positionsbindungen von Elementen repräsentiert sein, und diese Darstellungsebenen in spezifischen ähnlichen Elementen oder in unterschiedlichen Elementen, wie Objekten, Eigenschaften, Methodenfunktionen, Daten, vorhanden sein. Hierdurch wirken die Bedienschritte neben den Elementen auch auf mit Basiselementen zusammengesetzten Elementen. Vor allem mit Bindungen von Elementen, welche auch aufgelöst werden können, ist dann der Übergang von Bedienschritten auf solche zusammengesetzten Elemente ermöglicht.
Beim Stand der Technik werden die unterschiedlichsten Zeigerdarstellungen mit einer Markierungsfunktion und der Anzeige einer spezifischen Liste von Funktionen durch Betätigen von Tasten und durch freie Bewegungen in den Listen Funktionen ausgelöst. Hierbei sind die Vielzahl verschiedener spezifischer Zeigerdarstellungen mit einer nicht sichtbaren Funktion schwierig zuordenbar bzw. nur mit Lernaufwand und die Listenbedienung erlaubt keine zuverlässige und sichere Auslösung von Funktionen wie dies für die Maschinenbedienung gefordert ist.
Eine vorteilhafte Anwendung des Verfahrens zum Bedienen ist, dass der Ein- Ausgabebereich (10) automatisch mit der Markierung (11) geöffnet werden und der Ein- Ausgabebereich der Auswahl mit der Auswahlkennzeichnung mitbewegt wird. Dies ist besonders vorteilhaft für einen Korrekturmodus oder für Sichtenmodis, bei denen beispielsweise zu graphischen Elementen die zugehörigen Daten oder Eigenschaften gezeigt werden und durch die Mitbewegung jeweils das Element zusätzlich beschrieben wird.
Mit einer weiteren nutzbringenden Weiterbildung des Verfahren zum Bedienen, dass die Auswahl mittels einer Kennzeichnung erfolgt, welche sich durch eine Bedienung fortbewegt und die Fortbewegung nach programmierten Kriterien gelenkt wird, wie Bewegung auf Kontur, Bewegung auf einer Struktur, Verzweigung der Bewegung auf Entscheidungselementen. Dadurch ist das graphische Darstellen von Zusammenhängen beispielsweise von Programmfragmenten oder von Maschinenaggregaten ermöglicht, wodurch die Bedienung ebenfalls strukturierter und von der Sichtweise ergonomischer realisierbar ist.
Dienlich ist das Verfahren zum Bedienen, dass die Markierung durch Bewegung der Auswahlkennzeichnung und Betätigen des Aktivierungsschritts gespeichert werden oder mittele einer automatischen Aktivierung durch Vorgabe von Filterinformation erfolgt. Hierdurch ist es ermöglicht, dass Markierungszusammenstellungen gespeichert werden können und auch automatisch gegebenenfalls mit Filterung reproduziert werden können, oder durch Vorgabe einer Filterfunktion eine automatische Markierung erfolgt.
Weiterbildend vorteilhaft ist das Verfahren zum Bedienen, dass die Fixierung von Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) durch Markierung der Elemente und Betätigen des Aktivierungsschritts erfolgt, wobei mit Fixierungsmodi festgelegt wird wohin das Element fixiert wird. Dadurch ist die Fixierung von jeweils beiden Elementen möglich, welche aneinander zur gemeinsamen Bewegung fixiert werden. Mit dem Fixierungsmodus wird dann das jeweils andere Element durch Bewegung aufeinander oder durch Angabe eines das Element kennzeichnenden Wertes die Fixierung festgelegt. Auch die Auflösung der Fixierung kann über den Fixierungsmodus bestimmt werden.
Vorteilhaft weiterbildend ist auch, dass die geführte Bewegung für die Bedienschritte nach programmierten Kriterien gelenkt wird, wie Bewegung auf auswählbares Element, Bewegung auf Kontur, Bewegung auf einer Struktur und Verzweigung der Bewegung auf Entscheidungselementen. Hierdurch wird die spezifische Festlegung von Bedienfolgen auch mit Entscheidungen oder der Ablauf einer bestimmten Reihenfolge der Aktivierung von Elementen ermöglicht Wertvoll zum Bedienen ist, dass die Modifizierung vorwiegend im Ein- Ausgabebereich (10) der Auswahl erfolgt und die Elemente gefiltert oder ungefiltert vorwiegend mit der Markierung transferiert werden. Hierdurch ist die Korrektur oder Änderung oder das Ausfüllen von Vorlagen mit Werten oder Elementen einfach durch Fortbewegung der Markierung und Transport der Ein- Ausgaben leicht auf mehrere Elemente möglich.
Weiterbildend ist hierzu, dass der Transfer von Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36), Korrektoren mit einem Ablageschritt gezielt gesteuert werden kann. Dadurch können beispielsweise Elemente aus dem Ein- Ausgabebereich in Elemente abgelegt werden oder aus Elementen selbst Transfers oder Transformationen in andere Elemente erfolgen.
Vorteilhaft ist das Verfahren zum Bedienen, dass Bindungen und Darstellungsebenen vorwärts und rückwärts wirken, wie mittels eines Verankerungselementes im gebundenen Element mit Rückverweis auf das bindende Element. Dadurch ist die Bindung von Elementen oder der Durchlauf von Darstellungsebenen in beiden Richtungen gegeben. Auch durch eine freie numerische oder textuelle Auswahl von einem gebundenen oder in einer Darstellungsebene liegenden Element kann hierdurch in die Bindung oder Darstellung eingestiegen werden.
Vorteilhaft weiterbildend ist die vorgenannten Einrichtungen und Verfahren zum Bedienen für Steuerung von graphisch dargestellten Prozessen und/oder Abläufen und/oder Strukturen und/oder für fragmentierte Ausführungen und Programmierung und deren Zusammensetzung und/oder für Größen gestützte Ausführung von Abläufen zu verwenden. Der Vorteil liegt vor allem in der einheitlichen und ergonomischen Bedienungsweise der unterschiedlichsten Elemente wie graphische Darstellung, numerische Beschreibung, textuellen Anmerkungen unterschiedlichster Struktur und Darstellungsweise, wobei auch redundante Darstellungen in unterschiedlichen Formen von der Bedienungsweise unterstützt werden. Aber auch einfache Display gestützte Darstellung von Wertebestimmten Ausführungen mit angetriebenen Werkzeugen erlauben manuell gestützte Ausführungen mit diesen Werkzeugen und dadurch die Erzeugung besserer Qualität erreicht wird.

1: Display
2: Werkstückaufnahme
3: Werkstück
4: Werkzeug
5: Objekt Programmteil Kontur
6: Objekt Programmteil Schruppen
7: Objekt Programmteil X
8: Unterbereich von Daten, Eigenschaften, Methodenfunktionen
9: Unterbereich von Daten, Eigenschaften, Methodenfunktionen
10: Ein- Ausgabebereich Objekt Werkzeug
11: Objektmarkierung
12: Eigenschaftsebene
13: Datenebene
14: Methodenfunktionsebene
15: Gerasteter Schieber
16: Griffmulde
17: Tastenleiste links
18: Tastenleiste rechts
19: Führung für Schieber
24: Linear geführtes Bedienelement für Daumen
21: Gerasteter Schieber
22: Führung für Schieber
23: Linear geführtes Bedienelement für Zeigefinger oder Mittelfinger
24: Linear geführtes Bedienelement für Mittelfinger oder Ringfinger
25: Linear geführtes Bedienelement für kleinen Finger
26: Konturdisplayobjekt
27: Eigenschaftsdisplayobjekt
28: Kontur
29: Ein- Ausgabe Daten Objekt
30: Konturelement x
31: Konturelement y
32: Konturelement z
33: Werkzeug
34: Datendisplayobjekt für Konturelement x
35: Datendisplayobjekt für Konturelement y
36: Markierung aktuelles Datum
37: Datendisplayobjekt für Konturelement z
38: Eigenschaftsdisplayobjekt markiert
39: Daumenbedienelement
40: Bedienelement für Daumen entgegen gestellte Finger
41: Führungskörper
42: Seitlicher Einbau eines geführten Bedienelementes
43: Grifferhebung für Finger
44: Einbau eines Fingergeführten Bedienelementes
45: Bedienelement geführt von Führungskörper (nach oben und unten)
46: Einbau eines Fingergeführten Bedienelementes
47: Einbau eines in den Führungskörper geführtes Bedienelement
48: Führungskörper von der Seite
49: Seitliches Bedienelement 42
50: Grifferhebung 43
51: Geführtes Bedienelement 44
52: Geführtes Bedienelement 46
53: Geführtes Bedienelement 47
54: Von Führungskörper geführtes Bedienelement 45
55: Bedienelement an Display befestigt an Bedienelement 54
56: Display
57: Daumenschiebeelement
58: Bewegungsrichtung
59: Zeigefingerzugelement
60: Bewegungsrichtung
61: Griffkörper für Display
62: Haltemulden für Griffhalterung mit Einschubmöglichkeit für Bedienelement
63: Markierung für Skalierungsobjekt
64: Bezeichnung des Skalierungsobjekts
65: Ausschlag der Größe
66: Skalierungsbeschriftung
67: Bezeichnung des Skalierungsobjekts
68: Markierung für Skalierungsobjekt
69: Ausschlag der Größe
70: Skalierungsbeschriftung
71: Seitliche Einschubmöglichkeit für Bedienelement
72: Geführte Bewegung mit Führungskörper
73: Geführte Bewegung mit Führungskörper

Claims

Einrichtung zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen, Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer geführten Bewegung ausgeführt mit einem Bedienelement (20, 23, 24, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 60, 72, 73) und/oder am Display (28) mit mindestens einer Größe aus der geführten Bewegung mehrdimensionale Transformationen auf ein Objekt (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67) Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datum (13, 36) oder mindestens eine eindimensionale Transformation auf ein oder mehrere Objekte, Methodenfunktionen, Eigenschaften oder Daten erfolgen.
Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe von Größen aus der geführten Bewegung das Objekt (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datum (13, 36) identifiziert wird.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass Größentransformation zur Identifikation absolut und/oder relativ bezogen auf ein markiertes oder gekennzeichnetes Objekt (4, 34, 35, 36, 37), Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datum (13, 36) erfolgt.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass eine Kennzeichnung auf ein identifiziertes Objekt (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktion (14), Eigenschaft (12, 27, 68, 63) oder Datum (13, 36) springt.
Einrichtung nach einem oder mehreren oder Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass identifizierbare Objekte (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63) und Daten (13, 36) nach Artenkriterien identifizierbar und markierbar sind.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass Größen aus der geführten Bewegung an Werte, wie Positionswerte, Geschwindigkeitswerte, Momentenwerte (64), transformiert wird.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die geführte Bewegung von Größenfolgen und/oder absoluten Größen skaliert und/oder markierend, wie rastende Größen, zoomende Größen, Skalengrößen, begleitet wird.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die geführte Bewegung entlang von Konturen (28), Strukturen, Skalen (64, 67), Bahnen erfolgen.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Führung des Bedienelements (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) linear, wie ziehend, schiebend, drückend, und/oder rotatorisch, wie wippend, schwenkend, rollend, drehend, erfolgt.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass Bedienelemente (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) in mehreren Aufbauebenen angeordnet sind, oder mehrdimensional angeordnete Stellelemente mittels Übertragungselementen auf eine Grundebene wirken.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass Bewegungen des Stellelementes in eine Grundebene umgelenkt werden, wobei ein Stellelement mehrere parallele Größen erzeugen kann.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass in der Grundebene Flächen, wie Leitflächen, Widerstandsflächen und in einem Raster gruppierte und überbrückbare Signalleitungsenden, angeordnet sind und diese durch die Bewegung des Stellelementes an unterschiedlichen Stellen zusammengedrückt werden.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen gewellt sind oder gewellte Elemente beigeordnet sind und das Übertragungselement in die Wellen einrastet.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Aufbauebenen durch Aufeinandersetzen von Bedienelementen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) und/oder Bedienelementeaufnahmekörpern (41, 61) oder -Schalen hergestellt werden.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass geführte Bewegungen, wie von Bedienelementen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) oder graphischen Darstellungen, kombinierbar sind.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass geführte Bewegungen für geführte Bedienung, wie zur Auswahl, Markierung, Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung von Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67) Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63) oder Daten (13, 36), verwendet wird.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass die geführte Bedienung durch eine textuelle oder numerische oder Arten oder Darstellungsebenen Auswahl und/oder Anzeige unterstützt wird,
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass freie Bewegungen durch Kombination von mehreren geführten Bedienelementen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) oder geführten Bewegungen erfolgen, wie rotatorisches Bedienelement kombiniert mit linearem Bedienelement und Anzeige eines Richtungsstrahles, mehrere lineare Bedienelemente bewegt über unterschiedliche Finger oder über Kopplungselemente.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass Bedienelemente (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) in unterschiedlichen räumlichen Richtungen wirken, welchen natürlichen Bewegungsabläufen von Gliedern, wie Finger, Hand, Arm, folgen, wie zwei Bedienelemente an zwei Kanten (39, 40) und eines auf der Fläche um 45 Grad versetzt, drei parallele lineare Schiebeelemente, zwei Bedienelemente auf der Fläche in Koordinatenanordnungsweise (20, 23) mit seitlichem Fingerangriff (20).
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19 dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente der Bedienelemente (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) mit den Bedienungsgliedern des Bedieners, wie Finger Hand, Fuß, angepassten Griff- oder Halteelementen (16, 43, 41, 61, 62) ausrüstbar sind, wie Vertiefungen für Finger oben und seitlich, Vertiefung oder Laschen für Zieh- und Schiebebewegung, Flächen mit Haftungsrillen für Finger, Hand und Fuß.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass die geführten Bedienelemente (20) in Erhebungen und/oder Vertiefungen eingebaut sind, oder dass die Flächen und Kanten der Bediengeräte mit Bedienelementen (39, 40) versehen sind.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21 dadurch gekennzeichnet, dass von der geführten Bewegung begrenzte Bedienungen (20, 23, 22, 25, 39, 40, 42, 44, 45, 46, 47, 55, 58, 59) mittels einer Fortschaltfunktion an den Umkehrpunkt endlos wirken, und mittels einer Rücksetzfunktion auf Ausgangswerte oder Haltewerte gesetzt werden können.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22 dadurch gekennzeichnet, dass geführte Bewegungen zur Bedienung mit binären Tastenbedienungen kombiniert werden und mit den Größen Werte in Bezug mit den Tasten verändert werden.
Verfahren zum Bedienen von Anzeige gestützten Funktionen, Abläufen und/oder Prozessen, vorwiegend bei Maschinen, Maschinenaggregaten oder angetriebenen Werkzeugen insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 23 dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienen durch Transformieren oder Transfer von Objekte (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14) Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) oder Korrekturen auf Objekte (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen, Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) erfolgt, und durch mindestens eine der nachfolgenden Bedienungsschritte ausgeführt wird: Auswahl, Markierung, Fixierung, Bewegung, Modifizierung, Ablage, Aktivierung, wobei mindestens einem Schritt ein mitbewegtes Objekt, wie Ein- Ausgabebereich, weitere Sicht, und/oder den Bedienungsschritten oder Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) Darstellungsebenen oder Bindungen zugeordnet sind.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass der Ein- Ausgabebereich (10) automatisch mit der Markierung (11) geöffnet werden und der Ein- Ausgabebereich der Auswahl mit der Auswahlkennzeichnung mitbewegt wird.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl mittels einer Kennzeichnung erfolgt, welche sich durch eine Bedienung fortbewegt und die Fortbewegung nach programmierten Kriterien gelenkt wird, wie Bewegung auf Kontur, Bewegung auf einer Struktur, Verzweigung der Bewegung auf Entscheidungselementen.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung durch Bewegung der Auswahlkennzeichnung und Betätigen des Aktivierungsschritts gespeichert werden und/oder mittele einer automatischen Aktivierung durch Vorgabe von Filterinformation erfolgt.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung von Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36) durch Markierung der Elemente und Betätigen des Aktivierungsschritts erfolgt, wobei mit Fixierungsmodi festgelegt wird wohin das Element fixiert wird.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die geführte Bewegung nach programmierten Kriterien gelenkt wird, wie Bewegung auf auswählbares Element, Bewegung auf Kontur, Bewegung auf einer Struktur, Verzweigung der Bewegung auf Entscheidungselementen.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass die Modifizierung vorwiegend im Ein- Ausgabebereich (10) der Auswahl erfolgt und die Elemente gefiltert oder ungefiltert vorwiegend mit der Markierung transferiert werden.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass der Transfer von Objekten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 37, 64, 67), Methodenfunktionen (14), Eigenschaften (12, 27, 68, 63), Daten (13, 36), Korrektoren mit einem Ablageschritt gezielt gesteuert werden kann.
Verfahren zum Bedienen nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, dass Bindungen und Darstellungsebenen vorwärts und rückwärts wirken, wie mittels eines Verankerungselementes im gebundenen Element mit Rückverweis auf das bindende Element.
Einrichtungen und Verfahren zum Bedienen nach den Ansprüchen 1 bis 32 dadurch gekennzeichnet, dass diese zur Steuerung von graphisch dargestellten Prozessen und/oder Abläufen und/oder Strukturen und/oder für fragmentierte Ausführungen und Programmierung und deren Zusammensetzung und/oder für Größen gestützte Ausführung von Abläufen verwendet werden.