DE102006023787A1 - Opto-electronic protection device operating method, involves partially deactivating image signals of monitoring devices, proportional to respective viewing angle of camera at zones and combining with switching signal in evaluating unit - Google Patents

Opto-electronic protection device operating method, involves partially deactivating image signals of monitoring devices, proportional to respective viewing angle of camera at zones and combining with switching signal in evaluating unit Download PDF

Info

Publication number
DE102006023787A1
DE102006023787A1 DE102006023787A DE102006023787A DE102006023787A1 DE 102006023787 A1 DE102006023787 A1 DE 102006023787A1 DE 102006023787 A DE102006023787 A DE 102006023787A DE 102006023787 A DE102006023787 A DE 102006023787A DE 102006023787 A1 DE102006023787 A1 DE 102006023787A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
monitoring devices
passage opening
camera
image signals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102006023787A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102006023787B4 (en
Inventor
Martin Wüstefeld
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sick AG
Original Assignee
Sick AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sick AG filed Critical Sick AG
Priority to DE102006023787A priority Critical patent/DE102006023787B4/en
Publication of DE102006023787A1 publication Critical patent/DE102006023787A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102006023787B4 publication Critical patent/DE102006023787B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16PSAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P3/00Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
    • F16P3/12Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine
    • F16P3/14Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact
    • F16P3/142Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact using image capturing devices

Abstract

The method involves arranging two monitoring devices (5, 6) in a housing at a distance from each other, where the devices have illuminating devices for illuminating a passage opening (2). An image recording camera is configured to produce an image of wall surfaces (3), limiting the opening on spatial opto-receivers (9). Image signals of the devices proportional to respective viewing angle of the camera, are partially deactivated at zones and are combined with a switching signal in an evaluating unit (12).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Schutzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a method for operating an optoelectronic Protective device according to the preamble of claim 1.

Derartige Schutzeinrichtungen werden nach dem Stand der Technik in vielfältiger Weise verwendet, um zum Beispiel bei einem unerlaubten Zugang von Personen zu einem Gefahrenbereich Maßnahmen einleiten zu können, damit eine Verletzung bzw. ein Schaden vermieden wird.such Protective devices according to the prior art in many ways used, for example, in the case of unauthorized access of persons to a danger area measures to be able to initiate so injury or damage is avoided.

Die Variantenvielfalt der verwendeten optoelektronischen Schutzeinrichtungen zur Lösung dieser Aufgaben ist aufgrund der jeweiligen Einsatzbedingung sehr breit gefächert und reicht von Einstrahllichtschranken über mehrstrahlige Lichtgitter bis zu Scannern oder Kameralösungen. Das Funktionsprinzip dieser optoelektronischen Schutzeinrichtungen besteht darin, dass eine Strecke, eine Fläche oder ein Raum von Lichtstrahlen durchdrungen wird und diese Lichtstrahlen danach von einem oder mehreren Lichtempfängern erfasst werden. Gelangt dabei ein Objekt in einen oder mehrere dieser Lichtstrahlen, so werden diese beeinflusst, d. h. unterbrochen, abgelenkt, abgeschwächt oder dergleichen. Diese Beeinflussung wird dann von einem bzw. von mehreren lichtempfindlichen Empfängern erkannt. In einer nachgeschalteten Auswerteeinheit werden die elektrischen Signale des Lichtempfängers verarbeitet, so dass die Schutzeinrichtung eine entsprechende Zustandsmeldung ausgeben kann.The Variety of variants of the optoelectronic protective devices used to the solution These tasks are very important due to the respective conditions of use diversified and ranges from single-beam light barriers to multi-beam light grids to scanners or camera solutions. The functional principle of these optoelectronic protective devices consists in that a stretch, an area or a space of rays of light is penetrated and these rays of light from one or the other several light receivers be recorded. If an object enters one or more of these Light rays, they are affected, d. H. interrupted distracted, toned down or similar. This influence is then from or from several photosensitive receivers recognized. In a downstream evaluation unit, the electrical Signals from the light receiver processed, so that the protective device a corresponding status message can spend.

Der Begriff "Licht" ist dabei nicht auf das sichtbare Licht beschränkt. Unter "Licht" sind allgemein elektromagnetische Strahlen, insbesondere aus dem UV-Bereich, dem IR-Bereich sowie sichtbares Licht zu verstehen, welche üblicherweise für den Betrieb optoelektronischer Sensoren eingesetzt werden können.Of the The term "light" is not limited to the visible light. Under "light" are generally electromagnetic Radiation, in particular from the UV range, the IR range and to understand visible light, which is commonly used for operation Optoelectronic sensors can be used.

Nachteilig am bekannten Stand der Technik ist, dass es bei derartigen Schutzeinrichtungen oft nicht möglich ist, innerhalb der Durchgangsöffnung partielle, eng begrenzte Bereiche von der Überwachung auszuschließen. Dies ist beispielsweise dann notwendig, wenn zum Zwecke der Materialzufuhr stangenförmiges Rohmaterial durch die zu überwachende Durchgangsöffnung einer Verarbeitungsmaschine zugeführt werden muss. Nach dem bekannten Stand der Technik wird in diesen Fällen die Überwachung der Durchgangsöffnung in einem Bereich, der sich von der Überwachungseinrichtung bis zur gegenüberliegenden Wandfläche erstreckt, ausgeschlossen bzw. deaktiviert. Durch den Ausschluss dieses Bereiches werden somit auch die Teilbereiche innerhalb des Bereiches, die sich aus Blickrichtung der Überwachungseinrichtung vor und hinter dem Rohmaterial befinden, nicht überwacht. An diesen Stellen könnte somit zum Beispiel eine Person unbemerkt in die Durchgangsöffnung eingreifen, was dann ggf. zu einem Unfall führen könnte.adversely It is known in the prior art that such protective devices are used often not possible is partial within the passageway, narrow areas of surveillance excluded. This is necessary, for example, if for the purpose of material supply rod-shaped raw material through the monitored Through opening a processing machine must be supplied. According to the known state The technique will work in these cases The supervision the passage opening in an area that extends from the monitoring device to to the opposite wall surface extends, excludes or deactivates. By excluding this Area also become the subareas within the area, arising from the direction of the monitoring device in front of and behind the raw material, not monitored. In these places could thus, for example, a person unnoticed intervene in the passage opening, what then possibly lead to an accident could.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine optoelektronische Schutzeinrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, dass nur eng begrenzte Bereiche innerhalb der Durchgangsöffnung von der Überwachung ausgeschlossen werden können, so dass auch Objekte, die aus dem Blickwinkel einer Überwachungseinrichtung betrachtet, sich vor oder hinter einem ausgeschlossenen Bereich befinden, dennoch von der Schutzeinrichtung erfasst werden können.Of the The invention is therefore based on the object, an optoelectronic To create a protective device that is capable of being just tight limited areas within the port of the monitoring can be excluded so even objects that from the point of view of a surveillance device considered, in front of or behind an excluded area still be detected by the protective device.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Danach wird ein Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Schutzeinrichtung mit einer Auswerteeinheit zum Erzeugen eines Schaltsignals beschrieben, mit dem nicht zulässige Objekte innerhalb einer Durchgangsöffnung erkannt werden können. Zu diesem Zweck besteht die Schutzeinrichtung aus mindestens zwei zueinander beabstandeten Überwachungseinrichtungen, wobei jede Überwachungseinrichtung in einem Gehäuse eine Beleuchtungseinrichtung zur Ausleuchtung der Durchgangsöffnung aufweist. Weiterhin hat jede Überwachungseinrichtung eine Bildaufnahmekamera, die ein Abbild von wenigstens einer der die Durchgangsöffnung begrenzenden Wandflächen auf einem ortsauflösenden Lichtempfänger erzeugt und dabei in Abhängigkeit vom Abbild auf dem Lichtempfänger entsprechende Bildsignale einer gemeinsamen Auswerteeinheit zuführt.The solution This object is achieved by the features of claim 1. Thereafter is a method for operating an optoelectronic protective device described with an evaluation unit for generating a switching signal, with the not allowed Objects within a through hole can be detected. To For this purpose, the protective device consists of at least two mutually spaced monitoring devices, each monitoring device in a housing one Having illumination device for illuminating the passage opening. Furthermore, each monitoring device has an image capture camera, which is an image of at least one of the passage opening bounding wall surfaces on a spatially resolving light receiver generated and depending on corresponding to the image on the light receiver Image signals to a common evaluation unit supplies.

Nach der Erfindung werden dabei von den beiden Überwachungseinrichtungen, welche die Durchgangsöffnung aus zwei verschiedenen Blickrichtungen ausleuchten und beobachten auch die zu erkennenden Objekte in der Durchgangsöffnung aus zwei unterschiedlichen Richtungen beleuchtet und betrachtet. Wenn nun wegen der Materialzufuhr von zum Beispiel stangenförmigem Rohmaterial die Durchgangsöffnung partiell von einem zulässigen Objekt unterbrochen werden soll, wird erfindungsgemäß dazu bei jeder der beiden Überwachungseinrichtungen das Winkelsegment, das sich von der Überwachungseinrichtung bis zur gegenüberliegenden Wandfläche erstreckt und in dem sich das zulässige Objekt befindet, von der Überwachung ausgeschlossen. Durch eine Verknüpfung der Bildsignale von beiden Überwachungseinrichtungen wird dann insgesamt ein räumlich begrenzter Bereich in der Durchgangsöffnung geschaffen, dessen Größe nur auf den Überschneidungsbereich der beiden von der Überwachung ausgeschlossenen Winkelsegmente begrenzt ist.To The invention of the two monitoring devices, which the passage opening illuminate and observe from two different directions also the objects to be recognized in the passage opening of two illuminated and considered in different directions. If so because of the material supply of, for example, rod-shaped raw material the passage opening partially from an admissible object is to be interrupted, according to the invention in each of the two monitoring devices the angle segment extending from the monitoring device to to the opposite wall surface extends and in which the permissible object is located from the surveillance locked out. Through a link the image signals from both monitoring devices then becomes a total spatially limited area created in the passage opening, the size only on the overlap area the two of the surveillance excluded angle segments is limited.

Erfindungsgemäß wird damit das von der ersten Überwachungseinrichtung ausgeschlossene Winkelsegment zumindest teilweise wieder von der zweiten Überwachungseinrichtung überwacht und umgekehrt. Auf diese Weise ist es möglich, den von der Überwachung auszuschließenden Bereich auf die minimal notwendige Größe zu beschränken, so dass eine größtmögliche Schutzfunktion erreicht ist.According to the invention thus excluded from the first monitoring device Angular segment at least partially monitored again by the second monitoring device and vice versa. In this way, it is possible to limit the area to be excluded from the monitoring to the minimum necessary size, so that the greatest possible protective function is achieved.

Mit dem gleichzeitigen Einsatz von zwei Überwachungseinrichtungen an zwei räumlich getrennten Orten innerhalb einer Durchgangsöffnung kommt der geometrischen Bauform der einzelnen Überwachungseinrichtung, insbesondere der Abmessung in Richtung der Überwachungseinrichtung als auch bezüglich der Anbauverhältnisse eine besondere Bedeutung zu. Deshalb ist es in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Gehäusequerschnitt der beiden Überwachungseinrichtungen in der Ebene der Durchgangsöffnung die Form eines Dreiecks hat und dass die beiden Überwachungseinrichtungen in zwei einander gegenüberliegenden oder benachbarten Ecken der Durchgangsöffnung angeordnet sind. Dabei wird von jeder der beiden Überwachungseinrichtungen in der Ebene der Durchgangsöffnung der beleuchtete Ausleuchtwinkel als auch der von jeder Bildaufnahmekamera erfasste Sichtwinkel jeweils einen geringfügig größeren Winkel einschließen, als der Winkel, den die beiden Wandflächen der Durchgangsöffnung in den Ecken der jeweiligen Überwachungseinrichtung zueinander bilden. Mit dieser besonders vorteilhaften dreieckigen Ausführungsform vom Gehäuse der Überwachungseinrichtung ist es möglich, dass die Überwachungseinrichtung mit ihren Anlageflächen formschlüssig an den Wandflächen im Eckbereich der Durchgangsöffnung angebracht werden kann. In Richtung der Durchgangsöffnung betrachtet wird dadurch die freie Öffnung der Durchgangsöffnung nur minimal eingeschränkt. Sofern die Winkel der Durchgangsöffnung in diesen Eckbereichen 90° betragen, ist nach der Erfindung die Winkelausleuchtung als auch der Sichtwinkel der Bildaufnahmekamera geringfügig größer als 90°, d. h. ca. 92° bis 95°, weil dadurch auch geringe Toleranzen bei der Montage kompensiert werden können, ohne dass Totzonen, d. h. keine bewusst unkontrollierten Bereiche, in der Durchgangsöffnung auftreten.With the simultaneous use of two monitoring devices two spatially separate locations within a through hole comes the geometric Type of individual monitoring device, in particular the dimension in the direction of the monitoring device as also regarding the growing conditions a special meaning too. That's why it's in a continuing education the invention provides that the housing cross-section of the two monitoring devices in the plane of the passage opening has the shape of a triangle and that the two monitoring devices in two opposite ones or adjacent corners of the through hole are arranged. there is from each of the two monitoring devices in the plane of the passage opening the illuminated illumination angle as well as that of any imaging camera captured angles of view each include a slightly larger angle than the angle that the two wall surfaces of the passage opening in the Corners of each monitoring device to each other form. With this particularly advantageous triangular embodiment from the case the monitoring device Is it possible, that the monitoring device with their contact surfaces form-fitting manner the wall surfaces in the corner of the passage opening can be attached. Viewed in the direction of the passage opening This will be the free opening the passage opening only minimally restricted. If the angle of the passage opening be in these corners 90 °, is according to the invention, the angle illumination and the viewing angle of the image capture camera slightly greater than 90 °, d. H. about 92 ° to 95 °, because As a result, even small tolerances during assembly can be compensated can, without dead zones, d. H. no deliberately uncontrolled areas, in the passage opening occur.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Schutzeinrichtung sind die Wandflächen, welche von den beiden Beleuchtungseinrichtungen ausgeleuchtet und von den beiden Bildaufnahmekameras erfasst werden, hinsichtlich ihrer Reflexion- bzw. Remissionseigenschaft mit einer strukturierten Oberfläche versehen. Diese strukturierte Oberfläche verursacht auf dem ortsauflösenden Lichtempfänger ein entsprechendes Intensitätsmuster. Da die zu erfassenden Objekte ein dementsprechendes Intensitätsmuster in der Regel nicht aufweisen, wird in der Signalverarbeitung die Zuverlässigkeit bei der Unterscheidung zwischen Reflexion an einer Wandfläche der Durchgangsöffnung oder an einem Objekt deutlich verbessert.In an advantageous development of the protection device are the Wall surfaces, which is illuminated by the two lighting devices and are detected by the two imaging cameras, with respect to their reflection or remission property with a structured surface Mistake. This structured surface causes a corresponding on the spatially resolving light receiver Intensity pattern. Since the objects to be detected have a corresponding intensity pattern usually do not have, is in signal processing the reliability in the distinction between reflection on a wall surface of Through opening or significantly improved on an object.

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, deren einzige 1 eine schematische Ansicht von zwei Überwachungseinrichtungen, die in zwei benachbarten Ecken einer Durchgangsöffnung angeordnet sind, zeigt.The invention will be described below by way of example with reference to the drawing, the only 1 a schematic view of two monitoring devices, which are arranged in two adjacent corners of a through hole shows.

In 1 ist in einer Trennwand 1 eine Durchgangsöffnung 2 dargestellt, welche durch die Wandflächen 3, 3', 3'' und 3''' begrenzt ist. Hinter der Trennwand 1 bzw. der Durchgangsöffnung 2 befindet sich zum Beispiel eine Werkzeugmaschine, die für Personen eine gefahrbringende Schließbewegung durchführt oder ganz allgemein ein Gefahrenbereich, in dem zum Beispiel große Handlingroboter rechnergesteuert bewegt werden. Zur Vermeidung von Verletzungen an Personen oder von Betriebsstörungen an der Anlage ist es notwendig, die Durchgangsöffnung 2 dahingehend zu überwachen, ob sich Objekte innerhalb der Durchgangsöffnung 2 befinden. Wenn sich, wie in 1 dargestellt, ein Objekt 4 innerhalb der Durchgangsöffnung 2 befindet, wird unverzüglich zum Beispiel ein Warnsignal, eine Abschaltung der gefahrbringenden Maschine oder dergleichen eingeleitet.In 1 is in a partition 1 a passage opening 2 represented by the wall surfaces 3 . 3 ' . 3 '' and 3 ''' is limited. Behind the partition 1 or the passage opening 2 There is, for example, a machine tool that carries out a dangerous closing movement for persons or, more generally, a danger zone in which, for example, large handling robots are moved under computer control. To avoid personal injury or equipment malfunction, it is necessary to use the through hole 2 to monitor whether there are objects within the through hole 2 are located. If, as in 1 represented an object 4 within the passage opening 2 is immediately initiated, for example, a warning signal, a shutdown of the dangerous machine or the like.

Zu diesem Zweck ist nach 1 im linken und im rechten oberen Eck der Durchgangsöffnung 2 jeweils eine Überwachungseinrichtung 5 und 6 angebracht. Jede der beiden Überwachungseinrichtungen 5, 6 besitzt ein Gehäuse, mit einem in der Zeichnungsebene dreieckigen Gehäusequerschnitt. Aufgrund dieser Gehäuseform können die beiden Überwachungseinrichtungen 5, 6 direkt im Eckbereich an den Wandflächen angebracht werden und ragen deshalb nur geringfügig in die Durchgangsöffnung 2 hinein. Die nachfolgenden Einzelheiten, welche für die Überwachungseinrichtung 5 hier beschrieben und gezeichnet sind, gelten analog auch für die Überwachungseinrichtung 6. In den Hypotenuseflächen der Gehäuse der Überwachungseinrichtungen 5, 6 sind jeweils zwei Beleuchtungseinrichtungen 7, 7'' zur Ausleuchtung der Durchgangsöffnung 2 dargestellt. Die Beleuchtungseinrichtungen 7, 7'' sind zum Beispiel Halbleiterlichtquellen, die mit lichtformenden Mitteln ausgestattet sind. Es ist jedoch im Sinne der Erfindung genauso möglich, dass mehrere Lichtquellen kreisförmig, zeilenförmig oder matrixförmig im Gehäuse der Überwachungseinrichtung 5, 6 angeordnet sind. Die Beleuchtungseinrichtungen 7, 7'' senden insgesamt in einen Ausleuchtwinkel α ein Lichtband aus, das mit zunehmendem Abstand von der Beleuchtungseinrichtung sich auch in der Richtung, die senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft, breiter wird. Da der Ausleuchtwinkel α, größer als 90° ist, werden nicht nur die gegenüberliegenden Wandflächen angeleuchtet, sondern auch noch teilweise die beiden angrenzenden Wandflächen. In jedem Gehäuse der Überwachungseinrichtung 5, 6 ist weiterhin eine Bildaufnahmekamera angeordnet. Die wesentlichen Komponenten der Bildaufnahmekamera sind ein Abbildungsobjektiv 8, welches im Zentrum der Hypotenusefläche des Gehäuses der Überwachungseinrichtung 5, 6 angeordnet ist und ein ortsauflösender Lichtempfänger 9, der in der Bildebene des jeweiligen Abbildungsobjektives 8 platziert ist. Der ortsauflösende Lichtempfänger 9 ist beispielsweise in CMOS oder CCD Technologie aufgebaut und beinhaltet eine Vielzahl von einzelnen Lichtempfangselementen, die matrixförmig oder in Form einer oder mehrerer Zeilen angeordnet sind. Das Abbildungsobjektiv 8 erzeugt mit einem Sichtwinkel β, der größer als 90° ist, auf dem Lichtempfänger 9 ein Abbild von den Wandflächen 3, 3', 3'' und 3'''. Ist wie in 1 gezeigt ein Objekt 4 vorhanden, so wird in der Überwachungseinrichtung 5 das Abbild auf den Lichtempfangselementen, die dem Sektor mit dem Winkel γ zugeordnet sind, durch das Objekt 4 verändert. Analog dazu wird in der Überwachungseinrichtung 6 das Abbild auf den Lichtempfangselementen, die dem Sektor mit dem Winkel φ zugeordnet sind, durch das Objekt 4 verändert. Diese Veränderungen werden auch in den beiden Bildsignalen wiedergegeben, die beim zeitversetzten Auslesen der einzelnen Lichtempfangselemente entstehen. Die Bildsignale der Überwachungseinrichtung 5 und 6 werden mittels der beiden Datenleitungen 10 und 11 einer Auswerteeinheit 12 zugeleitet und darin ausgewertet. Auf diese Weise kann die optoelektronische Schutzeinrichtung erkennen, an welcher Stelle sich das Objekt 4 innerhalb der Durchgangsöffnung befindet. Darüber hinaus kann auch eine Aussage über die Größe des Objektes getroffen werden. Durch den Einsatz von zwei räumlich getrennten Überwachungseinrichtungen 5 und 6 ist jedoch nicht nur eine größere Erfassungssicherheit von Objekten in der Durchgangsöffnung 2 möglich, sondern es wird dadurch die Möglichkeit geschaffen, partiell begrenzte Bereiche an einem beliebigen Ort innerhalb der Durchgangsöffnung 2 logisch von der Überwachung auszuschließen. Zu diesem Zweck können von den Bildsignalen der beiden Überwachungseinrichtungen 5 und 6 in der Auswerteeinheit 12 bestimmte Informationsinhalte, die von zuvor gezielt ausgewählten Winkelsegmenten stammen, deaktiviert werden. Wenn, wie in der 1 wiedergegeben, die Informationsinhalte der Überwachungseinrichtung 5 aus dem Winkelsegment mit dem Winkel γ und von der Überwachungseinrichtung 6 aus dem Winkelsegment mit dem Winkel φ deaktiviert werden, entsteht durch die beiden Winkelsegmente ein Überschneidungsbereich 13, der weder von der Überwachungseinrichtung 5 noch von der Überwachungseinrichtung 6 ausgewertet wird und in dem somit beispielsweise stangenförmiges Rohmaterial durch die Durchgangsöffnung hindurchgeführt werden kann. Bei diesem speziellen Einsatzfall hat der Einsatz der beiden Überwachungseinrichtungen 5, 6 den wesentlichen Vorteil, dass das von der Überwachungseinrichtung 5 ausgeschlossene Winkelsegment mit dem Winkel γ zumindest teilweise wieder von der Überwachungseinrichtung 6 überwacht wird. Ebenso wird das von der Überwachungseinrichtung 6 ausgeschlossene Winkelsegment mit dem Winkel φ zumindest teilweise wieder von der Überwachungseinrichtung 5 überwacht. Auf diese Weise ist es möglich, den von der Überwachung auszuschließenden Bereich auf die minimal notwendige Größe zu beschränken, so dass eine größtmögliche Schutzfunktion innerhalb der Durchgangsöffnung 2 erreicht werden kann.For this purpose is after 1 in the left and right upper corner of the passage opening 2 each a monitoring device 5 and 6 appropriate. Each of the two monitoring devices 5 . 6 has a housing, with a triangular in the plane of the housing cross section. Due to this housing shape, the two monitoring devices 5 . 6 be mounted directly in the corner on the wall surfaces and therefore protrude only slightly into the passage opening 2 into it. The following details, which for the monitoring device 5 described and drawn here apply analogously to the monitoring device 6 , In the Hypotenuseflächen the housing of the monitoring devices 5 . 6 are each two lighting devices 7 . 7 '' for illumination of the passage opening 2 shown. The lighting equipment 7 . 7 '' are, for example, semiconductor light sources equipped with light-shaping means. However, within the meaning of the invention, it is equally possible for a plurality of light sources to be circular, row-shaped or matrix-shaped in the housing of the monitoring device 5 . 6 are arranged. The lighting equipment 7 . 7 '' Send a total of an illumination angle α a light band, which becomes wider with increasing distance from the illumination device in the direction perpendicular to the plane of the drawing. Since the illumination angle α, greater than 90 °, not only the opposite wall surfaces are illuminated, but also partially the two adjacent wall surfaces. In every case of the monitoring device 5 . 6 Furthermore, an image pickup camera is arranged. The essential components of the imaging camera are an imaging lens 8th located in the center of the hypotenuse area of the housing of the monitoring device 5 . 6 is arranged and a spatially resolving light receiver 9 in the image plane of the respective imaging lens 8th is placed. The spatially resolving light receiver 9 is constructed for example in CMOS or CCD technology and includes a plurality of individual light-receiving elements, which are arranged in the form of a matrix or in the form of one or more lines. The picture lens 8th generated at a viewing angle β greater than 90 ° on the light receiver 9 an image of the wall surfaces 3 . 3 ' . 3 '' and 3 ''' , Is like in 1 shown an object 4 present, so is in the monitoring device 5 the image on the light receiving elements, which are associated with the sector with the angle γ, by the object 4 changed. Similarly, in the monitoring device 6 the image on the light-receiving elements, which are associated with the sector with the angle φ, through the object 4 changed. These changes are also reproduced in the two image signals that arise during time-shifted readout of the individual light-receiving elements. The image signals of the monitoring device 5 and 6 be using the two data lines 10 and 11 an evaluation unit 12 forwarded and evaluated. In this way, the optoelectronic protective device can recognize at which point the object 4 located within the passage opening. In addition, a statement about the size of the object can be made. Through the use of two spatially separated monitoring devices 5 and 6 However, not only is a greater detection security of objects in the through hole 2 possible, but it creates the possibility of partially limited areas at any location within the passage opening 2 logically excluded from the monitoring. For this purpose, from the image signals of the two monitoring devices 5 and 6 in the evaluation unit 12 certain information content coming from previously selectively selected angle segments are disabled. If, as in the 1 reproduced, the information content of the monitoring device 5 from the angular segment with the angle γ and from the monitoring device 6 be deactivated from the angle segment with the angle φ, created by the two angle segments an overlap area 13 that neither from the monitoring device 5 still from the monitoring device 6 is evaluated and in which thus, for example, rod-shaped raw material can be passed through the passage opening. In this special application, the use of the two monitoring devices 5 . 6 the significant advantage that that of the monitoring device 5 Excluded angle segment with the angle γ at least partially back from the monitoring device 6 is monitored. The same is true of the monitoring device 6 Excluded angle segment with the angle φ at least partially back from the monitoring device 5 supervised. In this way it is possible to limit the area to be excluded from the monitoring to the minimum necessary size, so that the greatest possible protective function within the passage opening 2 can be achieved.

Claims (3)

Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Schutzeinrichtung mit einer Auswerteeinheit (12) zum Erzeugen eines Schaltsignals, wenn sich nicht zulässige Objekte innerhalb einer Durchgangsöffnung (2) befinden, bestehend aus mindestens zwei zueinander beabstandeten Überwachungseinrichtungen (5, 6), wobei jede Überwachungseinrichtung (5, 6) in einem Gehäuse eine Beleuchtungseinrichtung (7, 7') zur Ausleuchtung der Durchgangsöffnung (2) als auch eine Bildaufnahmekamera aufweist, dass die Bildaufnahmekamera ein Abbild von wenigstens einer der die Durchgangsöffnung begrenzenden Wandflächen (3) auf einem ortsauflösenden Lichtempfänger (9) erzeugt und dabei in Abhängigkeit vom Abbild auf dem Lichtempfänger entsprechende Bildsignale der Auswerteeinheit (12) zuführt, dadurch gekennzeichnet, dass die dem jeweiligen Sichtwinkel der Bildaufnahmekamera proportionalen Bildsignale der beiden Überwachungseinrichtungen (5, 6) partiell an einer oder mehreren Zonen (γ, φ) deaktiviert werden können und dass in der Auswerteeinheit die Bildsignale der beiden Überwachungseinrichtungen (5, 6) zu einem Schaltsignal verknüpft werden.Method for operating an optoelectronic protective device with an evaluation unit ( 12 ) for generating a switching signal when objects that are not permissible within a passage opening ( 2 ), comprising at least two mutually spaced monitoring devices ( 5 . 6 ), each monitoring device ( 5 . 6 ) in a housing a lighting device ( 7 . 7 ' ) for illuminating the passage opening ( 2 ) and an image-taking camera, the image-taking camera has an image of at least one of the wall surfaces ( 3 ) on a spatially resolving light receiver ( 9 ) and thereby depending on the image on the light receiver corresponding image signals of the evaluation unit ( 12 ), characterized in that the image signals, which are proportional to the respective viewing angle of the image recording camera, of the two monitoring devices ( 5 . 6 ) can be partially deactivated at one or more zones (γ, φ) and that in the evaluation unit the image signals of the two monitoring devices ( 5 . 6 ) are linked to a switching signal. Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusequerschnitt der beiden Überwachungseinrichtungen in der Ebene der Durchgangsöffnung die Form eines Dreiecks hat, dass die beiden Überwachungseinrichtungen in zwei einander gegenüberliegenden oder benachbarten Ecken der Durchgangsöffnung angeordnet sind und dass in der Ebene der Durchgangsöffnung der von jeder Beleuchtungseinrichtung beleuchtete Ausleuchtwinkel als auch der von jeder Bildaufnahmekamera erfasste Sichtwinkel jeweils einen geringfügig größeren Winkel einschließt, als der Winkel, den die beiden Wandflächen der Durchgangsöffnung in den Ecken der jeweiligen Überwachungseinrichtung zueinander bilden.Method for operating an optoelectronic protective device according to claim 1, characterized in that the housing cross-section the two monitoring devices in the plane of the passage opening the shape of a triangle has the two monitoring devices in two opposite ones or adjacent corners of the through hole are arranged and that in the plane of the passage opening the illumination angle illuminated by each illumination device as well as the captured by each imaging camera viewing angle respectively a slight larger angle includes, as the angle that the two wall surfaces of the through hole in the corners of the respective monitoring device form each other. Verfahren zum Betrieb einer optoelektronischen Schutzeinrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den von den Bildaufnahmekameras erfassten Wandflächen Oberflächensegmente mit unterschiedlichen Reflexions- oder Remissionseigenschaften angebracht sind, so dass auf dem ortsauflösenden Lichtempfänger unterschiedliche Beleuchtstärken erzeugt werden.Method for operating an optoelectronic protective device according to one of the above Claims, characterized in that surface segments are mounted with different reflective or remission properties on the detected by the image pickup wall surfaces surface segments, so that different illuminances are generated on the spatially resolving light receiver.
DE102006023787A 2006-05-20 2006-05-20 Optoelectronic protective device Expired - Fee Related DE102006023787B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006023787A DE102006023787B4 (en) 2006-05-20 2006-05-20 Optoelectronic protective device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006023787A DE102006023787B4 (en) 2006-05-20 2006-05-20 Optoelectronic protective device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102006023787A1 true DE102006023787A1 (en) 2007-11-22
DE102006023787B4 DE102006023787B4 (en) 2009-12-10

Family

ID=38608078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006023787A Expired - Fee Related DE102006023787B4 (en) 2006-05-20 2006-05-20 Optoelectronic protective device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102006023787B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120182419A1 (en) * 2009-07-24 2012-07-19 Wietfeld Martin Method and device for monitoring a spatial region

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19938639A1 (en) * 1999-08-14 2001-02-22 Pilz Gmbh & Co Device for protecting a danger zone, in particular the danger zone of an automated machine
DE10026305A1 (en) * 2000-05-26 2001-11-29 Sick Ag Opto-electronic device for monitoring protection region, has image determination unit which picks-up planar or spatial image of monitoring regions that lay near and outside the protection region
DE10049366A1 (en) * 2000-10-05 2002-04-25 Ind Technik Ips Gmbh Security area monitoring method involves using two image detection units whose coverage areas overlap establishing monitored security area
WO2002073086A1 (en) * 2001-03-14 2002-09-19 Honeywell International Inc. Object detection
DE10236244A1 (en) * 2002-08-07 2004-02-26 Peter Ludwig Lighting system for emergency and safety public uses internally reflected light cones in end illuminated box to produce discrete sign
DE102004043515A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-09 Sick Ag Method and device for detecting an object

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19938639A1 (en) * 1999-08-14 2001-02-22 Pilz Gmbh & Co Device for protecting a danger zone, in particular the danger zone of an automated machine
DE10026305A1 (en) * 2000-05-26 2001-11-29 Sick Ag Opto-electronic device for monitoring protection region, has image determination unit which picks-up planar or spatial image of monitoring regions that lay near and outside the protection region
DE10049366A1 (en) * 2000-10-05 2002-04-25 Ind Technik Ips Gmbh Security area monitoring method involves using two image detection units whose coverage areas overlap establishing monitored security area
WO2002073086A1 (en) * 2001-03-14 2002-09-19 Honeywell International Inc. Object detection
DE10236244A1 (en) * 2002-08-07 2004-02-26 Peter Ludwig Lighting system for emergency and safety public uses internally reflected light cones in end illuminated box to produce discrete sign
DE102004043515A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-09 Sick Ag Method and device for detecting an object

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
THIEMERMANN,S.,SCHULZ,O.:Trennung aufgehoben.In:elektroniknet Fachwissen, (recherchiert am 30.04.2003).Im Internet:<URL:http//www.elektroniknet.de/ topics/automatisieren/fachthemen/2002/0026/print.h *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120182419A1 (en) * 2009-07-24 2012-07-19 Wietfeld Martin Method and device for monitoring a spatial region
US9292924B2 (en) * 2009-07-24 2016-03-22 Pilz Gmbh & Co. Kg Method and device for monitoring a spatial region

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006023787B4 (en) 2009-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1164556B1 (en) Opto-electronic intruder alarm apparatus
EP1813961B1 (en) Device for optoelectronic monitoring of objects
EP3701340A1 (en) Monitoring device, industrial installation, method for monitoring, and computer program
DE102016125595B4 (en) Access protection system
EP1738580B1 (en) Device for monitoring a spatial area, especially for securing a hazardous area of an automated installation
EP1065521B1 (en) Optoelectronic surveillance system
EP3649775A1 (en) Multi-sensor camera
DE102010011225B3 (en) System for determination of multiple persons for access control system, has lighting arrangement with electromagnetic radiation for lighting ground of controlling region
EP1857838B1 (en) Opto-electronic protection device
DE102006058057B3 (en) Method and device for optically detecting a structure
DE102005028490B4 (en) camera system
DE102006008805B4 (en) Optical sensor and method for monitoring a protection zone by means of an optical sensor
DE202007014313U1 (en) Optoelectronic protective device
DE102006023787B4 (en) Optoelectronic protective device
DE202006020659U1 (en) Optoelectronic protective device
DE10142362A1 (en) Optoelectronic monitoring device
DE102010036852A1 (en) Stereo camera for safety-related monitoring of spatial area, has stereoscopy charging unit charging two raw images to three-dimensional depth map, and generation unit generating two-dimensional diagnostic image from raw image
DE102014014501A1 (en) Flame detector, method for flame detection and filter array for a CMOS chip
EP3575666A1 (en) Device for protecting a hazardous area of a system
EP3496398B1 (en) Secure stereo camera and method for testing the functionality of the image sensors
DE19744694B4 (en) Video motion detection device
DE102014108791B4 (en) Optoelectronic device and method for monitoring
DE202009010114U1 (en) Optoelectronic sensor
DE102017004030A1 (en) Method and device for securing a working space
DE19527104A1 (en) Monitoring unit for measuring no. of persons and their movement direction in room - using sensors and evaluator for signals with multi-functional access monitoring giving highest safety re number of persons, their movement direction

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8363 Opposition against the patent
8365 Fully valid after opposition proceedings
R031 Decision of examining division/federal patent court maintaining patent unamended now final

Effective date: 20110205

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee