DE102006048098A1 - Opto-electronic protection device for use as person protection device at e.g. punching tool, has base surface with reflector strip formed from sections, which are unsymmetrical relative to plane running transverse to longitudinal direction - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
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- F16P3/12—Safety 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
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Schutzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to 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 oder einem Eingriff in einen 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 or intervention in a danger zone so that it can take action an injury or damage is avoided.
Die Variantenvielfalt der für diese Aufgaben verwendeten optoelektronischen Schutzeinrichtungen ist aufgrund der jeweiligen Einsatzbedingung sehr breit gefächert und reicht von Einstrahllichtschranken über mehrstrahlige Lichtgitter bis zu Scannern oder Kameralösungen. Das Funktionsprinzip aller 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 lichtempfindlichen Empfängern 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 dem bzw. den lichtempfindlichen Empfängern erkannt. In einer nachgeschalteten Auswerteeinheit werden die vom Lichtempfänger gelieferten Signale verarbeitet, so dass die Schutzeinrichtungen eine entsprechende Zustandsmeldung ausgeben können.The Variety of variants for These tasks used optoelectronic protective devices is due to the respective conditions of use very broad and ranges from single beam light barriers to multi-beam light grids to scanners or camera solutions. The operating principle of all 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 photosensitive receivers be recorded. If an object enters one or more of these light beams, so they are influenced, d. H. interrupted, distracted, attenuated or like. This influence is then the photosensitive recipients recognized. In a downstream evaluation unit are supplied by the light receiver Processed signals so that the protective devices a corresponding status message can spend.
Aus
der
Um eine Schutzeinrichtung als Personenschutz an gefährlichen Maschinen, wie beispielsweise Gesenkbiegepressen, Stanzwerkzeugen oder dergleichen, einsetzen zu können, müssen entsprechend hohe Sicherheitsanforderungen der Kategorien 3 oder 4 der Europäischen Norm EN 954-1 oder vergleichbarer Normen und Vorschriften erfüllt sein. Diese Normen und Vorschriften schreiben beispielsweise eine gewisse Manipulationssicherheit vor. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte optoelektronische Schutzeinrichtung zu schaffen, die eine höhere Sicherheitsstufe erfüllt und insbesondere eine bessere Manipulationssicherheit bietet.Around a protective device as personal protection on dangerous machines, such as Pressing presses, punching tools or the like, use to be able to have to correspondingly high safety requirements of categories 3 or 4 of the European Standard EN 954-1 or similar standards and regulations. These For example, standards and regulations prescribe a certain degree of manipulation security in front. The invention is based on the object, an improved Optoelectronic protective device to provide a higher level of security Fulfills and in particular provides better manipulation security.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The solution This object is achieved with a device having the features of Claim 1.
Die erfindungsgemäße optoelektronische Schutzeinrichtung umfasst mindestens eine Beleuchtungseinrichtung zur Ausleuchtung eines zu überwachenden Bereiches und wenigstens eine Bildaufnahmekamera, die ein Abbild von wenigstens einer des zu überwachenden Bereiches begrenzenden Fläche auf einem ortsauflösenden Lichtempfänger erzeugt und dabei in Abhängigkeit vom Abbild auf dem Lichtempfänger entsprechende Bildsignale einer Auswerteeinheit zuführt, die ein Schaltsignal erzeugt, wenn sich nicht zulässige Objekte innerhalb des zu überwachenden Bereiches befinden, wobei die Fläche ein längliches Muster in Form eines die Begrenzung bildenden Streifens auf einem Hintergrund aufweist, so dass sich das Muster über die gesamte Länge der von der Kamera eingesehenen Fläche erstreckt. Erfindungsgemäß ist der Streifen aus bezüglich einer quer zur Längsrichtung verlaufenden Ebene unsymmetrischen Abschnitten ausgebildet.The Optoelectronic protective device according to the invention includes at least one illumination device for illumination one to be monitored Area and at least one picture-taking camera, which is an image from at least one of the monitored Area bounding area a spatially resolving light receiver generated and depending on from the image on the light receiver supplying corresponding image signals to an evaluation unit which generates a switching signal if objects that are not permitted within the to be monitored Area, with the area an oblong Pattern in the form of a boundary forming strip on one Background, so that the pattern over the entire length of the camera viewed surface extends. According to the invention Strip out with respect one transverse to the longitudinal direction extending level unbalanced sections formed.
Der wesentliche Vorteil dieser Erfindung ist darin zu sehen, dass durch die Unsymmetrie eine Sicherheit gegenüber Manipulationen mittels eines Spiegels gegeben ist. In der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist es nicht mehr möglich, einen Spiegel in das Blickfeld der Kamera zu bringen, um damit einen Teil des zu überwachenden Bereiches dem Blickfeld der Kamera zu entziehen und gleichzeitig das längliche Muster im Spiegelbild fortzusetzen und somit die Kamera zu „täuschen". Durch die Unsymmetrie besteht nämlich ein Unterschied zwischen dem Originalbild und dem Spiegelbild, die bei der Auswertung des Bildes erkannt wird und gegebenenfalls zur Abschaltung der Maschine führt. Durch diese Manipulationssicherheit kann eine höhere Sicherheitskategorie erreicht werden.Of the significant advantage of this invention is the fact that by the asymmetry provides security against manipulation given a mirror. In the embodiment according to the invention, it is not more is possible, bring a mirror into the field of view of the camera, so that one Part of the monitored To escape the field of view of the camera and at the same time the elongated Continuing the pattern in the mirror image and thus "deceiving" the camera - through the imbalance exists namely a difference between the original image and the mirror image that is recognized in the evaluation of the image and, where appropriate, the Shutdown of the machine leads. This manipulation security can achieve a higher safety category become.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Further preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:The Invention will now be described with reference to exemplary embodiments with reference explained in detail on the drawing. In the drawing show:
In
Zu
diesem Zweck ist nach
Die
wesentlichen Komponenten der Bildaufnahmekamera
Beim
zeitversetzten Auslesen der einzelnen Lichtempfangselemente entsteht
ein Bildsignal, das darüber
Auskunft gibt, welche Lichtmenge aus welchem Sichtwinkel in die
Bildaufnahmekamera eintritt. Wird, wie in
In
einer perspektivischen und schematisch vereinfachten Ansicht nach
Das
in
Wird
nun aber ein Reflektorband
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die unsymmetrischen Muster als einzelne schwach und stark reflektierende
kombinierte trapezförmige
Zonen
Die
spiegelnde Fläche
wird sicher durch die optoelektronische Schutzeinrichtung erkannt.
Ist der Spiegel
- 11
- Trennwandpartition wall
- 22
- überwachter Bereichmonitored Area
- 3, 3', 3'', 3'''3, 3 ', 3' ', 3' ''
- Bodenflächen, Wandflächen, begrenzende FlächeFloor surfaces, wall surfaces, limiting area
- 44
- Objektobject
- 55
- BildaufnahmekameraImage recording camera
- 6, 6'6 6 '
- Beleuchtungseinrichtungenlighting equipment
- 88th
- Abbildungsobjektivimaging lens
- 99
- Lichtempfängerlight receiver
- 1010
- Datenleitungdata line
- 1111
- Auswerteeinheitevaluation
- 1616
- Reflektorband, Reflektor, StreifenReflective tape, Reflector, stripes
- 1717
- schwach reflektierende Zoneweak reflective zone
- 1818
- stark reflektierende Zonestrongly reflective zone
- 1919
- abgeschatteter Bereichshaded Area
- 2020
- Spiegelmirror
- 21, 21', 22, 2321 21 ', 22, 23
- Sektorensectors
- αα
- Raumwinkelsolid angle
- ββ
- SichtwinkelViewing angle
Claims (4)
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