DE102011004963A1 - Konzept zum Bewegen eines Objekts - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Konzept zum Bewegen eines Objekts (11). Dazu kann ein Griff (12) an dem zu bewegenden Objekt (11) angebracht werden. Der der Griff (12) weist einen Sensor (13) auf, um eine auf den Griff (12) ausgeübte Kraft (F1) zu detektieren und ansprechend darauf ein Sensorausgangssignal (14) bereitzustellen. Eine mit dem Sensor (13) des Griffs (12) koppelbare bzw. gekoppelte motorisierte Objektantriebseinrichtung (15) ist ausgebildet ist, um, basierend auf dem Sensorausgangssignal (14), das Objekt (11) in Richtung der auf den Griff (12) ausgeübten Kraft (F1) zu bewegen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Konzept zum Bewegen eines Objekts mit einem Griff, der an dem zu bewegenden Objekt anbringbar ist, wobei der Griff einen Sensor aufweist, um eine auf den Griff ausgeübte Kraft zu detektieren und ansprechend darauf ein Sensorausgangssignal für eine mit dem Sensor gekoppelte motorisierte Objektantriebseinrichtung bereitzustellen, die ausgebildet ist, um, basierend auf dem Sensorausgangssignal, das Objekt in Richtung der auf den Griff ausgeübten Kraft zu bewegen.
  • Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Konzepte bekannt, um ein maschinell unterstütztes Bewegen von insbesondere schweren und/oder schlecht zugänglichen Objekten zu ermöglichen bzw. zu erleichtern. Oftmals werden dazu beispielsweise Servoantriebe eingesetzt. In Kraftfahrzeugen können z. B. Fenster mittels elektrischer Fensterheber über fernbedienbare Schalter und mit diesen gekoppelten Servomotoren bedient werden. Auch eine Lenkung von Fahrzeugen wird meist mittels Servolenkungen erleichtert.
  • Zum Heben oder Senken von schweren Lasten werden üblicherweise Kräne eingesetzt, welche in einer Steuerkanzel über Hebel und Tastaturen fernbedienbar sind. Auch können beispielsweise bei Industrierobotern Aktuatoren, wie z. B. Greifarme, fernbedient werden, um große und/oder schwere Objekte damit zu bewegen.
  • Die Liste solcher Konzepte zur fernbedienten bzw. maschinell unterstützen Bewegung von Objekten könnte beliebig lang fortgesetzt werden.
  • Bei all diesen aus dem Stand der Technik bekannten Konzepten zum Bewegen von entweder schwer zugänglichen oder schweren Objekten werden die Objekte jedoch aus der Ferne bewegt. Ein tatsächlicher, unmittelbarer Kontakt zwischen Mensch/Nutzer und zu bewegenden Objekt ist nicht vorhanden, so dass eine intuitive Bewegung und haptische Wahrnehmungen des Objekts unberücksichtigt bleiben.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein verbessertes Konzept zum Bewegen insbesondere schwer bewegbarer Objekte bereitzustellen, sodass insbesondere intuitivere und genauere Bewegungen dieser Objekte möglich sind.
  • Die Erkenntnis der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass diese Aufgabe gelöst werden kann, indem man ein Objekthandhabungsgerät, wie z. B. einen Griff, der einen speziellen Kraft- und/oder Bewegungssensor aufweist, direkt an einem zu bewegenden Objekt anbringt, um es durch Betätigen des Griffs zu bewegen. Der Griff bzw. dessen Sensor ist mit einer motorisierten Objektantriebs- bzw. Objektbewegungseinrichtung gekoppelt, die in der Lage ist, das zu bewegende Objekt beispielsweise mit einer weitaus größeren Kraft zu bewegen, als eine von einem Nutzer auf den Griff bzw. Sensor ausgeübte Kraft. Natürlich könnte auch eine Kraftuntersetzung stattfinden, d. h. das zu bewegende Objekt kann auch mit einer geringeren Kraft bewegt werden, als die von dem Nutzer auf den Griff bzw. Sensor ausgeübte Kraft. Der Griff und die Objektantriebseinrichtung bilden also quasi eine Art Servosystem oder -antrieb.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sehen dazu eine Vorrichtung zum Bewegen eines Objekts vor, mit einem Griff, der an dem zu bewegenden Objekt anbringbar ist, wobei der Griff einen Sensor aufweist, um eine auf den Griff ausgeübte Kraft zu detektieren und ansprechend darauf ein Sensorausgangssignal bereitzustellen. Ferner weist die Vorrichtung eine mit dem Sensor des Griffs koppelbare bzw. gekoppelte motorisierte Objektantriebseinrichtung auf, die ausgebildet ist, um, basierend auf dem Sensorausgangssignal, das Objekt in Richtung der auf den Griff ausgeübten Kraft zu bewegen.
  • Insbesondere wird gemäß weiteren Ausführungsbeispielen auch ein Verfahren zum Bewegen eines Objekts bereitgestellt, welches folgende Schritte aufweist:
    • • Ausüben einer Kraft auf einem Griff, der an dem zu bewegenden Objekt anbringbar ist, wobei der Griff einen Sensor aufweist, um die auf den Griff ausgeübte Kraft zu detektieren;
    • • Bereitstellen eines Sensorausgangssignals ansprechend auf die von dem Sensor des Griffs detektierte Kraft; und
    • • Bewegen des Objekts in Richtung der auf den Griff ausgeübten Kraft, basierend auf dem Sensorausgangssignal, mittels einer mit dem Sensor des Griffs gekoppelten motorisierten Objektantriebseinrichtung.
  • Der Griff kann gemäß manchen Ausführungsbeispielen fest bzw. dauerhaft an dem Objekt angebracht werden bzw. angebracht sein. Beispielsweise könnte er bei besonders schweren Objekten mit diesen verschraubt oder verschweißt sein. Andere kraftmäßig hoch beanspruchbare Fügemethoden von Griff und Objekt sind natürlich ebenfalls vorstellbar.
  • Gemäß anderen Ausführungsbeispielen könnte es sich bei dem Griff aber auch um ein separates, mobiles Handhabungsgerät handeln, welches zur Bewegung des Objekts nur temporär mit diesem gekoppelt wird, beispielsweise durch am Griff vorgesehene (Elektro-)Magneten oder Saugnäpfe.
  • Mit der motorisierten Objektantriebseinrichtung kann der Griff auf unterschiedliche Art und Weise gekoppelt sein. Insbesondere bei einem von dem Objekt unabhängigen, mobilen und universal zur Objektbewegung einsetzbaren Griff könnte dieser drahtlos, d. h. beispielsweise optisch oder per Funkschnittstelle, mit der motorisierten Objektantriebseinrichtung gekoppelt sein, um deren Motor zu steuern. Dabei könnte beispielsweise ein fest vorgeschriebenes Kommunikationsprotokoll zwischen Griff und Objektantriebseinrichtung eingesetzt werden, sodass der Griff mit beliebigen Objektantriebseinrichtungen kommunizieren kann. Bei fest bzw. dauerhaft an das Objekt angebrachten Griffen ist auch eine drahtgebundene Kopplung vorstellbar. Die Art der Kopplung zwischen Griff und Objektantriebseinrichtung ist aber auch nicht zuletzt abhängig von einer zu erwartenden räumlichen Bewegungsspanne des Objekts, an dem sich ja auch der Griff befindet. Insbesondere bei zu erwartenden großen Bewegungsradien bietet sich eine drahtlose Kopplung von Griff/Sensor und Objektantriebs bzw. -bewegungseinrichtung an.
  • Mit dem im Griff verbauten Kraft- und/oder Bewegungssensor wird eine Kraft gemessen, die auf den Sensor wirkt. Dabei können sowohl Druck- als auch Zugkräfte gemessen werden. Der Kraftaufnehmer kann auf vielfältigen Sensorkonzepten basieren. Vorstellbar sind beispielsweise kapazitive, magnetische oder piezoresistive Kraft-Bewegungssensoren. Auch Sensoren basierend auf Dehnungsmessstreifen sind denkbar.
  • Um unerwünscht ausgelöste Objektbewegungen zu vermeiden, kann der Griff aktivierbar und deaktivierbar sein, so dass in einem aktivierten Zustand des Griffs das Sensorausgangssignal bereitgestellt wird und in einem deaktivierten Zustand des Griffs kein Sensorausgangssignal für die Objektantriebseinrichtung bereitgestellt wird.
  • Die Objektantriebseinrichtung umfasst gemäß Ausführungsbeispielen eine motorgetriebene und an das zu bewegende Objekt angepasste Objekthandhabungseinheit. Für große Container könnte dies beispielsweise eine Hebebühne oder ein Kran sein, um einen Container, durch den Griff am Container gesteuert, zu bewegen. Für kleinere Objekte, wie z. B. zu hebende oder zu senkende Betten oder Tischplatten, würde dementsprechend eine kleinere motorgetriebene Hebevorrichtung ausreichen.
  • Als Motor für die motorisierte Objektantriebseinrichtung steht eine Vielzahl verschiedener Motoren zur Verfügung. Der Motor muss v. a. an Größe und Gewicht des zu bewegenden Objekt angepasst sin. Besonders interessant erscheinen hier Elektromotoren, und dabei insbesondere Linearmotoren, vor allem dann, wenn es um translatorische Bewegungen des zu bewegenden Objekts geht. Solche Bewegungen können aber natürlich auch mittels sich drehender Motoren herbeigeführt werden, wenn zusätzlich noch ein Getriebe zur Umsetzung der Drehbewegung in die translatorische Bewegung eingesetzt wird.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Bei Ausführungsbeispielen kann also eine auf den am Objekt befestigten Griff ausgeübte Kraft von dem Kraftsensor detektiert werden, woraufhin dieser ein entsprechendes Sensorausgangssignal liefert. Das der auf den Griff ausgeübten Kraft entsprechende Sensorausgangssignal dient als Steuersignal für einen (zwei oder drei für X-, XY- bzw. XYZ-Bewegungen) Motor(en) der Objektantriebseinrichtung, die, basierend auf dem Steuersignal, das Objekt in eine Richtung der auf den Griff an dem Objekt ausgeübten Kraft bewegt. Der sich direkt an dem zu bewegenden Objekt befindliche Griff dient gemäß der vorliegenden Erfindung somit quasi als Fernsteuerung für die motorisierte Objektantriebseinrichtung.
  • Durch einen vermittels des Griffs bestehenden direkten Kontakt zwischen einem Nutzer zu dem zu bewegenden Objekt, kann das Objekt, unterstützt von der Objektantriebseinrichtung, von dem Nutzer direkt bzw. unmittelbar durch eine entsprechende Bewegung des an dem Objekt befindlichen Griffs bewegt werden, wodurch schnellere, akkuratere und intuitivere Objektbewegungen als durch herkömmliche Fernbedienungen möglich werden.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Bewegen eines Objekts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ein Blockdiagramm eines Griffs und einer Objektantriebseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Bewegen eines Objekts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 10 zum Bewegen eines Objekts 11 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die Vorrichtung 10 weist einen Griff 12 auf, der an dem zu bewegenden Objekt 11 anbringbar ist, wobei der Griff 12 einen Sensor 13 aufweist, um eine auf den Griff 12 (beispielsweise von einem Menschen) ausgeübte Kraft F1 zu detektieren und ansprechend darauf ein Sensorausgangssignal 14 bereitzustellen. Eine mit dem Sensor 13 bzw. dem Sensorsignal 14 des Griffs 12 koppelbare bzw. gekoppelte motorisierte Objektantriebseinrichtung (Aktuator) 15 ist ausgebildet, um, basierend auf dem Sensorausgangssignal 14, das zu bewegende Objekt 11 in Richtung der auf den Griff 12 ausgeübten Kraft F1 zu bewegen.
  • Um einem menschlichen Nutzer die Bewegung des Objekts 11 zu erleichtern, kann eine von der Objektantriebseinrichtung 15 ausgeübte Kraft F2 betragsmäßig einem Vielfachen der von dem Nutzer auf den Griff 12 ausgeübten Kraft F1 entsprechen, d. h. F2 > F1. Dadurch kann der Nutzer, der das Objekt 11 bewegen möchte, bereits mittels einer kleinen auf den Griff 12 ausgeübten Kraft F1 eine Bewegung des möglicherweise schweren Objekts 11 in eine gewünschte Richtung erreichen. Ebenso kann die von der Objektantriebseinrichtung 15 ausgeübte Kraft F2 betragsmäßig einem Bruchteil der von dem Nutzer auf den Griff 12 ausgeübten Kraft F1 entsprechen, d. h. F2 < F1.
  • Der Griff 12 muss dabei nicht notwendigerweise fest bzw. dauerhaft mit dem zu bewegenden Objekt 11 verbunden sein. Obwohl Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung solche festen, dauerhaften Verbindungen, wie sie beispielsweise durch Verschrauben oder Verschweißen hergestellt werden können, umfassen, ist der Griff 12 vorzugsweise als separates, mobil einsetzbares Bauteil ausgebildet. Zur Kopplung mit dem zu bewegenden Objekt 11 können an dem Griff 12 Kopplungselemente 16, wie zum Beispiel aktivierbare Elektromagnete, Saugnäpfe, o. ä. vorgesehen sein. Dies hat den Vorteil, dass der Griff 12 nicht nur zur Bewegung eines bestimmten Objekts 11 eingesetzt werden kann, sondern vielmehr zur Bewegung verschiedener, voneinander unabhängiger Objekte.
  • Um den Griff 12 möglichst vielseitig einsetzen zu können, d. h. zur Bewegung unterschiedlicher Objekte 11 mittels unterschiedlicher Objektantriebseinrichtungen 15, kann der Griff 12 eine Schnittstelle zur Übermittlung des Sensorausgangssignals 14 an die Objektantriebseinrichtungen 15 aufweisen, die mit einem vordefinierten Kommunikationsprotokoll arbeitet. Bei der Kommunikationsschnittstelle kann es sich sowohl um eine drahtgebundene als auch um eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle handeln. Heutzutage steht eine Vielzahl von leistungsfähigen drahtlosen Kommunikationsverfahren zur Verfügung, so dass für einen besonders effizienten mobilen Einsatz des Griffs 12 derartige drahtlose Kommunikationsschnittstellen vorteilhaft sind.
  • Da der am Griff 12 befindliche Kraftsensor 13 in der Lage sein kann, bereits sehr geringe Kräfte zu detektieren, ist es vorteilhaft, den Griff 12 aktivier- und deaktivierbar auszuführen. Somit können unerwünschte Objektbewegungen durch versehentlich auf den Griff 13 ausgeübte Kräfte F1 verhindert werden. Im aktivierten Zustand des Griffs 12 kann das Sensorausgangssignal 14 bereitgestellt werden, wohingegen im deaktivierten Zustand des Griffs 12 kein Sensorausgangssignal für die Objektantriebseinrichtung 15 bereitgestellt wird, so dass es auch nicht zu einer unerwünschten Bewegung kommen kann.
  • Bei der Objektantriebseinrichtung 15 handelt es sich um einen Aktuator bzw. eine motorisierte Objekthandhabungseinrichtung. Diese kann ausgebildet sein, um das Objekt 11, ansprechend auf das Sensorausgangssignal 14, translatorisch und/oder rotierend zu bewegen. In dem in 1 lediglich exemplarisch dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Objektantriebseinrichtung 15 eine Kolbenanordnung 17 auf, um das Objekt 11 mittels einer Kolbenstirnfläche 18 translatorisch (hier: von rechts nach links) zu bewegen. Für eine lineare bzw. translatorische Bewegung in vertikaler Richtung könnte die Objektantriebseinheit 15 beispielsweise auch eine Hebebühne oder einen Kran aufweisen, um das Objekt 11 ansprechend auf das Sensorausgangssignal 14 entsprechend zu heben oder zu senken.
  • Wichtig ist, dass ein Nutzer über den Griff 12 mit dem zu bewegenden Objekt 11 in direktem bzw. unmittelbarem Kontakt steht, um auch eine haptische Wahrnehmung des Objekts 11 zu erfahren. Ist das Objekt 11 also beispielsweise eine Tischplatte und der Griff 12 daran befestigt, so könnte die Tischplatte durch Ausüben einer bereits geringen nach oben bzw. unten gerichteten Kraft F1 durch eine mit dem Griff 12 bzw. dessen Sensor 13 gekoppelten Objektantriebseinrichtung 15, wie z. B. einer Hebevorrichtung, gehoben bzw. gesenkt werden.
  • Im Nachfolgenden soll anhand der 2 detaillierter auf den Griff 12 und die mit diesem gekoppelte Objektantriebseinheit 15 eingegangen werden.
  • Wie es schematisch in 2 dargestellt ist, ist in oder an dem Griff 12 ein Sensor 13, insbesondere ein Kraft- und/oder Bewegungssensor, vorgesehen. Solche Kraftsensoren existieren in zahlreichen Ausführungsformen. Beispielsweise könnte es sich bei dem Sensor 13 um einen kapazitiven, magnetischen oder piezo-resistiven Kraftsensor handeln. Dehnungsmessstreifen als Kraftsensoren sind gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ebenso einsetzbar. Je nachdem, welche Art von Sensor eingesetzt wird, ergibt sich auch eine vorteilhafte Position. Ein Dehnungsmessstreifen könnte beispielsweise an der in 1 angedeuteten Position 13 eingebaut sein, während piezo-resistive Kraftsensoren beispielsweise an den Griffecken 19 angebracht sein könnten.
  • In aktiviertem Zustand liefert der Sensor 13, ansprechend auf eine auf den Griff 12 ausgeübte Kraft F1, ein Sensorausgangssignal 14, welches u. U. durch entsprechende elektronische Aufbereitungschaltungen 21 aufbereitet werden kann, bevor es über eine Kommunikationsschnittstelle in Richtung der Objektantriebseinrichtung 15 übermittelt wird. Die Kommunikation kann auf einem analogen Signal oder auf einem Bus basieren. Die Aufbereitung kann beispielsweise eine Verstärkung des Signals umfassen.
  • Wie es durch das Bezugszeichen 22 angedeutet wird, können an dem Griff 12 noch weitere Komponenten 22 vorgesehen sein, um den Griff 12 beispielsweise zu aktivieren oder zu deaktivieren, oder aber auch um eine Bewegung des Objekts 11 zu kontrollieren. Es könnte an dem Griff 12 beispielsweise auch eine Anzeige bzw. ein Display vorgesehen sein, welches den Aktivierungszustand des Griffs 12 wiedergibt. Des Weiteren könnte über die Anzeige einem Benutzer angezeigt werden, in welche Richtung und/oder mit welcher Kraft das Objekt 11 von der Objektantriebseinrichtung 15 gerade bewegt wird. In diesem Fall müsste die Kommunikationsschnittstelle zwischen Griff 12 und Objektantriebseinrichtung 15 bidirektional ausgeführt sein.
  • Um einen Handhabungskomfort des Griffs 12 zu erhöhen, kann dieser beispielsweise zumindest teilweise aus einem weichen, elastischen Schaumstoff und/oder Gummi gebildet sein. Derartige Ausführungsformen des Griffs 12 bieten gleichzeitig auch noch einen Stoß- bzw. Aufprallschutz.
  • Ein durch eine Aufbereitungsschaltung 21 aufbereitetes Sensorausgangssignal 14' wird über die Kommunikationsschnittstelle der Objektantriebseinheit 15 bereitgestellt. Das aufbereitete Sensorausgangssignal 14' kann einer Motorsteuerung 23 zugeführt werden, die ansprechend des aufbereiteten Sensorausgangssignals 14' wenigstens einen Motor 24a, b steuert oder regelt. Zur Bereitstellung einer aktiven Regelung des Motor 24a, b ist es beispielsweise erforderlich, zwischen dem Motor 24a, b und der Motorsteuerung 23 einen Rückfluss von Signalen zu ermöglichen, die den Betriebszustand des Motors 24a, b charakterisieren.
  • Bei dem wenigstens einen Motor 24a, b der motorisierten Objektantriebseinrichtung 15 kann es sich gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung um einen Elektromotor, insbesondere einen elektrischen Linearmotor, handeln. Linearmotoren sind insbesondere dann vorteilhaft wenn das Objekt 11 durch die Objektantriebseinheit 15 translatorisch bewegt werden soll. Aber auch sich drehende Motoren sind gemäß anderen Ausführungsbeispielen einsetzbar. Durch rotierende Motoren kann mittels eines zwischengeschalteten Getriebes auch eine translatorische Bewegung erreicht werden. Soll das Objekt 11 zirkular, d. h. rotierend, bewegt werden, sind dementsprechend rotierende Motoren von Vorteil. Zur Realisierung komplexerer Bewegungsabläufe können, wie es in 2 angedeutet ist, auch mehrere Motoren 24a, b eingesetzt werden, um sowohl translatorische als auch rotierende Bewegungen des Objekts 11 zu ermöglichen. Die Elektromotoren 24a, b können sowohl mit (Kohle-)Bürsten als auch ohne Bürsten ausgebildet sein.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung umfassen nicht nur Griffe 12 und mit den Griffen gekoppelte motorisierte Objektantriebseinrichtungen 15, sondern auch dementsprechende Verfahren zum Bewegen des Objekts 11. Ebenfalls können über entsprechende Abwandlungen Bewegungen in mehreren Dimensionen verwirklicht werden. Im Griff 12 sind dann entsprechende Sensoren 13 zur Ansteuerung entsprechender Motoren bereitzustellen.
  • Ein exemplarisches Ablaufdiagramm für ein erfindungsgemäßes Verfahren 30 ist dazu in 3 schematisch dargestellt.
  • Das Verfahren 30 umfasst einen ersten Schritt 31, in dem eine Kraft F1 auf einen Griff 12, der an dem zu bewegenden Objekt 11 anbringbar bzw. angebracht ist, ausgeübt wird. Wie es im Vorhergehenden beschrieben wurde, weist der Griff 12 einen Kraftsensor 13 auf, um die auf den Griff 12 ausgeübte Kraft F1 zu detektieren. Vor dem Ausüben der Kraft wird der Griff 12 dazu an dem Objekt 11 angebracht.
  • In einem weiteren Schritt 32 wird durch den Kraftsensor 13 ein Sensorausgangssignal 14 ansprechend auf die von dem Sensor 13 des Griffs 12 detektierte Kraft F1 bereitgestellt.
  • Nachdem das Sensorausgangssignal 14 oder ein daraus abgeleitetes Signal 14' an die motorisierte Objektantriebseinrichtung 15 (z. B. drahtlos) übermittelt wurde, wird in einem Schritt 33 das Objekt 11 mittels der Objektantriebseinrichtung 15 in Richtung der auf den Griff 12 ausgeübten Kraft F1, basierend auf dem Sensorausgangssignal 14, bewegt. Dies wurde im Vorhergehenden bereits eingehend erläutert, weshalb an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen werden soll.
  • Mit dem hier vorgestellten Konzept zum Bewegen eines Objekts ist eine direkte bzw. unmittelbare Bewegung von u. U. schweren Objekten durch einen Nutzer bzw. Bediener des (an dem Objekt angebrachten) Griffs 12 möglich. Der Nutzer steht, über den Griff 12, während der Bewegung des Objekts 11 in direktem Kontakt zu dem Objekt 11, so dass dessen durch die Objektantriebseinrichtung 15 unterstützte Bewegung intuitiver, akkurater und mit einer haptischen Wahrnehmung ausführbar ist. Es findet also keine Fernsteuerung des zu bewegenden Objekts 11, sondern vielmehr eine Fernsteuerung der Objektantriebseinrichtung 15 über den am Objekt 11 befindlichen Griff 12 bzw. dessen Sensor 13 statt. Die ferngesteuerte Objektantriebseinrichtung 15 wirkt durch einen Aktuator 17, 18 wiederum auf das zu bewegende Objekt 11 ein, so dass quasi ein Kreislauf (Regelung) vom Griff 12 zur Objektantriebseinrichtung 15, von dort zum Objekt 11 und von diesen wiederum zurück zum Griff 12 entsteht. Ausführungsbeispiele unterstützen somit ein intuitives Beschleunigen, Abbremsen und/oder Absetzen von u. U. schweren bzw. unhandlichen Objekten.
  • Durch das hier vorgestellte Konzept werden somit völlig neuartige und filigrane Bewegungen von möglicherweise sehr schweren und von Menschenkraft alleine nicht zu bewegenden Objekten möglich.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Vorrichtung zum Bewegen eines Objekts
    11
    zu bewegendes Objekt
    12
    Griff
    13
    Kraftsensor
    14
    Sensorausgangssignal
    15
    Objektantriebseinrichtung
    16
    Kopplungselement
    17
    Kolbenanordnung
    18
    Kolbenstirnfläche
    19
    Griffecke
    21
    Aufbereitungschaltung
    22
    weitere Griffkomponenten (Verstärkerschaltung)
    23
    Motorsteuerung
    24
    Motor
    30
    Verfahren zum Bewegen eines Objekts
    31
    Ausüben einer Kraft auf einem Griff
    32
    Bereitstellen eines Sensorausgangssignals
    33
    Bewegen des Objekts

Claims (10)

  1. Eine Vorrichtung (10) zum Bewegen eines Objekts (11), mit folgenden Merkmalen: einem Griff (12), der an dem zu bewegenden Objekt (11) anbringbar ist, wobei der Griff einen Sensor (13) aufweist, um eine auf den Griff ausgeübte Kraft (F1) zu detektieren und ansprechend darauf ein Sensorausgangssignal (14) bereitzustellen; und eine mit dem Sensor (13) des Griffs (12) koppelbare motorisierte Objektantriebseinrichtung (15), die ausgebildet ist, um, basierend auf dem Sensorausgangssignal (14), das Objekt (11) in Richtung der auf den Griff (12) ausgeübten Kraft (F1) zu bewegen.
  2. Die Vorrichtung (10) zum Bewegen des Objekts (11) nach Anspruch 1, wobei der Griff (12) an dem zu bewegenden Objekt (11) angebracht ist.
  3. Die Vorrichtung zum Bewegen des Objekts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (13) ein kapazitiver, magnetischer, piezoelektrischer oder auf einem Dehnungsmessstreifen beruhender Kraftsensor ist.
  4. Die Vorrichtung zum Bewegen des Objekts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Griff (12) aktivierbar und deaktivierbar ist, so dass in einem aktivierten Zustand des Griffs (12) das Sensorausgangssignal (14) bereitgestellt wird und in einem deaktivierten Zustand des Griffs kein Sensorausgangssignal bereitgestellt wird.
  5. Die Vorrichtung zum Bewegen des Objekts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Sensorausgangssignalaufbereitungseinrichtung (21) aufweist, die ausgebildet ist, um das Sensorausgangssignal (14) für eine Motorsteuerung (23) der motorisierten Objektantriebseinrichtung (15) zu verstärken.
  6. Die Vorrichtung zum Bewegen des Objekts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die motorisierte Objektantriebseinrichtung (15) ausgebildet ist, um das Objekt (11) mittels eines durch das Sensorausgangssignal (14) steuer- oder regelbaren Motors (24a; 24b) linear und/oder rotierend zu bewegen.
  7. Die Vorrichtung zum Bewegen des Objekts nach Anspruch 6, wobei der Motor (24a; 24b) als ein elektrischer Linearmotor ausgebildet ist.
  8. Die Vorrichtung zum Bewegen des Objekts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (13) und die motorisierte Objektantriebseinrichtung (15) mittels einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle miteinander koppelbar sind, um das Sensorausgangssignal (14) oder ein daraus abgeleitetes Signal (14') von dem Griff (12) zu der motorisierten Objektantriebseinrichtung (15) zu übertragen.
  9. Ein Verfahren (30) zum Bewegen eines Objekts (11), mit folgenden Schritten: Ausüben (31) einer Kraft (F1) auf einem Griff (12), der an dem zu bewegenden Objekt (11) anbringbar ist, wobei der Griff einen Sensor (13) aufweist, um die auf den Griff ausgeübte Kraft zu detektieren; Bereitstellen (32) eines Sensorausgangssignals (14) ansprechend auf die von dem Sensor (13) des Griffs (12) detektierte Kraft (F1); und Bewegen (33) des Objekts (11) in Richtung der auf den Griff (12) ausgeübten Kraft (F1), basierend auf dem Sensorausgangssignal (14), mittels einer mit dem Sensor (13) des Griffs (12) gekoppelten motorisierten Objektantriebseinrichtung (15).
  10. Das Verfahren (30) zum Bewegen des Objekts (11) nach Anspruch 9, wobei vor dem Ausüben (33) der Kraft der Griff (12) an dem Objekt (11) angebracht wird.
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