DE102015225844A1 - Method and device for operating data glasses and data glasses - Google Patents

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DE102015225844A1
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Michael Hanselmann
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    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Datenbrille (106). Das Verfahren umfasst einen Schritt des Einlesens eines Bewegungsparameters, der zumindest einen Abschnitt (108) eines voraussichtlichen Weges einer sich im Umfeld der Datenbrille (106) bewegenden Einheit (100) repräsentiert, und einen Schritt des Ausgebens eines Steuersignals an eine Anzeigeeinrichtung der Datenbrille (106) unter Verwendung des Bewegungsparameters, um ein virtuelles Abbild des zumindest einen Abschnitts (108) des voraussichtlichen Weges der Einheit (100) in der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen.The invention relates to a method for operating data glasses (106). The method comprises a step of reading in a motion parameter representing at least a portion (108) of a prospective path of a unit (100) moving around the data glasses (106), and a step of outputting a control signal to a display of the data glasses (106 ) using the motion parameter to display a virtual image of the at least one portion (108) of the prospective path of the unit (100) in the display device.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm.The invention is based on a device or a method according to the preamble of the independent claims. The subject of the present invention is also a computer program.

Der Markt für mobile Roboter ist in den vergangenen Jahren sprunghaft angestiegen. Neben Heimanwendungen wie autonom arbeitenden Staubsaugern und Rasenmähern rücken zunehmend industrielle Anwendungen in den Fokus. So werden beispielsweise in Fabriken oder Krankenhäusern vermehrt Transportroboter eingesetzt. Der Trend geht in beiden Fällen dahin, die Roboter im menschlichen Umfeld einzusetzen, in das sie sich besonders gut und störungsfrei integrieren müssen. Ein entscheidendes Kriterium für die Akzeptanz eines Roboters durch die Menschen in dessen Umgebung ist eine gute Vorhersehbarkeit des Verhaltens des Roboters, in dem Sinne beispielsweise, welche Aktionen er ausführen wird oder welche Fahrtroute er wählen wird. Dieses Konzept wird auch als „Lesbarkeit“ – englisch „legibility“ – des Roboters bezeichnet. Die Lesbarkeit kann durch verschiedene Maßnahmen erhöht werden, beispielsweise durch die Ausgabe von Licht- oder Audiosignalen oder durch Programmieren eines fest vorgegebenen Verhaltens.The market for mobile robots has skyrocketed in recent years. In addition to home applications such as autonomously operating vacuum cleaners and lawn mowers, industrial applications are increasingly coming into focus. For example, transportation robots are increasingly used in factories or hospitals. The trend in both cases is to use the robots in the human environment, in which they have to integrate particularly well and trouble-free. A decisive criterion for the acceptance of a robot by the people in its environment is a good predictability of the behavior of the robot, in terms of, for example, which actions he will perform or which route he will choose. This concept is also referred to as "legibility" - the robot's English. The readability can be increased by various measures, for example by the output of light or audio signals or by programming a fixed behavior.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Betreiben einer Datenbrille, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet, ferner eine Datenbrille sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.Against this background, the method presented here introduces a method for operating data glasses, furthermore a device which uses this method, data glasses and finally a corresponding computer program according to the main claims. The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the independent claim device are possible.

Eine Anzeigeeinrichtung einer Datenbrille wird unter Verwendung einer Information über einen voraussichtlichen Weg einer sich im Umfeld der Datenbrille bewegenden Einheit angesteuert, um ein virtuelles Abbild zumindest eines Abschnitts des voraussichtlichen Weges der Einheit in der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen.A display device of smart glasses is driven using information about a prospective path of a unit moving in the vicinity of the smart glasses to display a virtual image of at least a portion of the expected path of the unit in the display device.

Gemäß dem hier vorgestellten Konzept kann ein zukünftiges Bewegungsverhalten der Einheit auf anschauliche, direkte und leicht verständliche Weise prädiziert werden. Ein die Datenbrille tragender Mensch kann sich so auf die sich in seinem Umfeld bewegende Einheit optimal einstellen und sein eigenes Bewegungsverhalten gegebenenfalls anpassen. Auch kann mit dem hier vorgestellten Ansatz vermieden werden, dass der die Datenbrille tragende Mensch durch Licht- oder Tonsignale der sich nähernden Einheit belästigt und abgelenkt wird, was sich besonders in einem ohnehin schon lauten Umfeld mit vielen akustischen Signalen wie beispielsweise einer Fabrik vorteilhaft auf die Arbeitsbedingungen auswirken kann.According to the concept presented here, a future movement behavior of the unit can be predicted in a clear, direct and easily understandable way. A person wearing the data glasses can thus optimally adjust to the unit moving in his environment and if necessary adapt his own movement behavior. It can also be avoided with the approach presented here that the people wearing the data glasses are annoyed and distracted by light or sound signals of the approaching unit, which is particularly advantageous in an already noisy environment with many acoustic signals such as a factory advantageous to the Working conditions.

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Datenbrille vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen eines Bewegungsparameters, der zumindest einen Abschnitt eines voraussichtlichen Weges einer sich im Umfeld der Datenbrille bewegenden Einheit repräsentiert; und
Ausgeben eines Steuersignals an eine Anzeigeeinrichtung der Datenbrille unter Verwendung des Bewegungsparameters, um ein virtuelles Abbild des zumindest einen Abschnitts des voraussichtlichen Weges der Einheit in der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen.
A method for operating data glasses is presented, the method comprising the following steps:
Reading in a motion parameter representing at least a portion of an anticipated path of a unit moving in the vicinity of the data glasses; and
Outputting a control signal to a display device of the data glasses using the motion parameter to display a virtual image of the at least a portion of the probable path of the unit in the display device.

Bei der Datenbrille kann es sich um ein visuelles Ausgabegerät handeln, das wie eine herkömmliche Brille auf der Nase getragen wird. Dabei können die Gläser der Brille Bildschirme bzw. Anzeigeeinrichtungen zum Anzeigen virtueller Bilder darstellen. Damit ein die Datenbrille tragender Mensch sich uneingeschränkt in seinem Umfeld bewegen kann, kann die Datenbrille insbesondere als sogenannte Augmented-Reality-Brille (AR-Brille) ausgeführt sein, bei der im Sinne eines HUD die durch die Brille sichtbare reale Umwelt teilweise mit virtuellen Bildern überlagert wird. Bei der Einheit kann es sich um ein sich bewegendes Objekt oder Subjekt, insbesondere um einen Roboter, ein autonomes Fahrzeug, ein autonomes System oder einen weiteren Menschen handeln. Bei einem Roboter kann es sich insbesondere um einen autonomen und für ein dynamisches Umfeld entworfenen Roboter handeln. Der Bewegungsparameter kann beispielsweise einen oder mehrere mittels Koordinaten darstellbarere geografische Punkte repräsentieren. Bei dem Steuersignal kann es sich um ein elektrisches Signal handeln. Die Schritte des Einlesens und Ausgebens können über geeignete Schnittstellen ausgeführt werden. The data glasses can be a visual output device that is worn like conventional glasses on the nose. The glasses of the glasses can display screens or display devices for displaying virtual images. In order for a person wearing the data glasses to be able to move freely in his environment, the data glasses can be designed in particular as so-called augmented reality glasses (AR glasses), in which the real environment visible through the glasses is partially covered by virtual images in the sense of a HUD is superimposed. The unit may be a moving object or subject, in particular a robot, an autonomous vehicle, an autonomous system or another human being. In particular, a robot can be an autonomous robot designed for a dynamic environment. For example, the motion parameter may represent one or more geographic points representable by coordinates. The control signal may be an electrical signal. The steps of reading and outputting can be carried out via suitable interfaces.

Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.This method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann in dem Schritt des Einlesens der Bewegungsparameter einer geplanten Trajektorie der Einheit zugeordnet sein. Die geplante Trajektorie kann dem zuvor genannten zumindest einen Abschnitt des voraussichtlichen Weges repräsentieren oder zugeordnet sein. So kann ein zu erwartender Verlauf des Weges der Einheit schnell und mit geringem Rechenaufwand ermittelt und optisch darstellbar gemacht werden. According to one embodiment of the method, in the step of reading in the movement parameters, a planned trajectory may be assigned to the unit. The planned trajectory may represent or be associated with the aforementioned at least one portion of the prospective path. Thus, an expected course of the way of the unit can be fast and with little Computational effort determined and made visually representable.

Ferner kann in dem Schritt des Einlesens der Bewegungsparameter einen Wegpunkt oder Zielpunkt des voraussichtlichen Weges repräsentieren. Mit dieser Ausführungsform kann ein spezifischer Verlauf des voraussichtlichen Weges der Einheit besonders präzise ermittelt und dargestellt werden.Further, in the step of reading in, the motion parameters may represent a waypoint or destination of the prospective route. With this embodiment, a specific course of the probable path of the unit can be determined and displayed particularly precisely.

In dem Schritt des Einlesens kann der Bewegungsparameter über eine Schnittstelle, insbesondere eine Funkschnittstelle, zu der Einheit eingelesen werden. Auf diese Weise kann der Bewegungsparameter schnell und einfach zur Bildung des Steuersignals verfügbar gemacht werden. In the reading-in step, the movement parameter can be read into the unit via an interface, in particular a radio interface. In this way, the motion parameter can be quickly and easily made available to form the control signal.

Alternativ kann der Bewegungsparameter in dem Schritt des Einlesens über eine Schnittstelle zu einer Sensorik der Datenbrille eingelesen werden. Dabei kann die Sensorik ausgebildet sein, um eine Bewegung der Einheit zu erfassen. Die Sensorik kann beispielsweise einen Annäherungssensor umfassen. Diese Ausführungsform des hier vorgestellten Konzepts erlaubt insbesondere eine zum Ort der Datenbrille relative Lokalisierung der Einheit.Alternatively, the movement parameter can be read in via an interface to a sensor of the data glasses in the step of reading in. In this case, the sensor system can be designed to detect a movement of the unit. The sensor system may include, for example, a proximity sensor. This embodiment of the concept presented here allows, in particular, a location of the data glasses relative to the location of the unit.

In einem Schritt des Bestimmens kann der zumindest eine Abschnitt des voraussichtlichen Weges der Einheit unter Verwendung des Bewegungsparameters und/oder zumindest eines in zumindest einem vorangegangenen Schritt des Einlesens eingelesenen Bewegungsparameters bestimmt werden. Somit kann aus den vergangenen Beobachtungen die zukünftige Trajektorie der Einheit bestimmt, beispielsweise geschätzt, werden.In a step of determining, the at least one portion of the probable path of the unit may be determined using the motion parameter and / or at least one motion parameter read in at least one previous step of the reading. Thus, from the past observations, the future trajectory of the unit can be determined, for example, estimated.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann in dem Schritt des Einlesens ferner eine Statusinformation der Einheit eingelesen werden. Die Statusinformation kann eine Prioritätsstufe einer mit dem Weg verbundenen Aufgabe der Einheit repräsentieren. Entsprechend kann in dem Schritt des Ausgebens das Steuersignal ausgegeben werden, um das virtuelle Abbild um eine virtuelle Darstellung der Statusinformation ergänzt in der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen. Beispielsweise kann eine gegebene Prioritätsstufe farblich in der Anzeigeeinrichtung der Datenbrille visualisiert werden. Auf diese Weise kann eine Dringlichkeit der Aufgabe der Einheit dem die Datenbrille tragenden Menschen sichtbar gemacht und somit die Lesbarkeit des Verhaltens der Einheit für den Menschen noch weitergehend verbessert werden. According to a further embodiment, status information of the unit can also be read in the reading step. The status information may represent a priority level of a task associated with the path of the unit. Accordingly, in the step of outputting, the control signal can be output to display the virtual image supplemented by a virtual representation of the status information in the display device. For example, a given priority level can be visualized in color in the display device of the data glasses. In this way, the urgency of the task of the unit can be made visible to the people wearing the data glasses, thus further improving the readability of the behavior of the unit for humans.

Günstig ist es auch, wenn das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens eines Datenbrillenparameters aufweist. Der Datenbrillenparameter kann ausgebildet sein, um zumindest eine Position und/oder einen weiteren Abschnitt eines weiteren voraussichtlichen Weges eines die Datenbrille tragenden Menschen zu repräsentieren. Entsprechend kann in dem Schritt des Ausgebens das Steuersignal ferner unter Verwendung des Datenbrillenparameters ausgegeben werden. Der Datenbrillenparameter kann beispielsweise einen oder mehrere mittels Koordinaten darstellbarere geografische Punkte in Bezug auf einen aktuellen Standort oder den voraussichtlichen Weg des die Datenbrille tragenden Menschen repräsentieren.It is also favorable if the method has a step of providing a data spectacle parameter. The data glasses parameter may be designed to represent at least one position and / or a further section of a further prospective path of a person wearing the data glasses. Accordingly, in the step of outputting, the control signal may be further output using the data goggle parameter. For example, the data glasses parameter may represent one or more geographic points representable by coordinates relative to a current location or the prospective path of the person wearing the data glasses.

Ferner kann das Verfahren einen Schritt des Vergleichens zumindest des Abschnitts des voraussichtlichen Weges der Einheit mit zumindest dem weiteren Abschnitt des weiteren voraussichtlichen Weges des die Datenbrille tragenden Menschen aufweisen. Dabei kann in dem Schritt des Ausgebens das Steuersignal ausgegeben werden, wenn innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters in dem Schritt des Vergleichens der Abschnitt den weiteren Abschnitt kreuzt oder ein Mindestabstand zwischen dem Abschnitt und dem weiteren Abschnitt unterschritten wird. Mit dieser Ausführungsform des Verfahrens kann der die Datenbrille tragende Mensch vor einer ihn ablenkenden oder eventuell überfordernden Informationsflut bewahrt werden, indem nur relevante Informationen in die Anzeigeeinrichtung der Datenbrille eingeblendet werden. Furthermore, the method may comprise a step of comparing at least the portion of the probable path of the unit with at least the further portion of the further prospective path of the person wearing the data glasses. In this case, in the step of outputting, the control signal can be output if, within a predetermined time window in the step of the comparison, the section crosses the further section or a minimum distance between the section and the further section is undershot. With this embodiment of the method, the person wearing the data glasses can be prevented from distracting or possibly overburdening the flood of information by only displaying relevant information in the display device of the data glasses.

Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Anzeigens des virtuellen Abbildes des zumindest einen Abschnitts des voraussichtlichen Weges der Einheit in der Anzeigeeinrichtung unter Verwendung des Steuersignals aufweisen. So kann der die Datenbrille tragende Mensch unmittelbar und anschaulich insbesondere auf einen nahenden Roboter oder ein autonomes Fahrzeug aufmerksam gemacht werden. According to one embodiment, the method may comprise a step of displaying the virtual image of the at least one portion of the probable path of the unit in the display device using the control signal. Thus, the person wearing the data glasses can be made directly and vividly aware in particular of an approaching robot or an autonomous vehicle.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante des hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. The approach presented here also creates a device which is designed to perform, to implement or to implement the steps of a variant of the method presented here in corresponding devices. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.

Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einlesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einlesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann. For this purpose, the device may comprise at least one computing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator for reading sensor signals from the sensor or for outputting data or control signals to the sensor Actuator and / or at least one communication interface for reading or outputting data embedded in a communication protocol. The arithmetic unit, for example, a signal processor, a microcontroller or the like, wherein the storage unit may be a flash memory, an EPROM or a magnetic storage unit. The communication interface can be designed to read or output data wirelessly and / or by line, wherein a communication interface that can read or output line-bound data, for example, electrically or optically read this data from a corresponding data transmission line or output to a corresponding data transmission line.

Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt durch die Vorrichtung eine Steuerung einer oder mehrerer Anzeigeeinrichtungen einer mit der Vorrichtung gekoppelten Datenbrille. Hierzu kann die Vorrichtung beispielsweise ein Steuersignal an die Anzeigeeinrichtung bereitstellen. Über das Steuersignal können beispielsweise LEDs der Anzeigeeinrichtung geeignet angesteuert werden, um ein virtuelles Abbild eines Wegabschnitts einer sich im Umfeld der Datenbrille bewegenden Einheit zu erzeugen. In an advantageous embodiment, the device is used to control one or more display devices of a data pair coupled to the device. For this purpose, the device can provide, for example, a control signal to the display device. For example, LEDs of the display device can be suitably controlled by the control signal in order to generate a virtual image of a path section of a unit moving in the vicinity of the data glasses.

Es wird ferner eine Datenbrille mit einer Vorrichtung wie oben beschrieben vorgestellt.A data goggle with a device as described above is also presented.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.Also of advantage is a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the embodiments described above is used, especially when the program product or program is executed on a computer or a device.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description. It shows:

1 ein Szenario zum Anzeigen eines voraussichtlichen Weges einer sich im Umfeld einer Datenbrille bewegenden Einheit in einer Anzeigeeinrichtung der Datenbrille gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1 a scenario for displaying a probable path of a moving in the vicinity of a data goggles unit in a display device of the data glasses according to an embodiment;

2 eine Datenbrille mit einer Vorrichtung zum Betreiben der Datenbrille gemäß Ausführungsbeispielen; und 2 a data glasses with a device for operating the data glasses according to embodiments; and

3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Datenbrille gemäß einem Ausführungsbeispiel. 3 a flowchart of a method for operating a data glasses according to an embodiment.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of favorable embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similar acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt ein Szenario zum Anzeigen eines voraussichtlichen Weges einer Einheit 100 in einer Anzeigeeinrichtung einer Datenbrille. Das beispielhafte Szenario in 1 ist im Inneren eines Gebäudes angesiedelt. Gezeigt ist ein Flur bzw. Korridor, der von zwei Wänden begrenzt wird. Beispielsweise handelt es sich bei dem Korridor um einen Krankenhauskorridor. In einer der Wände befindet sich eine Tür 102. In der in 1 gezeigten beispielhaften Szenerie bewegen sich die Einheit 100 und ein Mensch 104, der mit einer Datenbrille 106 ausgestattet ist, auf dem Korridor aufeinander zu. Bei der Einheit 100 handelt es sich in 1 um ein autonomes System, beispielsweise einen Roboter 100, der sich selbsttätig in dem in 1 skizzierten Gebäude bewegt und dort Aufgaben verrichtet. Für den Menschen 104, der mit dem Roboter 100 ein gemeinsames Umfeld teilt, ist es wichtig, voraussichtliche Bewegungsabläufe bzw. Wege des Roboters 100 rechtzeitig zu erfahren, um sich darauf einstellen zu können. Dieses Konzept wird als Lesbarkeit des Roboters 100 bezeichnet. 1 shows a scenario for indicating a prospective path of a unit 100 in a display device of data glasses. The exemplary scenario in 1 is located inside a building. Shown is a corridor that is bounded by two walls. For example, the corridor is a hospital corridor. There is a door in one of the walls 102 , In the in 1 shown exemplary scenery move the unit 100 and a human 104 wearing a data glasses 106 equipped to face each other in the corridor. At the unit 100 is it in 1 an autonomous system, for example a robot 100 who is self-employed in the in 1 sketched buildings and perform tasks there. For the people 104 that with the robot 100 Sharing a common environment, it is important, probable movements or routes of the robot 100 to learn in time to adjust to it. This concept is called readability of the robot 100 designated.

Gemäß dem hier vorgestellten Konzept gibt der Roboter 100 laufend eine geplante Trajektorie 108 – oder eine Teilinformation, z. B. ein nächstes Zwischenziel auf seinem Weg – bekannt, zum Beispiel per Funk. Basierend auf den vom Roboter 100 gelieferten Positions- bzw. Wegdaten wird eine Information 110 über einen voraussichtlichen Weg des Roboters 100 generiert, von der Menschen bzw. Nutzer 104 in der Umgebung des Roboters 100 profitieren können. Bei der von dem Mensch 104 in der Darstellung in 1 getragenen Datenbrille 106 handelt es sich konkret um eine Augmented-Reality-Brille 106, die diese Information 110 darstellen kann, sodass der Nutzer 104 unter Verwendung der Information 110 das Bewegungsverhalten des Roboters 100 einschätzen kann.According to the concept presented here, the robot gives 100 ongoing a planned trajectory 108 Or partial information, e.g. B. a next stop on his way - known, for example by radio. Based on the robot 100 delivered position or path data is an information 110 over a probable path of the robot 100 generated by the people or users 104 in the environment of the robot 100 can benefit. At the man's 104 in the illustration in 1 worn data glasses 106 Concretely, these are augmented reality glasses 106 that this information 110 can represent, so the user 104 using the information 110 the movement behavior of the robot 100 can estimate.

Die Information 110 kann, ähnlich wie sie in 1 durch die Wolke symbolisiert ist, als ein virtuelles Bild, das den Roboter 100 und dessen voraussichtliche Trajektorie 108 zeigt, in einer Anzeigeeinrichtung der Datenbrille 106 angezeigt werden. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel führt die Trajektorie 108 des voraussichtlichen Weges des Roboters 100 zu der Tür 102. Der Mensch 104 kann entsprechend beispielsweise aus der Information 110 ableiten, dass sich sein Weg und der des Roboters 100 nicht kreuzen bzw. überlappen werden und demzufolge beispielsweise seinen eigenen Weg wie geplant fortsetzen. The information 110 can, much like them in 1 symbolized by the cloud is, as a virtual image, the robot 100 and its prospective trajectory 108 shows, in a display device of the data glasses 106 are displayed. At the in 1 The embodiment shown leads the trajectory 108 the probable path of the robot 100 to the door 102 , The human being 104 can, for example, from the information 110 Derive that his way and that of the robot 100 do not cross or overlap and therefore, for example, continue on their own path as planned.

Anders als in 1 gezeigt, kann es sich bei der Einheit 100 auch um einen weiteren Menschen handeln, der beispielsweise ebenfalls mit einer Datenbrille ausgestattet ist. Auch für eine derartige Konstellation Mensch zu Mensch bietet das hier vorgestellte Konzept der Bekanntgabe geplanter Bewegungstrajektorien Vorteile, beispielsweise, wenn der weitere Mensch sich zeitweise außerhalb eines Sichtfeldes des Menschen 104 bewegt und eine potenzielle Gefährdung für den Menschen 104 darstellt, z. B., weil er Fahrer eines Gabelstaplers oder eines anderen im industriellen Umfeld genutzten Fahrzeuges ist.Unlike in 1 shown, it may be at the unit 100 also act around another person who is also equipped with data glasses, for example. Even for such a human-to-human constellation, the concept of announcing planned movement trajectories presented here offers advantages, for example, if the additional human remains temporarily out of the field of vision of humans 104 moves and poses a potential threat to humans 104 represents, for. B., because he is the driver of a forklift or other used in industrial environments vehicle.

2 zeigt eine beispielhafte Datenbrille 106 in Kombination mit einem Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 200 zum Betreiben der Datenbrille 106. Gezeigt ist ferner einer beispielhaftes autonomes System 100, hier wieder in Form des bereits in 1 gezeigten Roboters 100. Bei der Datenbrille 106 handelt es sich hier um eine sogenannte Augmented-Reality-Brille bzw. AR-Brille 106. Hier weisen Gläser der Brille 106 einen Bildschirm bzw. eine Anzeigeeinrichtung 202 auf, die ausgebildet ist, um virtuelle Bilder bzw. Abbilder darzustellen. Beim Blick durch die AR-Brille 106 sieht der Nutzer also sowohl die reale Umgebung, in der er sich befindet, als auch gegebenenfalls in die Gläser der Brille 106 eingeblendete virtuelle Bilder. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 200 Teil der Datenbrille 106. Beispielsweise ist die Vorrichtung 200 in einen Rahmen bzw. eine Fassung der Datenbrille 106 integriert. 2 shows an exemplary data glasses 106 in combination with an embodiment of a device 200 to operate the data glasses 106 , Shown is also an exemplary autonomous system 100 , here again in the form of already in 1 shown robot 100 , With the data glasses 106 This is a so-called augmented reality glasses or AR glasses 106 , Here are glasses of glasses 106 a screen or a display device 202 which is designed to display virtual images or images. Looking through the AR glasses 106 Thus, the user sees both the real environment in which he is located, as well as possibly in the glasses of the glasses 106 displayed virtual images. According to a preferred embodiment, the device is 200 Part of the data glasses 106 , For example, the device 200 in a frame or a version of the data glasses 106 integrated.

Eine Sendeeinheit 204 des Roboters 100 stellt über eine Funkschnittstelle einen Bewegungsparameter 206 an eine Einleseeinrichtung 208 der Vorrichtung 200 bereit. Der Bewegungsparameter 206 repräsentiert zumindest einen Abschnitt eines voraussichtlichen bzw. geplanten Weges des Roboters 100. Die Vorrichtung 200 ist ausgebildet, um den eingelesenen Bewegungsparameter 206 mittels geeigneter Algorithmen zu verarbeiten und über eine Ausgabeeinrichtung 210 ein auf der Verarbeitung basierendes Steuersignal 212 an die Anzeigeeinrichtung 202 der Datenbrille 106 bereitzustellen. Unter Verwendung des Steuersignals 212 wird in der Anzeigeeinrichtung 202 ein virtuelles Abbild 214 des Abschnitts des geplanten Weges des Roboters 100 erzeugt. A transmitting unit 204 of the robot 100 provides a motion parameter via a radio interface 206 to a reading device 208 the device 200 ready. The motion parameter 206 represents at least a portion of an anticipated or planned path of the robot 100 , The device 200 is designed to be the imported motion parameter 206 to process by means of suitable algorithms and via an output device 210 a processing-based control signal 212 to the display device 202 the data glasses 106 provide. Using the control signal 212 is in the display device 202 a virtual image 214 the section of the planned path of the robot 100 generated.

Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Bewegungsparameter 206 oder einer Mehrzahl von über die Funkschnittstelle eingelesenen Bewegungsparametern 206 einer beispielhaften Trajektorie 108 des geplanten Weges des Roboters 100 – wie sie auch in 1 gezeigt ist – zugeordnet und wird als Teil des virtuellen Bildes 214 in der Anzeigeeinrichtung 202 der Datenbrille 106 angezeigt. Ebenso kann der Bewegungsparameter 206 einem von mehreren Wegpunkten zugeordnet sein, deren Summe den geplanten Weg des Roboters 100 bildet. Anstelle eines Wegpunktes kann der Bewegungsparameter 206 auch einem Zielpunkt des geplanten Weges des Roboters 100 zugeordnet sein. In diesem Fall kann der Bewegungsparameter 206 Koordinaten des Zielpunktes repräsentieren, mit deren Hilfe ein Abbild des Zielpunktes an der korrekten Position in der Datenbrille 106 eingeblendet werden kann.At the in 2 The embodiment shown is the movement parameter 206 or a plurality of motion parameters read in via the radio interface 206 an exemplary trajectory 108 the planned path of the robot 100 - as well as in 1 is shown - assigned and is considered part of the virtual image 214 in the display device 202 the data glasses 106 displayed. Similarly, the motion parameter 206 be assigned to one of several waypoints, the sum of which the planned path of the robot 100 forms. Instead of a waypoint, the motion parameter can be used 206 also a target point of the planned path of the robot 100 be assigned. In this case, the motion parameter 206 Coordinates of the target point, with the help of which an image of the target point at the correct position in the data glasses 106 can be displayed.

Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Roboter 100 in der Lage, den Bewegungsparameter 206 bzw. dem Bewegungsparameter 206 zugrunde liegende Koordinaten seines geplanten Weges selbsttätig zu erzeugen, beispielsweise unter Verwendung von in einer Infrastruktur im Umfeld des Roboters 100 installierten Signalgebern, die permanent beispielsweise über Funk ihre Positionsdaten aussenden. At the in 2 the embodiment shown is the robot 100 capable of the movement parameters 206 or the movement parameter 206 generate underlying coordinates of its planned path automatically, for example, using in an infrastructure in the environment of the robot 100 installed signal transmitters, which emit their position data permanently, for example via radio.

Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel stellt der Roboter 100 ferner eine Statusinformation 216 über die Sendeeinheit 204 an die Einleseeinrichtung 208 der Vorrichtung 200 bereit. Die Statusinformation 216 enthält Daten über eine Priorisierung bzw. Prioritätsstufe einer mit der Zurücklegung des geplanten Weges des Roboters 100 verbundenen Aufgabe. Die Statusinformation 216 gibt also an, mit welcher Dringlichkeit der Roboter 100 eine aktuelle Aufgabe verfolgt, was sich in einer Art seiner Bewegung niederschlagen kann. Die Statusinformation 216 wird unter Verwendung weiterer geeigneter Algorithmen in der Vorrichtung 200 verarbeitet und fließt in das Steuersignal 212 ein. So wird die Statusinformation 216 beispielsweise durch eine Farbgebung des Abbildes 214 in der Anzeigeeinrichtung 202 der Datenbrille 106 sichtbar gemacht. Beispielsweise wird bei einer hohen Prioritätsstufe einer mit der Wegverfolgung des Roboters 100 verbundenen Aufgabe die Trajektorie 108 in der Farbe Rot in die Datenbrille 106 eingeblendet. At the in 2 shown embodiment, the robot 100 Furthermore, a status information 216 via the transmitting unit 204 to the reading device 208 the device 200 ready. The status information 216 Contains data on a prioritization or priority level of one with the return of the planned path of the robot 100 connected task. The status information 216 So, what is the urgency of the robot? 100 pursuing a current task, which may be reflected in some kind of movement. The status information 216 is determined using other suitable algorithms in the device 200 processed and flows into the control signal 212 one. This is the status information 216 for example, by a coloring of the image 214 in the display device 202 the data glasses 106 made visible. For example, at a high priority level, one with the tracking of the robot 100 connected task the trajectory 108 in the color red in the data glasses 106 appears.

Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel wird der Bewegungsparameter 206 in der Datenbrille 106 erzeugt, beispielsweise über eine in der Datenbrille 106 installierte Sensorik 218 mit einem Annäherungssensor, der mit einem im Roboter 100 verbauten weiteren Annäherungssensor korrespondiert, um eine Bewegung des Roboters 100 zu erfassen. In diesem Fall wird der Bewegungsparameter 206 in der Sensorik 218 generiert und über eine Schnittstelle der Sensorik 218 zu der Vorrichtung 200 an die Einleseeinrichtung 208 der Vorrichtung 200 bereitgestellt. According to an alternative embodiment, the motion parameter 206 in the data glasses 106 generated, for example, via a in the data glasses 106 installed sensors 218 with a proximity sensor, with one in the robot 100 built another proximity sensor corresponds to a movement of the robot 100 capture. In this case, the motion parameter becomes 206 in the sensor system 218 generated and via an interface of the sensors 218 to the device 200 to the reading device 208 the device 200 provided.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Datenbrille 106 oder eine Einrichtung der Datenbrille 106 ausgebildet, um einen Datenbrillenparameter 220 zu erzeugen. Der Datenbrillenparameter 220 ist ausgebildet, um eine Position und/oder einen Abschnitt eines voraussichtlichen Weges eines die Datenbrille 106 tragenden Menschen zu repräsentieren. Beispielsweise wird der Datenbrillenparameter 220 unter Verwendung eines Signals eines Beschleunigungssensors der in der Datenbrille 106 verbauten Sensorik 218 generiert. Der Datenbrillenparameter 220 wird beispielsweise über die Schnittstelle der Sensorik 218 zu der Vorrichtung 200 zusätzlich zu dem Bewegungsparameter 206 an die Einleseeinrichtung 208 der Vorrichtung 200 bereitgestellt.According to a further embodiment, the data glasses 106 or a device of the data glasses 106 trained to a data glasses parameter 220 to create. The data glasses parameter 220 is adapted to a position and / or a portion of a probable path of the data glasses 106 to represent carrying people. For example, the data glasses parameter 220 using a signal from an acceleration sensor in the data glasses 106 built-in sensors 218 generated. The data glasses parameter 220 is for example via the interface of the sensor 218 to the device 200 in addition to the movement parameter 206 to the reading device 208 the device 200 provided.

Die Erweiterung der in der Vorrichtung 200 verfügbaren Informationen um den Datenbrillenparameter 220 ermöglicht unter Verwendung eines geeigneten Algorithmus eine Vergleichsbildung in der Vorrichtung 200, bei der der durch den Bewegungsparameter 206 repräsentierte Abschnitt des geplanten Weges des Roboters 100 mit dem durch den Datenbrillenparameter 220 repräsentierten weiteren Abschnitt des voraussichtlichen Weges des die Datenbrille 106 tragenden Menschen verglichen wird. Gemäß einer Variante des hier vorgestellten Konzepts wird das Steuersignal 212 nur dann an die Anzeigeeinrichtung 202 der Datenbrille 106 bereitgestellt, wenn die Vergleichsbildung in der Vorrichtung 200 zum Ergebnis hat, dass der Abschnitt den weiteren Abschnitt kreuzt oder ein Mindestabstand zwischen dem Abschnitt und dem weiteren Abschnitt unterschritten wird.The extension of the device 200 available information around the data glasses parameter 220 allows comparison formation in the device using a suitable algorithm 200 in which by the motion parameter 206 represented section of the planned path of the robot 100 with the through the data glasses parameter 220 represented another section of the probable path of the data glasses 106 being compared to the human being. According to a variant of the concept presented here, the control signal 212 only then to the display device 202 the data glasses 106 provided when the comparison formation in the device 200 the result is that the section crosses the further section or falls below a minimum distance between the section and the further section.

Gemäß dem hier vorgestellten Konzept kommuniziert der Roboter 100 geplante Aktionen und Handlungen in maschinenlesbarer Form an die Umgebung. Diese Informationen werden dann von einem empfangenden technischen Gerät – der Datenbrille 106 – für den Menschen 104 lesbar aufbereitet. According to the concept presented here, the robot communicates 100 planned actions and actions in machine-readable form to the environment. This information is then received from a receiving technical device - the data glasses 106 - for the people 104 readable processed.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel sendet der Roboter 100 über Funk, WLAN, etc. permanent verschiedene Informationen in die Umgebung, beispielsweise mittels des Bewegungsparameters 206 die eigene geplante Trajektorie 108, einen nächsten Wegpunkt und/oder ein Ziel seines Weges sowie eine oder mehrere Statusinformationen 216, z. B. „eiliger Transport“, „niederpriore Aufgabe“ oder Ähnliches. Ein Mensch 104 in der Nähe des Roboters 100 ist mit der Augmented-Reality-Brille 106 ausgestattet. Die Augmented-Reality-Brille 106 empfängt mittels der Vorrichtung 200 die vom Roboter 100 ausgesandten Informationen 206, 216 und projiziert unter Verwendung der Informationen 206, 216 die geplante Robotertrajektorie 108 an die korrekte Stelle des Brillenglases bzw. der Anzeigeeinrichtung 202 der Brille 106. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird durch eine spezifische Farbe der Trajektorie 108 eine Dinglichkeit der Aufgabe des Roboters 100 visualisiert.According to one embodiment, the robot sends 100 via radio, WLAN, etc. permanently different information in the environment, for example by means of the motion parameter 206 your own planned trajectory 108 , a next waypoint and / or destination of its path, and one or more status information 216 , z. As "urgent transport", "low-priority task" or the like. A human 104 near the robot 100 is with the augmented reality glasses 106 fitted. The augmented reality glasses 106 receives by means of the device 200 that of the robot 100 sent out information 206 . 216 and project using the information 206 . 216 the planned robot trajectory 108 to the correct position of the spectacle lens or the display device 202 the glasses 106 , According to one embodiment, the trajectory is determined by a specific color 108 a thingness of the task of the robot 100 visualized.

Der mit der Augmented-Reality-Brille 106 ausgestattete Mensch 104 kann folglich sehr genau abschätzen, wohin sich der Roboter 100 bewegen wird und mit welcher Vehemenz er versuchen wird, sein Vorhaben wie geplant umzusetzen. Beispielsweise wird der Roboter 100 bei dringenden Transporten hartnäckiger und weniger zuvorkommend agieren. Der Mensch 104 kann sich somit sehr gut auf den Roboter 100 einstellen. The one with the augmented reality glasses 106 equipped man 104 can thus estimate very accurately where the robot is going 100 and with what vehemence he will try to implement his project as planned. For example, the robot becomes 100 act more persistent and less obliging in urgent transports. The human being 104 can thus be very good on the robot 100 to adjust.

Für die technische Umsetzung des hier vorgeschlagenen Konzepts werden mindestens zum Einen ein Roboter bzw. ein autonomes System 100 mit Planer, Zustandsmaschine und Sendeeinheit 204 und zum Anderen ein Empfangs- und Visualisierungsgerät wie beispielsweise die Datenbrille 106 benötigt. Der Roboter 100 übermittelt mit der Sendeeinheit 204 über ein standardisiertes Datenformat Informationen 206, 216 an die Umgebung. Die Datenbrille 106 ist ausgebildet, um die übertragenen Informationen 206, 216 zu den geplanten Aktionen des Roboters 100 in der Nähe für den Nutzer 104 aufzubereiten und potenziell zu visualisieren. For the technical implementation of the concept proposed here, at least on the one hand a robot or an autonomous system 100 with scheduler, state machine and sending unit 204 and on the other a receiving and visualization device such as the data glasses 106 needed. The robot 100 transmitted with the transmitting unit 204 via a standardized data format information 206 . 216 to the environment. The data glasses 106 is trained to transfer the information 206 . 216 to the planned actions of the robot 100 close to the user 104 prepare and potentially visualize.

Anstelle der Datenbrille 106 können auch andere Visualisierungseinrichtungen, die über eine Anzeigeeinrichtung bzw. einen Bildschirm verfügen, eingesetzt werden. Denkbar ist z. B. eine Ausstattung einer Infrastruktur eines Umfelds, in dem sich der Mensch 104 und der Roboter 100 bewegen, mit LED-Anzeigeeinrichtungen, die an strategisch wichtigen Orten, z. B. den Kreuzungen von Korridoren, an den Wänden der Infrastruktur befestigt sind. Instead of the data glasses 106 Other visualization devices which have a display device or a screen can also be used. It is conceivable z. B. equipment of an infrastructure of an environment in which man 104 and the robot 100 move, with LED display devices located in strategically important locations, eg. B. the intersections of corridors, are attached to the walls of the infrastructure.

Eine sinnvolle Ergänzung zu dieser Technologie besteht in besonderen Funktionen für das Anzeigen von Robotertrajektorien 108 sowie in Einsatz eines Informationsfilters. Die Implementierung von Anzeigefunktionen ermöglicht das Anzeigen von Robotertrajektorien 108 auch dann, wenn keine direkte Sichtlinie zwischen Mensch 104 und Roboter 100 existiert, z. B., um anzuzeigen, dass sich ein Roboter 100 hinter einer Ecke einer Kreuzung nähert. Ein Informationsfilter ermöglicht eine nutzer- bzw. situationsbezogene Filterung der darstellbaren Information. A useful addition to this technology is special features for displaying robot trajectories 108 as well as in use of an information filter. The implementation of display functions allows the display of robot trajectories 108 even if no direct line of sight between human 104 and robots 100 exists, for. B. to indicate that a robot 100 approaching behind a corner of an intersection. An information filter enables user-specific or situational filtering of the representable information.

Für die technische Umsetzung der oben genannten Punkte ist gemäß einem Ausführungsbeispiel die Sensorik 218 oder eine weitere Sensorik der Augmented-Reality-Brille 106 ausgebildet, um eine absolute oder relative Lokalisierung des Menschen 104 zum Roboter 100 zu ermöglichen. Hierbei kommen z. B. die bereits erwähnten, in der Infrastruktur verbauten, Signalgeber zum Einsatz, beispielsweise in Form von sogenannten iBeacons der Firma Apple. Alternativ ist auch ein Einsatz der Ultra-Wide-Band-Technologie denkbar. Diese Umsetzung erfordert typischerweise einen Infrastruktureingriff und die Ausstattung der Datenbrille 106 mit der geeigneten Sensorik. Alternativ zu diesem Ansatz ist auch die Verwendung von Annäherungssensoren denkbar, die von Roboter 100 und Mensch 104 getragen werden. Optional ist eine Kopplung mit Bewegungsschätzungen möglich, beispielsweise unter Verwendung von Beschleunigungssensoren und Magnetometern, die in der Datenbrille 106 integriert sind. For the technical implementation of the above points, according to one embodiment, the sensors 218 or another sensor of augmented reality glasses 106 Trained to an absolute or relative localization of man 104 to the robot 100 to enable. Here come z. As the already mentioned, built in the infrastructure, signal generator used, for example in the form of so-called iBeacons Apple. Alternatively, an application of the ultra-wide-band technology is conceivable. This implementation typically requires an infrastructure intervention and the equipment of the data glasses 106 with the appropriate sensors. As an alternative to this approach, the use of proximity sensors conceivable by robots 100 and human 104 be worn. Optionally, coupling with motion estimates is possible, for example using acceleration sensors and magnetometers included in the data glasses 106 are integrated.

In einer ersten Variante der hier vorgeschlagenen technischen Erweiterung erfolgt eine absolute Lokalisierung von Roboter 100 und Mensch bzw. Menschen 104. Dabei werden zunächst die letzten bzw. aktuellsten Lokalisierungsdaten 220 – und eventuell zusätzlich von einer Sensorik von anderen Menschen oder Robotern bereitgestellte Daten – von einem Algorithmus verwendet, um eine Prädiktion durchzuführen, wohin sich der Mensch 104 bewegen wird. Hier kommen beispielsweise Kalman-Filter oder sogenannte Social Forces zum Einsatz. In a first variant of the technical extension proposed here, an absolute localization of robots takes place 100 and humans or humans 104 , First, the last or most recent localization data 220 And possibly data additionally provided by sensor technology from other humans or robots - used by an algorithm to perform a prediction of where the human being is going 104 will move. For example, Kalman filters or so-called social forces are used here.

ln einem nächsten Schritt wird die geplante Trajektorie 108 des Roboters 100 mit den geschätzten Trajektorien der Menschen 104 aus dem vorherigen Schritt überlagert. Nähern sich gemäß einem Ausführungsbeispiel zwei Trajektorien innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters von t Sekunden näher als s Zentimeter an, so wird die geplante Trajektorie 108 des Roboters 100 dem entsprechenden Menschen bzw. Nutzer 104 angezeigt. Falls das nicht möglich ist, beispielsweise, wenn sich der Roboter 100 hinter dem Menschen 104 befindet, kann alternativ ein Warnton ausgeben werden. Ist die Annäherung der Trajektorien nicht gegeben, wird die geplante Trajektorie 108 des Roboters 100 herausgefiltert und nicht angezeigt, um den Nutzer 104 nicht mit irrelevanten Informationen zu überlasten.The next step is the planned trajectory 108 of the robot 100 with the estimated trajectories of humans 104 superimposed from the previous step. According to one embodiment, if two trajectories approach closer than s centimeters within a predetermined time window of t seconds, the planned trajectory becomes 108 of the robot 100 the appropriate person or user 104 displayed. If that is not possible, for example, if the robot 100 behind the human 104 Alternatively, a warning sound can be issued. If the approximation of the trajectories is not given, the planned trajectory becomes 108 of the robot 100 filtered out and not displayed to the user 104 not to overload with irrelevant information.

In einer zweiten Variante der hier vorgeschlagenen technischen Erweiterung erfolgt eine relative Lokalisierung von Roboter 100 und Mensch bzw. Menschen 104. Hierzu werden beispielsweise Annäherungssensoren verwendet – ähnlich zum sogenannten Location-Based Service, jedoch mobil. Hier werden gemäß einem Ausführungsbeispiel ab der Unterschreitung eines Minimalabstandes zwischen Mensch 104 und Roboter 100 die relevanten Informationen 108 angezeigt. In a second variant of the technical extension proposed here, a relative localization of robots takes place 100 and humans or humans 104 , For this approach sensors are used, for example - similar to the so-called location-based service, but mobile. Here are according to an embodiment from the falling below a minimum distance between human 104 and robots 100 the relevant information 108 displayed.

Analog zum in Zusammenhang mit der absoluten Lokalisierung beschriebenen Vorgehen für Roboter 100 und Menschen 104 können gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel auch relevante geschätzte Trajektorien anderer Menschen in der AR-Brille 106 angezeigt werden, was insbesondere bei Kreuzungssituationen relevant sein kann. Sinnvoll ist beispielsweise in einem Fabrikumfeld eine Anzeige für Fahrer von Gabelstaplern, dass sich hinter einer Kurve Fußgänger befinden.Analogous to the procedure for robots described in connection with the absolute localization 100 and people 104 According to another embodiment, also relevant estimated trajectories of other people in the AR glasses 106 be displayed, which may be particularly relevant in crossroads situations. It makes sense, for example, in a factory environment an indication for drivers of forklifts that are behind a curve pedestrians.

Optional kann die anzuzeigende Information 108 auch in Abhängigkeit der aktuellen Situation gefiltert werden, in der sich Nutzer 104 und Roboter 100 befinden. Wird beispielsweise erkannt, dass ein Nutzer 104 sich aktuell nicht fortbewegt, weil er z. B. Arbeit an einem fixen Ort verrichtet, kann eine Bereitstellung einer Information in der Art „Aktivität: Nutzer steht“ an die Vorrichtung 200 erfolgen. Mit der Kenntnis dieses Umstandes wird die Information über die geplante Trajektorie 108 des Roboters 100 situativ ausgeblendet. Die beispielhafte Information „Aktivität: Nutzer steht“ kann z. B. auf der Basis einer Beschleunigungssensorik und eines trainierten Klassifikators, die in der Datenbrille 106 verbaut sind, ermittelt werden.Optionally, the information to be displayed 108 also be filtered depending on the current situation in which users 104 and robots 100 are located. For example, it detects that a user 104 currently not moving because he z. For example, when performing work at a fixed location, provision of information in the manner of "activity: user standing" may be applied to the device 200 respectively. With the knowledge of this circumstance is the information about the planned trajectory 108 of the robot 100 hidden in situ. The exemplary information "Activity: User is" can z. Based on an acceleration sensor and a trained classifier in the data glasses 106 are detected.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 300 zum Betreiben einer Datenbrille. Das Verfahren 300 kann zum Betreiben der in den 1 und 2 gezeigten Datenbrille ausgeführt werden. In einem Schritt des Einlesens 302 wird ein Bewegungsparameter eingelesen, der zumindest einen Abschnitt eines voraussichtlichen Weges einer sich im Umfeld der Datenbrille bewegenden Einheit repräsentiert. In einem Schritt des Ausgebens 304 wird unter Verwendung des Bewegungsparameters ein Steuersignal an eine Anzeigeeinrichtung der Datenbrille ausgegeben, um ein virtuelles Abbild des zumindest einen Abschnitts des voraussichtlichen Weges der Einheit in der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen. 3 shows a flowchart of an embodiment of a method 300 to operate a data glasses. The procedure 300 can to operate in the 1 and 2 shown data glasses are executed. In a step of reading in 302 a motion parameter is read in which represents at least a portion of a probable path of a unit moving in the vicinity of the data glasses. In a step of spending 304 Using the motion parameter, a control signal is output to a display device of the data glasses to display a virtual image of the at least a portion of the probable path of the unit in the display device.

Die Schritte 302, 304 können wiederholt ausgeführt werden. Insbesondere kann der Schritt 302 mehrfach ausgeführt werden, um zeitlich aufeinanderfolgende Bewegungsparameter einzulesen. Unter Verwendung eines oder mehrerer der eingelesenen Bewegungsparameter wird gemäß einem Ausführungsbeispiel der voraussichtliche Weg der Einheit oder mit anderen Worten eine den voraussichtlichen Weg abbildende zukünftige Trajektorie der Einheit bestimmt. Somit können beispielsweise die zuletzt eingelesenen Bewegungsparameter verwendet werden, um den voraussichtlichen Weg abzuschätzen.The steps 302 . 304 can be repeated. In particular, the step 302 be executed multiple times to read in chronological successive motion parameters. Using one or more of the read-in motion parameters, according to one embodiment, the probable path of the unit, or in other words a future trajectory of the unit, which maps the prospective path, is determined. Thus, for example, the most recently read in motion parameters can be used to estimate the probable path.

Für die Umsetzung des hierin vorgeschlagenen und mit dem Verfahren 300 ausführbaren Konzepts der Roboter-Trajektorien-Bekanntgabe ist eine direkte Sichtlinie zwischen Mensch und Roboter nicht erforderlich. Auch kann auf kostenintensive Installationen in der Infrastruktur verzichtet werden. Die mit einer entsprechenden Erweiterung des Verfahrens 300 gegebene Möglichkeit der Vorfilterung von Informationen wie z. B. Trajektorien schafft den Vorteil, dass lediglich ein ausgewählter bzw. betroffener Nutzerkreis mit den Weginformationen versorgt zu werden braucht.For the implementation of the proposed herein and with the method 300 an executable concept of robot trajectory disclosure, a direct line of sight between human and robot is not required. Also can be dispensed with costly installations in the infrastructure. The with a corresponding extension of the procedure 300 given possibility of prefiltering information such. B. Trajectories creates the advantage that only a selected or affected user group needs to be supplied with the route information.

Ein Einsatz des mit der Ausführung des Verfahrens 300 verbundenen Konzepts der Roboter-Trajektorien-Bekanntgabe bietet sich bei allen (lndoor)-Robotikanwendungen sowie bei autonomen Systemen an.An employment of with the execution of the procedure 300 The associated concept of robot trajectory advertisement is suitable for all (indoor) robotics applications as well as for autonomous systems.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

Claims (14)

Verfahren (300) zum Betreiben einer Datenbrille (106), wobei das Verfahren (300) die folgenden Schritte aufweist: Einlesen (302) eines Bewegungsparameters (206), der zumindest einen Abschnitt (108) eines voraussichtlichen Weges einer sich im Umfeld der Datenbrille (106) bewegenden Einheit (100) repräsentiert; und Ausgeben (304) eines Steuersignals (212) an eine Anzeigeeinrichtung (202) der Datenbrille (106) unter Verwendung des Bewegungsparameters (206), um ein virtuelles Abbild (214) des zumindest einen Abschnitts (108) des voraussichtlichen Weges der Einheit (100) in der Anzeigeeinrichtung (202) anzuzeigen.Procedure ( 300 ) for operating a data glasses ( 106 ), the process ( 300 ) has the following steps: reading in ( 302 ) of a motion parameter ( 206 ), at least one section ( 108 ) of an anticipated path in the vicinity of the data glasses ( 106 ) moving unit ( 100 represents; and spend ( 304 ) of a control signal ( 212 ) to a display device ( 202 ) of the data glasses ( 106 ) using the motion parameter ( 206 ) to create a virtual image ( 214 ) of the at least one section ( 108 ) of the probable path of the unit ( 100 ) in the display device ( 202 ). Verfahren (300) gemäß Anspruch 1, bei dem in dem Schritt des Einlesens (302) der Bewegungsparameter (206) einer geplanten Trajektorie (108) der Einheit (100) zugeordnet ist.Procedure ( 300 ) according to claim 1, wherein in the reading step ( 302 ) of the movement parameters ( 206 ) of a planned trajectory ( 108 ) the unit ( 100 ) assigned. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Einlesens (302) der Bewegungsparameter (206) einen Wegpunkt oder Zielpunkt des voraussichtlichen Weges repräsentiert.Procedure ( 300 ) according to one of the preceding claims, wherein in the step of reading in ( 302 ) of the movement parameters ( 206 ) represents a waypoint or destination of the prospective route. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Einlesens (302) der Bewegungsparameter (206) über eine Schnittstelle, insbesondere eine Funkschnittstelle, zu der Einheit (100) eingelesen wird.Procedure ( 300 ) according to one of the preceding claims, wherein in the step of reading in ( 302 ) of the movement parameters ( 206 ) via an interface, in particular a radio interface, to the unit ( 100 ) is read. Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem in dem Schritt des Einlesens (302) der Bewegungsparameter (206) über eine Schnittstelle zu einer Sensorik (218) der Datenbrille (106) eingelesen wird, wobei die Sensorik (218) ausgebildet ist, um eine Bewegung der Einheit (100) zu erfassen.Procedure ( 300 ) according to one of claims 1 to 3, wherein in the step of reading in ( 302 ) of the movement parameters ( 206 ) via an interface to a sensor system ( 218 ) of the data glasses ( 106 ) is read in, the sensors ( 218 ) is adapted to a movement of the unit ( 100 ) capture. Verfahren (300) gemäß Anspruch 5, mit einem Schritt des Bestimmens des zumindest einen Abschnitts (108) des voraussichtlichen Weges der Einheit (100) unter Verwendung des Bewegungsparameters (206) und/oder zumindest eines in zumindest einem vorangegangenen Schritt des Einlesens (302) eingelesenen Bewegungsparameters (206).Procedure ( 300 ) according to claim 5, comprising a step of determining the at least one section ( 108 ) of the probable path of the unit ( 100 ) using the motion parameter ( 206 ) and / or at least one in at least one previous step of reading ( 302 ) read in motion parameter ( 206 ). Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Einlesens (302) ferner eine Statusinformation (216) der Einheit (100) eingelesen wird, wobei die Statusinformation (216) eine Prioritätsstufe einer mit dem Weg verbundenen Aufgabe der Einheit (100) repräsentiert, und wobei in dem Schritt des Ausgebens (304) das Steuersignal (212) ausgegeben wird, um das virtuelle Abbild (214) um eine virtuelle Darstellung der Statusinformation (216) ergänzt in der Anzeigeeinrichtung (202) anzuzeigen.Procedure ( 300 ) according to one of the preceding claims, wherein in the step of reading in ( 302 ) a status information ( 216 ) the unit ( 100 ), the status information ( 216 ) a priority level of a path-related task of the unit ( 100 ), and wherein in the step of outputting ( 304 ) the control signal ( 212 ) is output to the virtual image ( 214 ) is a virtual representation of the status information ( 216 ) supplemented in the display device ( 202 ). Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt des Bereitstellens eines Datenbrillenparameters (220), der zumindest eine Position und/oder einen weiteren Abschnitt eines weiteren voraussichtlichen Weges eines die Datenbrille (106) tragenden Menschen (104) repräsentiert, wobei in dem Schritt des Ausgebens (304) das Steuersignal (212) ferner unter Verwendung des Datenbrillenparameters (220) ausgegeben wird.Procedure ( 300 ) according to one of the preceding claims, with a step of providing a data spectacle parameter ( 220 ), the at least one position and / or a further section of a further prospective path of the data glasses ( 106 ) human beings ( 104 ), wherein in the step of outputting ( 304 ) the control signal ( 212 ) using the data glasses parameter ( 220 ) is output. Verfahren (300) gemäß Anspruch 8, mit einem Schritt des Vergleichens zumindest des Abschnitts (108) des voraussichtlichen Weges der Einheit (100) mit zumindest dem weiteren Abschnitt des weiteren voraussichtlichen Weges des die Datenbrille (106) tragenden Menschen (104), wobei in dem Schritt des Ausgebens (304) das Steuersignal (212) ausgegeben wird, wenn innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters in dem Schritt des Vergleichens der Abschnitt (108) den weiteren Abschnitt kreuzt oder ein Mindestabstand zwischen dem Abschnitt (108) und dem weiteren Abschnitt unterschritten wird. Procedure ( 300 ) according to claim 8, comprising a step of comparing at least the portion ( 108 ) of the probable path of the unit ( 100 ) with at least the further portion of the further probable path of the data glasses ( 106 ) human beings ( 104 ), wherein in the step of outputting ( 304 ) the control signal ( 212 ) is output if within a predetermined time window in the step of comparing the section ( 108 ) crosses the further section or a minimum distance between the section ( 108 ) and the further section is fallen below. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt des Anzeigens des virtuellen Abbildes (214) des zumindest einen Abschnitts (108) des voraussichtlichen Weges der Einheit (100) in der Anzeigeeinrichtung (202) unter Verwendung des Steuersignals (212).Procedure ( 300 ) according to one of the preceding claims, with a step of displaying the virtual image ( 214 ) of the at least one section ( 108 ) of the probable path of the unit ( 100 ) in the display device ( 202 ) using the control signal ( 212 ). Vorrichtung (200), die eingerichtet ist, um Schritte des Verfahrens (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche in entsprechenden Einheiten auszuführen.Contraption ( 200 ), which is set up to take steps in the procedure ( 300 ) according to one of previous claims in corresponding units. Datenbrille (106) mit einer Vorrichtung (200) gemäß Anspruch 11.Data glasses ( 106 ) with a device ( 200 ) according to claim 11. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.Computer program adapted to perform the procedure ( 300 ) according to one of claims 1 to 10. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.A machine readable storage medium storing the computer program of claim 13.
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