DE102018008300A1 - Objektüberwachungsvorrichtung mit Sensoren - Google Patents

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Atsushi Watanabe
Yuuki Takahashi
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Abstract

Eine Objektüberwachungsvorrichtung mit Sensoren. Die Vorrichtung umfasst einen ersten und einen zweiten Sensor, die wechselseitig entsprechende räumliche Bereiche messen, eine erste Entscheidungseinheit, die basierend auf Messdaten des ersten Sensors entscheidet, ob in einem vorgegebenen überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, eine zweite Entscheidungseinheit, die basierend auf Messdaten des zweiten Sensors entscheidet, ob in einem erweiterten Bereich, der sich in Richtung einer Außenseite des überwachten Bereichs erstreckt, ein Objekt vorhanden ist, eine erste Signalausgabeeinheit, die ein erstes Objekterfassungssignal ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und eine zweite Signalausgabeeinheit, die ein zweites Objekterfassungssignal ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit entscheidet, dass im erweiterten Bereich ein Objekt vorhanden ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Objektüberwachungsvorrichtung, die eine Mehrzahl Sensoren umfasst.
  • Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
  • Eine Objektüberwachungsvorrichtung, die unter Verwendung eines Sensors zum Messen eines räumlichen Bereichs ein in dem räumlichen Bereich vorhandenes Objekt überwacht, ist bekannt. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 9-257919 ( JP H9-257919 A ) beispielsweise offenbart ein Bereichsüberwachungsverfahren und eine Bereichsüberwachungsvorrichtung, die dazu eingerichtet sind, unter Verwendung eines Spreizspektrum-Radargeräts in einem gewünschten Bereich ein Objekt zu überwachen. JP H9-257919 A beschreibt eine Konfiguration, bei der eine Mehrzahl Radare jeweilige Bereiche überwacht, die sich teilweise voneinander unterscheiden, und eine Konfiguration, bei der eine Mehrzahl Radare Bereiche überwacht, die miteinander identisch sind. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 8-122446 ( JP H8-122446 A ) offenbart eine Objekterkennungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, unter Verwendung eines Sensors, wie etwa eines pyroelektrischen Sensors, das Vorhandensein eines Objekts in einem überwachten Bereich zu erkennen. Die Objekterkennungsvorrichtung aus JP H8-122446 A umfasst eine Entscheidungseinrichtung, die basierend auf der Erkennungsausgabe eines Sensors über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Objekts entscheidet, und eine Signalverarbeitungseinrichtung, die, ungeachtet des Ergebnisses der Entscheidung über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Objekts, in dem Moment, in dem der Sensor versagt, ein Signal erzeugt, das eine Gefahr anzeigt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein mechanisches System, das eine Objektüberwachungsvorrichtung umfasst, kann eine Konfiguration haben, bei der, um mit einer Situation umzugehen, in der aufgrund einer unerwarteten Störung ein Objekt in einem überwachten Bereich nicht erkannt werden kann, und um die Zuverlässigkeit und Sicherheit eines Überwachungsbetriebs zu verbessern, eine Mehrzahl Objektüberwachungsvorrichtungen bereitgestellt ist, die wechselseitig entsprechende räumliche Bereiche messen, und ein gemeinsamer überwachter Bereich redundant durch die Objektüberwachungsvorrichtungen überwacht wird. Bei dieser Konfiguration können jedoch mehrere Situationen eintreten, in denen in den jeweiligen Objektüberwachungsvorrichtungen bereitgestellte Sensoren voneinander unterschiedliche Spezifikationen haben, in denen, selbst wenn Sensoren miteinander identische Spezifikationen haben, in Bezug auf Konstruktionswerte Fehler vorhanden sind, wie etwa Messgenauigkeits- oder Messauflösungsfehler, Fehler bei einer Einbauposition oder Einbaustellung in einer Umgebung, etc., und in denen die Objektüberwachungsvorrichtungen aufgrund interner oder externer Faktoren, wie etwa unterschiedlichen Erfassungszeiten oder Verarbeitungsgeschwindigkeiten von Messdaten der jeweiligen Sensoren, unterschiedlichen Umgebungsbedingungen (z.B. Temperatur oder Vibration) der jeweiligen Einbaupositionen, etc., Leistungsunterschiede aufweisen. Bei den obigen Situationen gibt es Bedenken, dass die Verarbeitungsergebnisse der Objektüberwachungsvorrichtungen eine Diskrepanz aufweisen können, die die Zuverlässigkeit oder Sicherheit eines Überwachungsbetriebs beeinträchtigen kann.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Objektüberwachungsvorrichtung bereit, die einen ersten Sensor, der einen räumlichen Bereich misst, und einen zweiten Sensor, der einen räumlichen Bereich misst, der dem durch den ersten Sensor gemessenen räumlichen Bereich entspricht, eine erste Entscheidungseinheit, die basierend auf Messdaten des ersten Sensors entscheidet, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs definierten überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, eine zweite Entscheidungseinheit, die basierend auf Messdaten des zweiten Sensors entscheidet, ob in einem erweiterten Bereich, der sich in Richtung einer Außenseite des überwachten Bereichs zu einem vorgegebenen äußeren Bereich erstreckt, ein Objekt vorhanden ist, eine erste Signalausgabeeinheit, die als Ergebnis der auf den Messdaten des ersten Sensors basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs ein erstes Objekterfassungssignal ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und eine zweite Signalausgabeeinheit umfasst, die als Ergebnis der auf den Messdaten des zweiten Sensors basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs ein zweites Objekterfassungssignal ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit entscheidet, dass im erweiterten Bereich ein Objekt vorhanden ist.
  • Ein anderer Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Objektüberwachungsvorrichtung bereit, die einen ersten Sensor, der einen räumlichen Bereich misst, und einen zweiten Sensor, der einen räumlichen Bereich misst, der dem durch den ersten Sensor gemessenen räumlichen Bereich entspricht, eine erste Entscheidungseinheit, die basierend auf Messdaten des ersten Sensors entscheidet, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs definierten überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist und ob in einem erweiterten Bereich, der sich in Richtung einer Außenseite des überwachten Bereichs zu einem vorgegebenen äußeren Bereich erstreckt, ein Objekt vorhanden ist, eine zweite Entscheidungseinheit, die basierend auf Messdaten des zweiten Sensors entscheidet, ob im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist und ob im erweiterten Bereich ein Objekt vorhanden ist, eine erste Signalausgabeeinheit, die als Ergebnis der durch die erste Entscheidungseinheit vorgenommenen Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs ein erstes Objekterfassungssignal ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, eine zweite Signalausgabeeinheit, die als Ergebnis der durch die zweite Entscheidungseinheit vorgenommenen Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs ein zweites Objekterfassungssignal ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und eine Entscheidungsregeleinheit umfasst, die die zweite Signalausgabeeinheit veranlasst, das zweite Objekterfassungssignal auszugeben, wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit entscheidet, dass im erweiterten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und die erste Signalausgabeeinheit veranlasst, das erste Objekterfassungssignal auszugeben, wenn die zweite Entscheidungseinheit entscheidet, dass im überwachten Bereich ein Objekt vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit entscheidet, dass im erweiterten Bereich ein Objekt vorhanden ist.
  • Bei der Objektüberwachungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt wird ein gemeinsamer überwachter Bereich unter Verwendung des ersten und zweiten Sensors redundant überwacht, was die Zuverlässigkeit und Sicherheit eines Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs verbessert. Bei einer herkömmlichen Konfiguration eines mechanischen Systems, das eine Mehrzahl Objektüberwachungsvorrichtungen umfasst, können mehrere Situationen eintreten, in denen in den jeweiligen Objektüberwachungsvorrichtungen bereitgestellte Sensoren voneinander unterschiedliche Spezifikationen haben, in denen, selbst wenn Sensoren miteinander identische Spezifikationen haben, in Bezug auf Konstruktionswerte Fehler vorhanden sind, wie etwa Messgenauigkeits- oder Messauflösungsfehler, Fehler bei einer Einbauposition oder Einbaustellung in einer Umgebung, etc., und in denen die Objektüberwachungsvorrichtungen aufgrund interner oder externer Faktoren, wie etwa unterschiedlichen Erfassungszeiten oder Verarbeitungsgeschwindigkeiten von Messdaten der jeweiligen Sensoren, unterschiedlichen Umgebungsbedingungen (z.B. Temperatur oder Vibration) jeweiliger Einbaupositionen, etc., Leistungsunterschiede aufweisen. Im Gegensatz dazu, hat die Objektüberwachungsvorrichtung gemäß einem Aspekt eine Konfiguration, bei der ein durch den ersten Sensor durchgeführter Überwachungsbetrieb zum Überwachen des überwachten Bereichs als Referenzbetrieb betrachtet wird und der zweite Sensor dafür ausgelegt ist, den erweiterten Bereich zu messen, der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs zu dem vorgegebenen äußeren Bereich erstreckt, so dass es, selbst wenn die Sensoren die vorstehend genannten Spezifikationsunterschiede, Fehler, Leistungsunterschiede, etc. umfassen, möglich ist, die Diskrepanz, die bei dem herkömmlichen System zwischen den Messdaten oder Verarbeitungsergebnissen der Sensoren auftreten kann, durch einen Toleranzüberwachungsbetrieb des zweiten Sensors zu absorbieren, der unter Sicherstellung einer dem vorgegebenen äußeren Bereich entsprechenden Toleranz oder Flexibilität durchgeführt wird. Daher ist es gemäß der Objektüberwachungsvorrichtung möglich, eine auf Fehler, Leistungsunterschiede, etc. zurückzuführende Inkongruenz zwischen den durch den ersten und zweiten Sensor durchgeführten Überwachungsbetrieben zum Überwachen des überwachten Bereichs zu beseitigen und somit die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Überwachungsbetriebe sicherzustellen.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung gemäß dem anderen Aspekt stellt Effekte bereit, die den vorstehend genannten Effekten entsprechen.
  • Figurenliste
  • Die Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung gehen aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genauer hervor. Es zeigt:
    • 1 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 2 eine Darstellung, die schematisch eine beispielhafte räumliche Anordnung der Objektüberwachungsvorrichtung zusammen mit beispielhaften überwachten und erweiterten Bereichen zeigt;
    • 3 eine Darstellung, die schematisch eine andere beispielhafte räumliche Anordnung der Objektüberwachungsvorrichtung zusammen mit beispielhaften überwachten und erweiterten Bereichen zeigt;
    • 4 eine Darstellung, die schematisch abgewandelte überwachte und erweiterte Bereiche zeigt;
    • 5A eine Darstellung, die schematisch Beispiele für einen überwachten Bereich und einen erweiterten Bereich in Explosionsdarstellung zeigt;
    • 5B eine Darstellung, die schematisch andere Beispiele für einen überwachten Bereich und einen erweiterten Bereich in Explosionsdarstellung zeigt;
    • 6 ein Schaubild, das einen beispielhaften Überwachungsbetrieb der Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 7 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer anderen Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 8 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 9 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 10 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 11 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 12 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt;
    • 13 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt; und
    • 14 eine Darstellung, die schematisch eine Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen durchweg entsprechende Komponenten.
  • 1 zeigt, anhand von Funktionsblöcken, eine Konfiguration einer Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung 10. 2 und 3 zeigen schematisch Beispiele für die räumliche Anordnung der Objektüberwachungsvorrichtung 10. Die Objektüberwachungsvorrichtung 10 umfasst einen ersten Sensor 12-1, der einen räumlichen Bereich R misst, und einen zweiten Sensor 12-2, der einen räumlichen Bereich R misst, der dem durch den ersten Sensor 12-1 gemessenen räumlichen Bereich R entspricht, eine erste Entscheidungseinheit 14-1, die basierend auf Messdaten D1 des ersten Sensors 12-1 entscheidet, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs R definierten überwachten Bereich A ein Objekt (in 2 und 3 die Objekte Oa, Ob und Oc; wobei nachstehend eine beliebige Art von „Material“ kollektiv als „Objekt O“ bezeichnet wird) vorhanden ist, eine zweite Entscheidungseinheit 14-2, die basierend auf Messdaten D2 des zweiten Sensors 12-2 entscheidet, ob in einem erweiterten Bereich B, der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu einem vorgegebenen äußeren Bereich „d“ erstreckt, ein Objekt O vorhanden ist, eine erste Signalausgabeeinheit 16-1, die als Ergebnis der auf den Messdaten des ersten Sensors 12-1 basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs A ein erstes Objekterfassungssignal S1 ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und eine zweite Signalausgabeeinheit 16-2 umfasst, die als Ergebnis der auf den Messdaten des zweiten Sensors 12-2 basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs A ein zweites Objekterfassungssignal S2 ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 10 kann ferner so konfiguriert sein, dass die zweite Entscheidungseinheit 14-2 basierend auf Messdaten D2 des zweiten Sensors 12-2 entscheidet, ob im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und die erste Entscheidungseinheit 14-1 basierend auf Messdaten D1 des ersten Sensors 12-1 entscheidet, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Bei dieser Konfiguration gibt die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 als Ergebnis der auf den Messdaten des zweiten Sensors 12-2 basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs A ein zweites Objekterfassungssignal S2 aus, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist. Die erste Signalausgabeeinheit 16-1 gibt als Ergebnis der auf den Messdaten des ersten Sensors 12-1 basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs A ein erstes Objekterfassungssignal S1 aus, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist.
  • Der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 haben jeweils die Konfiguration eines Entfernungsmesssensors, der eine Entfernung oder einen Abstand und eine Richtung vom Sensor zu einem in einem räumlichen Bereich vorhandenen Objekt dreidimensional misst. Ein Entfernungsmesssensor, der bei der vorliegenden Offenbarung eingesetzt werden kann, ist beispielsweise ein Messgerät vom Triangulationstyp, das ein lichtprojizierendes optisches System und ein lichtempfangendes optisches System umfasst, ein Messgerät vom Stereoskoptyp, das zwei Bilderfassungseinrichtungen (z.B. CCD-Kameras) verwendet, ein Radar, das eine Reflexionsverzögerungszeit einer Radiowelle verwendet, ein TOF-Sensor, der eine Reflexionsverzögerungszeit von Licht (Laser- oder Nah-Infrarotlicht) verwendet, etc. Die vorliegende Offenbarung schränkt die Konfiguration des Entfernungsmesssensors nicht ein. Außerdem gibt es verschiedene Verfahren zum Entscheiden, ob innerhalb eines vorgegebenen dreidimensionalen Bereichs in einem Raum ein beliebiger Punkt (oder dreidimensionale Koordinaten) vorhanden ist. Die vorliegende Offenbarung schränkt das Entscheidungsverfahren nicht ein.
  • Der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 haben beispielsweise identische Spezifikationen und messen den entsprechenden räumlichen Bereich R dreidimensional. Der erste Sensor 12-1 kann eine Entfernung und eine Richtung vom ersten Sensor 12-1 zu dem im räumlichen Bereich R vorhandenen Objekt O messen. Der zweite Sensor 12-2 kann eine Entfernung und eine Richtung vom zweiten Sensor 12-1 zu dem im räumlichen Bereich R vorhandenen Objekt O messen.
  • Wie beispielsweise in 2 dargestellt, können der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 so angeordnet sein, dass sie in eine wechselseitig identische Richtung weisen (d.h. die Sichtfelder der Sensoren 12-1, 12-2 erstrecken sich im Wesentlichen in die gleiche Richtung). Bei dieser Konfiguration kann, wenn der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 so nahe beieinander wie möglich angeordnet sind, ein relativ großer räumlicher Bereich R erzielt werden, der redundant durch die Sensoren 12-1, 12-2 gemessen wird. Wenn der erste und zweite Sensor 12-1, 12-2, welche identische Spezifikationen haben, so angeordnet sind, dass sie von im Wesentlichen identischen Positionen aus in die identische Richtung ausgerichtet sind, sind Bilder des durch die Sensoren 12-1, 12-2 gemessenen Objekts O im Wesentlichen identisch miteinander und es ist möglich, beispielsweise eine Situation zu verhindern, in der einer von zwei Sensoren aufgrund von Hindernissen, etc. nicht mehr dazu fähig ist, das Objekt O zu messen. Bei der vorliegenden Offenbarung bedeutet eine Konfiguration mit „identischer Richtung“, dass das mechanische System so ausgeführt ist, dass der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 so angeordnet sind, dass sie in eine völlig identische Richtung weisen, es jedoch Fehler bei der Ausrichtung der Sensoren zulässt, die möglicherweise während der Herstellung oder des Einbaus verursacht wurden.
  • Im Gegensatz zum Vorstehenden können, wie z.B. in 3 gezeigt, der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 so angeordnet sein, dass sie in wechselseitig unterschiedliche Richtungen weisen (d.h. die Sichtfelder der Sensoren 12-1, 12-2 erstrecken sich in zueinander abgewinkelte Richtungen). Diese Konfiguration ist effektiv, wenn der erste Sensor 12-1 und der zweite Sensor 12-2 unter Abstand voneinander angeordnet sind. Wenn der relative Winkel zwischen den Sensorausrichtungen entsprechend den Sichtfeldern (durch Abschnitte mit gestrichelten Linien dargestellt) oder dem Trennabstand der Sensoren 12-1, 12-2 festgelegt wird, kann ein relativ großer räumlicher Bereich R erzielt werden, der redundant durch die Sensoren 12-1, 12-2 gemessen wird.
  • Wie in 2 und 3 dargestellt, wird der überwachte Bereich A als gemeinsamer Bereich, der unter Verwendung jeweils des ersten Sensors 12-1 und zweiten Sensors 12-2 überwacht wird, vorab an einer beliebigen Position im räumlichen Bereich R definiert. Der überwachte Bereich A ist ein begrenzter räumlicher Bereich mit einer beliebig geformten, dreidimensionalen Ausdehnung. Die Objektüberwachungsvorrichtung 10 kann die Bewegung des im überwachten Bereich A vorhandenen Objekts O unter Verwendung jeweils der Messdaten D1 und D2 des ersten Sensors 12-1 und des zweiten Sensors 12-2 überwachen. Der überwachte Bereich A kann eine einfache Form, wie etwa die eines Kubus (dargestellt), eines rechtwinkligen Parallelepipeds, einer Kugel, etc., oder eine beliebige andere dreidimensionale Form haben. Die Form, Größe, Position, etc. des überwachten Bereichs A können beispielsweise durch einen Konstrukteur eines mechanischen Überwachungssystems, das mit der Objektüberwachungsvorrichtung 10 versehen ist, geeignet festgelegt werden.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt, ist der erweiterte Bereich B ein begrenzter räumlicher Bereich mit einer dreidimensionalen Ausdehnung, der so geformt ist, dass er sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu dem vorgegebenen äußeren Bereich d im räumlichen Bereich R erstreckt. Der dargestellte erweiterte Bereich B hat eine Form, die durch direktes Erweitern des überwachten Bereichs A um den vorgegebenen äußeren Bereich d erhalten wird (d.h. eine Form, die den überwachten Bereich A enthält). Die Erweiterung vom überwachten Bereich A zum erweiterten Bereich B kann so gestaltet werden, dass der überwachte Bereich, wie dargestellt, gleichmäßig in alle dreidimensionalen Richtungen um den Bereich d erweitert wird, oder dass der überwachte Bereich bei Bedarf in eine vorgegebene Richtung weiter erweitert wird als in andere Richtungen (d.h. um den Bereich d, der abhängig von der Richtung variiert), wie z.B. in 4 gezeigt. Des Weiteren kann ein erweiterter Bereich B mit einer vorgegebenen Form vorher definiert werden, wenn innerhalb des räumlichen Bereichs R ein überwachter Bereich A definiert wird. Alternativ kann ein erforderlicher vorgegebener äußerer Bereich d vorab gespeichert werden, wobei ein Bereich, der durch Erweitern des überwachten Bereichs A um den vorgegebenen äußeren Bereich d erhalten wird, nachträglich als erweiterter Bereich B behandelt wird.
  • 5A ist eine schematische Darstellung, die den überwachten Bereich A und den erweiterten Bereich B, die in 2 und 3 dargestellt sind, unter Beibehaltung ihrer dimensionalen Beziehung als Explosionsdarstellung zeigt. 5B ist eine 5A entsprechende schematische Darstellung und zeigt andere Beispiele des überwachten Bereichs A und des erweiterten Bereichs B, die in 2 und 3 gezeigt sind, als Explosionsdarstellung. Wenn die Objektüberwachungsvorrichtung 10 so konfiguriert ist, dass die erste und zweite Entscheidungseinheit 14-1, 14-2 jeweils über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Objekts O sowohl im überwachten Bereich A als auch im erweiterten Bereich B entscheiden, kann der erweiterte Bereich B nicht nur eine den überwachten Bereich A enthaltende Form (5A) haben, sondern auch eine Form (5B), die den überwachten Bereich A in einem durch den vorgegebenen äußeren Bereich d definierten Bereich dreidimensional umgibt.
  • Sowohl bei einer Konfiguration, bei der der erweiterte Bereich B den überwachten Bereich A enthält, als auch bei einer Konfiguration, bei der der erweiterte Bereich B den überwachten Bereich A umgibt, kann ein Konstrukteur eines mechanischen Überwachungssystems, das mit der Objektüberwachungsvorrichtung 10 versehen ist, beispielsweise die Form, Größe, Position, etc. des erweiterten Bereichs B basierend auf dem überwachten Bereich A unter Berücksichtigung von Fehlern, Leistungsunterschieden, etc. zwischen den Sensoren geeignet festlegen (wie später beschrieben). In diesem Zusammenhang kann der erweiterte Bereich B eine einfache Form, wie etwa die eines Kubus, eines rechtwinkligen Parallelepipeds, einer Kugel, etc., oder eine beliebige andere dreidimensionale Form haben. Des Weiteren kann als Verfahren zum genaueren Bestimmen des vorgegebenen äußeren Bereichs d eine in der vorliegenden Offenbarung definierte „erweiternde Abstandsfunktion“ verwendet werden. Wenn die erweiternde Abstandsfunktion verwendet wird, kann beispielsweise die Form des in 4 gezeigten erweiterten Bereichs B gemäß der Position, Form, etc. des im räumlichen Bereich R definierten überwachten Bereichs A optimiert werden. Die erweiternde Abstandsfunktion ist später genauer beschrieben.
  • Die erste Entscheidungseinheit 14-1 und die zweite Entscheidungseinheit 14-2 können jeweils als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ können die erste Entscheidungseinheit 14-1 und die zweite Entscheidungseinheit 14-2 jeweils als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die erste Entscheidungseinheit 14-1 erfasst die Messdaten D1 des ersten Sensors 12-1 und die Position und Form des überwachten Bereichs A, führt ggf. an den Messdaten D1 eine Verarbeitung durch, wie etwa eine dreidimensionale Koordinatentransformation, und entscheidet, ob im überwachten Bereich A ein durch den ersten Sensor 12-1 gemessenes Objekt O erkannt wird oder nicht. Die zweite Entscheidungseinheit 14-2 erfasst die Messdaten D2 des zweiten Sensors 12-2 und die Position und Form des erweiterten Bereichs B, führt ggf. an den Messdaten D2 eine Verarbeitung durch, wie etwa eine dreidimensionale Koordinatentransformation, und entscheidet, ob im erweiterten Bereich B ein durch den zweiten Sensor 12-2 gemessenes Objekt O erkannt wird oder nicht. Analog dazu kann die erste Entscheidungseinheit 14-1 die Messdaten D1 des ersten Sensors 12-1 und die Position und Form des erweiterten Bereichs B erfassen und entscheiden, ob im erweiterten Bereich B ein durch den ersten Sensor 12-1 gemessenes Objekt O erkannt wird oder nicht. Außerdem kann die zweite Entscheidungseinheit 14-2 die Messdaten D2 des zweiten Sensors 12-2 und die Position und Form des überwachten Bereichs A erfassen und entscheiden, ob im überwachten Bereich A ein durch den zweiten Sensor 12-2 gemessenes Objekt O erkannt wird oder nicht.
  • Die Entscheidung über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Objekts im erweiterten Bereich B kann beispielsweise durch Erzeugen den erweiterten Bereich B repräsentierender räumlicher Koordinatendaten und Entscheiden getroffen werden, ob Koordinaten der Messdaten D1 oder D2 des ersten Sensors 12-1 oder des zweiten Sensors 12-2 innerhalb des erweiterten Bereichs B erkannt werden oder nicht. Alternativ kann die erste Entscheidungseinheit 14-1 oder die zweite Entscheidungseinheit 14-2, ohne den erweiterten Bereich B repräsentierende räumliche Koordinatendaten zu erzeugen, einen Abstand zwischen dem überwachten Bereich A und einem außerhalb des überwachten Bereichs A vorhandenen Objekts O basierend auf den Messdaten D1 oder D2 bestimmen und entscheiden, dass das Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist, wenn der bestimmte Abstand gleich oder kleiner als der vorgegebene äußere Bereich d ist. Bei letzterer Konfiguration ist es nicht nötig, vorher im räumlichen Bereich R einen erweiterten Bereich B mit einer vorgegebenen Form zu definieren.
  • Die erste Signalausgabeeinheit 16-1 und die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 können jeweils als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ können die erste Signalausgabeeinheit 16-1 und die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die erste Signalausgabeeinheit 16-1 gibt gemäß dem Ergebnis der durch die erste Entscheidungseinheit 14-1 (und bei Bedarf die zweite Entscheidungseinheit 14-2) vorgenommenen Entscheidung das erste Objekterfassungssignal S1 aus. Die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 gibt gemäß dem Ergebnis der durch die zweite Entscheidungseinheit 14-2 (und bei Bedarf die erste Entscheidungseinheit 14-1) vorgenommenen Entscheidung das zweite Objekterfassungssignal S2 aus. Die erste Signalausgabeeinheit 16-1 und die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 können das erste Objekterfassungssignal S1 und das zweite Objekterfassungssignal S2 an ein externes Gerät (nicht dargestellt), wie etwa eine Signalverarbeitungseinrichtung, eine Anzeigeeinrichtung, eine Alarmeinrichtung, etc., ausgeben.
  • Bei der Objektüberwachungsvorrichtung 10 wird der gemeinsame überwachte Bereich A unter Verwendung des ersten Sensors 12-1 und des zweiten Sensors 12-2 redundant überwacht, wodurch die Zuverlässigkeit und Sicherheit eines Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A verbessert werden. Bei einer herkömmlichen Konfiguration eines mechanischen Systems, bei dem eine Mehrzahl Objektüberwachungsvorrichtungen einen vorgegebenen Bereich überwacht, können mehrere Situationen eintreten, in denen in den jeweiligen Objektüberwachungsvorrichtungen bereitgestellte Sensoren voneinander unterschiedliche Spezifikationen haben, in denen, selbst wenn Sensoren miteinander identische Spezifikationen haben, in Bezug auf Konstruktionswerte Fehler vorhanden sind, wie etwa Messgenauigkeits- oder Messauflösungsfehler, Fehler bei einer Einbauposition oder Einbaustellung in einer Umgebung, etc., und in denen die Objektüberwachungsvorrichtungen aufgrund interner oder externer Faktoren, wie etwa unterschiedlichen Erfassungszeiten oder Verarbeitungsgeschwindigkeiten von Messdaten der jeweiligen Sensoren, unterschiedlichen Umgebungsbedingungen (z.B. Temperatur oder Vibration) jeweiliger Einbaustellen, etc., Leistungsunterschiede aufweisen. Bei den obigen Situationen gibt es Bedenken, dass die Messdaten der Sensoren oder deren Verarbeitungsergebnisse eine Diskrepanz aufweisen können, die die Zuverlässigkeit oder Sicherheit eines Überwachungsbetriebs beeinträchtigen kann. Darüber hinaus ist es schwierig, zu bestimmen, ob die bei den Messdaten oder Verarbeitungsergebnissen erzeugte Diskrepanz auf die vorstehend genannten Fehler oder Leistungsunterschiede etc. zurückzuführen ist, oder ob die Diskrepanz durch eine Vorrichtungsstörung verursacht wird. Daher ist es wichtig, dass, selbst wenn die Diskrepanz durch einen zulässigen Fehler oder Leistungsunterschied verursacht wird, eine Vorrichtungsstörung bewertet und eine Übermaßbewältigung durchgeführt wird. Die Objektüberwachungsvorrichtung 10 kann, wie nachstehend beschrieben, ein solches Problem lösen.
  • Bezugnehmend wieder auf 2 und 3 wird der Überwachungsbetrieb der Objektüberwachungsvorrichtung 10 beschrieben. Die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, wenn ein durch den ersten Sensor 12-1 gemessenes Objekt O im überwachten Bereich A erkannt wird. Die erste Signalausgabeeinheit 16-1 wird, als Referenzbetrieb derselben, so betrieben, dass sie das Entscheidungsergebnis der ersten Entscheidungseinheit 14-1, dass das Objekt im überwachten Bereich A vorhanden ist, empfängt und als Folge der durch den ersten Sensor 12-1 durchgeführten Messung des überwachten Bereichs A ein erstes Objekterfassungssignal S1 ausgibt. Wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A kein durch den ersten Sensor 12-1 gemessenes Objekt O vorhanden ist, gibt die erste Signalausgabeeinheit 16-1 das erste Objekterfassungssignal S1 nicht aus.
  • Bei den in 2 und 3 dargestellten Anordnungen beispielsweise entscheidet die erste Entscheidungseinheit 14-1, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und die erste Signalausgabeeinheit 16-1 gibt als Referenzbetrieb ein erstes Objekterfassungssignal S1 aus, wenn ein Objekt Oa vorhanden ist, das zur Gänze im überwachten Bereich A erkannt wird, und auch wenn ein Objekt Ob vorhanden ist, das zum Teil im überwachten Bereich A erkannt wird. Wenn dagegen nur ein Objekt Oc vorhanden ist, das zur Gänze außerhalb des überwachten Bereichs A erkannt wird, entscheidet die erste Entscheidungseinheit 14-1, dass kein Objekt O im überwachten Bereich A vorhanden ist, und die erste Signalausgabeeinheit 16-1 gibt das erste Objekterfassungssignal S1 nicht aus.
  • Die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, wenn ein durch den zweiten Sensor 12-2 gemessenes Objekt O im erweiterten Bereich B erkannt wird. Die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 gibt als Folge der durch den zweiten Sensor 12-2 durchgeführten Messung des überwachten Bereichs A ein zweites Objekterfassungssignal S2 aus, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Mit anderen Worten, die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 gibt das zweite Objekterfassungssignal S2, das das Vorhandensein des Objekts O im überwachten Bereich A repräsentiert, unter der Voraussetzung, dass das Entscheidungsergebnis der ersten Entscheidungseinheit 14-1, dass das Objekt im überwachten Bereich A vorhanden ist, erhalten wurde und gemäß dem Entscheidungsergebnis der zweiten Entscheidungseinheit 14-2, dass ein Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist, aus.
  • Die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet beispielsweise, dass ein Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist, wenn ein Objekt O vorhanden ist, das zur Gänze im erweiterten Bereich B erkannt wird, und auch wenn ein Objekt O vorhanden ist, das zum Teil im erweiterten Bereich B erkannt wird. Wenn dagegen nur ein Objekt O vorhanden ist, das zur Gänze außerhalb des erweiterten Bereichs B erkannt wird, entscheidet die zweite Entscheidungseinheit 14-2, dass kein Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist. Wenn entschieden wird, dass kein Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist, gibt die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 bei einer normalen Konfiguration das zweite Objekterfassungssignal S2 nicht aus, in diesem Fall kann die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 jedoch dazu eingerichtet werden, das zweite Objekterfassungssignal S2 auszugeben, wie später beschrieben.
  • Bei der Objektüberwachungsvorrichtung 10 mit der obigen Konfiguration wird ein durch den ersten Sensor 12-1 durchgeführter Überwachungsbetrieb zum Überwachen des überwachten Bereichs A als Referenzbetrieb betrachtet und der zweite Sensor 12-2 ist dafür ausgelegt, den erweiterten Bereich B zu messen, der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu dem vorgegebenen äußeren Bereich d erstreckt, so dass es, selbst wenn die Sensoren 12-1, 12-2 die vorstehend genannten Fehler, Leistungsunterschiede, etc. aufweisen, möglich ist, die Diskrepanz, die bei der herkömmlich Konfiguration zwischen den Messdaten oder Verarbeitungsergebnissen der Sensoren auftreten kann, durch einen Toleranzüberwachungsbetrieb des zweiten Sensors 12-2 zu absorbieren, der unter Sicherstellung einer dem vorgegebenen äußeren Bereich d entsprechenden Toleranz oder Flexibilität durchgeführt wird. Daher ist es gemäß der Objektüberwachungsvorrichtung 10 möglich, eine auf Fehler, Leistungsunterschiede, etc. zurückzuführende Inkongruenz zwischen den durch den ersten und zweiten Sensor 12-1, 12-2 durchgeführten Überwachungsbetrieben zum Überwachen des überwachten Bereichs A zu beseitigen und somit die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Überwachungsbetriebe sicherzustellen.
  • Des Weiteren ist es bei der Konfiguration, bei der die Vorrichtung mit einer zusätzlichen Funktion versehen ist, wobei die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 das zweite Objekterfassungssignal S2 ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass ein Objekt O im überwachten Bereich A vorhanden ist, und die erste Signalausgabeeinheit 16-1 das erste Objekterfassungssignal S1 ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass ein Objekt O im überwachten Bereich A vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass ein Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist, möglich, einen Überwachungsbetrieb in Betracht zu ziehen, der durch den ersten Sensor 12-1 oder den zweiten Sensor 12-2 als Referenzbetrieb durchgeführt wird, und den vorstehend genannten Toleranzüberwachungsbetrieb unter Verwendung des jeweils anderen des ersten Sensors 12-1 und zweiten Sensors 12-2 durchzuführen. Somit ist es möglich, eine auf Fehler, Leistungsunterschiede, etc. zurückzuführende Inkongruenz zwischen den durch den ersten und zweiten Sensor 12-1, 12-2 durchgeführten Überwachungsbetrieben zum Überwachen des überwachten Bereichs A zu beseitigen und somit die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Überwachungsbetriebe sicherzustellen.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann berücksichtigt werden, dass eine Inkongruenz bei den Überwachungsbetrieben zum Überwachen des überwachten Bereichs A durch Faktoren verursacht wird, die mit dem ersten und zweiten Sensor 12-1 und 12-2 in Verbindung stehen, wie etwa Spezifikationsunterschiede, Messgenauigkeits- oder Messauflösungsfehler, Fehler bei einer Einbauposition oder Einbaustellung in einer Umgebung, unterschiedliche Erfassungszeiten oder Verarbeitungsgeschwindigkeiten von Messdaten, unterschiedliche Umgebungsbedingungen (Temperatur oder Vibration) jeweiliger Einbaustellen, etc. Unter diesen Faktoren können sich beispielsweise Messgenauigkeitsfehler, die bei dem System angenommen werden sollten, erhöhen, wenn der Abstand von den Sensoren 12-1, 12-2 zum überwachten Bereich A zunimmt (d.h. der Fehlerbetrag kann abhängig von den Lagebeziehungen zwischen dem überwachten Bereich A und den Sensoren 12-1, 12-2 variieren). Außerdem kann die Messgenauigkeit durch die Temperatur der Umgebung der Sensoren 12-1, 12-2 beeinträchtigt werden. Die Lagebeziehung zwischen dem überwachten Bereich A und den Sensoren 12-1, 12-2 wird bestimmt, nachdem die Objektüberwachungsvorrichtung 10 in eine Umgebung eingebaut wurde, und die Umgebungstemperatur der Sensoren 12-1, 12-2 kann während der Ausführung des Überwachungsbetriebs variieren. Daher wird bei der Objektüberwachungsvorrichtung 10 eine „erweiternde Abstandsfunktion“, die Parameter, wie etwa Informationen bezüglich der Lagebeziehung zwischen dem überwachten Bereich A und den Sensoren 12-1, 12-2, Informationen bezüglich der Umgebungstemperatur der Sensoren 12-1, 12-2, etc., aufweist, definiert und vorher festgelegt und ein Erweiterungsbetrag (d.h. ein vorgegebener äußerer Bereich d) relativ zum überwachten Bereich A unter Verwendung der erweiternden Abstandsfunktion bestimmt, um den erweiterten Bereich B zu erzeugen, so dass es möglich ist, die Effektivität des vorstehend genannten Toleranzüberwachungsbetriebs zu verbessern, der unter Verwendung des ersten Sensors 12-1 oder des zweiten Sensors 12-2 ausgeführt wird, und die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A weiter zu verbessern.
  • Die Funktionen und Effekte der Objektüberwachungsvorrichtung 10 bezüglich der Beseitigung der vorstehend genannten Inkongruenz bei den Überwachungsbetrieben sind nachstehend unter Bezugnahme auf 6 genauer beschrieben, die einen beispielhaften Überwachungsbetrieb der Objektüberwachungsvorrichtung 10 darstellt. Die den dargestellten Überwachungsbetrieb durchführende Objektüberwachungsvorrichtung 10 hat eine Konfiguration, bei der ein erstes Überwachungssystem, das den ersten Sensor 12-1, die erste Entscheidungseinheit 14-1 und die erste Signalausgabeeinheit 16-1 umfasst, und ein zweites Überwachungssystem, das den zweiten Sensor 12-2, die zweite Entscheidungseinheit 14-2 und die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 umfasst, jeweils den überwachten Bereich A durch einen Referenzbetrieb überwachen und bei Bedarf auch den erweiterten Bereich B durch einen Toleranzüberwachungsbetrieb überwachen.
  • Bezugnehmend auf 6 stellen fünf Linien I bis V auf der oberen Seite anhand einer Zeitreihendarstellung von links nach rechts einen Überwachungsbetrieb unter Verwendung des ersten Sensors 12-1 und fünf Linien VI bis X auf der unter Seite anhand einer Zeitreihendarstellung von links nach rechts einen Überwachungsbetrieb unter Verwendung des zweiten Sensors 12-2 dar. Die Linien I und VI repräsentieren die Messgänge des ersten und zweiten Sensors 12-1 bzw. 12-2. Die Linien II und VII repräsentieren die Entscheidungsverarbeitungsgänge der ersten und zweiten Entscheidungseinheit 14-1 bzw. 14-2. Die Linien III und VIII repräsentieren die Ergebnisse der durch die erste bzw. zweite Entscheidungseinheit 14-1 und 14-2 vorgenommenen Entscheidungen bezüglich des überwachten Bereichs A, wobei „HA“ das Vorhandensein eines Objekts und „LA“ das Nichtvorhandensein eines Objekts repräsentiert. Die Linien IV und IX repräsentieren die Ergebnisse der durch die erste bzw. zweite Entscheidungseinheit 14-1 und 14-2 vorgenommenen Entscheidungen bezüglich des erweiterten Bereichs B, wobei „HB“ das Vorhandensein eines Objekts und „LB“ das Nichtvorhandensein eines Objekts repräsentiert. Die Linien V und X repräsentieren die Gänge des ersten und zweiten Objekterfassungssignals S1 und S2, die bei der Objektüberwachungsvorrichtung 10 durch die erste bzw. zweite Signalausgabeeinheit 16-1 und 16-2 ausgegeben werden, wobei „HS“ das Vorhandensein einer Ausgabe und „LS“ das Nichtvorhandensein einer Ausgabe repräsentiert.
  • Bei dem in 6 dargestellten Beispiel messen der erste und zweite Sensor 12-1, 12-2, auf die gleiche Weise wie ein herkömmlicher Entfernungsmesssensor, jeweils unter Verwendung einer vorgegebenen Zeitspanne T ein Ziel. Bei diesem Beispiel wird angenommen, dass der erste und zweite Sensor 12-1 und 12-2 identische Spezifikationen haben, sie jedoch aufgrund von Fehlern bei der Schwingungsfrequenz eines Oszillators zum Antreiben jedes Sensors 12-1, 12-2 in Bezug auf einen Konstruktionswert (I und VI) die Messgänge tatsächlich unter Verwendung der Zeitspannen T1 (≈ T) bzw. T2 (≈ T) ausführen. Bei dem dargestellten Beispiel wird außerdem angenommen, dass zwischen den Messgängen der Sensoren 12-1, 12-2 (I und VI) in der Ausführungszeit eine Lücke δ entsteht. Die Ausführungszeitlücke δ kann in dem Bereich von -T/2 ≤ δ ≤ T/2 graduell variieren. Unter den obigen Bedingungen wird zwischen den Entscheidungsverarbeitungsgängen der ersten und zweiten Entscheidungseinheit 14-1, 14-2 (II und VII) eine der Ausführungszeitlücke δ entsprechende zeitliche Diskrepanz erzeugt. Die Ausführungszeitlücke δ kann beispielsweise durch Bereitstellen von Einrichtungen zum Synchronisieren der Messgänge der Sensoren 12-1, 12-2 reduziert werden, kann jedoch in manchen Fällen in geringem Maße verbleiben.
  • Das Beispiel von 6 zeigt einen Überwachungsbetrieb zum Überwachen eines Objekts O, das sich so bewegt, dass es von außen in den erweiterten Bereich B eintritt, sich danach in den überwachten Bereich A bewegt und den überwachten Bereich A dann über den erweiterten Bereich B nach außen verlässt. Bezugnehmend auf 6 messen der erste und zweite Sensor 12-1, 12-2 jeweils durch den dritten Messgang von links der unter Verwendung der Zeitspanne T1, T2 wiederholten Messgänge ein im überwachten Bereich A vorhandenes Objekt O und durch den dritten Messgang von rechts einen Zustand des überwachten Bereichs A, in dem kein Objekt O vorhanden ist. Die erste und zweite Entscheidungseinheit 14-1, 14-2 führen jeweils an den Messdaten D1, D2 jedes der ersten und zweiten Sensoren 12-1, 12-2 innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums die Entscheidungsverarbeitung durch und geben dahingehend ein Entscheidungsergebnis aus, ob im überwachten Bereich A ein Objekt vorhanden ist (III und VIII). Des Weiteren messen der erste und zweite Sensor 12-1, 12-2 jeweils durch den Messgang ganz links der unter Verwendung der Zeitspanne T1, T2 wiederholten Messgänge ein im erweiterten Bereich vorhandenes Objekt O und durch den zweiten Messgang von rechts einen Zustand des erweiterten Bereichs B, in dem kein Objekt O vorhanden ist. Die erste und zweite Entscheidungseinheit 14-1, 14-2 führen jeweils an den Messdaten D1, D2 jedes der ersten und zweiten Sensoren 12-1, 12-2 innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums die Entscheidungsverarbeitung durch und geben dahingehend ein Entscheidungsergebnis aus, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt vorhanden ist (IV und IX).
  • In dem obigen Zusammenhang und bei Betrachtung einer Konfiguration, die einer herkömmlichen Objektüberwachungsvorrichtung entspricht, die keinen erweiterten Bereich B berücksichtigt, umfassen Objekterfassungssignale, die die erste und zweite Signalausgabeeinheit 16-1 und 16-2 basierend auf Messdaten ausgeben, die lediglich den überwachten Bereich A betreffen, eine zeitliche Diskrepanz, die der Ausführungszeitlücke δ zwischen den Messgängen des ersten und zweiten Sensors 12-1 und 12-2 entspricht, wie anhand der Linien III und VIII ersichtlich ist, die die Entscheidungsergebnisse der ersten und zweiten Entscheidungseinheit 14-1 und 14-2 repräsentieren. In diesem Fall kann sich, wenn ein Objekt O sofort nach einem Zeitpunkt t1 stoppt, zu dem die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A in Objekt O vorhanden ist, die zeitliche Diskrepanz zwischen den Objekterfassungssignalen vergrößern. Wenn zwischen den auf den Messdaten von zwei Sensoren basierenden Objekterfassungssignalen eine zeitliche Diskrepanz vorhanden ist, ist die Zuverlässigkeit des Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A beeinträchtigt. Da es schwer zu bestimmen ist, ob die Diskrepanz zwischen den Objekterfassungssignalen auf Sensorfehler zurückzuführen ist, oder ob die Diskrepanz durch eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung verursacht wird, ist es darüber hinaus schwierig, eine geeignete Maßnahme zu ergreifen, weshalb die Situation fortbestehen kann, in der die Zuverlässigkeit des Überwachungsbetriebs für den überwachten Bereich A beeinträchtigt ist.
  • Im Gegensatz zu dem Vorstehenden, hat bei der Objektüberwachungsvorrichtung 10, die den erweiterten Bereich B berücksichtigt, obgleich die zweite Entscheidungseinheit 14-2 nach dem Zeitpunkt t1, zu dem die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist (III und VIII), die zweite Entscheidungseinheit 14-2 zu diesem Zeitpunkt bereits entschieden, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist (IX), so dass die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 die Ausgabe eines zweiten Objekterfassungssignals S2 zu einem Zeitpunkt t1 initiiert, der mit dem Zeitpunkt t1 identisch ist, zu dem die erste Signalausgabeeinheit 16-1 die Ausgabe eines ersten Objekterfassungssignals S1 initiiert (V und X). Des Weiteren ist, obgleich die erste Entscheidungseinheit 14-1, vor dem Zeitpunkt t2, zu dem die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im überwachten Bereich A kein Objekt O vorhanden ist oder diesen verlassen hat, entscheidet, dass im überwachten Bereich A kein Objekt O vorhanden ist oder diesen verlassen hat (III und VIII), die erste Entscheidungseinheit 14-1 zu diesem Zeitpunkt noch dabei, zu entscheiden, ob das Objekt O im erweiterten Bereich B vorhanden ist (IV), so dass die erste Signalausgabeeinheit 16-1 weiterhin das erste Objekterfassungssignal S1 ausgibt. Die erste Signalausgabeeinheit 16-1 beendet dann die Ausgabe des ersten Objekterfassungssignals S1 zu einem Zeitpunkt t2, der mit dem Zeitpunkt t2 identisch ist, zu dem die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 die Ausgabe des zweiten Objekterfassungssignals S2 beendet (V und X).
  • Somit werden bei der Objektüberwachungsvorrichtung 10, ungeachtet der Tatsache, dass zwischen den Messgängen des ersten und zweiten Sensors 12-1 und 12-2 sowie zwischen den Entscheidungsverarbeitungsgängen der ersten und zweiten Entscheidungseinheit 14-1 und 14-2 eine zeitliche Diskrepanz (d.h. ein Entscheidungsfehler) aufgetreten ist, das erste Objekterfassungssignal S1 und das zweite Objekterfassungssignal S2 synchron miteinander ausgegeben. Darüber hinaus werden das erste und zweite Objekterfassungssignal S1 und S2 durch die Ergebnisse der Entscheidungen über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Objekts im erweiterten Bereich B gestützt. Dadurch ist es möglich, die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A sicherzustellen.
  • Wie aus dem obigen Beispiel hervorgeht, ist es, wenn der vorgegebene äußere Bereich d, der dem Erweiterungsbetrag des erweiterten Bereichs B entspricht, unter Verwendung der vorstehend genannten erweiternden Abstandsfunktion bestimmt wird (d.h. als Funktion des Entscheidungsfehlers bestimmt wird, der möglicherweise zwischen der ersten Entscheidungseinheit 14-1 und der zweiten Entscheidungseinheit 14-2 verursacht wird), möglich, die Effizienz des unter Verwendung des ersten Sensors 12-1 oder des zweiten Sensors 12-2 ausgeführten Toleranzüberwachungsbetriebs (IV oder IX) zu verbessern. Die erweiternde Abstandsfunktion kann beispielsweise durch den Konstrukteur der Objektüberwachungsvorrichtung 10 gemäß der Leistung oder Kombination des ersten und zweiten Sensors 12-1 und 12-2, dem Abstand zwischen den überwachten Bereich A und den Sensoren 12-1, 12-2, etc., geeignet festgelegt werden.
  • Bei dem obigen Beispiel treffen die erste Entscheidungseinheit 14-1 und die zweite Entscheidungseinheit 14-2 durch eine gleichzeitige Verarbeitung jeweils die Entscheidung, ob im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und die Entscheidung, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf die obige Konfiguration beschränkt, sondern kann so gestaltet werden, dass in dem Moment, in dem die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, die zweite Entscheidungseinheit 14-2 ein Verfahren zum Entscheiden startet, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Die vorliegende Offenbarung kann auch so gestaltet werden, dass in dem Moment, in dem die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, die erste Entscheidungseinheit 14-1 ein Verfahren zum Entscheiden startet, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist.
  • Im Falle einer Ausführung der gleichzeitigen Verarbeitung kann, wie zuvor beschrieben, die Ausgabe des zweiten Objekterfassungssignals S2 zu dem Zeitpunkt t1 gestartet werden, der mit dem Zeitpunkt t1 identisch ist, zu dem die Ausgabe des ersten Objekterfassungssignals S1 gestartet wird, wobei es jedoch nötig ist, eine zum gleichzeitigen Ausführen von zwei Verfahren ausreichende Rechenleistung sicherzustellen. Im Gegensatz dazu, kann sich bei der Konfiguration, bei der in dem Moment, in dem entschieden wird, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, ein Verfahren zum Entscheiden gestartet wird, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, eine Signalausgabe entsprechend einer Zeitspanne (z.B. mehrere Mikrosekunden) verzögern, die zum Ausführen eines Verfahrens zum Entscheiden über den erweiterten Bereich B benötigt wird, wobei jedoch lediglich eine relativ geringere Rechenleistung erforderlich sein kann. Die Auswahl des Verarbeitungsschemas kann gemäß der Verarbeitungszeit oder den Kosten, die für die Objektüberwachungsvorrichtung 10 erforderlich sind, dem Verwendungszweck der Objektüberwachungsvorrichtung 10, etc. bestimmt werden.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 10 kann wenigstens zwei oder eine gewünschte Anzahl Sensoren umfassen. Genauer gesagt kann die Objektüberwachungsvorrichtung 10 „n“ Sensoren 12 (12-1, 12-2, ..., 12-n), die wechselseitig entsprechende räumliche Bereiche R messen, „n“ Entscheidungseinheiten 14 (14-1, 14-2, ..., 14-n), die basierend auf Messdaten D der jeweiligen Sensoren 12 entscheiden, ob im überwachten Bereich A oder erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, und „n“ Signalausgabeeinheiten 16 (16-1, 16-2, ..., 16-n) umfassen, die als Ergebnis der durch die jeweiligen Sensoren 12 ausgeführten Messungen des überwachten Bereichs A gemäß den Ergebnissen der durch die jeweiligen Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidungen Objekterfassungssignale S ausgeben. Bei dieser Konfiguration kann wenigstens einer der „n“ Sensoren 12, wenigstens eine der „n“ Entscheidungseinheiten 14 und wenigstens eine der „n“ Signalausgabeeinheiten 16 jeweils dem ersten Sensor 12-1, der ersten Entscheidungseinheit 14-1 und der ersten Signalausgabeeinheit 16-1 entsprechen, die vorstehend genannt sind, während wenigstens ein anderer der „n“ Sensoren, wenigstens eine andere der „n“ Entscheidungseinheiten 14 und wenigstens eine andere der „n“ Signalausgabeeinheiten 16 jeweils dem zweiten Sensor 12-2, der zweiten Entscheidungseinheit 14-2 und der zweiten Signalausgabeeinheit 16-2 entsprechen kann, die vorstehend genannt sind. Eine Konfiguration, die wenigstens drei Überwachungssysteme umfasst, die jeweils einen einzelnen Sensor 12, eine einzelne Entscheidungseinheit 14 und eine einzelne Signalausgabeeinheit 16 umfassen, welche einander zugeordnet oder zugehörig sind, stellt Effekte bereit, die den vorstehend genannten Effekten entsprechen und sorgt für weitere Effekte, so dass die Zuverlässigkeit eines Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A weiter verbessert werden kann.
  • 7 stellt, anhand von Funktionsblöcken, die Konfiguration einer anderen Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung 20 dar, die eine Mehrzahl Sensoren umfasst. Die Objektüberwachungsvorrichtung 20 hat, abgesehen von der Bereitstellung eines „Überwachungssystems“, das als wesentliche Komponente explizit beschrieben ist, eine zur vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10 analoge Konfiguration, weshalb entsprechende Komponenten durch entsprechende Bezugszeichen bezeichnet sind und Details derselben nicht wiederholt werden.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 20 umfasst eine Mehrzahl Sensoren 12 (in 7 einen ersten Sensor 12-1 und einen zweiten Sensor 12-1), die wechselseitig entsprechende räumliche Bereiche R (2 und 3) messen, eine Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 (in 7 eine erste Entscheidungseinheit 14-1 und eine zweite Entscheidungseinheit 14-2), die im Hinblick auf die jeweiligen Sensoren basierend auf Messdaten D (in 7 Messdaten D1 und Messdaten D2) der Sensoren 12 entscheiden, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs R definierten gemeinsamen überwachten Bereich A (2 und 3) ein Objekt O (2 und 3) vorhanden ist, und eine Mehrzahl Signalausgabeeinheiten 16 (in 7 eine erste Signalausgabeeinheit 16-1 und eine zweite Signalausgabeeinheit 16-2), die im Hinblick auf die jeweiligen Entscheidungseinheiten als Ergebnis der Messungen des überwachten Bereichs A, die durch die den jeweiligen Entscheidungseinheiten 14 zugeordneten jeweiligen Sensoren 12 durchgeführt wurden, Objekterfassungssignale S (in 7 ein erstes Objekterfassungssignal S1 und ein zweiten Objekterfassungssignal S2) ausgeben, wenn die jeweiligen Entscheidungseinheiten 14 entscheiden, dass ein Objekt O im überwachten Bereich A vorhanden ist. Die Objektüberwachungsvorrichtung 20 umfasst ferner eine Mehrzahl Überwachungssysteme 22 (in 7 ein erstes Überwachungssystem 22-1 und ein zweites Überwachungssystem 22-2), die jeweils einen einzelnen Sensor 12, eine einzelne Entscheidungseinheit 14 und eine einzelne Signalausgabeeinheit 16 umfassen, die einander zugeordnet oder zugehörig sind. In jedem der Überwachungssysteme 22 (z.B. dem Überwachungssystem 22-2) entscheidet die Entscheidungseinheit 14 (z.B. die zweite Entscheidungseinheit 14-2) basierend auf den Messdaten D (z.B. den Messdaten D2), ob in einem erweiterten Bereich B (2 und 3), der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu einem vorgegebenen äußeren Bereich „d“ erstreckt (2 und 3), ein Objekt O vorhanden ist, und die Signalausgabeeinheit 16 (z.B. die zweite Signalausgabeeinheit 16-2) gibt ein Objekterfassungssignal S (z.B. das zweite Objekterfassungssignal S2) aus, wenn die Entscheidungseinheit 14 (z.B. die erste Entscheidungseinheit 14-1) in einem anderen Überwachungssystem 22 (z.B. dem Überwachungssystem 22-1) entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn ihre eigene Entscheidungseinheit 14 (z.B. die zweite Entscheidungseinheit 14-2) entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist.
  • Bei der Objektüberwachungsvorrichtung 20 kann der vorgegebene äußere Bereich d, der dem Erweiterungsbetrag des erweiterten Bereichs B entspricht, unter Verwendung der vorstehend genannten erweiternden Abstandsfunktion bestimmt werden, die zwischen der Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 definiert wird. Des Weiteren kann bei der Objektüberwachungsvorrichtung 20 jede der Entscheidungseinheiten 14 entscheiden, ob im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und gleichzeitig entscheiden, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Alternativ kann die Objektüberwachungsvorrichtung 20 so konfiguriert sein, dass in dem Moment, in dem wenigstens eine Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, eine andere Entscheidungseinheit 14 ein Verfahren zum Entscheiden startet, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Jedes der Überwachungssysteme 22 kann als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ kann jedes der Überwachungssysteme 22 als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 20 mit der obigen Konfiguration stellt Effekte bereit, die denjenigen der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10 entsprechen. Genauer gesagt wird bei der Objektüberwachungsvorrichtung 20 der gemeinsame überwachte Bereich A unter Verwendung der Mehrzahl Sensoren 12 redundant überwacht, wodurch die Zuverlässigkeit und Sicherheit eines Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A verbessert werden. Des Weiteren wird bei der Objektüberwachungsvorrichtung 20 ein in wenigstens einem Überwachungssystem 22 durchgeführter Überwachungsbetrieb zum Überwachen des überwachten Bereichs A als Referenzbetrieb betrachtet, wobei ein anderes Überwachungssystem 22 dafür ausgelegt ist, den erweiterten Bereich B zu überwachen, der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu dem vorgegebenen äußeren Bereich d erstreckt, so dass es, selbst wenn die Mehrzahl Sensoren 12 die vorstehend genannten Fehler, Leistungsunterschiede, etc. umfasst, möglich ist, die Diskrepanz der Überwachungsbetriebe, die bei der herkömmlichen Konfiguration zwischen den Überwachungssystemen auftreten kann, durch einen Toleranzüberwachungsbetrieb in dem anderen Überwachungssystem 22 zu absorbieren, der unter Sicherstellung einer dem vorgegebenen äußeren Bereich d entsprechenden Toleranz oder Flexibilität durchgeführt wird. Daher ist es gemäß der Objektüberwachungsvorrichtung 20 möglich, die Inkongruenz zwischen den in der Mehrzahl Überwachungssysteme durchgeführten Überwachungsbetrieben zum Überwachen des überwachten Bereichs A zu beseitigen und somit die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Überwachungsbetriebe sicherzustellen. Außerdem kann bei der Objektüberwachungsvorrichtung 20, der vorgegebene äußere Bereich d unter Verwendung einer erweiternden Abstandsfunktion vorher festgelegt werden, so dass es möglich ist, die Effektivität des Toleranzüberwachungsbetriebs im Überwachungssystem 22 zu verbessern und die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A weiter zu verbessern.
  • 8 stellt, anhand von Funktionsblöcken, die Konfiguration einer weiteren Ausführungsform einer Objektüberwachungsvorrichtung 30 dar, die eine Mehrzahl Sensoren umfasst. Die Objektüberwachungsvorrichtung 30 hat, abgesehen von der Bereitstellung einer „Entscheidungsregeleinheit“ als wesentliche Komponente, eine zur vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10 analoge Konfiguration, weshalb entsprechende Komponenten durch entsprechende Bezugszeichen bezeichnet sind und Details derselben nicht wiederholt werden.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 30 umfasst eine Mehrzahl Sensoren 12 (in 8 einen ersten Sensor 12-1 und einen zweiten Sensor 12-1), die wechselseitig entsprechende räumliche Bereiche R (2 und 3) messen, eine Entscheidungseinheit 14 (in 8 eine erste Entscheidungseinheit 14-1), die basierend auf Messdaten D (z.B. Messdaten D1) eines Sensors 12 (z.B. des ersten Sensors 12-1) entscheidet, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs R definierten gemeinsamen überwachten Bereich A (2 und 3) ein Objekt O (2 und 3) vorhanden ist und ob in einem erweiterten Bereich B, der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu einem vorgegebenen äußeren Bereich „d“ erstreckt, ein Objekt O vorhanden ist, eine andere Entscheidungseinheit 14 (in 8 eine zweite Entscheidungseinheit 14-2), die basierend auf Messdaten D (z.B. Messdaten D2) eines anderen Sensors 12 (z.B. des zweiten Sensors 12-2) entscheidet, ob im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist und ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, eine Signalausgabeeinheit 16 (in 8 eine erste Signalausgabeeinheit 16-1), die als Ergebnis einer durch eine Entscheidungseinheit 14 (z.B. die erste Entscheidungseinheit 14-1) vorgenommenen Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs A ein Objekterfassungssignal S (ein erstes Objekterfassungssignal S1) ausgibt, wenn die Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und eine andere Signalausgabeeinheit 16 (in 8 eine zweite Signalausgabeeinheit 16-2), die als Ergebnis einer durch eine andere Entscheidungseinheit 14 (z.B. die zweite Entscheidungseinheit 14-2) vorgenommenen Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs A ein Objekterfassungssignal S (ein zweites Objekterfassungssignal S2) ausgibt, wenn die Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 30 umfasst ferner eine Entscheidungsregeleinheit 32, die dazu eingerichtet ist, wenn eine der Entscheidungseinheiten 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn eine andere Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, die der anderen Entscheidungseinheit 14 zugeordnete Signalausgabeeinheit 16 zu veranlassen, das Objekterfassungssignal S auszugeben. Die Entscheidungsregeleinheit 32 veranlasst beispielsweise die zweite Signalausgabeeinheit 16-2, das zweite Objekterfassungssignal S2 auszugeben, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, und veranlasst außerdem die erste Signalausgabeeinheit 16-1, das erste Objekterfassungssignal S1 auszugeben, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist.
  • Bei der Objektüberwachungsvorrichtung 30 kann der vorgegebene äußere Bereich d, der dem Erweiterungsbetrag des erweiterten Bereichs B entspricht, unter Verwendung der vorstehend genannten erweiternden Abstandsfunktion bestimmt werden, die zwischen der Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 definiert wird. Des Weiteren kann bei der Objektüberwachungsvorrichtung 30 jede der Entscheidungseinheiten 14 entscheiden, ob im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und gleichzeitig entscheiden, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Alternativ kann die Objektüberwachungsvorrichtung 30 so konfiguriert sein, dass in dem Moment, in dem wenigstens eine Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, eine andere Entscheidungseinheit 14 ein Verfahren zum Entscheiden startet, ob im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist. Die Entscheidungsregeleinheit 32 kann als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ kann die Entscheidungsregeleinheit 32 als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die Funktion der Entscheidungsregeleinheit 32 kann auch wenigstens einer Entscheidungseinheit 14 oder wenigstens einer Signalausgabeeinheit 16 hinzugefügt werden.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 30 mit der obigen Konfiguration stellt Effekte bereit, die denjenigen der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10 entsprechen. Genauer gesagt wird bei der Objektüberwachungsvorrichtung 30 der gemeinsame überwachte Bereich A unter Verwendung der Mehrzahl Sensoren 12 redundant überwacht, wodurch die Zuverlässigkeit und Sicherheit eines Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A verbessert werden. Des Weiteren wird bei der Objektüberwachungsvorrichtung 30 ein durch wenigstens einen Sensor 12 durchgeführter Überwachungsbetrieb zum Überwachen des überwachten Bereichs A als Referenzbetrieb betrachtet, wobei ein anderer Sensor 12 dafür ausgelegt ist, den erweiterten Bereich B zu messen, der sich in Richtung der Außenseite des überwachten Bereichs A zu dem vorgegebenen äußeren Bereich d erstreckt, so dass es, selbst wenn die Mehrzahl Sensoren 12 die vorstehend genannten Fehler, Leistungsunterschiede, etc. umfasst, möglich ist, die Diskrepanz, die bei der herkömmlichen Konfiguration zwischen den Messdaten oder Verarbeitungsergebnissen der Sensoren auftreten kann, durch einen Toleranzüberwachungsbetrieb des anderen Sensors 12 zu absorbieren, der unter Sicherstellung einer dem vorgegebenen äußeren Bereich d entsprechenden Toleranz oder Flexibilität durchgeführt wird. Daher ist es gemäß der Objektüberwachungsvorrichtung 30 möglich, die Inkongruenz zwischen den durch die Mehrzahl Sensoren 12 durchgeführten Überwachungsbetrieben zum Überwachen des überwachten Bereichs A zu beseitigen und somit die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Überwachungsbetriebe sicherzustellen. Außerdem kann bei der Objektüberwachungsvorrichtung 30 der vorgegebene äußere Bereich d unter Verwendung einer erweiternden Abstandsfunktion vorher festgelegt werden, so dass es möglich ist, die Effektivität des unter Verwendung des Sensors 12 durchgeführten Toleranzüberwachungsbetriebs zu verbessern und die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Überwachungsbetriebs zum Überwachen des überwachten Bereichs A weiter zu verbessern.
  • Bei jeder der Objektüberwachungsvorrichtungen 10, 20 und 30 kann, beispielsweise wenn die erste Signalausgabeeinheit 16-1 ein erstes Objekterfassungssignal S1 ausgibt, während die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 kein zweites Objekterfassungssignal S2 ausgibt, ein Benutzer angesichts einer charakteristischen Konfiguration der zweiten Signalausgabeeinheit 16-2 (d.h. einer Konfiguration, bei der ein zweites Objekterfassungssignal S2 ausgegeben wird, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist) bestimmen, dass dies nicht aus Fehlern oder Leistungsunterschieden zwischen Sensoren resultiert, sondern durch die Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30 verursacht wird. Dies ist ein bemerkenswerter Effekt, der durch geeignetes Festlegen des Erweiterungsbetrags des erweiterten Bereichs B (d.h. des vorgegebenen äußeren Bereichs d) solcherart erzielt wird, dass er einem Fehler entspricht, der aufgrund der vorstehend genannten Fehler, Leistungsunterschiede, etc., die die Mehrzahl Sensoren umfasst, möglicherweise zwischen den Ergebnissen der durch die Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidungen verursacht wird. Im Hinblick darauf, ob Wiederherstellungsarbeiten, etc. durchgeführt werden, wenn der Benutzer die Störung bestimmt, kann beispielsweise gemäß dem Verwendungszweck der Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30 eine Vielzahl Kriterien definiert werden. In einer Situation beispielsweise, in der eine große Anzahl Signalausgabeeinheiten 16 Objekterfassungssignale S ausgibt, während lediglich eine Signalausgabeeinheit 16 außer den ersteren Signalausgabeeinheiten 16 kein Objekterfassungssignal S ausgibt, ist es möglich, beispielsweise gemäß dem Verwendungszweck der Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30 zu bestimmen, wie die Wiederherstellungsarbeiten, etc. durchgeführt werden sollen, nachdem der Benutzer die Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30 bestimmt hat.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30 kann mit verschiedenen zusätzlichen Funktionen versehen werden. Die Konfigurationen weiterer Ausführungsformen der Objektüberwachungsvorrichtung, die durch Hinzufügen verschiedener Funktionen zur Konfiguration der Objektüberwachungsvorrichtung 10 gestaltet werden, sind nachstehend unter Bezugnahme auf die 9 bis 14 beschrieben. Jede der in den 9 bis 14 dargestellten Objektüberwachungsvorrichtungen hat, abgesehen von der Bereitstellung einer zusätzlichen Funktion (oder einer zusätzlichen Komponente), eine zur vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10 analoge Konfiguration, weshalb entsprechende Komponenten durch entsprechende Bezugszeichen bezeichnet sind und die Details derselben nicht wiederholt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass sich die folgenden verschiedenen zusätzlichen Funktionen analog auch auf die Objektüberwachungsvorrichtung 20 oder 30 anwenden lassen.
  • Eine in 9 dargestellte Objektüberwachungsvorrichtung 40 umfasst, zusätzlich zu den Komponenten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, ferner eine Störungsbestimmungseinheit 42, die eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 40 bestimmt, wenn eine der Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn eine andere Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist. Die Störungsbestimmungseinheit 42 kann beispielsweise eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 40 bestimmen, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist. Alternativ kann die Störungsbestimmungseinheit 42 eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 40 bestimmen, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist.
  • Die Störungsbestimmungseinheit 42 kann als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ kann die Störungsbestimmungseinheit 42 als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die Störungsbestimmungseinheit 42 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf die Ergebnisse der durch die Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidungen Bezug und führt die Bestimmung durch, ob die Objektüberwachungsvorrichtung 40 gestört ist.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 40 stellt, zusätzlich zu den Effekten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, dahingehend einen Effekt bereit, dass die Bestimmung, ob die Objektüberwachungsvorrichtung 40 gestört ist, automatisch durch die Objektüberwachungsvorrichtung 40 durchgeführt wird.
  • Eine in 10 dargestellte Objektüberwachungsvorrichtung 50 umfasst, zusätzlich zu den Komponenten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, ferner eine Störungsbestimmungseinheit 52 (die der in 9 gezeigten Störungsbestimmungseinheit 42 entspricht), die eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 50 bestimmt, wenn eine der Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn eine andere Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist, und eine Störungssignalausgabeeinheit 54, die ein Störungssignal Sf zum Melden der Störung ausgibt, wenn die Störungsbestimmungseinheit 52 die Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 50 bestimmt.
  • Die Störungsbestimmungseinheit 52 und die Störungssignalausgabeeinheit 54 können jeweils als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ können die Störungsbestimmungseinheit 52 und die Störungssignalausgabeeinheit 54 jeweils als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die Störungsbestimmungseinheit 52 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf die Ergebnisse der durch die Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidungen Bezug und führt die Bestimmung durch, ob die Objektüberwachungsvorrichtung 50 gestört ist. Die Störungssignalausgabeeinheit 54 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf das Ergebnis der durch die Störungsbestimmungseinheit 52 durchgeführten Bestimmung Bezug und gibt, wenn das Bestimmungsergebnis die Störung angibt, das Störungssignal Sf an ein externes Gerät aus.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 50 stellt, zusätzlich zu den Effekten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, dahingehend Effekte bereit, dass die Bestimmung, ob die Objektüberwachungsvorrichtung 50 gestört ist, automatisch durch die Objektüberwachungsvorrichtung 50 durchgeführt wird, wobei, wenn die Objektüberwachungsvorrichtung 50 ihre Störung automatisch bestimmt, der Benutzer beispielsweise durch das Störungssignal Sf darüber informiert wird, dass eine Störung aufgetreten ist.
  • Eine in 11 dargestellte Objektüberwachungsvorrichtung 60 umfasst, zusätzlich zu den Komponenten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, ferner eine Störungsbestimmungseinheit 62 (die der in 9 gezeigten Störungsbestimmungseinheit 42 entspricht), die eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 60 bestimmt, wenn eine der Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 entscheidet, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, und wenn eine andere Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist, und eine Signalausgaberegeleinheit 64, die die Signalausgabeeinheit 16, die der Entscheidungseinheit 14 zugeordnet oder zugehörig ist, die entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist, veranlasst, ein Objekterfassungssignal S auszugeben, wenn die Störungsbestimmungseinheit 62 die Störung der Objektüberwachungsvorrichtung 60 bestimmt. Die Signalausgaberegeleinheit 64 kann beispielsweise die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 veranlassen, ein zweites Objekterfassungssignal S2 auszugeben, wobei die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 der zweiten Entscheidungseinheit 14-2 zugeordnet ist, die entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist, oder die erste Signalausgabeeinheit 16-1 veranlassen, ein erstes Objekterfassungssignal S1 auszugeben, wobei die erste Signalausgabeeinheit 16-1 der ersten Entscheidungseinheit 14-1 zugeordnet ist, die entscheidet, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist, wenn die Störungsbestimmungseinheit 62 die Störung bestimmt.
  • Die Störungsbestimmungseinheit 62 und die Signalausgaberegeleinheit 64 können jeweils als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ können die Störungsbestimmungseinheit 62 und die Signalausgaberegeleinheit 64 jeweils als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die Störungsbestimmungseinheit 62 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf die Ergebnisse der durch die Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidungen Bezug und führt die Bestimmung durch, ob die Objektüberwachungsvorrichtung 60 gestört ist. Die Signalausgaberegeleinheit 64 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf das Ergebnis der durch die Störungsbestimmungseinheit 62 durchgeführten Bestimmung Bezug und veranlasst, wenn das Bestimmungsergebnis die Störung angibt, die Signalausgebeeinheit 16, das Objekterfassungssignal S auszugeben, wobei die Signalausgabeeinheit 16 der Entscheidungseinheit 14 zugeordnet ist, die entschieden hat, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 60 stellt, zusätzlich zu den Effekten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, dahingehend Effekte bereit, dass die Bestimmung, ob die Objektüberwachungsvorrichtung 60 gestört ist, automatisch durch die Objektüberwachungsvorrichtung 60 durchgeführt wird, wobei, wenn die Objektüberwachungsvorrichtung 60 ihre Störung automatisch bestimmt, die die Signalausgabeeinheit 16, die der Entscheidungseinheit 14 zugeordnet ist, die entschieden hat, dass im erweiterten Bereich B kein Objekt O vorhanden ist, ebenso wie die Signalausgabeeinheit 16, die der Entscheidungseinheit 14 zugeordnet ist, die entschieden hat, dass im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, das Objekterfassungssignal S ausgibt, so dass, eine Gegenmaßnahme, die anzuwenden ist, wenn im überwachten Bereich A ein Objekt O vorhanden ist, selbst dann schnell ergriffen werden kann, wenn die Vorrichtung gestört ist. Es wird darauf hingewiesen, dass eine der Signalausgaberegeleinheit 64 entsprechende Komponente auch der in 10 gezeigten Objektüberwachungsvorrichtung 50 hinzugefügt werden kann.
  • Eine in 12 dargestellte Objektüberwachungsvorrichtung 70 umfasst, zusätzlich zu den Komponenten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, ferner eine Entscheidungsergebnisanzeigeverarbeitungseinheit 72, die ein Verfahren zum Anzeigen eines Ergebnisses der durch jede der Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidung durchführt.
  • Die Entscheidungsergebnisanzeigeverarbeitungseinheit 72 kann als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ kann die Entscheidungsergebnisanzeigeverarbeitungseinheit 72 als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die Entscheidungsergebnisanzeigeverarbeitungseinheit 72 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf die Ergebnisse der durch die Mehrzahl Entscheidungseinheiten 14 vorgenommenen Entscheidungen Bezug und führt ein Verfahren zum Anzeigen der Entscheidungsergebnisse durch, z.B. durch ein Blinklicht oder ein Bild.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 70 stellt, zusätzlich zu den Effekten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, dahingehend Effekte bereit, dass Informationen darüber, ob jede Entscheidungseinheit 14 entschieden hat, dass im überwachten Bereich A oder erweiterten Bereich B ein Objekt O vorhanden ist, beispielsweise durch ein Blinklicht oder ein Bild auf einer externen Anzeigeeinrichtung angezeigt werden können. Es wird darauf hingewiesen, dass eine der Entscheidungsergebnisanzeigeverarbeitungseinheit 72 entsprechende Komponente auch jeder der in den 9 bis 11 gezeigten Objektüberwachungsvorrichtungen 40, 50 und 60 hinzugefügt werden kann.
  • Eine in 13 dargestellte Objektüberwachungsvorrichtung 80 umfasst, zusätzlich zu den Komponenten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, ferner eine Umgebungsanzeigeverarbeitungseinheit 82, die ein Verfahren zum Anzeigen eines durch jeden der Mehrzahl Sensoren 12 gemessenen Objekts O zusammen mit dem überwachten Bereich A und dem erweiterten Bereich B durchführt.
  • Die Umgebungsanzeigeverarbeitungseinheit 82 kann als Software zum Stellen der Funktion eines Prozessors, wie etwa einer CPU (Zentraleinheit) eines Computers, implementiert werden. Alternativ kann die Umgebungsanzeigeverarbeitungseinheit 82 als Hardware, wie etwa als Prozessor, der dazu fähig ist, einige oder alle Prozesse der Software auszuführen, implementiert werden. Die Umgebungsanzeigeverarbeitungseinheit 82 nimmt kontinuierlich oder periodisch auf die Messdaten D der Mehrzahl Sensoren 12 Bezug und führt ein Verfahren zum Anzeigen des Objekts O zusammen mit separat erhaltenen Daten des überwachten Bereichs A und des erweiterten Bereichs B als Bild durch.
  • Die Objektüberwachungsvorrichtung 80 stellt, zusätzlich zu den Effekten der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtung 10, dahingehend Effekte bereit, dass die Lagebeziehung zwischen dem Objekt O und dem überwachten und erweiterten Bereich A und B im räumlichen Bereich R als zwei- oder dreidimensionales Bild angezeigt werden kann. Es wird darauf hingewiesen, dass eine der Umgebungsanzeigeverarbeitungseinheit 82 entsprechende Komponente auch jeder der in den 9 bis 12 gezeigten Objektüberwachungsvorrichtungen 40, 50, 60 und 70 hinzugefügt werden kann.
  • Jede der vorstehend genannten Objektüberwachungsvorrichtungen 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 und 80 kann ferner eine Funktion zum Überwachen eines Objekts O umfassen, das in einem Raum zwischen jedem Sensor 12 und dem überwachten A vorhanden ist. Wie z.B. in 14 gezeigt, entscheidet bei dieser Konfiguration die erste Entscheidungseinheit 14-1 (1) ferner, ob ein Objekt O in einem ersten Raum Q1 vorhanden ist, der vom ersten Sensor 12-1 zum überwachten Bereich A definiert ist, gibt die erste Signalausgabeeinheit 16-1 (1) ferner das erste Objekterfassungssignal S1 (1) aus, wenn die erste Entscheidungseinheit 14-1 entscheidet, dass im ersten Raum Q1 ein Objekt O vorhanden ist, entscheidet die zweite Entscheidungseinheit 14-2 (1) ferner, ob ein Objekt O in einem zweiten Raum Q2 vorhanden ist, der vom zweiten Sensor 12-2 zum überwachten Bereich A definiert ist, und gibt die zweite Signalausgabeeinheit 16-2 (1) ferner das zweite Objekterfassungssignal S2 (1) aus, wenn die zweite Entscheidungseinheit 14-2 entscheidet, dass im zweiten Raum Q2 ein Objekt O vorhanden ist.
  • In der Nutzungsumgebung der Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 kann, wenn ein Objekt O in einem Raum (dem ersten Raum Q1, dem zweiten Raum Q2) zwischen dem überwachten Bereich A und jedem Sensor 12 vorhanden ist, eine Situation eintreten, in der die Entscheidungseinheit 14 nicht dazu fähig ist, zu entscheiden, ob ein Objekt O in einem Teil des überwachten Bereichs A vorhanden ist, der durch das Objekt O im Raum verdeckt wird. Um mit dieser Situation umzugehen, ist es bei der vorstehend genannten Konfiguration, bei der die Signalausgabeeinheit 16 das Objekterfassungssignal S ausgibt, wenn die Entscheidungseinheit 14 entscheidet, dass ein Objekt O in dem Raum (dem ersten Raum Q1, dem zweiten Raum Q2) vorhanden ist, möglich, die Situation, in der der Sensor 12 den verdeckten Teil des überwachten Bereichs A nicht messen kann, so handzuhaben, als ob im verborgenen Teil ein Objekt O vorhanden wäre. Somit kann die Objektüberwachungsvorrichtung 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 immer sicher arbeiten, wenn die Vorrichtung beispielsweise dazu verwendet wird, einen gefährlichen Bereich, zu dem der Zutritt verboten ist, als den überwachten Bereich zu überwachen.
  • Obgleich die Ausführungsformen der Offenbarung beschrieben sind, versteht es sich für Fachleute auf dem Gebiet, dass daran verschiedene Änderungen oder Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der folgenden Ansprüche abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP H9257919 A [0002]
    • JP H8122446 A [0002]

Claims (15)

  1. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80), die umfasst: - einen ersten Sensor (12-1), der einen räumlichen Bereich (R) misst, und einen zweiten Sensor (12-2), der einen räumlichen Bereich (R) misst, der dem durch den ersten Sensor (12-1) gemessenen räumlichen Bereich (R) entspricht, - eine erste Entscheidungseinheit (14-1), die basierend auf Messdaten (D1) des ersten Sensors (12-1) entscheidet, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs (R) definierten überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, - eine zweite Entscheidungseinheit (14-2), die basierend auf Messdaten (D2) des zweiten Sensors (12-2) entscheidet, ob in einem erweiterten Bereich (B), der sich in Richtung einer Außenseite des überwachten Bereichs (A) zu einem vorgegebenen äußeren Bereich (d) erstreckt, ein Objekt (O) vorhanden ist, - eine erste Signalausgabeeinheit (16-1), die als Ergebnis der auf den Messdaten des ersten Sensors (12-1) basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs (A) ein erstes Objekterfassungssignal (S1) ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und - eine zweite Signalausgabeeinheit (16-2), die als Ergebnis der auf den Messdaten des zweiten Sensors (12-2) basierenden Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs (A) ein zweites Objekterfassungssignal (S2) ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist.
  2. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach Anspruch 1, wobei die zweite Entscheidungseinheit (14-2) basierend auf Messdaten (D2) des zweiten Sensors (12-2) entscheidet, ob im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und - die erste Entscheidungseinheit (14-1) basierend auf Messdaten (D1) des ersten Sensors (12-1) entscheidet, ob im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist, - die zweite Signalausgabeeinheit (16-2) das zweite Objekterfassungssignal (S2) ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und - die erste Signalausgabeeinheit (16-1) das erste Objekterfassungssignal (S1) ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist.
  3. Objektüberwachungsvorrichtung (30, 40, 50, 60, 70, 80), die umfasst: - einen ersten Sensor (12-1), der einen räumlichen Bereich (R) misst, und einen zweiten Sensor (12-2), der einen räumlichen Bereich (R) misst, der dem durch den ersten Sensor (12-1) gemessenen räumlichen Bereich (R) entspricht, - eine erste Entscheidungseinheit (14-1), die basierend auf Messdaten (D1) des ersten Sensors (12-1) entscheidet, ob in einem innerhalb des räumlichen Bereichs (R) definierten überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist und ob in einem erweiterten Bereich (B), der sich in Richtung einer Außenseite des überwachten Bereichs (A) zu einem vorgegebenen äußeren Bereich (d) erstreckt, ein Objekt (O) vorhanden ist, - eine zweite Entscheidungseinheit (14-2), die basierend auf Messdaten (D2) des zweiten Sensors (12-2) entscheidet, ob im überwachten Bereich (A) ein Objekt (B) vorhanden ist und ob im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist, - eine erste Signalausgabeeinheit (16-1), die als Ergebnis der durch die erste Entscheidungseinheit (14-1) vorgenommenen Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs (A) ein erstes Objekterfassungssignal (S1) ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, - eine zweite Signalausgabeeinheit (16-2), die als Ergebnis der durch die zweite Entscheidungseinheit (14-2) vorgenommenen Entscheidung bezüglich des überwachten Bereichs (A) ein zweites Objekterfassungssignal (S2) ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und - eine Entscheidungsregeleinheit (32), die die zweite Signalausgabeeinheit (16-2) veranlasst, das zweite Objekterfassungssignal (S2) auszugeben, wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist, und die erste Signalausgabeeinheit (16-1) veranlasst, das erste Objekterfassungssignal (S1) auszugeben, wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist.
  4. Objektüberwachungsvorrichtung (40, 50, 60) nach Anspruch 2 oder 3, die ferner eine Störungsbestimmungseinheit (42, 52, 62) umfasst, die eine Störung der Objektüberwachungsvorrichtung (40, 50, 60) bestimmt, wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) kein Objekt (O) vorhanden ist, oder wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, und wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) kein Objekt (O) vorhanden ist.
  5. Objektüberwachungsvorrichtung (50) nach Anspruch 4, die ferner eine Störungssignalausgabeeinheit (54) umfasst, die ein Störungssignal (Sf) zum Melden der Störung ausgibt, wenn die Störungsbestimmungseinheit (52) die Störung bestimmt.
  6. Objektüberwachungsvorrichtung (60) nach Anspruch 4 oder 5, die ferner eine Signalausgaberegeleinheit (64) umfasst, die die zweite Signalausgabeeinheit (16-2) veranlasst, das zweite Objekterfassungssignal (S2) auszugeben, wobei die zweite Signalausgabeeinheit (16-2) der zweiten Entscheidungseinheit (14-2) zugeordnet ist, die entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) kein Objekt (O) vorhanden ist, oder die erste Signalausgabeeinheit (16-1) veranlasst, das erste Objekterfassungssignal (S1) auszugeben, wobei die erste Signalausgabeeinheit (16-1) der ersten Entscheidungseinheit (14-1) zugeordnet ist, die entscheidet, dass im erweiterten Bereich (B) kein Objekt (O) vorhanden ist, wenn die Störungsbestimmungseinheit (62) die Störung bestimmt.
  7. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die erste Entscheidungseinheit (14-1) und die zweite Entscheidungseinheit (14-2) jeweils entscheiden, ob im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist und gleichzeitig ob im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist.
  8. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei in dem Moment, in dem die erste Entscheidungseinheit (14-1) oder die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im überwachten Bereich (A) ein Objekt (O) vorhanden ist, die jeweils andere der ersten Entscheidungseinheit (14-1) und zweiten Entscheidungseinheit (14-2) eine Entscheidung startet, ob im erweiterten Bereich (B) ein Objekt (O) vorhanden ist.
  9. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die erste Entscheidungseinheit (14-1) oder die zweite Entscheidungseinheit (14-2) basierend auf den Messdaten (D1, D2) einen Abstand zwischen dem überwachten Bereich (A) und einem außerhalb des überwachten Bereichs (A) vorhandenen Objekts (O) bestimmt und entscheidet, dass das Objekt (O) im erweiterten Bereich (B) vorhanden ist, wenn der Abstand gleich oder kleiner als der vorgegebene äußere Bereich (d) ist.
  10. Objektüberwachungsvorrichtung (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die ferner eine Entscheidungsergebnisanzeigeverarbeitungseinheit (72) umfasst, die ein Verfahren zum Anzeigen eines Entscheidungsergebnisses jeder der ersten Entscheidungseinheit (14-1) und zweiten Entscheidungseinheit (14-2) durchführt.
  11. Objektüberwachungsvorrichtung (80) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, die ferner eine Umgebungsanzeigeverarbeitungseinheit (82) umfasst, die ein Verfahren zum Anzeigen eines durch jeweils den ersten Sensor (12-1) und zweiten Sensor (12-2) gemessenen Objekts (O) zusammen mit dem überwachten Bereich (A) und dem erweiterten Bereich (B) durchführt.
  12. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der vorgegebene äußere Bereich (d) eine Funktion eines Entscheidungsfehlers ist, der möglicherweise zwischen der ersten Entscheidungseinheit (14-1) und der zweiten Entscheidungseinheit (14-2) verursacht wird.
  13. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der erste Sensor (12-1) und der zweite Sensor (12-2) so angeordnet sind, dass sie in eine wechselseitig identische Richtung weisen.
  14. Objektüberwachungsvorrichtung (20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, die ein erstes Überwachungssystem (22-1), das den ersten Sensor (12-1), die erste Entscheidungseinheit (14-1) und die erste Signalausgabeeinheit (16-1) enthält, und ein zweites Überwachungssystem (22-2) umfasst, das den zweiten Sensor (12-2), die zweite Entscheidungseinheit (14-2) und die zweite Signalausgabeeinheit (16-2) enthält.
  15. Objektüberwachungsvorrichtung (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die erste Entscheidungseinheit (14-1) ferner entscheidet, ob ein Objekt (O) in einem ersten Raum (Q1) vorhanden ist, der vom ersten Sensor (12-1) zum überwachten Bereich (A) definiert ist, - die erste Signalausgabeeinheit (16-1) ferner das erste Objekterfassungssignal (S1) ausgibt, wenn die erste Entscheidungseinheit (14-1) entscheidet, dass im ersten Raum (Q1) ein Objekt (O) vorhanden ist, - die zweite Entscheidungseinheit (14-2) ferner entscheidet, ob ein Objekt (O) in einem zweiten Raum (Q2) vorhanden ist, der vom zweiten Sensor (12-2) zum überwachten Bereich (A) definiert ist, und - die zweite Signalausgabeeinheit (16-2) ferner das zweite Objekterfassungssignal (S2) ausgibt, wenn die zweite Entscheidungseinheit (14-2) entscheidet, dass im zweiten Raum (Q2) ein Objekt (O) vorhanden ist.
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