DE102018109164A1 - Shoe for obstacle detection - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Schuh (10), insbesondere Sicherheitsschuh, umfassend einen Schuhschaft (12) und eine Schuhsohle (14), und weiterhin umfassend- einen im Bereich der Vorderkappe (16) des Schuhs (10) angeordneten vorderen Abstandssensor (18), mit dem der aktuelle Abstand zu einem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis (30) ermittelbar ist,- ein im Bereich der Vorderkappe (16) angeordnetes vorderes Leuchtmittel (20), mit dem ein Bereich in Vorwärtslaufrichtung beleuchtbar ist,- ein Steuermittel (22), mittels dessen eine erhöhte Lichtabstrahlung des vorderen Leuchtmittels (20) bewirkbar ist, falls der aktuelle Abstand einen vorgebbaren Mindestabstand zu dem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis (30) unterschreitet.The invention relates to a shoe (10), in particular safety shoe, comprising a shoe upper (12) and a shoe sole (14), and furthermore comprising a front distance sensor (18) arranged in the region of the front cap (16) of the shoe (10) in which the actual distance to an obstacle (30) arranged in the forward running direction can be determined, - a front illuminating means (20) arranged in the region of the front cap (16), with which an area can be illuminated in the forward running direction, - a control means (22), by means of which an increased light emission of the front lighting means (20) is effected, if the current distance falls below a predeterminable minimum distance to the arranged in forward running direction obstacle (30).
Description
Die Erfindung betrifft einen Schuh, mit dem Hindernisse erkennbar sind, sowie ein System, umfassend einen derartigen Schuh sowie ein Eingabegerät.The invention relates to a shoe with which obstacles can be seen, as well as a system comprising such a shoe and an input device.
Schuhe sind Hilfsmittel, welches die Menschen die Fortbewegung erleichtern und allein schon durch die Tatsache, dass sie Füße umhüllen, einen Schutz für die Füße bereitstellen. Mit einer Fortbewegung geht automatisch einher, dass eine sich bewegende Person mit Hindernissen kollidieren kann, die in Fortbewegungsrichtung liegen. Normalerweise stellt dies kein gravierendes Problem dar, da man bei einer Fortbewegung auch zumindest zeitweise die in Bewegungsrichtung liegenden Hindernisse visuell überwacht, zumindest bei einem Vorwärtsgehen. In ihrer Zusammenfassung beschreibt die chinesische Patentanmeldung
Die zu lösende Aufgabe besteht somit darin, einen Schuh, insbesondere einen Sicherheitsschuh bereitzustellen, mit dem auf Hindernisse besser reagiert werden kann, vorzugsweise ohne von der gewählten Route wesentlich abweichen zu müssen.The problem to be solved is thus to provide a shoe, in particular a safety shoe, with which it is easier to react to obstacles, preferably without having to deviate significantly from the chosen route.
Die in der vorliegenden Erfindung gefundene Lösung geht aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche hervor. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.The solution found in the present invention is evident from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are subject matter of the dependent claims.
Die Aufgabe ist in einem ersten Aspekt gelöst durch einen Schuh, insbesondere einen Sicherheitsschuh, umfassend einen Schuhschaft und eine Schuhsohle, und weiterhin umfassend einen im Bereich einer Vorderkappe des Schuhs angeordneten vorderen Abstandssensor, mit dem der aktuelle Abstand zu einem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis ermittelbar ist, ein im Bereich der Vorderkappe angeordnetes vorderes Leuchtmittel, mit dem ein Bereich in einer Vorwärtslaufrichtung beleuchtbar ist, und ein Steuermittel, mittels dessen eine erhöhte Lichtabstrahlung des vorderen Leuchtmittels bewirkbar ist, falls der aktuelle Abstand einen vorgebbaren Mindestabstand zu dem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis unterschreitet.The object is achieved in a first aspect by a shoe, in particular a safety shoe, comprising a shoe upper and a shoe sole, and furthermore comprising a front distance sensor arranged in the region of a front cap of the shoe, with which the actual distance to an obstacle arranged in the forward running direction can be determined a front illuminant arranged in the region of the front cap, with which a region in a forward direction of travel can be illuminated, and a control means by means of which an increased light emission of the front illuminant can be effected if the actual distance falls below a predeterminable minimum distance to the obstacle arranged in the forward running direction.
Der im Bereich der Vorderkappe angeordnete vordere Abstandssensor ist beispielsweise direkt an der Vorderkappe angeordnet, oder im Bereich der vorderen Spitze der Schuhsohle, oder in einem Bereich, welcher die vordere Spitze der Schuhsohle und die Vorderkappe überlappt. Eine derartige Anordnung ergibt vorteilhaft die Möglichkeit, den Abstand des Trägers eines derartigen Schuhs zu in dessen Vorwärtslaufrichtung befindlichen Hindernissen zu ermitteln. Analog gilt für die Anordnung des vorderen Leuchtmittels, dass dieses direkt an der Vorderkappe angeordnet sein kann, oder im Bereich der vorderen Spitze der Schuhsohle, oder in einem Bereich, welcher die vordere Spitze der Schuhsohle und die Vorderkappe überlappt. Die Abstrahlrichtung des vorderen Leuchtmittels ist so gewählt, dass zumindest der Bereich in Vorwärtslaufrichtung, beispielsweise der Bereich des Laufuntergrunds in Vorwärtslaufrichtung, beleuchtbar ist. Optional kann zusätzlich vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil des abstrahlbaren Lichts in Richtung der Augen des Schuhträgers gerichtet wird, sodass bei Erhöhung der Lichtabstrahlung aufgrund eines unterschrittenen Mindestabstands zu einem vom vorderen Abstandssensor ermittelten Hindernisses in Vorwärtslaufrichtung die erhöhte Lichtabstrahlung ein zusätzliches Warnsignal für den Schuhträger darstellt und dessen Aufmerksamkeit steigert. Wird nun ermittelt, dass ein Mindestabstand zu einem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis unterschritten wurde, so ist mittels des Steuermittels, welches Zugriff auf die vom vorderen Abstandssensor ermittelten Daten hat, eine erhöhte Lichtabstrahlung des vorderen Leuchtmittels bewirkbar. Dadurch wird der in Vorwärtslaufrichtung liegende Bereich besser ausgeleuchtet. Dies wiederum bewirkt, dass der Schuhträger mindestens indirekt auf das in seiner Laufrichtung liegende Hindernis aufmerksam gemacht wird, da er weiß, dass eine erhöhte Lichtabstrahlung im Zusammenhang mit einem ermittelten Hindernis steht. Im Optimalfall bewirkt die erhöhte Lichtabstrahlung auch, dass das Hindernis dadurch besser als zuvor oder gar erstmals für den Schuhträger sichtbar wird, sodass er entsprechende Vorsichtsmaßnahmen ergreifen kann, um eine Kollision zu vermeiden, beispielsweise seine Schrittfolge, seinen Laufpfad und/oder seine Fußbewegung anpassen kann, um das Hindernis zu übersteigen oder diesem mit minimalem Umweg auszuweichen. Insbesondere bei Fortbewegung in schlecht beleuchteten Umgebungen oder bei Dunkelheit ist der Schuh vorteilhaft.The front distance sensor arranged in the region of the front cap is, for example, arranged directly on the toe cap, or in the region of the front tip of the shoe sole, or in an area which overlaps the front tip of the shoe sole and the front cap. Such an arrangement advantageously results in the possibility of determining the distance of the wearer of such a shoe to obstacles located in its forward running direction. The same applies to the arrangement of the front lighting means that it can be arranged directly on the toe cap, or in the region of the front tip of the shoe sole, or in an area which overlaps the front tip of the shoe sole and the toe cap. The emission direction of the front luminous means is selected so that at least the region in the forward running direction, for example the region of the running background in the forward running direction, can be illuminated. Optionally, it can additionally be provided that at least part of the radiatable light is directed in the direction of the eyes of the shoe wearer, so that the increased light emission constitutes an additional warning signal for the shoe wearer when the light emission is increased due to an undershot minimum distance to an obstacle in the forward running direction determined by the front distance sensor and heightens his attention. If it is determined that a minimum distance to an obstacle arranged in the forward running direction has been reached, an increased light emission of the front illuminant can be effected by means of the control means which has access to the data determined by the front distance sensor. As a result, the lying in the forward direction range is better illuminated. This in turn causes the shoe wearer to be at least indirectly alerted to the obstacle in his running direction, since he knows that an increased light emission is associated with a detected obstacle. In the optimal case, the increased light emission also causes the obstacle to become better visible to the wearer than before or even for the first time, so that he can take appropriate precautionary measures to avoid a collision, for example adjusting his sequence of steps, his running path and / or his foot movement to overcome the obstacle or to avoid it with minimal detour. Especially when moving in poorly lit environments or in the dark, the shoe is advantageous.
Durch die erhöhte Lichtabstrahlung, die vom Schuh, insbesondere Sicherheitsschuh, bereitgestellt wird, entfällt die Notwendigkeit, Leuchtmittel wie etwa Taschenlampen in der Hand zu halten, um den vorausliegenden Pfad auszuleuchten. Vielmehr bleiben die Hände eines Schuhträgers für andere Aufgaben frei. Durch die erst bei Unterschreitung eines vorgebbaren Mindestabstands erhöhte Lichtabstrahlung wird vorteilhaft eine Schonung der für diese Lichtabstrahlung erforderlichen Energiequelle erreicht. The increased light emission, which is provided by the shoe, in particular safety shoe, eliminates the need to hold bulbs such as flashlights in the hand to illuminate the path ahead. Rather, the hands of a shoe wearer remain free for other tasks. By only when falling below a predetermined minimum distance increased light emission is advantageously achieved a conservation of the energy source required for this light emission.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Schuh, insbesondere Sicherheitsschuh, weiterhin einen im Bereich der Hinterkappe angeordneten hinteren Abstandssensor, mit dem der aktuelle Abstand zu einem in Rückwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis ermittelbar ist, sowie ein im Bereich der Hinterkappe angeordnetes hinteres Leuchtmittel, mit dem ein Bereich in Rückwärtslaufrichtung beleuchtbar ist, wobei über das Steuermittel eine erhöhte Lichtabstrahlung des hinteren Leuchtmittels bewirkbar ist, falls der aktuelle Abstand vom Hindernis einen vorgebbaren Mindestabstand unterschreitet. Diese Ausführungsform erhöht vorteilhaft die Sicherheit beim Rückwärtslaufen, einer Fortbewegungsrichtung, die insbesondere im Arbeitsalltag vorkommen kann und daher insbesondere auch für die Ausführung als Sicherheitsschuhe sehr vorteilhaft ist. Beispiel dafür sind Möbelpacker, die oftmals zu zweit Gegenstände transportieren, wobei eine Person rückwärts gehen muss, oder Rettungskräfte, die Personen auf Tragen transportieren, und dergleichen. Den entsprechenden rückwärts gehenden Personen wird die Vermeidung von Hindernissen erleichtert, wenn der in ihrer Rückwärtslaufrichtung liegende Pfad durch das hintere Leuchtmittel besser ausgeleuchtet wird. Der hintere Abstandssensor ist im Bereich der Hinterkappe des Schuhs angeordnet, wobei analog das in Bezug auf den vorderen Abstandssensor Gesagte gilt: der hintere Abstandssensor kann direkt an der Hinterkappe angeordnet sein, oder am nach hinten weisenden Ende der darunterliegenden Schuhsohle, oder in einem Bereich, der die Hinterkappe und das nach hinten weisende Ende der darunterliegenden Schuhsohle überlappt. Analoges gilt für das hintere Leuchtmittel.According to one embodiment, the shoe, in particular safety shoe, furthermore comprises a rear distance sensor arranged in the region of the rear cap, with which the current distance to an obstacle arranged in the reverse direction can be determined, and a rear illuminating means arranged in the region of the rear cap, with which a region in the reverse direction of travel can be illuminated, via the control means increased light emission of the rear light source is effected, if the current distance from the obstacle falls below a predetermined minimum distance. This embodiment advantageously increases the security when reversing, a direction of travel, which can occur in particular in everyday work and therefore is particularly advantageous for execution as safety shoes. Examples of this are movers, who often transport items in pairs, whereby a person has to go backwards, or rescue workers who transport persons on carriers, and the like. The corresponding persons walking backwards are made easier to avoid obstacles if the path lying in their reverse direction is better illuminated by the rear illuminant. The rear distance sensor is arranged in the region of the rear cap of the shoe, analogous to what has been said with respect to the front distance sensor: the rear distance sensor can be arranged directly on the rear cap, or on the rearward end of the underlying shoe sole, or in one area, which overlaps the rear cap and the rearward facing end of the underlying shoe sole. The same applies to the rear bulb.
Der Schuh kann weiterhin einen Alarmgeber umfassen, über den ein Alarm ausgebbar ist, falls der durch den vorderen Abstandssensor ermittelbare aktuelle Abstand einen vorgebbaren Mindestabstand zu einem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis unterschreitet, und/oder falls der durch den hinteren Abstandssensor ermittelte aktuelle Abstand einen vorgebbaren Mindestabstand zu einem in Rückwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis unterschreitet. Dies dient als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme, um den Schuhträger auf das Hindernis aufmerksam zu machen, dessen Vorhandensein bereits durch die erhöhte Lichtabstrahlung angezeigt wird. Der Alarm kann beispielsweise ein akustischer Alarm sein, wie etwa ein warnender Piepton oder eine Sprachausgabe. Dementsprechend umfasst der Schuh ein akustisches Wiedergabemittel, durch welches mittels des Steuermittels die Ausgabe des akustischen Alarms veranlassbar ist. Gemäß einem weiteren Beispiel handelt es sich bei dem Alarmgeber um einen vom Schuh umfassten Vibrationsgeber, sodass entsprechend ein taktiler Alarm auslösbar ist. Der Vibrationsgeber kann beispielsweise im Bereich der Schuhsohle angeordnet sein, dort vorzugsweise im Bereich der Brandsohle, um einen taktilen Reiz an die Fußsohle des Schuhträgers zu übermitteln, oder im Bereich des Schuhschafts.The shoe may further include an alarm via which an alarm can be output if the determined by the front distance sensor actual distance below a predetermined minimum distance to an arranged in the forward direction obstacle, and / or if the determined by the rear distance sensor actual distance a predetermined minimum distance falls below a arranged in the reverse direction obstacle. This serves as an additional safety measure to alert the wearer to the obstacle whose presence is already indicated by the increased light emission. The alarm may be, for example, an audible alarm, such as a warning beep or a voice prompt. Accordingly, the shoe comprises an acoustic reproduction means, by means of which the control means, the output of the audible alarm is veranladbar. According to another example, the alarm transmitter is a vibration transmitter encompassed by the shoe, so that a tactile alarm can be triggered accordingly. The vibration generator can be arranged, for example, in the region of the shoe sole, preferably in the region of the insole, in order to convey a tactile stimulus to the sole of the footwear wearer, or in the region of the shoe upper.
Die erhöhte Lichtabstrahlung kann bewirkbar sein durch ein Einschalten des zuvor ausgeschalteten vorderen und/oder hinteren Leuchtmittels. Vorteilhaft wird durch die plötzlich gegebene Lichtabstrahlung die Aufmerksamkeit des Schuhträgers in besonderem Maße auf das Vorhandensein des Hindernisses gelenkt. Alternativ kann es sich um eine Verstärkung einer bereits vorliegenden Lichtabstrahlung handeln, wodurch allein schon durch die Erhöhung der Lichtensität ebenfalls die Aufmerksamkeit des Schuhträgers gesteigert wird und das Hindernis gegebenenfalls erstmals oder mit größerer Deutlichkeit erkennbar wird. In beiden Fällen ergibt sich vorteilhaft eine energieschonende Nutzung einer für die Lichtabstrahlung erforderlichen Energiequelle.The increased light emission can be effected by switching on the previously switched off front and / or rear light source. Advantageously, the attention of the shoe wearer is particularly directed to the presence of the obstacle by the sudden light emission. Alternatively, it may be a reinforcement of an already existing light emission, which alone by increasing the lightness also the attention of the shoe wearer is increased and the obstacle is possibly recognizable for the first time or with greater clarity. In both cases, an energy-saving use of an energy source required for the light emission advantageously results.
Als Leuchtmittel können beliebige fachbekannte Leuchtmittel zum Einsatz kommen. Gemäß einer besonderen Ausführungsform handelt es sich jedoch um Leuchtdioden (LEDs), die vorteilhaft energiesparend sind und kaltes Licht abgeben. Selbstverständlich kann der Schuh auch mehrere vordere Leuchtmittel und/oder mehrere hintere Leuchtmittel umfassen, beispielsweise mehrere voneinander getrennte LEDs, oder in Arrays zusammengefasste LEDs.As lighting any known light bulbs can be used. According to a particular embodiment, however, are light emitting diodes (LEDs), which are advantageous energy-saving and emit cold light. Of course, the shoe may also include a plurality of front lighting means and / or a plurality of rear lighting means, for example a plurality of separate LEDs, or LEDs combined in arrays.
Als Abstandssensoren können eine Vielzahl von Sensoren zum Einsatz kommen, beispielsweise Ultraschallsensoren, Radar-Sensoren oder LIDAR-Sensoren. Gemäß einer besonderen Ausführungsform sind der vordere Abstandssensor und/oder der hintere Abstandssensor als Lasersensoren ausgebildet. Ebenfalls vorgesehen ist die Möglichkeit, mehrere vordere Abstandssensor und/oder hintere Abstandssensor einzusetzen, die einen Bereich mit einem an der Schuhspitze oder dem Fersenbereich beginnenden, im wesentlichen horizontalen Öffnungswinkel von beispielsweise bis zu 40°, bis zu 20° oder bis zu 10° einschließen, um nicht nur unmittelbar in Vorwärtslaufrichtung, entsprechend einem Pfad entlang der Achse zwischen Ferse und Zehenbereich des Schuhträgers, den Abstand zu Hindernissen ermittelbar zu machen, sondern auch in einem am Zehenbereich beziehungsweise der Ferse beginnenden Kegel mit einem Öffnungswinkel von beispielsweise horizontal ± 5°, ± 10° oder ± 20°. Die Abstrahlung des Laserlichts erfolgt gemäß einer Weiterbildung in horizontaler Richtung oder im Wesentlichen horizontaler Richtung, beispielsweise in einem Bereich von vertikal ± 5°, um den Abstand zu unmittelbar in Bodennähe befindlichen Hindernissen feststellen zu können.As a distance sensors, a variety of sensors can be used, such as ultrasonic sensors, radar sensors or LIDAR sensors. According to a particular embodiment, the front distance sensor and / or the rear distance sensor are designed as laser sensors. Also provided is the possibility to use a plurality of front distance sensor and / or rear distance sensor, which include an area with a starting at the toe or heel area, substantially horizontal opening angle of, for example, up to 40 °, up to 20 ° or up to 10 ° in order not only to determine the distance to obstacles immediately in the forward running direction, corresponding to a path along the axis between the heel and the toe area of the shoe wearer, but also in an area beginning at the toe area or the heel Cone with an opening angle of, for example, horizontally ± 5 °, ± 10 ° or ± 20 °. The radiation of the laser light is carried out according to a development in the horizontal direction or substantially horizontal direction, for example in a range of vertical ± 5 ° in order to determine the distance to immediately located near the ground obstacles.
Das Steuermittel kann beispielsweise ausgebildet sein als eine Elektronikplatine oder als ein Logikchip, gegebenenfalls als ein wiederholt programmierbarer Logikchip. Das Steuermittel und der vordere Abstandssensor beziehungsweise der hintere Abstandssensor können auch in einem Bauteil zusammengefasst sein.The control means may for example be formed as an electronic board or as a logic chip, optionally as a repeatedly programmable logic chip. The control means and the front distance sensor or the rear distance sensor can also be combined in one component.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann es sich bei jedem hierin als Schuh bezeichneten Schuh um einen Sicherheitsschuh handeln, wobei als Sicherheitsschuhe solche Schuhe angesehen werden, die mindestens eine Zehenschutzkappe aufweisen. Optional weisen Sicherheitsschuhe noch eines oder mehrere zusätzliche Sicherheitsmerkmale auf, beispielsweise einen Schutz gegen elektrostatische Aufladung, chemikalienresistente Materialien, rutschfeste Sohlen, und/oder einen Durchtrittsschutz gegen auf dem Boden liegende spitze Gegenstände, und dergleichen.According to a preferred embodiment, each shoe referred to herein as a shoe may be a safety shoe, being considered as safety shoes such shoes having at least one toe cap. Optionally, safety shoes still have one or more additional safety features, such as protection against electrostatic charging, chemical resistant materials, non-slip soles, and / or puncture protection against ground-lying pointed objects, and the like.
Die Aufgabe ist weiterhin gelöst durch ein System, umfassend einen Schuh, insbesondere einen Sicherheitsschuh wie hierin beschrieben, sowie weiterhin umfassend ein externes Eingabegerät, wobei zwischen dem Steuermittel des Schuhs und dem externen Eingabegerät eine drahtlose Datenverbindung herstellbar ist und über das externe Eingabegerät Parameter für den vorderen und/oder hinteren Abstandssensor, und/oder für das vordere und/oder hintere Leuchtmittel, und/oder für den Vibrationsgeber beim Steuermittel hinterlegbar sind.The object is further achieved by a system comprising a shoe, in particular a safety shoe as described herein, and further comprising an external input device, wherein between the control means of the shoe and the external input device, a wireless data connection can be established and via the external input device parameters for the front and / or rear distance sensor, and / or for the front and / or rear lighting means, and / or for the vibration generator are deposited at the control means.
Mittels des Eingabegeräts können die zugrundezulegenden Parameter je nach Vorlieben des Schuhträgers oder der jeweiligen Situation verändert werden. Beispielsweise kann festgelegt werden, ab welchem Mindestabstand zu einem ermittelten Hindernis durch das Steuermittel die erhöhte Lichtabstrahlung und gegebenenfalls die Ausgabe eines Alarms veranlassbar sein soll. Beispielsweise kann es beim Vorwärtslaufen in offenem Gelände und entsprechend eher hohen Fortbewegungsgeschwindigkeiten, beispielsweise 1 - 3 m/s oder mehr, sinnvoll sein, den Mindestabstand auf 2 m, 3m, 5m oder 10 m festzulegen, um wenigstens eine Sekunde Reaktionszeit zu haben, bevor das Hindernis erreicht ist. Bei der Fortbewegung in beengten Räumen, wie sie beispielsweise beim Transport von Gegenständen, etwa in Industriehallen zwischen Maschinen und Apparaturen, oder beim Möbeltransport in Gebäuden vorkommt, können angesichts üblicherweise geringerer Fortbewegungsgeschwindigkeiten und zum Ausschluss von übermäßig vielen erhöhten Lichtabstrahlungen und/oder Warnmeldungen die Mindestabstände geringer angesetzt werden, beispielsweise bei 1,8 m, 1,5 m, 1,2 m, 1,0 m, 0,8 m, 0,6 m, 0,5 m, 0,4 m, 0,3 m, 0,2 m oder 0,1 m. Weiterhin kann festgelegt werden, ob beispielsweise zusätzlich zur erhöhten Lichtabstrahlung ein zusätzlicher Alarm ausgebbar sein soll, beispielsweise ein Vibrationsalarm, oder ob bei Ausgabe eines akustischen Alarms bestimmte Warnmeldungen ausgebbar sein sollen. Das Steuermittel des Schuhs legt jeweils die derart vorgegebenen Parameter zu Grunde.By means of the input device, the underlying parameters can be changed depending on the preferences of the shoe wearer or the respective situation. For example, it can be determined from which minimum distance to a determined obstacle by the control means the increased light emission and, if appropriate, the output of an alarm should be impartable. For example, when driving forward in open terrain and correspondingly rather high travel speeds, for example 1 - 3 m / s or more, it may be useful to set the minimum distance to 2 m, 3m, 5m or 10 m to have at least one second reaction time before the obstacle is reached. When moving in confined spaces, as occurs for example in the transport of objects, such as in industrial halls between machines and equipment, or furniture transport in buildings, given the usually lower travel speeds and to exclude excessive increased light emissions and / or warnings, the minimum distances lower for example at 1.8 m, 1.5 m, 1.2 m, 1.0 m, 0.8 m, 0.6 m, 0.5 m, 0.4 m, 0.3 m, 0.2 m or 0.1 m. Furthermore, it can be determined whether, for example, in addition to the increased light emission, an additional alarm should be able to be output, for example, a vibration alarm, or whether certain warning messages should be output when issuing an audible alarm. The control means of the shoe in each case based on the thus predetermined parameters.
Nicht beschränkende Beispiele für die drahtlose Datenverbindung sind Bluetooth-Verbindungen, oder auch WLAN-Verbindungen oder Telekommunikationsverbindungen, wobei im Eingabegerät und im Schuh entsprechende Mittel zur Bereitstellung der jeweiligen Datenverbindung vorliegen, beispielsweise zum Senden und/oder Empfangen der betreffenden Daten.Non-limiting examples of the wireless data connection are Bluetooth connections, or also WLAN connections or telecommunication connections, wherein the input device and the shoe have corresponding means for providing the respective data connection, for example for sending and / or receiving the relevant data.
Als Alternative zu einem Eingabegerät kann vorgesehen sein, dass ein entsprechendes internes Eingabemittel zur Veränderung der Parameter direkt am Schuh vorgesehen ist. Als weitere Alternative sind die Parameter fest vorgegeben und nicht veränderbar.As an alternative to an input device can be provided that a corresponding internal input means is provided for changing the parameters directly on the shoe. As a further alternative, the parameters are fixed and can not be changed.
Bei dem Eingabegerät kann es sich um ein Mobiltelefon, insbesondere um ein sogenanntes Smartphone mit im Vergleich zu Mobiltelefonen erhöhter Computer-Funktionalität handeln. Dementsprechend kann dort eine Software zur Verwaltung der Parameter hinterlegt sein, über die der Schuhträger auf bequeme Weise mittels seines Smartphones und einer darauf vorliegenden Software, üblicherweise als App bezeichnet, die von ihm gewünschten Parameter verwalten, beispielsweise Parameter hinzufügen, löschen oder ändern.The input device may be a mobile phone, in particular a so-called smartphone with increased computer functionality compared to mobile phones. Accordingly, software for managing the parameters may be stored there, via which the shoe wearer can conveniently, for example, add, delete or change parameters which are desired by means of his smartphone and software thereon, usually referred to as an app.
Für die Funktionsfähigkeit der möglichen Komponenten, wie beispielsweise des vorderen und/oder hinteren Abstandssensors, des vorderen und/oder hinteren Leuchtmittels, des Steuermittels, oder des Alarmgeber kann in dem Schuh ein Energiequelle angeordnet sein, vorzugsweise eine wiederaufladbare Energiequelle wie beispielsweise ein Akkumulator, die gemäß verschiedenen Weiterbildungen entnehmbar sein kann, oder über eine Steckverbindung wiederaufladbar sein kann, oder über ein induktives Ladesystem wiederaufladbar sein kann. Das Steuermittel kann beispielsweise im Bereich des Schuhschafts angeordnet sein, vorzugsweise unterhalb der von außen sichtbaren Außenoberfläche des Schuhschafts. Weitere beispielhafte Anordnungsmöglichkeiten für das Steuermittel ebenso wie für eine Energiequelle sind Aussparungen in der Schuhsohle, insbesondere in einer Zwischensohle einer aus Laufsohle Zwischensohle bestehenden Schuhsohle.For the functionality of the possible components, such as the front and / or rear distance sensor, the front and / or rear lighting means, the control means, or the alarm can be arranged in the shoe, a power source, preferably a rechargeable power source such as an accumulator, the may be removable according to various developments, or may be rechargeable via a plug connection, or may be rechargeable via an inductive charging system. The control means may be arranged, for example, in the region of the shoe upper, preferably below the externally visible outer surface of the shoe upper. Further exemplary arrangement possibilities for the control means as well as for an energy source are recesses in the shoe sole, especially in a midsole of a shoe sole made of outsole midsole.
In einem weiteren Aspekt ist die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Kenntlichmachen eines in einer Laufrichtung liegenden Hindernisses durch einen Schuh, insbesondere einen Sicherheitsschuh, wie hierin beschrieben, umfassend ein Ermitteln des aktuellen Abstands mittels des vorderen Abstandssensors zu einem Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernisses und/oder mittels eines hinteren Abstandssensors des aktuellen Abstands zu einem in Rückwärtslaufrichtung angeordneten Hindernisses, und weiterhin umfassend bei Unterschreitung eines Mindestabstands ein Bewirken einer erhöhten Lichtabstrahlung des vorderen Leuchtmittels und/oder des hinteren Leuchtmittels des Schuhs durch das Steuermittel des Schuhs.In another aspect, the object is achieved by a method for identifying an obstacle lying in a running direction by a shoe, in particular a safety shoe, as described herein, comprising determining the current distance by means of the front distance sensor to a forward running direction arranged obstacle and / or by means a rear distance sensor of the current distance to an arranged in the reverse direction obstacle, and further comprising when falling below a minimum distance causing increased light emission of the front and / or rear of the shoe by the control means of the shoe.
Das Ermitteln der Unterschreitung eines Mindestabstands kann beispielsweise erfolgen, indem kontinuierlich über die Zeit oder in bestimmten Zeitintervallen Abstandsmessungen des vorderen und/oder hinteren Abstandssensors vorgenommen werden und immer wieder aktualisierte Mittelwerte für den Abstand zu einem Hindernis gebildet werden. Sobald ein Mittelwert den Wert für den Mindestabstand unterschreitet, werden die Erhöhung der Lichtabstrahlung und gegebenenfalls weitere Maßnahmen wie Ausgabe eines Alarms bewirkt.The determination of the undershooting of a minimum distance can, for example, be carried out by continuously measuring distance measurements of the front and / or rear distance sensor over time or at certain time intervals and continually updating average values for the distance to an obstacle. As soon as an average value falls below the value for the minimum distance, the increase of the light emission and, if necessary, further measures such as output of an alarm are effected.
Das Ermitteln der Unterschreitung des Mindestabstands kann beispielsweise auch erfolgen, indem laufend vom vorderen und/oder hinteren Abstandssensor Abstandsmessungen vorgenommen werden, beispielsweise durch einen als Lasersensor ausgebildeten Abstandssensor, und nur diejenigen Werte berücksichtigt werden, die bei ruhendem Fuß anfallen. Beispielsweise bewegt sich ein Fuß bei Einleiten eines Schritts in Vorwärtsrichtung von hinten nach vorne, wodurch sich der Abstand zu einem in Vorwärtslaufrichtung stationär angeordneten Hindernis ständig ändert, solange der Fuß noch in Bewegung ist. Erreicht der Fuß seine vorderste Position und setzt auf dem Boden auf, so bleibt der Abstand zum stationären Hindernis konstant. Vorzugsweise wird der Abstand zum Hindernis an dieser stationären Position des Fußes und damit der stationären Position des Schuhs zu Grunde gelegt, um zu bestimmen, ob eine Unterschreitung des Mindestabstands vorliegt. Erfolgt das Ermitteln des Abstands an dieser stationären Position des Schuhs, so ist gemäß einer möglichen Weiterbildung vorgesehen, dass als Abstandssensor ein Lasersensor zum Einsatz kommt, wobei vorzugsweise der Laserstrahl des Lasersensors parallel zur Horizontalebene zum Hindernis geschickt wird.The determination of the undershooting of the minimum distance can also take place, for example, by constantly taking distance measurements from the front and / or rear distance sensor, for example by a distance sensor designed as a laser sensor, and taking into account only those values that occur when the foot is at rest. For example, when a step is initiated in the forward direction, a foot moves from back to front, whereby the distance to a stationary stationary obstacle in the forward running direction constantly changes while the foot is still in motion. When the foot reaches its foremost position and lands on the ground, the distance to the stationary obstacle remains constant. Preferably, the distance to the obstacle at this stationary position of the foot and thus the stationary position of the shoe is used to determine whether there is a shortfall of the minimum distance. If the determination of the distance at this stationary position of the shoe, it is provided according to a possible development that a laser sensor is used as the distance sensor, wherein preferably the laser beam of the laser sensor is sent parallel to the horizontal plane to the obstacle.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst das Verfahren weiterhin ein Ausgeben eines Alarms durch einen Alarmgeber eines entsprechend ausgestatteten Schuhs wie hierin beschrieben für den Fall, dass eine Unterschreitung eines Mindestabstands zu einem in Vorwärtslaufrichtung angeordneten Hindernis von dem vorderen Abstandssensor und/oder eine Unterschreitung eines Mindestabstands eines in rückwärts Laufrichtung angeordneten Hindernisses von dem hinteren Abstandssensor erfasst wird.According to a further development, the method further comprises outputting an alarm by an alarm transmitter of a suitably equipped shoe as described herein in the event that falls below a minimum distance to a forwardly disposed obstacle from the front distance sensor and / or falls below a minimum distance in a backward Direction arranged obstacle is detected by the rear distance sensor.
Aus der nachfolgenden Beschreibung ergeben sich gegebenenfalls weitere Merkmale, Einzelheiten und/oder Vorteile, wobei - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnungen - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei sind identische, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Additional features, details and / or advantages may result from the following description, with at least one exemplary embodiment being described, if appropriate with reference to the drawings. In this case, identical, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.
Es zeigen:
-
1 eine schematische Seitenansicht eines Schuhs, -
2 einen Schuh beim Einsatz in einer Situation aus der Vogelperspektive. -
3 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm eines Verfahrens, -
4 ein weiteres beispielhaftes Ablaufdiagramm eines Verfahrens.
-
1 a schematic side view of a shoe, -
2 a shoe when used in a bird's eye view situation. -
3 an exemplary flowchart of a method, -
4 another exemplary flowchart of a method.
Das Steuermittel
Einzelne oder mehrere der hierin genannten Ausführungsformen und Weiterbildungen können miteinander kombiniert werden. Darüber hinaus erfolgt - wenngleich die Erfindung im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde - durch die offenbarten Beispiele keineswegs eine Einschränkung, und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Somit ist klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Weiterhin stellen die genannten Ausführungsformen wirklich nur Beispiele dar, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion, der Anordnung und/oder der Kombination einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.One or more of the embodiments and developments mentioned herein may be combined. Moreover, while the invention has been further illustrated and described in detail by way of illustrative example, the disclosed examples are by no means limitative, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. Thus, it is clear that a variety of possible variations exist. Furthermore, the above embodiments are really only examples that should not be construed as limiting the scope, applications, or configuration of the invention in any way. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those skilled in the art having the benefit of the disclosed inventive concept will appreciate various modifications, such as the function, arrangement, and / or combination of individual embodiments recited in an exemplary embodiment Elements, without departing from the scope defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanation in the description.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Schuhshoe
- 1212
- Schuhschaftshoe upper
- 1414
- Schuhsohlesole
- 1616
- Vorderkappetoecap
- 1818
- vorderer Abstandssensorfront distance sensor
- 2020
- vorderes Leuchtmittelfront bulb
- 22 22
- Steuermittelcontrol means
- 2424
- Hinterkappestiffener
- 2626
- hinterer Abstandssensorrear distance sensor
- 2828
- hinteres Leuchtmittelrear bulb
- 3030
- Hindernis obstacle
- 100 - 160100 - 160
- Verfahrensschrittesteps
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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