-
Die Erfindung betrifft einen Backofen, wie er in einem Haushalt eingesetzt werden kann. Insbesondere betrifft die Erfindung die Konfiguration des Backofens, um einen vorbestimmten Arbeitsschritt mit ihm auszuführen.
-
Ein Backofen ist dazu eingerichtet, einen vorbestimmten Arbeitsschritt bei der Zubereitung einer Speise durchzuführen. Dazu wird üblicherweise ein Garraum des Backofens auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt, wobei unterschiedliche Heizarten unterstützt werden können, beispielsweise Umlufthitze, Unterhitze oder Oberhitze. In den Backofen können unterschiedliche Zubehörteile eingelegt werden, beispielsweise ein Backblech oder ein Gitterrost.
-
Das Ergebnis eines Arbeitsschritts mit dem Backofen ist üblicherweise nicht nur von der Einstellung von Parametern des Backofens selbst abhängig, sondern kann auch von einem verwendeten Zubehörteil beeinflusst werden. Beispielsweise wird eine tiefgekühlte Pizza auf dem Gitterrost anders gegart werden als auf dem Backblech. Zur Steuerung des Backofens kann es also von Belang sein, ein im Garraum angebrachtes Zubehörteil zu erfassen.
-
DE 10 2009 002 864 A1 betrifft die Bestimmung eines in einen Backofen eingelegten Zubehörteils anhand einer am Zubehörteil angebrachten Codierung.
-
Es hat sich gezeigt, dass ein Sensor zur Abtastung einer Codierung eines Zubehörteils häufig kostenintensiv, fehleranfällig, nicht ausreichend standfest oder auch für die Temperaturen im Backofen ungeeignet ist. Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik zur optimalen Konfiguration des Garraums eines Backofens. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
-
Ein Backofen umfasst einen Garraum. Ein Verfahren umfasst Schritte des Bestimmens eines mithilfe des Backofens auszuführenden Arbeitsschritts; des Abtastens eines Bilds des Garraums; des Bestimmens einer Konfiguration des Garraums auf der Basis des Bilds; und des Bestimmens, ob die bestimmte Konfiguration des Garraums für den Arbeitsschritt verwendbar ist.
-
Die Konfiguration betrifft bevorzugt eine Anordnung von Elementen des Backofens oder von zusätzlichen Elementen im Backofen. Die Höhe einer Speise im Backofen, die üblicherweise durch Wahl einer Schiene eingestellt werden kann, kann Teil der Konfiguration sein. Optional können auch eine im Garraum herrschende Temperatur und/oder ein Betriebsmodus wie Umlufthitze, Unterhitze, Oberhitze oder Grillen von der Konfiguration umfasst sein. Anders als bei bekannten Ansätzen, die einen Sensor zur Abtastung einer an einem Zubehörteil angebrachten Codierung umfassen, kann der Einsatz einer Kamera flexibler und weniger problematisch sein. Die Kamera kann kostengünstig und robust sein, insbesondere bezüglich von im Garraum zu erwartenden Temperaturen oder möglicher Verschmutzung, etwa durch ein Gargut.
-
Auf der Basis des abgetasteten Bilds kann auch noch eine Erkennung der Konfiguration gelingen, wenn das Bild beispielsweise durch ein verschmutztes Objektiv, eine unbekannte Lichtquelle im Garraum oder einen ungünstigen Abtastwinkel nur suboptimal für die Auswertung ist. Beispielsweise können bekannte Fehlerkorrekturen angewendet werden, um ein verrauschtes oder unscharfes Bild zu bearbeiten. Das Erkennen der Konfiguration kann ein Erkennen von Kanten eines Objekts erfolgen, wobei Parameter bei der Bestimmung von Kanten auf der Basis des Bildes so angepasst werden können, dass die Kantenfindung an geltende Verhältnisse verbessert angepasst ist.
-
Die Konfiguration kann insbesondere ein im Garraum angebrachtes Zubehörteil umfassen. Beispielhafte Zubehörteile umfassen einen Auszug, ein Blech, eine Fettpfanne, einen Rost, einen Pizzastein, ein Pizzablech, ein Garthermometer, eine Etagere, einen Bräter, einen Drehspieß oder einen Verdunster. Optional kann auch eine Backofentür als Zubehörteil angesehen werden. Das Zubehörteil kann auf dem Bild erkannt werden.
-
Durch Verzicht auf eine Codierung können praktisch beliebige Zubehörteile verwendet werden. Ein Benutzer kann auf eine vergrößerte Palette von Zubehörteilen zurückgreifen und nicht auf eine vorbestimmte Auswahl eingeschränkt sein. Eine Eigenheit oder Beschaffenheit des Zubehörteils kann auf der Basis des Bildes direkt bestimmt werden, sodass eine falsche Codierung oder das Fehlen der Codierung einer vorbestimmten Eigenschaft eines Zubehörteils unbeachtlich sein kann.
-
Die Konfiguration kann eine Position oder eine Orientierung des Zubehörteils umfassen. Beispielsweise kann bestimmt werden, in welcher von mehreren vertikal verteilten Schienen ein Backblech eingesetzt ist oder ob ein Backblech mit einer flachen oder einer stumpfen Seite voran in den Garraum eingeführt worden ist. Die Position oder Orientierung des Zubehörteils kann bezüglich des Garraums oder bezüglich eines anderen Zubehörteils im Garraum bestimmt werden.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Anleitung zur Zubereitung einer Speise erfasst und der Arbeitsschritt wird auf der Basis der Anleitung bestimmt. Die Anleitung kann insbesondere ein Rezept umfassen. Der Arbeitsschritt kann ein Garen, ein Wärmen, ein Temperieren, ein Grillen oder einen anderen vom Backofen unterstützten Vorgang umfassen. Der Arbeitsschritt kann im Ablauf der Anleitung rechtzeitig vorbereitet werden, insbesondere indem der Garraum bereits frühzeitig auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht wird. Der Backofen kann auch für einen Arbeitsschritt verwendet werden, der in einem Haushalt anfallen kann, aber nicht direkt der Speisenzubereitung dienen kann, beispielsweise dem Trocknen oder Vorwärmen eines Gegenstands oder der Vorbereitung des Garraums auf eine Reinigung, beispielsweise manuell oder mittels Pyrolyse.
-
In einer weiteren Ausführungsform können mehrere konkurrierend mithilfe des Backofens auszuführende Arbeitsschritte bestimmt werden, wobei bestimmt werden kann, ob die Konfiguration des Garraums für die Arbeitsschritte verwendbar ist. Konkurrierende Arbeitsschritte können gleichzeitig ablaufen oder sich gegenseitig bedingen, etwa weil sie rasch aufeinander folgen. Beispielsweise kann für das Garen eines Kuchens eine erste Konfiguration optimal sein, während für das gleichzeitige Garen von Kuchen und Gebäck eine zweite Konfiguration optimal ist. Die Anleitung kann beide Arbeitsschritte umfassen, beispielsweise wenn verschiedene Bestandteile einer gemeinsamen Speise im Backofen zubereitet werden sollen. Die Arbeitsschritte können auch unterschiedlichen Anleitungen zugeordnet sein, etwa wenn die Anleitungen unterschiedliche Teile eines Gerichts oder unterschiedliche Gänge einer Speisefolge betreffen. Die gleichzeitige Durchführung von Arbeitsschritten, die unterschiedliche Konfigurationen erfordern, kann in einigen Fällen möglich sein, in anderen nicht. Beispielsweise können bestimmte Zubehörteile gleichzeitig im Backofen angebracht werden, andere nicht. In einer weiteren Ausführungsform sind die Arbeitsschritte voneinander unabhängig.
-
Eine Eignung der bestimmten Konfiguration für den Arbeitsschritt kann bewertet werden, wobei eine weitere Konfiguration des Garraums mit einer besseren Eignung für den Arbeitsschritt bestimmt werden und ein Hinweis zur Verbesserung der bestehenden Konfiguration ausgegeben werden kann. Anders ausgedrückt kann die Eignung nicht nur binär, sondern mehrwertig ausgedrückt werden, sodass mehrere Konfigurationen bezüglich ihrer Eignungen für einen Arbeitsschritt miteinander verglichen werden können. Unterscheiden sich die bestimmten Eignungen beispielsweise numerisch, so kann die besser geeignete Konfiguration bestimmt werden, indem die mit der größeren numerischen Eignung ausgewählt wird. Für eine mangelnde Eignung kann ein bestimmter numerischer Wert vorbestimmt sein, beispielsweise null. Beispielsweise kann eine Konfiguration des Garraums ohne Kuchenblech für das Zubereiten eines Blechkuchens ungeeignet sein. Die Verbesserung kann eine Überführung der bestehenden Konfiguration in eine als besser bestimmte Konfiguration umfassen.
-
Die Verbesserung kann das Anbringen eines Zubehörteils im Garraum umfassen. Beispielsweise können das Einsetzen eines Backblechs in eine zugeordnete Schiene oder das Anbringen eines Garthermometers empfohlen werden.
-
Die Konfiguration kann ein Zubehörteil umfassen, wobei die Verbesserung eine Änderung einer Position oder Ausrichtung des Zubehörteils umfasst. Wird eine Backofentür als Zubehörteil angesehen, so kann etwa das Schließen der Backofentür eine derartige Änderung umfassen. Auch das Umstellen eines Blechs von einer tieferen auf eine höhere Schiene - oder umgekehrt - kann eine solche Änderung darstellen. Mit Bezug auf das oben Gesagte kann auch ein Austausch eines Zubehörteils gegen ein anderes vorgeschlagen werden.
-
Das Bild kann vom Backofen an eine externe Stelle gesendet werden, wobei die externe Stelle eine Bilderkennung durchführt. In einer Ausführungsform kann die bestimmte Konfiguration zurückübermittelt werden, in einer anderen kann ein Hinweis auf eine vorgeschlagene Änderung der Konfiguration bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform ist eine Anleitung, auf deren Basis der Arbeitsschritt bestimmt werden kann, seitens der externen Stelle bekannt. Allgemein kann die Empfehlung zur Änderung der Konfiguration in Abhängigkeit des Arbeitsschritts, eines konkurrierenden und/oder folgenden Arbeitsschritts bereitgestellt werden.
-
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Steuervorrichtung für einen Backofen mit einem Garraum eine Kamera, die zur Abtastung eines Bilds aus dem Garraum eingerichtet ist; und eine Verarbeitungseinrichtung. Dabei ist die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet, einen mithilfe des Backofens auszuführenden Arbeitsschritt zu bestimmen; eine Konfiguration des Garraums auf der Basis des Bilds zu bestimmen; und zu bestimmen, ob die bestimmte Konfiguration des Garraums für den Arbeitsschritt verwendbar ist.
-
Die Verarbeitungseinrichtung kann insbesondere dazu eingerichtet sein, ein hierin beschriebenes Verfahren ganz oder teilweise auszuführen. Dazu kann die Verarbeitungseinrichtung einen programmierbaren Mikrocomputer oder Mikrocontroller umfassen und das Verfahren kann in Form eines Computerprogrammprodukts mit Programmcodemitteln vorliegen. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem computerlesbaren Datenträger abgespeichert sein. Merkmale oder Vorteile des Verfahrens können auf die Vorrichtung übertragen werden oder umgekehrt.
-
Die Steuervorrichtung kann ferner eine Ausgabeeinrichtung umfassen, wobei die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, eine Eignung der Konfiguration für den Arbeitsschritt zu bewerten; eine weitere Konfiguration des Garraums mit einer besseren Eignung für den Arbeitsschritt zu bestimmen; und einen Hinweis zur Verbesserung der bestehenden Konfiguration auszugeben. Die Ausgabeeinrichtung kann an einen Benutzer des Backofens gerichtet sein und insbesondere optisch, akustisch oder haptisch arbeiten.
-
In einer weiteren Ausführungsform kann der Benutzer eine Eingabe oder Ausgabe der Steuervorrichtung über ein mobiles Gerät abwickeln, das mittels einer Datenverbindung direkt oder indirekt mit der Steuervorrichtung verbunden sein kann.
-
Die Steuervorrichtung kann ferner eine Kommunikationseinrichtung umfassen, wobei die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, das Bild an eine externe Stelle zu übermitteln und die Konfiguration auf der Basis einer Antwort der externen Stelle auf das Bild zu bestimmen.
-
Nach noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System einen Backofen mit einer hierin beschriebenen Steuervorrichtung. Nach noch einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein System einen hierin beschriebenen Backofen und die externe Stelle.
-
Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben, in denen:
- 1 ein beispielhaftes System; und
- 2 ein Ablaufdiagramm eines exemplarischen Verfahrens darstellt.
-
1 zeigt ein beispielhaftes System 100, das einen Backofen 105 und eine externe Stelle 110 umfasst. Optional ist ferner ein mobiles Gerät 115 eines Benutzers 120 vorgesehen. Der Backofen 105 befindet sich üblicherweise in einem Haushalt, wo sich der Benutzer während der Benutzung bevorzugt ebenfalls aufhält. Der Backofen 105 umfasst eine Steuervorrichtung 125, die separat oder integriert mit ihm ausgeführt sein kann. In einem Garraum 130 des Backofens 105 können eines oder mehrere Zubehörteile 135 angeordnet sein.
-
Die Steuervorrichtung 125 umfasst eine Verarbeitungseinrichtung 140, die mit einer Kamera 145 verbunden ist, sowie bevorzugt eine Kommunikationseinrichtung 150. Optional ist eine Interaktionseinrichtung 155 für den Benutzer 120 vorgesehen. Die Verarbeitungseinrichtung 140 kann insbesondere in Form eines Mikrocomputers realisiert sein. Die Kamera 145 ist dazu eingerichtet, den Garraum 130 des Backofens 105 optisch abzutasten. Dazu kann die Kamera 145 im Garraum 130 oder außerhalb des Garraums 130 fest oder verstellbar angeordnet sein. Eine Optik der Kamera 145 ist bevorzugt so ausgelegt, dass ein möglichst großer Teil des Garraums 130 erfasst werden kann. Insbesondere sollen möglichst alle Zubehörteile 135 erfasst werden, die sich im Garraum befinden. Dazu kann eine Perspektive so gewählt sein, dass von den Zubehörteilen 135 jeweils zumindest ein charakteristischer Abschnitt erfasst werden kann. Optional verfügt die Kamera 145 über eine eigene Beleuchtungseinrichtung. Die Kamera 145 kann auch zur Abtastung im insbesondere nahen Infrarotbereich eingerichtet sein. Die Interaktionseinrichtung 155 ist insbesondere zur Ausgabe einer Nachricht, eines Symbols oder eines Hinweises an den Benutzer 120 eingerichtet und kann beispielsweise eine optische Ausgabe umfassen. Eine Eingabe des Benutzers 120 kann ebenfalls abgetastet werden.
-
Die externe Stelle 110 kann beispielsweise als Server oder Dienst, beispielsweise in einer Cloud, realisiert sein und befindet sich üblicherweise außerhalb des Haushalts, in welchem sich der Backofen 105 befindet. Die externe Stelle 110 umfasst üblicherweise eine Verarbeitungseinrichtung 160, eine Kommunikationseinrichtung 165 und eine optionale Speichereinrichtung 170.
-
Die Kommunikationseinrichtungen 165 der externen Stelle 110 und 150 der Steuervorrichtung 125 sind dazu eingerichtet, miteinander zu kommunizieren, wozu sie ein drahtloses Netzwerk, etwa ein Mobilfunknetzwerk und/oder ein drahtgebundenes Netzwerk verwenden können. Das mobile Gerät 115 des Benutzers 120, der dem Backofen 105 oder dem umgebenden Haushalt zugeordnet ist, kann bevorzugt ebenfalls kommunizieren und Informationen mit der Steuervorrichtung 125 und/oder der externen Stelle 110 austauschen. Das mobile Gerät 115 kann insbesondere ein Smartphone, einen Laptop Computer, einen Tablet Computer oder ein anderes Gerät umfassen, mit dem der Benutzer 120 interagieren kann. Das mobile Gerät 115 kann dem Benutzer 120 persönlich zugeordnet sein. Funktionen der Interaktionseinrichtung 155 können durch das mobile Gerät 115 erbracht werden.
-
Es wird vorgeschlagen, dass die Steuervorrichtung 125 eine Konfiguration des Garraums 130 des Backofens 105 mittels der Kamera 145 abtastet. Ein dabei entstehendes Bild soll einer Bilderkennung unterzogen werden, um eine Konfiguration des Garraums 130, insbesondere bezüglich eines oder mehrerer dort angebrachten Zubehörteile 135, zu bestimmen. Die Bilderkennung kann lokal oder seitens der externen Stelle 110 erfolgen. Sollte die bestimmte Konfiguration nicht zu einem Arbeitsschritt passen, der unter Verwendung des Backofens 105 geplant ist, so kann eine entsprechende Nachricht ausgegeben werden. Optional wird ein Vorschlag für eine verbesserte Konfiguration bereitgestellt.
-
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200, das insbesondere unter Verwendung des Systems 100 von 1 durchgeführt werden kann. In einem Schritt 205 kann das Eintreten eines Ereignisses bestimmt werden, beispielsweise eines Zeitpunkts oder einer Zustandsänderung am Backofen 105. Beispielsweise kann bestimmt werden, dass eine Tür, ein Wagen oder eine Klappe zum Verschließen des Backofens 105 in eine verschlossene Position gebracht wurde. Optional kann auch bestimmt werden, dass der Backofen 105 eingeschaltet ist. Weiter optional kann bestimmt werden, dass die Durchführung eines Arbeitsschritts mithilfe des Backofens 105 geplant ist, wie unten mit Bezug auf Schritt 230 noch genauer beschrieben wird.
-
In einem Schritt 210 wird mittels der Kamera 145 ein Bild des Garraums 130 angefertigt. Dazu können eine Perspektive oder eine Brennweite der Kamera 145 oder eine Beleuchtung des Garraums 130 passend gesteuert werden. Nachfolgende Schritte 215-240 können lokal mittels der Verarbeitungsvorrichtung 140 oder seitens der externen Stelle 110 durchgeführt werden. Optional kommt auch eine Durchführung mittels des mobilen Geräts 115 in Betracht. Für eine nicht lokale Ausführung können Ausgangsdaten, insbesondere das Bild des Garraums 130, an die jeweils ausführende Stelle 110, 115 übermittelt werden. Ein Bestimmungsergebnis kann an die Steuervorrichtung 125 zurückübermittelt werden.
-
Im Schritt 215 wird das Bild erkannt, das heißt, eines oder mehrere Elemente, die auf dem Bild wenigstens teilweise dargestellt sind, können mittels automatischer Methoden erfasst, isoliert und/oder erkannt werden. Ziel der Erkennung ist die Bestimmung eines oder mehrerer Zubehörteile 135, die im Garraum 130 angebracht sind. In einem Schritt 220 kann eine Konfiguration des Garraums 130 bestimmt werden, die eine konkrete Auswahl und/oder Anbringung eines oder mehrerer Zubehörteile 135 im Garraum 130 umfassen kann.
-
Die bestimmte Konfiguration kann in einem Schritt 225 bewertet werden. Die Bewertung kann eine Einschätzung umfassen, ob die Konfiguration für einen Betrieb des Backofens 105 verwendbar ist. Bevorzugt wird die Konfiguration auf ihre Verwendbarkeit für einen konkreten Arbeitsschritt bezogen, der mithilfe des Backofens 105 durchgeführt werden soll. Dazu kann der Arbeitsschritt in einem Schritt 230 bestimmt werden. Der Arbeitsschritt kann beispielsweise ein Garen, Backen oder Warmhalten umfassen und insbesondere Teil einer Anleitung oder eines Rezepts sein, um eine vorbestimmte Speise oder ein vorbestimmtes Gericht zu kochen oder zu backen. Die Anleitung kann seitens der externen Stelle 110 vorliegen, beispielsweise in der Speichervorrichtung 170. Dort kann eine Vielzahl Anleitungen oder Rezepte abgelegt sein, aus denen der Benutzer 120 eines zur Nacharbeitung ausgewählt haben kann. Die Anleitung kann aber auch lokal seitens der Steuervorrichtung 125 vorliegen und beispielsweise von der externen Stelle 110 heruntergeladen worden sein.
-
In einer ersten Ausführungsform betrifft die Bewertung lediglich eine Eignung der bestimmten Konfiguration für den bestimmen Arbeitsschritt. In diesem Fall ist die Bewertung bevorzugt binär und umfasst die Aussagen „eignet sich“ und „eignet sich nicht“. In einer zweiten Ausführungsform umfasst die Bewertung eine vergleichbare Größe, die angibt, wie gut sich die bestimmte Konfigurationen für den bestimmen Arbeitsschritt eignet. Die Größe kann insbesondere numerisch sein. Null kann einer gänzlich mangelnden Eignung entsprechen und eine maximale Eignung kann einem vorbestimmten Zahlenwert wie 10 oder 100 entsprechen. In dieser Ausführungsform kann - falls nicht bereits die maximale Eignung der vorliegenden Konfiguration bestimmt wurde - versucht werden, eine verbesserte Konfiguration zu bestimmen. Dazu kann berücksichtigt werden, welche Zubehörteile 135 im Haushalt vorrätig sind. Ist ein benötigtes Zubehörteil 135 nicht verfügbar, so kann ein entsprechender Hinweis ausgegeben werden. Eine verbesserte Konfiguration kann eine veränderte Position oder Orientierung eines bereits angebrachten Zubehörteils 135 umfassen. Die verbesserte Konfiguration kann auch ein zusätzliches oder ein anderes als ein angebrachtes Zubehörteil 135 umfassen. Die verbesserte Konfiguration kann auch weniger als die bereits angebrachten Zubehörteile 135 umfassen.
-
In einem Schritt 245 kann das Ergebnis eines der Schritte 235, 240 ausgegeben werden. Dazu kann insbesondere eine Nachricht oder ein Hinweis mittels der Interaktionseinrichtung 155 und/oder mittels des mobilen Geräts 115 bereitgestellt werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 100
- System
- 105
- Backofen
- 110
- externe Stelle
- 115
- mobiles Gerät
- 120
- Benutzer
- 125
- Steuervorrichtung
- 130
- Garraum
- 135
- Zubehörteil
- 140
- Verarbeitungseinrichtung
- 145
- Kamera
- 150
- Kommunikationseinrichtung
- 155
- Interaktionseinrichtung
- 160
- Verarbeitungseinrichtung
- 165
- Kommunikationseinrichtung
- 170
- Speichereinrichtung
- 200
- Verfahren
- 205
- Ereignis Erfassen
- 210
- Bild von Garraum anfertigen
- 215
- Elemente erkennen
- 220
- Konfiguration bestimmen
- 225
- Konfiguration bewerten
- 230
- Arbeitsschritt bestimmen
- 235
- Konfiguration verwendbar?
- 240
- bessere Konfiguration bestimmen
- 245
- Hinweis ausgeben
-
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
-
- DE 102009002864 A1 [0004]
