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Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zum Bearbeiten von Werkstücken. Die Werkzeugmaschine hat eine Bedieneinheit, die als Mensch-Maschine-Schnittstelle dient und einer Bedienperson, die Steuerung des Betriebs der Werkzeugmaschine ermöglicht. Die Bedieneinheit kann hierfür Eingabemittel und/oder Ausgabemittel aufweisen, wie etwa eine berührungsempfindliche Anzeige, Tasten, Schalter, einen Lautsprecher und/oder andere optische und/oder akustische Eingabe- bzw. Ausgabemittel.
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DE 10 2017 222 211 A1 offenbart eine Werkzeugmaschine mit einer Erfassungseinheit zur Erfassung eines Fingerabdrucks einer Bedienperson. Dadurch wird die Bedienperson identifiziert. In einer Steuereinheit der Werkzeugmaschine wird anschließend der von der Bedienperson veranlasste Betrieb der Werkzeugmaschine protokolliert. Damit kann jeder Betrieb der Werkzeugmaschine einer Bedienperson zugeordnet werden.
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Auch auf anderen technischen Gebieten sind Fingerabdrucksensoren bekannt.
DE 698 11 195 T2 beschreibt einen Fingerabdrucksensor, mittels dem der Betrieb eines Fahrzeugs für einen identifizierten Benutzer freigegeben wird. Außerdem können durch die Identifikation des Fahrzeugbenutzers bestimmte Fahrzeugsysteme an den Fahrzeugbenutzer angepasst werden, wie etwa die Sitzeinstellung, die Einstellungen der Spiegel, die Lenkradeinstellung, die Klimaregelung, die Fahrzeugleistung und ähnliches.
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EP 2 034 378 A2 beschreibt eine Werkzeugmaschine, bei der die Zugriffsberechtigung zur Werkzeugmaschine auf einem mobilen Datenträger hinterlegt sind, den eine Bedienperson mit sich führt.
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Eine durch Sprache, Gestik oder Mimik gesteuerte Werkzeugmaschine ist in
EP 2 520 993 A2 beschrieben.
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DE 199 18 298 A1 beschreibt einen Bedienstand für Tablettenpressvorrichtung, dessen Höhe sich an den Benutzer anpassen lässt. Durch Eingabe eines Passwortes erfolgt die Höheneinstellung automatisch.
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DE 10 2014 224 848 A1 beschreibt ein Werkzeugsystem mit Steuereinrichtungen, das ein Zugangsverwaltungsgerät aufweist. Dadurch können einem Benutzer zugehörige Berechtigungen eingeräumt werden. Der Zugang kann über ein Passwort oder biometrische Daten erfolgen.
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Aus der Praxis sind Werkzeugmaschinen mit Bedieneinrichtungen bekannt, die eine Höhenverstellung aufweisen. Mechanische Höhenverstellungen sind häufig umständlich zu bedienen. An Werkzeugmaschinen, bei denen die Bedienperson häufig wechselt, ist der Aufwand für das Einstellen einer Bedieneinheit in einer geeigneten Höhe für jede Bedienperson sehr zeitaufwendig und umständlich. Die Einstellbarkeit der Höhe einer Bedieneinheit ist zwar bei einer servomotorischen Höhenverstellung verbessert, jedoch ist die Höhenverstellung häufig in untergeordneten Menüs der Werkzeugmaschinensteuerung enthalten und damit ebenfalls wenig bedienerfreundlich.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik kann es als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, die Ergonomie bei der Bedienung einer Werkzeugmaschine zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch eine Werkzeugmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
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Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine hat eine Bedieneinheit, die zur Bedienung des Betriebs der Werkzeugmaschine eingerichtet ist. Die Bedieneinheit ist in wenigstens einem räumlichen Freiheitsgrad einstellbar. Zum Einstellen der Bedieneinheit in dem wenigstens einen räumlichen Freiheitsgrad ist eine Positioniereinrichtung vorhanden. Die Positioniereinrichtung kann einen oder mehrere ansteuerbare Antriebe aufweisen, insbesondere elektromotorische Antriebe. Mittels der Positioniereinrichtung kann die Bedieneinheit relativ zu einem Maschinengestell bzw. einem Maschinengehäuse bewegt und/oder positioniert werden.
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Die Werkzeugmaschine hat außerdem eine Erfassungseinheit, die dazu eingerichtet ist, wenigstens ein biometrisches Merkmal einer Bedienperson zu erfassen. Beispielsweise kann ein Fingerabdruck und/oder das Gesicht einer Bedienperson erfasst und als das wenigstens eine biometrische Merkmal verwendet werden. Es kann somit eine Fingerabdruckerkennung und/oder Gesichtserkennung durchgeführt werden.
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Eine Steuereinheit ist mit der Erfassungseinheit und einem Speicher kommunikationsverbunden. Im Speicher ist wenigstens ein Personendatensatz für jeweils eine Bedienperson speicherbar. Der Personendatensatz für jede Bedienperson enthält das wenigstens eine biometrische Merkmal, das mittels der Erfassungseinheit erfasst werden kann. Außerdem enthält der vollständige Personendatensatz eine Solleinstellung für die Bedieneinheit. Die Solleinstellung beinhaltet zumindest jeweils einen Sollwert für jeden räumlichen Freiheitsgrad, in dem die Bedieneinheit einstellbar ist, beispielsweise in einer Höhenrichtung und/oder in einer Rotationsrichtung um eine in Höherichtung verlaufende Achse und/oder in einer Neigungsrichtung um eine rechtwinklig zur Höhenrichtung verlaufenden Achse. Die Anzahl der Freiheitsgrade und mithin die Anzahl der Sollwerte, die als Solleinstellung gespeichert werden, kann variieren. Vorzugsweise ist zumindest eine Einstellbarkeit der Bedieneinheit in Höhenrichtung vorgesehen, die sich insbesondere vertikal erstreckt, so dass die Solleinstellung einen Sollwert für die Höheneinstellung aufweist.
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Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, nach einem Erfassen wenigstens eines biometrischen Merkmals mittels der Erfassungseinheit zu prüfen, ob im Speicher ein Personendatensatz gespeichert ist, der ein biometrisches Merkmal enthält, das mit dem erfassten biometrischen Merkmal übereinstimmt, zumindest zu einem vorgegebenen Prozentsatz. Der Vergleich von erfassten mit gespeicherten biometrischen Merkmalen ist an sich bekannt und kann analog zu Verfahren der Gesichts- oder Fingerabdruckerkennung durchgeführt werden.
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Wenn eine Übereinstimmung zwischen dem erfassten und dem gespeicherten biometrischen Merkmal festgestellt wurde, kann der gespeicherte Personendatensatz der Bedienperson zugeordnet werden, die die Werkzeugmaschine bedient und deren biometrisches Merkmal mit der Erfassungseinheit erfasst wurde. In diesem Fall ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, die Positioniereinrichtung automatisch anzusteuern, um die Isteinstellung der Bedieneinheit in Übereinstimmung zu bringen mit der Solleinstellung des betreffenden Personendatensatzes.
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Die Einstellung der Bedieneinheit wird daher automatisch vorgenommen, sobald die Bedienperson über das wenigstens eine biometrische Merkmal identifiziert werden konnte und der Personendatensatz bereits eine Solleinstellung aufweist. Somit kann die Bedieneinheit sehr schnell ohne Zusatzaufwand an die Größe oder Vorlieben einer Bedienperson angepasst werden. Dadurch ist die Bedienerfreundlichkeit und die Ergonomie der Werkzeugmaschine verbessert.
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Durch diese Ausgestaltung der Werkzeugmaschine lässt sich auch die Gefahr reduzieren, dass Bedienpersonen die Werkzeugmaschine bzw. die Bedieneinheit bedienen, ohne die Isteinstellung der Bedieneinheit an ihre Körpergröße anzupassen. Die Gefahr von Beschwerden durch eine falsche Körperhaltung kann reduziert werden. Denn nach Identifizieren einer Bedienperson auf Basis des wenigstens einen biometrischen Merkmals erfolgt die Einstellung entsprechend der hinterlegten Solleinstellung automatisch.
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Die von der Positioniereinrichtung eingestellte Isteinstellung der Bedieneinheit kann jederzeit korrigiert werden, beispielsweise manuell. Die korrigierte Isteinstellung kann optional gespeichert werden, wobei eine anschließende Speicherung nicht notwendig ist, beispielsweise wenn die Korrektur nicht dauerhaft hinterlegt werden soll, sondern lediglich temporär ist.
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Es ist vorteilhaft, wenn die Positioniereinrichtung wenigstens einen Sensor zur Erfassung des wenigstens einen räumlichen Freiheitsgrads aufweist, indem die Bedieneinheit einstellbar ist. Somit kann ein geschlossener Regelkreis realisiert werden, um die Isteinstellung der Bedieneinheit in Übereinstimmung mit der Solleinstellung zu bringen. Alternativ hierzu kann auch eine Steuerung in dem wenigstens einen Freiheitsgrad erfolgen ohne eine Rückkopplung durch das Signal des wenigstens einen Sensors.
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Wenn die durch die Steuereinheit durchgeführte Prüfung im Anschluss an das Erfassen des wenigstens einen biometrischen Merkmals ergibt, dass für die Bedienperson kein Personendatensatz im Speicher existiert, dann ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, einen neuen Personendatensatz aufweisend das erfasste wenigstens eine biometrische Merkmal der Bedienperson anzulegen und im Speicher zu speichern. Optional können einem neu angelegten Personendatensatz automatisch Standardwerte für die Solleinstellung zugeordnet werden.
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Die Bedienperson wird dazu aufgefordert, die Isteinstellung der Bedieneinheit erforderlichenfalls anzupassen, so dass die Einstellung der Bedieneinheit den eigenen Bedürfnissen und körperlichen Merkmalen entspricht. Die Steuereinheit ist außerdem dazu eingerichtet, die Bedienperson aufzufordern, den Abschluss der Einstellung zu bestätigen. Die Aufforderung kann über die Bedieneinheit an die Bedienperson ausgegeben werden. Durch diese Maßnahme wird die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass die Bedienperson die Isteinstellung der Bedieneinheit tatsächlich an die eigenen Vorlieben und körperlichen Merkmale anpasst, so dass Fehlhaltungen möglichst vermieden werden. Bevorzugt wird die aktuelle Isteinstellung als Solleinstellung im Personendatensatz gespeichert, wenn die Bedienperson den Abschluss der vorgenommenen Einstellung bestätigt. Dadurch wird eine gewünschte Solleinstellung der Bedieneinheit mit dem wenigstens einen biometrischen Merkmal der Bedienperson im Personendatensatz verknüpft.
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Es ist vorteilhaft, wenn die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, während der Aufforderung an die Bedienperson, die Isteinstellung der Bedieneinheit anzupassen, wenigstens ein Bedienelement auf einer berührungsempfindlichen Anzeige der Bedieneinheit anzuzeigen. Mittels dieses wenigstens einen Bedienelements kann die Isteinstellung in dem wenigstens einen Freiheitsgrad geändert und die Bedieneinheit in diesem Freiheitsgrad bewegt werden.
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Zusätzlich kann während der Aufforderung, die Isteinstellung der Bedieneinheit anzupassen, ein Quittierungsbedienelement auf der berührungsempfindlichen Anzeige der Bedieneinheit angezeigt werden. Die Bedienperson kann mittels dieses Quittierungselements den Abschluss der Anpassung der Isteinstellung bestätigen.
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Um sicherzustellen, dass die Bedienperson tatsächlich eine Anpassung vornimmt, kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, den Abschluss der Einstellung erst dann zu ermöglichen, wenn die Isteinstellung in dem wenigstens einen Freiheitsgrad gegenüber einer Ausgangseinstellung der Bedieneinheit auch tatsächlich geändert wurde. Beispielsweise kann erst dann ein Quittierungsbedienelement auf der berührungsempfindlichen Anzeige erscheinen. Die Ausgangseinstellung ist die Isteinstellung der Bedieneinheit zu dem Zeitpunkt der Ausgabe der Aufforderung an die Bedienperson, die Isteinstellung anzupassen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann die Darstellung auf der berührungsempfindlichen Anzeige der Bedieneinheit durch die Steuereinheit nach dem Betätigen des Quittierungsbedienelements anzeigen, dass die aktuelle Isteinstellung als Solleinstellung in den Personendatensatz übernommen wurde. Anschließend kann die Darstellung auf der berührungsempfindlichen Anzeige automatisch zu einem Startbildschirm wechseln, beispielsweise nach einem vorgegebenen Zeitablauf.
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Zusätzlich zu der Solleinstellung kann der Personendatensatz wenigstens eine weitere personenbezogene Konfiguration der Werkzeugmaschine und/oder der Bedieneinheit aufweisen. Beispielsweise können Zugangsrechte oder Zugriffsrechte auf die Steuerung eingeräumt oder verweigert werden. Zum Beispiel kann bestimmten Bedienpersonen das Umschalten der Betriebsart der Werkzeugmaschine von einem Bearbeitungsbetrieb in einen Servicebetrieb ermöglicht werden. Dadurch ist der Servicebetrieb beispielsweise nur geschultem Servicepersonal zugänglich. Außerdem kann der Internetzugang für bestimmte Personen verhindert, beschränkt oder umfassend eingeräumt werden. Bestimmten Bedienpersonen kann außerdem das Installieren von neuen Bearbeitungsprogrammen und/oder das Verändern von vorhandenen Bearbeitungsprogrammen gestattet werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Bedieneinheit eine konfigurierbare berührungsempfindliche Anzeige auf. Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, in jedem Personendatensatz eine Sollkonfiguration für die Darstellung der berührungsempfindlichen Anzeige zu speichern. Beispielsweise kann als Sollkonfiguration ausgewählt werden, welche Felder, Fenster oder Bedienelemente zur Darstellung bestimmter Informationen angezeigt werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Anzahl der dargestellten Felder, Fenster bzw. Bedienelemente sowie deren Größe und/oder Position und/oder Farbe im Rahmen einer Sollkonfiguration abgespeichert werden.
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Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, beim Anlegen eines Personendatensatzes eine änderbare Standardkonfiguration als Sollkonfiguration zu speichern. Die Sollkonfiguration kann über eine Änderungsfunktion, die über die Bedieneinheit aufrufbar ist, von der Bedienperson geändert werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Erfassungseinheit an der Bedieneinheit angeordnet. Die Erfassungseinheit kann eine Kamera zur Gesichtserkennung und/oder einen Fingerabdrucksensor aufweisen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Werkzeugmaschine ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische, blockschaltbildähnliche Darstellung einer Werkzeugmaschine,
- 2 eine beispielhafte Ausführungsform der Einstellbarkeit einer Bedieneinheit der Werkzeugmaschine aus 1 in wenigstens einem räumlichen Freiheitsgrad,
- 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels, das die Einstellung der Bedieneinheit bzw. deren Konfiguration veranschaulicht und
- 4 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum personenbezogenen Einstellen der Bedieneinheit.
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In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Werkzeugmaschine 10 in Form eines Blockschaltbilds schematisch veranschaulicht. Die Werkzeugmaschine 10 ist dazu eingerichtet, ein Werkstück 11 zu bearbeiten. Zum Aufspannen des Werkstücks 11 dient eine Werkstückspanneinrichtung 12. Eine Maschinenspindel 13 der Werkzeugmaschine 10 ist zur Aufnahme eines Werkzeugs 14 eingerichtet. Über eine Achsanordnung mit wenigstens einer rotatorischen Maschinenachse und/oder wenigstens einer linearen Maschinenachse können die Maschinenspindel 13 und die Werkstückspanneinrichtung 12 und mithin das Werkzeug 14 und das Werkstück 11 relativ zueinander positioniert und bewegt werden. Die Anzahl der Maschinenachsen ist beliebig. Beispielsweise können 4-6 Maschinenachsen vorhanden sein.
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Eine Steuereinheit 15 ist zur Steuerung des Betriebs der Werkzeugmaschine 10 vorhanden (3). Die Steuereinheit 15 ist mit einer Bedieneinheit 16 kommunikationsverbunden. Die Bedieneinheit 16 kann als Bedienpult ausgebildet sein. Die Bedieneinheit 16 ist relativ zu einem Maschinengestell oder einem Maschinengehäuse 17 in wenigstens einem räumlichen Freiheitsgrad bewegbar.
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Bei dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist am oder neben dem Maschinengehäuse 17 eine Führungssäule 18 angeordnet, die sich beim Ausführungsbeispiel in einer Höhenrichtung H erstreckt. Die Höhenrichtung H ist vorzugsweise vertikal ausgerichtet. Sie kann gegenüber der Vertikalen auch etwas geneigt verlaufen. An der Führungssäule 18 ist die Bedieneinheit 16 in wenigstens einem räumlichen Freiheitsgrad beweglich angeordnet. Die Bedieneinheit 16 kann auch in mehreren räumlichen Freiheitsgraden beweglich an der Führungssäule 18 gelagert sein, wie es schematisch in 2 veranschaulicht ist. Die Bedieneinheit 16 ist beim Ausführungsbeispiel zumindest in Höhenrichtung H entlang der Führungssäule 18 beweglich angeordnet. Zusätzlich kann die Bedieneinheit 16 beispielsweise um eine sich parallel zur Höhenrichtung H erstreckende erste Achse A1 gedreht und/oder um eine sich rechtwinklig zur Höhenrichtung erstreckende zweite Achse A2 gekippt oder geneigt werden. Es versteht sich, dass andere oder weitere räumliche Freiheitsgrade zur Bewegung der Bedieneinheit 16 relativ zum Maschinengehäuse 17 vorhanden sein können.
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Die Bedieneinheit 16 dient als Mensch-Maschine-Schnittstelle. Mittels der Bedieneinheit 16 kann eine Bedienperson Eingabedaten E eingeben und an die Steuereinheit 15 übermitteln. Die Steuereinheit 15 kann über die Bedieneinheit 16 Informationen an die Bedienperson ausgeben. Zur Eingabe und/oder Ausgabe von Informationen weist die Bedieneinheit 16 beim Ausführungsbeispiel eine berührungsempfindliche Anzeige 19 auf. Die Bedieneinheit 16 kann alternativ oder zusätzlich dazu auch andere akustische und/oder optische Eingabemittel bzw. Ausgabemittel aufweisen, wie beispielsweise wenigstens eine Taste 20 und/oder einen Schalter und/oder ein Mikrofon und/oder einen Lautsprecher.
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An der Bedieneinheit 16 ist beim Ausführungsbeispiel eine Erfassungseinheit 25 angeordnet. Die Erfassungseinheit 25 ist dazu eingerichtet, wenigstens ein biometrisches Merkmal B einer Bedienperson zu erfassen. Hierzu kann die Erfassungseinheit 25 eine zur Gesichtserfassung eingerichtete Kamera 26 und/oder einen Fingerabdrucksensor 27 aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann die Erfassungseinheit 25 auch weitere Erfassungsmittel aufweisen, wie etwa ein Mikrofon zur Identifikation einer Bedienperson über die Stimme und/oder einen Sensor zur Erfassung der Iris oder dergleichen.
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Die Erfassungseinheit 25 ist mit der Steuereinheit 15 kommunikationsverbunden, wie es in 3 veranschaulicht ist.
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Die Werkzeugmaschine hat außerdem eine Positioniereinrichtung 28, die dazu eingerichtet ist, die Bewegung der Bedieneinheit 16 in dem wenigstens einen räumlichen Freiheitsgrad durchzuführen. Abhängig von der Anzahl der verfügbaren räumlichen Freiheitsgrade weist die Positioniereinrichtung 28 einen oder mehrere Antriebseinheiten 29 auf. Jede Antriebseinheit 29 hat vorzugsweise einen Elektromotor 30 bzw. Servomotor. Über die Ansteuerung des betreffenden Elektromotors 30 kann die Bedieneinheit 16 im betreffenden Freiheitsgrad bewegt werden. Die mechanische Kopplung zwischen dem Elektromotor 30 und der Bedieneinheit 16 ist vorzugsweise selbsthemmend, so dass eine in einem Freiheitsgrad eingestellte Position der Bedieneinheit 16 unabhängig davon aufrecht erhalten wird, ob der zugeordnete Elektromotor 30 der Positioniereinrichtung 28 ein Drehmoment bereitstellt oder nicht. In 3 ist schematisch eine Kopplung zwischen dem wenigstens einen Elektromotor 30 und der Bedieneinheit 16 mittels eines selbsthemmenden Getriebes 31 für jede Antriebseinheit 29 veranschaulicht. Ein selbsthemmendes Getriebe 31 kann beispielsweise durch eine Mutter-Spindel-Anordnung realisiert werden.
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Die Positioniereinrichtung 28 ist mittels der Steuereinheit 15 ansteuerbar. Um einen geschlossenen Regelkreis realisieren zu können, kann für jeden verfügbaren Freiheitsgrad zur Einstellung der Bedieneinheit 16 ein Positionssensor vorhanden sein, der ein Positionssignal erzeugt, das an die Steuereinheit 15 übermittelt wird. Dadurch kann eine Isteinstellung IE der Bedieneinheit 16 in dem wenigstens einen Freiheitsgrad erfasst werden.
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Wie es schematisch in 3 veranschaulicht ist, kann der wenigstens eine Positionssensor 32 der wenigstens einen Antriebseinheit 29 zugeordnet sein und beispielsweise die Rotationsbewegung und/oder Drehlage des betreffenden Elektromotors 30 und/oder eines damit antriebsverbundenen Teils erfassen. Bei dem hier veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Bedieneinheit 16 in drei Freiheitsgraden bewegbar. Für jeden Freiheitsgrad ist eine Antriebseinheit 29 sowie ein Positionssensor 32 vorhanden. Daher stellen die Positionssensoren 32 einen Istwert für eine Dreheinstellung IR um die erste Achse A1, einen Istwert für eine Neigungseinstellung IN um die zweite Achse A2 sowie einen Istwert für eine Höheneinstellung IZ in Höhenrichtung H bereit. Diese Istwerte IR, IN, IZ definieren beim Ausführungsbeispiel die Isteinstellung IE der Bedieneinheit 16.
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Wie es in 3 außerdem zu erkennen ist, ist die Steuereinheit 15 mit einem Speicher 33 kommunikationsverbunden. Der Speicher 33 ist bevorzugt als nicht flüchtiger Speicher ausgeführt. Die Steuereinheit 15 ist dazu eingerichtet, Daten im Speicher 33 zu speichern sowie auf im Speicher 33 gespeicherte Daten zuzugreifen.
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Beim Ausführungsbeispiel ist die Steuereinheit 15 insbesondere dazu ausgebildet, einen Personendatensatz P anzulegen und im Speicher 33 zu speichern sowie auf wenigstens einen im Speicher 33 gespeicherten Personendatensatz P zuzugreifen und die verfügbaren Informationen auszulesen. Über einen Personendatensatz P können personenbezogene Einstellungen und/oder Konfigurationen einer Bedienperson zugeordnet werden. Die Verknüpfung zwischen Solleinstellungen und/oder Sollkonfigurationen und einer Bedienperson erfolgt über das wenigstens eine biometrische Merkmal B. Dadurch wird eine leicht und schnell durchführbare Einstellung und Konfiguration der Werkzeugmaschine und/oder der Bedieneinheit 16 an die Bedienperson ermöglicht.
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In 4 ist schematisch ein Verfahren in Form eines Flussdiagramms veranschaulicht, das eine schnelle Einstellung der Werkzeugmaschine 10 und/oder der Bedieneinheit 16 zur Verfügung stellt.
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In einem ersten Verfahrensschritt V1 wird mittels der Erfassungseinheit 25 wenigstens ein biometrisches Merkmal B einer Bedienperson erfasst, beispielsweise das Gesicht. Das erfasste biometrische Merkmal B kann in der Steuereinheit 15 weiterverarbeitet werden. Beispielsweise kann das Gesicht in dem aufgenommenen Bild identifiziert und charakteristische Eigenschaften des Gesichts ermittelt werden. Zumindest diese charakteristischen Eigenschaften sind Teil des wenigstens einen biometrischen Merkmals B, das im Personendatensatz P gespeichert ist.
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In einem zweiten Verfahrensschritt V2 wird geprüft, ob im Speicher 33 bereits ein Personendatensatz P vorhanden ist, der das oder die biometrischen Merkmale B enthält, die mit dem erfassten wenigstens einen biometrischen Merkmal B übereinstimmen oder zumindest einen vorgegebenen Grad der Übereinstimmung aufweisen. Existiert ein solcher Personendatensatz P bereits (Verzweigung OK aus dem zweiten Verfahrensschritt V2), dann wird das Verfahren in einem dritten Verfahrensschritt V3 fortgesetzt. Im dritten Verfahrensschritt V3 wird aus dem identifizierten Personendatensatz P eine gespeicherte Solleinstellung SE ausgelesen, die beim Ausführungsbeispiel einen Sollwert für die Dreheinstellung SR, einen Sollwert für die Neigungseinstellung SN sowie einen Sollwert für die Höheneinstellung SZ aufweist. Die Anzahl der Sollwerte hängt wiederum von der Anzahl der möglichen Freiheitsgrade zum Einstellen der Bedieneinheit 16 ab. In diesem dritten Verfahrensschritt V3 wird die Positioniereinrichtung 28 über die Steuereinheit 15 auf Basis der Solleinstellung SE angesteuert, um die Isteinstellung IE in Übereinstimmung mit der Solleinstellung SE zu bringen.
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Nachdem die Einstellung der Bedieneinheit 16 auf Basis der Solleinstellung SE beendet ist, kann die Bedienperson die Bedieneinheit 16 zur Steuerung des Betriebs der Werkzeugmaschine 10 verwenden.
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Wird im zweiten Verfahrensschritt V2 festgestellt, dass kein Personendatensatz P im Speicher 33 existiert, der dem erfassten wenigstens einen biometrischen Merkmal B zugeordnet werden kann (Verzweigung NOK aus dem zweiten Verfahrensschritt V2), dann wird das Verfahren in einem vierten Verfahrensschritt V4 fortgesetzt. In diesem vierten Verfahrensschritt V4 wird ein Personendatensatz P angelegt, dem zunächst das erfasste wenigstens eine biometrische Merkmal B zugeordnet wird.
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Im Anschluss daran wird die Bedienperson mittels der Bedieneinheit 16, beispielsweise mit Hilfe der berührungsempfindlichen Anzeige 19, aufgefordert, die Bedieneinheit 16 in dem wenigstens einen räumlichen Freiheitsgrad einzustellen und die Isteinstellung IE an die eigenen Anforderungen, insbesondere die körperlichen Merkmale, anzupassen (fünfter Verfahrensschritt V5). Beim Ausführungsbeispiel werden der Bedienperson auf der berührungsempfindlichen Anzeige 19 ein oder mehrere Bedienelemente 34 angezeigt, mittels denen die Isteinstellung IE in dem wenigstens einen Freiheitsgrad geändert werden kann. Außerdem kann ein Quittierungsbedienelement 35 auf der berührungsempfindlichen Anzeige 19 dargestellt werden, mittels dem die Bedienperson das Beenden der Anpassung bestätigen kann.
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Nachdem über das Quittierungsbedienelement 35 das Beenden der Anpassung der Einstellung der Bedieneinheit 16 angezeigt wurde, wird das Verfahren in einem sechsten Verfahrensschritt V6 fortgesetzt. In dem sechsten Verfahrensschritt V6 werden dem aktuellen Personendatensatz P die Solleinstellung SE hinzugefügt, die der Isteinstellung IE entspricht zum Zeitpunkt des Betätigens des Quittierungsbedienelements 35.
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Der neue Personendatensatz P wird anschließend im Speicher 33 gespeichert.
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Zusätzlich zu der Einstellung der Bedieneinheit 16 in wenigstens einem räumlichen Freiheitsgrad können in einem Personendatensatz P auch weitere personenbezogene Konfigurationen hinterlegt sein, mit denen die Werkzeugmaschine 10 und/oder die Bedieneinheit 16 an die Bedienperson angepasst werden kann. Beim Ausführungsbeispiel ist die Darstellung der berührungsempfindlichen Anzeige 19 konfigurierbar. In dem Personendatensatz P ist eine Sollkonfiguration SK gespeichert. Die Sollkonfiguration SK kann vorgeben, welche Fenster bzw. Felder auf der Anzeige 19 dargestellt werden und/oder die Position des wenigstens einen dargestellten Fensters bzw. Feldes und/oder die Größe des wenigstens einen dargestellten Fensters bzw. Feldes. Auch andere oder weitere Merkmale wie Hintergrundfarbe, Vordergrundfarbe usw. sind als Sollkonfiguration SK vorgebbar.
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Wird im dritten Verfahrensschritt V3 nach dem Identifizieren eines vorhandenen Personendatensatzes P die Einstellung der Bedieneinheit 16 vorgenommen, kann auch die Darstellung der Anzeige 19 anhand der Sollkonfiguration SK des selektierten Personendatensatzes P eingerichtet werden.
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Beim Anlegen eines neuen Personendatensatzes P im vierten Verfahrensschritt V4 kann dem Personendatensatz P eine Standardkonfiguration als Sollkonfiguration SK für die Anzeige 19 zugeordnet werden. Die Bedienperson kann zu einem beliebigen Zeitpunkt ein Menü in der Bedieneinheit 16 aufrufen, um die Sollkonfiguration SK an die eigenen Anforderungen anzupassen und die geänderten Konfigurationsdaten im Personendatensatz P zu speichern.
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Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine 10 mit einer in wenigstens einem Freiheitsgrad mittels einer Positioniereinrichtung 28 einstellbaren Bedieneinheit 16. Eine Erfassungseinheit 25 ist zur Erfassung wenigstens eines biometrischen Merkmals B einer Bedienperson eingerichtet und mit einer Steuereinheit 15 kommunikationsverbunden. In einem Speicher 33 ist ein Personendatensatz P speicherbar. Ein Personendatensatz P weist zumindest das wenigstens eine biometrische Merkmal B einer Bedienperson sowie eine Solleinstellung SE für die Bedieneinheit 16 auf. Nach dem Identifizieren einer Bedienperson mittels des wenigstens einen biometrischen Merkmals kann automatisch die Isteinstellung IE der Bedieneinheit 16 an die Solleinstellung SE entsprechend dem Personendatensatz P angepasst werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Werkzeugmaschine
- 11
- Werkstück
- 12
- Werkstückspanneinrichtung
- 13
- Maschinenspindel
- 14
- Werkzeug
- 15
- Steuereinheit
- 16
- Bedieneinheit
- 17
- Maschinengehäuse
- 18
- Führungssäule
- 19
- berührungsempfindliche Anzeige
- 20
- Taste
- 25
- Erfassungseinheit
- 26
- Kamera
- 27
- Fingerabdrucksensor
- 28
- Positioniereinrichtung
- 29
- Antriebseinheit
- 30
- Elektromotor
- 31
- Getriebe
- 32
- Positionssensor
- 33
- Speicher
- 34
- Bedienelement
- 35
- Quittierungsbedienelement
- A1
- erste Achse
- A2
- zweite Achse
- B
- biometrisches Merkmal
- E
- Eingabedaten
- IE
- Isteinstellung
- IR
- Istwert für eine Dreheinstellung
- IN
- Istwert für eine Neigungseinstellung
- IZ
- Istwert für eine Höheneinstellung
- P
- Personendatensatz
- SE
- Solleinstellung
- SK
- Sollkonfiguration
- SR
- Sollwert für eine Dreheinstellung
- SN
- Sollwert für eine Neigungseinstellung
- SZ
- Sollwert für eine Höheneinstellung
