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Die Erfindung betrifft eine Projektions- und Interaktionsvorrichtung. Insbesondere betrifft die Erfindung die Anbringung einer solchen Vorrichtung in einem Arbeitsbereich.
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Zur Unterstützung eines Benutzers bei einer häuslichen Tätigkeit, insbesondere in Bezug auf das Zubereiten einer Speise, kann eine Projektions- und Interaktionsvorrichtung (auch: „Projection And Interaction“, PAI) verwendet werden. Die PAI umfasst einen Projektor und eine Abtasteinrichtung. Der Projektor ist dazu eingerichtet, ein Bild beispielsweise auf eine Fläche, insbesondere eine Arbeitsfläche, zu projizieren. Die Abtasteinrichtung ist dazu eingerichtet, ein Objekt im Bereich des Bildes zu erfassen. Das Objekt kann insbesondere eine Hand eines Benutzers umfassen und eine bestimmte Position der Hand kann mit einem Inhalt des projizierten Bilds in Kontext gesetzt werden. Umfasst das Bild beispielsweise eine Steuerfläche, so kann die PAI ein Berühren der Steuerfläche durch die Hand bestimmen und in Antwort darauf eine vorbestimmte Funktion steuern. Die Funktion kann die Darstellung des Bildes oder die Steuerung eines Hausgeräts betreffen.
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Die PAI wird üblicherweise in einer Küche verwendet und ist dort meistens an einer Unterseite eines Ober- oder Hängeschranks angebracht. An dieser Stelle kann die PAI jedoch beispielsweise mit einer dort angebrachten Arbeitsplattenbeleuchtung oder einer Dunstabzugshaube kollidieren. In einer Küche ohne passende Schränke oder ein passendes Regal kann die PAI nicht eingesetzt werden. Soll die PAI beispielsweise im Bereich einer Kochinsel nachgerüstet werden, kann ihre Integration mit bestehenden Geräten oder Möbeln schwierig sein.
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Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Haltevorrichtung für eine PAI. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
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Eine Interaktionsvorrichtung ist dazu eingerichtet, ein Bild auf eine Oberfläche zu projizieren und eine Position eines Objekts bezüglich des projizierten Bildes zu erfassen. Eine Haltevorrichtung für eine solche Interaktionsvorrichtung umfasst eine Halterung zur Anbringung der Interaktionsvorrichtung; ein Schneidebrett mit einer ebenen Oberfläche; und einen Träger, der sich in vertikaler Richtung zwischen dem Schneidebrett und der Halterung erstreckt, sodass eine an der Halterung angebrachte Interaktionsvorrichtung das Bild auf die Oberfläche des Schneidebretts projizieren kann.
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Die Haltevorrichtung kann sich gegenüber einer Arbeitsplatte abstützen, sodass die PAI auch an Stellen eingesetzt werden kann, an denen eine Anbringung seitlich oder unter einer Struktur nicht möglich ist. Die Haltevorrichtung kann auf einer Arbeitsfläche frei beweglich sein, sodass sie flexibel eingesetzt werden kann. Für unterschiedliche Zwecke oder Benutzer kann sie geeignet verschoben oder verstellt werden. Das Bild der PAI kann unmittelbar auf einer Arbeitsfläche eines Benutzers geworfen werden, sodass dieser bei einer Tätigkeit verbessert unterstützt werden kann. Insbesondere kann das Bild unmittelbar auf ein Lebensmittel projiziert werden, das der Benutzer bearbeitet, bevorzugt durch Schneiden. So kann etwa auf einen runden Kuchen, der in 13 gleiche Teile geteilt werden soll, ein entsprechendes Schnittmuster projiziert werden und ein Benutzer kann den Kuchen, dem Schnittmuster folgend, mit einem Messer zerschneiden. Auch andere Hinweise wie ein Warnhinweis oder eine interaktive Fläche des Bildes können verbessert auf einem zu bearbeitenden Lebensmittel oder in dessen unmittelbarer Nähe dargestellt werden. Ein Gebrauchswert der PAI kann durch die Kombination des Schneidebretts mit der Projektionsfläche signifikant erhöht werden.
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Ein Schneidebrett im Sinn der vorliegenden Erfindung ist eine Unterlage zum Schneiden, insbesondere eines Lebensmittels. Es dient dazu, dass beim Schneiden weder eine Arbeitsfläche beschädigt noch ein verwendetes Schneidwerkzug stumpf wird. Das Schneidwerkzeug kann insbesondere ein Messer umfassen. Für das Schneiden unterschiedlicher Lebensmittel können unterschiedliche Messer vorgesehen sein, beispielsweise mit glattem Schliff oder mit Wellenschliff; mit unterschiedlichen Längen, Breiten, Gewichten, Formen und Härten. Das Schneidebrett ist bevorzugt aus einem schnittfesten, zähen Material wie Holz oder Kunststoff herstellbar, insbesondere aus Polyamid. Sehr harte Materialien wie Glas oder Keramik sind wegen ihrer potentiell abstumpfenden Wirkung auf eine Schneideklinge weniger bevorzugt. Das Material sollte für die Verarbeitung von Lebensmitteln geeignet sein, wozu beispielsweise die Anforderungen an Lebensmittelechtheit, etwa nach der „Verordnung (EG) Nr. 1935/2004“, sinngemäß angewandt werden können. Das Schneidebrett sollte möglichst wenig zum Ausbrechen von Material tendieren und ausgebrochenes Material sollte bei menschlichem Verzehr möglichst geschmacksneutral und gesundheitlich unbedenklich sein. Eine antibakterielle Wirkung des Materials kann vorteilhaft sein.
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Eine obere Oberfläche des Schneidebretts wird vorteilhaft als Projektionsfläche verwendet. Dazu ist die Oberfläche bevorzugt ausreichend glatt, um das projizierte Bild möglichst nicht zu verzerren. Die Glattheit (oder maximale Rauigkeit) kann in Abhängigkeit einer vorbestimmten Auflösung des Projektors gewählt sein, sodass ein Bildpunkt auf der Oberfläche möglichst größer als eine Erhebung oder Vertiefung der Oberfläche ist. Die Oberfläche hat weiter bevorzugt ein ausreichend hohes Reflexionsverhalten, sodass das projizierte Bild für einen Betrachter hell erscheint. Die Reflektion ist weiter bevorzugt nur so hoch, dass sich für den Betrachter keine Blendwirkung einstellt. Eine Färbung des Schneidebretts an seiner Oberfläche ist bevorzugt farblich neutral, liegt also möglichst nahe an einem Grau. Gute Ergebnisse wurden mit milchig-weißen Materialien erzielt. Das Schneidebrett ist weiter bevorzugt durchgefärbt, um eine Farbänderung bei Abtragen der Oberfläche zu vermeiden. Ein möglicher Farbstich des Schneidebretts kann durch eine farbliche Abstimmung des projizierten Bilds für einen Betrachter kompensiert werden. Beispielsweise können bei einem grünlichen Material im Bild ein Anteil grüner Bestandteile abgesenkt und/oder Anteile anderer Farben, insbesondere Rot und Blau, verstärkt werden.
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Die Interaktionsvorrichtung ist bevorzugt dazu eingerichtet, das Bild in Abhängigkeit der bestimmten Position anzupassen. Insbesondere kann ein Inhalt des Bilds verändert werden, sodass eine Interaktion zwischen einem Benutzer und der Projektion möglich ist. So kann der Benutzer insbesondere berührungslos steuern, welches Bild auf oder neben ein auf dem Schneidebrett liegenden Lebensmittel angezeigt wird.
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Die Interaktionsvorrichtung ist weiter bevorzugt dazu eingerichtet, ein Haushaltsgerät in Abhängigkeit der bestimmten Position des Objekts zu steuern. Das Haushaltsgerät befindet sich bevorzugt in unmittelbarer Nähe oder bevorzugt wenigstens im gleichen Raum wie die PAI. Wird die PAI in einer Küche verwendet, so kann das Haushaltsgerät beispielsweise einen Herd, einen Ofen oder eine Dunstabsaugung betreffen. So kann das Haushaltsgerät mit minimaler Ablenkung von einer Arbeit an einem Lebensmittel auf dem Schneidebrett durch einen Benutzer gesteuert werden.
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Das Schneidebrett kann dazu eingerichtet sein, in horizontaler Richtung formschlüssig am Träger angebracht zu werden. So kann das Schneidebrett fest gegenüber dem Träger und auch fest gegenüber der PAI sein, sodass ein Positionsfehler zwischen dem Schneidebrett bzw. einem darauf befindlichen Lebensmittel und dem Bild minimiert sein kann. Die Position des Schneidebretts in horizontaler Richtung kann auch bei einer Schneidebewegung am Schneidebrett eingehalten sein.
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Das Schneidebrett ist bevorzugt leicht abnehmbar, sodass es verbessert gereinigt oder zum Transportieren eines beispielsweise zerschnittenen Lebensmittel eingesetzt werden kann. Besonders bevorzugt umfasst die Haltevorrichtung einen mit dem Träger verbundenen Standfuß, wobei das Schneidebrett zur horizontal formschlüssigen Anlage auf dem Standfuß eingerichtet ist. Der Träger kann fest mit dem Standfuß verbunden sein. Im Betrieb kann der Standfuß zwischen einer Unterlage und dem Schneidebrett liegen. Der Standfuß ist bevorzugt möglichst vollständig durch das Schneidebrett abgedeckt.
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Das Schneidebrett kann auf einer der Oberfläche abgewandten Unterseite eine Vertiefung zur Aufnahme eines Abschnitts des Standfußes aufweisen. Der Standfuß kann eine ebene Platte umfassen, sodass die Vertiefung flach ausfallen kann. Das Schneidebrett kann dadurch vorteilhaft flach gehalten sein. Die Vertiefung umfasst eine seitliche Begrenzung, die bevorzugt derart gestaltet ist, dass das an ihr anliegende Schneidebrett an einer Bewegung gehindert ist. Die Bewegung kann eine Verschiebung in der Ebene oder eine Verdrehung um eine Hochachse umfassen.
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Der Standfuß kann eine vertikale Vertiefung oder Aussparung aufweisen, wobei das Schneidebrett an seiner Unterseite ein vertikales Rastelement zum Eingreifen in die Vertiefung oder Aussparung aufweist. Das Rastelement kann im Bereich der Vertiefung liegen und von der Vertiefung ausgespart sein. Das Rastelement kann horizontal formschlüssig in die Vertiefung eingreifen, sodass das Schneidebrett verbessert horizontal fixiert sein kann.
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Der Träger kann an einer horizontalen Seite bündig mit dem Standfuß abschließen, wobei das Schneidebrett eine Aussparung für den Träger derart aufweist, dass es an der gleichen Seite bündig mit dem Standfuß und dem Träger abschließt. Die horizontale Seite, an der das Schneidebrett, der Träger und der Standfuß bündig miteinander abschließen, kann zur Verwendung der Haltevorrichtung einer vertikalen Wand zugewandt werden, die eine Arbeitsplatte begrenzt, auf welcher der Standfuß ruht. Durch die gewählte Anordnung kann die Haltevorrichtung vorteilhaft nahe an der Wand angeordnet werden.
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Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System eine hierin beschriebene Haltevorrichtung und eine Interaktionsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Bild auf die Oberfläche eines Schneidbretts zu projizieren und eine Position eines Objekts bezüglich des projizierten Bildes zu erfassen. Die Interaktionsvorrichtung kann fest oder entfernbar an der Haltevorrichtung angebracht sein.
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Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben, in denen:
- 1 eine Explosionsdarstellung einer beispielhaften Haltevorrichtung mit einer Interaktionsvorrichtung;
- 2 eine montierte, beispielhafte Haltevorrichtung; und
- 3 eine beispielhafte Haltevorrichtung mit einer Interaktionsvorrichtung im Betrieb darstellt.
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1 zeigt Explosionsdarstellung eines Systems 100, das eine Haltevorrichtung 105 und eine Interaktionsvorrichtung 110 umfasst. Die Interaktionsvorrichtung 110 umfasst eine Halterung 115, ein Schneidebrett 120 und einen Träger 125, der sich zwischen dem Schneidebrett 120 und der Halterung 115 erstreckt. In der gezeigten Ansicht ist eine Unterseite des Schneidebretts 120 sichtbar; eine gegenüberliegende obere Oberfläche ist für den Betrachter verdeckt. Zwischen dem Schneidebrett 120 und dem Träger 125 ist bevorzugt ein Standfuß 130 vorgesehen. Der Standfuß 130 ist bevorzugt aus einem stabilen, und bevorzugt schweren Material wie Stahl hergestellt. Fehlt der Standfuß 130, so kann der Träger 125 an einem dem Schneidebrett 120 zugewandten Ende eine Befestigung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, an einer Arbeitsfläche angebracht zu werden. Die Arbeitsfläche kann an einer Arbeitsplatte gebildet sein und die Befestigung kann eine Klemm-Befestigung sein.
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Die Halterung 115 ist zur Aufnahme der Interaktionsvorrichtung 110 eingerichtet. Die Interaktionsvorrichtung 110 kann bevorzugt werkzeuglos derart in die Halterung 115 eingelegt werden, dass sie zumindest in horizontaler Richtung fixiert ist. Optional kann die Interaktionsvorrichtung 110 an der Halterung 115 auch verriegelt werden, beispielsweise mittels eines formschlüssig eingreifenden Elements. Die Halterung 115 kann als Rahmen ausgebildet sein, der beispielsweise aus einem Kunststoff herstellbar ist.
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Am Träger 125 ist die Halterung 115 bevorzugt formschlüssig befestigt. Beispielsweise kann der Träger 125 aus einem gespritzten, gezogenen oder stranggegossenen Kunststoff- oder Aluminiumprofil herstellbar sein. Die Halterung 115 kann teilweise in ein oberes Ende des Trägers 125 eingeführt sein. Optional kann die Halterung mittels eines Riegels, einer Schraube 135, einer Niete, eines Klebstoffs oder auf andere Weise am Träger 125 befestigt werden.
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Der Standfuß 130 ist bevorzugt im Wesentlichen als ebene Platte ausgebildet. Er kann beispielsweise mittels Schrauben an einem unteren Ende des Trägers 125 befestigt werde. Der Träger 125 und der Standfuß 130 schließen bevorzugt an einer horizontalen Seite miteinander ab; diese Seite ist in der Darstellung von 1 vom Betrachter abgewandt. Der Standfuß 130 hat bevorzugt eine gerade Kante in diesem Bereich. Vorliegend ist der Standfuß 130 rechteckig, bevorzugt mit abgerundeten Ecken. Auf einer Unterseite des Standfußes 130 kann ein Oberflächenschutz angebracht sein, beispielsweise in Form eines elastischen Elements 140.
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Das Schneidebrett 120 ist bevorzugt dazu eingerichtet, an der Haltevorrichtung 105 möglichst werkzeuglos derart angebracht zu werden, dass es zumindest in horizontaler Richtung fixiert ist. Dafür weist das Schneidebrett 120 bevorzugt an seiner Unterseite eine Vertiefung 145 zur Aufnahme des Standfußes 130 auf. Seitliche Begrenzungen des Standfußes liegen bevorzugt an seitlichen Begrenzungen der Vertiefung 145 an, wenn das Schneidebrett 120 an der Haltevorrichtung 105 angebracht ist. Eine Ausnehmung 150 kann zur Aufnahme eines Abschnitts des Trägers 125 vorgesehen sein. Die Ausnehmung 150 ist bevorzugt so bemessen, dass das Schneidebrett 120 auf einer horizontalen Seite bündig mit dem Standfuß 130 und dem Träger 125 abschließt.
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Der Standfuß 130 weist bevorzugt eine Aussparung 155 auf, die zum Eingriff eines Rastelements 160 eingerichtet ist, das am Schneidebrett 120 bevorzugt nach unten vorsteht. Das Rastelement 160 ist bevorzugt im Bereich der Vertiefung 145 ausgebildet und ist in der dargestellten Ausführungsform zylindrisch, wobei eine Mantelfläche des Rastelements 160 zur seitlichen Anlage an einer Begrenzung der runden Aussparung 155 eingerichtet ist. Insbesondere in einem von der Vertiefung 145 entfernten Bereich können eines oder mehrere weitere elastische Elemente 140 vorgesehen sein.
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2 zeigt ein System 100 nach 1 in einer weiteren Ausführungsform und in montiertem Zustand. Der Standfuß 130 ist am Träger 125 festgeschraubt und das Schneidebrett 120 ist so an der Haltevorrichtung 105 angebracht, dass der Standfuß 130 in der Vertiefung 145 liegt. Das Rastelement 160 ragt dabei vertikal durch die Aussparung 155 des Standfußes 130. Das montierte System 100 kann auf einer horizontalen Arbeitsplatte angeordnet werden, wobei bevorzugt elastische Elemente 140 zwischen der Arbeitsplatte und der Haltevorrichtung 105 liegen.
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3 zeigt ein System 100 der Art von 1 in einer weiteren Ausführungsform und während eines Betriebs der Interaktionsvorrichtung 110. Die Interaktionsvorrichtung 110 umfasst bevorzugt einen Projektor 305 und eine optische Abtastvorrichtung 310. Der Projektor 305 ist dazu eingerichtet, ein Bild 315 auf eine obere Oberfläche des Schneidebretts 120 zu projizieren. Die Abtastvorrichtung 310 ist dazu eingerichtet, ein Objekt 320, insbesondere eine Hand oder ein Finger eines Benutzers, in einem Bereich zwischen der Interaktionsvorrichtung 110 und dem Schneidbrett 120 zu erfassen und bevorzugt dessen Position zu bestimmen. Die Bestimmung kann in horizontaler Richtung, sowie bevorzugt in vertikaler Richtung erfolgen. Dazu kann die Abtastvorrichtung 310 eine Tiefenkamera umfassen, die optional eine eigene Beleuchtung umfasst, die bevorzugt in einem nicht sichtbaren Lichtbereich wie Infrarot arbeitet.
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Eine Position des Objekts 320 bezüglich des auf die Oberfläche des Schneidebretts 120 projizierten Bilds 315 kann dazu verwendet werden, eine Steuerung auszuführen. In einer ersten Ausführungsform kann beispielsweise bei Berührung oder Verschattung einer vorbestimmten auf dem Bild 315 dargestellten Fläche 325 durch das Objekt 320 ein Bildinhalt verändert werden. Beispielsweise kann so ein Rezept in einzelnen Schritten auf dem Bild 315 dargestellt und durch den Benutzer fortgeschaltet werden. In einer zweiten Ausführungsform kann durch eine ähnliche Interaktion des Benutzers mit dem Bild 315 ein Hausgerät wie eine Dunstabzugshaube, eine Beleuchtung, ein Herd, ein Ofen oder eine Mikrowelle gesteuert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- System
- 105
- Haltevorrichtung
- 110
- Interaktionsvorrichtung
- 115
- Halterung
- 120
- Schneidebrett
- 125
- Träger
- 130
- Standfuß
- 135
- Schraube
- 140
- elastisches Element
- 145
- Vertiefung
- 150
- Ausnehmung
- 155
- Aussparung
- 160
- Rastelement
- 305
- Projektor
- 310
- Abtastvorrichtung
- 315
- Bild
- 320
- Objekt
- 325
- Fläche
