DE102020208894B3 - Verschleißbestimmung an einem Hausgerät - Google Patents

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    • G05B2219/26Pc applications
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Abstract

Ein Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißgrads eines Verschleißteils eines Hausgeräts umfasst Schritte des Abtastens eines Bilds des Verschleißteils aus einer vorbestimmten Perspektive; des Bestimmens des Verschleißgrads des Verschleißteils auf der Basis des Bilds; und des Bereitstellens des Verschleißgrads.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verschleißbestimmung an einem Hausgerät. Insbesondere betrifft die Erfindung die Bestimmung eines Verschleißgrads eines Verschleißteils an einem Hausgerät.
  • Ein Hausgerät umfasst ein Verschleißteil, das im Betrieb abgenutzt wird. Beispielsweise kann ein automatischer Staubsauger eine Borstenwalze umfassen, die im Betrieb rotierend über den Boden geführt wird, wobei sich Borsten im Lauf der Zeit zusetzen oder abnutzen können. Ein solches Verschleißteil wird üblicherweise in vorbestimmten zeitlichen Abständen oder nach einer vorbestimmten Arbeitsleistung des Hausgeräts ausgetauscht. Einem Benutzer fällt häufig nicht auf, um wie viel eine Leistungsfähigkeit des Hausgeräts durch den fortschreitenden Verschleiß bereits abgenommen hat. Erst nach dem Austauschen kann durch unmittelbaren Vergleich bestimmt werden, um wie viel das Arbeitsergebnis mit dem Hausgerät verbessert werden konnte. Außerdem kann das Verschleißteil in unterschiedlichen Haushalten unterschiedlich stark belastet werden, sodass die Angabe eines Wechselintervalls oder einer Laufleistung nur schwach an einem tatsächlichen Verschleißgrad orientiert sein kann.
  • Ein empfohlenes Austauschintervall für das Verschleißteil wird gelegentlich überschritten, entweder um damit verbundene Unkosten zu vermeiden, oder aus Unkenntnis. Dadurch kann die Leistungsfähigkeit des Hausgeräts jedoch auch auf Dauer reduziert werden, beispielsweise wenn ein Filter so lange nicht ausgetauscht wird, bis er seine Funktion nicht mehr erfüllen kann und ein hinter dem Filter liegendes Element beschädigt oder zerstört wird.
  • DE 10 2008 005 716 A1 betrifft das Überwachen einer gelagerten Welle. DE 40 42 511 C2 beschreibt ein Überwachungssystem für Störungen. DE 100 57 928 C1 betrifft ein Verfahren zum Erkennen von Abweichungen der Oberflächenform von einer vorgegebenen Form. DE 40 33 303 A1 beschreibt ein weiteres Überwachungssystem für Störungen. DE 10 2017 208 498 A1 betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Zustands eines Schleifmittels in einer Schleifvorrichtung.
  • Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik zur Bestimmung des Verschleißgrads eines Verschleißteils an einem Hausgerät. Die Erfindung löst die Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißgrads eines Verschleißteils eines Hausgeräts, nach Anspruch 11, Schritte des Abtastens eines Bilds des Verschleißteils aus einer vorbestimmten Perspektive; des Bestimmens des Verschleißgrads des Verschleißteils auf der Basis des Bilds; und des Bereitstellens des bestimmten Verschleißgrads.
  • Es wurde erkannt, dass der Verschleißgrad des Verschleißteils optisch bestimmt werden kann. Durch Einsatz einer Kamera kann die Verschleißbestimmung des Verschleißteils automatisch durchgeführt werden, sodass ein Benutzer auf einfache und zuverlässige Weise eine Auskunft über den Verschleißgrad erlangen kann.
  • Das Hausgerät kann praktisch jedes insbesondere elektrisch betreibbare Gerät umfassen, das innerhalb eines Haushalts eingesetzt werden kann. Das Hausgerät kann in einer Küche des Haushalts verwendbar sein. Beispielhafte Hausgeräte umfassen einen Staubsauger, einen Bodenreinigungsroboter, einen automatischen Rasenmäher, eine Dunstabzugshaube oder einen Handstaubsauger. Das Hausgerät verrichtet üblicherweise eine mechanische Arbeit, wobei das Verschleißteil in der Regel mechanisch strapaziert wird. Das Verschleißteil kann im eingebauten Zustand mittels der Kamera abgebildet werden, beispielsweise wenn es sich um ein außenliegendes Bauteil wie einen Filter oder eine Bürste handelt. In einer anderen Ausführungsform kann das Verschleißteil vor dem Abtasten des Bilds im Hausgerät freigelegt oder aus dem Hausgerät ausgebaut werden. Dazu ist das Verschleißteil bevorzugt durch einen Benutzer ausbaubar, wozu weiter bevorzugt kein Werkzeug erforderlich ist. Allgemeiner handelt es sich bei einem Verschleißteil um ein Element des Hausgeräts, dessen Abnutzung im Betrieb des Hausgeräts kalkuliert ist und welches innerhalb einer zu erwartenden Lebensdauer des Hausgeräts üblicherweise wenigstens einmal ausgetauscht wird. Dabei zählt das Verschleißteil üblicherweise nicht zu Verbrauchsmaterial des Hausgeräts, wie beispielsweise Reinigungsmittel oder Filterbeutel. Das Verschleißelement umfasst ferner allgemein auch keine Betriebs- oder Schmierstoffe für das Hausgerät.
  • Der Verschleißgrad kann auf der Basis eines Vergleichs des Bilds mit wenigstens einem Referenzbild erfolgen, wobei das Referenzbild das Verschleißteil in einem vorbestimmten Verschleißgrad zeigt. Dieser Verschleißgrad kann insbesondere einen unverschlissenem Zustand umfassen. Das Referenzbild kann beispielsweise im Rahmen der Produktion des Verschleißteils oder des Hausgeräts angefertigt sein. Üblicherweise handelt es sich um ein generisches Referenzbild, in einer weiteren Ausführungsform kann jedoch auch ein Referenzbild eines individuellen Verschleißteils angefertigt werden, bevor dieses im Hausgerät eingesetzt und später auf seinen Verschleiß überprüft wird. Perspektiven des Referenzbilds und des Bilds des Verschleißteils stimmen bevorzugt überein. Dadurch kann der Vergleich der Bilder einfach und mit geringem Aufwand erfolgen. Eine Abnutzung oder eine betriebsbedingte Schädigung des Verschleißteils können so durch direkten Vergleich leicht bestimmt werden.
  • In einer Verfeinerung dieser Ausführungsform kann der Verschleißgrad auf der Basis mehrerer Referenzbilder bestimmt werden, die das Verschleißteil in unterschiedlichen Verschleißgraden zeigen. Auch hier besteht die Möglichkeit, generische Referenzbilder zu verwenden, oder den Verschleiß eines individuellen Verschleißteils im Lauf seiner Lebensdauer zu verfolgen.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden mehrere Bilder des Verschleißteils aus mehreren vorbestimmten Perspektiven abgetastet, wobei der Verschleißgrad auf der Basis der mehreren Bilder bestimmt wird. Bei einem rotationssymmetrischen Verschleißteil, beispielsweise einer Borstenwalze, kann etwa für mehrere Perspektiven um die Rotationsachse jeweils ein Bild angefertigt werden. Jedes Bild kann wie ein Einzelbild auf Anzeichen von Verschleiß des Verschleißteils untersucht werden. Eine Bestimmungssicherheit kann dadurch verbessert sein. Insbesondere können Elemente des Verschleißteils beurteilt werden, die in einem Bild aus nur einer Perspektive nicht sichtbar sein können.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann auch ein Videodatenstrom des Verschleißteils aufgenommen werden, während dieses gegenüber der Kamera bewegt wird oder während eine Perspektive der Kamera gegenüber dem Verschleißteil verändert wird. Eines oder mehrere Bilder des Verschleißteils können aus dem Videodatenstrom extrahiert und auf eine hierin beschriebene Weise analysiert werden. Auch ein Vergleich des Videodatenstroms mit einem Referenz-Videodatenstrom ist möglich.
  • Auf der Basis des Bilds wird ein optisch erfassbarer physikalischer Parameter am Verschleißteil bestimmt, wobei der Parameter auf den Verschleißgrad hinweist. Dazu kann das Bild beispielsweise photogrammetrisch ausgewertet werden. Einzelne Merkmale des Verschleißteils können erkannt und in ihrem Bezug auf den Verschleißgrad untersucht werden. Dabei können einer oder mehrere verschiedene physikalische Parameter untersucht werden.
  • Das Bild wird derart abgetastet, dass es das Verschleißteil zusammen mit einem Kontrastelement zeigt, wobei das Kontrastelement einen vorbestimmten Wert des physikalischen Parameters repräsentiert. Das Kontrastelement kann vorbestimmt und beispielsweise Teil des Hausgeräts sein. Einzelne optisch erkennbare Merkmale des Verschleißteils können jeweils mit dem Kontrastelement verglichen werden, um den Wert des physikalischen Parameters am Verschleißteil des Hausgeräts genauer bestimmen zu können.
  • Beispielsweise kann der Parameter eine Abmessung des Verschleißteils umfassen. Insbesondere wenn das Verschleißteil im Betrieb des Hausgeräts mechanisch belastet wird, wie etwa eine Borstenwalze eines Bodenreinigungsroboters, so kann die mechanische Abnutzung durch geänderte Abmessungen erkannt werden. Beispielsweise kann ein Durchmesser der Borstenwalze nach längerer Betriebszeit abnehmen, oder eine Länge einer Borste kann verringert sein.
  • In einem anderen Beispiel umfasst der Parameter eine Farbe des Verschleißteils. Handelt es sich bei dem Verschleißteil beispielsweise um einen Filter, einen Reinigungskörper oder ein Element, das im Betrieb der Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, so kann eine Verfärbung auf den Verschleißgrad hinweisen. Im Fall des Filters kann auch beispielsweise ein Farbindikator vorgesehen sein, der bei Sättigung des Filters beispielsweise mit Fett oder Wasser seine Farbe ändert.
  • In noch einem weiteren Beispiel umfasst der Parameter eine Verschmutzung des Verschleißteils. Beispielsweise kann überprüft werden, inwieweit ein I- oder V-förmiger Spalt durch Verschmutzung zugesetzt ist. Ein derartiger Spalt kann als Indikator am Verschleißteil angebracht sein. So kann die Verschmutzung an einer repräsentativen Stelle auf das gesamte Verschleißteil bezogen werden. Dadurch kann es beispielsweise vermieden werden, eine deutlich aufwendigere optische Überprüfung des Verschmutzungsgrads an vielen Stellen, beispielsweise an einer Bürste oder an Borsten, durchzuführen. Die Verschmutzung kann auch zu einer Farbänderung des Verschleißteils führen. Dabei können eine Form der Verfärbung oder ein angenommener Farbton jeweils auf einen Verschleißgrad hinweisen.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein System zur Bestimmung eines Verschleißgrads eines Verschleißteils eines Hausgeräts eine Kamera zur Abtastung eines Bilds des Verschleißteils aus einer vorbestimmten Perspektive; eine Verarbeitungseinrichtung zur Bestimmung des Verschleißgrads des Verschleißteils auf der Basis des Bilds; und eine Ausgabevorrichtung zur Bereitstellung des Verschleißgrads.
  • Die Verarbeitungseinrichtung kann 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.
  • Elemente des Systems können vom Hausgerät umfasst sein. In einer weiteren Ausführungsform ist zumindest die Kamera Teil eines separaten Geräts, beispielsweise eines Hausgeräts wie eines Smartphone, eines Tabletcomputers oder eines Laptopcomputers. In diesem Fall kann auch die Verarbeitungseinrichtung von dem Hausgerät umfasst sein. Auch die Ausgabevorrichtung kann Teil des Hausgeräts sein.
  • Das System kann ferner ein Kontrastelement umfassen, sodass das Bild des Verschleißteils zusammen mit dem Kontrastelement abgetastet werden kann, wobei das Kontrastelement einen vorbestimmten Wert eines optisch erfassbaren physikalischen Parameters repräsentiert; und wobei die Verarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, den Verschleißgrad auf der Basis des physikalischen Parameters am Verschleißteil zu bestimmen.
  • Das Kontrastelement ist am Hausgerät angebracht oder von ihm umfasst sein. In einer Variante kann das Kontrastelement separat vom Hausgerät vorgesehen sein. Optional kann das Kontrastelement mit einer Aufnahme kombiniert sein, die dazu eingerichtet ist, das aus dem Hausgerät entfernte Verschleißteil aufzunehmen. Außerdem kann ein optisches Element vorgesehen sein, das eine Ausrichtung der Kamera in eine vorbestimmte Perspektive bezüglich des Verschleißteils oder der Lehre erleichtert.
  • Die Kamera kann von einer Vorrichtung umfasst sein, die eine Kommunikationseinrichtung zur Übermittlung des Bilds an eine externe Stelle umfasst, an der die Verarbeitungseinrichtung vorgesehen ist. Die externe Stelle kann insbesondere in Form eines Servers oder eines Diensts, beispielsweise in einer Cloud, realisiert sein. Ein Bestimmungsergebnis kann von der externen Stelle über die Kommunikationseinrichtung wieder zurückübertragen werden. Es ist bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Ausgabeeinrichtung umfasst, um das Bestimmungsergebnis einem Benutzer bereitzustellen. Die Bereitstellung kann insbesondere optisch, akustisch oder haptisch erfolgen. In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ein Smartphone, einen Tabletcomputer oder ein ähnliches, bevorzugt mobiles Gerät.
  • In einer Weiterführung ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, einen Bestellvorgang für ein Austauschteil für das Verschleißteil zu steuern. Dies erfolgt bevorzugt erst, wenn eine entsprechende Eingabe des Benutzers erfasst wurde. In einer weiteren Ausführungsform kann der Bestellvorgang jedoch auch automatisch ausgelöst werden, wenn bestimmt wurde, dass der Verschleiß eine vorbestimmte Verschleißgrenze übersteigt.
  • Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Hausgerät ein Verschleißteil und ein Kontrastelement, wobei ein Verschleißgrad des Verschleißteils auf der Basis eines optisch erfassbaren physikalischen Parameters am Verschleißteil bestimmbar ist. Das Kontrastelement repräsentiert einen vorbestimmten Wert des physikalischen Parameters. Dabei ist das Kontrastelement bevorzugt derart am Hausgerät angebracht, dass ein Bild des Verschleißteils und des Kontrastelements aus einer vorbestimmten Perspektive abgetastet werden kann. So kann auf der Basis des abgetasteten Bildes ein Verschleißgrad des Verschleißelements bestimmt werden.
  • Es ist besonders bevorzugt, dass das Hausgerät einen Staubsauger und das Verschleißteil eine Bodenbürste umfasst. Die Bodenbürste kann beispielsweise liegend arbeiten und eine Borstenwalze oder eine Borstenwalze umfassen. Die Bodenbürste kann auch im Wesentlichen vertikal arbeiten und beispielsweise einen Feger oder Rotationsbesen umfassen.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die beiliegenden Figuren genauer beschrieben, in denen:
    • 1 ein System mit einem Hausgerät;
    • 2 ein Verschleißteil eines Hausgeräts; und
    • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens
    darstellt.
  • 1 zeigt ein System 100, das ein Hausgerät 105, eine als Mobilgerät 110 ausgebildete Vorrichtung und eine optionale externe Stelle 115 umfasst. Das Hausgerät 105 ist exemplarisch als Bodenreinigungsroboter, insbesondere als Staubsaugroboter ausgebildet und umfasst eines oder mehrere Verschleißteile 120. Ein Verschleißteil 120 kann zum Betrieb im oder am Hausgerät 105 angebracht werden. Eine hierin vorgestellte Technik kann es erlauben, das Verschleißteil 120 optisch zu untersuchen, wozu das Verschleißteil 120 üblicherweise aus dem Hausgerät 105 entnommen oder ausgebaut werden muss. Das Entfernen des Verschleißteils 120 ist bevorzugt einfach und durch einen Benutzer durchführbar und erfordert weiter bevorzugt kein zusätzliches Werkzeug.
  • In der vorliegenden Ausführungsform umfasst das Verschleißteil 120 beispielhaft eine Borstenwalze, die vorliegend aus dem Hausgerät 105 entfernt wurde. Um das Verschleißteil 120 optisch abzutasten, kann es in eine Aufnahme 125 eingelegt werden, die vorliegend beispielhaft auf der Außenseite des Hausgeräts 105 vorgesehen ist. Die Aufnahme 125 kann auch beispielsweise unter einer Abdeckung verdeckt sein, im Inneren eines abnehmbaren Deckels des Hausgeräts 105 oder als separate Vorrichtung vorgesehen sein. In einer weiteren Ausführungsform ist die Aufnahme 125 separat vom Hausgerät 105 vorgesehen, beispielsweise als eigenes Element oder in Kombination mit einem Zubehörteil, etwa einer Basisstation des Hausgeräts 105. Im Bereich der Aufnahme 125 kann ein optisches Kontrastelement 130 vorgesehen sein, das bevorzugt in einer vorbestimmten geometrischen Anordnung bezüglich des Verschleißteils 120 liegt. Beispielsweise kann das Kontrastelement 130 möglichst nah am Verschleißteil 120 oder in einem vorbestimmten Abstand dazu vorgesehen sein. Das Kontrastelement 130 umfasst wenigstens ein optisches Merkmal, das zum Vergleich oder zur Interpretation eines optischen Merkmals des Verschleißteils 120 herangezogen werden kann.
  • Insbesondere kann das Kontrastelement 130 als Referenz für eine photogrammetrische Betrachtung des Verschleißteils 120 dienen. Die Referenz kann beispielsweise in Form einer Länge, eines Winkels, einer Struktur oder einer Färbung bestehen.
  • Das Mobilgerät 110 umfasst bevorzugt eine Kamera 135, eine Kommunikationseinrichtung 140, eine Ausgabevorrichtung 145 und eine Verarbeitungseinrichtung 150. Die Ausgabevorrichtung 145 umfasst vorliegend eine Anzeige zur optischen Darstellung; in anderen Ausführungsformen können auch eine akustische Ausgabevorrichtung beispielsweise in Form eines Lautsprechers oder eine haptische Ausgabevorrichtung, etwa in Form eines Vibrationsmotors, vorgesehen sein.
  • Die externe Stelle 115 umfasst bevorzugt eine weitere Verarbeitungseinrichtung 155, eine Kommunikationseinrichtung 160 und einen optionalen Datenspeicher 165. Dabei ist die externe Stelle 115 bevorzugt dazu eingerichtet, Bestimmungen durchzuführen, die in einer anderen Ausführungsform auch durch das Mobilgerät 110 durchgeführt werden können. Die externe Stelle 115 kann vorteilhaft sein, wenn eine Verarbeitungskapazität des Mobilgeräts 110, beispielsweise bezüglich Rechenkapazität oder Speicherkapazität, nicht ausreicht. Außerdem kann die externe Stelle 115 dazu eingerichtet sein, Informationen von einer Vielzahl Mobilgeräte 110 zu sammeln, um auf deren Basis eine Verarbeitung von Bildern und insbesondere eine Bestimmung eines Verschleißgrads eines auf einem Bild abgebildeten Verschleißteils 120 zu verbessern.
  • 2 zeigt ein Verschleißteil 120 eines Hausgeräts 105 in der beispielhaften Ansicht durch eine Kamera 135. Das Verschleißteil 120 ist auch hier exemplarisch als Borstenwalze eines Bodenreinigungsroboters ausgeführt. Für die dargestellte Abbildung wurde das Verschleißteil 120 in eine Aufnahme 125 eingesetzt. Im Bereich des Verschleißelements 120 sind beispielhaft zwei Kontrastelemente 130 vorgesehen. Ein erstes Kontrastelement 130 liegt hier oberhalb des Verschleißelements 120 und umfasst einen Maßstab, an dem Längenverhältnisse abgelesen werden können. Beispielhaft sind abwechselnd dunkle und helle Felder aneinandergereiht; in einer anderen Ausführungsform kann auch eine gitternetzartige oder schachbrettartige Kontrastmarkierung 130 vorgesehen sein. Die Position des Kontrastelements 130 bezüglich des Verschleißelements 120 ist weiter bevorzugt vorbestimmt. Eine Übertragung von Längenverhältnissen des Verschleißelements 120 auf das Kontrastelement 130 kann so erleichtert sein. Insbesondere kann eine perspektivische Korrektur von Längenverhältnissen auf Grund einer Kenntnis der Form des Verschleißelements 120 und der genauen relativen Lage des Kontrastelements 130 bestimmt werden.
  • Ein zweites beispielhaftes Kontrastelement 130 liegt hier im unteren rechten Bereich von 2. Es umfasst mehrere Felder, die unterschiedliche Farben aufweisen, um durch Vergleich die Farbe eines Abschnitts des Verschleißelements 120 bestimmen zu können. Obwohl in der dargestellten Ausführungsform nur vier unterschiedliche Farben vorgesehen sind, ist eine Anzahl vorgesehener Farbfelder praktisch unbegrenzt. Bevorzugt sind die Farbfelder derartig gekennzeichnet, dass jedes Farbfeld identifiziert werden kann, um eine Farbe zu klassifizieren.
  • Ferner ist in 2 ein optionales Perspektivenelement 205 vorgesehen, das dazu eingerichtet ist, die Kamera 135 in eine vorbestimmte Position zu bringen. Das Perspektivenelement 205 kann beispielsweise eine erste Markierung 210 und eine zweite Markierung 215 umfassen, die unterschiedlich weit von der Kamera 135 entfernt sind. Die Kamera 135 kann sich in einer korrekten Perspektive befinden, wenn aus ihrer Sicht die Markierungen 210, 215 in einer vorbestimmten Konstellation erscheinen, beispielsweise wenn sie fluchten. Vorliegend sind beide Markierungen 210, 215 kreisförmig und die vorbestimmte Perspektive der Kamera 135 ist erreicht, wenn die Markierungen 210, 215 konzentrisch liegen. In einer Ausführungsform ist das Perspektivenelement 205 als Kegelstumpf ausgebildet, wobei die erste Markierung 210 durch eine Mantelfläche und die zweite Markierung 215 durch eine obere Begrenzungsfläche gebildet ist. Andere Markierungen 210, 215 nach Art von Kimme und Korn oder nach Art eines Fadenkreuzes sind ebenfalls möglich.
  • Das Verschleißteil 125 kann auf seinen Verschleißgrad untersucht werden, indem ein Bild von ihm angefertigt wird und das Bild entweder mit einem Referenzbild verglichen oder photogrammetrisch analysiert wird. In beiden Fällen kann das Bild zunächst vorbereitet werden, beispielsweise indem es entzerrt wird, eine verwendete Perspektive überprüft wird, eine Anordnung des Verschleißteils 125 bestimmt wird, eine Brennweite der Kamera 135 bestimmt wird, das Bild farblich normiert wird oder Kontraste im Bild hervorgehoben oder abgeschwächt werden. Der Vergleich mit einem Referenzbild kann als eins-zu-eins Vergleich erfolgen oder das Verschleißteil 125 kann in seinem Verschleißzustand erkannt werden, beispielsweise mittels eines neuronalen Netzwerks, das auf die Erkennung des Verschleißteils 125 in unterschiedlichen Verschleißzuständen trainiert ist. Die photogrammetrische Analyse kann auf der Basis des Bilds einen physikalischen Parameter am Verschleißteil 125 bestimmen. Beispielsweise können eine Länge einer Borste oder ein Durchmesser der Borstenwalze 125 bestimmt werden.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300. Das Verfahren 300 kann beispielsweise auf einem Mobilgerät 110 oder zumindest teilweise auf einer externen Stelle 115 ausgeführt werden. Das Verfahren 300 ist dazu eingerichtet, einen Verschleißgrad eines Verschleißteils 120 eines Hausgeräts 105 zu bestimmen.
  • In einem Schritt 305 kann das Verschleißteil 120 zur optischen Abtastung vorbereitet werden. Dazu kann es aus dem Hausgerät 105 entnommen und beispielsweise im Bereich eines Kontrastelements 130 positioniert werden. Dazu kann das Verschleißteil 120 in einer Aufnahme 125 eingesetzt werden.
  • In einem Schritt 310 kann die Kamera 135 in eine vorbestimmte Perspektive bezüglich des Verschleißteils 120 gebracht werden. Beispielsweise kann ein aufgezeichnetes Kamerabild auf der Ausgabevorrichtung 145 ausgegeben werden und das Mobilgerät 110 kann so lange in seiner Perspektive verändert werden, bis ein im Bereich des Verschleißteils 120 angebrachtes Perspektivenelement 205 eine korrekte Ausrichtung anzeigt. Vorteilhaft ist die Kamera 135 möglichst nahe an das Verschleißteil 120 zu führen, um es vollständig oder in einem vorbestimmten Abschnitt zu erfassen. Nach dem Positionieren der Kamera 135 kann ein Bild aufgenommen werden, welches das Verschleißteil 120 und optional ein Kontrastelement 130 und/oder das Perspektivenelement 205 abbildet. In einem Schritt 315 kann das erfasste Bild an die externe Stelle 115 übermittelt werden.
  • Zur Bestimmung des Verschleißgrads auf der Basis des Bilds sind zumindest zwei Varianten denkbar, die auch miteinander kombiniert werden können.
  • In einer ersten Variante können in einem Schritt 320 eines oder mehrere Referenzbilder des Verschleißteils 120 bestimmt werden. Dazu kann das Verschleißteil 120 identifiziert werden. Die Identifikation kann über eine Identifikation des Hausgeräts 105, eine Bilderkennung oder einen optisch erkennbaren Identifikator am Verschleißteil 120 erfolgen. Ein Referenzbild zeigt das Verschleißteil 120 oder ein baugleiches Verschleißteil 120 in einem vorbestimmten Zustand des Verschleißes.
  • In einem Schritt 325 kann das Bild des Verschleißteils 120 mit dem wenigstens einem Referenzbild verglichen werden. Stehen mehrere Referenzbilder zur Verfügung, so kann bestimmt werden, welches dem Bild des Verschleißteils 120 am stärksten ähnelt. Ein Verschleißgrad des auf dem ähnlichsten Referenzbild abgebildeten Verschleißteils 120 kann als Verschleißgrad bestimmt werden. Bezüglich eines Referenzbilds kann auch der Verschleißgrad des abgebildeten Verschleißelements 120 interpoliert oder extrapoliert werden.
  • In einem Schritt 330 kann der Verschleißgrad des Verschleißteils 120 bestimmt werden. Der Verschleißgrad kann auf einer Skala (nicht dargestellt) angegeben werden, auf dem ein erster Bereich markiert sein kann, der ein noch gebrauchsfähiges Verschleißteil 120 markiert, und optional ein zweiter Bereich, der ein auszutauschendes Verschleißteil 120 markiert. Der bestimmte Verschleißgrad kann bezüglich der Markierungen angegeben sein. Außerdem kann eine Markierung angegeben sein, die ein unverschlissenes Verschleißteil 120 repräsentiert. Die Darstellung kann eine Entscheidung, ob das Verschleißteil 120 ausgetauscht werden muss oder nicht, erleichtern. In einer weiteren Ausführungsform kann auch bestimmt werden, wie lange das Verschleißteil 120 noch benutzt werden kann. Dabei kann eine durchschnittliche Betriebshäufigkeit eines Hausgeräts 105 oder eine individuelle Betriebshäufigkeit des Hausgeräts 105, aus dem das Verschleißteil 120 entnommen wurde, zu Grunde gelegt werden.
  • In einer zweiten Variante kann in einem Schritt 335 ein physikalischer Parameter des auf dem Bild abgebildeten Verschleißteils 120 bestimmt werden. Der physikalische Parameter kann beispielsweise eine Abmessung, eine Farbe oder eine Verschmutzung betreffen. Die Abmessung kann am Beispiel der in 2 dargestellten Borstenwalze beispielsweise einen Radius oder einen Durchmesser betreffen. Auch eine Länge eines oder mehrerer Borstenpinsel der Borstenwalze kann bestimmt werden. Ferner kann eine axiale Ausdehnung der Borstenwalze überprüft werden.
  • In einem Schritt 340 kann der bestimmte physikalische Parameter mit einem Referenzparameter verglichen werden. Der Referenzparameter kann sich auf einen vorbestimmten Verschleißgrad beziehen. In einer weiteren Ausführungsform ist eine Funktion vorgegeben, die eine Bestimmung eines Verschleißgrads auf der Basis eines am Verschleißelement 120 bestimmten physikalischen Parameters erlaubt. Die Funktion kann beispielsweise symbolisch, numerisch oder tabellarisch vorgegeben sein.
  • Die Bestimmung des Verschleißgrads im Schritt 330 kann auf der Basis der Schritte 320 bis 325 und/oder der Schritte 335 bis 340 erfolgen.
  • In einem Schritt 345 kann der bestimmte Verschleißgrad bereitgestellt werden. Insbesondere kann ein Hinweis darauf gegeben werden, ob ein vorbestimmter Verschleißgrad erreicht ist oder nicht. Wurde die Bestimmung seitens der externen Stelle 115 durchgeführt, so kann ein Bestimmungsergebnis an das Mobilgerät 110 zurückübermittelt werden. Optional kann in einem Schritt 350 eine Eingabe eines Benutzers erfasst werden, die er in Antwort auf den bestimmten Verschleißgrad am Mobilgerät 110 durchführen kann. In Antwort auf die Eingabe kann in einem Schritt 355 ein Bestellvorgang für ein Austauschteil für das Verschleißteil 120 initiiert werden. In einer weiteren Ausführungsform kann der Schritt 350 auch durch eine automatische Bestimmung ersetzt werden. In diesem Fall kann ein Austauschteil 120 geordert werden, wenn der bestimmte Verschleißgrad eine vorbestimmte Schwelle überschreitet. Die Schritte 350 und 355 können in einer weiteren Ausführungsform auch seitens der externen Stelle 115 durchgeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    System
    105
    Hausgerät
    110
    Mobilgerät
    115
    externe Stelle
    120
    Verschleißteil
    125
    Aufnahme
    130
    Kontrastelement
    135
    Kamera
    140
    Kommunikationseinrichtung
    145
    Ausgabevorrichtung
    150
    Verarbeitungseinrichtung
    155
    Verarbeitungseinrichtung
    160
    Kommunikationseinrichtung
    165
    Datenspeicher
    205
    Perspektivenelement
    210
    erste Markierung
    215
    zweite Markierung
    300
    Verfahren
    305
    Verschleißteil ausbauen, platzieren
    310
    Perspektive einnehmen, Bild abtasten
    315
    Bild ggf. übermitteln
    320
    Referenzbilder bestimmen
    325
    mit Referenzbildern vergleichen
    330
    Verschleißgrad bestimmen
    335
    physikalischen Parameter bestimmen
    340
    mit Referenzparameter vergleichen
    345
    Ergebnis ggf. übermitteln
    350
    Eingabe erfassen
    355
    Austauschteil bestellen

Claims (12)

  1. Verfahren (300) zum Bestimmen eines Verschleißgrads eines Verschleißteils (120) eines Hausgeräts (105) nach Anspruch 11, wobei das Verfahren (300) folgende Schritte umfasst: - Abtasten (310) eines Bilds des Verschleißteils (120) aus einer vorbestimmten Perspektive; - Bestimmen (330) des Verschleißgrads des Verschleißteils (120) auf der Basis des Bilds; und - Bereitstellen (345) des Verschleißgrads; - wobei auf der Basis des Bilds ein optisch erfassbarer physikalischer Parameter am Verschleißteil (120) bestimmt wird, wobei der Parameter auf den Verschleißgrad hinweist; - wobei das Bild derart abgetastet wird, dass es das Verschleißteil (120) zusammen mit dem Kontrastelement (130) zeigt, wobei das Kontrastelement (130) einen vorbestimmten Wert des physikalischen Parameters repräsentiert.
  2. Verfahren (300) nach Anspruch 1, wobei der Verschleißgrad auf der Basis eines Vergleichs (325) des Bilds mit wenigstens einem Referenzbild erfolgt, wobei das Referenzbild das Verschleißteil (120) in unverschlissenem Zustand zeigt.
  3. Verfahren (300) nach Anspruch 2, wobei der Verschleißgrad auf der Basis mehrerer Referenzbilder bestimmt (325) wird, die das Verschleißteil (120) in unterschiedlichen Verschleißgraden zeigen.
  4. Verfahren (300) nach einem der vorangehenden Ansprüchen, wobei mehrere Bilder des Verschleißteils (120) aus mehreren vorbestimmten Perspektiven abgetastet werden und wobei der Verschleißgrad auf der Basis der mehreren Bilder bestimmt wird.
  5. Verfahren (300) nach Anspruch 1, wobei der Parameter eine Abmessung des Verschleißteils (120) umfasst.
  6. Verfahren (300) nach einem der Ansprüche 1 oder 5, wobei der Parameter eine Farbe des Verschleißteils (120) umfasst.
  7. Verfahren (300) nach einem der Ansprüche 1 oder 5 bis 6, wobei der Parameter eine Verschmutzung des Verschleißteils (120) umfasst.
  8. System (100) zur Bestimmung eines Verschleißgrads eines Verschleißteils (120) eines Hausgeräts (105) nach Anspruch 11, wobei das System (100) folgendes umfasst: - eine Kamera (135) zur Abtastung eines Bilds des Verschleißteils (120) aus einer vorbestimmten Perspektive; - eine Verarbeitungseinrichtung (150, 155) zur Bestimmung des Verschleißgrads des Verschleißteils (120) auf der Basis des Bilds; und - eine Ausgabevorrichtung (145) zur Bereitstellung des Verschleißgrads - wobei auf der Basis des Bilds ein optisch erfassbarer physikalischer Parameter am Verschleißteil (120) bestimmt wird, wobei der Parameter auf den Verschleißgrad hinweist; - wobei das Bild derart abgetastet wird, dass es das Verschleißteil (120) zusammen mit dem Kontrastelement (130) zeigt, wobei das Kontrastelement (130) einen vorbestimmten Wert des physikalischen Parameters repräsentiert.
  9. System (100) nach Anspruch 8, wobei die Kamera (135) von einer Vorrichtung (110) umfasst ist, die eine Kommunikationseinrichtung (140) zur Übermittlung des Bilds an eine externe Stelle (115) umfasst, an der die Verarbeitungseinrichtung (155) vorgesehen ist.
  10. System (100) nach Anspruch 9, wobei die Vorrichtung (110) dazu eingerichtet ist, einen Bestellvorgang für ein Austauschteil für das Verschleißteil (120) zu steuern (355).
  11. Hausgerät (105) mit einem Verschleißteil (120) und einem Kontrastelement (130), wobei ein Verschleißgrad des Verschleißteils (120) auf der Basis eines optisch erfassbaren physikalischen Parameters am Verschleißteil (120) bestimmbar ist; wobei das Kontrastelement (130) einen vorbestimmten Wert des physikalischen Parameters repräsentiert; wobei das Kontrastelement (130) derart am Hausgerät (105) angebracht ist, dass ein Bild des Verschleißteils (120) und des Kontrastelements (130) aus einer vorbestimmten Perspektive abgetastet werden kann.
  12. Hausgerät (105) nach Anspruch 11, wobei das Hausgerät (105) einen Staubsauger und das Verschleißteil (120) eine Bodenbürste umfasst.
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