DE102021201338A1

DE102021201338A1 - Verfahren zur Bereitstellung einer Information über eine Ankerbefestigung

Info

Publication number: DE102021201338A1
Application number: DE102021201338.4A
Authority: DE
Inventors: Gerd Scheying; Stefano Delfini; Tjalf Pirk; Thomas Buck; Wolfgang Pleuger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-02-12
Filing date: 2021-02-12
Publication date: 2022-08-18
Also published as: WO2022171443A1; EP4291361A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ankerbefestigungshilfe zur Unterstützung und/oder Überwachung eines Ankerbefestigungsvorgangs, mit einem Gehäuse, in welchem eine Elektronik angeordnet ist, wobei die Elektronik eine Sensoreinheit und eine Kommunikationsschnittstelle zur Übertragung von Informationen aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe eine Verbindungseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, die Ankerbefestigungshilfe mit einer Handwerkzeugmaschine oder einem Einsatzwerkzeug zu verbinden.

Description

Stand der Technik
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Bereitstellung einer Information über eine Ankerbefestigung einer Ankervorrichtung, umfassend die folgenden Schritte:

- Erfassen einer Bohrlochpositionskenngröße;
- Bereitstellung der Bohrlochpositionskenngröße an eine Computervorrichtung;
- Erfassen einer Bohrlochkenngröße,
- Bereitstellung der Bohrlochkenngröße an eine Computervorrichtung;
- Erfassung einer Ankersetzgröße;
- Erfassung einer Ankerbefestigungskenngröße;
- Bereitstellung der Ankersetzgröße und/oder der Ankerbefestigungskenngröße an die Computervorrichtung;
- Ermittlung einer Ankerzustandsinformation und/oder einer Ankerbefestigungsfortschrittsinformation durch die Computervorrichtung. Vorteilhaft kann dadurch eine optimale Befestigung der Ankervorrichtung realisiert werden.

Unter einer Ankervorrichtung soll im Zusammenhang dieser Anmeldung dabei insbesondere eine Befestigung, die im Bauwesen verwendet wird, wie beispielsweise einem Anker oder ein Dübel verstanden werden. Unter einem Anker soll insbesondere ein Bauteil oder eine Anordnung von Bauteilen zur zugsicheren Verbindung bzw. Verankerung von Bauteilen verstanden werden. Der Anker besteht vorzugsweise aus einem zugfesten Material, bevorzugt aus einem Metall. Der Anker ist in einem Bohrloch befestigbar ausgebildet. Der Anker ist insbesondere kraft- und/oder formschlüssig mit dem Werkstoff, in welchem das Bohrloch angeordnet ist, verbindbar ausgebildet. Alternativ ist auch denkbar, dass der Anker stoffschlüssig verbindbar mit dem Werkstoff, in welchem das Bohrloch angeordnet ist, ausgebildet ist. Das Bohrloch ist insbesondere als ein im Wesentlichen zylindrisches Bohrloch ausgebildet.
Unter „bereitstellen“ ist insbesondere zu verstehen, dass der Computervorrichtung die entsprechenden Größen - in Form von Daten - übergeben oder signaltechnisch zugeleitet werden. In einer Ausführungsform des Verfahrens können die entsprechenden Größen durch Einlesen aus einer Datei der Computervorrichtung bereitgestellt werden. In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform des Verfahrens können die Größen unter Verwendung einer Signalübertragung an die Computervorrichtung bereitgestellt werden.
Die Daten, insbesondere die Bohrlochpositionskenngröße, die Bohrlochkenngröße, die Ankersetzgröße und/oder die Ankerbefestigungskenngröße werden einer einzelnen oder mehrerer Computervorrichtungen bereitgestellt. In diesem Zusammenhang soll unter einer Computervorrichtung vorzugsweise eine Vorrichtung verstanden werden, die mittels programmierbarer Rechenvorschriften Daten verarbeitet. Die Computervorrichtung kann beispielsweise als ein Rechner, als ein Laptop, als ein Rechennetzwerk, als eine Cloud oder dergleichen ausgebildet. Es ist ebenfalls denkbar, dass eine Handwerkzeugmaschine oder ein anderes Gerät, das im Zusammenhang mit der Ankerbefestigung verwendet wird, beispielhaft eine Ankerbefestigungshilfe, als Computervorrichtung ausgebildet ist. Die Computervorrichtung umfasst insbesondere eine Speichereinheit zum Speichern von Daten und eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Daten. Die Daten können direkt an die Computervorrichtung übermittelt werden. Alternativ ist auch denkbar, dass die Daten indirekt, beispielsweise über eine weitere Computervorrichtung an die Computervorrichtung übermittelt werden. Die Daten können dabei von der Computervorrichtung selbst erfasst oder über ein Kabel oder drahtlos, beispielsweise über Bluetooth, WLAN oder 5G, übertragen werden.
Die Bohrlochpositionskenngröße ist insbesondere derart ausgebildet, dass die Position des Bohrlochs innerhalb eines Raum und/oder innerhalb eines Gebäudes über die Bohrlochpositionskenngröße durch die Computervorrichtung ermittelbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist auch denkbar, dass über die Bohrlochpositionskenngröße der relative Abstand und/oder die relative Position von zumindest zwei Bohrlöchern zueinander ermittelbar ist. Die Bohrlochpositionskenngröße kann beispielsweise als ein einzelner Abstand zwischen einem Marker oder einer Wand ausgebildet sein. Der Abstand kann mittels einer Ankerbefestigungshilfe beispielsweise über eine Laufzeitmessung von Licht, Funk, Schall oder Ultraschall erfassbar sein. Die Ankerbefestigungshilfe kann hierzu beispielhaft einen optischen Sensor oder einen Schall- bzw. Ultraschallsensor aufweisen. Mit Hilfe mehrerer Messungen mit Bezug zu demselben Marker bzw. Wand sind auch relative Positionierung einer Bohrlochposition zu einer anderen Bohrlochposition entlang einer Abstandsachse erfassbar. Durch mehrere Abstandsmessungen in verschiedene Richtungen kann auch eine relative Position innerhalb eines Referenzraums erfasst werden. Die Erfassung derartiger Bohrlochpositionskenngrö-ßen kann beispielsweise über Millimeterwelle, Radar, Ultrawideband-, WLAN- oder Bluetooth Sender erfolgen, von denen einige als Referenzsender einen Referenzraum aufspannen und weitere Sender in dem Referenzraum verorten können. Vorteilhaft lässt sich dadurch eine Positionsgenauigkeit im Bereich von 30 cm bis 50 cm erreichen. Zudem ist ebenso denkbar, dass die Bohrlochpositionskenngröße mittels einer Kamera erfasst wird, wobei die Kamera beispielhaft dazu ausgebildet ist, Marker zu erkennen und mittels der Marker die Position zu triangulieren. Weiterhin ist denkbar, dass die Bohrlochpositionskenngröße mittels einer Koppelnavigation über Inertialsensoren, beispielsweise Beschleunigungssensoren, Gyrosensoren oder Drehratensensoren, oder über eine Erdmagnetfeldsensorik erfasst wird. Des Weiteren ist denkbar, dass die Bohrlochpositionskenngröße über ein absolutes Positionierungssystem, wie beispielsweise GNSS erfolgt. Das absolute Positionierungssystem kann beispielsweise zur Bestimmung der eigenen Position, der Position des Referenzmarkers und/oder des Referenzraums ausgebildet sein. Zur präzisen Erfassung der Bohrlochkenngröße ist die Kenntnis über die genaue Positionierung und auch Orientierung der jeweiligen Sensoren erforderlich. Vorzugsweise wird die Bohrlochkenngröße mittels mehrere Sensoren erfasst, wobei einer der Sensoren vorzugsweise als ein Inertialsensor oder als ein Magnetfeldsensor ausgebildet ist.
Die Ankersetzgröße ist insbesondere derart ausgebildet, dass basierend auf der Ankersetzgröße die für die Ankervorrichtung relevanten Setzparameter ermittelbar sind. Bei den Setzparameter kann es sich beispielhaft um eine erforderliche Bohrlochtiefe, Bohrlochdurchmesser, vorgeschriebene Reinigungsschritte, Anzugsdrehmomente, Arten des Haltegrunds (Beton, Naturstein, Holz, etc.), Haltelasten oder dergleichen handeln. Die mittels der Ankersetzvorrichtung ermittelbaren Setzparameter sind somit sowohl beim Bohren des Bohrlochs als auch beim eigentlichen Setzen der Ankervorrichtung relevant. Zur Erfassung der Ankersetzgröße kann ein optischer Sensor, beispielsweise eine Kamera, vorgesehen sein, über die die Länge, der Durchmesser, der Hersteller, der Typ der Ankervorrichtung, etc. erfassbar ist. Basierend auf der Ankersetzgröße ist die Computervorrichtung dazu eingerichtet, vorzugsweise mittels eines Bilderkennungsalgorithmus die Länge, den Durchmesser, den Hersteller und/oder den Typ der Ankervorrichtung zu ermitteln. Alternativ wäre ebenso denkbar, dass die Ermittlung durch die Computervorrichtung mittels Lookup-Tabellen erfolgt. Es ist ebenso denkbar, dass die Ankersetzgröße über geeignete Codierungen auf der Ankersetzvorrichtung, beispielsweise einen QR Code, eine UUID, eine Auto-ID, einen RFID Code, eine mechanische Codierung oder dergleichen, erfasst werden.
Die Bohrlochkenngröße ist insbesondere derart ausgebildet, dass basierend auf der Bohrlochkenngröße eine Bohrlochtiefe und/oder ein Bohrlochwinkel durch die Computervorrichtung ermittelbar ist. Es ist beispielhaft denkbar, dass die Bohrlochkenngröße kapazitiv oder induktiv über ein Einsatzwerkzeug der Handwerkzeugmaschine erfassbar ist. Das Einsatzwerkzeug der Handwerkzeugmaschine kann beispielsweise als ein Bohrer ausgebildet sein. Es ist ebenso denkbar, dass insbesondere während des Bohrvorgangs über die Ankerbefestigungshilfe oder die Handwerkzeugmaschine ein Abstand zur Wand erfasst wird. Beispielsweise kann die Ankerbefestigungshilfe oder die Handwerkzeugmaschine Metallelemente, insbesondere Metallstangen, zur kapazitiven oder induktiven Erfassung aufweisen. Es ist ebenso denkbar, dass das Einsatzwerkzeug, vorzugsweise der Bohrer, Markierungen aufweist, die optisch erfassbar sind. Die Erfassung der Bohrlochkenngröße kann manuell oder automatisch gestartet werden. Zum automatischen Start ist vorzugsweise ein weiterer Sensor vorgesehen, der beispielsweise mittels Erfassung von Geräuschen, Vibrationen, Schaltvorgängen, etc. den Start des Bohrvorgangs und das Ende des Bohrvorgangs erfasst. Die Messung der Bohrlochtiefe bzw. die Erfassung der Bohrlochkenngröße kann zwischen diesen beiden Punkten erfolgen und somit auch automatisch beendet werden. Ebenso ist denkbar, dass die Bohrlochkenngröße über eine Kamera mit Triangulation erfasst wird, die beispielhaft dazu ausgebildet sein kann, eine Form, Länge und/oder Breite der Ankervorrichtung zu erfassen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass nach Erfassung eines initialen Abstands die Bohrlochtiefe über eine hinreichend robuste Koppelnavigation mittels einer Inertialsensorik erfolgt. In anderen Worten kann ein Sensor dazu vorgesehen sein, den Start- und/oder Endpunkt des Bohrvorgangs und damit der Bohrlochtiefenerfassung zu erfassen. Ein weiterer Sensor ist zur Bestimmung der Strecke zwischen diesen beiden Punkten vorgesehen. Vorzugsweise können noch weitere Sensoren eingesetzt werden, um beispielsweise während des Bohrvorgangs diesen zu überwachen, beispielsweise über einen Schall- und/oder Vibrationsverlauf. Vorteilhaft kann dadurch zusätzlich zur Bohrlochtiefe auch die Qualität des Bohrvorgangs bzw. Bohrlochs, beispielsweise durch den zeitlichen Verlauf des Bohrvorgangs, ermittelt werden. Die Sensoren zur Streckenerfassung können vorzugsweise als optische Sensoren oder Funksensoren im höhen GHz-Bereich oder Ultraschallsensoren im Bereich von über 50 kHz, bevorzugt oberhalb 200 kHz, ausgebildet sein. Die Sensoren sind dabei vorzugsweise derart ausgelegt, dass die über die Sensoren erfassbare Bohrlochkenngröße zur Ermittlung des Abstands des Bohrlochs zu tragenden Strukturen von Seitenwänden, Armierungen oder Kaschierung der eigentlichen tragenden Strukturen zu unterscheiden. Vorzugsweise ist die Bohrlochkenngröße über eine Arraymessung erfassbar, wobei durch unterschiedliche anvisierte Punkte der Wand eine Linie der Wand oder eine Ebene der Wand erfasst wird. Dies kann beispielsweise mithilfe von Sensoren erfolgen, die die Erdbeschleunigung als Orientierungshilfe berücksichtigen. Vorteilhaft kann dadurch basierend auf der Bohrlochkenngröße durch die Computervorrichtung ein Bohrlochwinkel ermittelt werden. Alternativ ist auch denkbar, dass der Winkel beim Bohren über geeignete Kraftaufnehmer, die beispielsweise die Verkippung des Einsatzwerkzeugs oder der Handwerkzeugmaschine erfassen, ermittelt werden.
Die Ankerbefestigungskenngröße ist derart ausgebildet, dass über die Ankerbefestigungskenngröße der Setzvorgang überwachbar und/oder die Qualität des Setzvorgangs überprüfbar ist. Die Ankerbefestigungsgröße ist beispielsweise unmittelbar vor dem Setzvorgang, beispielsweise durch Vermessung des Bohrlochs erfassbar. So kann beispielhaft ein Sensor in Form einer Kamera verwendet werden, um Muschelausbrüche oder Staubreste um die Bohrlochmündung zu erfassen oder auch Abstände von Bohrungen bzw. bereits gesetzten Ankervorrichtungen zu erfassen. Weiterhin ist denkbar, dass die Erfassung der Ankerbefestigungskenngröße teilweise oder vollständig während des Setzvorgangs erfolgt. Beispielsweise kann mittels eines Sensors in Form eines Drehmomentsensors oder auf Basis von Dehnmessstreifen, welche die Verformung eines Zubehörteils beim Setzen vermessen, oder in Form von Magnetsensoren, welche Änderungen in einer geeigneten magnetisierten Schicht messen, das Drehmoment erfasst und der Computervorrichtung als Ankerbefestigungskenngröße bereitgestellt werden. Es ist auch denkbar, dass die Ankerbefestigungskenngröße teilweise oder vollständig durch die Handwerkzeugmaschine, die für den Setzvorgang eingesetzt wird, erfasst wird, beispielsweise durch Messung des Drehmoments durch einen Stromsensor. Zudem ist denkbar, dass über die Ankerbefestigungskenngröße ein Drehwinkel ermittelbar ist. Hierfür kann die Laufzeit und ggf. die Laufleistung einer Motoreinheit und/oder einer Getriebeeinheit der Handwerkzeugmaschine erfasst werden, beispielsweise über eine Erfassung des Schallprofils und/oder des Vibrationsprofils durch geeignete Sensoren. Eine Drehung des Bohrers kann ggf. auch über eine Kamera und beispielsweise den optischen Fluss, oder andere geeignete Sensoren wie beispielsweise ein Inkrementgeber oder Magnetsensoren erfasst werden. Weiterhin ist denkbar, dass über die Ankerbefestigungskenngröße auch Umgebungsparameter beim Setzvorgang erfasst werden. Es ist beispielhaft denkbar, dass eine Temperatur mittels eines Temperatursensors, eine Feuchtigkeit mittels eine Feuchtigkeitssensors, ein Druck mittels eines Drucksensor, ein Vorhandensein von Gasen mittels eines Gassensors, etc. erfasst und als Ankerbefestigungskenngröße der Computervorrichtung bereitgestellt werden. Zudem ist denkbar, dass über die Ankerbefestigungskenngröße auch eine Ausrichtung des Werkzeugs, Vibrationsprofile des Setzvorgangs aufgezeichnet werde. Vorzugsweise kommen hierzu Sensoren in Form von Mikrofonen oder Körperschallsensoren zum Einsatz.
Unter einer Ankerzustandsinformation soll eine Information verstanden werden, über die der Ankerzustand auswertbar und/oder anzeigbar ist. Die Ankerzustandsinformation kann spezifisch für eine einzelne Ankervorrichtung oder für mehrere Ankervorrichtungen ermittelt werden. Um eine Ankerzustandsinformation für eine einzelne Ankervorrichtung zu ermitteln, werden sämtliche erfassten Kenngrößen dieser Ankervorrichtung bsp. über Nutzung einer ID oder eines digitalen Zwillings miteinander verknüpft. Mittels der Ankerzustandsinformation kann beispielsweise bestimmt werden, ob die Ankervorrichtung bereits installiert wurde, ob sie ordnungsgemäß installiert wurde, wann und wo die Ankervorrichtung installiert wurde, etc.
Unter einer Ankerbefestigungsfortschrittsinformation soll eine Information verstanden werden, über die der Fortschritt des Ankerbefestigungsvorgangs verfolgt werden kann. Die Ankerbefestigungsfortschrittsinformation kann spezifisch für eine einzelne Ankervorrichtung oder für mehrere Ankervorrichtungen ermittelt werden. Um eine Ankerbefestigungsfortschrittsinformation für eine einzelne Ankervorrichtung zu ermitteln, werden sämtliche erfassten Kenngrößen dieser Ankervorrichtung bsp. über Nutzung einer ID oder eines digitalen Zwillings miteinander verknüpft. Mittels der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation lässt sich der Fortschritt der Ankerbefestigung bestimmen, wobei dem Benutzer Informationen bereitgestellt werden können, ob beispielsweise ein bereits durchgeführter Verfahrensschritt ordnungsgemäß durchgeführt wurde oder was der bzw. die nächsten Verfahrensschritte sind. Es ist ebenso denkbar, dass basierend auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation einer Handwerkzeugmaschine oder einer Ankerbefestigungshilfe angesteuert und/oder eingestellt wird.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in einem zusätzlichen Verfahrensschritt eine Bohrlochreinigungskenngröße erfasst und der Computervorrichtung bereitgestellt wird. Die Bohrlochreinigungskenngröße ist insbesondere derart ausgebildet, dass mittels der Bohrlochreinigungskenngröße ermittelbar ist, ob ein Bohrloch gereinigt ist und insbesondere ob ein Bohrloch ausreichend für die vorgesehene Ankervorrichtung gereinigt ist. Die Bohrlochreinigungskenngröße kann beispielsweise über eine Kamera oder einen anderen optischen Sensor erfasst werden. Die Bohrlochreinigungskenngröße kann zusätzlich zur Ermittlung der Ankerzustandsinformation und/oder der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation herangezogen werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass in einem vorzugsweise ersten Verfahrensschritt durch die Computervorrichtung ein Installationsplan bereitgestellt wird. Bei der Computervorrichtung, die den Installationsplan bereitstellt und der Computervorrichtung, die die Ankerzustandsinformation und/oder die Ankerbefestigungsfortschrittsinformation ermittelt, kann es sich um dieselbe oder unterschiedliche Computervorrichtungen handeln. Der Installationsplan kann dem Nutzer beispielsweise über die Handwerkzeugmaschine, die Ankerbefestigungshilfe, einem Smartphone, etc. informieren. Alternativ kann der Installationsplan Informationen bezüglich der benötigten Ankervorrichtungen, Komponenten und Zubehör und den jeweiligen Stückzahlen umfassen. Zudem kann der Installationsplan Informationen über das Gewerk umfassen, beispielsweise ob und/oder wo Armierungen vorhanden sind, welche Art von Armierung verbaut ist, mit welchem Verschleiß an Einsatzwerkzeugen wie Bohrern zu rechnen ist. Auch kann der Installationsplan Informationen darüber umfassen, in welchem Raum und/oder an welcher Position und in welcher Reihenfolge Ankerbefestigungen erfolgen soll. Zudem kann der Installationsplan auch eine Stückliste oder einen Arbeitsplan umfassen. Alternativ oder zusätzlich ist ebenso denkbar, dass der Installationsplan oder mehrere unterschiedliche Installationspläne auf der Handwerkzeugmaschine, der Ankerbefestigungshilfe, dem Smartphone oder dergleichen abgespeichert sind und ausgewählt werden können. Die Auswahl kann dabei durch die Computervorrichtung oder den Benutzer erfolgen. Der Installationsplan ist insbesondere dazu vorgesehen, den Benutzer durch den Installationsprozess zu führen oder zu unterstützen. Der Installationsplan kann beispielsweise ein Tagesprogramm umfassen, der für zumindest einen Benutzer oder ein Gebäude vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Computervorrichtung Teil eines BIM (Bauwerkdatenmodulierung), wobei mittels des BIM Informationen wie der Installationsplan bereitstellbar sind und die Computervorrichtung auch Informationen wie die Ankerzustandsinformation und/oder die Ankerbefestigungsfortschrittsinformation dem BMI zustelten kann. Der Installationsplan kann beispielsweise auch eine Information über den Energiebedarf umfassen, der zudem mit dem Ladezustand der vorgesehenen Akkupacks abgeglichen sein kann. Vorteilhaft kann dadurch der Benutzer darauf hingewiesen werden, ob die Akkupacks zu laden sind oder wie viele Akkupacks notwendig sind. Alternativ oder zusätzlich kann der Installationsplan einen Materialabgleich umfassen, anhand dem zu Beginn der Arbeit prüfbar ist, ob ausreichend Material wie beispielsweise Ankervorrichtungen und die richtigen Handwerkzeugmaschinen, Einsatzwerkzeuge, etc. vorhanden sind.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Erfassung der Bohrlochpositionskenngröße, der Bohrlochkenngröße, der Ankersetzgröße, der Bohrlochreinigungskenngröße und/oder der Ankerbefestigungskenngröße vorzugsweise über eine einzige Vorrichtung, bevorzugt über eine einzige Ankerbefestigungshilfe erfolgt. Vorteilhaft kann dadurch eine sichere und präzise Erfassung der Daten realisiert werden. Alternativ ist auch denkbar, dass die Erfassung über mehrere Vorrichtungen erfolgt. Bevorzugt wird zumindest eine der Kenngrößen von einer Handwerkzeugmaschine erfasst. Die Ankerbefestigungshilfe kann als ein Zubehör für die Handwerkzeugmaschine ausgebildet sein, wobei das Zubehör lösbar mit der Handwerkzeugmaschine verbindbar ausgebildet ist. Beispielhaft kann die Ankerbefestigungshilfe als ein Zusatzhandgriff zur Verbindung mit einem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine oder als ein Sensorring zur Verbindung mit dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine oder zur Verbindung mit einem Einsatzwerkzeug ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Ankerbefestigungshilfe auch als eine Computervorrichtung ausgebildet, wodurch die Daten teilweise oder vollständig mittels der Ankerbefestigungshilfe auswertbar ist.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Computervorrichtung je Ankervorrichtung einen digitalen Zwilling erzeugt, über den der Zustand der Ankervorrichtung und/oder der Fortschritt der Ankerbefestigungsvorrichtung überwacht wird. Unter einem digitalen Zwilling ist ein digitales, virtuelles Model zu verstehen, das der Ankervorrichtung zugeordnet ist und zumindest die der Computervorrichtung bereitgestellte Kenngrößen umfasst. Insbesondere umfasst der digitale Zwilling neben den reinen Daten der Befestigungseigenschaft(en) ferner Modelle, Annahmen und/oder Simulationen betreffend die repräsentierte Ankervorrichtung. Ein Identifikator dient im digitalen Zwilling als Kennzeichen desjenigen Datensatzes, der den Identifikator tragenden Ankervorrichtung eindeutig zugeordnet ist. Der Identifikator kann manuell vom Benutzer, beispielsweise bei Beginn des Befestigungsvorgangs, oder automatisch, beispielsweise durch Scannen der Ankervorrichtung oder einer Verpackung der Ankervorrichtung, erzeugt werden. Auf diese Weise werden im digitalen Zwilling Identifikator und Befestigungseigenschaft einer Ankervorrichtung (einschließlich Befestigungsumgebung) miteinander verknüpft. Die Computervorrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, den zu einer Ankervorrichtung gehörenden digitalen Zwilling anzulegen und zu aktualisieren, d.h. vorzuhalten und zu pflegen.
Durch Auswerten des digitalen Zwillings mittels der Computervorrichtung ist die Ankervorrichtung überwachbar. „Überwachen“ bezeichnet dabei insbesondere, dass die Ankerzustandsinformation und/oder die Ankerbefestigungsfortschrittsinformation betreffend die Ankervorrichtung (einschließlich der Befestigungsumgebung) ermittelt wird, wobei die Ankerzustandsinformation eine Aussage zum Zustand, beispielsweise Verschleiß, Wartungsnotwendigkeit, Austauschnotwendigkeit, Kräfteverteilung oder dergleichen, zulassen kann. Es sei angemerkt, dass die Ankerzustandsinformation nicht notwendigerweise eine statische Information ist, sondern ebenfalls einen zeitabhängigen Verlauf, beispielsweise einen Trend, eine Entwicklung, eine Prognose oder dergleichen betreffen kann. Die Ermittlung der Ankerzustandsinformation durch Auswertung erlaubt es, im Rahmen der Überwachung der Befestigungsvorrichtung(en) eine Maschinen-, Prozess- und/oder Bedieneffizienz bei der Installation und/oder Wartung der Befestigungsvorrichtung(en) zu erhöhen, beispielsweise durch eine Frühindikation von Problemen, Fehlern, notwendigen Aktivitäten (wie Wartung) und eine damit einhergehende gezielte Planbarkeit von Aktivitäten im Zusammenhang mit der Installation und/oder Wartung der Ankervorrichtung(en). In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die durch Auswertung abgeleitete Ankerzustandsinformation derart definiert oder gewählt, dass sie zumindest eine der folgenden Aspekte betrifft:

- einen Zustand, insbesondere einen Betriebs- oder Nutzungszustand, der Befestigungsvorrichtung, beispielsweise eine Lastverteilung an der Ankervorrichtung, ein Abnutzungsgrad oder ein Verschleiß
- einen Zustand der Ankervorrichtung, beispielsweise eine Feuchtigkeit oder Temperatur der Befestigungsumgebung
- Auffälligkeiten, welche auf Installations- und/oder Wartungsfehler schließen lassen, beispielsweise eine zu hohe Verspannung der Ankervorrichtung im Mauerwerk
- Auffälligkeiten, welche auf einen Defekt der Ankervorrichtung und/oder der Befestigungsumgebung schließen lassen, beispielsweise Materialbrüche oder Risse im Mauerwerk

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein Status der Ankervorrichtung und/oder ein Warnhinweis bezüglich des Zustands der Ankervorrichtung dem Benutzer bereitgestellt wird. Die Bereitstellung des Status oder des Warnhinweis kann über eine Handwerkzeugmaschine, die beim Befestigungsvorgang verwendet wird oder über ein Zubehör, beispielsweise über eine Ankerbefestigungshilfe, erfolgen.
Alternativ ist ebenso denkbar, dass die Bereitstellung über ein weiteres elektronische Gerät, wie beispielsweise einem Smartphone oder einer Smartwatch erfolgt.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass dem Benutzer eine Handlungsanweisung zur weiteren oder optimierten Ankerbefestigung basierend auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation bereitgestellt wird. Die Bereitstellung der Handlungsanweisung kann über eine Handwerkzeugmaschine, die beim Befestigungsvorgang verwendet wird oder über ein Zubehör, beispielsweise über eine Ankerbefestigungshilfe, erfolgen. Alternativ ist ebenso denkbar, dass die Bereitstellung über ein weiteres elektronisches Gerät, wie beispielsweise einem Smartphone oder einer Smartwatch oder einer VR Brille erfolgt. Hierfür weist die Ankerbefestigungsvorrichtung vorzugsweise eine Anzeige auf. Die Anzeige kann beispielhaft als ein Bildschirm ausgebildet sein. Der Bildschirm ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass Text, Zahlen und/oder Graphiken anzeigbar sind. Insbesondere ist der Bildschirm einem HMI (Human-Machine-Interface) zugeordnet.
Zudem wird vorgeschlagen, dass eine Handwerkzeugmaschine basierend auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation angesteuert und/oder eingestellt wird. Beispielhaft ist denkbar, dass eine Leistung und/oder ein Drehmoment der Handwerkzeugmaschine eingestellt wird. Es ist ebenso denkbar, dass eine Staubabsaugung für das Bohrloch durch die Computervorrichtung eingestellt und/oder gesteuert wird.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass basierend auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation eine Handwerkzeugmaschine und/oder eine Ankerbefestigungshilfe gesperrt wird. Unter Sperrung soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Funktion oder der gesamte Betrieb der Handwerkzeugmaschine und/oder der Ankerbefestigungshilfe deaktiviert ist. Beispielsweise ist denkbar, dass die Handwerkzeugmaschine derart gesperrt wird, dass die Handwerkzeugmaschine, insbesondere der Antrieb der Handwerkzeugmaschine, nicht einschaltbar ist
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass zum Lösen der Sperrung eine manuelle Eingabe des Benutzers erforderlich ist. Vorzugsweise ist mit der manuellen Eingabe des Benutzers eine Änderung der Einstellung der Handwerkzeugmaschine verknüpft.
Zudem betrifft die Erfindung eine Ankerbefestigungshilfe zur Unterstützung und/oder Überwachung eines Ankerbefestigungsvorgangs, mit einem Gehäuse, in welchem eine Elektronik angeordnet ist, wobei die Elektronik eine Sensoreinheit und eine Kommunikationsschnittstelle zur Übertragung von Informationen aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe eine Verbindungseinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, die Ankerbefestigungshilfe mit einer Handwerkzeugmaschine oder einem Einsatzwerkzeug zu verbinden.
Die Ankerbefestigungshilfe ist vorzugsweise als ein Zubehör ausgebildet. Es ist allerdings ebenso denkbar, dass die Ankerbefestigungsvorrichtung in die Handwerkzeugmaschine integriert ist. Die Handwerkzeugmaschine kann als eine Netz-Handwerkzeugmaschine, bei der die Handwerkzeugmaschine über ein Netzkabel bestromt wird, und/oder als eine Akku-Handwerkzeugmaschine ausgebildet sein. Die Ankerbefestigungshilfe ist primär zur Unterstützung beim Ankerinstallationsprozess vorgesehen. Durch die Vielzahl von Funktionen eignet sich diese allerdings auch zur Unterstützung von einfacheren Vorgängen, wie beispielsweise dem Bohren eines Lochs oder dem Setzen einer Schrauber.
Die Handwerkzeugmaschine ist insbesondere durch den Benutzer tragbar und führbar ausgebildet. Die Handwerkzeugmaschine ist vorzugsweise als eine Handwerkzeugmaschine ausgebildet, die bei der Ankerbefestigung verwendet wird, beispielsweise eine Bohrmaschine, ein Bohrhammer, ein Schrauber, ein Drehschlagschrauber, etc. Die Handwerkzeugmaschine weist vorzugsweise eine Werkzeugaufnahme auf, über die die Handwerkzeugmaschine mit einem Einsatzwerkzeug, beispielsweise einem Bohrer, insbesondere einen Gesteinsbohrer, oder einem Bit verbindbar ist.
Die Elektronik ist zur Steuerung und/oder Regelung der Ankerbefestigungshilfe ausgebildet. Die Elektronik umfasst zumindest ein elektronisches Bauteil. Insbesondere umfasst die Elektronik zumindest eine Leiterplatte, auf der zumindest ein elektronisches Bauteil angeordnet ist. Die Elektronik umfasst insbesondere zumindest eine Recheneinheit und eine Speichereinheit. Vorteilhaft ist die Ankerbefestigungshilfe durch die Elektronik auch als eine Computervorrichtung ausgebildet, die zur Verarbeitung von Informationen und Daten einsetzbar ist.
Die Sensoreinheit umfasst vorzugsweise zumindest ein Sensorelement, das zur Erfassung einer Bohrlochpositionskenngröße, Bohrlochkenngröße, Ankersetzgröße, Ankerbefestigungskenngröße und/oder Bohrlochreinigungskenngröße ausgebildet ist. Das Sensorelement kann beispielsweise als ein Bewegungssensor und/oder als ein Inertialsensor ausgebildet sein, der dazu ausgebildet ist, eine Bewegung bzw. eine Bewegungskenngröße zu erfassen. Der Bewegungssensor kann beispielsweise als ein Beschleunigungssensor, insbesondere ein 3-achsiger Beschleunigungssensor, oder als Gyrosensor oder als ein Drehratensensor ausgebildet sein. Insbesondere ist der Bewegungssensor als ein Bewegungssensor für hohe Vibrationsfrequenzen und/oder für besonders hohe Beschleunigungen und/oder Drehraten ausgebildet, die insbesondere für Bohrhämmer oder Meisselhämmer beim Hammerbohren vorgesehen sind. Das Sensorelement kann zudem als ein Abstandssensor ausgebildet sein, der zur Erfassung eines Abstands bzw. einer Abstandkenngröße ausgebildet ist. Der Abstandssensor kann beispielsweise als ein optischer Sensor, insbesondere als ein Lidar (Light Detection and Ranging) oder als ein ToF-Lidar ausgebildet sein. Alternativ ist auch denkbar, dass der Abstandsensor als ein Ultraschallsensor oder als ein Radarsensor ausgebildet. Das Sensorelement kann auch als eine Kamera ausgebildet sein, die dazu ausgebildet ist, einen Abstand und/oder ein Bild zu erfassen. Das Sensorelement kann zudem als ein Mikrofon ausgebildet sein, wobei das Mikrofon zur Erfassung von Abständen und/oder Geräuschen und/oder von Sprache ausgebildet ist. Des Weiteren kann das Sensorelement als ein Umweltsensorelement ausgebildet sein, der dazu ausgebildet ist, eine Luftfeuchtigkeit(-skenngröße), eine Temperatur(-kenngröße), eine Luftdruck(-kenngröße) und/oder eine Gaskonzentration(-skenngröße) zu erfassen. Das Sensorelement kann auch als ein Magnetsensorelement ausgebildet sein. Des Weiteren kann das Sensorelement als ein Drehmomentsensorelement ausgebildet sein.
Die Kommunikationsschnittstelle ist insbesondere zum Austausch von Informationen und/oder Daten zwischen der Ankerbefestigungshilfe und einem weiteren Gerät, wie beispielsweise einer Handwerkzeugmaschine und/oder einer Computervorrichtung, ausgebildet. Die Kommunikationsschnittstelle ist vorzugsweise zum drahtlosen Austausch von Daten ausgebildet, beispielsweise über WLAN, Bluetooth, RFID, Mobilfunk, oder dergleichen. Alternativ oder zusätzlich ist ebenso denkbar, dass die Kommunikationsschnittstelle zum drahtgebundenen Austausch von Daten, beispielsweise über einen USB-Anschluss ausgebildet ist.
Die Verbindungseinheit ist vorzugsweise zur werkzeuglos lösbaren Verbindung der Ankerbefestigungshilfe mit der Handwerkzeugmaschine und/oder dem Einsatzwerkzeug ausgebildet. Die Verbindungseinheit kann Kraft- und/oder Formschlusselemente aufweisen, die zu korrespondierenden Kraft- und/oder Formschlusselementen der Handwerkzeugmaschine und/oder des Einsatzwerkzeugs korrespondieren. Die Kraft- und/oder Formschlusselemente können auch derart ausgebildet sind, dass sie zu dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine oder der Form des Einsatzwerkzeugs derart korrespondieren, dass eine Verbindung möglich ist.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe ein HMI (Human-Machine-Interface) aufweist, wobei das HMI eine Bildschirmeinheit und eine Eingabeeinheit umfasst. Vorteilhaft kann dadurch die Bedienung der Ankerbefestigungshilfe verbessert werden. Die Bildschirmeinheit kann insbesondere einen LCD- oder einen OLED Bildschirm aufweisen. Die Bildschirmeinheit ist insbesondere dazu ausgebildet, eine Information basierend auf der Ankerzustandsinformation und/oder auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation anzuzeigen. Beispielhaft ist denkbar, dass basierend auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation anzeigbar ist, an welchem Schritt der Installation sich der Benutzer befindet und welcher Schritt als nächster ausgeführt werden soll. Die Eingabeeinheit kann ein oder mehrere Bedienelemente umfassen, mittels derer die Befestigungshilfe steuerbar und/oder einstellbar ist. Die Bedienelemente können beispielhaft als Tasten ausgebildet sein, die vorteilhaft derart ausgebildet sind, dass sie bei Benutzung ein Feedback, insbesondere ein akustisches und/oder haptisches und/oder optisches Feedback, an den Benutzer geben.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Elektronik zumindest zwei Leiterplatten, die parallel zueinander angeordnet sind, umfasst. Vorteilhaft ist dadurch eine lateral kompakte Bauweise möglich.
Zudem wird vorgeschlagen, dass zumindest einer der Leiterplatten eine Aussparung aufweist, in der im verbundenen Zustand die Handwerkzeugmaschine oder das Einsatzwerkzeug angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch eine kompakte Bauweise des Gesamtsystems aus Ankerbefestigungshilfe und Handwerkzeugmaschine realisiert werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit zumindest zwei Sensorelemente aufweist, die auf unterschiedlichen Leiterplatten angeordnet sind. Vorteilhaft kann dadurch der vorhandene Bauraum, die Positionierung der Sensorelemente sowie die Anbindung der Sensorelemente an das Gehäuse optimiert werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe zumindest zwei, vorzugsweise zumindest drei, unterschiedliche Sensorelemente aufweist, die jeweils zur Erfassung derselben Information ausgebildet sind. Vorteilhaft können dadurch die Sensorelemente in unterschiedlichen Umgebungsbedingungen oder zur Bestimmung der Plausibilität eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang soll unter Bestimmung derselben Information insbesondere die Bohrlochpositionskenngröße, die Bohrlochkenngröße, die Ankersetzgröße und/oder die Ankerbefestigungskenngröße verstanden werden.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe eine Projektionseinheit aufweist. Die Projektionseinheit ist insbesondere zur Bereitstellung einer Information für den Benutzer auf dem Werkstück vorgesehen, beispielsweise einer aktuellen Eindringtiefe oder Bohrlochtiefe, einer Uhrzeit oder Arbeitspunkt, an welchem das Bohrloch zu Bohren ist. Die Projektionseinheit ist vorzugsweise auf einer Seite angeordnet, die benachbart oder gegenüber der Seite angeordnet ist, auf der sich die Bildschirmeinheit des HMI befindet. Insbesondere ist eine Ankerzustandsinformation und/oder einer Ankerbefestigungsfortschrittsinformation über das HMI und/oder die Projektionseinheit anzeigbar. Alternativ oder zusätzlich kann die Projektionseinheit auch dazu ausgebildet sein, eine Laserlinie, ein Laserkreuz und/oder einen Laserpunkt anzuzeigen.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe verbindbar mit einem Zusatzhandgriff ausgebildet ist oder die Ankerbefestigungshilfe als ein Zusatzhandgriff ausgebildet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Ankerbefestigungshilfe mit mehreren Handwerkzeugmaschinen, wie beispielsweise einem Drehschlagschrauber und einem Bohrhammer verbunden werden. Der Zusatzhandgriff ist als ein zusätzlicher Handgriff für die Handwerkzeugmaschine vorgesehen, die Handwerkzeugmaschine weist somit vorzugsweise einen Haupthandgriff auf, der bevorzugt einstückig oder einteilig mit dem Handwerkzeugmaschinengehäuse ausgebildet ist. Der Zusatzhandgriff ist lösbar mit der Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Die Verbindungseinheit der Ankerbefestigungshilfe bzw. des Zusatzhandgriffs ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie auf unterschiedliche Handwerkzeugmaschinen anpassbar ist. Der Zusatzhandgriff kann eine Beleuchtung zur Beleuchtung der Arbeitsfläche aufweisen. Des Weiteren kann der Zusatzhandgriff einen Dämpfungsmechanismus aufweise, der Vibrationen auf den Handgriffbereich reduziert und/oder Vibrationen, die auf die Elektronik der Ankerbefestigungshilfe wirken, reduzieren. Der Dämpfungsmechanismus kann dabei zur aktiven oder passiven Vibrationsentkopplung vorgesehen sein. Eine passive Vibrationsentkopplung kann beispielsweise durch Wahl geeigneter dämpfender Materialien erfolgen. Eine aktive Vibrationsentkopplung kann beispielsweise durch geeignete Schwingungsgeber erfolgen, die einer Schwingung entgegenwirken. Zudem kann der Zusatzhandgriff Schutzelemente aufweisen, die dazu ausgebildet sind, Sensoren der Ankerbefestigungshilfe zu schützen. Beispielsweise ist denkbar, dass der Zusatzhandgriff einen Shutter aufweist, der im Gebrauch schnell geöffnet werden kann, automatisch oder manuell.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe zumindest zweiteilig ausgebildet ist, die vorzugsweise werkzeuglos lösbar miteinander verbunden sind, wobei der erste Teil die Verbindungseinheit und die Elektronik und der zweite Teil die Energieversorgung umfasst. Vorteilhaft ist dadurch die Elektronik im unverbundenen Zustand nicht bestromt.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Ankerbefestigungshilfe eine Energieversorgung aufweist, die vorzugsweise im Gehäuse der Ankerbefestigungshilfe angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch die Elektronik der Ankerbefestigungshilfe mit Energie versorgt werden. Vorzugsweise ist die Energieversorgung wiederaufladbar ausgebildet. Die Energieversorgung kann beispielsweise als eine Li-Ion Akkuzelle ausgebildet sein. Die Energieversorgung kann als eine insbesondere zylindrische Rundzelle oder als eine prismatische Zelle oder als eine Pouch-Zelle ausgebildet sein. Die Ankerbefestigungshilfe kann eine Aufladeschnittstelle, beispielsweise eine USB-Schnittstelle aufweisen, über die die Energieversorgung wiederaufladbar ausgebildet ist.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Energieversorgung in einem Handgriffbereich angeordnet ist und vorzugsweise über einen Schleifkontakt elektrisch mit der Elektronik verbunden ist. Insbesondere weist die Ankerbefestigungshilfe eine weitere Energieversorgung auf, die im ersten Teil angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch sichergestellt werden, dass im Betrieb der Handwerkzeugmaschine auch bei hohen Vibrationen stets die Elektronik mit Energie versorgt wird.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die weitere Energieversorgung zwischen den Leiterplatten angeordnet ist. Vorteilhaft kann dadurch der benötigte Bauraum optimiert werden.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen Ankerbefestigungshilfe;
2a eine Außenseite einer ersten Leiterplatte der Ankerbefestigungshilfe gemäß 1;
2b eine Innenseite einer ersten Leiterplatte der Ankerbefestigungshilfe gemäß 1;
2c eine perspektivische Vorderansicht der Ankerbefestigungshilfe;
3a eine Innenansicht eine zweiten Leiterplatte der Ankerbefestigungshilfe gemäß 1;
3b eine Außenansicht einer zweiten Leiterplatte der Ankerbefestigungshilfe gemäß 1;
3c eine perspektivische Rückansicht der Ankerbefestigungshilfe;
4 ein Längsschnitt der Ankerbefestigungshilfe;
5a ein erstes elektrisches Kontaktelement der Ankerbefestigungshilfe;
5b ein zweites elektrisches Kontaktelement der Ankerbefestigungshilfe;
6 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bereitstellung einer Information über eine Ankerbefestigung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In 1 ist eine Handwerkzeugmaschine 10 mit einer Ankerbefestigungshilfe 100 gezeigt. Die Handwerkzeugmaschine 10 ist lösbar mit der Ankerbefestigungshilfe 100 verbunden, wobei die Ankerbefestigungshilfe 100 als ein Zusatzhandgriff 102 ausgebildet ist. Die Handwerkzeugmaschine 10 ist in einem Raum angeordnet, an dessen Wänden mehrere Arbeitspunkte 12 beispielhaft eingezeichnet sind, an denen zur Befestigung von Platten (nicht dargestellt) das Setzen von Ankervorrichtung (nicht dargestellt) vorgesehen ist.
Die Handwerkzeugmaschine 10 ist beispielhaft als ein Drehschlagschrauber 14 ausgebildet. Die Ankerbefestigungshilfe 100 ist allerdings ebenso mit einem Bohrhammer (nicht dargestellt) verbindbar, der zur Erzeugung von Bohrlöchern in Mauerwerk vorgesehen ist. Der Drehschlagschrauber 14 kann dann im Anschluss dafür eingesetzt werden, die Ankervorrichtung zu setzen und damit die Platten an der Wand zu befestigen.
Die Handwerkzeugmaschine 10 weist ein Handwerkzeugmaschinengehäuse 16 auf, in welchem eine einen Elektromotor (nicht dargestellt) aufweisende Antriebseinheit 18 und ein Getriebe 20 angeordnet ist. Über das Getriebe 20 ist eine Antriebsbewegung der Antriebseinheit 18 auf eine Werkzeugaufnahme 22 der Handwerkzeugmaschine 10 übertragbar ist. Die Werkzeugaufnahme 22 ist zur Aufnahme von Einsatzwerkzeugen 23, beispielsweise Bits, oder auch zum Verbinden mit Ankervorrichtungen, ausgebildet.
Die Handwerkzeugmaschine 10 weist einen Haupthandgriff 24 auf, an dem ein Betriebsschalter 26 zum Ein- und Ausschalten der Handwerkzeugmaschine 10 angeordnet ist. Der Haupthandgriff 24 ist integral mit dem Handwerkzeugmaschinengehäuse 16 ausgebildet und erstreckt sich beispielhaft im Wesentlichen senkrecht zu einer Arbeitsachse 28 der Handwerkzeugmaschine 10, um die die Werkzeugaufnahme 22 rotierbar ist. Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Kommunikationsschnittstelle 30 auf, mittels der die Handwerkzeugmaschine 10 Informationen und Daten mit der Ankerbefestigungshilfe 100 oder einer externen-Computervorrichtung (nicht dargestellt) austauschen kann. Die Handwerkzeugmaschine 10 weist eine Akkuschnittstelle 32 auf, über die die Handwerkzeugmaschine 10 mit einem Akkupack 34 verbindbar ist. Der Akkupack 34 ist lösbar mit der Handwerkzeugmaschine 10 verbunden und weist ein Akkupackgehäuse 36 auf, in welchem beispielhaft zehn Akkuzellen (nicht dargestellt) angeordnet sind. Der Akkupack ist zudem derart ausgebildet, dass er ebenfalls mit einer anderen Handwerkzeugmaschine wie dem Bohrhammer verbindbar ist.
Über den Drehschlagschrauber 14 wird beim Setzen der Ankervorrichtung ein großes Drehmoment angebracht. Dies kann eine Zweihandbedienung erfordern. Die als Zusatzhandgriff 102 ausgebildete Ankerbefestigungshilfe 100 stellt eine derartige Zweihandbedienung bereit.
Der Zusatzhandgriff 102 weist ein Gehäuse 103 auf, das beispielhaft aus einem ersten Teil 104 und einem zweiten Teil 106 ausgebildet ist, wobei der erste Teil 104 und der zweite Teile 106 werkzeuglos lösbar miteinander verbunden sind. Die Verbindung des ersten Teils 104 mit dem zweiten Teil 106 erfolgt beispielhaft über ein Schraube 105, die im ersten Teil 104 beweglich gelagert und mit einem Gewinde 107 im zweiten Teil 106 verbunden ist (siehe 4). Alternativ wäre ebenso eine einteilige Ausgestaltung des Zusatzhandgriffs 102 denkbar.
Der erste Teil 104 des Zusatzhandgriffs 102 bzw. der Ankerbefestigungshilfe 100 umfasst eine Verbindungseinheit 108 zur Verbindung des Zusatzhandgriffs 102 bzw. der Ankerbefestigungshilfe 100 mit dem Drehschlagschrauber 14. Die Verbindungseinheit 108 umfasst ein Spannband 110, dass die Handwerkzeugmaschine 10 im Bereich der Werkzeugaufnahme 22 umschließt und die Ankerbefestigungshilfe 100 kraft- und formschlüssig an der Handwerkzeugmaschine 10 fixiert. Das Spannband 110 ist mit der Schraube 105 zur Verbindung des Zusatzhandgriffs 102 verbunden und kann durch diese teilweise gelöst bzw. gelockert werden, wodurch nur der Kraftschluss lösbar ist und somit die Ankerbefestigungshilfe 100 im verbundenen Zustand relativ zu der Handwerkzeugmaschine 10 neu positionierbar ist.
Des Weiteren umfasst der erste Teil 104 eine Elektronik 112, die zur Steuerung, Regelung und/oder Einstellung der Ankerbefestigungshilfe 100 vorgesehen ist.
Der zweite Teil 106 umfasst einen Handgriff 114, der sich im Wesentlichen senkrecht zu der Arbeitsachse der Handwerkzeugmaschine 10 erstreckt. Der Handgriff 114 umfasst einen Handgriffbereich 116 der im Betrieb von dem Benutzer mit der Hand umschlossen bzw. gegriffen wird. Innerhalb des Handgriffs 114, insbesondere innerhalb des Handgriffbereichs 116, ist eine Energieversorgung 120 angeordnet, die zur Energieversorgung der Ankerbefestigungshilfe 100 ausgebildet ist. Die Energieversorgung ist beispielhaft als eine Akkuzelle 122 ausgebildet. Die Akkuzelle 122 ist beispielhaft wiederaufladbar ausgebildet. Die Akkuzelle 122 ist beispielhaft als eine zylindrische Li-Ion Akkuzelle ausgebildet.
Zudem ist denkbar, dass der Handgriff 114 auch zumindest einen Schalter, eine Ladebuchsen, eine Ladeelektronik oder weitere Funktionen umfasst.
Die Elektronik 112 umfasst eine erste Leiterplatte 124 und eine zweite Leiterplatte 126, die in 2 und 3 gezeigt sind. Die Leiterplatten 124, 126 weisen eine Aussparung 125 auf, in welche im verbundenen Zustand die Handwerkzeugmaschine 10 angeordnet ist. Dies erlaubt eine kompakte Bauweise des Systems.
Die erste Leiterplatte 124 weist eine Außenseite 128 auf (siehe 2a), die benachbart zu dem Gehäuse 103 der Ankerbefestigungshilfe 100 angeordnet ist. Die im Folgenden beschriebenen elektronischen Bauteile sind auf der Außenseite 128 angeordnet.
Die erste Leiterplatte 124 weist ein optisches Sensorelement 130 in Form einer Kamera 132 auf. Benachbart zu der Kamera 132 ist eine Flash LED 134 angeordnet, die zur Beleuchtung ausgebildet ist. Die Flash LED 134 kann automatisch aktivierbar, beispielhaft bei Erfassung eines Bildes, und/oder manuell aktivierbar, beispielsweise zur Ausleuchtung eines Werkstücks oder eines Bohrlochs, ausgebildet sein.
Des Weiteren umfasst die erste Leiterplatte 124 zwei weitere optischen Sensorelemente 131, die ein TOF Lasersensor 136 zur Erfassung eines Abstands bilden. Die zwei weiteren optischen Sensorelemente 131 sind im Wesentlichen maximal voneinander beabstandet auf der ersten Leiterplatte 124 angeordnet.
Zudem weist die erste Leiterplatte 124 zwei Ultraschallsensoren 138 zur Erfassung eines Abstands auf. Die beiden Ultraschallsensoren 138 sind vorzugsweise im Wesentlichen maximal voneinander beabstandet auf derselben Leiterplatte angeordnet.
Zudem weist die erste Leiterplatte 124 eine Verbindungsbuchse 140 auf, die zur Verbindung mit einem Radarsensor (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Vorteilhaft kann dadurch der Radarsensor abhängig von dem Einsatzzweck der Ankerbefestigungshilfe 100 verbaut werden oder nicht. Der Radarsensor ist zur Erfassung eines Abstands und/oder zur Erfassung von Materialparametern der Ankervorrichtung und/oder dem Werkstück bzw. der Wand ausgebildet.
Zudem weist die erste Leiterplatte 124 eine Projektionseinheit 142 auf, die zur Projektion von Informationen auf das Werkstück bzw. die Wand ausgebildet ist.
Zudem weist die erste Leiterplatte 124 eine Innenseite 144 auf, die benachbart zu der zweiten Leiterplatte 126 angeordnet ist. Die im Folgenden beschriebenen elektronischen Bauteile sind auf der Innenseite 144 der ersten Leiterplatte 124 angeordnet.
Auf der Innenseite 144 der ersten Leiterplatte 124 ist ein akustischer Sensor 146 in Form eines Mikrofons 148 angeordnet. Das Mikrofon 148 ist zur Erfassung von Geräuschen und/oder Sprache vorgesehen.
Zudem ist auf der Innenseite 144 eine Recheneinheit 150 in Form eine Dual-Core Prozessors zur Verarbeitung von Daten und eine Speichereinheit zur Speicherung von Daten angeordnet. Die Recheneinheit 150 umfasst zudem eine Kommunikationsschnittstelle 152, die zum Austausch von Daten mit einem anderen Gerät, wie beispielsweise der Handwerkzeugmaschine 10, vorgesehen ist. Die Kommunikationsschnittstelle 152 umfasst beispielhaft ein WLAN-Modul und ein BLE (Bluetooth Low Energy)-Modul.
In 2c ist eine perspektivische Ansicht der Ankerbefestigungshilfe 100 gezeigt, wobei das Gehäuse 103 der Ankerbefestigungshilfe 100 benachbart zu der ersten Leiterplatte 124 gezeigt ist.
Das Gehäuse 103 weist ein erstes Fenster 154 auf, das beispielhaft die Kamera 132, einen der ToF Lasersensoren 136 und die Flash LED 134 verdeckt und somit schützt. Unmittelbar unterhalb des Fensters 154 weist das Gehäuse 103 eine Aussparung 156 auf, die benachbart zu einem der Ultraschallsensoren 138 angeordnet ist.
Das Gehäuse 103 weist zudem ein zweites Fenster 155 für den zweiten ToF Lasersensor 136 und eine zweite Aussparung 157 für den zweiten Ultraschallsensor 138 auf.
In 3a ist eine Innenseite 160 der zweiten Leiterplatte 126 gezeigt, die benachbart zu der ersten Leiterplatte 124 angeordnet ist.
Auf der Innenseite 160 der zweiten Leiterplatte 126 ist ein Inertialsensor 162 angeordnet, der zur Erfassung von Bewegungen vorgesehen ist. Der Inertialsensor 162 umfasst beispielhaft einen 3-achsigen Bewegungssensor und einen Drehratensensor.
Des Weiteren umfasst die Innenseite 160 der zweiten Leiterplatte 126 einen Umweltsensor 164, der dazu ausgebildet ist, eine Luftfeuchtigkeit(skenngröße), eine Temperatur(kenngröße), eine Luftdruck(kenngröße) und/oder eine Gaskonzentration(skenngröße) zu erfassen. Bei den zu erfassenden Gaskonzentrationen handelt es sich insbesondere um Gase, die für die Gesundheit des Benutzer ab einer gewissen Konzentration schädlich sein könnten, wie beispielsweise CO und CH4.
Weiterhin umfasst die Innenseite 160 der zweiten Leiterplatte 126 einen Summer 165, der zur Erzeugung eines akustischen Signals ausgebildet ist.
Zudem umfasst die Innenseite 160 der zweiten Leiterplatte 126 einen Drehmomentsensor 166, der beispielhaft als ein hochauflösenden Analog/Digital Wandler 168, der mit einem Dehnmessstreifen verbunden ist, ausgebildet ist.
Die Außenseite 170 der zweiten Leiterplatte 126 (siehe 3b) ist benachbart zu dem Gehäuse 103 der Ankerbefestigungshilfe 100 angeordnet.
Auf der Außenseite 170 der zweiten Leiterplatte 126 ist ein HMI 172 angeordnet, das eine Bildschirmeinheit 174 und eine Eingabeeinheit 176 umfasst. Die Bildschirmeinheit 174 ist beispielhaft als ein OLED Bildschirm 175 ausgebildet, der zur Anzeige von Text und Zahlen vorgesehen ist. Die Eingabeeinheit 176 umfasst vier Eingabeelemente 178, die beispielhaft als Drucktasten 180 ausgebildet sind. Zudem umfasst die Eingabeeinheit 176, eine Leuchteinheit 182 in Form einer RGB LED 184. Über die Leuchteinheit 182 kann dem Benutzer ein optisches Feedback zur Betätigung des HMI 172, insbesondere der Drucktasten 180, ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich ist über die Leuchteinheit 182 anzeigbar, welche Drucktasten 180 aktiv geschaltet sind und somit über diese eine Steuerung oder Einstellung möglich ist.
Zudem umfasst die Außenseite 170 der zweiten Leiterplatte 126 eine externe 12C-Schnittstelle 186, über die die zweite Leiterplatte 126 mit einem Magnetsensor verbindbar ist. Der Magnetsensor ist insbesondere zur Erfassung eines Drehmoments vorgesehen.
In 3c ist das Gehäuse 103 der Ankerbefestigung benachbart zu der zweiten Leiterplatte 126 angeordnet. Das Gehäuse 103 weist auf dieser Seite Aussparungen für das HMI 172, insbesondere die Bildschirmeinheit 174 und die Eingabeeinheit 176 auf.
Zudem weist die Ankerbefestigungshilfe 100 einen USB-Port (nicht dargestellt) auf, der seitlich am Gehäuse 103 angeordnet ist. Der USB-Port ist durch ein Abdichtelement 190, bestehend aus einer Gummischutzlippe, verdeckt. Über den USB-Port können Daten ausgetauscht und die Energieversorgung aufgeladen werden.
Zwischen der ersten Leiterplatte 124 und der zweiten Leiterplatte 126 ist eine nicht dargestellte weitere Energieversorgung angeordnet.
In 4 ist ein Längsschnitt durch die als Zusatzhandgriff 102 ausgebildete Ankerbefestigungshilfe 100 gezeigt.
Die Verbindung der Energieversorgung 120 im zweiten Teil 106 der Ankerbefestigungshilfe 100 mit der Elektronik 112 im ersten Teil 104 der Ankerbefestigungshilfe 100 erfolgt über zwei elektrische Kontaktelemente 192, 194.
Das erste elektrische Kontaktelement 192 ist in 5a in einer Draufsicht gezeigt.
Das erste elektrische Kontaktelement 192 ist als ein Federkontakt 196 ausgebildet. Der Federkontakt 196 umfasst beispielhaft eine ringförmige Leiterplatte 198, auf der auf einer inneren Bahn und auf einer äußeren Bahn federnde Kontakte 200 angeordnet sind. Je Bahn umfasst das erste elektrische Kontaktelement 192 vorzugsweise mehrere federnde Kontakte 200, die innerhalb einer Bahn vorzugsweise äquidistant angeordnet sind. Zwischen den Bahnen sind die Kontakte vorzugsweise versetzt zueinander angeordnet.
Das erste elektrische Kontaktelement 192 ist derart an der Grenzfläche des ersten Teils 104 der Ankerbefestigungshilfe 100 zu dem zweiten Teil 106 angeordnet, dass die Kontakte 200 dem zweiten Teil 106 zugewandt sind und insbesondere freiliegen. Das erste elektrische Kontaktelement 192 ist beispielhaft über eine Drahtverbindung mit der Elektronik 112 verbunden.
Das zweite elektrische Kontaktelement 194 ist als ein Schleifring 202 ausgebildet. Der Schleifring 202 umfasst eine ringförmige Leiterplatte 204, auf der eine äußere Leiterbahn 206, beispielsweise aus Kupfer, und eine innere Leiterbahn 208, beispielsweise aus Kupfer, angeordnet ist.
Das zweite elektrische Kontaktelement 194 ist derart an der Grenzfläche des zweiten Teils 106 der Ankerbefestigungshilfe 100 zu dem ersten Teil 104 angeordnet, dass die Leiterbahnen 206, 208 dem ersten Teil 104 zugewandt sind und vorzugsweise freiliegen. Das zweite elektrische Kontaktelement 194 ist beispielhaft über eine Drahtverbindung mit der Akkuzelle 122 verbunden.
Im verbundenen Zustand beaufschlagen die federnden Kontakte 200 auf der inneren Bahn des Federkontakts 196 die innere Leiterbahn 208 des Schleifrings 202 mit einer Kraft und die federnden Kontakte 200 auf der äußeren Bahn des Federkontakts 196 beaufschlagen die äußere Leiterbahn 206 des Schleifrings 202 zur Energieübertragung. Die Kraft wird dabei durch Verschrauben des zweiten Teils 106 mit dem ersten Teil 104 aufgebracht.
Das erste und/oder das zweite elektrische Kontaktelement 192, 194 sind beispielhaft versenkt angeordnet, um versehentliche Kurzschlüsse auf leitfähigen Oberflächen zu verhindern.
Alternativ wäre auch denkbar, dass das erste elektrische Kontaktelement 192 als Schleifring und das zweite elektrische Kontaktelement 194 als Federkontakt ausgebildet ist.
In 6 ist ein Flussdiagramm mit einem beispielhaften Verfahren beschrieben, bei dem eine Ankervorrichtung unterstützt durch die Ankerbefestigungshilfe 100 gesetzt wird.
In einem ersten Schritt 300 wird die Ankervorrichtung oder die Verpackung der Ankervorrichtung mittels der Kamera 132 gescannt. Durch diese Maßnahme wird durch die Kamera 132 als optischen Sensor 130 eine Bohrlochkenngröße und eine Ankersetzgröße erfasst. Die Bohrlochkenngröße und die Ankersetzgröße werden einer Computervorrichtung bereitgestellt. Die Bohrlochkenngröße umfasst dabei insbesondere Informationen hinsichtlich einer Bohrlochgröße. Die Ankersetzgröße umfasst dabei insbesondere Informationen hinsichtlich von Ankersetzparametern, wie ein benötigtes Drehmoment. Die Computervorrichtung ist beispielhaft als die Elektronik 112 der Ankerbefestigungshilfe 100 ausgebildet, die basierend auf den erfassten Kenngrößen eine Ankerzustandsinformation und eine Ankerbefestigungsfortschrittsinformation ermittelt. Dies erfordert allerdings eine leistungsfähige Elektronik. Alternativ wäre auch denkbar, dass einzelne oder alle Kenngrößen einer externen Computervorrichtung, beispielsweise in Form einer Cloud bereitgestellt und dort ausgewertet werden.
Es wäre ebenso denkbar, dass die externe Computervorrichtung mittels BIM über die Kommunikationsschnittstelle 152 der Ankerbefestigungshilfe vor Beginn der Arbeit ein Tagesprogramm mit einem Materialabgleich bereitstellt. In diesem Fall kann beispielhaft über ermittelte Ankerbefestigungsfortschrittsinformation abgeglichen werden, ob die richtigen Ankervorrichtungen in einer ausreichenden Stückzahl vorhanden sind.
In einem zweiten Schritt 302 wird basierend auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation auf dem HMI 172, insbesondere der Bildschirmeinheit 174 des HMI 172, eine zu bohrende Bohrlochtiefe angezeigt. Vorzugsweise ist die Eingabeeinheit 176 derart ausgebildet, dass über eine Betätigung die Bohrlochtiefe bestätigbar oder änderbar ist. Beispielsweise ist denkbar, dass eine Bohrlochtiefe von 10 cm angezeigt wird und über das HMI kann diese in diskreten Schritten, beispielsweise um jeweils 5% oder jeweils um 1 cm erhöht oder verringert werden.
In einem dritten Schritt 304 wird in der Wand an einem der Arbeitspunkte 12 ein Bohrloch erzeugt. Hierfür wird die Ankerbefestigungshilfe 100 mit einer als Bohrhammer (nicht dargestellt) ausgebildeten Handwerkzeugmaschine 10 verbunden. Während des Bohrlochvorgangs wird durch die Elektronik 112 der Ankerbefestigungshilfe 100 eine Bohrlochkenngröße erfasst und die Bohrlochtiefe ermittelt. Die Bohrlochtiefe kann dabei über das HMI 172 der Ankerbefestigungshilfe 100 angezeigt werden.
Die Erfassung der Bohrlochtiefe erfolgt über die Sensoreinheit der Elektronik 112. Der Start und das Ende des Bohrvorgangs wird über den Inertialsensor 162, insbesondere den Beschleunigungssensor, und/oder über das Mikrofon 148 erfasst. Bei der Abtragung des Werkstücks während des Bohrvorgangs entstehen erhöhte Vibrationen und Lärm, die bzw. der von den Sensoren erfasst wird und zur Ermittlung des Starts bzw. Endes des Bohrvorgangs eingesetzt wird. Zwischen dem Start und dem Ende des Bohrvorgangs wird zusätzlich der Abstand zwischen der Ankerbefestigungsvorrichtung und der Wand bzw. dem Werkstück erfasst. Dies erfolgt beispielsweise ausschließlich über die ToF Lasersensoren 136. Alternativ wäre auch denkbar, hierfür die Ultraschallsensoren 138 oder den Radarsensor einzusetzen. Zusätzlich ist ebenso denkbar, zwei oder alle Sensoren zur Abstandsmessung zur Plausibilisierung einzusetzen. Entspricht der der erfasste Abstand dem eingestellten Abstand, so wird über den Summer 165 dem Benutzer ein Hinweis gegeben, dass die erforderlich Bohrlochtiefe erreicht wurde. Alternativ ist ebenso denkbar, dass über die Elektronik 112 ein Steuersignal an die Handwerkzeugmaschine 10 zur Abschaltung des Antriebs gesendet wird.
Der Elektronik 112 werden sowohl die Start- und Endpunkte sowie der erfasste Abstand und die Dauer des Bohrvorgangs als Bohrlochkenngröße bereitgestellt. Zudem wird ein Identifikator je Bohrvorgang erzeugt, durch den die Elektronik 112 die jeweiligen Kenngrößen diesem Bohrloch zuordnen kann. Zudem werden der Elektronik 112 Daten des Inertialsensors 162 als Bohrlochpositionskenngröße bereitgestellt. Mittels des Inertialsensors 162 werden zudem weitere Informationen wie der Bohrwinkel und der Verlauf der Vibrationen als Bohrlochkenngröße erfasst. Weiterhin ist denkbar, dass Einstellung der Handwerkzeugmaschine 10, wie beispielsweise Rechts- oder Linkslauf, Rotationsgeschwindigkeit, Drehmoment(verlauf), etc. über die Kommunikationsschnittstelle 152 als Bohrlochkenngröße bereitgestellt werden.
In einem vierten Schritt 305 wird mittels der Kamera 132 ein Bild von dem Bohrloch erzeugt und als Bohrlochpositionskenngröße erfasst und der Elektronik 112 bereitgestellt. Das Bild kann sowohl zur Dokumentation als auch zur Bestimmung der Position des Bohrlochs eingesetzt werden.
Der Benutzer kann vor dem Setzen der Ankervorrichtung zunächst mehrere oder sämtliche Bohrlöcher bohren. Die Schritte 304 und 305 werden dabei wiederholt, wobei in einem zusätzlichen Schritt 306 dem Benutzer durch die Bildschirmeinheit 174 der Ankerbefestigungshilfe 100 anzeigbar ist, an welcher Stelle sich das vorherige Bohrloch und/oder das zu bohrende Bohrloch befindet. Dies erfolgt beispielhaft über die von dem Inertialsensor 162 erfassten Bohrlochpositionskenngrößen, durch die sowohl die Anzeige einer relativen Orientierung als auch eines Abstands möglich ist. Alternativ oder zusätzlich wäre ebenso denkbar, dass eine 2D-/3D Mustererkennung erfolgt, beispielsweise über die von der Kamera 132 erfassten Bohrlochpositionskenngrößen mit einer entsprechende Rückmeldung über das HMI 172 an den Benutzer.
Zum Setzen der Ankervorrichtungen kann die Ankerbefestigungshilfe 100 in einem Schritt 308 von einem Bohrlochmodus in einen Ankersetzmodus versetzt werden. Dies kann über eine externe Computervorrichtung und die Kommunikationsschnittstelle 152 oder über eine manuelle Eingabe in das HMI 172 der Ankerbefestigungshilfe 100 erfolgen. Alternativ wäre ebenso denkbar, dass mittels einer externen Computervorrichtung oder durch die Elektronik 112 der Ankerbefestigungshilfe 100 ermittelbar ist, mit welcher Art von Handwerkzeugmaschine 10 die Ankerbefestigungshilfe 100 verbunden ist. Ist die Ankerbefestigungshilfe 100 mit einem Bohrhammer verbunden, so wird diese automatisch in einen Bohrlochmodus versetzt. Ist die Ankerbefestigungshilfe mit einem Drehschlagschrauber verbunden, so wird die Ankerbefestigungshilfe 100 in den Ankersetzmodus versetzt.
Optional ist denkbar, in einem Schritt 310 das Bohrloch zu reinigen. Die Reinigung kann über eine Handwerkzeugmaschine 10, einen Staubsauger, etc. erfolgen. Im Anschluss an die Reinigung kann mittels der Ankerbefestigungshilfe 100, insbesondere mittels der Kamera 112, ein Bild von dem gesäuberten Bohrloch bzw. Bohrlöchern erstellt werden, womit eine Bohrlochreinigungskenngröße erfasst und bereitgestellt wird, insbesondere zur Protokollierung.
In einem Schritt 312 wird nun die Platte über eine erste Ankervorrichtung mit der Wand verbunden. Auf dem HMI 172 der Ankerbefestigungshilfe 100 werden dem Benutzer basierend auf der ermittelten Ankerbefestigungsfortschrittsinformation Hinweise bereitgestellt, mittels denen der Benutzer beispielsweise die Handwerkzeugmaschine 10 optimal auf die Ankervorrichtung einstellen kann. Alternativ wäre ebenso denkbar, dass die Handwerkzeugmaschine 10 automatisch eingestellt wird, indem ein auf der Ankerbefestigungsfortschrittsinformation basierendes Steuersignal über die Kommunikationsschnittstelle 152 an die Handwerkzeugmaschine 10 gesendet wird. Zudem wird beispielhaft dem Benutzer auf dem HMI 172 angezeigt, was für eine Handwerkzeugmaschine benötigt wird, insbesondere auch wie leistungsfähig die Handwerkzeugmaschine ist bzw. ob die mit der Ankerbefestigungshilfe verbundene Handwerkzeugmaschine den Vorgaben entspricht.
In einem Schritt 314 wird ein weiterer Identifikator erzeugt, der zur Identifikation der zu setzenden Ankervorrichtung vorgesehen ist. Der dem Bohrloch zugeordnete Identifikator und der der Ankervorrichtung zugeordnete Identifikator werden bevorzugt durch die Computervorrichtung miteinander gekoppelt.
Während des Ankersetzvorgangs werden in einem Schritt 316 durch die Elektronik 112 der Ankerbefestigungshilfe 100 Ankersetzkenngrößen erfasst. Bei den Ankersetzkenngrößen handelt es sich beispielsweise um Ankersetzkenngrößen durch die ein Drehmoment, ein Drehwinkel, eine Setzgeschwindigkeit und ein Setzverlauf ermittelbar sind. Die Setzgeschwindigkeit und der Setzverlauf kann dabei beispielsweise mittels einer Kombination des Inertialsensors 162 mit einem der Abstandsensoren 136, 138, 140 erfasst werden. Zur Erfassung des Drehmoments wird ein Dehnungsmessstreifen verwendet, der über den hochauflösenden AD Wandler mit der Elektronik 112 verbunden ist. Die Erfassung des Drehmoments kann dabei alternativ oder zusätzlich mittels des Inertialsensors 162 erfolgen bzw. unterstützt werden. Weiterhin kann alternativ oder zusätzlich ein über die Schnittstelle 186 angeschlossener Magnetsensor zur Drehmomenterkennung genutzt werden. Die Drehmomenterkennung kann beispielsweise über eine magnetisierte Welle, beispielsweise einer Welle der Handwerkzeugmaschine oder das Einsatzwerkzeug, oder einen Aufsatz erfolgen.
Die in diesem Schritt erfassten Daten werden der Computervorrichtung bzw. der Elektronik 112 als Ankerbefestigungskenngrößen bereitgestellt. Basierend auf diesen Daten wird die dem Benutzer angezeigt, sollte die Ankervorrichtung ordnungsgemäß bzw. den Vorgaben entsprechende installiert worden sein. Dies kann beispielsweise über das HMI 172, insbesondere die Bildschirmeinheit 174, oder über die Projektionseinheit 142, erfolgen. Es ist ebenso denkbar, dass eine Fehlermeldung über das HMI 172 oder die Projektionseinheit 142 angezeigt wird, sollte ein zu hohes oder zu geringes Drehmoment angelegt worden sein. Alternativ ist auch eine Anzeige über die Beleuchteten Drucktasten 180 des HMI 172 denkbar.
Zudem werden über den Umweltsensor 164 weitere Informationen als Ankerbefestigungsgröße erfasst und zur Dokumentation bzw. Protokollierung gespeichert.
Die Schritte 312 bis 316 werden wiederholt bis die Installation abgeschlossen ist.
Sämtliche erfassten Daten oder nur die wesentlichen Daten werden im Anschluss in einem Schritt 318 über die Kommunikationsschnittstelle 152 an eine externe Computervorrichtung, wie beispielsweise ein Server-Back-End oder eine Cloud übermittelt. Dort erfolgt eine Bewertung des Installationsprozesses indem eine Ankerzustandsinformation und/oder eine Ankerbefestigungsfortschrittsinformation ermittelt wird. Die Ermittlung erfolgt beispielsweise anhand einer gewichteten Bewertung der erfassten und abgeglichenen Parameter, die ggf. unterstützt durch Methoden der Künstlichen Intelligenz und/oder maschinellem Lernen erfolgt. Der Algorithmus hierfür kann alternativ auch lokal in der Elektronik 112 der Ankerbefestigungshilfe 100 vorliegen.
Im Anschluss wird mittels der Kamera 132 jede gesetzte Ankervorrichtung mittels eines oder mehrere Bilder erfasst und der Elektronik 112 bereitgestellt.
In einem Schritt 320 wird ein Übersichtsreport, der eine Bewertung des Installationsprozesses umfasst, erstellt und dem Benutzer bereitgestellt. Diese kann auf gehäufte Fehler des Benutzers, beispielsweise einem Linkslauf trotz eingestelltem Bohrverhalten oder ein Überlastungsrisiko für Mensch oder Maschine, beispielsweise nach Abbrechen von Spitzen hinweisen.

Claims

Ankerbefestigungshilfe zur Unterstützung und/oder Überwachung eines Ankerbefestigungsvorgangs, mit einem Gehäuse (103), in welchem eine Elektronik (112) angeordnet ist, wobei die Elektronik (112) eine Sensoreinheit und eine Kommunikationsschnittstelle (152) zur Übertragung von Informationen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) eine Verbindungseinheit (108) aufweist, die dazu ausgebildet ist, die Ankerbefestigungshilfe (100) mit einer Handwerkzeugmaschine (10) oder einem Einsatzwerkzeug (23) zu verbinden.
Ankerbefestigungshilfe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) ein HMI (172) aufweist, wobei das HMI (172) eine Bildschirmeinheit (174) und eine Eingabeeinheit (176) umfasst.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronik (112) zumindest zwei Leiterplatten (124, 126) umfasst, die parallel zueinander angeordnet sind.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Leiterplatten (124, 126) eine Aussparung aufweist, in der im Verbundenen Zustand die Handwerkzeugmaschine (10) oder das Einsatzwerkzeug (23) angeordnet ist.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit zumindest zwei Sensorelemente (132, 162) aufweist, die auf unterschiedlichen Leiterplatten (124, 126) angeordnet sind.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) zumindest zwei, vorzugsweise zumindest drei, unterschiedliche Sensorelemente (132, 139, 140) aufweist, die jeweils zur Bestimmung derselben Information ausgebildet sind.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) eine Projektionseinheit (142) aufweist.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ankerzustandsinformation und/oder einer Ankerbefestigungsfortschrittsinformation über das HMI (172) und/oder die Projektionseinheit (142) anzeigbar ist.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe verbindbar mit einem Zusatzhandgriff ausgebildet ist.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) als ein Zusatzhandgriff (102) ausgebildet ist.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) eine Energieversorgung (120) aufweist, die im Gehäuse (103) der Ankerbefestigungshilfe (100) angeordnet ist.
Ankerbefestigungshilfe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) zumindest zweiteilig ausgebildet ist, die vorzugsweise werkzeuglos lösbar miteinander verbunden sind, wobei der erste Teil (104) die Verbindungseinheit (108) und die Elektronik (112) und der zweite Teil (106) die Energieversorgung (120) umfasst.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung (120) in einem Handgriffbereich (116) angeordnet ist und vorzugsweise über einen Schleifkontakt elektrisch mit der Elektronik (112) verbunden ist.
Ankerbefestigungshilfe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerbefestigungshilfe (100) eine weitere Energieversorgung aufweist, die im ersten Teil (104) angeordnet ist.
Ankerbefestigungshilfe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Energieversorgung zwischen den Leiterplatten (124, 126) angeordnet ist.