DE29712807U1 - Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten - Google Patents
Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und SanierungsarbeitenInfo
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Description
Dipl.-Ing. Klaus-Peter Bölke 17. Juli 1997
Dipl.-Ing. Uwe Schnepf MW/scb (all0510)
P97532DE00
Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-,
Inspektions- und Sanierungsarbeiten
Inspektions- und Sanierungsarbeiten
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten an
Rohr- oder rohrähnlichen Anlagen, bestehend aus einem oder zwei Monitoren, einer Datenverarbeitungsanlage, die ggf. durch zusätzliche
CD-ROM-Laufwerke oder externe Datenbanken ergänzt werden kann und einem Grafik- und Steuer-Programm.
Mit einer derartigen Vorrichtung soll nun die Verwendung von bekannten Hard- und Softwarekomponenten zur Simulation von Rohroder
rohähnlichen Komponenten bei der Prüfung konstruktiver oder struktureller Schwächen unter typischen Belastungsfällen und zur
Vorbereitung und Planung von Reinigungs-, Inspektions-, Reparatur- sowie Sanierungsarbeiten ermöglicht werden.
Mit der in den Schutzansprüchen angegebenen Vorrichtung gelingt es, eine Schulung und Weiterbildung von Mitarbeitern/Mitarbeiterinnen,
die im Bereich des Betriebes von Rohr oder rohrähnlichen Leitungen tätig sind, durchzuführen. Gleichzeitig ist die
Entwicklung neuer Technologien zur Reinigung, Inspektion, Sanierung oder dergleichen im, am und um ein Rohr oder rohrähnlicher
Leitungen unter Verwendung von multimedialen Techniken möglich. Hierzu zählen 3D-Grafik und -Animation, Audio/Video sowie interaktive
Medien, wie Telelearning, CD-ROM und Internet/WWW.
Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der Kraftverlauf
bei unterschiedlichen Belastungsfällen, der Alterungsprozeß,
ein Inspektionsprogramm, verschiedene Konfigurationen
und Konstruktionsvarianten sowie der Verfahrensablauf bei Reinigung,
Inspektion und Sanierung mit einem realitätsnahen Werkzeug für Forschungs- und Schulungszwecke an Rohr- oder rohrähnlichen
Leitungen dargestellt werden.
Im folgenden ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Prinzipieller Aufbau einer erfindungsgemäße&eegr; Vorrichtung;
Fig. 2 Erfindungsgemäße Schalttafel.
In Figur 1 ist ein EDV-Arbeitsplatz dargestellt, bestehend aus einem oder zwei Monitoren 1 und IA, einem Rechner 2, der Tastatur
des Rechners 3A und einer Schaltfläche 3, die in der Figur 2 nochmals in vergrößerter Darstellung gezeigt ist. Man
erkennt einen Joystick 4, der für das Bewegen nach vorn und hinten und nach oben und unten eines virtuellen Prüfroboters
verantwortlich ist, und einen zweiten Joystick 4A mit einer
Gradskala 5, die den Drehwinkel um die horizontale Achse und gleichzeitig für das Schwenken eines virtuellen Prüfkopfes eingesetzt
wird. Dieser Joystick 4A kann entsprechend dem jeweils ausgewählten Prüfkopf auch zusätzliche Funktionen übernehmen.
Zwischen den beiden Joysticks 4 und 4A befinden sich auf der Schaltfläche mehrere Schalter 6, 7, 8 für die Einschaltung verschiedener
Prüf- bzw. Arbeitsroboter. In der Reihe darüber ist
ein Schalter 9 sowie für die Auswahl von Rohr- oder rohrähnlichen Anlagen 10 dargestellt. Hiermit können nacheinander die
Programme für die verschiedenen Rohrmaterialien und Rohrtypen sowie Schornsteine, Brunnen, Stollen oder dergleichen abgefragt
werden.
Im Rechner 2 befinden sich leistungsfähige Programme, die eine 3D-Simulation und eine Visualisierung von Sachverhalten beinhal-
ten, so daß das Betreiben und Bearbeiten von Rohr- oder rohrähnlichen
Leitungen darstellbar wird. Die 3D-Echtzeitvisualisierung erfolgt unter Verwendung von praxisgerechten Daten, wie
z.B. Videoaufzeichnungen, Bilddatenbanken, Bilddaten - VR begehbaren
virtuellen Räumen oder in Form einer augmented reality.
Wie in der Figur 2 dargestellt, kann der Prüfroboter über den
Joystick 4 in axialer und senkrechter Richtung bewegt und vom Joystick 4A u.a. geschwenkt um jeweils 90° (nach links -90°,
nach rechts +90°) und gedreht um jeweils 180° (nach links -180°, nach rechts +180°) werden. Es ist damit möglich, die Rohr- oder
rohrähnlichen Leitungen transparent darzustellen zum Zwecke der Simultan-Hinterleuchtung eines in der Natur undurchsichtigen
Rohres. Dabei können verschiedene Materialien anhand von mathematischen
Modellen bei verschiedenen Belastungsfällen untersucht und die jeweiligen Kraftverläufe mit den zu erwartenden
Schadensverläufen am Monitor angezeigt werden.
Mit dem Schalter 11 gemäß Figur 2 können verschiedene Reinigungsverfahren
und deren Wirkungen auf die Rohr- oder rohrähnlichen Leitungen und deren Umgebung dargestellt werden. Selbstverständlich
lassen sich auch verschiedene Düseneinstellungen, Wasserdurchflußraten und Druckverläufe bei unterschiedlichen
Verunreinigungsgraden während der Bearbeitung auswählen.
Mit dem Schalter 16 gemäß Figur 2 sind verschiedene Sensoren zuschaltbar, um die Einflüsse auf die erfindungsgemäße Vorrichtung
zu erfassen.
Mit dem Schalter 17 gemäß der Figur 2 können verschiedene Sanierungsverfahren
und deren Wirkungen auf die Rohr- oder rohrähnlichen Leitungen und deren Umgebung dargestellt werden. Einige
unterschiedliche Parameter der jeweils angewendeten Sanierungsverfahren lassen sich verändern. Mit dem Schalter 18 gemäß der
Figur 2 können verschiedene Kameratypen und deren Aufnahmemöglichkeiten von den Rohr- oder rohrähnlichen Leitungen dargestellt
werden.
Falls gemäß Figur 1 der Rechner 2 mit einer CAD-Software 12 verbunden ist, kann die über eine CAD-Zeichenanlage 13 eingegebene
Neuentwicklung bei Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten simultan im Monitor an den Rohr- oder rohrähnlichen
Leitungen abgebildet werden. Die Verbindungen zwischen der CAD-Anlage 13, dem CAD-Programm 12 und dem Rechner 2 sind in der
Figur 1 schematisch als Leitungen 14, 15 angegeben.
Selbstverständlich lassen sich die dargestellten Belastungsfälle noch erweitern. Z.B. kann im Schalter 10 das Verhalten von Rohroder
rohrähnlichen Leitungen bei Erdeinbau, Erdbewegungen, unterschiedlicher Wärmebelastung und bei wechselnden Verkehrslasten
dargestellt werden. Entsprechend dem Auswahlverhalten und den Aktionen des Benutzers soll sich die Simulation den jeweiligen
Gegebenheiten in Echtzeit anpassen. So kann der Benutzer einzelne Rohrkomponenten ändern, wodurch sich auch die Konfiguration
beim Durchfahren eines Kanals und bei der Darstellung der verschiedenen Belastungsfälle und deren Auswirkungen verändert.
Ein geeignetes Mittel, um große Datenbestände zu katalogisieren und einer großen Anzahl von unterschiedlichen Nutzern verfügbar
zu machen, stellt der Einsatz einer online-fähigen Datenbank dar. Hierzu ist der Rechner 2 mit einem Modem über ISDN 19 verbunden,
wobei der Nutzer neben einem normalen Datenzugriff auch bestimmte Informationen bei der Simulation bzw. Darstellung der
jeweiligen Szenarien verwenden kann. So können bestimmte Schadensfälle oder Bilder-Video-Sequenzen direkt aus der Datenbank
in die interaktive Visualisierung einfließen, um beispielsweise detaillierte Informationen oder weitere Beispiele für Schadensfälle
im Rohr anzuzeigen.
Claims (3)
1. Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten an Rohr- und rohrähnlichen
Anlagen, bestehend aus einem Monitor, einer Datenverarbeitungsanlage, die ggf. durch zusätzliche CD-ROM-Laufwerke
oder externe Datenbanken ergänzt werden kann, und einem Grafik- und Steuer-Programm,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Mode 11-Fahr st and einer Kanalinspektions- oder Rohrreinigungsanlage
mit dem Monitor an die Datenverarbeitungsanlage angeschlossen ist,
daß über einen Zufallsgenerator oder vorprogrammiert Belastungsfälle
im Monitor mit Bildern von typischen Rohr- und rohrähnlichen Anlagen überlagerbar sind und daß bei Bedienung
des Modell-Fahrstandes die Bilder eines in der Rohranlage 3-dimensional verschiebbare Prüffahrzeuge auf dem
Monitor darstellbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bilder der Rohranlage als virtuelle Arbeitsräume dargestellt sind, in denen sich verschiedene Belastungsfälle
simulieren lassen und daß das Prüffahrzeug in den virtuellen Arbeitsräumen entlang den von Rohranlagen vorgegebenen
Begrenzungen bewegbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Prüffahrzeug mit einer Sensorik zur Bedienung eines
Arbeitsroboters r einer Videokamera oder eines Prüfkopfes
ausgestattet ist.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29712807U DE29712807U1 (de) | 1997-07-19 | 1997-07-19 | Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten |
| PCT/EP1998/004395 WO1999004372A1 (de) | 1997-07-19 | 1998-07-15 | Vorrichtung zur visuellen darstellung von reinigungs-, inspektions- und sanierungsverfahren |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29712807U DE29712807U1 (de) | 1997-07-19 | 1997-07-19 | Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29712807U1 true DE29712807U1 (de) | 1997-10-09 |
Family
ID=8043369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29712807U Expired - Lifetime DE29712807U1 (de) | 1997-07-19 | 1997-07-19 | Vorrichtung zur visuellen Darstellung von Reinigungs-, Inspektions- und Sanierungsarbeiten |
Country Status (3)
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| DE (1) | DE29712807U1 (de) |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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