EP3891580A1 - Erfassungsvorrichtung für ein nachrüsten einer erfassungsfunktionalität - Google Patents

Erfassungsvorrichtung für ein nachrüsten einer erfassungsfunktionalität

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Publication number
EP3891580A1
EP3891580A1 EP19817233.0A EP19817233A EP3891580A1 EP 3891580 A1 EP3891580 A1 EP 3891580A1 EP 19817233 A EP19817233 A EP 19817233A EP 3891580 A1 EP3891580 A1 EP 3891580A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
output
detection device
detection
housing
fastening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19817233.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Igor Andreichyn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Company42 GmbH
Original Assignee
Company42 GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Company42 GmbH filed Critical Company42 GmbH
Publication of EP3891580A1 publication Critical patent/EP3891580A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition
    • G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14—Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/147—Details of sensors, e.g. sensor lenses
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/40—Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture
    • H04Q2209/43—Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture using wireless personal area networks [WPAN], e.g. 802.15, 802.15.1, 802.15.4, Bluetooth or ZigBee

Definitions

  • the subject matter of the present invention relates to a detection device for retrofitting a detection functionality in an output unit of a machine.
  • machines have output units for outputting output parameters.
  • machines can be structurally simple counter devices, production machines, measuring devices, calibration devices, a computer unit and / or devices in a production line and / or a logistics system.
  • the detection device according to the invention can in principle be used with any output unit.
  • a detection device for retrofitting a detection functionality in an output unit of a machine.
  • the detection device has a housing with an at least partially closed housing interior and a fastening interface for subsequently fastening the housing in a fastening position.
  • the fastening interface has at least one optical detection sensor for optically detecting at least one output parameter of the output unit of the machine.
  • the fastening interface has a computer unit, the at least one detection sensor having a sensor interface which is designed to transmit the at least one detected output parameter to the computer unit and the computer unit for evaluating the at least one detected output parameter, and the computer unit has an output module for transmitting the comprises at least one evaluated output parameter.
  • a core idea of the present invention is therefore the retrofitting of a detection functionality in an output unit of a machine by means of a detection device according to the invention.
  • retrofitting is to be understood as retrofitting after the manufacturing process of the machine and usually independently of the manufacturing steps of the manufacturer. Retrofitting can be carried out before, during or, in particular, long after the machine has been started up.
  • a fastening interface can be a screw, clamp, slide-in, magnetic or other temporary or permanent fastening connection and serves primarily to arrange the housing in one Mounting position.
  • An attachment position is characterized by such an arrangement of the housing and the optical detection sensor that the detection sensor can optically detect the at least one output parameter of the output unit of the machine.
  • the fastening position serves for the detection sensor to be arranged to see the output unit or for the output unit to be in the detection range of the detection sensor. The fastening position thus enables an output parameter of the output unit to be detected by the detection sensor.
  • the detection sensor has a sensor interface for the data-communicating connection with the computer unit according to the invention.
  • the data-communicating connection with the computer unit according to the invention can be wired or wireless.
  • the computer unit can be arranged in the housing of the detection device or at a distance from it.
  • the computer unit is advantageously connected to the detection sensor in a wired manner and arranged within the housing of the detection device.
  • the sensor interface can transmit a detected output parameter of the output unit to the computer unit.
  • the computing unit is designed to evaluate the at least one acquired output parameter. An evaluation of the at least one recorded output parameter is to be understood according to the invention in such a way that, for example, a digital numerical value is evaluated from the output parameter recorded, for example, as an image.
  • the status display of at least one round instrument, at least one color, at least one fill level and / or at least one light intensity can be detected as output parameters of an output unit and evaluated by the computer unit of the detection device for digital data, for example.
  • a detection sensor can also only detect a change in state and transmit it, for example, in binary form.
  • An output module of the computer unit makes the evaluated output parameters of the computer unit available for further use by a receiving module and transmits the evaluated output parameters accordingly.
  • a multitude of devices can be used as the receiving module, as will be described in further aspects of the invention.
  • the power supply of the detection device is made possible by means of an energy store and / or a cable-bound energy supply.
  • the detection device can advantageously comprise a GPS module in order to determine the position of the detection device and consequently the evaluated output parameters with a position indication Mistake.
  • the detection device can furthermore have cooling elements inside and / or outside the housing for cooling the computer unit and further devices inside the housing.
  • a detection device is particularly advantageous, since simple and inexpensive means enable a detection functionality to be retrofitted to an output unit of a machine, and thus the detection of output parameters of the output unit can be automated or partially automated with little effort and low costs.
  • the detection device can be attached in a simple manner and does not require any adaptations, in particular minimally invasive or non-destructive or non-destructive installation measures, to the machine.
  • a detection device is designed such that the at least one optical detection sensor is designed as a camera, in particular as a camera with a polarized lens.
  • a camera represents an advantageous embodiment of the detection device and enables a visual detection of the output parameters of the output unit.
  • the output parameters are recorded with a camera, for example in the form of images.
  • the detection sensor can have a polarization and / or a polarized film.
  • the camera can advantageously be optimized within the scope of the invention for the acquisition of the previously described output parameters, ie numbers, letters, words, text, round instruments, fill levels, color and / or light intensity. Furthermore, the camera can be adapted to the lighting conditions in the area surrounding the machine's output unit. For example, the brightness, contrast and / or color matching of the camera can be adjusted.
  • a camera is a cheap variant of a detection sensor and requires little installation space. Thus, a camera advantageously enables the task according to the invention with little effort for costs and space for constructive design.
  • a further advantage can be achieved if, in a detection device according to the invention, the output module of the computer unit has a communication means for transmitting, in particular for wireless transmission, the at least one evaluated output parameter to a receiving module.
  • a Output module of the computer unit ready the evaluated output parameters of the computer unit for further use by a receiving module and transmits the evaluated output parameters accordingly.
  • a communication means for transmission in particular for wireless transmission
  • a receiving module can be arranged at a distance from the machine and can be additionally or alternatively designed to be mobile.
  • a detection device designed in this way thus allows a high degree of freedom in the process design of the further processing of the detected and evaluated output parameters and in the selection of the device for this further processing.
  • Portable and mobile devices such as tablets or smartphones are conceivable and possible as a receiving module and for further processing of the evaluated output parameters.
  • a fixed workstation with, for example, a work computer is also possible as a reception module.
  • the output module of the computer unit has a network communication means for transmitting, in particular for wireless transmission, the at least one evaluated output parameter to a network reception module, in particular a network reception module of a locally distant network.
  • a network reception module advantageously increases the freedom in the process design for the further processing of the evaluated output parameters.
  • a network reception module also enables the evaluated output parameters to be fed into a network and appropriately distributed and used within the network. For example, the output parameters can be called up and used from other locations and / or online. With such an embodiment or an embodiment according to the previous paragraph, it can be specifically selected whether the evaluated output parameters should only be used locally or should be available in an online-based application. The user of the detection device is therefore given complete freedom to use his / her output parameters detected and evaluated by the detection device.
  • the at least one detection sensor is arranged in the housing interior or at least partially in the housing interior.
  • An arrangement of the detection sensor in the interior of the housing or at least partially in the interior of the housing enables protection for the detection sensor against, for example, dust, coolant, means of production, chips and / or water.
  • the detection sensor can protrude from the housing in sections in order to fulfill its detection function.
  • the detection sensor detect the output parameters of the output unit through a transparent part of the housing.
  • the transparent part can have, for example, extra layers which serve as tear-off films for quick cleaning of the transparent part of the housing. In this way, the function of the detection sensor can be ensured in the long term with simple and inexpensive means and the detection device can be used safely in a large number of environments with various environmental influences.
  • the output module of the computer unit is designed as an active output module and actively transmits the at least one evaluated output parameter.
  • a receiving module can actively request the evaluated output parameters from the output module. It can thus be determined whether the data, in particular the evaluated output parameters, are actively transmitted by the output module or are actively requested by a receiving module.
  • This can advantageously be designed for the energy consumption of the devices and parts of the system can be put into passive states until they are addressed by a transmission or request and are thus put back into an active state.
  • a receiving module can remain in a passive idle state until an output parameter is actively transmitted from the output module to the receiving module.
  • a detection unit designed in this way is an advantageous embodiment of the detection device according to the invention with reduced energy consumption, in particular when using energy stores for the energy supply of the detection device.
  • the fastening interface of the housing has an arrangement section for the arrangement of the housing outside or largely outside a field of view of a user on the output unit.
  • Such an arrangement section arranges the housing outside or largely outside a field of view of a user on the output unit.
  • Such an arrangement section advantageously arranges the housing above the output unit with a steep orientation of the detection sensor downwards, in the direction of the output unit.
  • the computer unit can have appropriate consideration of the angle of inclination and the perspective.
  • the previous function of the output unit is not restricted by the attachment of the detection device, but is advantageously supplemented only with simple and inexpensive means.
  • the detection sensor has an optical device, in particular an attachment lens, which forms the detection sensor for detecting at least one output parameter from two output units of the machine which are spaced apart from one another.
  • An optical device or an auxiliary lens can be designed in the form of a dividing lens.
  • the detection range of the detection sensor can be advantageously expanded and / or divided, for example.
  • an optical device can make it possible for two output units to be detected by the detection sensor, which would not be located together in the detection area of the detection sensor without the optical device. Without the optical device, two detection devices would consequently be required to detect the two output units selected here by way of example.
  • An optical device can thus advantageously expand the functional scope and / or the detection range of a detection device and also save costs and effort. It is also possible that in a further embodiment an optical device comprises a magnification function, a color change, a contrast change and / or further adaptations of the optical detection of the detection sensor. An optical device can be flexibly mounted or permanently connected to the detection sensor and / or the housing of the detection device.
  • the fastening interface has a fastening section for subsequently fastening the housing to the machine, a mobile device and / or to a user.
  • a detection device is preferably arranged and fastened permanently at a constant location, in the fastening position.
  • the invention is based, for example, on a stationary output unit of a machine. Consequently, no adjustment of the arrangement, fastening and alignment of the detection device after the initial or first-time arrangement, fastening and alignment is necessary for a permanently successful detection of the output parameters.
  • a detection device can also be flexibly adapted to the output unit.
  • the sensing device may be a body sensing device or "body cam" can be attached to a user.
  • a fastening section is configured such that this fastening section fastens the detection device to a piece of clothing or another section of a user.
  • a user can consequently move with the detection device, in particular without having to hold and / or move the detection device.
  • a movement of the user can thus, for example, be a departure from different stations with output units from machines.
  • the detection device detects the existing output units of the machines or the corresponding output parameters.
  • the output parameters are then evaluated by the computer unit and the evaluated output parameters are transmitted from the output module of the computer unit to the detection device.
  • the evaluated output parameters can be confirmed or corrected by the user via a device, in particular a portable terminal, which has a receiving module according to the sections described above.
  • a detection device can also have a fastening section of a fastening interface, which enables the detection device to be subsequently attached to a mobile device.
  • a mobile device can be understood analogously to the user described above, so that a mobile device moves a detection device attached to the mobile device between a plurality of output units of machines.
  • a mobile device thus represents an example of automation of the user.
  • a mobile device can be a device on a conveyor belt, a device on a robot arm, a mobile drone or another device designed for movement.
  • a movement is understood in the context of the invention in such a way that the movement of the mobile device moves the fastening section of the fastening interface and thus the detection device.
  • the detection range of the detection sensor of the detection device shifts, for example, from one output unit to another output unit.
  • a fastening section of a fastening interface according to the invention represents an advantageous extension of the detection device because the fastening section increases the functional scope and the possible uses of the detection device and, for example, makes it easier for a user to detect output parameters.
  • the detection of output parameters can even be completely or largely automated with simple and inexpensive means using a detection device designed in this way.
  • the detection device has an expansion interface for connecting at least one further detection sensor.
  • a detection device with at least one expansion interface according to the invention is particularly advantageously designed to be expandable.
  • An expansion interface can connect at least one further detection sensor to the detection device.
  • Another detection sensor can be identical or different to the first, already existing detection sensor.
  • the further detection sensor preferably detects a different detection area than the first detection sensor.
  • An expansion interface for connecting at least one further detection sensor can be configured as wired or wireless.
  • a detection device can be equipped or connected with a large number of wired or wireless extension detection sensors.
  • Figure 1 is a plan view of a first embodiment of an inventive
  • Figure 2 is a plan view of another embodiment of an inventive
  • Figure 3 is a front view of another embodiment of an inventive
  • FIG. 4 shows a top view of yet another embodiment of a detection device according to the invention with a machine and an output unit of a machine
  • FIG. 5 shows a top view of yet another embodiment of a detection device according to the invention with an optical device, a machine and two output units of a machine,
  • Figure 6 is a side view of another embodiment of a detection device according to the invention with a machine, an output unit of a machine and a field of view of a user.
  • Figures 1 to 6 show a detection device 10 according to the invention in different configurations.
  • the scales and proportions of the features shown are not true to scale in FIGS. 1 to 6 and the arrangement of the features with respect to one another is only exemplary.
  • FIG. 1 shows a top view of a first embodiment of a detection device 10 according to the invention.
  • the detection device 10 is configured by a housing 20 with a housing interior 22.
  • a computer unit 50 with an output module 60, a communication means 62 of the output module 60, and a battery device 70 is arranged in the housing interior 22.
  • the detection device 10 can also have a power connection.
  • the housing 22 also has a fastening interface 30 and a cutout for a detection sensor 40.
  • the detection sensor 40 is designed to detect output parameters AP (not shown).
  • the fastening interface 30 is designed as a dovetail or trapezoidal fastening interface 30 of the housing 20.
  • the detection sensor 40 is connected to the computer unit 50 for data communication (not shown) by means of a sensor interface 42.
  • the computer unit 50 evaluates the detected output parameters AP (not shown).
  • the output module 60 is designed to transmit the at least one evaluated output parameter AP (not shown).
  • a detection device 10 configured in this way is particularly advantageous since a detection functionality of output parameters AP (not shown) can be retrofitted to an output unit 101 (not shown) of a machine 100 (not shown) in a cost-effective and simple manner.
  • the detection device 10 requires one for this task very small installation space, low material and manufacturing costs and no to very slight adjustments to a machine 100 (not shown) for fastening the detection device 10.
  • FIG. 2 a top view of a further embodiment of a detection device 10 according to the invention is shown analogously to FIG.
  • the detection device 10 in FIG. 2 has an optical device 44 and an expansion interface 46.
  • the mounting interface 30 is designed as a flange-like holder with an elongated hole.
  • the optical device 44 is placed on the front of the detection sensor 40 and can have a temporary or permanent attachment to the detection sensor 40 and / or the housing 20.
  • An optical device 44 can expand the detection device 10 with a zoom function and / or enable the detection of output parameters AP (not shown) from two mutually spaced output units 101 (not shown) of a machine 100 (not shown) by means of, for example, a dividing lens.
  • the expansion interface 46 is guided through a recess in the housing 20 in order to be able to connect at least one further detection sensor 40 to the expansion interface 46.
  • the expansion interface 46 can also be designed as a wireless expansion interface 46.
  • At least one further detection sensor 40 can be connected to the detection device 10 via the expansion interface 46.
  • the at least one further detection sensor 40 can be configured differently or identically to the first detection sensor 40 and thus advantageously expand the detection area EB (not shown) of the detection device in a simple manner and with little use of material and costs.
  • FIG. 3 shows a front view of another embodiment of a detection device 10 according to the invention.
  • the detection device 10 of FIG. 3 has a detection sensor 40 and a fastening interface 30.
  • FIG. 4 shows a top view of yet another embodiment of a detection device 10 according to the invention with a machine 100 and an output unit 101 of a machine 100.
  • the fastening interface 30 of the detection device 10 is fastened to a fastening section 34 for subsequently fastening the housing 20 to the machine 100, a mobile device and / or to a user.
  • the detection device 10 is arranged in a fastening position BP, so that the detection area EB of the detection sensor 40 points to the Output parameter AP of the output unit 101 of the machine 100 is aligned.
  • the detection sensor 40 of the detection device 10 can detect the output parameters AP with simple means and the detection device 10 can transmit the detected output parameters AP to any reception module 200 and or network reception module 201.
  • FIG. 5 is a top view of yet another embodiment of a detection device 10 according to the invention with an optical device 44, a machine
  • the optical device 44 is designed in the form of a dividing lens.
  • the dividing lens is designed for the acquisition of output parameters AP from two mutually spaced output units 101 of a machine 100.
  • the dividing lens thus creates, for example, two separate detection areas EB, each of which is directed to an output unit 101 in order to detect the output parameters AP of this output unit 101.
  • a dividing lens can be designed to be flexibly adjustable in order to be adapted to the position of the output units 101.
  • the output parameters AP can be used to evaluate two output units 101 from here and transmit them to any reception module 200 and or network reception module 201.
  • FIG. 6 is a side view of another embodiment of a detection device 10 according to the invention with a machine 100, an output unit
  • the detection device 10 has an arrangement section 32 for the arrangement of the housing 20 outside or largely outside a field of view S of a user on the output unit 101.
  • the detection sensor 40 detects the output parameters AP of the output unit 101 and, on the other hand, that a user also has a free or largely free field of view S on the output unit 101 at the same time.
  • This is particularly advantageous, for example, in order to compare a detected output parameter AP by the detection device 10 with the output parameter AP of the output unit 101 by the user.
  • the housing 20 is advantageously arranged in the direction of the output unit 101 by means of such an arrangement section 32 above the output unit 101 with a steep orientation of the detection sensor 40 downward.
  • the computer unit 50 can have a corresponding consideration of the angle of inclination and the perspective.
  • the fastening of the detection device 10 results in the previous function of the output unit 101 is not restricted, but is advantageously supplemented only with simple and inexpensive means.
  • a detection device 10 configured in this way can even remain in the fastening position BP, even if the detection device 10 is to be temporarily not used, for example, and the output parameters AP are to be detected manually.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Erfassungsvorrichtung (10) für ein Nachrüsten einer Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit (101) einer Maschine (100), aufweisend ein Gehäuse (20) mit einem wenigstens teilweise abgeschlossenen Gehäuseinnenraum (22) und eine Befestigungsschnittstelle (30) für ein nachträgliches Befestigen des Gehäuses (20) in einer Befestigungsposition (BP), weiter aufweisend wenigstens einen optischen Erfassungssensor (40) zum optischen Erfassen wenigstens eines Ausgabeparameters (AP) der Ausgabeeinheit (101) der Maschine (100), weiter aufweisend eine Rechnereinheit (50), wobei der wenigstens eine Erfassungssensor (40) eine Sensorschnittstelle (42) aufweist, die zu einer Übermittlung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters (AP) an die Rechnereinheit (50) und die Rechnereinheit (50) zur Auswertung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters (AP) ausgebildet ist und die Rechnereinheit (50) ein Ausgabemodul (60) für eine Übermittlung des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters (AP) umfasst.

Description

Erfassungsvorrichtung für ein Nachrüsten
einer Erfassungsfunktionalität
B e s c h r e i b u n g
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine Erfassungsvorrichtung für ein Nachrüsten einer Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit einer Maschine.
Es ist allgemein bekannt, dass Maschinen Ausgabeeinheiten zum Ausgeben von Ausgabeparametern aufweisen. Maschinen können im Rahmen der Erfindung konstruktiv einfache Zählervorrichtungen, Produktionsmaschinen, Messvorrichtungen, Kalibriervorrichtungen, eine Rechnereinheit und/oder Vorrichtungen in einer Fertigungsstraße und/oder einem Logistiksystem sein. Die erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung kann grundsätzlich mit jeder Ausgabeeinheit genutzt werden.
Es ist oftmals beabsichtigt, die Ausgabeparameter einer Ausgabeeinheit einer Maschine zu erfassen, zu protokollieren oder anderweitig zu verarbeiten. Eine Vielzahl von Maschinen weist jedoch in der Praxis als einzige Funktion zur Ausgabe der Ausgabeparameter zur Weiterverarbeitung die visuelle Ausgabe mittels einer Ausgabeeinheit auf. Eine digitale oder anderweitig ausgestaltete Schnittstelle zur Ausgabe ist zumeist nicht vorhanden und eine Nachrüstung einer derartigen Schnittstelle technisch und/oder wirtschaftlich aufwendig oder nicht möglich. So erfordert eine Erfassung eines Ausgabeparameters zumeist eine Betrachtung der Ausgabeeinheit durch einen Anwender und eine manuelle Übertragung der Werte in ein analoges oder digitales System.
Nachteilhaft bei den bekannten manuellen Lösungen ist es, dass die manuelle Erfassung zeitlich aufwendig und ineffizient und zusätzlich stark fehlerbelastet ist. Bei manueller Erfassung kann leicht ein falscher Ausgabeparameter abgelesen werden, eine Zuordnung bei der manuellen Übertragung falsch gewählt werden, Schreib- bzw. Tippfehler können zu weiteren Fehlern führen und aufgrund häufig wiederkehrender Abläufe neigen Anwender bei einer entsprechenden Aufgabe mit der Zeit zu geringerer Achtsamkeit, was die Fehleranfälligkeit der manuellen Erfassung weiter erhöht.
l Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise eine Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit einer Maschine nachträglich nachrüsten zu können.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Nachrüstvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Hauptanspruch beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Unteransprüchen und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Erfindungsgemäß ist eine Erfassungsvorrichtung für ein Nachrüsten einer Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit einer Maschine vorgesehen. Die Erfassungsvorrichtung weist ein Gehäuse mit einem wenigstens teilweise abgeschlossenen Gehäuseinnenraum und eine Befestigungsschnittstelle für ein nachträgliches Befestigen des Gehäuses in einer Befestigungsposition auf. Weiter weist die Befestigungsschnittstelle wenigstens einen optischen Erfassungssensor zum optischen Erfassen wenigstens eines Ausgabeparameters der Ausgabeeinheit der Maschine auf. Weiter weist die Befestigungsschnittstelle eine Rechnereinheit auf, wobei der wenigstens eine Erfassungssensor eine Sensorschnittstelle aufweist, die zu einer Übermittlung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters an die Rechnereinheit und die Rechnereinheit zur Auswertung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters ausgebildet ist und die Rechnereinheit ein Ausgabemodul für eine Übermittlung des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters umfasst.
Ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist also das nachträgliche Nachrüsten einer Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit einer Maschine durch eine erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung. Ein nachträgliches Nachrüsten ist im Sinne der Erfindung als ein Nachrüsten nach dem Herstellungsprozess der Maschine und für gewöhnlich unabhängig von den Fertigungsschritten des Herstellers zu verstehen. Ein nachträgliches Nachrüsten kann vor, während oder auch insbesondere lange Zeit nach der Inbetriebnahme der Maschine geschehen. Eine Befestigungsschnittstelle kann eine Schraub-, Klemm-, Einschub-, magnetische oder anderweitige temporäre oder dauerhafte Befestigungsverbindung sein und dient maßgeblich der Anordnung des Gehäuses in einer Befestigungsposition. Eine Befestigungsposition zeichnet sich durch eine derartige Anordnung des Gehäuses und des optischen Erfassungssensors aus, dass der Erfassungssensor den wenigstens einen Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit der Maschine optisch erfassen kann. Mit anderen Worten, dient die Befestigungsposition dazu, dass der Erfassungssensor angeordnet ist, um die Ausgabeeinheit zu sehen bzw. die Ausgabeeinheit in dem Erfassungsbereich des Erfassungssensors ist. Somit wird durch die Befestigungsposition ermöglicht, dass ein Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit von dem Erfassungssensor erfasst wird.
Der Erfassungssensor weist eine Sensorschnittstelle zur datenkommunizierenden Verbindung mit der erfindungsgemäßen Rechnereinheit auf. Die datenkommunizierende Verbindung mit der erfindungsgemäßen Rechnereinheit kann kabelgebunden oder kabellos sein. Die Rechnereinheit kann in dem Gehäuse der Erfassungsvorrichtung oder von diesem distanziert angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist die Rechnereinheit kabelgebunden mit dem Erfassungssensor verbunden und innerhalb des Gehäuses der Erfassungsvorrichtung angeordnet. Die Sensorschnittstelle kann einen erfassten Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit an die Rechnereinheit übermitteln. Die Rechnereinheit ist ausgestaltet, um den wenigstens einen erfassten Ausgabeparameter auszuwerten. Eine Auswertung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters ist erfindungsgemäß derart zu verstehen, dass aus dem beispielsweise als Bild erfassten Ausgabeparameter beispielsweise ein digitaler Zahlenwert ausgewertet wird. Ebenfalls können im Rahmen der Erfindung die Zustandsanzeige wenigstens eines Rundinstruments, wenigstens eine Farbe, wenigstens ein Füllstand und/oder wenigstens eine Lichtintensität als Ausgabeparameter einer Ausgabeeinheit erfasst werden und durch die Rechnereinheit der Erfassungsvorrichtung zu beispielsweise digitalen Daten ausgewertet werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Erfassungssensor auch lediglich eine Zustandsveränderung erfassen und diese beispielsweise binär übermitteln. Ein Ausgabemodul der Rechnereinheit stellt die ausgewerteten Ausgabeparameter der Rechnereinheit zur weiteren Verwendung durch ein Empfangsmodul bereit und übermittelt die ausgewerteten Ausgabeparameter entsprechend. Als Empfangsmodul kann eine Vielzahl Vorrichtungen genutzt werden, wie in weiteren Aspekten der Erfindung noch beschrieben wird.
Die Stromversorgung der Erfassungsvorrichtung wird mittels einem Energiespeicher und/oder einer kabelgebundenen Energieversorgung ermöglicht. Die Erfassungsvorrichtung kann vorteilhafterweise eine GPS-Modul umfassen, um die Position der Erfassungsvorrichtung zu bestimmen und die ausgewerteten Ausgabeparameter folglich mit einer Positionsangabe versehen. Die Erfassungsvorrichtung kann weiter Kühlelemente innerhalb und/oder außerhalb des Gehäuses zur Kühlung der Rechnereinheit und weiteren Vorrichtungen innerhalb des Gehäuses aufweisen.
Eine erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung ist besonders vorteilhaft, da mit einfachen und kostengünstigen Mitteln ein Nachrüsten einer Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit einer Maschine ermöglicht wird und damit die Erfassung von Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit mit geringem Aufwand und niedrigen Kosten automatisiert oder teilautomatisiert werden kann. Die Erfassungsvorrichtung kann dafür auf einfach Art und Weise befestigt werden und benötigt keine Anpassungen, insbesondere minimalinvasive oder zerstörungsfreie oder zerstörungsarme Installationsmaßnahmen, an der Maschine.
Es kann von Vorteil sein, wenn eine erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass der wenigstens eine optische Erfassungssensor als Kamera, insbesondere als Kamera mit polarisierter Linse, ausgebildet ist. Eine Kamera stellt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfassungsvorrichtung dar und ermöglicht eine visuelle Erfassung der Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit. Die Ausgabeparameter werden mit einer Kamera beispielsweise in Form von Bildern erfasst. Ebenfalls ist eine Ausgestaltung des Erfassungssensors als Infrarotkamera oder als Kamera mit einem weiteren/anderen Filter möglich. Die Kamera kann zur Vermeidung oder zur Reduzierung von Reflektionen, insbesondere auf der Ausgabeeinheit, eine Polarisierung und/oder eine polarisierte Folie aufweisen. Die Kamera kann vorteilhafterweise im Rahmen der Erfindung für die Erfassung von den zuvor beschriebenen Ausgabeparameter, also Zahlen, Buchstaben, Wörter, Text, Rundinstrumenten, Füllständen, Farbe und/oder Lichtintensität optimiert sein. Weiter kann die Kamera auf die Lichtverhältnisse in dem Umfeld der Ausgabeeinheit der Maschine abgestimmt werden. Dafür können beispielsweise die Helligkeit, der Kontrast und/oder die Farbabstimmung der Kamera angepasst werden. Eine Kamera stellt eine günstige Variante eines Erfassungssensors dar und benötigt geringen Bauraum. Somit ermöglicht eine Kamera die erfindungsgemäße Aufgabe vorteilhaft mit geringem Aufwand für Kosten und Platz zur konstruktiven Auslegung.
Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung das Ausgabemodul der Rechnereinheit ein Kommunikationsmittel zur Übermittlung, insbesondere zur kabellosen Übermittlung, des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters an ein Empfangsmodul aufweist. Wie zuvor beschrieben stellt ein Ausgabemodul der Rechnereinheit die ausgewerteten Ausgabeparameter der Rechnereinheit zur weiteren Verwendung durch ein Empfangsmodul bereit und übermittelt die ausgewerteten Ausgabeparameter entsprechend. Mittels eines Kommunikationsmittels zur Übermittlung, insbesondere zur kabellosen Übermittlung, kann ein Empfangsmodul distanziert von der Maschine angeordnet werden und zusätzlich oder alternativ mobil ausgestaltet sein. So ermöglicht eine derart ausgestaltete Erfassungsvorrichtung eine hohe Freiheit in der Prozessgestaltung der Weiterverarbeitung der erfassten und ausgewerteten Ausgabeparameter und bei der Wahl der Vorrichtung zu dieser Weiterverarbeitung. Denkbar und möglich sind tragbare, mobile Geräte wie Tablets oder Smartphones als Empfangsmodul und zur Weiterverarbeitung der ausgewerteten Ausgabeparameter. Ein fester Arbeitsplatz mit beispielsweise einem Arbeitsrechner ist ebenfalls als Empfangsmodul möglich.
Vorteilhaft ist es ebenfalls, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung das Ausgabemodul der Rechnereinheit ein Netzwerkkommunikationsmittel zur Übermittlung, insbesondere zur kabellosen Übermittlung, des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters an ein Netzwerkempfangsmodul, insbesondere ein Netzwerkempfangsmodul eines lokal distanzierten Netzwerks, aufweist. Analog zu dem zuvor beschriebenen Empfangsmodul erhöht ein Netzwerkempfangsmodul vorteilhaft die Freiheit in der Prozessgestaltung für die weitere Verarbeitung der ausgewerteten Ausgabeparameter. Ein Netzwerkempfangsmodul ermöglicht zusätzlich eine Einspeisung der ausgewerteten Ausgabeparameter in ein Netzwerk und eine entsprechende Verteilung und Nutzung innerhalb des Netzwerks. So können die Ausgabeparameter beispielsweise von anderen Standorten und/oder online abgerufen werden und genutzt werden. Mit einer derartigen Ausgestaltung bzw. einer Ausgestaltung nach dem vorherigen Absatz kann gezielt gewählt werden, ob die ausgewerteten Ausgabeparameter lediglich lokal genutzt werden sollen oder in einer online basierten Applikation zur Verfügung stehen sollen. Dem Anwender der Erfassungsvorrichtung sind folglich jede Freiheit zur Nutzung seiner mit der Erfassungsvorrichtung erfassten und ausgewerteten Ausgabeparameter gegeben.
Weitere Vorteile sind erzielbar, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung der wenigstens eine Erfassungssensor im Gehäuseinnenraum oder zumindest teilweise im Gehäuseinnenraum angeordnet ist. Eine Anordnung des Erfassungssensors im Gehäuseinnenraum oder zumindest teilweise im Gehäuseinnenraum ermöglicht einen Schutz für den Erfassungssensor gegen beispielsweise Staub, Kühlflüssigkeit, Produktionsmittel, Späne und/oder Wasser. Der Erfassungssensor kann abschnittsweise aus dem Gehäuse herausragen, um seine Erfassungsfunktion zu erfüllen. Alternativ kann der Erfassungssensor durch einen durchsichtigen Teil des Gehäuses die Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit erfassen. Der durchsichtige Teil kann beispielsweise extra Lagen aufweisen, welche als Abreißfolien zur schnellen Reinigung des durchsichtigen Teils des Gehäuses dienen. So kann die Funktion des Erfassungssensors mit einfachen und kostengünstigen Mitteln langfristig gewährleistet werden und die Erfassungsvorrichtung in einer Vielzahl von Umgebungen mit diversen Umgebungseinflüssen sicher eingesetzt werden.
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung das Ausgabemodul der Rechnereinheit als aktives Ausgabemodul ausgebildet ist und den wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameter aktiv übermittelt. Alternativ oder zusätzlich kann ein Empfangsmodul die ausgewerteten Ausgabeparameter von dem Ausgabemodul aktiv anfordern. So kann festgelegt werden, ob die Daten, insbesondere die ausgewerteten Ausgabeparameter von dem Ausgabemodul aktiv übermittelt oder von einem Empfangsmodul aktiv angefragt werden. Dies kann vorteilhaft für den Energieverbrauch der Vorrichtungen ausgelegt werden und Teile des Systems in passive Zustände gesetzt werden, bis diese durch eine Übermittlung oder Anfrage angesprochen und somit wieder in einen aktiven Zustand gesetzt werden. Beispielsweise kann ein Empfangsmodul in einem passiven Ruhezustand verweilen bis von dem Ausgabemodul eine Ausgabeparameter aktiv an das Empfangsmodul übermittelt wird. Eine derart ausgestaltete Erfassungseinheit ist mit verringertem Energieverbrauch, insbesondere bei Verwendung von Energiespeichern für die Energieversorgung der Erfassungsvorrichtung, eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung die Befestigungsschnittstelle des Gehäuses einen Anordnungsabschnitt für die Anordnung des Gehäuses außerhalb oder weitestgehend außerhalb eines Sichtfeldes eines Anwenders auf die Ausgabeeinheit aufweist. Ein derartiger Anordnungsabschnitt ordnet das Gehäuse außerhalb oder weitestgehend außerhalb eines Sichtfeldes eines Anwenders auf die Ausgabeeinheit an. So wird zum einen ermöglicht, dass der Erfassungssensor die Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit erfasst und zum anderen, dass ebenfalls ein Anwender gleichzeitig noch ein freies oder weitestgehend freies Sichtfeld auf die Ausgabeeinheit hat. Dies ist besonders vorteilhaft, um beispielsweise einen erfassten Ausgabeparameter durch die Erfassungsvorrichtung mit dem Ausgabeparameter der Ausgabeeinheit durch den Anwender zu vergleichen. Vorteilhaft ordnet ein derartiger Anordnungsabschnitt das Gehäuse oberhalb der Ausgabeeinheit mit einer steilen Ausrichtung des Erfassungssensors nach unten, in Richtung der Ausgabeeinheit. Für die Auswertung des erfassten Ausgabeparameters kann die Rechnereinheit eine entsprechende Berücksichtigung des Neigungswinkels und der Perspektive aufweisen. Gemäß dieser Ausführung der Erfassungsvorrichtung wird durch die Befestigung der Erfassungsvorrichtung die bisherige Funktion der Ausgabeeinheit nicht eingeschränkt, sondern ausschließlich mit einfachen und kostengünstigen Mitteln vorteilhaft ergänzt.
Weitere Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung der Erfassungssensor eine Optikvorrichtung, insbesondere eine Vorsatzlinse, aufweist, die den Erfassungssensor zum Erfassen jeweils wenigstens eines Ausgabeparameters von zwei voneinander beabstandeten Ausgabeeinheiten der Maschine ausbildet. Eine Optikvorrichtung bzw. eine Vorsatzlinse kann in Form einer Teilungslinse ausgebildet sein. Mit einer derartigen Optikvorrichtung, kann der Erfassungsbereich des Erfassungssensors beispielsweise vorteilhaft erweitert und/oder geteilt werden. So kann beispielsweise mit einer Optikvorrichtung ermöglicht werden, dass zwei Ausgabeeinheiten durch den Erfassungssensor erfasst werden, welche ohne die Optikvorrichtung nicht gemeinsam in dem Erfassungsbereich des Erfassungssensors liegen würden. Ohne die Optikvorrichtung würden folglich zwei Erfassungsvorrichtungen zur Erfassung der hier beispielhaft gewählten zwei Ausgabeeinheiten benötigt werden. Somit kann eine Optikvorrichtung den Funktionsumfang und/oder den Erfassungsbereich einer Erfassungsvorrichtung vorteilhaft erweitern und ebenfalls Kosten und Aufwand einsparen. Es ist ebenfalls möglich, dass in einer weiteren Ausführungsform eine Optikvorrichtung eine Vergrößerungsfunktion, eine Farbveränderung, eine Kontrastveränderung und/oder weitere Anpassungen der optischen Erfassung des Erfassungssensors umfasst. Eine Optikvorrichtung kann flexibel montierbar oder dauerhaft mit dem Erfassungssensor und/oder dem Gehäuse der Erfassungsvorrichtung verbunden sein.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung die Befestigungsschnittstelle einen Befestigungsabschnitt für ein nachträgliches Befestigen des Gehäuses an der Maschine, einer mobilen Vorrichtung und/oder an einem Anwender aufweist. Eine Erfassungsvorrichtung ist bevorzugt dauerhaft an einer gleichbleibenden Stelle, in der Befestigungsposition, angeordnet und befestigt. In der zuvor beschriebenen bevorzugten Anordnung geht die Erfindung beispielhaft von einer stationären Ausgabeeinheit einer Maschine aus. Folglich ist keine Anpassung der Anordnung, Befestigung und Ausrichtung der Erfassungsvorrichtung nach der anfänglichen bzw. erstmaligen Anordnung, Befestigung und Ausrichtung für eine dauerhaft erfolgreiche Erfassung der Ausgabeparameter notwendig. Eine Erfassungsvorrichtung kann jedoch ebenfalls flexibel auf die Ausgabeeinheit angepasst werden. Beispielsweise kann die Erfassungsvorrichtung als eine Körpererfassungsvorrichtung oder„Body-Cam“ an einem Anwender befestigt werden. Dafür ist ein Befestigungsabschnitt derart ausgestaltet, dass dieser Befestigungsabschnitt die Erfassungsvorrichtung an einem Kleidungsstück oder einem anderen Abschnitt eines Anwenders befestigt wird. Ein Anwender kann sich folglich mit der Erfassungsvorrichtung, insbesondere ohne die Erfassungsvorrichtung halten und/oder bewegen zu müssen, bewegen. Eine Bewegung des Anwenders kann somit beispielsweise ein Abgehen von verschiedenen Stationen mit Ausgabeeinheiten von Maschinen sein. An jeder Station erfasst die Erfassungsvorrichtung die vorhandenen Ausgabeeinheiten der Maschinen bzw. die entsprechenden Ausgabeparameter. Anschließend werden die Ausgabeparameter von der Rechnereinheit ausgewertet und die ausgewerteten Ausgabeparameter werden von dem Ausgabemodul der Rechnereinheit der Erfassungsvorrichtung übermittelt. Optional können die ausgewerteten Ausgabeparameter von dem Anwender über eine Vorrichtung, insbesondere ein tragbares Endgerät, welches ein Empfangsmodul gemäß den zuvor beschriebenen Abschnitten besitzt, bestätigt oder korrigiert werden. Alternativ kann eine Erfassungsvorrichtung ebenfalls einen Befestigungsabschnitt einer Befestigungsschnittstelle aufweisen, der ein nachträgliches Befestigen der Erfassungsvorrichtung an einer mobilen Vorrichtung ermöglicht. Eine mobile Vorrichtung kann erfindungsgemäß analog zu dem zuvor beschriebenen Anwender verstanden werden, sodass eine mobile Vorrichtung eine an der mobilen Vorrichtung befestigte Erfassungsvorrichtung zwischen einer Vielzahl von Ausgabeeinheiten von Maschinen bewegt. Eine mobile Vorrichtung stellt somit beispielhaft eine Automatisierung des Anwenders dar. Eine mobile Vorrichtung kann eine Vorrichtung an einem Förderband, eine Vorrichtung an einem Roboterarm, eine mobile Drohne oder eine anderweitig zur Bewegung ausgestaltete Vorrichtung sein. Eine Bewegung versteht sich im Rahmen der Erfindung derart, dass durch die Bewegung der mobilen Vorrichtung, der Befestigungsabschnitt der Befestigungsschnittstelle und damit die Erfassungsvorrichtung bewegt wird. Daraus resultierend verschiebt sich der Erfassungsbereich des Erfassungssensors der Erfassungsvorrichtung zum Beispiel von einer Ausgabeeinheit zu einer weiteren Ausgabeeinheit. Ein erfindungsgemäßer Befestigungsabschnitt einer Befestigungsschnittstelle stellt eine vorteilhafte Erweiterung der Erfassungsvorrichtung dar, weil der Befestigungsabschnitt den Funktionsumfang und die Einsatzmöglichkeiten der Erfassungsvorrichtung vergrößert und beispielsweise einem Anwender die Erfassung von Ausgabeparametern erleichtert. Alternativ kann mit einer derart ausgestalteten Erfassungsvorrichtung die Erfassung von Ausgabeparametern mit einfachen und kostengünstigen Mitteln sogar vollständig oder weitestgehend automatisiert werden. Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung die Erfassungsvorrichtung eine Erweiterungsschnittstelle für den Anschluss wenigstens eines weiteren Erfassungssensors aufweist. Besonders vorteilhaft ist eine Erfassungsvorrichtung mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Erweiterungsschnittstelle erweiterbar ausgestaltet. Eine Erweiterungsschnittstelle kann wenigstens einen weiteren Erfassungssensor an die Erfassungsvorrichtung anschließen. Ein weiterer Erfassungssensor kann zu dem ersten, bereits vorhandenen Erfassungssensor identisch oder unterschiedlich ausgestaltet sein. Bevorzugt erfasst der weitere Erfassungssensor einen anderen Erfassungsbereich als der erste Erfassungssensor. Es kann jedoch auch von mehreren Erfassungssensoren der gleiche oder nahezu gleiche Erfassungsbereich erfasst werden. Eine Erweiterungsschnittstelle zum Anschluss von wenigstens einem weiteren Erfassungssensor kann kabelgebunden oder kabellos ausgestaltet sein. So kann eine Erfassungsvorrichtung beispielsweise mit einer Vielzahl von kabelgebunden oder kabellosen Erweiterungs-Erfassungssensoren bestückt bzw. verbunden werden. So entsteht ein System an Erfassungssensoren, welche sich beispielhaft eine Erfassungsvorrichtung mit einer Rechnereinheit teilen. So können Kosten, Aufwand, Zeit, Rechenleistung und Bauraum gespart werden und eine Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit einer Maschine wird nachträglich auf kostengünstige und einfache Weise nachgerüstet.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebigen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
Figur 1 eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Erfassungsvorrichtung,
Figur 2 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Erfassungsvorrichtung,
Figur 3 eine Vorderansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Erfassungsvorrichtung, Figur 4 eine Draufsicht noch einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung mit einer Maschine und einer Ausgabeeinheit einer Maschine,
Figur 5 eine Draufsicht noch einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung mit einer Optikvorrichtung, einer Maschine und zwei Ausgabeeinheiten einer Maschine,
Figur 6 eine Seitenansicht einer ebenfalls anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung mit einer Maschine, einer Ausgabeeinheit einer Maschine und einem Sichtfeld eines Anwenders.
Die Figuren 1 bis 6 zeigen eine erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung 10 in unterschiedlichen Ausgestaltungsweisen. Maßstäbe und Proportionen der gezeigten Merkmale sind in den Figuren 1 bis 6 nicht maßstabsgetreu und die Anordnung der Merkmale zueinander nur beispielhaft.
In Figur 1 ist eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung 10 gezeigt. Die Erfassungsvorrichtung 10 ist durch ein Gehäuse 20 mit einem Gehäuseinnenraum 22 ausgestaltet. In dem Gehäuseinnenraum 22 ist eine Rechnereinheit 50 mit einem Ausgabemodul 60, einem Kommunikationsmittel 62 des Ausgabemoduls 60, und einer Batterievorrichtung 70 angeordnet. Alternativ oder zusätzlich zu einer Batterieanordnung 70 kann die Erfassungsvorrichtung 10 ebenfalls einen Stromanschluss aufweisen. Das Gehäuse 22 weist weiter eine Befestigungsschnittstelle 30 und eine Aussparung für einen Erfassungssensor 40 auf. Der Erfassungssensor 40 ist zur Erfassung von Ausgabeparametern AP (nicht gezeigt) ausgebildet. Die Befestigungsschnittstelle 30 ist als eine Schwalbenschwanz- oder trapezförmige Befestigungsschnittstelle 30 des Gehäuses 20 ausgeführt. Der Erfassungssensor 40 ist mittels einer Sensorschnittstelle 42 mit der Rechnereinheit 50 datenkommunizierend verbunden (nicht gezeigt). Die Rechnereinheit 50 wertet die erfassten Ausgabeparameter AP (nicht gezeigt) aus. Das Ausgabemodul 60 ist für eine Übermittlung des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters AP (nicht gezeigt) ausgebildet. Eine derart ausgestaltete Erfassungsvorrichtung 10 ist besonders vorteilhaft, da in kostengünstiger und einfacher Weise eine Erfassungsfunktionalität von Ausgabeparametern AP (nicht gezeigt) bei einer Ausgabeeinheit 101 (nicht gezeigt) einer Maschine 100 (nicht gezeigt) nachträglich nachgerüstet werden kann. Die Erfassungsvorrichtung 10 benötigt für diese Aufgabe einen sehr geringen Bauraum, niedrige Material- und Fertigungskosten und keine bis sehr geringfügige Anpassungen an einer Maschine 100 (nicht gezeigt) zur Befestigung der Erfassungsvorrichtung 10.
In der Figur 2 ist analog zu Figur 1 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung 10 gezeigt. Unterschiedlich zu Figur 1 weist die Erfassungsvorrichtung 10 in Figur 2 eine Optikvorrichtung 44, sowie eine Erweiterungsschnittstelle 46 auf. Die Befestigungsschnittstelle 30 ist als eine flanschartige Halterung mit einem Langloch ausgeführt. Die Optikvorrichtung 44 ist auf den Erfassungssensor 40 frontal aufgesetzt und kann eine temporäre oder dauerhafte Befestigung zu dem Erfassungssensor 40 und/oder dem Gehäuse 20 aufweisen. Eine Optikvorrichtung 44 kann die Erfassungsvorrichtung 10 mit einer Zoomfunktion erweitern und/oder mittels beispielsweise einer Teilungslinse die Erfassung von Ausgabeparametern AP (nicht gezeigt) von zwei zueinander beabstandeten Ausgabeeinheiten 101 (nicht gezeigt) einer Maschine 100 (nicht gezeigt) ermöglichen. Die Erweiterungsschnittstelle 46 ist durch eine Aussparung des Gehäuses 20 geführt, um wenigstens einen weiteren Erfassungssensor 40 an der Erweiterungsschnittstelle 46 anschließen zu können. Alternativ kann die Erweiterungsschnittstelle 46 ebenfalls als eine kabellose Erweiterungsschnittstelle 46 ausgeführt sein. Wenigstens ein weiterer Erfassungssensor 40 kann über die Erweiterungsschnittstelle 46 an die Erfassungsvorrichtung 10 angeschlossen werden. Der wenigstens eine weitere Erfassungssensor 40 kann unterschiedlich oder identisch zu dem ersten Erfassungssensor 40 ausgestaltet sein und somit den Erfassungsbereich EB (nicht gezeigt) der Erfassungsvorrichtung auf einfache Weise und mit geringem Einsatz von Material und Kosten vorteilhaft erweitern.
In der Figur 3 ist eine Vorderansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung 10 gezeigt. Die Erfassungsvorrichtung 10 der Figur 3 weist einen Erfassungssensor 40 und eine Befestigungsschnittstelle 30 auf.
In der Figur 4 ist eine Draufsicht noch einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung 10 mit einer Maschine 100 und einer Ausgabeeinheit 101 einer Maschine 100 gezeigt. Die Befestigungsschnittstelle 30 der Erfassungsvorrichtung 10 ist an einem Befestigungsabschnitt 34 für ein nachträgliches Befestigen des Gehäuses 20 an der Maschine 100, einer mobilen Vorrichtung und/oder an einem Anwender befestigt. Die Erfassungsvorrichtung 10 ist in einer Befestigungsposition BP angeordnet, sodass der Erfassungsbereich EB des Erfassungssensors 40 auf die Ausgabeparameter AP der Ausgabeeinheit 101 der Maschine 100 ausgerichtet ist. Somit kann nach einer vorteilhaft einmaligen Anordnung des Gehäuses 20 in einer Befestigungsposition BP der Erfassungssensor 40 der Erfassungsvorrichtung 10 die Ausgabeparameter AP mit einfachen Mitteln erfassen und die Erfassungsvorrichtung 10 die erfassten Ausgabeparameter AP an ein beliebiges Empfangsmodul 200 und oder Netzwerkempfangsmodul 201 übermitteln.
In der Figur 5 ist eine Draufsicht noch einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung 10 mit einer Optikvorrichtung 44, einer Maschine
100 und zwei Ausgabeeinheiten 101 einer Maschine 100 gezeigt. Die Optikvorrichtung 44 ist in Form einer Teilungslinse ausgeführt. Die Teilungslinse ist für die Erfassung von Ausgabeparametern AP von zwei zueinander beabstandeten Ausgabeeinheiten 101 einer Maschine 100 ausgebildet. So entstehen durch die Teilungslinse beispielhaft zwei separate Erfassungsbereiche EB, die jeweils auf eine Ausgabeeinheit 101 gerichtet sind, um die Ausgabeparameter AP dieser Ausgabeeinheit 101 zu erfassen. Eine Teilungslinse kann flexibel einstellbar ausgeführt sein, um an die Position der Ausgabeeinheiten 101 angepasst zu werden. Analog zu den zuvor beschriebenen Erfassungsvorrichtungen 10 können mit die erfassten Ausgabeparameter AP von hier zwei Ausgabeeinheiten 101 ausgewertet und an ein beliebiges Empfangsmodul 200 und oder Netzwerkempfangsmodul 201 übermittelt werden.
In der Figur 6 ist eine Seitenansicht einer ebenfalls anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erfassungsvorrichtung 10 mit einer Maschine 100, einer Ausgabeeinheit
101 einer Maschine 100 und einem Sichtfeld S eines Anwenders gezeigt. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Erfassungsvorrichtung 10 einen Anordnungsabschnitt 32 für die Anordnung des Gehäuses 20 außerhalb oder weitestgehend außerhalb eines Sichtfeldes S eines Anwenders auf die Ausgabeeinheit 101 auf. So wird zum einen ermöglicht, dass der Erfassungssensor 40 die Ausgabeparameter AP der Ausgabeeinheit 101 erfasst und zum anderen, dass ebenfalls ein Anwender gleichzeitig noch ein freies oder weitestgehend freies Sichtfeld S auf die Ausgabeeinheit 101 hat. Dies ist besonders vorteilhaft, um beispielsweise einen erfassten Ausgabeparameter AP durch die Erfassungsvorrichtung 10 mit dem Ausgabeparameter AP der Ausgabeeinheit 101 durch den Anwender zu vergleichen. Vorteilhaft ist das Gehäuse 20 durch einen derartiger Anordnungsabschnitt 32 oberhalb der Ausgabeeinheit 101 mit einer steilen Ausrichtung des Erfassungssensors 40 nach unten, in Richtung der Ausgabeeinheit 101 angeordnet. Für die Auswertung des erfassten Ausgabeparameters AP kann die Rechnereinheit 50 eine entsprechende Berücksichtigung des Neigungswinkels und der Perspektive aufweisen. Gemäß dieser Ausführung der Erfassungsvorrichtung 10 wird durch die Befestigung der Erfassungsvorrichtung 10 die bisherige Funktion der Ausgabeeinheit 101 nicht eingeschränkt, sondern ausschließlich mit einfachen und kostengünstigen Mitteln vorteilhaft ergänzt. Eine derart ausgestaltete Erfassungsvorrichtung 10 kann sogar in der Befestigungsposition BP verbleiben, auch wenn die Erfassungsvorrichtung 10 beispielsweise vorrübergehend nicht genutzt werden soll und die Ausgabeparameter AP manuell erfasst werden sollen.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
B ez u a s ze i c h e n l i ste
10 Erfassungsvorrichtung
20 Gehäuse
22 Gehäuseinnenraum
30 Befestigungsschnittstelle
32 Anordnungsabschnitt
34 Befestigungsabschnitt
40 Erfassungssensor
42 Sensorschnittstelle
44 Optikvorrichtung
46 Erweiterungsschnittstelle
50 Rechnereinheit
60 Ausgabemodul
62 Kommunikationsmittel
64 Netzwerkkommunikationsmittel
70 Batterievorrichtung
100 Maschine
101 Ausgabeeinheit
200 Empfangsmodul
201 Netzwerkempfangsmodul
AP Ausgabeparameter
BP Befestigungsposition
EB Erfassungsbereich
S Sichtfeld eines Anwenders

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Erfassungsvorrichtung (10) für ein Nachrüsten einer Erfassungsfunktionalität bei einer Ausgabeeinheit (101) einer Maschine (100), aufweisend ein Gehäuse (20) mit einem wenigstens teilweise abgeschlossenen Gehäuseinnenraum (22) und eine Befestigungsschnittstelle (30) für ein nachträgliches Befestigen des Gehäuses (20) in einer Befestigungsposition (BP), weiter aufweisend wenigstens einen optischen Erfassungssensor (40) zum optischen Erfassen wenigstens eines Ausgabeparameters (AP) der Ausgabeeinheit (101) der Maschine (100), weiter aufweisend eine Rechnereinheit (50), wobei der wenigstens eine Erfassungssensor (40) eine Sensorschnittstelle (42) aufweist, die zu einer Übermittlung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters (AP) an die Rechnereinheit (50) und die Rechnereinheit (50) zur Auswertung des wenigstens einen erfassten Ausgabeparameters (AP) ausgebildet ist und die Rechnereinheit (50) ein Ausgabemodul (60) für eine Übermittlung des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters (AP) umfasst.
2. Erfassungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine optische Erfassungssensor (40) als Kamera, insbesondere als Kamera mit polarisierter Linse, ausgebildet ist.
3. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemodul (60) der Rechnereinheit (50) ein Kommunikationsmittel (62) zur Übermittlung, insbesondere zur kabellosen Übermittlung, des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters (AP) an ein Empfangsmodul (200) aufweist.
4. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemodul (60) der Rechnereinheit (50) ein Netzwerkkommunikationsmittel (64) zur Übermittlung, insbesondere zur kabellosen Übermittlung, des wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameters (AP) an ein Netzwerkempfangsmodul (201), insbesondere ein Netzwerkempfangsmodul eines lokal distanzierten Netzwerks, aufweist.
5. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Erfassungssensor (40) im Gehäuseinnenraum (22) oder zumindest teilweise im Gehäuseinnenraum (22) angeordnet ist.
6. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemodul (60) der Rechnereinheit (50) als aktives Ausgabemodul (60) ausgebildet ist und den wenigstens einen ausgewerteten Ausgabeparameter (AP) aktiv übermittelt.
7. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschnittstelle (30) des Gehäuses (20) einen Anordnungsabschnitt (32) für die Anordnung des Gehäuses (20) außerhalb oder weitestgehend außerhalb eines Sichtfeldes (S) eines Anwenders auf die Ausgabeeinheit (101) aufweist.
8. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Erfassungssensor (40) eine Optikvorrichtung (44), insbesondere eine Vorsatzlinse, aufweist, die den Erfassungssensor (40) zum Erfassen jeweils wenigstens eines Ausgabeparameters (AP) von zwei voneinander beabstandeten Ausgabeeinheiten (101) der Maschine (100) ausbildet.
9. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschnittstelle (30) einen Befestigungsabschnitt (34) für ein nachträgliches Befestigen des Gehäuses (20) an der Maschine (100), einer mobilen Vorrichtung und/oder an einem Anwender aufweist.
10. Erfassungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsvorrichtung (10) eine Erweiterungsschnittstelle (46) für den Anschluss wenigstens eines weiteren Erfassungssensors (40) aufweist.
EP19817233.0A 2018-12-06 2019-12-05 Erfassungsvorrichtung für ein nachrüsten einer erfassungsfunktionalität Withdrawn EP3891580A1 (de)

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