EP4648938A1 - System mit einem haushaltsgerät, verfahren und computerprogrammprodukt zum betreiben eines haushalts-roboters - Google Patents

System mit einem haushaltsgerät, verfahren und computerprogrammprodukt zum betreiben eines haushalts-roboters

Info

Publication number
EP4648938A1
EP4648938A1 EP23834070.7A EP23834070A EP4648938A1 EP 4648938 A1 EP4648938 A1 EP 4648938A1 EP 23834070 A EP23834070 A EP 23834070A EP 4648938 A1 EP4648938 A1 EP 4648938A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
robot
household
installation
household appliance
robot controller
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.)
Pending
Application number
EP23834070.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manuel JÖRG
Daniel Miller
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.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete 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 BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP4648938A1 publication Critical patent/EP4648938A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00—Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/001—Arrangements for transporting, moving, or setting washing machines; Protective arrangements for use during transport

Definitions

  • the present invention relates to a system with a household appliance. Furthermore, the present invention relates to a method and a computer program product for operating a household robot.
  • the household appliance After the purchase and delivery of a household appliance, the household appliance is assembled and put into operation by the buyer (user) and/or a craftsman on site. However, the assembly and/or commissioning can place high demands on the user and/or craftsman.
  • DE 10 2020 204 083 A1 describes a computer program product for a robot with a computer for operating a household dishwasher, comprising commands which, when the computer executes the computer program product, cause the robot to perform the following steps: loading dishwasher skills specific to the household dishwasher from a memory and executing a portion of the loaded dishwasher skills to operate the household dishwasher.
  • one object of the present invention is to improve the commissioning of a household appliance.
  • a system with a household appliance in particular a water-conducting household appliance, and with a household robot having a robot controller is proposed.
  • the robot controller is designed to control the household robot depending on specific installation information about the household appliance in such a way that it automatically carries out at least one installation section from several installation sections of an installation process during initial commissioning of the household appliance. Because the household robot carries out the installation process of the household appliance in an automated, preferably fully automated manner, the user of the household appliance is no longer involved in the installation process. This has the advantage of avoiding human errors during the installation process and at the same time increasing safety for the user during the installation process. Furthermore, resources are saved because the installation process of the household appliance does not require a service technician on site at the user's premises.
  • a household appliance is in particular a water-conducting household appliance or a household cooking appliance.
  • a water-conducting household appliance can be, for example, a household dishwasher, a household refrigerator, a household washing machine or the like.
  • a household cooking appliance can be, for example, a household stove, a household oven, a household microwave or the like.
  • the household appliance is particularly preferably a household dishwasher.
  • Initial commissioning is carried out on site at the user's premises, in particular after the time of delivery of the household appliance.
  • Initial commissioning includes, in particular, setting up the household appliance after delivery, removing the household appliance's packaging materials, installing the household appliance and/or making all the necessary structural connections, such as installing an electrical supply line or making water connections.
  • Initial commissioning can also include all the steps that are subsequently required to operate the household appliance so that the user can use the household appliance. These include, for example, switching on the household appliance by pressing the power button on the household appliance using the household robot, selecting a program, in particular a rinsing program, using the household robot, filling the household appliance with substances required for its operation, such as salt or detergent, and/or setting the water hardness of the household appliance using the household robot.
  • the individual steps of initial commissioning can also correspond to and/or supplement individual installation sections of the installation process.
  • the term "partially automated” means in particular that the household robot is designed to assist the user and to carry out support actions in cooperation with the user.
  • the term “fully automated” means in particular that the household robot is designed to carry out one or more installation stages completely independently without user intervention.
  • the household robot further comprises a robot arm with a sensor system, in particular a camera system, and/or an effector.
  • a household robot is a technical device that is used in particular to relieve the user of frequently recurring tasks.
  • the household robot preferably has a movable robot arm with sensors and an effector.
  • the robot arm is driven in particular by means of a motor.
  • the household robot can be arranged in such a way that the robot arm, when the household appliance is designed as a household dishwasher, can extend into a washing container of the household dishwasher, for example to move or relocate the items to be washed in the interior of the household dishwasher.
  • the household robot can be designed and firmly attached to a stationary and non-movable platform as well as to a non-stationary and movable or mobile platform.
  • the household robot can also be designed without a movable robot arm with an effector.
  • the household robot has in particular the sensor system and/or a user interface unit.
  • the household robot can be designed on a mobile and non-stationary platform and can be firmly attached to it. If the household robot, regardless of whether it has a movable robot arm, is designed on a non-stationary and movable platform, the household robot can have a drive. The household robot can thus independently change its position relative to the household appliance and independently drive around the household appliance, in particular with the help of the drive.
  • An effector is in particular a gripper with the help of which, for example, processing tools and/or packaging of the household appliance can be gripped. If the household appliance is a domestic dishwasher, the gripper can also grip items to be washed if the door of the domestic dishwasher is open.
  • a gripper can be designed as a two-finger gripper, as a three-finger gripper and/or as a suction gripper.
  • the effector is designed in particular to manipulate or move individual objects in an interior of the household appliance as well as on an outer skin of the household appliance.
  • the sensor system can have both internal sensors and external sensors.
  • the internal sensor system is in particular a sensor system that is set up to control the household robot itself, for example a motor current sensor of a motor that moves the robot arm or a rotation angle sensor.
  • the internal sensor system is preferably arranged in a housing of the household robot and is not visible to the user.
  • the external sensor system has, for example, the camera system.
  • the external sensor system is set up in particular to measure or record an environment of the household robot.
  • the external sensor system can also have a force-torque sensor for recording movements and/or forces of the effector.
  • the camera system comprises in particular a camera, a video camera and/or several cameras or video cameras.
  • the sensor system can also comprise a LIDAR system (Engi.: Light Detection and Ranging).
  • LIDAR system Epsi.: Light Detection and Ranging
  • the movable robot arm preferably carries the sensor system and the effector.
  • the robot controller is configured to receive the specific installation information at least from an internal storage unit of the household robot, and/or configured to record labeling details of the household appliance or packaging of the household appliance and to determine a device type of the household appliance on the basis of the recorded labeling details, and configured to receive the specific installation information for the determined device type from a storage unit external to the household robot on the basis of the determined device type.
  • the internal memory unit is designed in particular as a read-only memory or ROM.
  • the labelling details include, for example, contours of the household appliance, contours of the packaging of the household appliance, various packaging materials, various materials of the household appliance, an article number of the household appliance, barcodes, QR codes and/or NFC tags on the household appliance and/or on the packaging of the household appliance. Furthermore, labelling details can also be attached in an interior of the household appliance, for example on a dishwashing rack or packaging in the interior of the household appliance.
  • the packaging of the household appliance can be packaging on the outer skin of the household appliance as well as packaging in the interior of the household appliance and can, for example, completely or partially enclose a dishwashing rack in the interior.
  • the packaging can contain parts made of polystyrene, paper, cardboard and/or plastic. If the packaging is in the interior of the household appliance, the household robot is set up by controlling the robot arm to first remove the packaging on the outer skin, then open the door of the household appliance and then remove the packaging in the interior.
  • the robot controller is configured to compare the recorded identification details with specific details of a database, such as an external storage unit, to determine the device type.
  • the identification details are recorded in particular with the camera system by taking at least one image.
  • the robot controller is particularly designed to capture the label details from all visible sides of the household appliance. If the label details are not visible, the robot controller is preferably designed to control the household robot in such a way that it moves, rotates and/or tilts the household appliance until the label details can be captured.
  • a device type of household appliance has in particular a serial number and/or the model name of the respective household appliance.
  • the external storage unit is designed, for example, as a database or a cloud with a storage device.
  • the specific installation information for each of the plurality of installation sections includes all respective movement sequences of the household robot for performing the respective installation section.
  • This embodiment has the same advantages as the above system according to the first aspect.
  • An installation process can be divided into the following respective installation sections or installation steps: setting up the household appliance, removing the packaging materials or the packaging of the household appliance, checking the scope of delivery, making all necessary structural connections, such as power supply, water inlet and water outlet, mounting necessary components on the outer skin of the household appliance, installing the household appliance in the intended position, aligning the household appliance, in particular between existing pieces of furniture, and/or putting the household appliance into operation.
  • the components in the installation section "Mounting required components on the outer skin of the household appliance” can be a fleece and/or insulation, for example in the form of a vapor spear, which can be attached or mounted between the household appliance and the existing furniture. These components can also comprise furniture leaves with screws by means of which the household appliance is connected to or with the existing furniture.
  • the installation process can comprise an installation section which follows the installation section "Alignment of the household appliance", namely a section in which the household appliance is firmly fixed and connected to the surrounding existing furniture after alignment.
  • Each of the multiple installation sections of the installation process can also be viewed as a single installation process with multiple installation sections.
  • the above installation section "Removing the packaging materials of the household appliance” can be viewed as a standalone installation process.
  • this standalone installation procedure includes the installation sections "Removing the packaging materials from the sides of the appliance", “Removing the packaging materials from the bottom and ceiling of the appliance” and “Removing the packaging materials from the inside of the appliance”.
  • the household robot is particularly designed to determine a current installation section and a progress of the current installation section based on a previously performed installation section, which is stored, for example, in the external storage unit or in the internal storage unit of the household robot.
  • the current installation section and/or its progress can be determined based on a comparison of current sensor values such as a camera image and a reference value, such as a reference image in the internal or external storage unit.
  • the robot controller is configured to calculate the respective movement sequences comprising a path planning with start and destination coordinates of the household robot for a respective installation section in real time based on the current position of the household robot, the robot arm and/or the effector or to retrieve them by comparing them with previously calculated movement sequences with a reference point stored in the internal or external storage unit.
  • the specific installation information is designed in particular as an operating manual and/or an installation manual.
  • the specific installation information can also have, for one or more of the installation sections, target coordinates of components of the household appliance to be installed, one or more steps as to how the components to be installed can be installed with the household robot, for example in a prioritized arrangement if a step does not work, and/or object-specific information, for example a maximum grip force of the effector and/or an object weight.
  • the robot controller is then set up in particular to record label details of the household appliance or a household appliance's packaging again and to determine a device type of the household appliance on the basis of the recorded label details. This recording and determination can be repeated at periodic intervals until the robot controller has determined the device type of the household appliance. Once the device type has been determined, further installation steps can then be carried out by the household robot, for example "establishing all necessary structural connections”.
  • a respective installation section such as "removing the packaging materials of the household appliance” can also be carried out by the household robot statically or dynamically, preferably independently of determining the appliance type of the household appliance.
  • Carrying out statically means in particular that the household robot has already stored the respective movement sequences for carrying out the respective installation section in its internal memory unit and can carry them out independently of the appliance type determined.
  • the household robot can have all current specific installation information about all current household appliances stored in advance.
  • Carrying out dynamically here means in particular that the household robot can scan the (packaged) household appliance using its sensors such as the camera system, regardless of determining the appliance type, and on this basis can calculate the required movement sequences for carrying out the respective installation section itself.
  • the robot controller is configured to localize and pick up at least one processing tool within an action radius of the household robot on the basis of the specific installation information, wherein the robot controller is configured to carry out the at least one installation section fully automatically by applying the at least one processing tool to at least one installation section of the plurality of installation sections.
  • the robot controller is configured to
  • a respective to locate and pick up a specific processing tool from several specific processing tools within the action radius of the household robot wherein the robot controller is configured to carry out the installation process fully automatically by applying the respective specific processing tool to the respective installation section.
  • This embodiment has the technical effect that the household robot carries out the installation process of the household appliance fully automatically, whereby the user of the household appliance is no longer involved in the installation process.
  • This has the advantage of avoiding human errors during the installation process and at the same time increasing safety for the user during the installation process. Furthermore, resources are saved because the installation process of the household appliance does not require a service technician on site at the user's premises.
  • the specific installation information is stored locally on the internal storage unit of the household robot.
  • the household robot is particularly designed to localize the specific processing tools with the camera system and to grip them with the effector designed as a gripper. Localization can be carried out in particular using an algorithm based on artificial intelligence by means of machine learning.
  • processing tools are: a cutting tool such as a knife, which can be used to remove packaging materials such as foil, one or more screwdrivers, which can be used to align the household appliance and/or to assemble the household appliance, and wrenches, which can also be used to align the household appliance.
  • a cutting tool such as a knife, which can be used to remove packaging materials such as foil
  • screwdrivers which can be used to align the household appliance and/or to assemble the household appliance
  • wrenches which can also be used to align the household appliance.
  • An action radius is in particular a radius within which the household robot can still move and perform actions, such as grasping with the effector.
  • the robot controller is configured, for example, to select the knife as a processing tool when performing the installation section "removing the packaging materials of the household appliance” or to select one or more screwdrivers as processing tools when performing the installation section "aligning the household appliance”.
  • the household robot further comprises a user interface unit, wherein the robot controller is configured to navigate a user of the household appliance through the installation process, in particular through the at least one or more installation sections, by means of the user interface unit by outputting the specific installation information to the user for partially automated execution of the installation process.
  • a user interface unit represents an interface between the user, preferably a human, and the household robot.
  • the user interface unit can be attached to the household robot and can be designed as a loudspeaker, as a microphone, as a (touch) display, as a projector, in particular as a hologram projector and/or as a laser for displaying information.
  • the household robot determines, by comparison with the internal or external storage unit, that it cannot perform one or more of the respective installation steps with its currently mounted effector, the household robot can nevertheless provide guidance and/or orientation in the form of the specific installation information to the user via the user interface unit and thus guide him through the installation process.
  • a determination that the household robot cannot carry out an installation section for example, if it detects that it is only equipped with one camera although several cameras would be required or if the result of an algorithm for estimating the weight of an object to be lifted with the effector exceeds the maximum permissible weight value of the effector.
  • the robot controller is configured to carry out a respective support action in the at least one or more installation sections to assist the user in carrying out the installation process on the basis of the specific installation information by means of the at least one processing tool or the plurality of processing tools and/or the user interface unit.
  • a support action may be a communication of the next upcoming installation step or an instruction to act within it by the user interface device to the user.
  • the term "communicate” may be referred to as reading out, displaying and/or reproducing a support action.
  • the household robot can have several user interface units, for example a loudspeaker, a projector and a touch display at the same time.
  • a support action can be designed as installation support, in which the household robot is set up to locate components and/or processing tools required for installing the household appliance and to provide them to the user, as final assembly support, in which the household robot is set up to position the household appliance in a designated area in cooperation with the user and/or as alignment support, in which the household robot is set up to indicate to the user an optimal alignment of the household appliance for aligning the household appliance in the designated area.
  • Required components may be various cables, screws, screwdrivers, wrenches and/or a spirit level or similar.
  • Final assembly support is particularly used when the household robot alone cannot apply the necessary force to move the household appliance in the intended area, especially into the correct position. This makes it possible to divide the necessary forces. For example, the user pushes the household appliance in a left area and the household robot in a right area.
  • the instructions for this can be issued or displayed to the user by the user interface unit.
  • the camera system of the household robot can monitor a current movement and/or position of the household appliance and further instructions, for example that greater or lesser force assistance from the user is required, can be issued or displayed to the user.
  • the household robot is in particular set up to recognize a current position of the household appliance and/or a robot arm position (an effector position) with the aid of sensors, such as the camera system. Furthermore, the household robot is preferably set up to recognize the optimal alignment of the household appliance, in particular depending on the adjacent existing pieces of furniture, and/or the optimal installation depth of the household appliance depending on the existing neighboring pieces of furniture using its sensors.
  • the display and/or playback of possible correction instructions to the user can also take place via the user interface unit.
  • the alignment support can also have an installation section in which the household appliance and the existing neighboring pieces of furniture are aligned horizontally and vertically together in dependence on one another using a spirit level as a processing tool, so that the household appliance and the existing neighboring pieces of furniture are leveled with one another or "in the water”.
  • the household robot is especially designed to use the camera system in combination with an object recognition unit to identify objects such as a furniture leaf. door or a wall, and to display on these objects a projection of useful details for an installation section for the user. Examples of this are that holes on the furniture panel of the door of the household appliance are displayed to the user, for example with a laser or a projector, for the correct alignment of the object and/or the household appliance.
  • the robot controller is configured to detect a presence of the at least one user in an environment of the household appliance and at least one gesture of the existing user during the automated execution of the installation process.
  • This embodiment has the advantage of preventing an unwanted collision with the user during the installation process, thereby increasing safety for man and machine during the installation process.
  • This recognition can be carried out with the help of the camera system and a dedicated algorithm (object recognition, gesture recognition).
  • the robot controller is configured to determine, after at least one automated installation section, whether the at least one automated installation section was carried out incorrectly.
  • the robot controller is set up to detect an incorrectly performed installation section after at least one partially or fully automated installation section has been carried out. After this has been detected, the robot controller is set up in particular to inform the user via the user interface unit about the detected incorrectly performed installation section.
  • This embodiment has the technical effect that during the installation process, incorrectly installed components of the household appliance can be identified by the user. The user can then be informed of this so that he can replace the incorrectly installed components.
  • This has the advantage that human errors during the installation process are identified and limited. This allows faults in the household appliance to be detected at an early stage. This can limit or prevent damage or accidents to the user and/or the household appliance during subsequent operation of the household appliance, thereby increasing safety for the user.
  • the robot controller is particularly designed to determine the incorrectly performed installation section by comparing an image recorded with the camera system of the household robot (actual image) and an image stored in the internal or external storage unit as a reference image (target image). If a deviation is detected in this comparison, an incorrectly performed installation section exists. Furthermore, the household robot can be designed to output correction suggestions to the user to rectify the incorrectly performed installation section using the user interface unit.
  • the system further comprises a remote control unit, wherein the robot controller further comprises a data transmission unit, wherein the remote control unit is configured to transmit remote control information comprising the specific installation information to the data transmission unit of the household robot, wherein the remote control unit is configured to control the robot controller exclusively on the basis of the remote control information for the automated execution of at least the at least one installation section or the installation process of the household appliance.
  • This embodiment has the technical effect that the household robot is controlled by the remote control unit in such a way that it carries out the installation process remotely in a fully automated manner.
  • This has the advantage that the household robot receives the remote control information exclusively remotely and not from its robot controller or the internal memory unit of the household robot. This allows older and/or restricted users to be supported or the installation process can also be carried out when no user is present in the household.
  • solely based on the remote control information means in particular that the robot control is used to automatically carry out at least the at least one installation section, only uses control information or control data sent from the remote control unit and does not use control information or control data stored locally in the internal memory unit of the household robot.
  • the automated implementation can preferably be fully automated.
  • the implementation can also be partially automated.
  • remote control information or remote control data is transmitted from the household robot to the remote control unit and vice versa.
  • Remote control data includes, for example, sensor data, camera data, position data, information about the external storage unit, path coordinates and/or start and destination coordinates.
  • Only one part of the installation can be carried out remotely and fully automated, or the entire installation process can be carried out remotely.
  • the remote control unit can be designed as a remote control for a user of the household robot and/or the household appliance or as a computer-based system for remotely controlling the installation process.
  • the computer-based system is in particular a cloud.
  • the computer-based system can be based on an algorithm based on artificial intelligence and machine learning, which is trained using training data and/or user data and is thus continuously improved.
  • Machine learning in particular has "demonstrative learning".
  • a person demonstrates how to carry out an installation section and the robot control records this implementation using the sensors of the household robot. The household robot then learns based on this implementation and can After a certain amount of learning time, you can also carry out this installation phase fully automatically.
  • the household robot takes a picture using its sensors and sends it to the cloud. Based on the picture or its image data, the cloud can then calculate which installation section is to be carried out next. This instruction for the next installation section to be carried out can then be transmitted to the robot controller in the form of remote control information containing the specific installation information for this installation section to be carried out using the data transmission unit. The robot controller then carries out the next installation section to be carried out based solely on this remote control information.
  • the robot controller is configured to monitor the installation process of the household appliance and to detect an exceedance of a maximum threshold value of a parameter of the household robot during the installation process, wherein the robot controller is configured to interrupt the installation process if an exceedance of the maximum threshold value is detected.
  • the robot controller is designed to detect an exceedance of a maximum threshold value of a parameter of a component of the household robot during the installation process.
  • a component of the household robot can be an internal component or an external component.
  • An internal component of the household robot is preferably located in a housing of the household robot and is, for example, a motor of the effector or a force-torque sensor which is mounted on or in the housing of the robot arm.
  • An external component can be attached to the outside of the household robot and can include a camera system and/or an effector.
  • a parameter of a component of the household robot is, for example, a motor current of the motor of the effector, whereby the motor represents the component. Furthermore, a parameter can be a torque value of the force-torque sensor.
  • the robot controller is configured to detect damage to or in the household appliance.
  • the robot controller can be configured to detect the damage by comparing an actual image taken by the household robot with a target image stored in the internal or external storage unit.
  • the comparison is in particular a target-actual comparison of sensor values such as camera images.
  • the target data or the target camera images can be stored in the internal or external storage unit.
  • Transport damage can preferably be formed as an anomaly that was detected in the actual data or actual camera images.
  • Damage includes, for example, transport damage and/or defective or deformed components or parts of the household appliance.
  • This embodiment has the advantage that after a defective or deformed component is detected, it can be replaced by the household robot, the user can be made aware of the damage by means of the user interface unit and/or customer service can be automatically involved. In this way, damage that was not caused by the user can advantageously be detected, assessed and used directly as information for a return or customer service process.
  • the household robot is designed to evaluate the detected damage and determine its effects. For example, if a hole is detected in a washing container when the household appliance is designed as a domestic dishwasher, it is necessary for the washing container to be emptied. is exchanged. In particular, the household robot is set up to carry out this exchange. The customer service can also be notified by the household robot to carry out this exchange. For example, if a scratch is detected as a result of the evaluation, the household robot can first draw the user's attention to this and, depending on the user's assessment, the customer service can then be involved.
  • the household robot can be configured to prepare the household appliance for shipping and/or to assist the user during shipping by performing various shipping support actions or to navigate or guide the user through a shipping and/or packaging process comprising different shipping stages.
  • a method for operating a household robot comprising a robot controller.
  • the robot controller carries out the step:
  • a computer program product which comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to carry out the method described above according to the second aspect.
  • a computer program product such as a computer program means
  • Fig. 1 shows a schematic perspective view of an embodiment of a household appliance
  • Fig. 2 shows a schematic perspective view of a system with the household appliance and with an embodiment of a household robot
  • FIG. 3 shows a schematic perspective view of a system with the household appliance and with another embodiment of the household robot
  • Fig. 4A - 40 show schematic perspective views of the household appliance during different packaging states
  • Fig. 5 shows a schematic perspective view of an embodiment of the system according to Fig. 2;
  • Fig. 6 shows a schematic perspective view of another
  • Fig. 7 shows a schematic perspective view of another
  • Fig. 8 shows a schematic perspective view of another
  • Fig. 9 - 11 each show schematic perspective views of different support actions of the household robot according to Fig. 2;
  • Fig. 12 shows a schematic perspective view of another
  • Fig. 13A - 13C show schematic perspective views of the system according to Fig. 2 in connection with a user;
  • Fig. 14 shows a schematic block diagram of a method for operating a household robot according to Fig. 2.
  • Fig. 1 shows a schematic perspective view of an embodiment of a household appliance 1, in particular a water-conducting household appliance such as a household dishwasher.
  • the water-conducting household appliance is, for example, a refrigerator.
  • the household dishwasher 1 comprises a washing container 2 which can be closed by a door 3, in particular in a watertight manner.
  • a sealing device can be provided between the door 3 and the washing container 2.
  • the washing container 2 is preferably cuboid-shaped.
  • the washing container 2 can be arranged in a housing of the household dishwasher 1.
  • the washing container 2 and the door 3 can form a washing chamber 4 for washing dishes.
  • the door 3 is shown in its open position in Fig. 1.
  • the door 3 can be closed or opened by pivoting about a pivot axis 5 provided at a lower end of the door 3. With the help of the door 3, a loading opening 6 of the washing container 2 can be closed or opened.
  • the washing container 2 has a base 7, a ceiling 8 arranged opposite the base 7, a rear wall 9 arranged opposite the closed door 3 and two side walls 10, 11 arranged opposite one another.
  • the base 7, the ceiling 8, the rear wall 9 and the side walls 10, 11 can be made from a stainless steel sheet, for example.
  • the base 7 can be made from a plastic material, for example.
  • the household dishwasher 1 further comprises at least one dishware holder 12 - 14.
  • dishware holder 12 can be a lower dishware holder or a lower basket
  • dishware holder 13 can be an upper dishware holder or an upper basket
  • the dishware holder 14 can be a cutlery drawer.
  • the household dishwasher 1 comprises a control and regulating device 15.
  • control and regulating device 15 With the help of the control and regulating device 15, the household dishwasher 1 For example, different washing programs can be carried out using the control and regulating device 15.
  • the control and regulating device 15 can be placed inside the door 3.
  • Fig. 2 shows a schematic perspective view of a system 100 with the household appliance 1 designed as a household dishwasher according to Fig. 1 and with a household robot 16 having a robot controller 21.
  • the household robot 16 comprises a movable robot arm 17, a sensor system 18 attached to the robot arm 17, in particular a camera system, a user interface unit 22 and an effector 19, which can be designed as a gripper.
  • the household robot 16 is arranged outside the household appliance 1 in Fig. 1.
  • the household robot 16 is set up to reach into an open household dishwasher 1 by means of its robot arm 17 and its effector 18.
  • Fig. 3 shows a schematic perspective view of a system 100 with the household appliance 1 and with a further embodiment of the household robot 16.
  • the household robot 16 is on a mobile and non-local fixed platform 27 and furthermore does not have a robot arm 17 (see Fig. 2).
  • the household robot 16 has a drive (not shown) and four wheels
  • the household robot can thus independently change its position relative to the household appliance 1, in particular with the help of the drive.
  • FIG. 4A the household appliance 1 is shown in a state in which it is still completely packaged and surrounded by packaging material 23.
  • the installation section "removing the packaging material on the sides of the outer skin of the household appliance 1" was carried out fully automatically by the household robot 16 (see Fig. 2, 5 - 12 or 13A - 13C).
  • Fig. 4C all packaging materials 23 except for the packaging materials 23 on the base 7 (see Fig. 1) of the household appliance 1 have been removed by the household robot 16.
  • the sensor system 18 of the household robot 16 (not shown in Fig. 4C), which is designed as a camera system, is also shown.
  • 4C represents a scanning or detection area of the camera system of the household robot 16, by means of which the robot controller 21 (cf. Fig. 2 - 12 or 13A - 13C) is set up by controlling the camera system to capture identification details 24 of the household appliance 1 or a packaging of the household appliance 1 and to determine a device type of the household appliance 1 on the basis of the captured identification details 24.
  • the robot controller 21 is then set up to receive the specific installation information for the determined device type from a storage unit external to the household robot 16 on the basis of the determined device type.
  • the robot controller is
  • 21 is configured to receive the specific installation information from an internal memory unit of the household robot 16.
  • Fig. 5 shows a schematic perspective view of an embodiment of the system 100 according to Fig. 2.
  • the robot controller 21 is configured to the specific installation information to locate and pick up at least one processing tool 25 in an action radius of the household robot 16.
  • the robot controller 21 is set up to carry out the at least one installation section fully automatically by applying the at least one processing tool 25 to at least one installation section of the multiple installation sections. If the installation section is a "removal of the packaging material 23 (cf. Fig. 4A - 4C)", the processing tool 25 is a knife or a cutting tool.
  • the robot controller 21 is also set up to locate and pick up a respective processing tool 25 from a plurality of specific processing tools in the action radius of the household robot 16 based on the specific installation information for each installation section.
  • the robot controller 21 is set up to carry out the installation process fully automatically by applying the respective specific processing tool to the respective installation section. Since several different specific processing tools are provided, the respective processing tools are shown in Fig. 5 as respective squares within the reference number 25.
  • Fig. 6 shows a schematic perspective view of another embodiment of the system 100 according to Fig. 2.
  • the system 100 further comprises a remote control unit 26.
  • the robot controller 21 comprises a data transmission unit.
  • the remote control unit 26 is set up to transmit remote control information comprising the specific installation information via a communication link LINK to the data transmission unit of the household robot 16.
  • the communication link LINK is bidirectional in Fig. 6, which is shown by the two arrow ends of the communication link LINK.
  • the remote control unit 26 is set up to control the robot controller 21 exclusively on the basis of the remote control information for the automated implementation of at least one installation section or the installation process of the household appliance 1.
  • Fig. 7 shows a schematic perspective view of another embodiment of the system 100 according to Fig. 2.
  • the robot controller 21 is set up to monitor the installation process of the household appliance 1 and to detect an exceedance of a maximum threshold value of a parameter of the household robot 16 during the installation process.
  • a parameter is the motor current value of an effector 19 of the household robot 16.
  • the effector 19 grips an object O, for example a metal rod.
  • Fig. 7 shows a rectangle with a current-time coordinate system.
  • the motor current I of the effector 19 is indicated on the x-axis
  • the time t on the y-axis is indicated as a dashed line MAX.
  • the robot controller 21 now recognizes that the motor current I is exceeded (see Fig. 7, reference symbol MAX2).
  • Fig. 8 shows a schematic perspective view of another embodiment of the household robot 16 according to Fig. 2.
  • the robot controller 21 is set up to carry out a target-actual comparison.
  • the robot controller 21 is set up to detect a screw using the camera system 18 and to save it as actual data O_IST.
  • the robot controller 21 is then set up to compare the actual data O_IST with target data O_TARGET stored in an internal memory unit of the household robot 16, which is formed in the robot controller 21 in Fig. 8. Since the screw of the actual data O_IST is larger than the screw of the target data O_TARGET, the screw of the actual data O_IST does not correspond to the screw that should be given to the user BEN (see Fig. 9, 10, 11, 13B or 13C) as a support action.
  • the robot controller 21 is then configured to output information to the user BEN by means of the user interface unit 22 designed as a microphone that the screw of the actual data O_IST is not the correct screw.
  • the robot controller 21 is thus configured to navigate a user BEN of the household appliance 1 through the installation process by means of the user interface unit 22 by outputting the specific installation information, for example that the screw of the actual data O_IST is not the correct screw, to the user BEN for the partially automated execution of the installation process.
  • Fig. 9 - 11 each show schematic perspective views of different support actions of the household robot 16 according to Fig. 2.
  • the robot controller 21 is each set up to carry out a respective support action in the at least one or more installation sections to support the user BEN in carrying out the installation process on the basis of the specific installation information by means of the at least one processing tool 25 (see Fig. 5) or the multiple processing tools and/or the user interface unit 22 (see Fig. 2, 3 or 8).
  • Fig. 9 shows the system 100 with a household appliance 1 and the household robot 16.
  • An installation section "Mounting required components on the outer skin of the household appliance" is currently being carried out by the user BEN.
  • the support action by the household robot 16, which corresponds to this installation section, is the installation support.
  • the household robot 16 When providing installation support, the household robot 16 is set up to locate components required for installing the household appliance 1, such as correct screws, and to provide them to the user BEN. This localization takes place according to Fig. 8 through a target-actual comparison. As a result of this, the household robot 16 has determined a correct screw from target data O_TARGET and is now provided to the user BEN so that he can continue with the installation section "Mounting required components on the outer skin of the household appliance".
  • the system 100 comprises the household appliance 1, the household robot 16 and the user BEN.
  • an installation section "installation of the household appliance in the intended position" is currently being carried out by the user BEN and the household robot 16.
  • the support action by the household robot 16, which corresponds to this installation section, is the final assembly support.
  • the household robot 16 is designed to position the household appliance 1 in the intended area in cooperation with the user BEN by dividing the required forces.
  • the user BEN presses the household appliance 1 in a left area of the household appliance 1 and the household robot 16 in a right area of the household appliance 1, whereby the household appliance 1 is displaced in the direction R and is thus positioned in the intended area between existing pieces of furniture M.
  • the system 100 comprises the household appliance 1 and the household robot 16.
  • An installation section "alignment of the household appliance” is currently being carried out by the household robot 16.
  • the support action by the household robot 16, which corresponds to this installation section, is the alignment support.
  • the household robot 16 is set up to indicate to the user BEN (cf. Fig. 9, 10, 13B or 13C) an optimal alignment of the household appliance 1 for an alignment of the household appliance 1 in the intended area, in particular depending on the optimal installation position EP and between existing pieces of furniture M.
  • the robot controller 21 is set up to project the optimal installation position EP onto the household appliance 1 by means of a user interface unit 22 designed as a projector (cf. Fig. 2 or 3) so that the user BEN has the information where the optimal installation position EP of the household appliance 1 is located.
  • the optimal installation position EP is indicated in such a way that the household appliance 1 is leveled horizontally with the existing neighboring pieces of furniture M.
  • Fig. 12 shows a schematic perspective view of a further embodiment of the system 100 according to Fig. 2.
  • the robot controller 21 is set up to detect damage SCH, here in Fig. 12 on the door 3 (cf. Fig. 1), on the household appliance 1.
  • Fig. 13A - 13C show schematic perspective views of the system 100 according to Fig. 2 in connection with a user BEN.
  • the robot controller 21 is set up to scan or capture the household appliance 1 and the surroundings of the household appliance 1 using the camera system during the automated execution of the installation process.
  • the robot controller 21 has detected a user BEN in the surroundings of the household appliance 1.
  • the robot controller 21 has detected an arm AR of the existing user BEN, i.e. a gesture of the existing user BEN.
  • the robot controller 21 can emit an alarm sound or display a warning in the event of a collision between the household robot 16 and the existing user BEN.
  • Fig. 14 shows a schematic block diagram of a method for operating a household robot 16 having a robot controller 21 according to Fig. 2.
  • the method according to Fig. 14 has a step S10.
  • the step S10 comprises controlling the household robot 16 depending on specific installation information about a household appliance 1 (cf. Fig. 1 - 3, 4A - 40, 5 - 7, 9 - 11, 12 or 13A - 130) so that it automatically carries out an installation section of the household appliance 1 from several installation sections of an installation process during initial commissioning of the household appliance 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (100) mit einem Haushaltsgerät (1), insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, und mit einem Haushalts-Roboter (16) aufweisend eine Robotersteuerung (21), wobei die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, den Haushalts-Roboter (16) in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über das Haushaltsgerät (1) derart anzusteuern, dass dieser zumindest einen Installationsabschnitt aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts (1) automatisiert durchführt.

Description

System mit einem Haushaltsgerät, Verfahren und Computerprogrammprodukt zum Betreiben eines Haushalts-Roboters
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System mit einem Haushaltsgerät. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und ein Computerprogrammprodukt zum Betreiben eines Haushalts-Roboters.
Nach dem Kauf und einer Lieferung eines Haushaltsgeräts wird das Haushaltsgerät von dem Käufer (Benutzer) und/oder von einem Handwerker vor Ort aufgebaut und in Betrieb genommen. Der Aufbau und/oder die Inbetriebnahme kann jedoch hohe Anforderungen an den Benutzer und/oder Handwerker stellen.
Die DE 10 2020 204 083 A1 beschreibt ein Computerprogrammprodukt für einen Roboter mit einem Computer zum Betreiben einer Haushalts-Geschirrspülmaschine, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogrammprodukts durch den Computer den Roboter veranlassen, die folgenden Schritte auszuführen: Laden von für die Haushalts-Geschirrspülmaschine spezifischen Geschirrspülmaschinen-Skills aus einem Speicher und Ausführen eines Teils der geladenen Geschirrspülmaschinen-Skills zum Betreiben der Haushalts-Geschirrspülmaschine.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Inbetriebnahme eines Haushaltsgeräts zu verbessern.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein System mit einem Haushaltsgerät, insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, und mit einem Haushalts-Roboter aufweisend eine Robotersteuerung vorgeschlagen. Die Robotersteuerung ist dazu eingerichtet, den Haushalts-Roboter in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über das Haushaltsgerät derart anzusteuern, dass dieser zumindest einen Installationsabschnitt aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts automatisiert durchführt. Dadurch, dass der Haushalts-Roboter automatisiert, vorzugsweise vollautomatisiert, den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts durchführt, ist der Benutzer des Haushaltsgeräts nicht mehr in den Installationsvorgang involviert. Dies hat den Vorteil, dass menschliche Fehler während des Installationsvorgangs vermieden werden und gleichzeitig die Sicherheit für den Benutzer während des Installationsvorgangs erhöht wird. Ferner werden Ressourcen eingespart, da für den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts kein Servicetechniker vor Ort beim Benutzer erforderlich ist.
Ein Haushaltsgerät ist insbesondere ein wasserführendes Haushaltsgerät oder ein Haushalts-Gargerät. Ein wasserführendes Haushaltsgerät kann beispielsweise eine Haushalts- Geschirrspülmaschine, ein Haushalts-Kühlschrank, eine Haushalts-Waschmaschine oder dergleichen sein. Ein Haushalts-Gargerät kann beispielsweise ein Haushalts-Herd, ein Haushalts-Backofen, ein Haushalts-Mikrowellengerät oder dergleichen sein. Besonders bevorzugt ist das Haushaltsgerät eine Haushalts-Geschirrspülmaschine.
Eine erstmalige Inbetriebnahme wird insbesondere nach dem Zeitpunkt einer Lieferung des Haushaltsgeräts vor Ort bei dem Benutzer durchgeführt. Die erstmalige Inbetriebnahme weist insbesondere ein Aufstellen des Haushaltsgeräts nach der Lieferung, ein Entfernen der Verpackungsmaterialien des Haushaltsgeräts, ein Einbauen des Haushaltsgeräts und/oder ein Herstellen aller erforderlichen baulichen Verbindungen, wie beispielweise ein Installieren einer elektrischen Zuleitung oder Herstellen von Wasseranschlüssen, auf. Die erstmalige Inbetriebnahme kann ferner alle Schritte aufweisen, welche anschließend zum Betreiben des Haushaltsgeräts erforderlich sind, so dass der Benutzer das Haushaltsgerät verwenden kann. Diese umfassen beispielsweise ein Einschalten des Haushaltsgeräts durch ein Betätigen des Einschaltknopfes des Haushaltsgeräts mittels des Haushalts-Roboters, ein Auswählen eines Programms, insbesondere eines Spülprogramms, durch den Haushalts-Roboter, ein Befüllen des Haushaltsgeräts mit für den Betrieb dessen erforderlichen Substanzen wie Salz oder Reiniger, und/oder ein Einstellen der Wasserhärte des Haushaltsgeräts mittels des Haushalts-Roboters. Die einzelnen Schritte der erstmaligen Inbetriebnahme können auch einzelnen Installationsabschnitten des Installationsvorgangs entsprechen und/oder diese ergänzen.
Der Begriff "automatisiert" weist die Begriffe "teilautomatisiert" und "vollautomatisiert" auf.
Der Begriff "teilautomatisiert" bedeutet insbesondere, dass der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet ist, den Benutzer zu unterstützen und Unterstützungshandlungen in Zusammenarbeit mit dem Benutzer durchzuführen. Der Begriff "vollautomatisiert" bedeutet insbesondere, dass der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet ist, komplett selbstständig ohne Eingreifen des Benutzers einen oder mehrere Installationsabschnitte durchzuführen.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Haushalts-Roboter ferner einen Roboterarm mit einer Sensorik, insbesondere ein Kamerasystem, und/oder einen Effektor auf.
Ein Haushalts-Roboter ist eine technische Apparatur, die insbesondere dazu dient, dem Benutzer häufig wiederkehrende Arbeiten abzunehmen. Der Haushalts-Roboter weist vorzugsweise einen beweglichen Roboterarm mit einer Sensorik und einem Effektor auf. Der Roboterarm wird insbesondere mittels eines Motors angetrieben.
Der Haushalts-Roboter kann derart angeordnet sein, dass der Roboterarm, wenn das Haushaltsgerät als eine Haushalts-Geschirrspülmaschine ausgebildet ist, in einen Spülbehälter der Haushalts-Geschirrspülmaschine hineinragen kann, um beispielsweise das Spülgut im Innenraum der Haushalts-Geschirrspülmaschine zu bewegen oder zu verlagern. Der Haushalts-Roboter kann sowohl auf einer ortsfesten und nicht beweglichen Plattform als auch auf einer nicht ortsfesten und beweglichen oder mobilen Plattform ausgebildet und an dieser fest angebracht sein.
Ferner kann der Haushalts-Roboter auch ohne einen beweglichen Roboterarm mit Effektor ausgebildet sein. Hierbei weist der Haushalts-Roboter insbesondere die Sensorik und/oder eine Benutzerschnittstelleneinheit auf. Dabei kann der Haushalts-Roboter auf einer mobilen und nicht ortsfesten Plattform ausgebildet und an dieser fest angebracht sein. Wenn der Haushalts-Roboter, unabhängig davon, ob dieser einen beweglichen Roboterarm aufweist, auf einer nicht ortsfesten und beweglichen Plattform ausgebildet ist, kann der Haushalts-Roboter einen Fahrantrieb aufweisen. Der Haushalts-Roboter kann so, insbesondere mit Hilfe des Fahrantriebs, selbständig seine Position relativ zu dem Haushaltsgerät verändern und eine Fahrt um das Haushaltsgerät selbstständig durchführen.
Ein Effektor ist insbesondere ein Greifer, mit dessen Hilfe beispielsweise Bearbeitungswerkzeuge und/oder eine Verpackung des Haushaltsgeräts gegriffen werden können. Wenn das Haushaltsgerät eine Haushalts-Geschirrspülmaschine ist, kann der Greifer auch, sofern die Tür der Haushalts-Geschirrspülmaschine offen ist, Spülgut greifen. Ein Greifer kann als ein Zwei-Finger-Greifer, als ein Drei-Finger-Greifer und/oder als ein Sauggreifer ausgebildet sein. Der Effektor ist insbesondere dazu eingerichtet, einzelne Objekte in einem Innenraum des Haushaltsgeräts als auch an einer Außenhaut des Haushaltsgeräts zu manipulieren oder zu bewegen.
Die Sensorik kann sowohl eine interne Sensorik als auch eine externe Sensorik aufweisen. Die interne Sensorik ist insbesondere eine Sensorik, welche zur Steuerung des Haushalts-Roboters an sich eingerichtet ist, beispielsweise ein Motorstromsensor eines Motors, welcher den Roboterarm bewegt oder ein Drehwinkelsensor. Vorzugsweise ist die interne Sensorik in einem Gehäuse des Haushalts-Roboters und nicht sichtbar für den Benutzer angeordnet. Die externe Sensorik weist beispielsweise das Kamerasystem auf. Die externe Sensorik ist insbesondere zum Messen oder Erfassen einer Umgebung des Haushalts-Roboters eingerichtet. Auch kann die externe Sensorik einen Kraft- Drehmoment-Sensor zum Erfassen von Bewegungen und/oder Kräften des Effektors aufweisen.
Das Kamerasystem umfasst insbesondere eine Kamera, eine Videokamera und/oder mehrere Kameras oder Videokameras. Die Sensorik kann ferner auch ein LIDAR-System (Engi.: Light Detection and Ranging) umfassen. Vorzugsweise trägt der bewegliche Roboterarm die Sensorik und den Effektor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, die spezifischen Installationsinformationen zumindest von einer internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters zu empfangen, und/oder dazu eingerichtet, Kennzeichnungsdetails des Haushaltsgeräts oder einer Verpackung des Haushaltsgeräts zu erfassen und auf Basis der erfassten Kennzeichnungsdetails einen Geräte-Typ des Haushaltsgeräts zu ermitteln, und dazu eingerichtet, auf Basis des ermittelten Geräte-Typs die spezifischen Installationsinformationen für den ermittelten Geräte-Typ von einer zu dem Haushalts- Roboter externen Speicher-Einheit zu empfangen.
Die interne Speicher-Einheit ist insbesondere als ein Festwertspeicher oder ein ROM (engl. Read-only memory) ausgebildet. Die Kennzeichnungsdetails weisen beispielsweise Konturen des Haushaltsgeräts, Konturen der Verpackung des Haushaltsgeräts, verschiedene Verpackungsmaterialien, verschiedene Materialien des Haushaltsgeräts, eine Artikelnummer des Haushaltsgeräts, Barcodes, QR-Codes und/oder N FC-Tags an dem Haushaltsgerät und/oder an der Verpackung des Haushaltsgeräts auf. Ferner können Kennzeichnungsdetails auch in einem Innenraum des Haushaltsgeräts, beispielsweise an einer Spülgutaufnahme oder einer Verpackung im Innenraum des Haushaltsgeräts, angebracht sein.
Die Verpackung des Haushaltsgeräts kann sowohl eine Verpackung an der Außenhaut des Haushaltsgeräts sein als auch eine Verpackung im Innenraum des Haushaltsgeräts sein und beispielsweise eine Spülgutaufnahme im Innenraum vollständig oder teilweise umschließen. Die Verpackung kann Teile von Styropor, Papier, Kartonage und/oder Kunststoff aufweisen. Sofern sich die Verpackung im Innenraum des Haushaltsgeräts befindet, ist der Haushalts-Roboter durch eine Ansteuerung des Roboterarms dazu eingerichtet, zuerst die Verpackung an der Außenhaut zu entfernen, dann die Tür des Haushaltsgeräts zu öffnen und anschließend die Verpackung im Innenraum zu entfernen.
Vorzugsweise ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, einen Vergleich der erfassten Kennzeichnungsdetails mit spezifischen Details einer Datenbank, wie einer externen Speicher-Einheit, zum Ermitteln des Geräte-Typs durchzuführen. Die Kennzeichnungsdetails werden insbesondere mit dem Kamerasystem durch Aufnehmen zumindest eines Bildes erfasst.
Die Robotersteuerung ist insbesondere dazu eingerichtet, das Erfassen der Kennzeichnungsdetails von allen sichtbaren Seiten des Haushaltsgeräts durchzuführen. Sofern die Kennzeichnungsdetails nicht sichtbar sind, ist die Robotersteuerung vorzugsweise dazu eingerichtet, den Haushalts-Roboter derart anzusteuern, dass dieser das Haushaltsgerät solange verschiebt, dreht und/oder kippt, bis die Kennzeichnungsdetails erfassbar sind.
Ein Geräte-Typ des Haushaltsgeräts weist insbesondere eine Fabrikationsnummer und/oder die Modellbezeichnung des jeweiligen Haushaltsgeräts auf. Die externe Speicher-Einheit ist beispielsweise als eine Datenbank oder eine Cloud mit einer Speichereinrichtung ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die spezifischen Installationsinformationen für jeden der mehreren Installationsabschnitte alle jeweiligen Bewegungsabfolgen des Haushalts-Roboters zum Durchführen des jeweiligen Installationsabschnitts auf.
Diese Ausführungsform weist die gleichen Vorteile wie das obige System gemäß dem ersten Aspekt auf.
Ein Installationsvorgang kann sich in folgende jeweilige Installationsabschnitte oder Installationsschritte unterteilen: Aufstellen des Haushaltsgeräts, Entfernen der Verpackungsmaterialien oder der Verpackung des Haushaltsgeräts, Kontrolle des Lieferumfangs, Herstellen aller erforderlichen baulichen Verbindungen, wie Stromversorgung, Wasserzulauf und Wasserablauf, Montage erforderlicher Komponenten an der Außenhaut des Haushaltsgeräts, Einbau des Haushaltsgeräts in die vorgesehene Position, Ausrichtung des Haushaltsgeräts, insbesondere zwischen vorhandenen Möbelstücken, und/oder Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts.
Die Komponenten in dem Installationsabschnitt "Montage erforderlicher Komponenten an der Außenhaut des Haushaltsgeräts" können ein Fließ und/oder eine Dämmung, beispielsweise in Form einer Dampfspeere, sein, welche zwischen dem Haushaltsgerät und den vorhandenen Möbelstücken angebracht oder montiert werden können. Auch können diese Komponenten Möbelblätter mit Schrauben aufweisen, mittels welchen das Haushaltsgerät an den oder mit den vorhandenen Möbelstücken verbunden wird. Insbesondere kann der Installationsvorgang einen Installationsabschnitt aufweisen, welcher nach dem Installationsabschnitt "Ausrichtung des Haushaltsgeräts" folgt, nämlich einen Abschnitt, bei welchem das Haushaltsgerät nach der Ausrichtung fest mit den umliegenden vorhandenen Möbelstücken fixiert und verbunden wird.
Jeder der mehreren Installationsabschnitte des Installationsvorgangs kann wiederrum auch als ein einzelner Installationsvorgang mit mehreren Installationsabschnitten angesehen werden. Beispielsweise kann der obige Installationsabschnitt "Entfernen der Verpackungsmaterialen des Haushaltsgeräts" als ein eigenständiger Installationsvorgang ange- sehen werden. Hierbei weist dieser eigenständige Installationsvorgang die Installationsabschnitte "Entfernen der Verpackungsmaterialien an den Seiten an der Außenhaut des Haushaltsgeräts", "Entfernen der Verpackungsmaterialien am Boden und an der Decke des Haushaltsgeräts" und "Entfernen der Verpackungsmaterialien im Innenraum des Haushaltsgeräts" auf.
Der Haushalts-Roboter ist insbesondere dazu eingerichtet, einen aktuellen Installationsabschnitt sowie einen Fortschritt des aktuellen Installationsabschnitts auf Basis eines vorherigen durchgeführten Installationsabschnitts, welcher beispielsweise in der externen Speicher-Einheit oder in der internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters gespeichert ist, zu bestimmen. Hierbei kann der aktuelle Installationsabschnitt und/oder dessen Fortschritt anhand eines Vergleichs aktueller Sensorwerte wie einem Kamerabild und einem Referenzwert, wie einem Referenzbild in der internen oder externen Speicher- Einheit, bestimmt werden.
Vorzugsweise ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, die jeweiligen Bewegungsabfolgen aufweisend eine Bahnplanung mit Start- und Zielkoordinaten des Haushalts- Roboters für einen jeweiligen Installationsabschnitt in Echtzeit anhand der aktuellen Position des Haushalts-Roboters, des Roboterarms und/oder des Effektors zu berechnen oder durch einen Abgleich mit zuvor berechneten Bewegungsabfolgen mit einem Referenzpunkt, gespeichert in der internen oder externen Speicher-Einheit, abzurufen.
Die spezifischen Installationsinformationen sind insbesondere als eine Bedienungsanleitung und/oder eine Installationsanleitung ausgebildet. Die spezifischen Installationsinformationen können ferner für einen oder mehrere der Installationsabschnitte Zielkoordinaten von zu installierenden Komponenten des Haushaltsgeräts, einen oder mehrere Schritte, wie die zu installierenden Komponenten mit dem Haushalts-Roboter installiert werden können, beispielsweise in einer priorisierten Anordnung falls ein Schritt nicht funktionieren sollte, und/oder auch objektspezifische Informationen, beispielsweise eine maximale Griffkraft des Effektors und/oder ein Objektgewicht, aufweisen.
Falls das Ermitteln des Geräte-Typs nicht möglich ist, beispielsweise aufgrund einer Verdeckung der Kennzeichnungsdetails, kann trotzdem mit zumindest einem Installationsabschnitt wie einem "Entfernen der Verpackungsmaterialen des Haushaltsgeräts" begonnen werden, da verschiedene Geräte-Typen mit einer hohen Wahrscheinlichkeit ein sehr ähnliches oder das dasselbe Verpackungsmaterial aufweisen. Anschließend ist die Robotersteuerung insbesondere dazu eingerichtet, erneut Kennzeichnungsdetails des Haushaltsgeräts oder einer Verpackung des Haushaltsgeräts zu erfassen und auf Basis der erfassten Kennzeichnungsdetails einen Geräte-Typ des Haushaltsgeräts zu ermitteln. Dieses Erfassen und Ermitteln kann in periodischen Abständen solange wiederholt werden, bis die Robotersteuerung den Geräte-Typ des Haushaltsgeräts ermittelt hat. Wenn der Gerä- te-Typ ermittelt wurde, können dann weitere Installationsabschnitte durch den Haushalts- Roboter durchgeführt werden, beispielsweise "Herstellen aller notwendigen baulichen Verbindungen".
Zudem kann ein jeweiliger Installationsabschnitt wie das "Entfernen der Verpackungsmaterialien des Haushaltsgeräts" von dem Haushalts-Roboter auch statisch oder dynamisch, vorzugsweise unabhängig von einer Ermittlung des Geräte-Typs des Haushaltsgeräts, durchgeführt werden. Statisch durchführen bedeutet hier insbesondere, dass der Haushalts-Roboter die jeweiligen Bewegungsabfolgen zum Durchführen des jeweiligen Installationsabschnitts in seiner internen Speicher-Einheit bereits hinterlegt hat und diese unabhängig von dem ermittelten Geräte-Typ durchführen kann. Der Haushalts-Roboter kann alle aktuellen spezifischen Installationsinformationen über alle aktuellen Haushaltsgeräte bereits im Voraus abgespeichert haben. Dynamisch durchführen bedeutet hier insbesondere, dass der Haushalts-Roboter, unabhängig von einer Ermittlung des Geräte-Typs, das (verpackte) Haushaltsgerät mittels seiner Sensorik wie dem Kamerasystem scannen kann und auf Basis dessen die erforderlichen Bewegungsabfolgen zum Durchführen des jeweiligen Installationsabschnitts selbst berechnen kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, auf Basis der spezifischen Installationsinformationen, zumindest ein Bearbeitungswerkzeug in einem Aktionsradius des Haushalts-Roboters zu lokalisieren und aufzunehmen, wobei die Robotersteuerung dazu eingerichtet ist, durch Anwenden des zumindest einen Bearbeitungswerkzeugs auf zumindest den einen Installationsabschnitt der mehreren Installationsabschnitte den zumindest einen Installationsabschnitt vollautomatisiert durchzuführen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, auf
Basis der spezifischen Installationsinformationen für jeden Installationsabschnitt ein jewei- liges Bearbeitungswerkzeug aus mehreren spezifischen Bearbeitungswerkzeugen in dem Aktionsradius des Haushalts-Roboters zu lokalisieren und aufzunehmen, wobei die Robotersteuerung dazu eingerichtet ist, den Installationsvorgang durch Anwenden des jeweiligen spezifischen Bearbeitungswerkzeugs auf den jeweiligen Installationsabschnitt vollautomatisiert durchzuführen.
Diese Ausführungsform hat den technischen Effekt, dass der Haushalts-Roboter vollautomatisiert den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts durchführt, wodurch der Benutzer des Haushaltsgeräts nicht mehr in den Installationsvorgang involviert ist. Dies hat den Vorteil, dass menschliche Fehler während des Installationsvorgangs vermieden werden und gleichzeitig die Sicherheit für den Benutzer während des Installationsvorgangs erhöht wird. Ferner werden Ressourcen eingespart, da für den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts kein Servicetechniker vor Ort beim Benutzer erforderlich ist.
Bei dieser Ausführungsform werden die spezifischen Installationsinformationen insbesondere lokal auf der internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters abgespeichert.
Der Haushalts-Roboter ist insbesondere dazu eingerichtet, die spezifischen Bearbeitungswerkzeuge mit dem Kamerasystem zu lokalisieren und mit dem als Greifer ausgebildeten Effektor zu greifen. Das Lokalisieren kann insbesondere mittels einem Algorithmus basierend auf einer künstlichen Intelligenz mittels maschinellem Lernen durchgeführt werden.
Beispiele für Bearbeitungswerkzeuge sind: ein Schneidewerkzeug wie ein Messer, welches zur Entfernung von Verpackungsmaterialen wie einer Folie dienen kann, einen oder mehrere Schraubenzieher, welche zur Ausrichtung des Haushaltsgeräts und/oder zur Montage des Haushaltsgeräts dienen können sowie Schraubenschlüssel, welche ebenso zur Ausrichtung des Haushaltsgeräts dienen können.
Ein Aktionsradius ist insbesondere ein Radius, innerhalb welchem der Haushalts-Roboter sich noch bewegen kann und Aktionen, wie beispielsweise ein Greifen mit dem Effektor, durchführen kann. Mit dieser Ausführungsform ist die Robotersteuerung beispielsweise dazu eingerichtet, bei der Durchführung des Installationsabschnitts "Entfernen der Verpackungsmaterialien des Haushaltsgeräts" als ein Bearbeitungswerkzeug das Messer auszuwählen oder bei der Durchführung des Installationsabschnitts "Ausrichtung des Haushaltsgeräts" einen oder mehrere Schraubenzieher als Bearbeitungswerkzeuge auszuwählen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Haushalts-Roboter ferner eine Benutzerschnittstelleneinheit auf, wobei die Robotersteuerung dazu eingerichtet ist, einen Benutzer des Haushaltsgeräts mittels der Benutzerschnittstelleneinheit durch Ausgeben der spezifischen Installationsinformationen an den Benutzer zum teilautomatisierten Durchführen des Installationsvorgangs durch den Installationsvorgang, insbesondere durch den zumindest einen oder die mehreren Installationsabschnitte, zu navigieren.
Dies hat den Vorteil, dass bei einer teilautomatisierten Durchführung des Installationsvorgangs der Haushalts-Roboter den Benutzer durch jeden Installationsabschnitt navigieren oder leiten kann. Dadurch wird die Benutzerfreundlichkeit vor allem für ältere und/oder körperlich eingeschränkte Benutzer erhöht und verbessert den Installationserfolg seitens des Benutzers. Dies ist vor allem hilfreich, wenn der Benutzer bei der Durchführung eines bestimmten Installationsabschnitts scheitert und daraufhin der Haushalts-Roboter dem Benutzer die spezifischen Installationsinformationen ausgibt oder angibt, wie dieser den Installationsabschnitt durchführen soll.
Eine Benutzerschnittstelleneinheit stellt eine Schnittstelle zwischen dem Benutzer, vorzugsweise einem Mensch, und dem Haushalts-Roboter dar. Die Benutzerschnittstelleneinheit kann an dem Haushalts-Roboter angebracht sein und kann als ein Lautsprecher, als ein Mikrofon, als ein (Touch-)Display, als ein Projektor, insbesondere als ein Hologramm-Projektor und/oder als ein Laser zur Anzeige von Informationen ausgebildet sein.
Sofern der Haushalts-Roboter durch einen Vergleich mit der internen oder externen Speicher-Einheit feststellt, dass er mit seinem derzeit montierten Effektor einen oder mehrere jeweilige Installationsabschnitte nicht durchführen kann, kann der Haushalts-Roboter trotzdem eine Führung und/oder Orientierungshilfe in Form der spezifischen Installationsinformationen dem Benutzer über die Benutzerschnittstelleneinheit ausgeben und ihn so durch den Installationsvorgang leiten. Eine Feststellung, dass der Haushalts-Roboter einen Installationsabschnitt nicht durchführen kann, tritt beispielsweise dann auf, wenn dieser feststellt, dass er nur mit einer Kamera ausgestattet ist obwohl mehrere Kameras erforderlich wären oder dass das Ergebnis eines Algorithmus zur Schätzung des Gewichts eines mit dem Effektor anzuhebenden Objekts den zulässigen Gewichtsmaximalwert des Effektors übersteigt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, bei dem zumindest einen oder den mehreren Installationsabschnitten eine jeweilige Unterstützungshandlung zur Unterstützung des Benutzers beim Durchführen des Installationsvorgangs auf Basis der spezifischen Installationsinformationen mittels des zumindest einen Bearbeitungswerkzeugs oder der mehreren Bearbeitungswerkzeuge und/oder der Benutzerschnittstelleneinheit durchzuführen.
Eine Unterstützungshandlung kann ein Kommunizieren des nächsten anstehenden Installationsabschnitts oder eine Handlungsanweisung innerhalb dessen durch die Benutzerschnittstelleneinheit an den Benutzer sein. Der Begriff "Kommunizieren" kann als vorlesen, anzeigen und/oder wiedergegeben einer Unterstützungshandlung bezeichnet werden.
Der Haushalts-Roboter kann mehrere Benutzerschnittstelleneinheiten aufweisen, somit beispielsweise gleichzeitig einen Lautsprecher, einen Projektor und ein Touch-Display.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann eine Unterstützungshandlung als eine Installationsunterstützung, bei welcher der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet ist, für eine Installation des Haushalts-Geräts erforderliche Komponenten und/oder Bearbeitungswerkzeuge zu lokalisieren und dem Benutzer bereitzustellen, als eine Endmontageunterstützung, bei welcher der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet ist, in Zusammenarbeit mit dem Benutzer das Haushaltsgerät in einem vorgesehenen Bereich zu positionieren und/oder als eine Ausrichtungsunterstützung, bei welcher der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet ist, für eine Ausrichtung des Haushaltsgeräts in dem vorgesehenen Bereich, dem Benutzer eine optimale Ausrichtung des Haushaltsgeräts anzugeben, ausgebildet sein. Weitere Unterstützungshandlungen in Abhängigkeit des jeweiligen durchzuführenden Installationsabschnitts sind denkbar. Erforderliche Komponenten können unterschiedliche Kabel, Schrauben, Schraubenziehen, Schraubenschlüssel und/oder eine Wasserwaage oder ähnliches sein.
Die Endmontageunterstützung kommt insbesondere vor, wenn der Haushalts-Roboter alleine nicht die erforderliche Kraft aufbringen kann, um das Haushaltsgerät in dem vorgesehenen Bereich, insbesondere in die richtige Position, zu verschieben. Hierbei ist somit eine Aufteilung der erforderlichen Kräfte möglich. Beispielsweise drückt der Benutzer das Haushaltsgerät in einem linken Bereich und der Haushalts-Roboter in einem rechten Bereich.
Die Anweisungen hierfür können durch die Benutzerschnittstelleneinheit dem Benutzer ausgegeben oder angezeigt werden. Weiterhin kann durch das Kamerasystem des Haushalts-Roboters eine aktuelle Bewegung und/oder Position des Haushaltsgeräts überwacht werden und weitere Anweisungen, beispielsweise dass eine größere oder geringere Kraftunterstützung durch den Benutzer erforderlich ist, für den Benutzer ausgegeben oder angezeigt werden.
Bei der Ausrichtungsunterstützung ist der Haushalts-Roboter insbesondere dazu eingerichtet, eine aktuelle Position des Haushaltsgeräts und/oder einer Roboterarmposition (eine Effektorposition) mit Hilfe von Sensoren, wie beispielsweise dem Kamerasystem, zu erkennen. Ferner ist hierbei der Haushalts-Roboter vorzugsweise dazu eingerichtet, die optimale Ausrichtung des Haushaltsgeräts, insbesondere in Abhängigkeit der benachbarten vorhandenen Möbelstücke, und/oder die optimale Einbautiefe des Haushaltsgeräts in Abhängigkeit der vorhandenen benachbarten Möbelstücke mittels seiner Sensorik zu erkennen. Die Anzeige und/oder Wiedergabe von möglichen Korrekturanweisungen an den Benutzer kann ebenso über die Benutzerschnittstelleneinheit erfolgen. Die Ausrichtungsunterstützung kann auch einen Installationsabschnitt aufweisen, bei dem das Haushaltsgerät und die vorhandenen benachbarten Möbelstücke gemeinsam in Abhängigkeit voneinander mit Hilfe einer Wasserwaage als Bearbeitungswerkzeug horizontal und vertikal ausgerichtet werden, sodass das Haushaltsgerät und die vorhandenen benachbarten Möbelstücke miteinander nivelliert oder "im Wasser" sind.
Zudem ist der Haushalts-Roboter insbesondere dazu eingerichtet, mittels des Kamerasystems in Kombination mit einer Objekterkennungseinheit, Objekte wie ein Möbelblatt der Türe oder eine Wand, zu erfassen und auf diesen Objekten eine Projektion von hilfreichen Details für einen Installationsabschnitt für den Benutzer anzuzeigen. Beispiele hierfür sind, dass Bohrungen auf dem Möbelblatt der Türe des Haushaltgeräts, beispielsweise mit einem Laser oder einem Projektor, zur korrekten Ausrichtung des Objekts und/oder des Haushaltsgeräts für den Benutzer angezeigt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung während des automatisierten Durchführens des Installationsvorgangs dazu eingerichtet, ein Vorhandensein des zumindest einen Benutzers in einer Umgebung des Haushaltsgeräts und zumindest eine Geste des vorhandenen Benutzers zu erkennen.
Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass eine ungewollte Kollision mit dem Benutzer während des Installationsvorgangs verhindert wird, wodurch die Sicherheit während des Installationsvorgangs für Mensch und Maschine erhöht wird.
Diese Erkennung kann mit Hilfe des Kamerasystems und einem hierfür vorgesehenen Algorithmus (Objekterkennung, Gestenerkennung) durchgeführt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, nach zumindest einem automatisiert durchgeführten Installationsabschnitt zu ermitteln, ob der zumindest eine automatisiert durchgeführte Installationsabschnitt fehlerhaft durchgeführt wurde.
Hierbei ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, einen fehlerhaft durchgeführten Installationsabschnitt nach zumindest einem teil - oder vollautomatisiert durchgeführten Installationsabschnitt zu ermitteln. Nachdem dieser ermittelt wurde, ist die Robotersteuerung insbesondere dazu eingerichtet, den Benutzer mittels der Benutzerschnittstelleneinheit über den erkannten fehlerhaft durchgeführten Installationsabschnitt zu informieren.
Diese Ausführungsform hat den technischen Effekt, dass während des Installationsvorgangs von dem Benutzer falsch montierte Komponenten des Haushaltsgeräts erkannt werden können. Anschließend kann der Benutzer hierauf hingewiesen werden, damit dieser die falsch montierten Komponenten austauschen kann. Das hat den Vorteil, dass menschliche Fehler während des Installationsvorgangs erkannt und eingeschränkt wer- den, wodurch Fehler an dem Haushaltsgerät frühzeitig erkannt werden. Dadurch können im späteren Betrieb des Haushaltsgeräts Beschädigungen oder Unfälle an dem Benutzer und/oder dem Haushaltsgerät eingeschränkt oder verhindert werden, wodurch die Sicherheit für den Benutzer erhöht wird.
Die Robotersteuerung ist insbesondere dazu eingerichtet, den fehlerhaft durchgeführten Installationsabschnitt durch einen Vergleich zwischen einem mit dem Kamerasystem des Haushalts-Roboters aufgenommenen Bildes (Ist-Bild) und einem Bild, welches in der internen oder externen Speicher-Einheit als ein Referenzbild (Soll-Bild) gespeichert ist, zu ermitteln. Sofern bei diesem Vergleich eine Abweichung detektiert wird, liegt ein fehlerhaft durchgeführter Installationsabschnitt vor. Ferner kann der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet sein, Korrekturvorschläge zum Beheben des fehlerhaft durchgeführten Installationsabschnitts mittels der Benutzerschnittstelleneinheit an den Benutzer auszugeben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das System ferner eine Fernsteuereinheit auf, wobei die Robotersteuerung ferner eine Datenübertragungseinheit aufweist, wobei die Fernsteuereinheit dazu eingerichtet ist, Fernsteuerinformationen aufweisend die spezifischen Installationsinformationen an die Datenübertragungseinheit des Haushalts- Roboters zu übertragen, wobei die Fernsteuereinheit dazu eingerichtet ist, ausschließlich auf Basis der Fernsteuerinformationen die Robotersteuerung zur automatisierten Durchführung zumindest des zumindest einen Installationsabschnittes oder des Installationsvorgangs des Haushaltsgeräts anzusteuern.
Diese Ausführungsform hat den technischen Effekt, dass der Haushalts-Roboter derart von der Fernsteuereinheit angesteuert wird, dass dieser den Installationsvorgang vollautomatisiert ferngesteuert durchführt. Dies hat den Vorteil, dass der Haushalts-Roboter die Fernsteuerinformationen ausschließlich ferngesteuert und nicht von seiner Robotersteuerung oder der internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters bereitgestellt bekommt. Dadurch können ältere und/oder eingeschränkte Benutzer unterstützt werden oder der Installationsvorgang kann auch durchgeführt werden, wenn kein Benutzer im Haushalt vor Ort ist.
Der Begriff "ausschließlich auf Basis der Fernsteuerinformationen" bedeutet insbesondere, dass die Robotersteuerung zur automatisierten Durchführung zumindest des zumin- dest einen Installationsabschnittes, nur Steuerinformationen oder Steuerdaten verwendet, welche von der Fernsteuereinheit gesendet wurden und nicht Steuerinformationen oder Steuerdaten verwendet, welche lokal in der internen Speicher-Einheit des Haushalts- Roboters gespeichert sind.
Die automatisierte Durchführung kann hier bevorzugt vollautomatisiert sein. Die Durchführung kann auch teilautomatisiert sein.
Vorzugsweise besteht bei dem Übertragen der Fernsteuerinformationen und während des Fernsteuerns dauerhaft eine aktive Kommunikationsverbindung, insbesondere eine bidirektionale Kommunikationsverbindung, beispielsweise per WLAN, Bluetooth oder Funk, zwischen dem Haushalts-Roboter und der Fernsteuereinheit. Infolgedessen werden Fernsteuerinformationen oder Fernsteuerdaten von dem Haushalts-Roboter zu der Fernsteuereinheit und umgekehrt übertragen. Fernsteuerdaten weisen beispielsweise Sensordaten, Kameradaten, Positionsdaten, Informationen über die externe Speicher-Einheit, Bahnkoordinaten und/oder Start- und Zielkoordinaten auf.
Der Begriff "Fernsteuerung" oder "fernsteuern" bedeutet insbesondere nicht, dass das Haushaltsgerät und die Fernsteuereinheit räumlich getrennt sind oder eine vorbestimmte Distanz zwischen ihnen vorhanden ist.
Auch kann nur ein Installationsabschnitt ferngesteuert vollautomatisiert durchgeführt werden oder aber auch der gesamte Installationsvorgang.
Die Fernsteuereinheit kann als eine Fernbedienung für einen Benutzer des Haushalts- Roboters und/oder des Haushaltsgeräts oder als ein computerbasiertes System zur Fernsteuerung des Installationsvorgangs ausgebildet sein. Das computerbasierte System ist insbesondere eine Cloud. Ferner kann das computerbasierte System auf einem Algorithmus auf Basis einer künstlichen Intelligenz und maschinellem Lernen basieren, der durch Trainingsdaten und/oder mit Benutzerdaten trainiert und somit kontinuierlich verbessert wird. Maschinelles Lernen weist insbesondere ein "Demonstratives Lernen" auf. Hierbei führt ein Mensch eine Durchführung eines Installationsabschnitts vor und die Robotersteuerung nimmt diese Durchführung mittels der Sensorik des Haushalts-Roboters auf. Anschließend lernt der Haushalts-Roboter anhand dieser Durchführung und kann nach einer bestimmten Zeit des Lernens auch diesen Installationsabschnitt selbst vollautomatisiert durchführen.
Beispielsweise nimmt der Haushalts-Roboter mittels seiner Sensorik ein Bild auf und schickt dies an die Cloud. Anhand des Bildes oder dessen Bilddaten kann dann in der Cloud berechnet werden, welcher Installationsabschnitt als nächstes durchzuführen ist. Diese Anweisung des nächsten durchzuführenden Installationsabschnitts kann dann in Form der Fernsteuerinformationen aufweisend die spezifischen Installationsinformationen für diesen durchzuführenden Installationsabschnitt mittels der Datenübertragungseinheit an die Robotersteuerung übertragen werden. Anschließend führt die Robotersteuerung ausschließlich auf Basis dieser Fernsteuerinformationen den nächsten durchzuführenden Installationsabschnitt durch.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts zu überwachen und hierbei eine Überschreitung eines maximalen Schwellwerts eines Parameters des Haushalts-Roboters während des Installationsvorgangs zu erkennen, wobei die Robotersteuerung dazu eingerichtet ist, bei einer erkannten Überschreitung des maximalen Schwellwerts den Installationsvorgang zu unterbrechen.
Dies hat den Vorteil, dass Fehler, Probleme oder Hindernisse in Bezug auf Bewegungen des Haushalts-Roboters während des Installationsvorgangs frühzeitig erkannt und verringert werden. Dadurch können im späteren Betrieb des Haushaltsgeräts Beschädigungen oder Unfälle an dem Benutzer und/oder dem Haushaltsgerät eingeschränkt oder verhindert werden, wodurch die Sicherheit für den Benutzer erhöht wird.
Insbesondere ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, eine Überschreitung eines maximalen Schwellwerts eines Parameters einer Komponente des Haushalts-Roboters während des Installationsvorgangs zu erkennen.
Eine Komponente des Haushalts-Roboters kann eine interne Komponente oder eine externe Komponente sein. Eine interne Komponente des Haushalts-Roboters befindet sich vorzugsweise in einem Gehäuse des Haushalts-Roboters und ist beispielsweise ein Motor des Effektors oder ein Kraft-Drehmoment-Sensor, welcher an oder in dem Gehäuse des Roboterarms montiert sein kann. Eine externe Komponente kann außen an dem Haushalts-Roboter angebracht sein und ein Kamerasystem und/oder einen Effektor aufweisen.
Ein Parameter einer Komponente des Haushalts-Roboters ist beispielsweise ein Motorstrom des Motors des Effektors, wobei hierbei der Motor die Komponente darstellt. Ferner kann ein Parameter ein Drehmomentwert des Kraft-Drehmoment-Sensors sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Robotersteuerung dazu eingerichtet, eine Beschädigung an dem oder in dem Haushaltsgerät zu erkennen.
Ferner kann die Robotersteuerung hierbei dazu eingerichtet sein, die Beschädigung durch einen Vergleich eines durch den Haushalts-Roboter aufgenommenen Ist-Bildes mit einem in der internen oder externen Speicher-Einheit gespeicherten Soll-Bildes zu erkennen.
Der Vergleich ist insbesondere ein Soll-Ist-Vergleich von Sensorwerten wie beispielsweise Kamerabildern. Die Soll-Daten oder die Soll-Kamerabilder können hierbei in der internen oder externen Speicher-Einheit abgespeichert sein. Vorzugsweise kann ein Transportschaden als eine Anomalie, welche in den Ist-Daten oder Ist-Kamerabildern detektiert wurde, ausgebildet sein.
Eine Beschädigung weist beispielsweise einen Transportschaden und/oder defekte oder deformierte Komponenten oder Bauteile des Haushaltsgeräts auf.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass nach einer Erkennung einer defekten oder deformierten Komponente, diese durch den Haushalts-Roboter ausgetauscht werden kann, der Benutzer auf die Beschädigung mittels der Benutzerschnittstelleneinheit aufmerksam gemacht werden kann und/oder ein Kundendienst automatisiert involviert werden kann. Somit können in vorteilhafter Weise Schäden, die nicht durch den Benutzer verursacht wurden, erkannt werden, bewertet werden und direkt als Information für einen Retouren- oder Kundendienstprozess verwendet werden.
Vorzugsweise ist der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet, die erkannte Beschädigung auszuwerten und deren Auswirkungen zu bestimmen. Wird beispielsweise ein Loch in einem Spülbehälter erkannt, wenn das Haushaltsgerät als eine Haushalts- Geschirrspülmaschine ausgebildet ist, ist es erforderlich, dass der Spülbehälter ausge- tauscht wird. Insbesondere ist der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet, diesen Austausch vorzunehmen. Auch kann der Kundendienst von dem Haushalts-Roboter benachrichtigt werden, um diesen Austausch vorzunehmen. Wenn beispielsweise als eine erkannte Beschädigung ein Kratzer als Ergebnis der Auswertung vorkommt, kann vorerst durch den Haushalts-Roboter der Benutzer auf diesen aufmerksam gemacht werden und in Abhängigkeit der Einschätzung des Benutzers dann der Kundendienst involviert werden.
Im Falle einer Retoure kann der Haushalts-Roboter dazu eingerichtet sein, das Haushaltsgerät für den Versand vorzubereiten und/oder den Benutzer bei dem Versand durch unterschiedliche Versandunterstützungshandlungen zu unterstützen oder diesen durch einen Versand- und/oder Verpackungsvorgang aufweisend unterschiedliche Versandabschnitte zu navigieren oder zu leiten.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Betreiben eines Haushalts- Roboters aufweisend eine Robotersteuerung vorgeschlagen. Die Robotersteuerung führt den Schritt aus:
Ansteuern des Haushalts-Roboters in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über ein Haushaltsgerät, insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, sodass dieser zumindest einen Installationsabschnitt des Haushaltsgeräts aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts automatisiert durchführt.
Die für das vorgeschlagene System gemäß dem ersten Aspekt beschriebenen technischen Effekte und Vorteile gelten gleichermaßen für das vorgeschlagene Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt.
Ferner gelten die unter Bezugnahme auf das vorgeschlagene System gemäß dem ersten Aspekt beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale mutatis mutandis für das vorgeschlagene Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das vorstehend beschriebene Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt auszuführen. Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.
Die für das vorgeschlagene System gemäß dem ersten Aspekt beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Computerprogrammprodukt gemäß dem dritten Aspekt entsprechend.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Haushaltsgeräts;
Fig. 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Systems mit dem Haushaltsgerät und mit einer Ausführungsform eines Haushalts-Roboters;
Fig. 3 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Systems mit dem Haushaltsgerät und mit einer weiteren Ausführungsform des Haushalts-Roboters; Fig. 4A - 40 zeigen schematische perspektivische Ansichten des Haushaltsgeräts während unterschiedlichen Verpackungszuständen;
Fig. 5 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Systems gemäß Fig. 2;
Fig. 6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausführungsform des Systems gemäß Fig. 2;
Fig. 7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausführungsform des Systems gemäß Fig. 2;
Fig. 8 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausführungsform des Haushalts-Roboters gemäß Fig. 2;
Fig. 9 - 11 zeigen jeweils schematische perspektivische Ansichten von unterschiedlichen Unterstützungshandlungen des Haushalts-Roboters gemäß Fig. 2;
Fig. 12 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausführungsform des Systems gemäß Fig. 2;
Fig. 13A - 13C zeigen schematische perspektivische Ansichten des Systems gemäß Fig. 2 in Zusammenhang mit einem Benutzer; und
Fig. 14 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Haushalts-Roboters gemäß Fig. 2.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Haushaltsgeräts 1 , insbesondere eines wasserführenden Haushaltsgeräts wie einer Haushalts-Geschirrspülmaschine. In nicht dargestellten weiteren Ausführungsformen ist das wasserführende Haushaltsgerät beispielsweise ein Kühlschrank. Die Haushalts- Geschirrspülmaschine 1 umfasst einen Spülbehälter 2, der durch eine Tür 3, insbesondere wasserdicht, verschließbar ist. Hierzu kann zwischen der Tür 3 und dem Spülbehälter 2 eine Dichteinrichtung vorgesehen sein. Der Spülbehälter 2 ist vorzugweise quaderförmig. Der Spülbehälter 2 kann in einem Gehäuse der Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 angeordnet sein. Der Spülbehälter 2 und die Tür 3 können einen Spülraum 4 zum Spülen von Spülgut bilden.
Die Tür 3 ist in der Fig. 1 in ihrer geöffneten Stellung dargestellt. Durch ein Schwenken um eine an einem unteren Ende der Tür 3 vorgesehene Schwenkachse 5 kann die Tür 3 geschlossen oder geöffnet werden. Mit Hilfe der Tür 3 kann eine Beschickungsöffnung 6 des Spülbehälters 2 geschlossen oder geöffnet werden. Der Spülbehälter 2 weist einen Boden 7, eine dem Boden 7 gegenüberliegend angeordnete Decke 8, eine der geschlossenen Tür 3 gegenüberliegend angeordnete Rückwand 9 und zwei einander gegenüberliegend angeordnete Seitenwände 10, 11 auf. Der Boden 7, die Decke 8, die Rückwand 9 und die Seitenwände 10, 11 können beispielsweise aus einem Edelstahlblech gefertigt sein. Alternativ kann beispielsweise der Boden 7 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein.
Die Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 weist ferner zumindest eine Spülgutaufnahme 12 - 14 auf. Vorzugsweise können mehrere, beispielsweise drei, Spülgutaufnahmen 12 bis 14 vorgesehen sein, wobei die Spülgutaufnahme 12 eine untere Spülgutaufnahme oder ein Unterkorb, die Spülgutaufnahme 13 eine obere Spülgutaufnahme oder ein Oberkorb und die Spülgutaufnahme 14 eine Besteckschublade sein kann.
Wie die Fig. 1 weiterhin zeigt, sind die Spülgutaufnahmen 12 - 14 übereinander in dem Spülbehälter 2 angeordnet. Jede Spülgutaufnahme 12 - 14 ist wahlweise in den Spülbehälter 2 hinein- oder aus diesem herausverlagerbar. Insbesondere ist jede Spülgutaufnahme 12 - 14 in einer Einschubrichtung E in den Spülbehälter 2 hineinschiebbar oder hineinfahrbar und entgegen der Einschubrichtung E in einer Auszugsrichtung A aus dem Spülbehälter 2 herausziehbar oder herausfahrbar.
Die Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 umfasst eine Steuer- und Regeleinrichtung 15. Mit
Hilfe der Steuer- und Regeleinrichtung 15 kann die Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 angesteuert werden. Beispielsweise können mit Hilfe der Steuer- und Regeleinrichtung 15 unterschiedliche Spülprogramme durchgeführt werden. Die Steuer- und Regeleinrichtung 15 kann innerhalb der Tür 3 platziert sein.
Fig. 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Systems 100 mit dem als eine Haushalts-Geschirrspülmaschine ausgebildeten Haushaltsgeräts 1 gemäß Fig. 1 und mit einem Haushalts-Roboter 16 aufweisend eine Robotersteuerung 21. Der Haushalts- Roboter 16 umfasst einen beweglichen Roboterarm 17, eine an dem Roboterarm 17 angebrachte Sensorik 18, insbesondere ein Kamerasystem, eine Benutzerschnittstelleneinheit 22 und einen Effektor 19, der als Greifer ausgebildet sein kann. Der Haushalts- Roboter 16 ist in Fig. 1 außerhalb des Haushaltsgeräts 1 angeordnet. Der Haushalts- Roboter 16 ist dazu eingerichtet, mittels seines Roboterarms 17 und seinem Effektor 18 in eine geöffnete Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 hineinzugreifen.
In der Fig. 2 ist die Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 mit einer Tür 3, einer Decke 8 und einer Seitenwand 10 dargestellt (vgl. auch Fig. 1). Ferner ist der Haushalts-Roboter 16 auf einer Plattform 27 angeordnet, welche in Fig. 2 ortsfest und nicht beweglich ausgebildet ist.
Die Robotersteuerung 21 ist dazu eingerichtet, den Haushalts-Roboter 16 in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über die Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 derart anzusteuern, dass dieser zumindest einen Installationsabschnitt aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme der Haushalts-Geschirrspülmaschine 1 automatisiert durchführt. Die spezifischen Installationsinformationen weisen für jeden der mehreren Installationsabschnitte alle jeweiligen Bewegungsabfolgen des Haushalts-Roboters 16 zum Durchführen des jeweiligen Installationsabschnitts auf. Zudem ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, nach zumindest einem automatisiert durchgeführten Installationsabschnitt zu ermitteln, ob der zumindest eine automatisiert durchgeführte Installationsabschnitt fehlerhaft durchgeführt wurde.
Fig. 3 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Systems 100 mit dem Haushaltsgerät 1 und mit einer weiteren Ausführungsform des Haushalts- Roboters 16. In der Ausführungsform der Fig. 3 ist der Haushalts-Roboter 16 auf einer mobilen und nicht ort- festen Plattform 27 angeordnet und weist ferner keinen Roboterarm 17 (vgl. Fig. 2) auf. Zudem weist der Haushalts-Roboter 16 einen Fahrantrieb (nicht gezeigt) und vier Räder
20 auf, wovon in Fig. 3 drei Räder 20 sichtbar dargestellt sind. Der Haushalts-Roboter kann damit, insbesondere mit Hilfe des Fahrantriebs, selbständig seine Position relativ zu dem Haushaltsgerät 1 verändern.
Fig. 4A - 4C zeigen schematische perspektivische Ansichten des Haushaltsgeräts 1 während unterschiedlichen Verpackungszuständen während der Durchführung des Installationsvorgangs "Entfernen der Verpackungsmaterialien des Haushaltgeräts 1". Ferner weist das Haushaltsgerät 1 in den Fig. 4A - 4C jeweils ein Kennzeichnungsdetail 24 auf. Das Kennzeichnungsdetail 24 ist beispielsweise eine Artikelnummer oder ein Barcode.
In Fig. 4A ist das Haushaltsgerät 1 in einem Zustand dargestellt, in welchem dieses noch vollständig verpackt ist und von Verpackungsmaterial 23 umgeben ist. In Fig. 4B wurde der Installationsabschnitt "Entfernen des Verpackungsmaterials an den Seiten an der Außenhaut des Haushaltsgeräts 1" von dem Haushalts-Roboter 16 (vgl. Fig. 2, 5 - 12 oder 13A - 13C) vollautomatisiert durchgeführt. In Fig. 4C sind alle Verpackungsmaterialien 23 bis auf die Verpackungsmaterialen 23 am Boden 7 (vgl. Fig. 1) des Haushaltsgeräts 1 durch den Haushalts-Roboter 16 entfernt worden. In Fig. 4C ist ferner die als Kamerasystem ausgebildete Sensorik 18 des in Fig. 4C nicht dargestellten Haushalts-Roboters 16 gezeigt. Hierbei stellt das in Fig. 4C gezeigte Dreieck einen Scan- oder Erfassungsbereich des Kamerasystems des Haushalts-Roboters 16 dar, mittels welchem die Robotersteuerung 21 (vgl. Fig. 2 - 12 oder 13A - 13C) durch Ansteuern des Kamerasystems dazu eingerichtet ist, Kennzeichnungsdetails 24 des Haushaltsgeräts 1 oder einer Verpackung des Haushaltsgeräts 1 zu erfassen und auf Basis der erfassten Kennzeichnungsdetails 24 einen Geräte-Typ des Haushaltsgeräts 1 zu ermitteln. Die Robotersteuerung 21 ist dann dazu eingerichtet, auf Basis des ermittelten Geräte-Typs die spezifischen Installationsinformationen für den ermittelten Geräte-Typ von einer zu dem Haushalts-Roboter 16 externen Speicher-Einheit zu empfangen. In Ausführungsformen ist die Robotersteuerung
21 dazu eingerichtet, die spezifischen Installationsinformationen von einer internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters 16 zu empfangen.
Fig. 5 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Systems 100 gemäß Fig. 2. In Fig. 5 ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, auf Basis der spezifischen Installationsinformationen zumindest ein Bearbeitungswerkzeug 25 in einem Aktionsradius des Haushalts-Roboters 16 zu lokalisieren und aufzunehmen. Hierbei ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, durch Anwenden des zumindest einen Bearbeitungswerkzeugs 25 auf zumindest den einen Installationsabschnitt der mehreren Installationsabschnitte den zumindest einen Installationsabschnitt vollautomatisiert durchzuführen. Sofern der Installationsabschnitt ein "Entfernen des Verpackungsmaterials 23 (vgl. Fig. 4A - 4C)" ist, ist das Bearbeitungswerkzeug 25 ein Messer oder eine Schneidewerkzeug.
Auch ist in Fig. 5 die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, auf Basis der spezifischen Installationsinformationen für jeden Installationsabschnitt ein jeweiliges Bearbeitungswerkzeug 25 aus mehreren spezifischen Bearbeitungswerkzeugen in dem Aktionsradius des Haushalts-Roboters 16 zu lokalisieren und aufzunehmen. Dabei ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, den Installationsvorgang durch Anwenden des jeweiligen spezifischen Bearbeitungswerkzeugs auf den jeweiligen Installationsabschnitt vollautomatisiert durchzuführen. Nachdem mehrere unterschiedliche spezifische Bearbeitungswerkzeuge vorgesehen sind, sind in Fig. 5 die jeweiligen Bearbeitungswerkzeuge als jeweilige Quadrate innerhalb des Bezugszeichens 25 dargestellt.
Fig. 6 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Systems 100 gemäß Fig. 2. Dabei weist das System 100 ferner eine Fernsteuereinheit 26 auf. Zudem weist in Fig. 6 die Robotersteuerung 21 eine Datenübertragungseinheit auf.
In der Fig. 6 ist die Fernsteuereinheit 26 dazu eingerichtet, Fernsteuerinformationen aufweisend die spezifischen Installationsinformationen über eine Kommunikationsverbindung LINK an die Datenübertragungseinheit des Haushalts-Roboters 16 zu übertragen. Die Kommunikationsverbindung LINK ist in Fig. 6 bidirektional ausgebildet, was anhand der beiden Pfeilenden der Kommunikationsverbindung LINK dargestellt ist. Dabei ist die Fernsteuereinheit 26 dazu eingerichtet, ausschließlich auf Basis der Fernsteuerinformationen die Robotersteuerung 21 zur automatisierten Durchführung zumindest des zumindest einen Installationsabschnittes oder des Installationsvorgangs des Haushaltsgeräts 1 anzusteuern. Fig. 7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Systems 100 gemäß Fig. 2. In Fig. 7 ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet ist, den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts 1 zu überwachen und hierbei eine Überschreitung eines maximalen Schwellwerts eines Parameters des Haushalts-Roboters 16 während des Installationsvorgangs zu erkennen. Bei einer erkannten Überschreitung des maximalen Schwellwerts ist die Robotersteuerung 21 dann dazu eingerichtet, den Installationsvorgang zu unterbrechen. In Fig. 7 ist ein Parameter der Motorstromwert eines Effektors 19 des Haushalts-Roboters 16. Der Effektor 19 greift in der Fig. 7 ein Objekt O, beispielsweise eine Metallstange.
Zudem zeigt Fig. 7 ein Rechteck mit einem Strom-Zeit-Koordinatensystem auf. In dem Strom-Zeit-Koordinatensystem ist auf der x-Achse der Motorstrom I des Effektors 19, auf der y-Achse die Zeit t und als eine gestrichelte Linie MAX der maximal zulässige Motorstrom I angegeben. Bei der Bewegung des Effektors 19 mit dem Objekt O erkennt die Robotersteuerung 21 nun, dass der Motorstrom I überschritten wird (vgl. Fig. 7, Bezugszeichen MAX2).
Die Fig. 8 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Haushalts-Roboters 16 gemäß Fig. 2.
In Fig. 8 ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, einen Soll-Ist-Vergleich durchzuführen. Hierbei ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, eine Schraube mittels dem Kamerasystem 18 zu erfassen und als Ist-Daten O_IST abzuspeichern. Anschließend ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, die Ist-Daten O_IST mit in einer internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters 16, welche in Fig. 8 in der Robotersteuerung 21 ausgebildet ist, abgespeicherten Soll-Daten O_SOLL zu vergleichen. Da die Schraube der Ist-Daten O_IST größer als die Schraube der Soll-Daten O_SOLL ist, entspricht die Schraube der Ist-Daten O_IST nicht der Schraube, welche dem Benutzer BEN (vgl. Fig. 9, 10, 11 , 13B oder 13C) als eine Unterstützungshandlung übergeben werden sollte. Somit ist die Robotersteuerung 21 dann dazu eingerichtet, dem Benutzer BEN mittels der als Mikrofon ausgebildeten Benutzerschnittstelleneinheit 22 eine Information auszugeben, dass die Schraube der Ist-Daten O_IST nicht die korrekte Schraube ist. Mit anderen Worten ist die Robotersteuerung 21 somit dazu eingerichtet, einen Benutzer BEN des Haushaltsgeräts 1 mittels der Benutzerschnittstelleneinheit 22 durch Ausgeben der spezifischen Installationsinformationen, beispielsweise dass die Schraube der Ist- Daten O_IST nicht die korrekte Schraube ist, an den Benutzer BEN zum teilautomatisierten Durchführen des Installationsvorgangs durch den Installationsvorgang zu navigieren.
Fig. 9 - 11 zeigen jeweils schematische perspektivische Ansichten von unterschiedlichen Unterstützungshandlungen des Haushalts-Roboters 16 gemäß Fig. 2. Dabei ist die Robotersteuerung 21 jeweils dazu eingerichtet, bei dem zumindest einen oder den mehreren Installationsabschnitten eine jeweilige Unterstützungshandlung zur Unterstützung des Benutzers BEN beim Durchführen des Installationsvorgangs auf Basis der spezifischen Installationsinformationen mittels des zumindest einen Bearbeitungswerkzeugs 25 (vgl. Fig. 5) oder der mehreren Bearbeitungswerkzeuge und/oder der Benutzerschnittstelleneinheit 22 (vgl. Fig. 2, 3 oder 8) durchzuführen.
In Fig. 9 ist das System 100 mit einem Haushaltsgerät 1 und dem Haushalts-Roboter 16 gezeigt. Dabei wird gerade ein Installationsabschnitt "Montage erforderlicher Komponenten an der Außenhaut des Haushaltsgeräts" durch den Benutzer BEN durchgeführt. Die Unterstützungshandlung durch den Haushalts-Roboter 16, welche zu diesem Installationsabschnitt korrespondiert, ist die Installationsunterstützung.
Bei der Installationsunterstützung ist der Haushalts-Roboter 16 dazu eingerichtet ist, für eine Installation des Haushaltsgeräts 1 erforderliche Komponenten, wie korrekte Schrauben, zu lokalisieren und dem Benutzer BEN bereitzustellen. Diese Lokalisierung läuft gemäß Fig. 8 durch einen Soll-Ist-Vergleich ab. Als Ergebnis hiervon wurde von dem Haushalts-Roboter 16 eine korrekte Schraube aus Soll-Daten O_SOLL ermittelt und wird nun dem Benutzer BEN bereitgestellt, damit dieser den Installationsabschnitt "Montage erforderlicher Komponenten an der Außenhaut des Haushaltsgeräts" weiter durchführen kann.
In Fig. 10 weist das System 100 das Haushaltsgerät 1 , den Haushalts-Roboter 16 und den Benutzer BEN auf. Hierbei wird gerade ein Installationsabschnitt "Einbau des Haushaltsgeräts in die vorgesehene Position" durch den Benutzer BEN und den Haushalts- Roboter 16 durchgeführt. Die Unterstützungshandlung durch den Haushalts-Roboter 16, welche zu diesem Installationsabschnitt korrespondiert, ist die Endmontageunterstützung. Bei der Endmontageunterstützung gemäß Fig. 10 ist der Haushalts-Roboter 16 dazu eingerichtet, in Zusammenarbeit mit dem Benutzer BEN durch eine Aufteilung der erforderlichen Kräfte das Haushaltsgerät 1 in dem vorgesehenen Bereich zu positionieren. In Fig. 10 drückt der Benutzer BEN das Haushaltsgerät 1 in einem linken Bereich des Haushaltsgeräts 1 und der Haushalts-Roboter 16 in einem rechten Bereich des Haushaltsgeräts 1 , wodurch das Haushaltsgerät 1 in die Richtung R verschoben wird und damit in dem vorgesehenen Bereich zwischen vorhandenen Möbelstücken M positioniert wird.
In Fig. 11 weist das System 100 das Haushaltsgerät 1 und den Haushalts-Roboter 16 auf. Dabei wird gerade ein Installationsabschnitt "Ausrichtung des Haushaltsgeräts" durch den Haushalts-Roboter 16 durchgeführt. Die Unterstützungshandlung durch den Haushalts- Roboter 16, welche zu diesem Installationsabschnitt korrespondiert, ist die Ausrichtungsunterstützung.
Bei der Ausrichtungsunterstützung gemäß Fig. 11 ist der Haushalts-Roboter 16 dazu eingerichtet, für eine Ausrichtung des Haushaltsgeräts 1 in dem vorgesehenen Bereich, insbesondere in Abhängigkeit der optimalen Einbauposition EP und zwischen vorhandenen Möbelstücken M, dem Benutzer BEN (vgl. Fig. 9, 10, 13B oder 13C) eine optimale Ausrichtung des Haushaltsgeräts 1 anzugeben. Hierbei ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, die optimale Einbauposition EP auf das Haushaltsgerät 1 mittels einer als Projektor ausgebildeten Benutzerschnittstelleneinheit 22 (vgl. Fig. 2 oder 3) zu projizieren, damit der Benutzer BEN die Information hat, wo sich die optimale Einbauposition EP des Haushaltsgeräts 1 befindet. In Fig. 11 wird die optimale Einbauposition EP derart angegeben, dass das Haushaltsgerät 1 mit den vorhandenen benachbarten Möbelstücken M horizontal nivelliert wird.
Fig. 12 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Systems 100 gemäß Fig. 2. Hierbei ist die Robotersteuerung 21 dazu eingerichtet, eine Beschädigung SCH, hier in Fig. 12 an der Tür 3 (vgl. Fig. 1), an dem Haushaltsgerät 1 zu erkennen.
Fig. 13A - 13C zeigen schematische perspektivische Ansichten des Systems 100 gemäß Fig. 2 in Zusammenhang mit einem Benutzer BEN. In Fig. 13A ist die Robotersteuerung 21 mittels dem Kamerasystem während des automatisierten Durchführens des Installationsvorgangs dazu eingerichtet, das Haushaltsgerät 1 und die Umgebung des Haushaltsgeräts 1 zu scannen bzw. zu erfassen. In Fig. 13B hat die Robotersteuerung 21 einen Benutzer BEN in der Umgebung des Haushaltsgeräts 1 erfasst. In Fig. 13C hat die Robotersteuerung 21 einen Arm AR des vorhandenen Benutzers BEN, also eine Geste des vorhandenen Benutzers BEN, erfasst. Somit kann die Robotersteuerung 21 im Falle einer Kollision zwischen dem Haushalts-Roboter 16 und dem vorhandenen Benutzer BEN einen Alarmton ausgeben oder eine Warnung anzeigen.
Fig. 14 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Haushalts-Roboters 16 aufweisend eine Robotersteuerung 21 gemäß Fig. 2. Das Verfahren gemäß Fig. 14 weist einen Schritt S10 auf. Der Schritt S10 weist ein Ansteuern des Haushalts-Roboters 16 in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über ein Haushaltsgerät 1 (vgl. Fig. 1 - 3, 4A - 40, 5 - 7, 9 - 11 , 12 oder 13A - 130) auf, sodass dieser einen Installationsabschnitt des Haushaltsgeräts 1 aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts 1 automatisiert durchführt.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
Verwendete Bezugszeichen:
1 Haushaltsgerät
2 Spülbehälter
3 Tür
4 Spülraum
5 Schwenkachse
6 Beschickungsöffnung
7 Boden
8 Decke
9 Rückwand
10 Seitenwand
11 Seitenwand
12 Spülgutaufnahme
13 Spülgutaufnahme
14 Spülgutaufnahme
15 Steuer- und Regeleinrichtung
16 Haushalts-Roboter
17 Roboterarm
18 Sensorik
19 Effektor
20 Rad
21 Robotersteuerung
22 Benutzerschnittstelleneinheit
23 Verpackungsmaterial
24 Kennzeichnungsdetails
25 Bearbeitungswerkzeug
26 Fernsteuereinheit
27 Plattform
100 System
A Auszugsrichtung
AR Arm
BEN Benutzer E Einschubrichtung
EP Einbauposition
I Motorstrom
LINK Kommunikationsverbindung
MAX Maximalwert MAX2 Maximalwert überschritten
M Möbelstück
O Objekt
O_IST Ist- Daten
O_SOLL Soll-Daten R Richtung
S10 Verfahrensschritt
SCH Beschädigung t Zeit

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. System (100) mit einem Haushaltsgerät (1), insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, und mit einem Haushalts-Roboter (16) aufweisend eine Robotersteuerung (21), wobei die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, den Haushalts-Roboter (16) in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über das Haushaltsgerät (1) derart anzusteuern, dass dieser zumindest einen Installationsabschnitt aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts (1) automatisiert durchführt.
2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Haushalts-Roboter (16) ferner einen Roboterarm (17) mit einer Sensorik (18), insbesondere ein Kamerasystem, und/oder einen Effektor (19) aufweist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, die spezifischen Installationsinformationen zumindest von einer internen Speicher-Einheit des Haushalts-Roboters (16) zu empfangen, und/oder dazu eingerichtet ist, Kennzeichnungsdetails (24) des Haushaltsgeräts (1) oder einer Verpackung des Haushaltsgeräts (1) zu erfassen und auf Basis der erfassten Kennzeichnungsdetails (24) einen Geräte-Typ des Haushaltsgeräts (1) zu ermitteln, und dazu eingerichtet ist, auf Basis des ermittelten Geräte-Typs die spezifischen Installationsinformationen für den ermittelten Geräte-Typ von einer zu dem Haushalts-Roboter (16) externen Speicher-Einheit zu empfangen.
4. System nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die spezifischen Installationsinformationen für jeden der mehreren Installationsabschnitte alle jeweiligen Bewegungsabfolgen des Haushalts-Roboters (16) zum Durchführen des jeweiligen Installationsabschnitts aufweisen.
5. System nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, auf Basis der spezifischen Installationsinformationen zumindest ein Bearbeitungswerkzeug (25) in einem Aktionsradius des Haushalts- Roboters (16) zu lokalisieren und aufzunehmen, wobei die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, durch Anwenden des zumindest einen Bearbeitungswerkzeugs (25) auf zumindest den einen Installationsabschnitt der mehreren Installationsabschnitte den zumindest einen Installationsabschnitt vollautomatisiert durchzuführen.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, auf Basis der spezifischen Installationsinformationen für jeden Installationsabschnitt ein jeweiliges Bearbeitungswerkzeug (25) aus mehreren spezifischen Bearbeitungswerkzeugen in dem Aktionsradius des Haushalts-Roboters (16) zu lokalisieren und aufzunehmen, wobei die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, den Installationsvorgang durch Anwenden des jeweiligen spezifischen Bearbeitungswerkzeugs auf den jeweiligen Installationsabschnitt vollautomatisiert durchzuführen.
7. System nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Haushalts-Roboter (16) ferner eine Benutzerschnittstelleneinheit (22) aufweist, wobei die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, einen Benutzer des Haushaltsgeräts (1) mittels der Benutzerschnittstelleneinheit (22) durch Ausgeben der spezifischen Installationsinformationen an den Benutzer zum teilautomatisierten Durchführen des Installationsvorgangs durch den Installationsvorgang, insbesondere durch den zumindest einen oder die mehreren Installationsabschnitte, zu navigieren.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, bei dem zumindest einen oder den mehreren Installationsabschnitten eine jeweilige Unterstützungshandlung zur Unterstützung des Benutzers beim Durchführen des Installationsvorgangs auf Basis der spezifischen Installationsinformationen mittels des zumindest einen Bearbeitungswerkzeugs oder der mehreren Bearbeitungswerkzeuge und/oder der Benutzerschnittstelleneinheit (22) durchzuführen.
9. System nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) während des automatisierten Durchführens des Installationsvorgangs dazu eingerichtet ist, ein Vorhandensein des zumindest einen Benutzers in einer Umgebung des Haushaltsgeräts (1) und zumindest eine Geste des vorhandenen Benutzers zu erkennen.
10. System nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, nach zumindest einem automatisiert durchgeführten Installationsabschnitt zu ermitteln, ob der zumindest eine automatisiert durchgeführte Installationsabschnitt fehlerhaft durchgeführt wurde.
11. System nach einem der Ansprüche 1 - 10, gekennzeichnet durch: eine Fernsteuereinheit (26), wobei die Robotersteuerung (21) ferner eine Datenübertragungseinheit aufweist, wobei die Fernsteuereinheit (26) dazu eingerichtet ist, Fernsteuerinformationen aufweisend die spezifischen Installationsinformationen an die Datenübertragungseinheit des Haushalts-Roboters (16) zu übertragen, wobei die Fernsteuereinheit (26) dazu eingerichtet ist, ausschließlich auf Basis der Fernsteuerinformationen die Robotersteuerung (21) zur automatisierten Durchführung zumindest des zumindest einen Installationsabschnittes oder des Installationsvorgangs des Haushaltsgeräts (1) anzusteuern.
12. System nach einem der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, den Installationsvorgang des Haushaltsgeräts (1) zu überwachen und hierbei, eine Überschreitung eines maximalen Schwellwerts eines Parameters des Haushalts-Roboters (16) während des Installationsvorgangs zu erkennen, wobei die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, bei einer erkannten Überschreitung des maximalen Schwellwerts den Installationsvorgang zu unterbrechen.
13. System nach einem der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (21) dazu eingerichtet ist, eine Beschädigung an dem oder in dem Haushaltsgerät (1) zu erkennen.
14. Verfahren zum Betreiben eines Haushalts-Roboters (16) aufweisend eine Robotersteuerung (21), welche den folgenden Schritt ausführt:
Ansteuern (S10) des Haushalts-Roboters (16) in Abhängigkeit von spezifischen Installationsinformationen über ein Haushaltsgerät (1), insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, sodass dieser zumindest einen Installationsabschnitt des Haushaltsgeräts (1) aus mehreren Installationsabschnitten eines Installationsvorgangs während einer erstmaligen Inbetriebnahme des Haushaltsgeräts (1) automatisiert durchführt.
5 15. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach Anspruch 14 auszuführen.
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