WO2019201952A1 - Verfahren zur anordnung von funktionselementen im raum - Google Patents

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WO2019201952A1
WO2019201952A1 PCT/EP2019/059844 EP2019059844W WO2019201952A1 WO 2019201952 A1 WO2019201952 A1 WO 2019201952A1 EP 2019059844 W EP2019059844 W EP 2019059844W WO 2019201952 A1 WO2019201952 A1 WO 2019201952A1
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Marc Oliver ECKERT
Roger Paul Rieger
Ulrich Spohde
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Bulthaup Gmbh & Co. Kg
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    • G06T2219/2004—Aligning objects, relative positioning of parts

Definitions

  • the present invention relates to a method for arranging one or more functional elements in a room.
  • functional elements e.g. Shelves, preparation areas, seating and also 3-dimensional body (volumes), such as cabinets, appliances, etc.
  • the method comprises the following steps: a) three-dimensional detection of the space or part of the space
  • a raster is placed in this image and points in the raster are defined (hereinafter also referred to as spatial raster points) which lie on the lines of the raster and, for example, on the crossing points of two lines of the raster.
  • space grid points form the points of attachment or zero points, starting from which a coordinate system or an order system is virtually spanned, in which the function element (s) are arranged.
  • the at least one functional element which is to be arranged in the room is itself assigned one or more grid points, which are also referred to below as product grid points. These may be, for example, at edges and / or corners of the body of thejansele Mentes but also at any other point of the functional element.
  • the rasters of the functional element and / or the space preferably comprise or preferably comprise a plurality of lines, which preferably intersect, and which have a predetermined distance from one another in the form of the grid dimension.
  • the functional element or elements are arranged in the space in such a way that the grid points of the room (spatial grid points) at least partially coincide with those of the functional element or elements (product grid points).
  • the functional elements are arranged on the basis of the space spanning grid at these coincident points, the user in the type of arrangement (arrangement in space, orientation, etc.) is largely free.
  • the grid of the room thus represents an ordering system, by means of which the arrangement of the functional element (s) takes place in a variable manner, since the product or functional element can be arranged at different positions along the spatial grid.
  • a point model is thus created in which there is an unequivocal association in relation to the space grid and the product grid in relation to one another and to one another.
  • Each point of the room grid is in a clear assignment to another point of the room grid as well as in a clear assignment to the product grid.
  • Each point of the room grid can be used as a starting point for the arrangement of a functional element, such as a furniture element or a device or der- serve the same.
  • a functional element such as a furniture element or a device or der- serve the same.
  • the points and thus also the functional elements arranged thereon are clearly arranged in space.
  • an intersection is formed from the grid points of the space and the grid points of the functional element (s).
  • the matching points of the space grid and the product grid are used to position the functional element (s).
  • the grid dimension of the grid spanning the space is preferably formed as a function of the dimension (s) of the functional element (s).
  • the pitch of the space i. e.g. the spacing of two parallel lines of the grid to each other, also having a raster of that value, or being an integer multiple (such as 1.6 m) or an integer divisor (such as 40 cm) of this value.
  • the grid dimension of the space is an integer multiple or divisor of the dimension (s) of the functional element (s).
  • the grid point or points of the functional element or elements are located at one or more corners or edges of the functional element.
  • the one or more grid points of the or functional elements are within the functional element, for example in a groove or the like of the functional element.
  • the functional element is preferably a furniture element, for example, from the living or kitchen area, and in particular a kitchen furniture element or another functional element from the kitchen area, such as a hood, etc.
  • the functional element is a table, a board, a worktop, a sink, a base cabinet, a wall unit, a furniture island and / or a technical device such as an oven, etc. This is an enumeration that does not limit the invention.
  • Figure 1 a view of the room in 3D representation with a grid on the
  • Figure 2 a view of the room in 3D representation with a grid on the
  • FIG. 3 shows the arrangement of a functional element in the space according to FIG. 2,
  • Figure 4, 5 views of points that are both components of the room as well
  • FIG. 6 a view of a room with the points according to FIGS. 4, 5 and worktops and shelves inserted therein;
  • FIG. 7 shows a further view of points which are both components of the space and components of a functional element
  • FIG. 8 shows a view of the arrangement according to FIG. 7 with functional elements inserted therein and FIG
  • FIG. 9 shows a view of the arrangement according to FIG. 7 with functional elements inserted therein without grid points.
  • the method begins with the measurement of a room by means of a 3D scanner and with the subsequent assignment of a grid (also referred to below as a spatial grid) to the measured space.
  • a grid also referred to below as a spatial grid
  • the type of scanner is arbitrary. Essential is its ability to measure the room or part of the room and provide it with a grid that the user sees on his screen.
  • Figure 1 shows the arrangement of a grid on the ceiling of the measured space in the screen view, which is available to the user.
  • the grid may, for example, consist of lines which intersect at right angles, as can be seen from FIG. 1 and also from FIG. 2, in which the floor is also provided with a grid.
  • the recognizable on the screen grid of the floor and the ceiling according to Figure 2 are congruent, ie aligned with each other in plan view. This is made clear by the aligned arrows.
  • the arrows arranged at ground level and pointing in different directions make it clear that the functional element not shown in FIGS. can be moved in these directions.
  • the movement is not continuous, i. not stepless, but rasterized from one line of the grid to the next.
  • Figure 3 shows the state in which a functional element, e.g. a furniture island, i. a free-standing furniture element with or without functional elements, such as sink, fume cupboard, etc., is first aligned with the ceiling-side grid and then downwards, i. is placed on the ground.
  • the alignment takes place in such a way that halftone dots of the functional element (hereinafter also referred to as product screen dots) coincide with those of the spatial grid. So the product is e.g. placed so that one edge of the product lies on a line of the space grid etc.
  • the grid spacing of the spatial grid is selected such that it represents an integral fraction of the product grid.
  • the divider 2 i. the edge length of the product is twice the distance between two lines of the space grid.
  • FIG. 4 shows a further example of a pair of points which consist of points which form both components of the spatial grid and those of the product grid. This applies to the point pair shown in Figure 5, which is used to arrange countertops or tables accordingly.
  • FIG. 7 shows a further example of points which form both components of the spatial grid and those of the product grid.
  • FIGS. 8 and 9 four schematically illustrated products are inserted into this set of points, which may be any functional elements.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anordnung eines oder mehrerer Funktionselemente in einem Raum, gekennzeichnet durch die Schritte a) dreidimensionale Erfassung des Raums oder eines Teils des Raums mittels eines Scanners, b) Definition eines Rasters basierend auf der Erfassung gemäß Schritt a), c) Definition von Rasterpunkten des Raumes in dem gemäß Schritt b) erstellten Raster, d) Definition von wenigstens einem Rasterpunkt eines oder mehrerer Funktionselemente und e) virtuelle Anordnung des oder der Funktionselemente in dem Raum an wenigstens einer Stelle, an der zumindest ein Rasterpunkt des Raumes und zumindest ein Rasterpunkt des Funktionselementes zusammenfallen.

Description

Verfahren zur Anordnung von Funktionselementen im Raum
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anordnung eines oder mehrerer Funktionselemente in einem Raum.
Aus dem Stand ist es bekannt, Möbelstücke für den Küchenbereich aus einzelnen Korpuselementen, die in einer vom Nutzer gewünschten Art und Weise zusammengestellt werden, z.B. zu einer Küchenzeile mit Ober- und Unterschränken etc., deren Maß so abgestimmt ist, dass dieses dem zur Verfügung stehenden Maß des Raums entspricht oder dieses unterschreitet. Eine solche Anordnung ist zwar funktional, jedoch wenig flexibel, da nach dem Aufbau der Küche und auch bereits in der Planungsphase vergleichsweise wenige Variationsmöglichkeiten bestehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit bereitzu stellen, mit der funktionale Elemente, wie z.B. Ablagen, Zubereitungsplätze, Sitzgelegenheiten und auch 3-dimensionale Körper (Volumina), wie Schränke, Geräte etc. in großer Variabilität und Flexibilität mit vergleichsweise geringem Aufwand variabel angeordnet bzw. bereit gestellt werden können.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: a) dreidimensionale Erfassung des Raums oder eines Teils des
Raums mittels eines Scanners,
b) Definition eines Rasters des Raums basierend auf der Erfassung gemäß Schritt a),
c) Definition von Rasterpunkten des Raumes in dem gemäß Schritt b) erstellten Raster,
d) Definition von wenigstens einem Rasterpunkt eines oder mehrerer in dem Raum anzuordnender Funktionselemente und e) virtuelle Anordnung des oder der Funktionselemente in dem Raum an einer Stelle, an der wenigstens ein Rasterpunkt des Raumes und wenigstens ein Rasterpunkt des oder der Funktionselemente zusammenfallen.
In einem ersten Schritt wird somit der Raum oder ein Teil von diesem, wie z.B. eine bestimmte Seite oder Ecke, in dem das oder die Funktionselemente angeordnet werden sollen, dreidimensional erfasst.
Dies kann beispielsweise durch einen 3D-Scanner erfolgen.
Basierend auf dieser Bilderfassung wird in dieses Bild ein Raster gelegt und es werden Punkte in dem Raster definiert (im Folgenden auch als Raumrasterpunkte bezeichnet), die auf den Linien des Rasters und beispielsweise auf den Kreu- zungspunkten zweier Linien des Rasters liegen.
Diese Raumrasterpunkte bilden die Anknüpfungspunkte bzw. Nullpunkte, ausgehend von denen virtuell ein Koordinatensystem bzw. ein Ordnungssystem aufgespannt wird, in dem das oder die Funktionselemente angeordnet werden. In einem weiteren Schritt werden dem wenigstens einen Funktionselement, das in dem Raum angeordnete werden soll, selbst ein oder mehrere Rasterpunkte zugewiesen, die im Folgenden auch als Produktrasterpunkte bezeichnet werden. Diese können beispielsweise an Kanten und/oder Ecken des Korpus des Funktionsele mentes aber auch an jeder beliebigen anderen Stelle des Funktionselementes liegen.
Die Raster des Funktionselementes und/oder des Raums bestehen oder umfassen vorzugsweise mehrere Linien, die sich vorzugsweise kreuzen, und die in Form des Rastermaßes einen vorbestimmten Abstand zueinander aufweisen.
Schließlich werden das oder die Funktionselemente in dem Raum derart angeordnet, dass die Rasterpunkte des Raumes (Raumrasterpunkte) mit denen des oder der Funktionselemente (Produktrasterpunkte) wenigstens teilweise zusammenfallen. Somit werden die Funktionselemente anhand des den Raum aufspannenden Rasters an diesen zusammenfallenden Punkten angeordnet, wobei der Nutzer in der Art der Anordnung (Anordnung im Raum, Orientierung, etc.) weitgehend frei ist.
Das Raster des Raums stellt somit ein Ordnungssystem dar, anhand dessen die Anordnung des oder der Funktionselemente in variabler Art und Weise erfolgt, da das Produkt bzw. Funktionselement entlang des Raumrasters an verschiedenen Positionen angeordnet werden kann.
Erfindungsgemäß wird somit ein Punktmodell geschaffen, bei dem bezogen auf das Raumraster und das Produktraster eine eindeutige Zuordnung im Verhältnis zu- und untereinander besteht. Jeder Punkt des Raumrasters steht in einer eindeutigen Zuordnung zu einem anderen Punkt des Raumrasters sowie auch in einer eindeutigen Zuordnung zum Produktraster.
Jeder Punkt des Raumrasters kann als Ausgangspunkt für die Anordnung eines Funktionselementes, wie z.B. eines Möbelelementes oder eines Gerätes oder der- gleichen dienen. Die Punkte und damit auch die daran angeordneten Funktionselemente sind eindeutig im Raum angeordnet.
Vorzugsweise wird eine Schnittmenge aus den Rasterpunkten des Raums und den Rasterpunkten des oder der Funktionselemente gebildet. In diesem Fall ist vorgesehen, dass ausschließlich diese Schnittpunkte, d.h. die übereinstimmenden Punkte des Raumrasters und des Produktrasters herangezogen werden, um das oder die Funktionselemente zu positionieren.
Somit können die Schnittmenge der Rasterpunkte des Raums und der Rasterpunkte des oder der Funktionselemente den Nullpunkt für die weitere Planung des Raums bilden, so dass eine präzise Anordnung beliebiger Elemente genau an der gewünschten Position im Raum möglich ist.
Vorzugsweise wird das Rastermaß des den Raum aufspannenden Rasters in Abhängigkeit der Dimension(en) des oder der Funktionselemente gebildet. Weist das Funktionselement beispielsweise eine Breite oder Tiefe oder Höhe von 80 cm auf, ist es vorteilhaft, wenn das Rastermaß des Raums, d.h. z.B. der Abstand zweier paralleler Linien des Rasters zueinander, ebenfalls ein Raster mit diesem Wert aufweist oder ein ganzzahliges Vielfaches (wie z.B. 1 ,6 m) oder ein ganzzahliger Teiler (wie z.B. 40 cm) dieses Wertes ist.
Somit ist es in einer Ausführung der Erfindung exemplarisch denkbar, wenn das Rastermaß des Raums ein ganzzahliges Vielfaches oder Teiler der Dimension(en) des oder der Funktionselemente ist.
Bevorzugt ist es, wenn der oder die Rasterpunkte des oder der Funktionselemente an einer oder mehreren Ecken oder Kanten des Funktionselementes liegen.
Ebenso ist es möglich, dass der oder die Rasterpunkte des oder Funktionselemente innerhalb des Funktionselementes, z.B. in einer Nut oder dergleichen des Funktionselementes liegen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Funktionselement um ein Möbelelement z.B. aus dem Wohn- oder Küchenbereich und insbesondere um ein Küchenmö- belelement oder um ein sonstiges Funktionselement aus dem Küchenbereich, wie z.B. um eine Dunsthaube etc.
Auch ist es denkbar, dass es sich bei dem Funktionselement um einen Tisch, ein Bord, eine Arbeitsplatte, eine Spüle, einen Unterschrank, einen Oberschrank, eine Möbelinsel und/oder um ein technisches Gerät, wie einen Backofen etc. handelt. Hierbei handelt es sich um eine Aufzählung, die die Erfindung nicht beschränkt.
An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe„ein“ und„eine“ nicht zwingend auf genau eines der Elemente verweisen, wenngleich dies eine mögliche Ausführung darstellt, sondern auch eine Mehrzahl der Elemente bezeichnen können. Ebenso schließt die Verwendung des Plurals auch das Vorhandensein des fraglichen Elementes in der Einzahl ein und umgekehrt umfasst der Singular auch mehrere der fraglichen Elemente.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 : eine Ansicht des Raumes in 3D-Darstellung mit einem Raster an der
Raumdecke,
Figur 2: eine Ansicht des Raumes in 3D-Darstellung mit einem Raster an der
Raumdecke und am Raumboden,
Figur 3: die Anordnung eines Funktionselementes in dem Raum gemäß Figur 2,
Figur 4, 5: Ansichten von Punkten, die sowohl Bestandteile des Raums als auch
Bestandteile eines Funktionselementes sind, Figur 6: eine Ansicht eines Raums mit den Punkten gemäß Figur 4, 5 und darin eingefügten Arbeitsplatten und Borden,
Figur 7: eine weitere Ansicht von Punkten, die sowohl Bestandteile des Raums auch Bestandteile eines Funktionselementes sind,
Figur 8: eine Ansicht der Anordnung gemäß Figur 7 mit darin eingefügten Funktionselementen und
Figur 9: eine Ansicht der Anordnung gemäß Figur 7 mit darin eingefügten Funktionselementen ohne Rasterpunkte.
Das Verfahren beginnt mit der Vermessung eines Raums mittels eines 3D- Scanners und mit dem anschließenden Zuweisen eines Rasters (im Folgenden auch als Raumraster bezeichnet) zu dem vermessenen Raum. Die Art des Scanners ist beliebig. Wesentlich ist dessen Fähigkeit, den Raum oder einen Teil des Raums zu vermessen und mit einem Raster zu versehen, das der Nutzer auf seinem Bildschirm sieht.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass der gesamte Raum mit demselben Rastermaß versehen wird. Denkbar ist es aber auch, dass z.B. Decken und Boden mit demselben Rastermaß versehen werden, eine oder mehrere der Wände jedoch mit einem davon abweichenden Raster.
Figur 1 zeigt die Anordnung eines Rasters an der Decke des vermessenen Raums in der Bildschirmansicht, die dem Nutzer zur Verfügung steht.
Das Raster kann beispielsweise aus sich im rechten Winkel schneidenden Linien bestehen, wie dies aus Figur 1 und auch aus Figur 2 hervorgeht, in der auch der Boden mit einem Raster versehen ist. Die auf dem Bildschirm erkennbaren Raster des Bodens und der Decke gemäß Figur 2 sind deckungsgleich, d.h. fluchten in der Draufsicht miteinander. Dies wird durch die auf einander zugerichteten Pfeile deutlich.
Die auf Bodenhöhe angeordneten und in unterschiedliche Richtungen weisenden Pfeile verdeutlichen, dass das in Figur 1 und 2 nicht dargestellte Funktionselement bei Bedarf z.B. in diese Richtungen bewegt werden kann. Dabei erfolgt die Bewegung nicht stetig, d.h. nicht stufenlos, sondern gerastert von einer Linie des Rasters zur nächsten.
Figur 3 zeigt den Zustand, in dem ein Funktionselement, wie z.B. eine Möbelinsel, d.h. ein freistehendes Möbelelement mit oder ohne funktionale Elementen, wie Spüle, Abzug etc. zunächst an dem deckenseitigen Raster ausgerichtet wird und dann nach unten, d.h. am Boden angeordnet wird. Dabei erfolgt die Ausrichtung so, dass Rasterpunkte des Funktionselementes (im Folgenden auch als Produktrasterpunkte) mit denen des Raumrasters zusammenfallen. So wird das Produkt z.B. so platziert, dass eine Kante des Produktes auf einer Linie des Raumrasters liegt etc.
Wie dies weiter aus Figur 3 hervorgeht, ist das Rastermaß des Raumrasters so gewählt, dass es einen ganzzahligen Bruchteil des Produktrasters darstellt. In Figur 4 beträgt der Teiler 2, d.h. die die Kantenlänge des Produktes beträgt das Doppelte des Abstandes zweier Linien des Raumrasters.
Figur 4 zeigt ein weiteres Beispiel einer Punkteschaar, die aus Punkten bestehen, die sowohl Bestandteile des Raumrasters als auch solche des Produktrasters bilden. Dies gilt für die in Figur 5 gezeigte Punkteschaar, die zur Anordnung von Arbeitsplatten oder Tischen dient entsprechend.
In dieses Raster werden dann gemäß Figur 6 eine oder mehrere Tischplatten und darüber hinaus an der Wand angeordnete Borde eingefügt. Figur 7 zeigt ein weiteres Beispiel von Punkten, die sowohl Bestandteile des Raumrasters als auch solche des Produktrasters bilden. In Figur 8 und 9 sind in diese Punktemenge vier schematisch dargestellte Produkte eingefügt, bei denen es sich um beliebige Funktionselemente handeln kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Anordnung eines oder mehrerer Funktionselemente in einem Raum, gekennzeichnet durch die Schritte a) dreidimensionale Erfassung des Raums oder eines Teils des
Raums mittels eines Scanners,
b) Definition eines Rasters basierend auf der Erfassung gemäß Schritt a),
c) Definition von Rasterpunkten des Raumes in dem gemäß Schritt b) erstellten Raster,
d) Definition von wenigstens einem Rasterpunkt eines oder mehrerer Funktionselemente und
e) virtuelle Anordnung des oder der Funktionselemente in dem Raum an wenigstens einer Stelle, an der zumindest ein Rasterpunkt des Raumes und zumindest ein Rasterpunkt des Funktionselementes zusammenfallen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Schnittmenge aus den Rasterpunkten des Raums und den Rasterpunkten des oder der Funktionselemente gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittmenge der Rasterpunkte des Raums und der Rasterpunkte des oder der Funktionselemente jeweils den Nullpunkt für die weitere Planung bilden, so dass eine präzise Anordnung beliebiger Elemente genau an der gewünschten Position im Raum möglich ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastermaß des Raums in Abhängigkeit der Dimension(en) des oder der Funktionselemente gebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastermaß des Raums ein ganzzahliges Vielfaches oder ein ganzzahliger Teiler der Di- mension(en) des oder der Funktionselemente ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Rasterpunkte des oder der Funktionselemente an einer oder mehreren Ecken oder Kanten des Funktionselementes liegen.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Rasterpunkte des oder Funktionselemente innerhalb des Funktionselementes, z.B. in einer Nut oder dergleichen liegen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Funktionselement um ein Möbelelement handelt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Funktionselement um ein Möbel- oder Funkti- onselement einer Küche oder des Wohnraums oder des Badezimmers oder eines sonstigen Raums handelt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Funktionselement um einen Tisch, ein Bord, eine Arbeitsplatte, eine Spüle, einen Unterschrank, einen Oberschrank, eine Möbelinsel und/oder um ein technisches Gerät, wie einen Backofen handelt.
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