本發(fā)明涉及一種用于工具機(jī)的安全裝置。
背景技術(shù):
1、用于工具機(jī)的安全裝置旨在避免工具機(jī)的操作人員受傷。如果從潛在危險(xiǎn)情況開(kāi)始操作人員的身體部位或工具機(jī)的構(gòu)件(或兩者)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并且由此導(dǎo)致構(gòu)件與身體部位接觸,則會(huì)發(fā)生此類傷害。在此典型的是割傷或擠壓傷,它們通常主要發(fā)生在用戶的手上。但在其它情況下,從潛在危險(xiǎn)情況出發(fā),構(gòu)件也可能在工件上傾斜并且由此使工件切屑或整個(gè)工件向有傷害危險(xiǎn)的方向加速并且由此造成用戶的其它身體部位如眼睛受傷。
2、通過(guò)工具機(jī)上的安全裝置來(lái)避免傷害的不同解決方案已眾所周知。這些解決方案例如旨在借助圖像檢測(cè)來(lái)監(jiān)控工具機(jī)、如自動(dòng)化機(jī)器人周圍的運(yùn)動(dòng)空間并且在人進(jìn)入該運(yùn)動(dòng)空間時(shí)停止機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。
3、例如由us?2002/0170399?a1已知一種系統(tǒng),其中通過(guò)經(jīng)由圓鋸片上的電壓的電導(dǎo)率測(cè)量來(lái)檢測(cè)皮膚和圓鋸片之間的接觸并且由此檢測(cè)危險(xiǎn)情況。作為基于如此獲得信號(hào)的后續(xù)安全措施,預(yù)緊的彈簧被釋放并且借助釋放的彈簧力將塑料元件壓入圓鋸片的刀刃中。wo?2004/101239公開(kāi)了一種安全系統(tǒng),其中在危險(xiǎn)情況下圓鋸片被拉到工作臺(tái)下方或?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)器與圓鋸片解耦,以便通過(guò)工件使圓鋸片減速。
4、從us?9,702,916?b2中概括來(lái)說(shuō)已知一種安全裝置,該安全裝置也應(yīng)用于圓鋸。在此,危險(xiǎn)識(shí)別通過(guò)校準(zhǔn)和信噪比計(jì)算實(shí)現(xiàn)。在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí),停用馬達(dá)并同時(shí)啟動(dòng)刀具鎖定機(jī)構(gòu),以停止圓鋸片。
5、?wo?2017/059?473?a1公開(kāi)了一種用于借助檢測(cè)電容的周期性變化來(lái)探測(cè)工具周圍的人體組織的方法。
6、由us?2016/0?279?754?a9已知一種用于圓鋸的安全系統(tǒng)。以列舉替代或附加的檢測(cè)措施和行動(dòng)措施的方式,將接觸或接近鋸片描述為危險(xiǎn)情況的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)并且將鋸片停止和鋸片下降描述為危險(xiǎn)情況下的行動(dòng)措施。
7、由wo?2016/145?157?a1已知一種用于圓鋸的安全系統(tǒng),其中通過(guò)電容測(cè)量檢測(cè)身體部位接觸或接近鋸片。在此,在接近時(shí)停止馬達(dá),但在接觸時(shí)點(diǎn)燃煙火式制動(dòng)裝置。危險(xiǎn)狀態(tài)的檢測(cè)電容地進(jìn)行。
8、由wo?2015/091?245?a1已知一種用于檢測(cè)膚色并由此計(jì)算身體部位接近鋸片的光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)。作為反應(yīng)機(jī)制,描述了鋸片的停止或下降。在此,以低于一定距離或超過(guò)一定接近速度的接近形式作為觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢測(cè)危險(xiǎn)情況。
9、由us?2014/0?331?833?a1已知一種用于圓鋸的安全系統(tǒng),該安全系統(tǒng)基于電容測(cè)量并且應(yīng)檢測(cè)身體部位與鋸片的接觸或接近。作為在出現(xiàn)危險(xiǎn)情況時(shí)的機(jī)器反應(yīng),描述了停止切割工具切割運(yùn)動(dòng)。作為危險(xiǎn)情況,檢測(cè)身體部位接近或接觸切割工具。
10、由us?2014/0?090?948?a1已知在身體部位接近鋸片時(shí)通過(guò)借助紅外線的溫度檢測(cè)來(lái)確定危險(xiǎn)狀態(tài)。檢測(cè)對(duì)象的速度并且該檢測(cè)包括運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速率。根據(jù)如此檢測(cè)到的速度隨后判斷是否停用驅(qū)動(dòng)器或激活制動(dòng)器。
11、wo?2013/046?522?a1描述了通過(guò)三重傳感器裝置監(jiān)控危險(xiǎn)空間并且在物體進(jìn)入該危險(xiǎn)空間中時(shí)停止鋸片。在此僅檢測(cè)以特定方式反射電磁波的對(duì)象,例如固定在工作手套拇指遠(yuǎn)端上的rfid標(biāo)簽。在發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí),停止鋸片的同時(shí)輸出警告信號(hào)。
12、wo?2014/164?964?a1描述了工件檢測(cè),包括檢測(cè)工件的材料類型,以便優(yōu)化由此導(dǎo)出的切割參數(shù)。然后,根據(jù)這些參數(shù)而調(diào)節(jié)圓鋸片的轉(zhuǎn)速。借助材料傳感器在工件的沿切割方向的幾何長(zhǎng)度方面檢測(cè)工件并且在切割結(jié)束時(shí)降低轉(zhuǎn)速,以便由此減少碎片形成和與此相關(guān)的操作人員的受傷危險(xiǎn)。
13、us?2011/0?226?105?a1描述了圓鋸上的不同安全裝置并且涉及危險(xiǎn)情況的檢測(cè)以及危險(xiǎn)情況下的動(dòng)作。為此公開(kāi)了用于識(shí)別危險(xiǎn)情況的不同傳感器系統(tǒng)并且描述了用于避免危險(xiǎn)情況的不同動(dòng)作。這包括停止鋸片、降低鋸片、在鋸片周圍形成保護(hù)罩(氣囊)以及聲學(xué)或光學(xué)信號(hào)。在圖16中示出的杠桿(其在危險(xiǎn)情況下應(yīng)覆蓋鋸片的刀刃)在工具嵌入工件中時(shí)在技術(shù)上似乎并不是可靠作用的安全裝置。
14、?us?2009/0?301?275?a1已知借助波長(zhǎng)范圍為400nm-1500nm的電磁波來(lái)識(shí)別人體部位并且通過(guò)覆蓋鋸片和停止鋸片來(lái)避免危險(xiǎn)情況。作為觸發(fā)事件,該文件描述了在危險(xiǎn)區(qū)域中識(shí)別手。
15、由de?10?2007?062?996?a1已知一種用于圓鋸的安全裝置,其能夠停止或降低圓鋸片。通過(guò)在危險(xiǎn)區(qū)域中識(shí)別身體部位及其運(yùn)動(dòng)方向來(lái)識(shí)別危險(xiǎn)情況,另一方面描述了對(duì)兩種不同運(yùn)動(dòng)的觀察及其比較。
16、de?10?2008?001?727?a1原則上描述了一種保護(hù)裝置,該保護(hù)裝置描述了借助傳感器、尤其是距離傳感器的檢測(cè)以及通過(guò)將鋸片降低到保護(hù)位置中的動(dòng)作。
17、de?10?2009?054?491?a1描述了一種用于圓鋸的安全裝置,該安全裝置側(cè)重于識(shí)別操作人員的特殊構(gòu)造的手套。通過(guò)檢測(cè)紫外線范圍內(nèi)的電磁輻射來(lái)確定該手套的位置并根據(jù)進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域而觸發(fā)保護(hù)罩對(duì)圓鋸片的覆蓋。
18、de?20?2010?004?458?u1描述了一種安全系統(tǒng),其中在進(jìn)料前端區(qū)域的區(qū)域中傳感器系統(tǒng)檢測(cè)身體部位。描述了根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的危險(xiǎn)情況識(shí)別并且為了避免傷害而作為動(dòng)作描述了遮擋圓鋸片或降低鋸片到工作臺(tái)下方。
19、de?20?2011?101?566?u1描述了一種用于圓鋸片的快速降低裝置,以避免危險(xiǎn)情況。
20、由de?20?2019?102?935?u1已知一種安全裝置,該安全裝置例如也適用于推臺(tái)鋸(formatkreiss?ge)。推臺(tái)鋸由ep?2?527?069?a1、de?20?2009?007?150?u1或wo?2012/159956?a1公知。在de?20?2019?102?935?u1所描述的安全裝置中,借助推臺(tái)鋸圓鋸片周圍的危險(xiǎn)區(qū)域中的圖像檢測(cè)進(jìn)行監(jiān)控并且在確定用戶的手與圓鋸片之間的距離過(guò)小時(shí),將圓鋸片降低到工具機(jī)工作臺(tái)下方,以避免與用戶的手接觸。圖像檢測(cè)借助圖像檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn),所述圖像檢測(cè)裝置設(shè)置在工件支承面上方沿豎直方向的懸臂上。
21、由de?11?2019?000228?t5已知一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括具有立體攝像機(jī)的頭戴式產(chǎn)品。該頭戴式產(chǎn)品具有一個(gè)或多個(gè)測(cè)距傳感器和運(yùn)動(dòng)傳感器并且可以同時(shí)執(zhí)行定位和映射算法。這些傳感器和算法允許系統(tǒng)計(jì)算鏈鋸的整個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)運(yùn)動(dòng)并識(shí)別和定位手勢(shì),以確定在鏈鋸、用戶位置、切割工具和工件之間的相對(duì)位置。借助這些信息,所述系統(tǒng)也可以在用戶(包括四肢)的相對(duì)位置位于鏈鋸的預(yù)定禁區(qū)內(nèi)或以高于預(yù)定閾值的速度接近該禁區(qū)時(shí)觸發(fā)反應(yīng)裝置。在de?11?2019?000228?t5的另一種實(shí)施方式中,所述工具可以是臺(tái)式鋸并且系統(tǒng)可以向反應(yīng)裝置報(bào)警,以便快速停止鋸片。
22、原則上,這種類型的安全裝置在某些工具機(jī)中在這些工具機(jī)的常規(guī)使用中可以顯著提高工具機(jī)用戶的安全性并避免傷害。但仍然存在以下問(wèn)題:在特殊情況下,例如不尋常的加工過(guò)程、工件形狀等,檢測(cè)裝置能夠可靠地識(shí)別潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。通常在這種情況下采取預(yù)防性的安全措施并且在此情況下無(wú)法繼續(xù)使用工具機(jī)加工工件。這是不利的并且可能導(dǎo)致用戶停用安全裝置,以便在沒(méi)有主動(dòng)安全裝置的情況下使用工具機(jī),但由此產(chǎn)生如在沒(méi)有安全裝置的傳統(tǒng)工具機(jī)上的受傷危險(xiǎn)。
23、已知解決方案的另一個(gè)缺點(diǎn)在于:已知的安全裝置通常適用于特定工具機(jī),但不設(shè)計(jì)用于其它類型的工具機(jī)。因此,尤其是手持式工具機(jī),即手持式工具如鉆機(jī)、刺鋸、手持式圓鋸或角磨機(jī)不能借助目前已知的安全裝置這樣運(yùn)行,使得由此令人滿意地減少用戶的受傷風(fēng)險(xiǎn)。
24、因此,需要一種安全裝置,該安全裝置可以在固定式工具機(jī)或手持式工具機(jī)中在特殊情況下更好地減少用戶的受傷風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)通過(guò)開(kāi)頭所述類型的安全裝置來(lái)解決,其中檢測(cè)裝置包括用于固定在用戶頭部上的頭部固定裝置和固定在頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置,該圖像檢測(cè)裝置被定向用于在用戶的視野中進(jìn)行圖像檢測(cè),并且所述控制裝置構(gòu)造用于根據(jù)通過(guò)圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的圖像進(jìn)行評(píng)估。
2、根據(jù)本發(fā)明的安全裝置原則上包括檢測(cè)裝置、安全措施裝置和控制裝置。所述檢測(cè)裝置用于檢測(cè)由工具機(jī)的有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件對(duì)工具機(jī)用戶的身體部位造成的潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。這種潛在危險(xiǎn)狀態(tài)可以理解為這樣的狀態(tài),從該狀態(tài)開(kāi)始如果繼續(xù)運(yùn)行不變,則用戶可能受傷。身體部位如手或手臂可能會(huì)受傷。因此,在許多情況下,檢測(cè)裝置也檢測(cè)有受傷危險(xiǎn)的身體部位并監(jiān)控其運(yùn)動(dòng)。受傷危險(xiǎn)在此可以源自工具機(jī)的任意構(gòu)件,這尤其可以是切割工具如工具機(jī)的鋸片、尤其是圓鋸片,但其它工具,如銑削工具、車刀、鉆孔工具也可以被視為有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件,或者受傷危險(xiǎn)可以源自工具機(jī)的這樣的構(gòu)件,如夾緊或?qū)蜓b置或進(jìn)行擠壓的構(gòu)件。在許多情況下,檢測(cè)裝置也檢測(cè)有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件并且因此構(gòu)造用于既檢測(cè)有受傷危險(xiǎn)的身體部位又檢測(cè)有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件并且由此能夠在圖像檢測(cè)中反映潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。
3、安全措施裝置用于在確定潛在危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)執(zhí)行安全措施。在最簡(jiǎn)單的情況下,這種安全措施可以是危險(xiǎn)信號(hào),該危險(xiǎn)信號(hào)在光學(xué)或聲學(xué)上警告工具機(jī)用戶有危險(xiǎn)。但在許多情況下,安全措施裝置也在下游或代替這種危險(xiǎn)信號(hào)在工具機(jī)上采取主動(dòng)機(jī)械措施作為安全措施,例如制動(dòng)(必要時(shí)直到有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件停止)、將有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件運(yùn)動(dòng)到不再有傷害危險(xiǎn)的區(qū)域中或使用遮擋裝置遮擋有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件,以便由此防止身體部位與該構(gòu)件之間的接觸。安全措施裝置也可以根據(jù)危險(xiǎn)目錄執(zhí)行多個(gè)不同的安全措施,例如以不同升級(jí)等級(jí)的形式,以便對(duì)不同的危險(xiǎn)等級(jí)分別做出適合的反應(yīng)。
4、不僅檢測(cè)裝置而且安全措施裝置都與控制裝置在信號(hào)技術(shù)上耦合。這種信號(hào)技術(shù)耦合可以設(shè)計(jì)成有線或無(wú)線的并且用于在控制裝置、檢測(cè)裝置和安全措施裝置之間交換數(shù)據(jù)。控制裝置可以固定在頭部固定裝置本身上或者可以獨(dú)立于頭部固定裝置由用戶攜帶,例如作為單獨(dú)的控制裝置,其借助數(shù)據(jù)傳輸與圖像檢測(cè)裝置在信號(hào)技術(shù)上耦合。因此,例如控制裝置可以實(shí)現(xiàn)于智能手機(jī)中,該智能手機(jī)借助快速信號(hào)傳輸如藍(lán)牙或5g與圖像檢測(cè)裝置耦合。
5、控制裝置原則上構(gòu)造用于評(píng)估由檢測(cè)裝置檢測(cè)到的狀態(tài)并從這些狀態(tài)中識(shí)別出潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。這優(yōu)選實(shí)時(shí)地進(jìn)行。為此,控制裝置使用預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),控制裝置將由檢測(cè)裝置檢測(cè)到的實(shí)際狀態(tài)與這些預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。這種標(biāo)準(zhǔn)可以是預(yù)定的安全距離,但也可以是取決于手的運(yùn)動(dòng)速度或加速度或運(yùn)動(dòng)方向或加速度方向的安全距離,所述安全距離根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出。此外,控制裝置可以在評(píng)估時(shí)納入附加的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),例如如果除了有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件與身體部位之間的相對(duì)距離、速度和加速度及其方向之外,還必須考慮其它方面,如有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件的尺寸或重量。這例如在工具機(jī)上的工具可更換時(shí)或者在必須考慮工具機(jī)上的有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件的設(shè)定參數(shù)、如不同長(zhǎng)度的距離(該距離通過(guò)工具的預(yù)設(shè)參數(shù)(如切割高度或類似參數(shù))變長(zhǎng)或變短直至達(dá)到?jīng)]有傷害危險(xiǎn)的安全位置)時(shí)可以是有利的。此外,控制裝置還可以考慮與用戶有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),例如用戶是有經(jīng)驗(yàn)的還是沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的,并且隨后可以根據(jù)用戶情況采用不同的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估由檢測(cè)裝置檢測(cè)到的情況是否是潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。
6、如果控制裝置根據(jù)由檢測(cè)裝置檢測(cè)到的情況在評(píng)估中確定存在潛在危險(xiǎn)狀態(tài),則控制裝置操控安全措施裝置,以使安全措施裝置執(zhí)行安全措施??刂蒲b置在此可以控制唯一的安全措施或從多個(gè)不同的安全措施中選出一個(gè)適合于檢測(cè)到的潛在危險(xiǎn)狀態(tài)的安全措施并且控制該安全措施。也可以根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)選擇適合的安全措施。
7、根據(jù)本發(fā)明,檢測(cè)裝置包括用于固定在用戶頭部上的頭部固定裝置和固定在頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置,該圖像檢測(cè)裝置被定向用于在佩戴頭部固定裝置的用戶的視野中進(jìn)行圖像檢測(cè)。檢測(cè)裝置因此構(gòu)造用于借助圖像檢測(cè)來(lái)檢測(cè)潛在危險(xiǎn)狀態(tài)并且為此所需的圖像檢測(cè)裝置設(shè)置在用戶佩戴的頭部固定裝置上。圖像檢測(cè)裝置在此這樣定向,使得其在用戶的視野中進(jìn)行圖像檢測(cè),也就是說(shuō),通常為此圖像檢測(cè)裝置固定在頭部固定裝置上、沿用戶的向前直視方向定向并且具有這樣的圖像檢測(cè)區(qū)域,該圖像檢測(cè)區(qū)域至少相應(yīng)于用戶向前直視時(shí)用其眼睛檢測(cè)到的區(qū)域。圖像檢測(cè)裝置也可以這樣定向和設(shè)計(jì),使得其檢測(cè)比由用戶沿向前直視方向檢測(cè)到的區(qū)域更大的區(qū)域,以便由此也可以基于對(duì)位于用戶實(shí)際視線之外的有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件或身體部位的檢測(cè)來(lái)確定潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。
8、頭部固定裝置例如可以是眼鏡,在其上固定有一個(gè)或兩個(gè)攝像機(jī)作為圖像檢測(cè)裝置,例如固定在眼鏡的鏡腿側(cè)面。在此情況下,這種眼鏡(也可稱為數(shù)據(jù)眼鏡)用于沿?cái)?shù)據(jù)眼鏡的佩戴者的臉部定向方向的圖像檢測(cè)。在其它設(shè)計(jì)方案中,頭部固定裝置也可以設(shè)計(jì)為頭盔、額頭飾帶、便帽或類似物,其由用戶佩戴在頭上并且圖像檢測(cè)裝置固定在其上。圖像檢測(cè)裝置又可以是一個(gè)或兩個(gè)攝像機(jī),例如兩個(gè)固定在頭盔或額頭飾帶側(cè)面的視頻攝像機(jī)。原則上,如此設(shè)計(jì)的檢測(cè)裝置具有如下優(yōu)點(diǎn):其在用戶的視野中進(jìn)行圖像檢測(cè),即一起進(jìn)行用戶的頭部運(yùn)動(dòng)和頭部轉(zhuǎn)動(dòng)并且因此一方面以有利的方式對(duì)準(zhǔn)用戶用其眼睛觀察的危險(xiǎn)區(qū)域,另一方面允許推斷出用戶的視線方向,即可以確定用戶何時(shí)以潛在危險(xiǎn)的方式將其頭部從危險(xiǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)開(kāi)。
9、在根據(jù)本發(fā)明的安全裝置中,控制裝置構(gòu)造用于基于由數(shù)據(jù)眼鏡上的圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的圖像而評(píng)估是否通過(guò)由檢測(cè)裝置檢測(cè)到的情況存在潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。這些圖像可以是單個(gè)圖像,但通常由圖像檢測(cè)裝置以對(duì)當(dāng)前情況的連續(xù)實(shí)時(shí)視頻檢測(cè)方式檢測(cè)連續(xù)圖像并且由控制裝置評(píng)估是否由此產(chǎn)生潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。根據(jù)視頻監(jiān)控的這種連續(xù)圖像進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估一方面允許時(shí)間上連續(xù)的監(jiān)控,另一方面可以從連續(xù)圖像中檢測(cè)身體部位和必要時(shí)有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)加速度和運(yùn)動(dòng)方向并且由此關(guān)于潛在危險(xiǎn)狀態(tài)對(duì)情況進(jìn)行差異化評(píng)估。
10、通過(guò)將圖像檢測(cè)裝置設(shè)置在頭部固定裝置上實(shí)現(xiàn)若干優(yōu)點(diǎn)。一方面,在正常使用情況下使圖像檢測(cè)裝置最佳地對(duì)準(zhǔn)與潛在危險(xiǎn)狀態(tài)評(píng)估高度相關(guān)的區(qū)域,因?yàn)橛脩粼谑褂霉ぞ邫C(jī)加工工件期間通常將其視野正好對(duì)準(zhǔn)該區(qū)域。因此,將圖像檢測(cè)裝置設(shè)置在頭部固定裝置上通常可以比使用固定地設(shè)置在工具機(jī)上的圖像檢測(cè)裝置進(jìn)行圖像檢測(cè)時(shí)更好地監(jiān)控有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件周圍的相關(guān)區(qū)域。發(fā)明人認(rèn)為,優(yōu)點(diǎn)因此在于頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置通常更好的定向,該優(yōu)點(diǎn)在許多情況下可以勝過(guò)隨之而來(lái)的缺點(diǎn),即檢測(cè)裝置的定向或檢測(cè)區(qū)域都不是預(yù)定的(這在固定安裝的圖像檢測(cè)裝置中被保證),并且實(shí)現(xiàn)安全裝置的更好功能。同時(shí),根據(jù)本發(fā)明的圖像檢測(cè)裝置允許確定用戶是否實(shí)際上看向相關(guān)區(qū)域或用戶是否已經(jīng)將其頭部從相關(guān)區(qū)域轉(zhuǎn)開(kāi)并且因此甚至不能識(shí)別潛在危險(xiǎn)狀態(tài),這在已知的安全裝置中無(wú)法實(shí)現(xiàn)。因此,頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置允許確定用戶視野的這種轉(zhuǎn)開(kāi)視野,因?yàn)樵谶@種情況下不能在圖像檢測(cè)中找到身體部位和/或有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件。在這種情況下,可以推斷出潛在危險(xiǎn)狀態(tài),因?yàn)橛脩舯旧頉](méi)有充分監(jiān)控加工。
11、最后,根據(jù)本發(fā)明的安全裝置的另一優(yōu)點(diǎn)在于,借助具有圖像檢測(cè)裝置的頭部固定裝置的圖像檢測(cè)可用于許多無(wú)法使用目前的安全裝置的工具機(jī),例如手持式工具,在其中通常用戶通過(guò)佩戴具有圖像檢測(cè)裝置的頭部固定裝置而在視野中具有用于確定潛在危險(xiǎn)狀態(tài)的相關(guān)區(qū)域并且因此該相關(guān)區(qū)域也可以通過(guò)圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)并且因此通過(guò)控制裝置評(píng)估。
12、根據(jù)本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,根據(jù)本發(fā)明的安全裝置不限于狹義上的工具機(jī)上的應(yīng)用,而是可以在許多情況下保護(hù)用戶免受傷害。因此,借助通過(guò)固定在頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置和控制裝置的圖像檢測(cè)也可以借助圖像評(píng)估而監(jiān)控用戶的手動(dòng)活動(dòng)或使用手持式工具進(jìn)行的活動(dòng),例如電工在開(kāi)關(guān)柜上的手動(dòng)活動(dòng)。在這種應(yīng)用情況下,通過(guò)圖像評(píng)估可以識(shí)別由圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的有傷害危險(xiǎn)的物體并且識(shí)別用戶身體部位的運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)可能導(dǎo)致接近或接觸有傷害危險(xiǎn)的物體。例如通過(guò)圖像評(píng)估可以將剝除了絕緣層的電纜端部識(shí)別為有傷害危險(xiǎn)的物體并且可以將電工(其佩戴具有圖像檢測(cè)裝置的頭部固定裝置)的手的危險(xiǎn)的接近運(yùn)動(dòng)確定為潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。在這種情況下,作為安全措施例如可以輸出聲學(xué)或光學(xué)警告信號(hào),或者可以通過(guò)安全裝置切斷電流。因此,本發(fā)明意義上的工具機(jī)概括而言可以理解為具有有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件的裝置。因此,一般來(lái)說(shuō),例如車輛或其它運(yùn)動(dòng)的物體也可以理解為本發(fā)明意義上的工具機(jī)并且通過(guò)圖像評(píng)估可以將可能通過(guò)這種車輛或物體的運(yùn)動(dòng)和用戶身體部位或用戶本身的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的接觸理解為潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。
13、根據(jù)第一種優(yōu)選實(shí)施方式規(guī)定,所述控制裝置構(gòu)造用于借助圖像評(píng)估在通過(guò)圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的圖像中識(shí)別用戶的身體部位和工具機(jī)的構(gòu)件并且用于根據(jù)該識(shí)別觸發(fā)安全措施。根據(jù)該實(shí)施方式,根據(jù)對(duì)用戶身體部位和工具機(jī)的有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件的圖像識(shí)別來(lái)觸發(fā)安全措施。這種相關(guān)性一方面可以在于,對(duì)身體部位和構(gòu)件關(guān)于其相對(duì)距離、其相對(duì)運(yùn)動(dòng)或其加速度進(jìn)行評(píng)估并且可能情況下由此識(shí)別潛在危險(xiǎn)狀態(tài)并觸發(fā)安全措施。但識(shí)別的相關(guān)性還可以在于,當(dāng)兩者之一、即身體部位或有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件或兩者都沒(méi)有被圖像檢測(cè)裝置識(shí)別時(shí),觸發(fā)安全措施,因?yàn)樵谶@種情況下認(rèn)為用戶沒(méi)有將其頭部對(duì)準(zhǔn)危險(xiǎn)區(qū)域。
14、根據(jù)另一種優(yōu)選實(shí)施方式規(guī)定,所述控制裝置構(gòu)造用于借助圖像評(píng)估確定身體部位與構(gòu)件之間的
15、-?距離、或
16、-?接近速度或
17、-?接近加速度
18、作為危險(xiǎn)參數(shù)并且用于根據(jù)一個(gè)或多個(gè)所述危險(xiǎn)參數(shù)觸發(fā)安全措施。在此,身體部位或構(gòu)件或者兩者彼此間的運(yùn)動(dòng)速度或相對(duì)速度的數(shù)值可以理解為接近速度和接近加速度,相應(yīng)的加速度數(shù)值也可以理解為接近加速度。但也可以一同考慮速度或加速度的方向并且因此確定速度矢量分量或加速度矢量分量。根據(jù)該改進(jìn)方案,控制裝置可以確定距離、接近速度或接近加速度作為身體部位和構(gòu)件之間的相對(duì)參數(shù)并且基于一個(gè)、兩個(gè)或所有三個(gè)參數(shù)進(jìn)行評(píng)估,以推斷潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。這種判斷(尤其是當(dāng)至少距離和接近速度、優(yōu)選還有接近加速度被納入評(píng)估時(shí))使得能夠進(jìn)行差異化觀察并且例如當(dāng)身體部位和構(gòu)件以高的接近速度并且可能也以高的接近加速度相互接近時(shí),與接近速度和接近加速度較小并且由此也在身體部位與構(gòu)件的距離較小時(shí)才觸發(fā)安全措施的情況相比,已經(jīng)在較大的距離上執(zhí)行安全措施。這避免了誤觸發(fā)并且尤其是允許有經(jīng)驗(yàn)的用戶使用根據(jù)本發(fā)明的安全裝置也進(jìn)行這樣的工作,在其中需要將身體部位移動(dòng)到距有危險(xiǎn)的構(gòu)件較短距離。
19、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述控制裝置構(gòu)造用于借助圖像評(píng)估確定
20、-?身體部位與圖像檢測(cè)裝置的距離,或
21、-?構(gòu)件與圖像檢測(cè)裝置的距離,或
22、-?構(gòu)件和身體部位彼此間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向,或
23、-?構(gòu)件和身體部位彼此間的相對(duì)加速度方向
24、作為危險(xiǎn)參數(shù)并且用于根據(jù)一個(gè)或多個(gè)所述危險(xiǎn)參數(shù)觸發(fā)安全措施。根據(jù)該實(shí)施方式,根據(jù)圖像評(píng)估確定身體部位與圖像檢測(cè)裝置的距離和構(gòu)件與圖像檢測(cè)裝置的距離并且還確定構(gòu)件和身體部位彼此間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向和構(gòu)件和身體部位彼此間的相對(duì)加速度方向。運(yùn)動(dòng)方向和加速度方向在此可以由構(gòu)件和身體部位相對(duì)于圖像檢測(cè)裝置的運(yùn)動(dòng)方向來(lái)確定。通過(guò)確定所述距離、運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)速度和加速度或這些參數(shù)中的一些參數(shù)又可以進(jìn)行差異化評(píng)估并且基于這些評(píng)估從包括多個(gè)安全措施的目錄中選擇并觸發(fā)一個(gè)安全措施或一個(gè)適合的安全措施。
25、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述控制裝置構(gòu)造用于借助圖像評(píng)估根據(jù)
26、-?在圖像評(píng)估中使用的具有人工智能的數(shù)據(jù)處理或
27、-?工具上的可圖像檢測(cè)的標(biāo)記或
28、-?操作人員的輸入或
29、-?從構(gòu)件上/構(gòu)件中的發(fā)射裝置接收的位置數(shù)據(jù)
30、來(lái)確定工具機(jī)的構(gòu)件的位置、速度和/或加速度。根據(jù)該實(shí)施方式,控制裝置例如使用人工智能工作,以便關(guān)于可能的潛在危險(xiǎn)狀態(tài)進(jìn)行圖像評(píng)估和情況評(píng)估。使用人工智能例如可以連續(xù)地逐漸改善控制裝置的圖像評(píng)估過(guò)程和評(píng)估過(guò)程,其方式是,由所確定的危險(xiǎn)情況(必要時(shí)也借助相應(yīng)的、來(lái)自其它裝置的所確定的危險(xiǎn)情況的數(shù)據(jù)傳輸)更新控制裝置并且由此持續(xù)更新預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)??刂蒲b置還可以這樣配備人工智能,使得其基于所存儲(chǔ)的操作過(guò)程以及在此出現(xiàn)的危險(xiǎn)情況來(lái)調(diào)整其用于評(píng)估的預(yù)定標(biāo)準(zhǔn),以便能夠更好地評(píng)估典型的加工過(guò)程。
31、此外,控制裝置優(yōu)選可以構(gòu)造用于檢測(cè)構(gòu)件上的預(yù)定標(biāo)記,例如以便由此可靠地檢測(cè)相應(yīng)被標(biāo)記的工具。標(biāo)記在此可以設(shè)計(jì)為顏色標(biāo)記、雕刻圖案、代碼(例如qr代碼)并且可以附加地包含關(guān)于構(gòu)件的信息,例如重量或其尺寸。這種可圖像檢測(cè)的標(biāo)記可以顯著改善控制裝置從圖像檢測(cè)裝置的圖像數(shù)據(jù)中對(duì)有危險(xiǎn)的構(gòu)件的識(shí)別。
32、替代或附加地,控制裝置也可以響應(yīng)于操作人員的輸入進(jìn)行評(píng)估,例如操作人員可以通過(guò)這種輸入在圖像中手動(dòng)標(biāo)記有危險(xiǎn)的構(gòu)件并且由此使控制裝置可識(shí)別它,隨后控制裝置可以通過(guò)對(duì)被標(biāo)記的構(gòu)件的圖像評(píng)估和跟蹤來(lái)評(píng)估是否是潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。
33、最后,控制裝置也可以構(gòu)造用于根據(jù)由有危險(xiǎn)的構(gòu)件上的發(fā)射裝置發(fā)送的位置數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行評(píng)估。為此例如可以使用構(gòu)件上的rfid單元并且由此可靠地確定構(gòu)件或工具機(jī)的位置或確定它們的運(yùn)行參數(shù)并將其納入關(guān)于潛在危險(xiǎn)狀態(tài)的情況評(píng)估中。
34、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述圖像檢測(cè)裝置或用于進(jìn)行圖像評(píng)估的控制裝置構(gòu)造用于確定檢測(cè)到的圖像的圖像局部,所述圖像局部相應(yīng)于佩戴頭部固定裝置的用戶的預(yù)定視野或預(yù)定的視野局部,尤其是相應(yīng)于視野中央凹(fovea)的局部,并且所述控制裝置構(gòu)造用于借助圖像評(píng)估確定構(gòu)件是否位于圖像局部?jī)?nèi)并且在構(gòu)件不在圖像局部?jī)?nèi)時(shí)操控安全措施裝置以執(zhí)行安全措施。預(yù)定視野在此可以相應(yīng)于用戶的視野或其視場(chǎng)或者可以相應(yīng)于其局部。根據(jù)該實(shí)施方式,圖像檢測(cè)裝置或控制裝置檢測(cè)相應(yīng)于用戶的預(yù)定視野或視野局部的圖像區(qū)域。尤其是在此視野的中央凹可以相應(yīng)于用戶在其視野中大致在中心具有的并且用戶能夠集中監(jiān)控的區(qū)域。圖像檢測(cè)裝置因此正好對(duì)準(zhǔn)用戶在用其眼睛觀察時(shí)也可靠檢測(cè)的圖像區(qū)域或包括它。隨后,根據(jù)圖像評(píng)估可以確定有危險(xiǎn)的構(gòu)件是否位于該圖像局部?jī)?nèi)。在這種情況下確保當(dāng)在圖像區(qū)域中檢測(cè)構(gòu)件時(shí),用戶也在其集中監(jiān)控的視線范圍內(nèi)看到構(gòu)件并且隨后可以判斷是否存在潛在危險(xiǎn)情況。但如果在圖像局部中沒(méi)有檢測(cè)到構(gòu)件,則應(yīng)這樣評(píng)估情況,即用戶沒(méi)有可靠地監(jiān)控構(gòu)件并且在這種情況下根據(jù)該改進(jìn)方案控制裝置構(gòu)造用于觸發(fā)安全措施。
35、在此優(yōu)選可以進(jìn)一步規(guī)定,在頭部固定裝置上固定有用于眼睛跟蹤的裝置并且根據(jù)借助眼睛跟蹤確定的用戶視線方向確定圖像局部。通過(guò)用戶的眼睛跟蹤也可以確定用戶的眼睛正看向哪個(gè)方向,即,例如用戶是否沒(méi)有看向前方,而是看向側(cè)面。由此,一方面可以確定用戶的視線(即使用戶的頭部這樣定向,使得中央的前方直視方向?qū)?zhǔn)有危險(xiǎn)的構(gòu)件)是否偏離該主軸并且因此構(gòu)件不在視線方向上,由此又可以推導(dǎo)出潛在危險(xiǎn)狀態(tài)并且應(yīng)觸發(fā)安全措施。
36、根據(jù)另一種優(yōu)選的實(shí)施方式規(guī)定,所述安全措施包括
37、-?降低構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)速度,
38、-?使構(gòu)件運(yùn)動(dòng)到危險(xiǎn)較小的位置中,
39、-?遮擋構(gòu)件,和/或
40、-?激活設(shè)置在頭部固定裝置上的信號(hào)輸出裝置中的警告信號(hào)。原則上,這四種不同類別的安全措施可以防止用戶受傷或減少用戶受傷的可能性。原則上,降低構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)速度可以是構(gòu)件的平移或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的制動(dòng),構(gòu)件以所述平移或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變位置,或者構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度可以在旋轉(zhuǎn)軸線靜止時(shí)降低,尤其是該降低可以包括迅速停止構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)。安全措施也可以包括使構(gòu)件從危險(xiǎn)位置運(yùn)動(dòng)到非危險(xiǎn)位置中,例如下降到工作臺(tái)下方或移動(dòng)到遮擋裝置中或遠(yuǎn)離工件移動(dòng)。替代或附加地,例如也可以通過(guò)移動(dòng)隔離柵、障礙柵或類似物來(lái)遮擋構(gòu)件,以便由此防止身體部位與構(gòu)件接觸并且因此受傷。最后,也可以激活設(shè)置在頭部固定裝置上的信號(hào)輸出裝置中的警告信號(hào),例如可以將警告燈光投影到用戶的眼睛中或可以通過(guò)信號(hào)輸出裝置向用戶的眼睛顯示提示,該提示借助增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示危險(xiǎn)情況,其方式例如是通過(guò)信號(hào)輸出裝置借助投影到用戶眼睛中的信號(hào)顏色標(biāo)記有危險(xiǎn)的構(gòu)件,或者其方式是通過(guò)投影到所述距離或構(gòu)件中的顯示指示過(guò)小的安全距離。
41、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述控制裝置構(gòu)造用于區(qū)分低危險(xiǎn)等級(jí)和較高危險(xiǎn)等級(jí)并且在低危險(xiǎn)等級(jí)時(shí)執(zhí)行第一安全措施、尤其是警告信號(hào)并且在較高危險(xiǎn)等級(jí)時(shí)執(zhí)行不同于第一安全措施的第二安全措施。根據(jù)該實(shí)施方式,控制裝置可以執(zhí)行根據(jù)較高或低危險(xiǎn)等級(jí)觸發(fā)的差異化安全措施。通過(guò)這種方式,即使用戶已經(jīng)達(dá)到了低危險(xiǎn)等級(jí),他也可以進(jìn)行加工,其方式是通過(guò)信號(hào)通知用戶應(yīng)更加小心、以降低的速度或類似措施進(jìn)行加工,以免從低危險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)入較高危險(xiǎn)等級(jí),所述較高危險(xiǎn)等級(jí)將觸發(fā)中斷加工的安全措施。因此,例如第一安全措施可以是警告信號(hào),例如聲學(xué)或光學(xué)警告信號(hào),或者可以包括工件移動(dòng)速度的略微降低,工件移動(dòng)速度的略微降低向用戶發(fā)出相應(yīng)信號(hào),但在此不中斷工件加工。中斷加工的措施僅借助第二安全措施進(jìn)行,例如完全停止工件的運(yùn)動(dòng)或?qū)⒐ぜ苿?dòng)到安全位置中。
42、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述控制裝置設(shè)置在頭部固定裝置上并且頭部固定裝置還包括用于無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)男盘?hào)傳輸單元并且通過(guò)該信號(hào)傳輸單元與安全措施裝置在信號(hào)技術(shù)上耦合。借助這種信號(hào)傳輸單元,用戶可以舒適地佩戴頭部固定裝置并且由頭部固定裝置上的控制裝置確定的數(shù)據(jù)和尤其是用于觸發(fā)安全措施的數(shù)據(jù)內(nèi)容可以被傳輸?shù)桨踩胧┭b置。
43、替代地規(guī)定,所述控制裝置設(shè)置在工具機(jī)上并且頭部固定裝置還包括用于無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)男盘?hào)傳輸單元并且通過(guò)該信號(hào)傳輸單元與控制裝置在信號(hào)技術(shù)上耦合。根據(jù)該實(shí)施方式,控制裝置不設(shè)置在頭部固定裝置上,而是設(shè)置在工具機(jī)上并且在這種情況下由頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的數(shù)據(jù)通過(guò)信號(hào)傳輸單元傳輸?shù)娇刂蒲b置。
44、原則上,除了將控制裝置設(shè)置在頭部固定裝置或工具機(jī)上的這兩種可能性之外,其它設(shè)計(jì)方案在某些實(shí)施方式中也是有利的,其中,所述控制裝置包括
45、-?設(shè)置在頭部固定裝置上的第一控制單元和
46、-?設(shè)置在工具機(jī)上的第二控制單元,并且頭部固定裝置還包括用于無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)男盘?hào)傳輸單元并且通過(guò)該信號(hào)傳輸單元所述第一控制單元和第二控制單元在信號(hào)技術(shù)上耦合,其中
47、-?第一控制單元構(gòu)造用于執(zhí)行評(píng)估的第一部分并且將由此確定的結(jié)果傳輸?shù)降诙刂茊卧?,并?/p>
48、-?第二控制單元構(gòu)造用于基于所確定的結(jié)果執(zhí)行評(píng)估的第二部分并且根據(jù)所述評(píng)估操控安全措施裝置以執(zhí)行安全措施。在此,由頭部固定裝置的第一控制單元和工具機(jī)上的第二控制單元評(píng)估由圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的情況是否是潛在危險(xiǎn)狀態(tài)。評(píng)估的這種劃分允許在頭部固定裝置上已經(jīng)進(jìn)行部分評(píng)估,這導(dǎo)致待傳輸數(shù)據(jù)減少,以便由此能夠?qū)崟r(shí)地進(jìn)行有效評(píng)估。
49、此外優(yōu)選的是,所述頭部固定裝置構(gòu)造為眼鏡并且構(gòu)造用于用作護(hù)目鏡以防止對(duì)眼睛的機(jī)械損傷和/或補(bǔ)償用戶的視覺(jué)缺陷。根據(jù)該實(shí)施方式,數(shù)據(jù)眼鏡滿足用戶個(gè)人所需的或在特定工作情況下所需的附加功能。因此,數(shù)據(jù)眼鏡可以設(shè)計(jì)成經(jīng)批準(zhǔn)的防止眼睛損傷的護(hù)目鏡或者其可以設(shè)有矯正鏡片,以便由此補(bǔ)償用戶的個(gè)人視覺(jué)缺陷。
50、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,圖像檢測(cè)裝置構(gòu)造在數(shù)據(jù)眼鏡上,以便檢測(cè)具有深度信息的圖像,尤其是以下述方式:
51、-?所述圖像檢測(cè)裝置構(gòu)造用于檢測(cè)關(guān)于圖像內(nèi)容的運(yùn)行時(shí)間信息,或
52、-所述圖像檢測(cè)裝置構(gòu)造用于基于具有不同拍攝方向的兩個(gè)在時(shí)間上錯(cuò)開(kāi)地圖像根據(jù)對(duì)所識(shí)別的對(duì)象彼此間的位置的圖像評(píng)估而確定深度信息,或者以下述方式
53、-?所述圖像檢測(cè)裝置包括第一和第二圖像檢測(cè)單元,所述第一和第二圖像檢測(cè)單元彼此以一定間距設(shè)置,例如在頭部固定裝置上固定在用戶頭部左側(cè)和右側(cè)上,并且構(gòu)造用于基于第一和第二圖像評(píng)估單元的同時(shí)檢測(cè)到的圖像的立體圖像評(píng)估確定深度信息。
54、根據(jù)該實(shí)施方式,這樣構(gòu)造圖像檢測(cè)裝置,使得其檢測(cè)關(guān)于在圖像中檢測(cè)到的對(duì)象的深度信息并且可由此確定這些對(duì)象與圖像檢測(cè)裝置的距離。這種深度信息可以逐點(diǎn)地針對(duì)每個(gè)檢測(cè)到的像素或逐對(duì)象地提供。原則上,對(duì)于這種深度信息檢測(cè)可以有不同設(shè)計(jì)方案,例如根據(jù)信號(hào)從對(duì)象到圖像檢測(cè)裝置的運(yùn)行時(shí)間信息,或借助唯一的圖像檢測(cè)裝置在時(shí)間上錯(cuò)開(kāi)地地檢測(cè)兩個(gè)圖像并且通過(guò)比較在這兩個(gè)圖像中檢測(cè)到的對(duì)象(但所述對(duì)象基于圖像檢測(cè)裝置在兩個(gè)在時(shí)間上錯(cuò)開(kāi)地圖像之間的運(yùn)動(dòng)而具有不同的位置)由此確定深度信息。此外,如果在頭部固定裝置上設(shè)置兩個(gè)彼此間隔開(kāi)的圖像檢測(cè)單元,則也可以確定立體深度信息,所述圖像檢測(cè)單元具有至少部分重疊的圖像檢測(cè)區(qū)域并且構(gòu)成圖像檢測(cè)裝置。在此情況下,借助由兩個(gè)圖像檢測(cè)單元同時(shí)檢測(cè)到的對(duì)象,可以由對(duì)象在兩個(gè)圖像檢測(cè)區(qū)域的每一個(gè)中的角位置立體地計(jì)算深度信息。
55、更進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述頭部固定裝置還包括圖像輸出裝置,用于尤其是通過(guò)
56、-?在屏幕上再現(xiàn)圖像和文本信息,或
57、-?將圖像和文本信息投影到用戶的一只或兩只眼睛的視網(wǎng)膜上來(lái)將圖像和文本信息輸出到佩戴頭部固定裝置的用戶的一只或兩只眼睛中。
58、根據(jù)該改進(jìn)方案,頭部固定裝置附加地也被裝備用于輸出用戶看到的圖像,例如通過(guò)設(shè)置在頭部固定裝置上的屏幕或通過(guò)在用戶兩只眼睛的視網(wǎng)膜上的相應(yīng)投影。這一方面使得能夠通過(guò)頭部固定裝置向用戶輸出簡(jiǎn)單或差異化的警告信號(hào)。另一方面,可以通過(guò)圖像輸出裝置向用戶顯示與危險(xiǎn)情況無(wú)關(guān)的附加信息。
59、在此尤其優(yōu)選的是,所述頭部固定裝置具有用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接口、尤其是用于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸單元并且構(gòu)造用于通過(guò)所述數(shù)據(jù)接口接收?qǐng)D像和/或文本信息并將其再現(xiàn)于圖像輸出裝置上,所述圖像和/或文本信息包括:
60、-用于加工工件的預(yù)定工作流程的順序,
61、-用于執(zhí)行加工步驟的工具或工件的預(yù)定定向和/或運(yùn)動(dòng)的顯示,
62、-加工之前和/或之后的經(jīng)加工的工件標(biāo)注,
63、優(yōu)選根據(jù)借助圖像檢測(cè)裝置的圖像檢測(cè)和由此進(jìn)行的用于確定工具或工件位置的圖像評(píng)估將所述圖像或文本信息再現(xiàn)于在用戶視野中分配給工具或工件的區(qū)域中。該實(shí)施方式也使用頭部固定裝置向用戶有針對(duì)性地輸出位置相關(guān)的信息,所述信息有助于工件加工,因此例如可以通過(guò)頭部固定裝置上的圖像輸出裝置向用戶在工件或工具的在此所需的定向和運(yùn)動(dòng)方面顯示工件(在該工件上必須借助工具機(jī)執(zhí)行多個(gè)加工步驟)并且可以顯示待依次執(zhí)行的加工步驟的順序作為預(yù)定工作流程。此外,可以通過(guò)頭部固定裝置上的圖像輸出裝置為用戶對(duì)在此產(chǎn)生的工件進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)注,例如標(biāo)注為用戶應(yīng)有針對(duì)性地存儲(chǔ)的成品件或仍需進(jìn)一步加工的中間成品件或殘余件。
64、這些信息可以以圖像或文本的方式提供,優(yōu)選這樣向用戶顯示圖像或文本信息,使得用戶能夠以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的方式在相應(yīng)工件中看到這些信息,從而能夠清楚地將其與工件關(guān)聯(lián)以用于加工。原則上應(yīng)理解的是,在一種替代的實(shí)施方式中,頭部固定裝置上的圖像輸出裝置的該位置分辨的顯示功能也可以在沒(méi)有設(shè)置在頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置的情況下實(shí)施。
65、本發(fā)明的另一方面是一種工具機(jī),其具有上述類型的安全裝置。如前所述,該工具機(jī)可以是固定式工具機(jī)或手持式工具。
66、在此特別優(yōu)選的是,所述工具機(jī)是推臺(tái)鋸并且安全措施裝置構(gòu)造用于制動(dòng)推臺(tái)鋸的圓鋸片的旋轉(zhuǎn)和/或用于使推臺(tái)鋸的圓鋸片橫向于其旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)到非危險(xiǎn)位置中。根據(jù)本發(fā)明的安全裝置適用于各種工具機(jī),其中尤其是圓鋸,這些圓鋸的圓鋸片會(huì)對(duì)用戶的手造成潛在危險(xiǎn)并且用戶在加工過(guò)程中通常會(huì)將其視線對(duì)準(zhǔn)圓鋸片周圍的危險(xiǎn)區(qū)域。在此,圓鋸的安全措施可以是停止圓鋸片的旋轉(zhuǎn)并且由此防止割傷或移動(dòng)圓鋸的從工件支承面伸出的圓鋸片(例如向下運(yùn)動(dòng)),以使其位于工件支承面下方或保護(hù)罩內(nèi)并且由此使用戶的手不能再觸及。
67、替代地,所述工具機(jī)是手持式工具并且控制裝置優(yōu)選構(gòu)造用于根據(jù)通過(guò)圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的圖像的圖像評(píng)估來(lái)確定手持式工具相對(duì)于用戶身體部位的定向和位置并且根據(jù)所述定向和位置來(lái)評(píng)估身體部位的潛在危險(xiǎn)狀態(tài),并且進(jìn)一步優(yōu)選頭部固定裝置具有數(shù)據(jù)接口、尤其是無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸裝置并且構(gòu)造用于根據(jù)評(píng)估經(jīng)由數(shù)據(jù)接口來(lái)操控安全措施裝置以執(zhí)行安全措施。通過(guò)該設(shè)計(jì)方案也可以在潛在危險(xiǎn)狀態(tài)方面監(jiān)控手持式工具,在此附加地在圖像評(píng)估中通過(guò)控制裝置考慮手持式工具由用戶引導(dǎo)并且由此可以由用戶設(shè)置在非常不同的定向和距離中。
68、本發(fā)明的另一方面是一種用于上述類型的安全裝置的頭部固定裝置,其特征在于圖像檢測(cè)裝置,所述圖像檢測(cè)裝置被定向用于在頭部固定裝置佩戴者的視野中進(jìn)行圖像檢測(cè),并且優(yōu)選還包括控制裝置,所述控制裝置在信號(hào)技術(shù)上與圖像檢測(cè)裝置耦合并且構(gòu)造用于根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估通過(guò)圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的潛在危險(xiǎn)狀態(tài),進(jìn)一步優(yōu)選所述頭部固定裝置具有數(shù)據(jù)接口、尤其是無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸裝置并且構(gòu)造用于根據(jù)評(píng)估經(jīng)由數(shù)據(jù)接口來(lái)操控安全措施裝置以執(zhí)行安全措施。
69、根據(jù)本發(fā)明的頭部固定裝置尤其適合于與上述類型的安全裝置或工具機(jī)一起使用并且因此可以在控制裝置及其設(shè)計(jì)方案以及設(shè)置在其上的圖像檢測(cè)裝置方面以如先前對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的安全裝置連同包含在其中的頭部固定裝置所描述的方式來(lái)改進(jìn)。
70、因此,根據(jù)本發(fā)明,頭部固定裝置連同設(shè)置在其上的圖像檢測(cè)裝置也可以用于檢測(cè)在工具機(jī)上的潛在危險(xiǎn)狀態(tài),這包括上述類型的工具機(jī)、即固定安裝的工具機(jī)或手持式工具。
71、最后,本發(fā)明的另一方面是一種用于避免工具機(jī)傷害的方法,包括:
72、-?借助檢測(cè)裝置檢測(cè)由工具機(jī)的有傷害危險(xiǎn)的構(gòu)件對(duì)工具機(jī)用戶的身體部位造成的潛在危險(xiǎn)狀態(tài),
73、-?借助安全措施裝置執(zhí)行安全措施,通過(guò)所述安全措施減少或避免由工具機(jī)的構(gòu)件對(duì)工具機(jī)的用戶造成的危險(xiǎn)狀態(tài),
74、-?借助控制裝置/設(shè)備根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)而評(píng)估通過(guò)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的潛在危險(xiǎn)狀態(tài),所述控制裝置/設(shè)備在信號(hào)技術(shù)上與檢測(cè)裝置和安全措施裝置耦合,并且
75、-?根據(jù)評(píng)估來(lái)操控安全措施裝置以執(zhí)行安全措施,
76、其特征在于,借助設(shè)置在頭部固定裝置上的圖像檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)潛在危險(xiǎn)狀態(tài),所述圖像檢測(cè)裝置被定向用于在頭部固定裝置佩戴者的視野中進(jìn)行圖像檢測(cè),并且根據(jù)通過(guò)圖像檢測(cè)裝置檢測(cè)到的圖像進(jìn)行評(píng)估。
77、關(guān)于用于避免工具機(jī)傷害的方法應(yīng)理解的是,這根據(jù)如先前對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的安全裝置所描述的原理運(yùn)行并且該方法也可以相應(yīng)地以如先前對(duì)于安全裝置所解釋的方式來(lái)改進(jìn)。該方法可以優(yōu)選借助上述類型的安全裝置或工具機(jī)來(lái)執(zhí)行。