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Die Erfindung betrifft einen optoelektronischen Sicherheitssensor zur Überwachung eines Überwachungsbereichs und Absicherung einer Gefahrenquelle mit einer funkbasierten Drahtlosschnittstelle nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Eine wichtige sicherheitstechnische Anwendung von optoelektronischen Sensoren ist die Absicherung von Maschinen, die eine Gefahrenquelle bilden. Der Sensor überwacht dabei ein vom Anwender konfigurierbares Schutzfeld oder Schutzvolumen, das während des Betriebs der Maschine von Bedienpersonal nicht betreten und in das nicht eingegriffen werden darf. Erkennt der Sensor einen unzulässigen Schutzfeldeingriff, etwa ein Bein einer Bedienperson, so löst er einen Nothalt der Maschine aus. Andere Eingriffe in das Schutzfeld, beispielsweise durch statische Anlagenteile oder wiederkehrende maschinelle Bewegungen, können vorab als zulässig eingelernt werden.
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Sehr verbreitet sind dabei Lichtgitter. Dabei handelt es sich im Prinzip um eine Vielzahl paralleler Lichtschranken, bei denen jeweils ein Lichtsender einen Lichtstrahl durch den Überwachungsbereich auf einen zugehörigen Lichtempfänger richtet. Ein Objekteingriff wird dann anhand einer Strahlunterbrechung erkannt.
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Zu den Sensortypen für eine sichere optoelektronische Schutzeinrichtung zählen auch Sicherheitslaserscanner, wie beispielsweise in der
DE 43 40 756 A1 beschrieben. Ein von einem Laser erzeugter Lichtstrahl überstreicht mit Hilfe einer Ablenkeinheit periodisch einen Überwachungsbereich. Das Licht wird an Objekten in dem Überwachungsbereich remittiert und in dem Scanner ausgewertet. Aus der Winkelstellung der Ablenkeinheit wird auf die Winkellage des Objektes und aus der Lichtlaufzeit unter Verwendung der Lichtgeschwindigkeit zusätzlich auf die Entfernung des Objektes von dem Laserscanner geschlossen. Dabei sind zwei grundsätzliche Prinzipien bekannt, die Lichtlaufzeit zu bestimmen. Bei phasenbasierten Verfahren wird das Sendelicht moduliert und die Phasenverschiebung des empfangenen gegenüber dem gesendeten Licht ausgewertet. Bei pulsbasierten Verfahren, wie sie für Laserscanner in der Sicherheitstechnik bevorzugt eingesetzt werden, misst der Laserscanner die Laufzeit, bis ein ausgesandter Lichtpuls wieder empfangen wird. Da der Laserscanner Winkel- und Entfernungsinformationen gewinnt, können zweidimensionale Positionen von Objekten in dem Überwachungsbereich ermittelt werden.
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Eine andere Beispielgruppe sind Sicherheitskameras. Für die sicherheitstechnische Anwendung sind neben den üblichen 2D-Kameras auch 3D-Kameras interessant, die in unterschiedlichen Technologien bekannt sind. Ein stereoskopisches Kamerasystem nimmt zwei oder mehr Bilder einer Szenerie aus unterschiedlichem Blickwinkel auf, ordnet Strukturen der verschiedenen Bilder einander zu und trianguliert aus der Disparität, also dem scheinbaren Versatz der Strukturen, und auf Basis der bekannten Perspektiven deren Entfernung. Bei einer Laufzeitkamera wird aktiv ein Lichtsignal ausgesandt und für jeden Pixel beispielsweise mittels Photonmischdetektion die Laufzeit bis zum Empfang des aus der Szenerie remittierten Lichts bestimmt. Wegen der bekannten und konstanten Lichtgeschwindigkeit liefert auch dies eine dreidimensionale Entfernungskarte. Es sind Bildsensoren bekannt, in deren intelligenten Pixel die Laufzeitbestimmung integriert ist.
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Sicherheitssensoren, also in der Sicherheitstechnik eingesetzte Sensoren, müssen besonders zuverlässig arbeiten und deshalb hohe Sicherheitsanforderungen erfüllen, beispielsweise die Norm EN 13849 für Maschinensicherheit und die Gerätenorm EN 61496 für berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen (BWS). Eine ähnliche Norm für sichere Kameras ist in Vorbereitung. Zur Erfüllung dieser Sicherheitsnormen sind eine Reihe von Maßnahmen zu treffen, wie beispielsweise sichere elektronische Auswertung durch redundante oder diversitäre Elektronik, Funktionsüberwachung und/oder Vorsehen von einzelnen Testzielen mit definierten Reflexionsgraden, die unter den entsprechenden Scanwinkeln erkannt werden müssen.
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Derartige Sensoren verfügen meist über eine Anzeigeeinheit, auf der Meldungen über aufgetretene Fehler, Betriebszustände und dergleichen angezeigt werden. Manchmal ist zusätzlich noch die Möglichkeit vorgesehen, über Tasten einfache Konfigurationsänderungen in der Anzeigeeinheit vorzunehmen. Eine solche Anzeigeeinheit wird fest in das Gehäuse des Sensors montiert. Gerade kleinere Sensoren erlauben aber schon gar nicht, eine ausreichend große Anzeige für eine gut lesbare oder grafische Darstellung in das Gehäuse zu integrieren.
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Da außerdem solche Sensoren häufig in die Anlage integriert sind, ist die Anzeigeeinheit sehr oft für den Maschinenführer oder den Servicetechniker nicht einsehbar und deshalb auch nicht für eine schnelle und einfache Diagnose nutzbar. In vielen praktischen Fällen muss zuerst eine Abdeckung geöffnet werden, ehe die Anzeigeeinheit erkannt beziehungsweise ein Kommunikationskabel für den Datenaustausch zwischen dem Sensor und einem Wartungsgerät angeschlossen werden kann. Dies behindert eine rasche Fehlererkennung und Fehlerbehebung erheblich. Auch die Bedienelemente des Sensors werden häufig durch Anlagenteile verdeckt oder sind bei einer Deckenmontage für eine Vertikalabsicherung nicht einfach erreichbar.
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In einem industriellen Umfeld, in dem an den Sensor besondere Anforderungen hinsichtlich seiner Robustheit gegenüber Umwelteinflüssen gestellt sind, beispielsweise um die Schutzanforderungen gemäß IP65 zu erfüllen, fallen zusätzliche Herstellkosten für ein Gehäuse an, das überhaupt ein Öffnen zum Anschluss eines Datenkabels erlaubt und dennoch den Schutzanforderungen genügt. Solange dann ein solches Datenkabel verbunden ist, werden die Schutzanforderungen verletzt.
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Es ist aus der
DE 10 2005 010 376 B4 bekannt, einen optoelektronischen Sensor zur Absicherung einer Abkantpresse mit einer Funkschnittstelle auszustatten, um während eines Parametrierungsbetriebs Funkbefehlssignale zu empfangen. Dabei findet eine Authentifizierung statt. Der Sensor bedient eine ganz spezielle Anwendung. Da regelmäßig von vorne Werkstücke in die Abkantpresse eingebracht werden, bleibt auch die nach vorne gerichtete Anzeige des Sensors stets gut zugänglich. Dasselbe gilt für die Funkschnittstelle, deren Antenne an der Oberseite des Sensors vorgesehen ist. Das Problem, dass bei einem unzugänglich montierten Sensor auch eine Funkschnittstelle von Anlagenteilen, dem Sensorgehäuse oder anderen Gehäusen verdeckt sein kann, so dass eine ausreichende Funkverbindung nicht gewährleistet ist, besteht bei der Anwendung der DE 10 2005 010 376 B4 nicht und wird dort auch nicht behandelt. Deren Sensor sendet sein Licht parallel zur Werkstückkante. Das ist also eine Richtung, aus der mit großer Sicherheit kein Funkbefehl zu erwarten ist. Gerade an dieser Seite des Sensors wäre daher die Funkantenne aus Sicht der DE 10 2005 010 376 B4 besonders schlecht untergebracht.
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In der
DE 20 2007 017 639 U1 wird ein optischer Sensor zum Nachweis von Objekten beschrieben, der eine infrarote Datenlichtquelle zum Senden von Statusinformationen an einen externen Datenempfänger besitzt, etwa ein PDA oder ein Mobilfunktelefon. Da der Datenaustausch auf einem optischen Weg stattfindet, ist eine Sichtverbindung zwingend erforderlich. Gedanken zu einer Funkverbindung und deren möglicher Beeinträchtigung sind der DE 20 2007 017 639 U1 nicht zu entnehmen.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Diagnose beziehungsweise Konfiguration eines optoelektronischen Sensors in sicherheitstechnischer Anwendung auf einfache und robuste Weise vornehmen zu können.
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Diese Aufgabe wird von einem optoelektronischen Sicherheitssensor gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, den Sicherheitssensor mit einer Drahtlosschnittstelle zu versehen, um Diagnosedaten oder Konfigurationsdaten auszutauschen. Da eine direkte Sichtverbindung zu dem Sicherheitssensor in der Praxis nicht gewährleist werden kann, wird eine funkbasierte Datenübertragung gewählt. Gerade wenn der Sicherheitssensor tief verbaut ist, könnte die Funkschnittstelle des Sicherheitssensors tief verbaut sein, so dass eine Funkverbindung nicht oder nur mit unnötig hohen Sendeenergien aufgebaut werden kann. Deshalb sieht die Erfindung vor, die Antenne an dem Lichtdurchtritt des Sicherheitssensors anzuordnen. Denn der Sicherheitssensor funktioniert ohnehin nur, wenn dieser Lichtdurchtritt frei bleibt. Dabei bezeichnet Lichtdurchtritt zunächst den gesamten optischen Pfad innerhalb des Sensors, also nicht nur den Ort, an dem Licht den Sensor verlässt oder in den Sensor eintritt.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die Anordnung der Antenne im Bereich des qua Funktion des Sicherheitssensors freiliegenden optischen Lichtdurchtritts gewährleistet ist, dass sich die Funksignale der Antenne im Raum ausbreiten können. Sie werden nicht durch das Sensorgehäuse, weitere Umgehäuse oder Anlagenteile gedämpft oder gestört. Damit können bei geringen Sendeleistungen große Reichweiten realisiert werden. Es genügen zugleich günstigere und energiesparende Bauteile für die Funkschnittstelle.
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Diese Vorteile der besonderen Anordnung der Antenne werden zusätzlich zu den Vorteilen einer drahtlosen Konfiguration und Diagnose verwirklicht. Damit können komfortabel Diagnosedaten, wie aufgetretene Fehler, Messdaten, Abschaltereignisse, aktuelle Betriebszustände oder aktuell gesetzte Parameter abgefragt und Konfigurationsdaten, wie Werte für einstellbare Parameter, die Wahl eines Betriebszustands, Schutz- und Warnfelddimensionen, Mindestgrößen unzulässiger Objekte, maximale Aufenthaltsdauern in einem Schutzfeld vor Auslösen der Absicherungsfunktion oder ein Softwarereset an den Sicherheitssensor übertragen werden. In dem Sicherheitssensor selbst muss keine Anzeigeeinheit mehr vorgesehen sein, so dass dessen Herstellkosten sinken. Die Anzeigegröße wird nicht mehr durch das Sensorgehäuse limitiert. Umgekehrt muss das Anlagendesign auf die Bedienbarkeit und Diagnose der Sicherheitssensoren keine Rücksicht mehr nehmen. Selbst Sicherheitssensoren an einer hohen Decke werden problemlos diagnostiziert und konfiguriert. Da keine physischen Eingriffe in die Anlage nötig sind, um an den Sicherheitssensor zu gelangen, gelingt die Diagnose und Konfiguration ohne störende Eingriffe in die Prozesse der Anlage. Innerhalb des Sicherheitssensors kann auf Verdrahtungen und Schaltelemente verzichtet werden, weil zumindest einfache Interaktionen über die Drahtlosschnittstelle direkt an die zentrale Steuer- und Auswertungseinheit des Sicherheitssensors übertragen werden.
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Der Lichtdurchtritt ist bevorzugt eine Frontscheibe des Sicherheitssensors. Die Frontscheibe ist meist als für das Sensorlicht transparenter Abschnitt in das Sensorgehäuse integriert. Sie schützt das Innere des Sicherheitssensors vor Umwelteinflüssen, wie Staub oder Feuchtigkeit, erlaubt aber das Eindringen von Empfangslicht oder den Austritt von Sendelicht.
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Die Antenne ist bevorzugt in die Frontscheibe integriert. Damit wird ein besonders kompakter Aufbau erreicht. Die Antenne muss dann nicht einzeln montiert werden, sondern findet ihren Platz automatisch gemeinsam mit der Frontscheibe. Die Antenne benötigt auf diese Weise auch keinen zusätzlichen Bauraum, während durch die Platzierung an der Frontscheibe gewährleistet ist, dass Diagnosedaten und Konfigurationsdaten frei in den Raum abgestrahlt beziehungsweise von dort empfangen werden können. Die Frontscheibe sollte hierzu Bereiche aufweisen, durch die kein Licht gesendet wird.
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Alternativ ist die Antenne auf eine Platine der Elektronik des Sensors oder an einem Motorhalter für einen Drehspiegel des Sensors montiert. In beiden Fällen erfolgt die Montage in Relation zum Lichtdurchtritt so, dass Funksignale denselben Weg nehmen können wie das Licht. Es gibt also keine Sensorteile, welche die Abstrahlung beziehungsweise den Empfang von Funksignalen unterbrechen oder wesentlich dämpfen.
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Der Lichtdurchtritt ist bevorzugt ein Lichteintritt für das empfangene Licht. Dabei sitzt der Lichtempfänger hinter dem Lichtdurchtritt und ermöglicht so Lichtempfang aus dem Überwachungsbereich. Funktionsbedingt muss ein solcher Lichteintritt bei der Montage des Sicherheitssensors frei bleiben, und dies gilt dann folglich automatisch auch für die dort angeordnete Antenne.
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Der Sicherheitssensor weist bevorzugt einen Lichtsender zum Aussenden von Sendelicht in den Überwachungsbereich auf, wobei der Lichtdurchtritt ein Lichtaustritt für das Sendelicht ist. Dabei handelt es sich beispielsweise um den Lichtsender, der den Strahl eines Lichtgitters oder den Abtaststrahl eines Laserscanners erzeugt, oder um eine aktive Beleuchtung für eine Sicherheitskamera. Auch das Sendelicht muss funktionsbedingt den Überwachungsbereich erreichen können, so dass diese Antennenposition ebenfalls gut geeignet ist. Bei vielen Sicherheitssensoren dient der Lichtdurchtritt zugleich als Lichtaustritt für Sendelicht und als Lichteintritt für Empfangslicht.
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Die Drahtlosschnittstelle ist bevorzugt nach einem wLAN-Standard, einem Bluetooth-Standard oder einem Mobilfunkstandard ausgebildet, insbesondere GSM, UMTS oder LTE. Damit kann eine Vielzahl von gängigen Geräten über die Drahtlosschnittstelle mit dem Sicherheitssensor kommunizieren.
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Der Sicherheitssensor ist bevorzugt als Sicherheitslaserscanner, Sicherheitslichtgitter oder Sicherheitskamera ausgebildet ist, insbesondere als 3D-Sicherheitskamera. Dies sind für sicherheitstechnische Anwendungen geeignete Sicherheitssensoren, die häufig in einer abzusichernden Anlage, einem Roboter oder einem insbesondere führerlosen Fahrzeug integriert und dann schlecht zugänglich sind.
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Bevorzugt wird ein erfindungsgemäßer Sicherheitssensor zu einem System mit einem Anzeigegerät kombiniert, das eine Anzeigeeinrichtung für Diagnosedaten und/oder Konfigurationsdaten sowie eine Recheneinheit zur Ausführung eines Diagnose- und/oder Konfigurationsprogramms aufweist. Diese Recheneinheit ist beispielsweise ein Prozessor oder ein anderer digitaler Baustein, auf dem Anwendungsprogramme („App“, embedded web server) ablaufen.
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Das Anzeigegerät weist bevorzugt einen Speicher, insbesondere einen nichtflüchtigen Speicher, zum Ablegen von Diagnosedaten auf. Damit können die Diagnosedaten, etwa Störungsdaten oder Abschaltereignisse, zunächst über die Funkschnittstelle abgefragt und dann in dem Anzeigegerät gesichert und ausgewertet werden. Eine Auswertung beinhaltet beispielsweise das statistische Auswerten solcher der gespeicherten Daten und die Anzeige der aufbereiteten Ergebnisse.
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Das Anzeigegerät ist bevorzugt ein mobiles Gerät, insbesondere ein Notebook, ein Tablet-PC oder ein Mobiltelefon. Derartige Geräte stehen oft unabhängig von dem Sicherheitssensor jedermann zur Verfügung, so dass die Diagnose und Konfiguration in einer gewohnten Umgebung vorgenommen werden kann. Alternativ ist auch ein stationäres Anzeigegerät denkbar, also ein Display, das an einer gut zugänglichen Stelle montiert wird
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Das Anzeigegerät arbeitet bevorzugt mit einem oder mehreren Sicherheitssensoren zusammen. Somit ist es möglich, mit demselben Anzeigegerät weitere Sicherheitssensoren abzufragen oder zu bedienen. So kann auf die mehrfache Ausstattung der Sicherheitssensoren mit Displays und auch auf die mehrfache Bereitstellung von über die Drahtlosschnittstelle kommunizierenden Anzeigegeräten verzichtet werden. Außerdem ist denkbar, dass man zur vergleichenden Diagnose mehrere Sicherheitssensoren nacheinander abfragen kann, etwa einen nicht zufriedenstellend arbeitenden Sicherheitssensor und einen Sicherheitssensor, der seine Aufgabe vollständig erfüllt. Damit wird die Fehlersuche und Wartung weiter vereinfacht und beschleunigt.
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Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile beispielhaft anhand von Ausführungsformen und unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die Abbildungen der Zeichnung zeigen in:
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1 eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitssensors;
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2 eine Vorderansicht des Sicherheitssensors gemäß 1; und
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3 eine schematische Draufsicht auf ein Anzeigegerät für die drahtlose Diagnose und Konfiguration des Sicherheitssensors gemäß 1.
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1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Sicherheitslaserscanner 10. Die Erfindung wird an diesem Beispiel beschrieben, umfasst aber auch andere optoelektronische Sicherheitssensoren zur Absicherung von Gefahrenquellen, insbesondere die einleitend genannten Sicherheitslichtgitter und Sicherheitskameras. Die allgemeine Funktionsweise dieser anderen Sicherheitssensoren ist bekannt und wurde einleitend kurz erläutert.
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In dem Sicherheitslaserscanner 10 wird ein von einem Lichtsender 12, beispielsweise einem Laser, erzeugter Lichtstrahl 14, der einzelne Lichtimpulse aufweist, über Lichtablenkeinheiten 16a–b in einen Überwachungsbereich 18 gelenkt und dort von einem gegebenenfalls vorhandenen Objekt remittiert. Das remittierte Licht 20 gelangt wieder zu dem Sicherheitslaserscanner 10 zurück und wird dort über die Ablenkeinheit 16b und mittels einer Empfangsoptik 22 von einem Lichtempfänger 24 detektiert, beispielsweise einer Photodiode.
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Die Lichtablenkeinheit 16b ist in der Regel als Drehspiegel ausgestaltet, die durch Antrieb eines Motors 26 kontinuierlich rotiert. Die jeweilige Winkelstellung der Lichtablenkeinheit 16b wird über einen Encoder 28 erfasst. Der von dem Lichtsender 12 erzeugte Lichtstrahl 14 überstreicht somit den durch die Rotationsbewegung erzeugten Überwachungsbereich 18. Wird ein von dem Lichtempfänger 24 empfangenes reflektiertes Lichtsignal 20 aus dem Überwachungsbereich 18 empfangen, so kann aus der Winkelstellung der Ablenkeinheit 16b mittels des Encoders 28 auf die Winkellage des Objektes in dem Überwachungsbereich 18 geschlossen werden.
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Zusätzlich wird die Laufzeit der einzelnen Laserlichtpulse von ihrem Aussenden bis zu dem Empfang nach Reflexion an dem Objekt in dem Überwachungsbereich 18 ermittelt. Aus der Lichtlaufzeit wird unter Verwendung der Lichtgeschwindigkeit auf die Entfernung des Objektes von dem Sicherheitslaserscanner 10 geschlossen. Diese Auswertung erfolgt in einer Auswerteeinheit 30, die dafür mit dem Lichtsender 12, dem Lichtempfänger 24, dem Motor 26 und dem Encoder 28 verbunden ist. Somit stehen über den Winkel und die Entfernung zweidimensionale Polarkoordinaten aller Objekte in dem Überwachungsbereich 18 zur Verfügung.
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Die Auswertungseinheit 30, die zugleich die Steuerungsfunktionen in dem Sicherheitslaserscanner 10 übernimmt, überwacht Schutzfelder innerhalb des Überwachungsbereichs 18, deren Geometrien beispielsweise durch eine grafische Konfiguration festgelegt werden, auf unzulässige Objekteingriffe. Dabei wird nicht jeder Eingriff in das Schutzfeld als unzulässig und damit sicherheitskritisch bewertet. Beispielsweise können bestimmte Objektgeometrien oder Bewegungsmuster vorab als zulässig eingelernt werden. Weiterhin ist denkbar, eine Mindestgröße festzulegen, unterhalb derer ein Eingriff lediglich als Störung gewertet wird. Ähnlich wird auch häufig eine Mindestdauer definiert, über die ein Objekteingriff erfasst sein muss, ehe dies als sicherheitsrelevant angesehen wird. Dabei wird beispielsweise ein Objekteingriff während einer oder mehrerer Abtastperioden noch toleriert, da dies bei üblichen Rotationsperioden der Ablenkeinheit 16a–b allenfalls wenigen hundert Millisekunden entspricht. Wird ein sicherheitskritischer Eingriff erkannt, so gibt die Auswertungseinheit 30 über einen Sicherheitsausgang 32 (OSSD, Output Signal Switching Device) ein Absicherungssignal an eine überwachte Gefahrenquelle, beispielsweise eine Maschine.
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Der Sicherheitslaserscanner 10 wird von einem Gehäuse 34 umgeben. An dessen Außenumfang über einen Winkel, der dem maximalen Erfassungswinkel des Sicherheitslaserscanners 10 entspricht, ist eine Frontscheibe 36 vorgesehen, die für den ausgesandten Lichtstrahl 14 und das remittierte Sendelicht 20 transparent ist. Die Frontscheibe steht schräg, damit kein direkter Frontscheibenreflex des ausgesandten Lichtstrahls 14 den Lichtempfänger 24 trifft.
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In der Auswertungseinheit 30 können eine Reihe von Diagnosedaten erfasst werden. Dabei handelt es sich beispielsweise um Informationen über den Motor 26, dessen Drehgeschwindigkeit oder die Informationen von dessen Encoder 28, um Schutzfeldeingriffe und gesetzte Parameter im Zusammenhang mit der Schutzfelddefinition, der Mindestgröße, Mindestaufenthaltsdauer und Ähnlichem für unzulässige Objekte, der Ausgangsleistung oder Lebensdauer der Lichtquelle 12, allgemein um die erfassten Messdaten oder daraus gewonnenen Auswertungen und dergleichen. Umgekehrt können der Auswertungseinheit 30 Konfigurationsdaten vorgegeben werden, beispielsweise einer der eben genannten Parameter, ein Betriebsmodus oder ähnliches.
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Um solche Informationen mit dem Sicherheitslaserscanner 10 auszutauschen, ist eine funkbasierte Drahtlosschnittstelle 38 mit einer Antenne 40 vorgesehen. Die Drahtlosschnittstelle 38 arbeitet mit einem gängigen Funkstandard, beispielsweise gemäß einem wLAN-Standard, einem Bluetooth-Standard oder einem Mobilfunkstandard. Sie ermöglicht vorzugsweise die gleiche bidirektionale Kommunikation, die bei herkömmlichen Sicherheitssensoren über eine Diagnoseleitung realisiert wird.
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Die Antenne 40 ist in die Frontscheibe 36 integriert. Dabei ist die dargestellte Position und Größe rein beispielhaft zu verstehen, solange nicht die Antennenstrukturen den Lichtdurchtritt behindern. Funktionsbedingt muss die Frontscheibe 36 ein freies Sichtfeld zumindest auf den Überwachungsbereich 18 haben. Deshalb ist gewährleistet, dass auch die Funkverbindung nicht durch das Gehäuse 34 oder sonstige Elemente der Anlage behindert wird, in welche der Sicherheitslaserscanner 10 eingebaut ist.
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2 zeigt den Sicherheitslaserscanner 10 in einer sehr vereinfachten Vorderansicht. Dabei ist lediglich das Gehäuse 34 und die Frontscheibe 36 zu erkennen. Alternativ zu einer Integration der Antenne 40 in die Frontscheibe 36 genügt es nämlich, wenn sich die Antenne irgendwo im optischen Pfad des Sicherheitslaserscanners 10 oder in dessen Nähe befindet. Dieser Bereich ist durch eine Schraffur hervorgehoben und erstreckt sich auch in den Innenraum des Sicherheitsscanners 10. Dabei kann die Antenne 40 wie in 2 dargestellt in einem oberen Bereich angebracht sein, welcher der Frontscheibe 36 oder dem Gehäuse 34 zugehört. Möglich sind aber ebenso Positionen weiter Innen in dem Sicherheitslaserscanner 10 wie auch außen an dessen Gehäuse 34. Alle diese Positionen bleiben beim Einbau des Sicherheitslaserscanners 10 frei, weil dessen optischer Pfad für dessen Funktion frei bleiben muss, also der ausgesandte Lichtstrahl 14 von der Lichtquelle aus den Sicherheitslaserscanner 10 verlassen und das remittierte Empfangslicht 20 in den Sicherheitsscanner 10 bis zu dem Lichtempfänger 24 eindringen können muss.
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3 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Anzeigegerät 42, das über eine nur mittels einer Antenne 44 angedeutete korrespondierende funkbasierte Drahtlosschnittstelle mit dem Sicherheitslaserscanner 10 kommuniziert. Hierbei sind zwei Ausführungsformen denkbar. Es kann sich um ein speziell für den Sicherheitslaserscanner 10 oder auch eine Familie von Sicherheitssensoren entwickeltes Anzeigegerät 42 handeln, welches mobil ist oder an einer zentralen, zugänglichen Stelle bei der überwachten Anlage montiert wird. Alternativ handelt es sich um ein gängiges mobiles Gerät, wie ein Notebook, einen Tablet-PC oder ein Mobilfunkgerät.
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Auf dem Anzeigegerät 42 laufen auf deren nicht dargestellter Recheneinheit, etwa einem digitalen Prozessor, Diagnose- oder Konfigurationsprogramme ab. Diese können eine grafische Benutzeroberfläche und grafische Aufbereitungen solcher Daten auf einer Anzeige 46 der Anzeigegerätes 42 unterstützen. Weiterhin ist in dem Anzeigegerät 42 vorzugsweise ein ebenfalls nicht dargestellter Speicher, insbesondere ein nichtflüchtiger Speicher vorgesehen, um dort Diagnosedaten aufzuzeichnen und bei Bedarf für eine statistische oder sonstige Auswertung zu nutzen.
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Die Verwendung eines Mobilfunkgeräts oder eines insbesondere tragbaren Computers als Anzeigegerät 42 hat den zusätzlichen Vorteil, dass jeder Maschinenführer oder Wartungstechniker mit ohnehin vorhandener Ausstattung eine schnelle Diagnose und Konfiguration durchführen kann. Außerdem können auf bekannten Wegen, etwa über das Internet, auf komfortable Weise Aktualisierungen des Anzeigegeräts 42 und mittels dessen Konfigurationsfunktion sogar des Sicherheitslaserscanners 10 vorgenommen werden. Dabei empfiehlt es sich, strenge Authentifizierungsvorschriften anzuwenden, damit sicherheitskritische Änderungen ausschließlich von entsprechend qualifizierten Personen vorgenommen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4340756 A1 [0004]
- DE 102005010376 B4 [0010]
- DE 202007017639 U1 [0011]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Norm EN 13849 [0006]
- EN 61496 [0006]