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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Distanzsensor zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich, mit einer Sendeanordnung zum Aussenden von Sendelichtsignalen entlang eines Sendelichtpfads in den Überwachungsbereich mit einer Empfangsanordnung, umfassend eine Empfangsoptik, welche eine optische Achse aufweist und zum Fokussieren von Empfangslichtsignalen, die von einem im Überwachungsbereich anwesenden Objekt durch Remission auftreffender Sendelichtsignale erzeugt werden und sich zwischen dem Objekt und der Empfangsanordnung entlang eines Empfangslichtpfads ausbreiten, in einem Empfangslichtfleck eingerichtet ist, und einen Lichtempfänger, welcher eine lichtempfindliche Fläche aufweist und zum Detektieren des Empfangslichtflecks eingerichtet ist, und mit einer mit dem Lichtempfänger verbundenen Auswerteeinheit, welche dazu eingerichtet ist, eine Distanz des erfassten Objekts von dem Distanzsensor in Abhängigkeit von der Lichtlaufzeit der ausgesendeten und empfangenen Lichtsignale zu ermitteln. Erfindungsgemäß sind die lichtempfindliche Fläche und die Empfangsoptik quer zu der optischen Achse der Empfangsoptik relativ zueinander derart versetzt angeordnet, dass die optische Achse der Empfangsoptik die lichtempfindliche Fläche nicht schneidet, so dass ein oder mehrere Geisterabbilder des Empfangslichtflecks, welche durch unerwünschte Reflexionen der Empfangslichtsignale an Grenzflächen der Empfangsoptik erzeugt werden, zumindest innerhalb eines vorgegebenen Arbeitsabstandsbereichs nicht auf die lichtempfindliche Fläche treffen. Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes Verfahren zum Justieren oder Betreiben eines Distanzsensors.

In einer Ausführungsform weist ein rotierendes Entfernungsmesssystem einen Motor, eine Sende- und Empfangseinheit und eine Steuer- und Auswerteeinheit auf. Die Sende- und Empfangseinheit ist drehbar gelagert, mit dem Motor verbunden und dazu eingerichtet, angetrieben von dem Motor eine Szene in einem Erfassungsbereich rund um das Entfernungsmesssystem durch Aussenden von Lichtpulsen und Detektion remittierter Lichtpulse zu erfassen. Das Entfernungsmesssystem ist dazu eingerichtet, Daten der erfassten Szene mit einer einstellbaren Framerate auszugeben. Die Steuer- und Auswerteeinheit ist dazu eingerichtet, den Motor so anzusteuern, dass der Motor die Sende- und Empfangseinheit mit einer Frequenz dreht, die einem Vielfachen der einstellbaren Framerate entspricht.

Es wird eine Sicherheitsvorrichtung zur Überwachung einer Maschine bereitgestellt mit einen Sensor zum Erzeugen von Sensordaten zu der Maschine sowie eine mit dem Sensor und der Maschine verbundene Verarbeitungseinheit für die Sensordaten, die als Ausführungsumgebung mit einem Rechenknoten sowie dafür ausgebildet ist, eine Vielzahl von Logikeinheiten auf dem einen Rechenknoten ablaufen zu lassen, wobei eine Logikeinheit als Sicherheitsfunktionseinheit zur sicherheitsgerichteten Auswertung der Sensordaten und eine Logikeinheit als Diagnoseeinheit zur Überwachung der einen Sicherheitsfunktionseinheit ausgebildet ist, wobei die Sicherheitsfunktionseinheit dafür ausgebildet ist, Zustandsnachrichten und Ausführungsnachrichten an die Diagnoseeinheit zu übermitteln; wobei die Diagnoseeinheit dafür ausgebildet ist, in einer Zustandsüberwachung anhand von Zuständen aus den Zustandsnachrichten und in einer Ausführungsüberwachung anhand eines Ausführungsablaufs aus den Ausführungsnachrichten eine sicherheitsrelevante Fehlfunktion der Sicherheitsvorrichtung zu erkennen, wobei die Logikeinheit, die als Diagnoseeinheit ausgebildet ist, zugleich als Sicherheitsfunktionseinheit ausgebildet ist, und die Sicherheitsfunktionseinheit und die Diagnoseeinheit innerhalb der Logikeinheit, die als Diagnoseeinheit ausgebildet ist, miteinander kommunizieren.

Die Erfindung betrifft ein System zur Überwachung eines Überwachungsbereichs einer mobilen Maschine, umfassend: zumindest eine mobile Maschine mit zumindest einem Kennzeichnungssensor zur Erfassung einer Kennzeichnungsinformation; zumindest eine maschinenlesbare Kennzeichnung, welche entlang einem Fahrweg der Maschine angeordnet ist; zumindest einen Umgebungssensor zur Erfassung der Umgebung der Maschine; und eine Steuereinheit, welche mittels einer Datenverbindung mit dem Umgebungssensor und der Maschine verbunden ist und welche ausgebildet ist, die Maschine zu navigieren und basierend auf der Kennzeichnungsinformation den Überwachungsbereich adaptiv einzustellen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scanvorrichtung (100) für eine räumliche Vermessung einer Umgebung (200) sowie ein Verfahren für eine räumliche Vermessung einer Umgebung (200) durch die Scanvorrichtung (100), die Scanvorrichtung (200) aufweisend eine LiDAR-Sensoreinheit (10) mit einer Lichtquelle zum Aussenden von Sendelicht (20) in die Umgebung, (200) einer Empfangseinheit (12) zum Empfangen von in der Umgebung (200) remittierten und/oder reflektierten Sendelicht (20) als Empfangslicht (22) sowie einer Auswerteeinheit, (14) wobei die Auswerteeinheit (14) zum Auswerten der durch die Empfangseinheit (12) ermittelten LiDAR-Daten (70) für die räumliche Vermessung der Umgebung (200) ausgebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren für eine räumliche Vermessung einer Umgebung (200) durch eine derartige Scanvorrichtung (100).

Ein Verfahren zum Kalibrieren eines LiDAR-Sensors, der oberhalb eines Überwachungsbereichs an einem Trägersystem angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, innerhalb mehrerer zueinander versetzter Abtastebenen Objekte zu erfassen, umfasst die Schritte, dass ein Kalibrierungskörper bereitgestellt wird, der eine erste Kante und eine zweite Kante aufweist, die in einem Eckpunkt zusammenlaufen, dass der Kalibrierungskörper derart angeordnet wird, dass sich der Eckpunkt von oben betrachtet an einer Referenzposition befindet, dass die Positionen der ersten Kante innerhalb zweier Abtastebenen bestimmt werden und die Positionen der zweiten Kante innerhalb zweier Abtastebenen bestimmt werden, dass anhand der so bestimmten Positionen der Verlauf der ersten Kante und der Verlauf der zweiten Kante ermittelt wird, dass der Schnittpunkt der ersten Kante und der zweiten Kante in einem bezüglich des Trägersystems ortsfesten Koordinatensystem ermittelt wird, und dass anhand des ermittelten Schnittpunkts die Referenzposition in dem bezüglich des Trägersystems ortsfesten Koordinatensystem ermittelt wird.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung einer Sicherheitskonfiguration für eine industrielle Maschine zur Vermeidung menschlicher Verletzungen durch die Maschine, wobei das Verfahren umfasst, dass - die Maschine, welche zumindest einen Sicherheitssensor aufweist, bereitgestellt wird, wobei die Maschine einen Gefahrenbereich aufweist, - eine Simulation ausgeführt wird, welche einen Betrieb der Maschine zum Durchführen einer Produktionsaufgabe simuliert, wobei die Simulation zwei Agenten umfasst, wobei ein erster der Agenten versucht, in den Gefahrenbereich der Maschine vorzudringen, und ein zweiter der Agenten versucht, durch Erstellung einer angepassten Sicherheitskonfiguration aus einer vorherigen Sicherheitskonfiguration ein Vordringen in den Gefahrenbereich zu verhindern, wobei die Simulation iterativ ausgeführt wird, wobei für den ersten Agenten und/oder den zweiten Agenten ein Reinforcement Learning ausgeführt wird, um ein verändertes Verhalten des ersten Agenten und/oder des zweiten Agenten in weiteren Iterationen zu erhalten.

Ausführungsform betrifft ein Verfahren zum Be- und/oder Entladen eines Laderaums, insbesondere des Laderaums eines Lastkraftwagens, Lkws, mit einem autonomen Ladefahrzeug, das mindestens einmal in den Laderaum einfährt, um mindestens ein Ladeobjekt abzuholen und/oder abzulegen, wobei ein Zugangsbereich des Laderaums durch eine stationäre Sensoreinrichtung mit mindestens einem ersten an dem Zugangsbereich angeordneten Sensor abgesichert wird, welcher ein stationäres Schutzfeld überwacht, wobei das Ladefahrzeug durch eine an dem Ladefahrzeug angeordnete mobile Sensoranordnung abgesichert wird, welche zumindest zeitweise ein an eine bauliche Begrenzung des Zugangsbereichs angepasstes Konturfeld überwacht. Dabei überwacht die mobile Sensoranordnung zumindest zeitweise ein auf eine Fahrtrichtung des Ladefahrzeugs ausgerichtetes frontales Schutzfeld, welches deaktiviert wird, sobald bei einem Einfahren des Ladefahrzeugs in den Laderaum die bauliche Begrenzung des Zugangsbereichs im Konturfeld detektiert wird.

Computerimplementiertes Verfahren zur Absicherung einer Maschine in einer kollaborierenden Anwendung, wobei in einem ersten Schritt das Bild eines Arbeitsbereiches durch mindestens einen optoelektronischen Sensor bereitgestellt wird, sowie ein definiertes Körpermodell mit Köpermodell-3D-Landmarken. Die Bilder werden in eine Verarbeitungskette, welche auf neuronalen Netzen basierende Modelle zur Erkennung von 3D-Landmarken von Körperteilen umfasst, eingegeben. Mindestens ein Modell der Verarbeitungskette ist eingerichtet 3D-Landmarken eines relevanten Körperteils einer Person im Arbeitsbereich zu erkennen und mindestens ein Modell ist eingerichtet, eine Körperhaltung der Person zu erkennen. In einem letzten Schritt wird ein Steuerbefehls an eine Sicherheitssteuerung der Maschine ausgegeben. Der Steuerbefehl bewirkt eine Sicherheitsreaktion der Maschine, welche auf der Erkennung der für die Sicherheitsanwendung relevanten Körperteile und/oder auf der Erkennung der Körperhaltung der Person im Arbeitsbereich basiert.

In einer Ausführungsform weist ein Verfahren zum Betreiben eines optischen Laufzeitsensors folgende Schritte auf: Ermitteln eines Eingabeintensitätsbildes mit dem optischen Laufzeitsensor, wobei das Eingabeintensitätsbild mindestens einen Datenpunkt, insbesondere mehrere Datenpunkte, aufweist, welchem, insbesondere welchen jeweils, zumindest ein Eingabeintensitätswert und ein Eingabepulsbreitenwert zugeordnet ist, wobei der Eingabeintensitätswert und der Eingabepulsbreitenwert jeweils aus einem Echosignal bestimmt wird, welches von dem Laufzeitsensor nach Aussenden eines Sendesignals und dessen Remission an einer Szene detektiert wird; Überprüfen für mindestens einen Datenpunkt des Eingabeintensitätsbildes, ob sein Eingabeintensitätswert gleich oder größer als ein vordefinierter erster Schwellwert ist, falls ja, Ermitteln eines Ausgabeintensitätswerts für den mindestens einen Datenpunkt, wobei der Ausgabeintensitätswert eine Funktion des Eingabeintensitätswerts und des Eingabepulsbreitenwerts ist oder wobei der Ausgabeintensitätswert nur eine Funktion des Eingabepulsbreitenwerts ist; und Bereitstellen eines Ausgabeintensitätsbildes mit dem mindestens einen Datenpunkt mit dem Ausgabeintensitätswert.