EP1110899A1

EP1110899A1 - Method and Device for contactless input of elevator call control

Info

Publication number: EP1110899A1
Application number: EP99811213A
Authority: EP
Inventors: Kilian El-Ing. Eth Schuster; Paul Dr.Sc. Tech. Friedli
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2001-06-27

Abstract

The control command input method detects a movement or gesture of the person (1) requiring to use the elevator, for providing a corresponding control command for the elevator, e.g. by evaluating image information provided by a video camera (6). An Independent claim for a control command input device for an elevator is also included.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur berührungslosen Eingabe von Fahrbefehlen bei Aufzügen.The invention relates to a method and a device to carry out the contactless input method of travel commands for elevators.

Mit der EP-A- 0 699 617 ist eine Aufzugsanlage bekannt geworden, bei welcher ein vom Fahrgast mitzuführender Informationsgeber im Kreditkartenformat vorgesehen ist, der eine Antenne, eine Sende- und Empfangseinheit und einen Identifikationscode aufweist. Auf den Stockwerken sind Erkennungsvorrichtungen angeordnet, die über ein elektromagnetisches Feld mit den Informationsgebern korrespondieren. Nach einer Anfrage der Erkennungsvorrichtung sendet der Informationsgeber den Identifikationscode des Aufzugsbenutzers, was zur Folge hat, dass ein Zugriff auf eine in einem Speicher abgelegte Information über das Zielstockwerk des Aufzugsbenutzer stattfindet. Eine derartige Aufzugsanlage bietet also unter anderem den Vorteil, dass durch den mitgeführten Informationsgeber der Aufzugssteuerung ohne persönliches Dazutun des betreffenden Fahrgastes selbsttätig das gewünschte Fahrziel übermittelt wird. Will der Fahrgast jedoch zu einem anderen als zu dem gespeicherten Zielstockwerk, so muss er sein neues Fahrziel mittels einer auf den Stockwerken angeordneten Eingabeeinrichtung von Hand eingeben, was besonders für behinderte Fahrgäste, die nicht in der Lage sind eine Eingabe von Hand vorzunehmen ein Nachteil ist.An elevator installation is known from EP-A-0 699 617 in which one has to be carried by the passenger Information provider is provided in credit card format an antenna, a transmitting and receiving unit and one Identification code. Are on the floors Detection devices arranged over a electromagnetic field with the information providers correspond. According to a request from the The information transmitter sends the recognition device Identification code of the elevator user, which means that access to one stored in memory Information about the destination floor of the elevator user takes place. Such an elevator system therefore offers under another advantage that the carried Elevator control information provider without personal The passenger concerned automatically does that desired destination is transmitted. The passenger wants however to a different one than the one saved Destination floor, he must use a manual input device arranged on the floors enter what is especially for disabled passengers who are not are able to enter manually Disadvantage is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die diesen Nachteil nicht aufweisen und insbesondere für rollstuhlgebundene Personen geeignet sind.The invention has for its object a method and propose a device of the type mentioned at the outset, that do not have this disadvantage and especially for wheelchair-bound people are suitable.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 7 angegebene Erfindung gelöst. Die Lösung der Aufgabe besteht insbesondere darin, dass von einem Fahrgast auszuführende vorgebbare Bewegungen erfasst und als Fahrbefehle gewertet werden. Vorteilhaft ist eine gestikulative Eingabe von Fahrbefehlen unter Auswertung von erfasster Bildinformation. Ist eine Auswertung mit differenzierender Interpretation von Bewegungsmustern vorgesehen, so kann bei Aufzügen etwa eine Unterscheidung betreffend der Anforderung einer Aufzugsfahrt und/oder deren Parameter, wie beispielsweise Fahrtrichtung und Fahrziel, ermöglicht werden. Bewegungsmuster, welche eine derartige Interpretation erlauben lassen sich etwa durch Arme, Beine oder Gesichtsmuskeln ausführen oder können durch Hilfsmittel, z.B. einen Rollstuhl, unterstützt sein und in Kombination ausgeführt werden.This object is achieved by the in claims 1 and 7 specified invention solved. The task is solved especially in that to be carried out by a passenger Predeterminable movements are recorded and evaluated as travel commands become. A gesticulative entry of is advantageous Travel commands evaluating captured image information. Is an evaluation with a differentiating interpretation of Movement patterns are provided, so about one in elevators Differentiation regarding the requirement of an elevator ride and / or their parameters, such as the direction of travel and destination. Movement patterns, which such an interpretation can be allowed with or through arms, legs or facial muscles by means of e.g. a wheelchair, be supported and be carried out in combination.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass die für die Kommunikation des Fahrgastes mit dem Aufzug vorgeschlagene gestikulative Eingabe für Inhalte mit geringem Informationsgehalt sehr natürlich ist. Die zugrunde liegende Fähigkeit zur willentlichen Beeinflussung des eigenen Körpers, d.h. der verbliebenen Restbewegungsfähigkeit, ist für den psychischen Zustand hier betrachteter behinderter Passagiere derart bedeutend, dass etwa deren Erhaltung beziehungsweise Unterstützung bei schwer behinderten Personen höchste Priorität zukommt. The advantages achieved with the invention are there too see that for the communication of the passenger with the Using gesticulative input suggested for elevator low information content is very natural. The basis lying ability to deliberately influence the own body, i.e. the remaining Residual mobility is here for the mental state considered disabled passengers so significant that such as their maintenance or support severely disabled people have top priority.

Vorteilhafter Weise erhalten mit der erfindungsgemässen gestikulativen Eingabe somit auch Personen, welche aufgrund irgendwelcher Behinderungen nicht in der Lage sind einen Aufzugsruf mittels Druckknöpfen einzugeben, die Möglichkeit ohne fremde Hilfe einen Aufzug zu benutzen. Die gestikulative Eingabe ermöglicht es ferner, jeweils eine dem Menschen angepasste Kommunikationsform anzuwenden, so dass diese als angenehm und komfortabel wahrgenommen wird. Die Rufeingabe erfolgt berührungslos, weshalb keine speziell dafür ausgebildeten Hilfsmittel, wie z.B. der im Stand der Technik beschriebene Informationsgeber, seitens des Benutzers erforderlich sind.Advantageously obtained with the gesticulative input thus also people who are due any disabilities are unable to Enter the elevator call using push buttons, the possibility to use an elevator without outside help. The gesticulative input also allows one to the People to use adapted form of communication so that this is perceived as pleasant and comfortable. The Calls are input without contact, which is why none in particular trained aids, e.g. the state of the art Technology described information provider, on the part of User are required.

In Weiterbildung der Erfindung sind mögliche Fahrziel einer Aufzugsanlage als örtliche Bereiche im Vorraum zum Aufzug definiert und entsprechend markiert. Als Bewegungsmuster zur Zieleingabe an die Aufzugsanlage erkannt und gewertet wird, wenn sich der Passagier jeweils an die entsprechend markierte Stelle begibt.In a further development of the invention, possible driving destinations are one Elevator system as local areas in the anteroom to the elevator defined and marked accordingly. As a movement pattern for Destination input to the elevator system is recognized and evaluated, if the passenger complies with the respective marked place.

Im folgenden sind zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein Blockdiagramm der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss einer ersten Ausführung,
Fig. 2a-2d: schematisch in vier Schritten den Ablauf einer gestikulativen Rufeingabe gemäss der ersten Ausführung,
Fig. 3a: eine Stockwerksansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss einer zweiten Ausführung bei gestikulativer Rufeingabe,
Fig. 3b: die Stockwerkansicht gemäss Fig. 3a bei Kabinenzuteilung.

Two preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1: 1 shows a block diagram of the device according to the invention in accordance with a first embodiment,
2a-2d: schematically in four steps the sequence of a gesticulative call input according to the first execution,
Fig. 3a: 2 shows a floor view of a device according to the invention in accordance with a second embodiment with gesticulative call input,
Fig. 3b: the floor view according to Fig. 3a with cabin allocation.

In den Fig. 1 bis 2d ist mit 1 ein rollstuhlgebundener Fahrgast 1 bezeichnet, der sich zum Zwecke einer Zielrufeingabe auf einem Stockwerk, in einem definierten und markierten, örtlichen Eingabebereich 2 befindet. Hierbei können eine oder mehrere Initialrichtungen festgelegt werden, welche als Bezugsrichtungen dienen und aus welchen in den Eingabebereich 2 einzufahren ist. In dem in den Fig. 2a bis 2d dargestellten Beispiel ist eine Initialrichtung 3 festgelegt.1 to 2d, 1 is a wheelchair-bound Passenger 1 referred to the purpose of a Destination call input on one floor, in a defined and marked, local input area 2 is located. Here can set one or more initial directions which serve as reference directions and from which is to be entered into input area 2. In the in the Fig. 2a to 2d is an initial direction 3 fixed.

Die Zielrufeingabe erfolgt, wie beispielsweise die Fig. 2b zeigt, indem der Fahrgast 1 mit dem Rollstuhl eine Drehung ausführt, wobei eine inkrementale Zielfestlegung dadurch erfolgt, dass jede Drehung des Rollstuhls im Uhrzeigersinn 4 über einen bestimmten Minimalwinkel ein Stockwerk weiter nach oben und jede Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn 5 ein Stockwerk weiter nach unten bedeuten. Wird eine bestimmte Zeit in gedrehter Richtung verweilt, so wird bis zur Rückkehr in Initialrichtung eine fortlaufende Inkrementierung, beziehungsweise Dekrementierung, des Zielstockwerkes veranlasst.The destination call is input, such as FIG. 2b shows by the passenger 1 with the wheelchair a rotation executes, with an incremental goal setting thereby every time the wheelchair is turned clockwise 4 one floor further over a certain minimum angle up and every counter clockwise 5 turn Floor further down mean. Will be a certain one Time lingers in the rotated direction until Return in the initial direction a continuous Incrementation or decrementation of the Target floor initiated.

Die Erfassung der Drehung 4,5, bzw der optischen Situation erfolgt nach Fig.1 mittels einer Videokamera 6 örtlich aufgelöst, wobei diese Informationen in diskreten Zeitintervallen einer an sich bekannten Mustererfassungseinheit 7 zur Verfügung gestellt werden. Die Aufgabe der Mustererfassungseinheit 7 liegt in der Extraktion der relevanten bewegten Bildelemente von den unbewegten, statischen Elementen. Dies geschieht im wesentlichen durch Differentation nach der Zeit, was praktisch durch Differenzenbildung der zeitdiskreten Bildinformationen erfolgt und ein Bewegungs-Vektorfeld zum Resultat hat. Die extrahierten Bewegungselemente werden einer Bewegungs- und Positionsermittlungseinheit 8 zugeführt, in welcher durch approximierende Methoden eine Rekonstruktion der Bewegungssequenzen im Bild ausgeführt wird. Dies wird einer Bewertung unterzogen, mittels welcher darüber entschieden wird, ob und welche der registrierten Bewegungen einem Körper der vorausgesetzten Struktur (z.B. Rollstuhl) entsprechen. Es folgt die Entscheidung, ob der vorbestimmte Minimalwinkel bei der Drehung 4,5 überschritten wird oder nicht, beziehungsweise eine translatorische Bewegung in Initialrichtung 3 erfolgt.The detection of the rotation 4, 5 or the optical situation 1 takes place locally by means of a video camera 6 resolved, this information in discrete Time intervals of a known one Pattern detection unit 7 are provided. The The task of the pattern detection unit 7 is Extraction of the relevant moving picture elements from the static, static elements. This happens in the essentially by differentiating what time practically by forming differences between the time-discrete Image information takes place and a motion vector field for Result. The extracted motion elements are a movement and position determination unit 8 supplied, in which a by approximate methods Reconstruction of the sequences of movements in the picture becomes. This is subjected to an assessment by means of which it is decided whether and which of the registered ones Movements of a body of the presupposed structure (e.g. Wheelchair). The decision follows whether the predetermined minimum angle exceeded at the rotation 4.5 will or not, or a translational Movement in initial direction 3 takes place.

In einer der Bewegungs- und Positionsermittlungseinheit 8 nachgeordneten Interpretationseinheit 9 wird beispielsweise basierend auf folgender Entscheidungssequenz das Zielstockwerk extrahiert, wobei

I. dW die durch die Bewegungs- und
Positionsermittlung ermittelte Drehung darstellt als

dW=1:CW = im Uhrzeigersinn,

dW=-1:CCW = im Gegenuhrzeigersinn,

dW=0:keine Drehung.

II. while dW = 0 do // Warten auf Drehung end

III. Z = current floor //Zielstockwerk = momentane Pos.
while dW <> 0 do // bis wieder in Initialrichtung
if dW > 0 // CW
Z = Z + 1 // 1 Stock höher
elseif dW < 0 // CCW
Z = Z - 1 // 1 Stock tiefer end
display (Z) // Ziel anzeigen
delay (1) // Verzögerung end.

In an interpretation unit 9 arranged downstream of the movement and position determination unit 8, the target floor is extracted, for example, based on the following decision sequence, whereby

I. dW by the movement and
Position determined rotation shows as

dW = 1: CW = clockwise,

dW = -1: CCW = counterclockwise,

dW = 0: no rotation.

II. While dW = 0 do // wait for rotation end

III. Z = current floor // target floor = current position
while dW <> 0 do // until again in the initial direction
if dW> 0 // CW
Z = Z + 1 // 1 floor higher
elseif dW <0 // CCW
Z = Z - 1 // 1 floor lower end
display (Z) // Show target
delay (1) // delay end.

Das momentane Ziel Z wird auf einer Anzeigetafel 10 (Fig.2a) angezeigt. Das momentane Ziel Z kann ebenso in anderer Weise optisch, akustisch oder auch kombiniert erfolgen. The current target Z is shown on a display panel 10 (Fig. 2a) displayed. The current destination Z can also be done in a different way optically, acoustically or combined.

Der Interpretationseinheit 9 ist eine Rufeinheit 11 nachgeschaltet, die einerseits mit einer Aufzugssteuerung +. Basierend auf einer gültigen Zielspezifikation durch die Interpretationseinheit 9 wird durch die Aufzugsteuerung eine Beförderungsmöglichkeit evaluiert und der Rufeinheit 11 zur Anzeige 10 zurückgemeldet (Fig.2c). Erfolgt daraufhin innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls eine durch die Bewegungs- und Positionseinheit 8 erfasste Weiterfahrt in Initialrichtung 3, so wird der Aufzugsruf bestätigt und dem Passagier quittiert (Fig.2d). Die Anzeige 10 dient der Rückmeldung der erfassten Bewegung und allenfalls der Mitteilung der für die Fahrt zugeteilten Kabine (Fig.2c).The interpretation unit 9 is a call unit 11 downstream, on the one hand with an elevator control +. Based on a valid target specification by the Interpretation unit 9 is a by the elevator control Transport option evaluated and the call unit 11 to Display 10 reported back (Fig.2c). Thereupon follows within a certain time interval by the Movement and position unit 8 detected continued travel in Initial direction 3, the elevator call is confirmed and the Passenger acknowledged (Fig.2d). The display 10 is used Feedback of the recorded movement and possibly the Notification of the cabin allocated for the journey (Fig. 2c).

Es liegt im Rahmen der Erfindung andere Bewegungsmuster als die im vorstehend beschriebenen Beispiel genannte kreisförmige Rollstuhlbewegung, und andere Erfassungsmittel - beispielsweise Infrarotkameras - zu verwenden. Es ist weiterhin auch möglich die vorgeschlagene gestikulative Eingabe mit anderen Eingabeelementen zu kombinieren.It is within the scope of the invention different movement patterns than the one mentioned in the example described above circular wheelchair movement, and other means of detection - For example infrared cameras - to use. It is the proposed gesticulative is also possible Combine input with other input elements.

In Fig. 3a ist eine Stockwerksansicht einer zweiten Ausführung der erfindungsgemässen gestikulativen Rufeingabe für eine Aufzugsanlage gezeigt. Die möglichen Fahrziele der Aufzugsanlage sind als örtliche Bereiche 12,13,14 im Vorraum 15 zum Aufzug definiert und markiert. Dies kann in Form einer geeignete Lichtprojektion, als aufscheinender Bodenbelag oder dergleichen Kennzeichnung ausgebildet sein. Zur Eingabe seines Wunschziels begibt sich der Passagier an die entsprechend markierte Stelle 12,13,14. Diese kann ein einzelnes Fahrziel oder einen ganzen Zielbereich repräsentieren. Wie bei dem Ausführungsbeispiel zuvor, werden sich in diesen Bereichen befindende Passagiere 16 mittels entsprechender Überwachungseinrichtungen, z.B. einer Kamera 17 in der Stockwerksdecke 18, erfasst und ein entsprechender Aufzugsruf ausgelöst. 3a is a floor view of a second Execution of the gesticulative call input according to the invention shown for an elevator system. The possible destinations of the Elevator systems are local areas 12, 13, 14 in the anteroom 15 defined and marked for the elevator. This can take the form a suitable light projection than more prominent Flooring or the like marking should be formed. The passenger goes to enter his desired destination the correspondingly marked position 12, 13, 14. This can be a single destination or an entire destination represent. As with the previous embodiment, passengers located in these areas 16 by means of appropriate monitoring devices, e.g. one Camera 17 in the floor ceiling 18, captured and a corresponding elevator call triggered.

Die Erfassung des Zielrufs wird von der Aufzugssteuerung eingeplant, wobei eine Zuteilung auf einen Aufzug zu diesem Zeitpunkt nicht zwingend zu erfolgen braucht. Die Erfassung des Zielrufs an sich und das Eintreffen einer Aufzugskabine 19 werden dem Passagier verdeutlicht, in dem der Zielbereich 14 der eingetroffenen Kabine 19 entweder durch ein akustisches Signal mitgeteilt oder aber optisch, z.B. durch Aufleuchten, Farbwechsel des entsprechenden markierten Eingabebereichs 14 und/ oder einer herkömmlichen Anzeigetafel 20 angezeigt werden. Letztere Kabinenzuteilung ist in der Stockwerkansicht gemäss Fig. 3b dargestellt. Sollte das Fahrziel eines Passagiers aufgrund des angewählten Zielbereiches nicht eindeutig sein, so kann in der Kabine die Möglichkeit zur genauen Zielspezifikation anhand von Rufknöpfen zur Verfügung gestellt werden.The elevator control detects the destination call scheduled, an allocation to an elevator to this The time does not necessarily have to take place. The capture the destination call itself and the arrival of an elevator car 19 are made clear to the passenger in the destination area 14 of the arriving cabin 19 either by a acoustic signal communicated or optically, e.g. by Illuminate, change color of the corresponding marked Input area 14 and / or a conventional one Scoreboard 20 are displayed. The latter cabin allocation is shown in the floor view according to FIG. 3b. If the destination of a passenger is due to the selected target area is not clear, so in the cabin the possibility of precise target specification be made available using call buttons.

Es versteht sich, dass das Verfahren auch für andere Anwendungen eingesetzt werden kann, wie z.B. für die Steuerung von Lastenaufzügen aufgrund der gezielten Bewegung anderer Transportmittel, Anforderung von Aufzügen für Servicepersonal usw. durch bestimmte Bewegungsformen sowie die Registrierung von Eingaben aufgrund der Augenausrichtung bezüglich einer Eingabetabelle. It is understood that the procedure is also for others Applications can be used, such as for the Control of freight elevators based on the targeted movement other means of transport, requesting elevators for Service personnel etc. through certain forms of movement as well registration of entries based on eye alignment regarding an input table.

Reference list

1. Wheelchair bound passenger

2. Local input area

3. Initial direction

4th clockwise rotation (clockwise)

5th left turn (counterclockwise)

6. Video chamber

7. Pattern detection device

8. Position determination unit

9. Interpolation unit

10. Scoreboard

11. Call unit

12,13,14 local input range

15. Anteroom

16. Passenger

17. Camera

18th floor ceiling

19. Elevator cabin, arrived

20. Scoreboard

Claims

Procedure for contactless input of travel commands for elevators,
characterized in that predeterminable movements to be carried out by a passenger are recorded and evaluated as driving commands.

A method according to claim 1, characterized in that an evaluation of captured image information is provided is.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that that a differentiating interpretation of Movement patterns to recognize different ones Driving commands is provided.

A method according to claim 2 or 3, characterized in that that a temporal differentiation of image sequences for Detection of individual movement patterns takes place.

A method according to claim 3, characterized in that that a gesticulative call input at least a first and a last different characteristic Movement patterns for determining driving parameters for the elevator, the last one Movement pattern serves to confirm the call input.

A method according to claim 4, characterized in that an incremental target setting is provided.

Device for contactless input of travel commands when lifts, with

a monitoring device for continuously monitoring a local input area for the occurrence of an event relevant to call input,

a detection device for detecting an event relevant to the call input,

an evaluation device for determining a travel request based on the recorded event relevant to call input,

Devices for generating and forwarding a travel request signal to an elevator control,

characterized,
that optoelectronic means (6, 7, 8, 9, 11, 17) are provided for detecting the event (3,4,5) relevant to the call input.

Apparatus according to claim 7, characterized in that Means (6,7,8,9,11,17) for detecting a passenger (1,16) executed predefinable movement pattern (3,4,5) are provided.

Apparatus according to claim 7, characterized in that the means (6,7,8,9,11,17) for detecting one Predeterminable movement pattern carried out by the passenger (1,16) (3,4,5) comprise a VIDEO camera (6,17).