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WO2012028175A1 - Funkfernsteuerung mit lagesensorik - Google Patents

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Publication number
WO2012028175A1
WO2012028175A1 PCT/EP2010/062706 EP2010062706W WO2012028175A1 WO 2012028175 A1 WO2012028175 A1 WO 2012028175A1 EP 2010062706 W EP2010062706 W EP 2010062706W WO 2012028175 A1 WO2012028175 A1 WO 2012028175A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
handset
machine
radio remote
remote control
detected
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/062706
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Brendel
Original Assignee
Wolfgang Brendel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wolfgang Brendel filed Critical Wolfgang Brendel
Priority to PCT/EP2010/062706 priority Critical patent/WO2012028175A1/de
Priority to RU2013114302/08A priority patent/RU2534934C2/ru
Priority to CN2010800688473A priority patent/CN103069463A/zh
Priority to ES10757578.9T priority patent/ES2624862T3/es
Priority to US13/818,148 priority patent/US8866597B2/en
Priority to PL10757578T priority patent/PL2612308T3/pl
Priority to DK10757578.9T priority patent/DK2612308T3/en
Priority to EP10757578.9A priority patent/EP2612308B1/de
Priority to JP2013526321A priority patent/JP2013536660A/ja
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C2201/00—Transmission systems of control signals via wireless link
    • G08C2201/30—User interface
    • G08C2201/32—Remote control based on movements, attitude of remote control device
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C2201/00—Transmission systems of control signals via wireless link
    • G08C2201/50—Receiving or transmitting feedback, e.g. replies, status updates, acknowledgements, from the controlled devices

Definitions

  • the present invention relates to radio remote control of a machine having at least one controllable by the radio remote control machine drive a movable machine part comprising a machine associated with the radio receiving device, a handset with a control unit, a transmitting device and at least one motion sensor, wherein the control unit is adapted to caused by a user To transmit control commands to the transmitting device and to cause the transmitting device for transmitting the control commands to the receiving device, and wherein by means of the motion sensor movements of the handset in space around at least one tilting or tilting axis (KA, DA) are detected, such that in one Movement mode of operation, the detected movements are converted by the control unit into control commands, which are transmitted to the machine by radio transmission between the transmitting device and the receiving device, thetagssbetrie bsmodus can be activated by a user input on the handset.
  • the control unit is adapted to caused by a user To transmit control commands to the transmitting device and to cause the transmitting device for transmitting the control commands to the receiving device, and wherein by
  • a particularly preferred although not exclusive field of application of the present invention is the control of cranes and hoists.
  • a jib crane such as a construction crane, e.g. the orientation of the boom (rotation angle), the movement of the cat and the movement of the hook are controlled with a suitably designed radio remote control according to the invention.
  • Position sensors are today, for example, installed in mobile phones, so that the orientation of such a device, in particular determines its display can be used to adjust the display in the display according to the orientation of the device.
  • the object of the invention is to improve a generic radio remote control in terms of intuitive operation by a user.
  • control unit is set up so that upon activation of the motion mode, the current position of the handset is detected in space as the current reference position, so that movements relative to this current reference position detected by the motion sensor and by the control unit Control commands can be transmitted to the machine.
  • control unit it is possible to determine the current reference position in a comfortable hand position for a user.
  • a handset of a radio remote control is often not kept exactly horizontal, but a natural attitude of the human hand causes the handset is held with a slight inclination in the upward direction.
  • This natural attitude can then be set as the current reference position or as a kind of neutral position, so that movements detected by the motion sensor, such as turning, tilting or tilting of the handset, can be detected and converted into control commands.
  • movements detected by the motion sensor such as turning, tilting or tilting of the handset
  • the radio remote control is set up such that upon activation of the motion mode, the current position of the handset in space is detected and compared with a predetermined reference position, and that detected movements only as control commands to the Machine can be transmitted, if the radio remote control has been brought at least approximately in the predetermined reference position, which are detected relative to the predetermined reference position for generating control commands movements.
  • the predetermined reference position may be, for example, a substantially horizontal orientation of the handset in space. This predetermined reference position must be reached or adjusted starting from a position of the handset in the room in which the motion control is activated. Once the handset has been brought into a current position or is already in activating the motion control, which corresponds approximately to the predetermined reference position, d. H. meets this predetermined reference position within a tolerance range, then further movements of the handset are detected based on the predetermined reference position and converted into control commands that can be transmitted to the machine.
  • Both of the above-mentioned aspects of the invention enable an intuitive operation and control of a machine by means of a hand-held device which contains motion sensors and whose control unit makes it possible to transmit detected movements as a control command to the machine.
  • a first control mode the activation of the motion mode is performed by operating a switch.
  • This is preferably a possibly existing safety relay or the like.
  • the machine unlocked and it follows the referencing of the handset according to one of the aforementioned referencing options.
  • By moving the handset relative to the detected reference position is then the specification of the controlled movement of the machine part, whereby by opposite directions of movement of the handset relative to the reference position control commands can be generated, which also cause the machine part to move in corresponding opposite directions.
  • the amount of the movement to be controlled By the amplitude of the movement of the handset relative to the reference position then the amount of the movement to be controlled, so about the speed amount or amount of acceleration can be specified.
  • An example of this is given, for example, in that both the direction and the amount of the movement of the machine part to be controlled are predetermined by turning the hand-held device relative to a reference position detected when the motion operating mode is activated by +/- 30 0, for example.
  • Area represents a direction of movement and the minus area represents the opposite direction of movement of the machine part.
  • a second control mode provides that e.g. two contacts or push buttons are provided, which are to be actuated to activate the movement mode of operation, wherein one of the keys associated with a direction of movement of the machine part, whereas the other button is associated with the opposite direction of movement of the machine part.
  • the movement of the handset relative to the respective reference position would then be e.g. specify only the amount of the controlled speed of the machine part.
  • the motion mode of operation is triggered by actuation of a switch on the handset and maintained by continued contact of that switch to control the movement of the machine part. Releasing this switch then causes no further control commands be transmitted to control the movement of the machine part. It is therefore a kind of deadman circuit.
  • latching switches are provided for user input on the handset, by means of which the user can activate the movement mode of operation by an active switching operation on such a latching switch.
  • the radio remote control comprise at least one output device assigned to the handset, which is configured such that it generates at least one output perceptible to the user in response to detected movements, in particular an optical and / or acoustic and / or haptic signal on the handset ,
  • An output perceivable to the user of the handset improves the intuitive remote control of a machine.
  • the user can be supported in an intuitive manner during machine operation by means of movements of the handheld device.
  • the output is a kind of feedback to the user, so that the human-machine interface can be optimized.
  • the output means are set up such that the output perceptible to the user is generated as a function of signals output by the motion sensor.
  • the output means may be arranged to generate the output perceptible to the user in a stepwise manner in response to the achievement of certain signal strengths output by the motion sensor. This makes it possible, for example, to indicate leaving the reference position and, when a certain relative position is reached in space, to specify a further signal by means of which the achievement of a first movement or control level is specified. Another signal could be for example, when an extreme value of the possible movement is reached.
  • the output means may be arranged to generate the output perceptible to the user in proportion to the signal strength output by the motion sensor.
  • the output means may be arranged to generate the output perceptible to the user in proportion to the signal strength output by the motion sensor.
  • the output perceptible to the user may be generated according to a predetermined characteristic as a function of the signal strength output by the motion sensor.
  • the characteristic curve can be optimized depending on the type of control, so that the dependence of the output perceptible to the user on the signal strength output by the motion sensor is directly proportional, ie linear, or degressive or progressive. In particular, a logarithmic characteristic also comes into question.
  • the perceptible for the user output of the at least one output means is dif ferentiell, ie only when the signal strength emitted by the motion sensor changes.
  • a differential or dynamic output normally provides the user with a sufficient subjective feedback feeling of the radio remote control and, on average, places a relatively small burden on the power supply of the handset since during the phases of constant signal output of the motion sensor the output means need not be activated.
  • the control unit is preferably set up in such a way that movements detected by the movement sensor or a movement sensor in a working rotation or tilting range of a maximum of about -45 ° to + 45 °, in particular -30 ° to + 30 °, cause an associated horizontal rotation or tilting movement .
  • Tilting axis are converted into control commands for the machine.
  • Such a limitation of the range of motion convertible into control commands for the machine serves, on the one hand, for ergonomic handling of the handheld device since movements in a larger angular range are inconvenient by means of the human hand.
  • an angular range defined in this way can also serve to define positions of the handset in which the motion control is switched off by means of the handheld device and no further control commands are sent to the machine due to detected movements.
  • the output means is set up in such a way that it indicates an approximation to the maximum rotational or tilting movement and / or leaving the working rotary or tilting range by a corresponding output perceptible to the user.
  • control unit can be set up in such a way that no further control commands due to detected movements are generated when leaving the work turning or tilting area until further notice.
  • safety-related control commands eg stop commands
  • leaving a preferred angular range or movement range preferably affects only the machine control by means of movement of the handset, but not the activation of the machine by means of any other controls on the handset, such as push buttons, joystick or the like
  • Such operating concepts can be determined taking into account corresponding security concepts and standards.
  • the receiving device has a feedback transmitter and is configured to activate the feedback transmitter for the transmission of feedback information upon receipt of control commands, the handset having a receiving receiver for receiving the feedback information and connected to the control unit.
  • the receiving device with feedback transmitter and the transmitting device of the handset with feedback receiver thus form a bidirectional radio remote control system with improved security features.
  • the handset has an audible and / or optical and / or haptic display device controlled by the control unit, by means of which operating function information of the radio remote control can be displayed by the acknowledgment transmitter in accordance with the receipt of feedback signals.
  • Such a display device thus represents an output means which can inform the user about faults.
  • the aspect of the radio feedback, in particular in combination with the aforementioned display device and the features of the preamble of claim 1 is possibly independent inventive importance, and the applicant reserves the right to make a corresponding independent claim.
  • the hand-held device preferably has an optical unit controlled by the control unit, the respective actual position and / or the actual deviation of the actual position from the desired position determined by the current position of the hand-held device and / or the optical speed of the moving machine part. and acoustic and / or haptic display device.
  • the display device can therefore inform the user about the respective position, direction of movement and speed of movement of the machine part.
  • the display device comprises a display, eg LCD display, on which the information can be represented graphically as pictures or pictograms or videos and / or numerically as numbers and letters.
  • the predetermined reference position in the embodiment of the radio remote control according to claim 2 can be e.g. each time the controller is switched on, each time it is determined as a function of the instantaneous position of the movable machine part.
  • the handset first interrogates the feedback information from the acknowledgment transmitter on the machine before sending out new control commands.
  • the control unit is set up to modify control commands for the machine as a function of the received feedback information.
  • An example of this could be that, when the movable machine part approaches its nominal position, an automatic reduction of the speed of the machine part or / and a greater resolution of the control characteristic in the sense of more sensitive control takes place.
  • further feedback options may be provided in the radio remote control according to the invention or a machine equipped therewith, such as the display of certain machine reactions or certain dynamic states of movement of the machine or the movable machine part, which eg by control operations or switching operations from another Control source as the radio remote control conditional.
  • a machine may be to control in which the movable machine part between two opposite end positions is movable and in which a limit switching off the machine drive as soon as the movable machine part reaches the end position or this approaching to a small distance.
  • the approach of the machine part to the end position can be transmitted via a feedback signal by radio to the handset and there lead to a relevant optical and / or audible and / or haptic display, so that the user to the situation of the Machine is alerted.
  • overdrive feedback is e.g. a crane or hoist with a so-called load oscillation damping, in which the trolley or possibly the crane boom automatically executes compensatory movements in order to counteract an undesired oscillation of the load hanging on the crane.
  • Such compensatory movements can be displayed to the latter via wireless feedback from the crane to the handset.
  • a haptic and / or acoustic display on the handset is advantageous in order to inform the user accordingly.
  • the invention further relates to an operating method for a radio remote control of a machine having at least one machine drive of a movable machine part which can be controlled by the radio remote control, comprising the steps:
  • the movement mode of operation is activated by a user input on the handset, which is proposed according to the invention that when activating the movement mode, the current position of the handset is detected in space as the current reference position, so that movements relative to this current reference position can be detected and as control commands the machine can be transmitted.
  • At least one output perceptible to the user in response to detected movements, at least one output perceptible to the user, in particular an optical and / or acoustic and / or haptic signal, be generated on the handheld device.
  • Fig. 1 shows a simplified schematic perspective view of a
  • FIG. 2 shows in the partial figures a) and b) different elevational views of the handset of FIG. 1.
  • Fig. 3 shows highly simplified and schematically movement positions of a handset in the case of a first type of control.
  • FIG. 4 shows in the subfigures a) and b) different movement positions of a handheld device of a second type of control.
  • Fig. 5 is a flow chart of a possible control method.
  • Fig. 1 shows a simplified schematic perspective view of a handset 10 of a radio remote control for a machine.
  • a machine devices are understood to have moving components that can be changed by appropriate control in their respective situation. It is particularly intended for the remote control of cranes, boom of concrete pumps, hydraulically powered loading bridges on trucks and the like.
  • the handset 0 comprises in its housing 12 at least one sensor, not shown, by means of which movements of the handset 10 in space can be detected.
  • the motion sensor or the motion sensors can or can detect rotational movements about a rotational or tilting axis DA and tilting movements about a tilting axis KA.
  • the detection of the movements of the Handset 10 can be done by means of appropriate angle and position sensors.
  • the position or movement sensors used react to gravity or gravitational attraction and therefore have an angle-dependent resolution or maximum signal strength depending on the rotational or tilting movement of the hand-held device.
  • Motion sensors in the housing 12 of the handset may be the maximum output at deflection about the horizontal and increasingly be at zero when turning or tilting in the vertical.
  • the hand-held device shown purely by way of example here can have a type of joystick 14, which can generally be operated with a thumb of a user's hand in order to remotely control corresponding machine parts.
  • two operation buttons 16, 18 are shown, which can be actuated to activate further control options.
  • One of these operating buttons 16, 18 can be used, for example, to activate a movement operating mode in which movements detected by the motion sensors, not shown, are actually converted into control commands in order to be able to control the machine as a function of performed movements.
  • This button can be assigned in the manner of a flip-flop circuit on re-pressing and switching off this motion mode of operation.
  • the Eing. Shutdown via different control buttons done.
  • On a handset 10 may also be provided an emergency stop switch, which is not shown in the present example, however.
  • the hand-held device shown is purely exemplary and can be configured differently both with regard to its external shape and with regard to further or other operating elements.
  • the handset 10 can be rotated or pivoted about its axis of rotation DA (tilt axis), which is indicated by the double arrow. Furthermore, the handset 10 (FIG. 2 b)) can also be tilted or pivoted about its tilting axis KA, which is also indicated by the double arrow.
  • the movements about the axis of rotation DA or Tilting axis KA are detected by the motion sensor (s) and, when the motion operating mode is activated accordingly, converted into control signals, which are transmitted to the machine to be remotely controlled.
  • FIG. 3 shows a schematic rectangular representation of different positions of movement of the handheld device 10 about its axis of rotation DA.
  • a current position I of the handset 10 in space can be assumed as the reference position.
  • this reference position I in the example case is slightly inclined with respect to a horizontal.
  • a comfortable position of such a handheld device is usually in an angular range of +/- 20 ° around the horizontal.
  • the current position I of the hand-held device 10 is detected in space and assumed as the reference position for the subsequent movement detection.
  • Rotary or pivotal movements of the handset 10 about the axis of rotation DA in positions II and III can then be evaluated with reference to the reference position I and converted into control commands, which are transmitted to the machine to be remotely controlled.
  • the movement position IV illustrates a position of the hand-held device 10, in which a maximum angle of rotation relative to the reference position I has been exceeded.
  • the generation of control commands due to the detected movements can be interrupted (termination of the motion mode).
  • a movement position IV can be achieved, for example, when a user, who holds the handset 10 in his hand while angling his arm, stretches it down so that the handset is oriented substantially vertically toward the ground.
  • Fig. 4 shows in the sub-figures a) and b) another type of control or another control mode.
  • the handset must first be brought into a movement position II or ⁇ , which corresponds approximately to a preset reference position I of the handset 10.
  • the then-detected movements of the hand-held device are again converted into control commands, which can be transmitted to the machine. This is indicated in Fig. 2 b) by the movement positions III and V.
  • Turning off the motion mode of operation so that the sensed motions are no longer converted to control commands may be accomplished by operating a control knob 16, 18 on the handset 10 or, as described above with reference to FIG. 3, leaving a predetermined angular range and Handset is brought, for example, in the movement position IV.
  • a current position in space is determined as the reference position.
  • a control unit which is normally housed in the housing 12 of the handset 10, whether the motion mode is turned on, for example by pressing a button on the operation buttons 16, 18.
  • the current position (see I in FIG. 3) of the handset in space is determined as the reference position (step 22).
  • step 24 the current position is detected and set in relation to the reference position I.
  • An action is taken at step 26 Inquire whether the motion mode has been turned off.
  • step 28 it is checked in step 28 whether the movement of the handset has taken place within a predetermined turning / tilting range. If the spin / tilt region has been left (N), the motion mode is turned off in step 34 and, if applicable, a user detectable signal is generated on the handset 10. If the movement is within the turning / tilting range (J) in step 28, a control command calculated as a function of the detected movement is generated in step 30 and transmitted to the machine to be remotely controlled or to a machine component to be driven. The steps 24-30 are usually repeated several times in succession with the motion operating mode switched on in order to be able to detect continuously changing movement positions of the handheld device 10 and to be able to generate corresponding control commands. This loop is indicated by the arrow 31.
  • the handset also comprises an output means, not shown in the figures, which is arranged to generate at least one output perceptible to the user in response to sensed movements, in particular an optical and / or audible and / or haptic signal on the handset , This is done by way of example in step 32.
  • an output means not shown in the figures, which is arranged to generate at least one output perceptible to the user in response to sensed movements, in particular an optical and / or audible and / or haptic signal on the handset , This is done by way of example in step 32.
  • This step 32 extends the multiple loop through the steps 24-32, which is indicated by the dashed arrows 33, bypassing the arrow 31st
  • a second stage of a speed control fast speed
  • speed level II is left again and returned to level I, this can also be made perceptible to the user by means of a corresponding signal.
  • the user perceivable signal is haptically and / or acoustically configured, the user may be visually focused on the remote components of the machine when remotely controlling the machine and is not required to direct his gaze to the handset 10.
  • the movements he makes with the handset 10 are brought to his perception by acoustic or / and haptic signals in a kind of feedback so that he can perform further movements or countermovements with the handset 10 according to the sensed signals to the desired Remote control of the machine to make.
  • such signals can also be output in proportion to the detected movements. It is conceivable, for example, that this makes the enlargement or reduction of the detected turning or tilting angle acoustically / haptically tangible, it being entirely possible for a different signal to be output for the enlargement of the angle than for the reduction of the angle. If the handset is held steady in a certain angular position, the corresponding signal will not be output, but only when the handset is set in motion. Alternatively, it is conceivable that an acoustic and / or haptic signal is output constantly during the entire movement operating mode and is preferably also configured proportionally to the detected rotational or tilting angle.
  • the proportional output of a user perceivable signal is not limited to a direct proportional dependence between sensed motion and signal strength. Rather, it is also thought of a logarithmic signal distribution, which is better suited for human perception.
  • Both the acoustic and the haptic or vibration feedback signal can consist, for example, of vibration impulses or short burst chains of vibration impulses, the distance of which decreases with increasing rotational or tilting angles and thus their perceived intensity increases would.
  • An acoustic and / or haptic and / or optical output on the handset can also be output when the reference position is reached or when a shutdown situation is reached, for example, when reaching angles of about +/- 45 ° with respect to the reference position.
  • the handset 10 includes a return receiver, which is adapted to receive feedback information from the machine to be controlled, in which case it is assumed that such feedback information sending return message transmitter is provided on the machine.
  • the receiving device on the machine may comprise a check-back transmitter which acknowledges the receipt of control commands, so that the feedback information is confirmation of the receipt of control commands. If these expected radio reception acknowledgments are not registered by the handset 10, a respective output means of the handset 10 may alert the user to any trouble.
  • this has a data on the respective actual position of the movable machine part and / or on the motion state detecting sensor device - and the data of this sensor device as feedback information sending feedback to the machine, wherein the feedback receiver of Handellas receive this feedback information and can pass it to the control unit.
  • the latter can then according to a variant of the invention modify control commands for the machine in dependence on the received feedback information.
  • the output means can be designed in the form of a display device so that they represent the respective actual position and / or the current deviation of the actual position of the determined by the current position of the handset target position and / or the speed of movement of the movable machine part , Also in this regard is an optical and / or acoustic and / or haptic display or output in question.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Funkfernsteuerung einer Maschine mit wenigstens einem durch die Funkfernsteuerung ansteuerbaren Maschinenantrieb eines beweglichen Maschinenteils, umfassend ein Handgerät (10) mit einer Steuereinheit, einer Sendeeinrichtung und wenigstens einem Bewegungssensor, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, durch einen Benutzer hervorgerufene Steuerbefehle an eine Sendeeinrichtung zu übermitteln und die Sendeeinrichtung zum Übertragen der Steuerbefehle an die Maschine, insbesondere eine zugehörige Empfangseinrichtung, zu veranlassen, und wobei mittels des Bewegungssensors Bewegungen des Handgeräts (10) im Raum um wenigstens eine Kipp- bzw. Neigeachse (KA, DA) erfassbar sind, derart, dass in einem Bewegungsbetriebsmodus die erfassten Bewegungen durch die Steuereinheit in Steuerbefehle umwandelbar sind, welche an die Maschine übermittelbar sind, wobei der Bewegungsbetriebsmodus nach einer benutzerseitigen Eingabe am Handgerät (10) aktivierbar ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit ferner derart eingerichtet ist, dass bei Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus, die aktuelle Lage (I) des Handgeräts (10) im Raum als aktuelle Referenzlage (I) erfasst wird, so dass Bewegungen relativ zu dieser aktuellen Referenzlage (I) durch den Bewegungssensor erfassbar und durch die Steuereinheit als Steuerbefehle an die Maschine übermittelbar sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren für eine erfindungsgemäße Funkfernsteuerung.

Description

Funkfernsteuerung mit Lagesensorik Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft Funkfernsteuerung einer Maschine mit wenigstens einem durch die Funkfernsteuerung ansteuerbaren Maschinenantrieb eines beweglichen Maschinenteils, umfassend eine der Maschine zugeordnete Funkempfangseinrichtung, ein Handgerät mit einer Steuereinheit, einer Sendeeinrichtung und wenigstens einem Bewegungssensor, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, durch einen Benutzer hervorgerufene Steuerbefehle an die Sendeeinrichtung zu übermitteln und die Sendeeinrichtung zum Übertragen der Steuerbefehle an die Empfangseinrichtung zu veranlassen, und wobei mittels des Bewegungssensors Bewegungen des Handgeräts im Raum um wenigstens eine Kipp- bzw. Neigeachse (KA, DA) erfassbar sind, derart, dass in einem Bewegungsbetriebsmodus die erfass- ten Bewegungen durch die Steuereinheit in Steuerbefehle umwandelbar sind, welche an die Maschine durch Funkübertragung zwischen Sendeeinrichtung und Empfangseinrichtung übermittelbar sind, wobei der Bewegungsbetriebsmodus durch eine benutzerseitige Eingabe am Handgerät aktivierbar ist.
Besonders bevorzugtes, wenngleich nicht ausschließliches Anwendungsfeld der vorliegenden Erfindung ist die Steuerung von Kranen und Hebezeugen. Im Beispielsfalle eines Auslegerkrans, etwa eines Baukrans, können z.B. die Orientierung des Auslegers (Drehwinkel), die Bewegung der Katze und die Bewegung des Hakens mit einer entsprechend ausgestalteten Funkfernsteuerung nach der Erfindung gesteuert werden.
Die Ansteuerung von Geräten über Lagesensoren in einer Fernbedienung bzw. einem einer Fernbedienung ähnlichen Bauteil ist bekannt. Es wird beispielsweise auf Spielekonsolen oder Ähnliches hingewiesen. Lagesensoren werden heute beispielsweise auch in mobile Telefone eingebaut, so dass die Ausrichtung eines solchen Geräts, insbesondere dessen Display ermittelt werden kann, um die Anzeige im Display entsprechend der Ausrichtung des Geräts anzupassen.
Um eine Funkfernsteuerung für eine Maschine optimal einsetzen zu können, ist es erforderlich, dass Bewegungen des Handgeräts im Raum präzise er- fasst werden können. Ferner ist darauf zu achten, dass die Funkfernsteuerung mittels des Handgeräts eine für einen Benutzer intuitive Maschinensteuerung ermöglicht, insbesondere wenn der Benutzer die Maschine durch Bewegung des Handgeräts bedienen soll.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Funkfernsteuerung im Hinblick auf eine intuitive Bedienung durch einen Benutzer zu verbessern.
Hierzu wird gemäß einem ersten Aspekt vorgeschlagen, dass die Steuereinheit derart eingerichtet ist, dass bei Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus die aktuelle Lage des Handgeräts im Raum als aktuelle Referenzlage erfasst wird, so dass Bewegungen relativ zu dieser aktuellen Referenzlage durch den Bewegungssensor erfassbar und durch die Steuereinheit als Steuerbefehle an die Maschine übermittelbar sind.
Bei einer derartigen Ausgestaltung der Steuereinheit ist es möglich, die aktuelle Referenzlage in einer für einen Benutzer angenehmen Handstellung zu ermitteln. Ein Handgerät einer Funkfernsteuerung wird oftmals nicht exakt horizontal gehalten, sondern eine natürliche Haltung der menschlichen Hand führt dazu, dass das Handgerät mit einer leichten Neigung in Richtung nach oben gehalten wird. Diese natürliche Haltung kann dann als aktuelle Referenzlage bzw. als eine Art Neutralposition festgelegt werden, so dass durch den Bewegungssensor erfasste Bewegungen, wie etwa Drehen, Neigen oder Kippen des Handgeräts, erfasst und in Steuerbefehle umgewandelt werden können. Ausgehend von einer solchen natürlichen Stellung der menschlichen Hand ergibt sich auch eine optimale Ausnutzung der möglichen Bewegungen durch den Benutzer zwecks Steuerung eines entsprechenden Maschinenantriebs. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Funkfernsteuerung derart eingerichtet ist, dass bei Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus die aktuelle Lage des Handgeräts im Raum erfasst wird und mit einer vorgegebenen Referenzlage verglichen wird, und dass er- fasste Bewegungen erst dann als Steuerbefehle an die Maschine übermittelbar sind, wenn die Funkfernsteuerung wenigstens näherungsweise in die vorgegebene Referenzlage gebracht worden ist, wobei zur Erzeugung von Steuerbefehlen Bewegungen relativ zur vorgegebenen Referenzlage erfasst werden.
Die vorgegebene Referenzlage kann beispielsweise eine im Wesentlichen horizontale Ausrichtung des Handgeräts im Raum sein. Diese vorgegebene Referenzlage muss ausgehend von einer Lage des Handgeräts im Raum, in welcher die Bewegungssteuerung aktiviert wird, erreicht bzw. eingestellt werden. Sobald das Handgerät in eine aktuelle Lage gebracht worden ist oder sich beim Aktivieren der Bewegungssteuerung bereits befindet, welche etwa der vorgegebenen Referenzlage entspricht, d. h. diese vorgegebene Referenzlage innerhalb eines Toleranzbereichs trifft, werden dann ausgehend von der vorgegebenen Referenzlage weitere Bewegungen des Handgeräts erfasst und in Steuerbefehle umgewandelt, die an die Maschine übermittelt werden können.
Beide oben genannten Aspekte der Erfindung ermöglichen eine intuitive Bedienung und Steuerung einer Maschine mittels eines Handgeräts, das Bewegungssensoren enthält und dessen Steuereinheit eine Übermittlung von er- fassten Bewegungen als Steuerbefehl an die Maschine ermöglicht.
Es sei diesbezüglich auf zwei verschiedene Steuerungsbetriebsmöglichkeiten hingewiesen, die in betreffenden Ausführungsformen einer Funkfernsteuerung nach der vorliegenden Erfindung realisiert sein können. Bei einer ersten Steuerungsbetriebsweise erfolgt die Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus durch Betätigung eines Schalters. Hierdurch wird vorzugsweise ein etwaig vorhandenes sicherheitsrelevantes Relais oder dgl. der Maschine freigeschaltet und es folgt die Referenzierung des Handgerätes entsprechend einer der vorgenannten Referenzierungsmöglichkeiten. Durch Bewegen des Handgerätes relativ zu der erfassten Referenzlage erfolgt dann die Vorgabe der zu steuernden Bewegung des Maschinenteils, wobei durch entgegengesetzte Bewegungsrichtungen des Handgerätes relativ zur Referenzlage Steuerbefehle erzeugt werden können, die auch das Maschinenteil zur Bewegung in entsprechend entgegengesetzten Richtungen veranlassen. Durch die Amplitude der Bewegung des Handgerätes relativ zur Referenzlage kann dann auch der Betrag der zu steuernden Bewegung, also etwa der Geschwindigkeitsbetrag oder Beschleunigungsbetrag vorgegeben werden. Ein Beispiel hierfür ist zum Beispiel dadurch gegeben, dass durch Verdrehen des Handgerätes relativ zu einer bei Einschaltung des Bewegungsbetriebsmodus erfassten Referenzlage um z.B. +/-300 sowohl die Richtung als auch der Betrag der zu steuernden Bewegung des Maschinenteils vorgegeben wird, wobei der Plus-Bereich eine Bewegungsrichtung und der Minus-Bereich die entgegengesetzte Bewegungsrichtung des Maschinenteils darstellt.
Eine zweite Steuerungsbetriebsweise sieht vor, dass z.B. zwei Kontakte bzw. Drucktasten vorgesehen sind, die zur Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus zu betätigen sind, wobei eine der Tasten einer Bewegungsrichtung des Maschinenteils zugeordnet ist, wohingegen die andere Taste der entgegengesetzten Bewegungsrichtung des Maschinenteils zugeordnet ist. Die Bewegung des Handgerätes relativ zur betreffenden Referenzlage würde dann z.B. nur den Betrag der zu steuernden Geschwindigkeit des Maschinenteils vorgeben.
Zur benutzerseitigen Eingabe können am Handgerät z.B. Tastschalter vorgesehen sein. So ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung der Bewegungsbetriebsmodus durch Betätigung eines Schalters am Handgerät auszulösen und durch fortgesetzte Berührung dieses Schalters aufrechtzuerhalten, um die Bewegung des Maschinenteils steuern zu können. Ein Loslassen dieses Schalters führt dann dazu, dass keine weiteren Steuerungsbefehle zur Steuerung der Bewegung des Maschinenteils übertragen werden. Es handelt sich hierbei also um eine Art Totmann-Schaltung.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind einrastende Schalter für benutzerseitige Eingabe am Handgerät vorgesehen, mittels welcher der Benutzer den Bewegungsbetriebsmodus durch einen aktiven Umschaltvorgang an einem solchen Rastschalter aktivieren kann.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass die Funkfernsteuerung wenigstens ein dem Handgerät zugeordnetes Ausgabemittel umfasst, das derart eingerichtet ist, dass es in Reaktion auf erfasste Bewegungen wenigstens eine für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe, insbesondere ein optisches oder/und akustisches oder/und haptisches Signal am Handgerät erzeugt.
Eine für den Benutzer des Handgeräts wahrnehmbare Ausgabe verbessert die intuitive ferngesteuerte Bedienung einer Maschine. Insbesondere bei akustischen oder/und haptischen Signalen kann der Benutzer auf intuitive Weise bei der Maschinenbedienung mittels Bewegungen des Handgeräts unterstützt werden. Durch die Ausgabe erfolgt eine Art Rückkopplung zum Benutzer, so dass die Mensch-Maschine-Schnittstelle optimiert werden kann.
Hierzu wird insbesondere vorgeschlagen, dass die Ausgabemittel derart eingerichtet sind, dass die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe abhängig von durch den Bewegungssensor ausgegebenen Signalen erzeugt wird.
Das Ausgabemittel kann derart eingerichtet sein, dass die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe stufenartig abhängig vom Erreichen von vom Bewegungssensor ausgegebenen bestimmten Signalstärken erzeugt wird. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, das Verlassen der Referenzlage anzuzeigen und bei Erreichen einer bestimmten Relativlage im Raum ein weiteres Signal anzugeben, mittels welchem das Erreichen einer ersten Bewe- gungs- bzw. Steuerungsstufe angegeben wird. Ein weiteres Signal könnte beispielsweise ausgegeben werden, wenn ein Extremwert der möglichen Bewegung erreicht wird.
Alternativ kann das Ausgabemittel derart eingerichtet sein, dass die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe proportional zur vom Bewegungssensor ausgegebenen Signalstärke erzeugt wird. Hier wird insbesondere daran gedacht, dass ausgehend von einer Referenzlage ein zunehmendes Neigen bzw. Kippen in eine Richtung durch ein sich verstärkendes akustisches oder/und haptisches Signal repräsentiert wird, so dass der Benutzer aufgrund dieser Ausgabe erfahren und bewerten kann, in welcher aktuellen Lage er das Handgerät relativ zur erfassten bzw. vorgegebenen Referenzlage hält.
Die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe kann einer vorbestimmten Kennlinie entsprechend in Abhängigkeit von der vom Bewegungssensor ausgegebenen Signalstärke erzeugt werden. Der Kennlinienverlauf kann je nach Steuerungsart optimiert sein, so dass die Abhängigkeit der für den Benutzer wahrnehmbaren Ausgabe von der vom Bewegungssensor ausgegebenen Signalstärke direkt proportional, also linear, oder degressiv oder progressiv ist. Insbesondere kommt auch eine logarithmische Kennlinie in Frage.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe des wenigstens einen Ausgabemittels dif- ferentiell, also nur dann, wenn sich die vom Bewegungssensor ausgegebene Signalstärke ändert. Eine solche differentielle oder dynamische Ausgabe bietet dem Benutzer normalerweise ein ausreichendes subjektives Rückkopplungsgefühl der Funkfernsteuerung und belastet im Mittel die Stromversorgung des Handgerätes vergleichsweise gering, da während der Phasen konstanter Signalausgabe des Bewegungssensors das Ausgabemittel nicht aktiviert sein muss. Gemäß einer Variante der Erfindung ist es vorgesehen, dass hinsichtlich der Erzeugung der für den Benutzer wahrnehmbaren Ausgabe zwischen vorstehend genannten Betriebsmodi umgeschaltet werden kann, so z.B. zwischen einem differentiellen Modus und einem statisch-pro- portionalen Modus.
Die Steuereinheit ist vorzugsweise derart eingerichtet, dass durch den bzw. einen Bewegungssensor erfasste Bewegungen in einem Arbeitsdreh- bzw. Kippbereich von maximal etwa -45° bis +45°, insbesondere -30° bis +30°, um eine zugehörige horizontale Dreh- bzw. Kippachse in Steuerbefehle für die Maschine umgewandelt werden. Eine derartige Begrenzung des in Steuerbefehle für die Maschine umwandelbaren Bewegungsbereichs dient einerseits einer ergonomischen Handhabung des Handgeräts, da mittels der menschlichen Hand Bewegungen in einem größeren Winkelbereich unbequem sind. Ferner kann ein derart definierter Winkelbereich auch dazu dienen, Stellungen des Handgeräts festzulegen, bei welchen die Bewegungssteuerung mittels des Handgeräts ausgeschaltet wird und keine weiteren Steuerbefehle mehr an die Maschine aufgrund von erfassten Bewegungen gesendet werden. Hierzu wird insbesondere vorgeschlagen, dass das Ausgabemittel derart eingerichtet ist, dass es eine Annäherung an die maximale Dreh- bzw. Kippbewegung oder/und ein Verlassen des Arbeitsdreh- bzw. Kippbereichs durch eine entsprechende für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe anzeigt.
Weiterbildend kann die Steuereinheit derart eingerichtet sein, dass beim Verlassen des Arbeitsdreh- bzw. Kippbereichs bis auf Weiteres keine weiteren Steuerbefehle aufgrund von erfassten Bewegungen erzeugt werden. Gemäß einer Variante der Erfindung können jedoch sicherheitsrelevante Steuerbefehle, z.B. Stopp-Befehle, vom Handgerät zur Maschine gesendet werden, wenn der Arbeitsdreh- bzw. Kippbereich verlassen wird. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass das Verlassen eines bevorzugten Winkel- bzw. Bewegungsbereichs sich vorzugsweise nur auf die Maschinensteuerung mittels Bewegung des Handgeräts auswirkt, jedoch nicht auf die Ansteuerung der Maschine mittels etwaiger sonstiger Bedienelemente am Handgerät, wie etwa Druckknöpfe, Joystick oder dgl. Ferner wird auch darauf hingewiesen, dass beim Verlassen des Arbeitsdreh- bzw. Kippber- reichs in der Maschinensteuerung festgelegt wird, ob die Maschine dann in ihrem aktuellen Zustand verharrt oder in eine Neutralstellung gebracht wird. Es ist ferner auch festzulegen, ob die Bewegungen aller durch die Funkfernsteuerung ansteuerbaren Maschinenteile im Falle des Verlassens des Arbeitsdreh- bzw. Kippbereichs gestoppt werden sollen oder ob nur diejenigen Antriebe, welche durch die Bewegungssteuerung explizit angesteuert werden, gestoppt werden. Derartige Bedienkonzepte können unter Berücksichtigung von entsprechenden Sicherheitskonzepten und -normen festgelegt werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Empfangseinrichtung einen Rückmeldesender auf und ist dazu eingerichtet, bei Empfang von Steuerbefehlen den Rückmeldesender zur Sendung von Rückmeldeinformationen zu aktivieren, wobei das Handgerät einen zum Empfang der Rückmeldeinformationen eingerichteten und mit der Steuereinheit verbundenen Rückmeldeempfänger aufweist. Die Empfangseinrichtung mit Rückmeldesender und die Sendeeinrichtung des Handgerätes mit Rückmeldeempfänger bilden somit ein bidirektionales Funkfernsteuersystem mit verbesserten Sicherheitsmerkmalen. Vorzugsweise hat das Handgerät eine von der Steuereinheit gesteuerte akustische oder/und optische oder/und hapti- sche Anzeigeeinrichtung, mittels welcher Betriebsfunktionsinformationen der Funkfernsteuerung nach Maßgabe des Empfangs von Rückmeldesignalen von dem Rückmeldesender anzeigbar sind. Eine solche Anzeigeeinrichtung stellt somit ein Ausgabemittel dar, welches den Benutzer über Störungen informieren kann. Dem Aspekt der Funkrückmeldung, insbesondere in Kombination mit der vorstehend genannten Anzeigeeinrichtung und den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 kommt gegebenenfalls selbständige erfinderische Bedeutung zu, und der Anmelder behält sich vor, einen entsprechenden selbständigen Patentanspruch aufzustellen.
Ein weiterer vorteilhafter und in Kombination mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 auch ggf. selbständiger Erfindungsaspekt ist durch die Merkmale des Anspruchs 5 gegeben, nämlich dass eine Daten über die jeweilige Ist-Position des beweglichen Maschinenteils oder/und über dessen Bewegungszustand erfassende Sensoreinrichtung - und ein die Daten dieser Sensoreinrichtung als Rückmeldeinformationen sendender Rückmeldesender an der Maschine vorgesehen ist, und dass das Handgerät einen zum Empfang der Rückmeldeinformationen eingerichteten und mit der Steuereinrichtung verbundenen Rückmeldeempfänger aufweist. Vorzugsweise weist das Handgerät hierzu eine von der Steuereinheit gesteuerte, die jeweilige Ist-Position oder/und die aktuelle Abweichung der Ist-Position von der durch die momentane Lage des Handgerätes bestimmten Soll-Position oder/und die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Maschinenteils darstellende optische oder/und akustische oder/und haptische Anzeigeeinrichtung auf. Diese Anzeigeeinrichtung kann den Benutzer daher über die jeweilige Lage, Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit des Maschinenteils informieren. Vorzugsweise umfasst die Anzeigeeinrichtung ein Display, z.B. LCD-Display, auf dem die Informationen graphisch als Bilder bzw. Piktogramme oder Videos oder/und numerisch als Ziffern und Buchstaben darstellbar sind.
Aufgrund der so erfassten Ist-Werte kann die vorgegebene Referenzlage bei der Ausführungsform der Funkfernsteuerung gemäß Anspruch 2 z.B. bei jedem Einschaltvorgang der Steuerung jeweils aktuell in Abhängigkeit von der momentanen Lage des beweglichen Maschinenteils bestimmt werden. Bei einer solchen Ausführungsform fragt das Handgerät zunächst die Rückmeldeinformationen von dem Rückmeldesender an der Maschine ab, bevor es neue Steuerbefehle aussendet.
Ferner ist es gemäß einer Variante der Funkfernsteuerung nach der Erfindung vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, Steuerbefehle für die Maschine in Abhängigkeit von den empfangenen Rückmeldeinformationen zu modifizieren. Ein Beispiel hierfür könnte es sein, dass bei Annäherung des beweglichen Maschinenteils an seine Soll-Position eine automatische Herabsetzung der Geschwindigkeit des Maschinenteils oder/und eine größere Auflösung der Steuercharakteristik im Sinne einer feinfühligeren Steuerung erfolgt. lm Rahmen der Erfindung können noch weitere Rückmeldeoptionen bei der Funkfernsteuerung nach der Erfindung bzw. einer damit ausgestatteten Maschine vorgesehen sein, etwa die Anzeige von bestimmten Maschinenreaktionen oder bestimmten dynamischen Bewegungszuständen der Maschine bzw. des beweglichen Maschinenteils, welche z.B. durch Steuerungsoperationen oder Schaltoperationen aus einer anderen Steuerungsquelle als der Funkfernsteuerung bedingt sind. So kann z.B. eine Maschine zu steuern sein, bei welcher das bewegbare Maschinenteil zwischen zwei entgegengesetzten Endpositionen bewegbar ist und bei welcher eine Endabschaltung den Maschinenantrieb ausschaltet, sobald das bewegliche Maschinenteil die Endposition erreicht oder sich dieser bis auf einen geringen Abstand nähert. Auch das Annähern des Maschinenteils an die Endposition kann gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung über ein Rückmeldesignal per Funk an das Handgerät übermittelt und dort zu einer betreffenden optischen oder/und akustischen oder/und haptischen Anzeige führen, so dass der Benutzer auf die betreffende Situation der Maschine aufmerksam gemacht wird.
Ein weiteres Beispiel für eine solche übersteuernde Rückmeldung ist z.B. ein Kran oder Hebezeug mit einer sogenannten Lastpendeldämpfung, bei welcher die Krankatze oder ggf. der Kranausleger automatisch Ausgleichsbewegungen ausführt, um einem unerwünschten Pendeln der am Kran hängenden Last entgegenzuwirken. Auf solche Ausgleichsbewegungen können über Funkrückmeldung vom Kran zum Handgerät an Letzterem angezeigt werden. Dabei ist insbesondere eine haptische oder/und akustische Anzeige am Handgerät vorteilhaft, um den Benutzer entsprechend zu informieren.
Die Erfindung betrifft ferner ein Betriebsverfahren für eine Funkfernsteuerung einer Maschine mit wenigstens einem durch die Funkfernsteuerung ansteuerbaren Maschinenantrieb eines beweglichen Maschinenteils, umfassend die Schritte:
Übertragen von durch einen Benutzer an einem Handgerät der Funkfern- Steuerung hervorgerufenen Steuerbefehlen von einer Sendeeinrichtung des Handgeräts an die Maschine, insbesondere eine zugehörige Empfangseinrichtung, und
Erfassen von Bewegungen des Handgeräts im Raum um wenigstens eine Kipp- bzw. Neigeachse, wobei die erfassten Bewegungen in einem Bewegungsbetriebsmodus in Steuerbefehle umgewandelt werden, welche an die Maschine übermittelt werden,
wobei der Bewegungsbetriebsmodus durch eine benutzerseitige Eingabe am Handgerät aktiviert wird, wobei erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, dass beim Aktivieren des Bewegungsbetriebsmodus die aktuelle Lage des Handgeräts im Raum als aktuelle Referenzlage erfasst wird, so dass Bewegungen relativ zu dieser aktuellen Referenzlage erfasst werden können und als Steuerbefehle an die Maschine übermittelt werden können.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Aspekt des Betriebsverfahrens wird darin gesehen, dass beim Aktivieren des Bewegungsbetriebsmodus die aktuelle Lage des Handgeräts im Raum erfasst wird und mit einer vorgegebenen Referenzlage verglichen wird, und wobei erfasste Bewegungen erst dann als Steuerbefehle an die Maschine übermittelt werden können, wenn das Handgerät wenigstens näherungsweise in die vorgegebene Referenzlage gebracht worden ist, wobei zur Erzeugung von Steuerbefehlen Bewegungen relativ zur vorgegebenen Referenzlage erfasst werden.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass in Reaktion auf erfasste Bewegungen wenigstens eine für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe, insbesondere ein optisches oder/und akustisches oder/und haptisches Signal am Handgerät erzeugt wird.
Weitere in Bezug auf die oben beschriebene Funkfernsteuerung vorgeschlagenen Merkmale können auch im Rahmen des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens umgesetzt sein. Dies betrifft insbesondere die bidirektionalen Betriebsweisen mit der Übertragung von Rückmeldeinformationen und deren Auswertung. Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren beispielhaft und nicht einschränkend anhand einer Ausführungsform beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine vereinfachte schematische Perspektivansicht eines
Handgeräts einer Funkfernsteuerung.
Fig. 2 zeigt in den Teilfiguren a) und b) unterschiedliche Aufrissdarstellungen des Handgeräts der Fig. 1 .
Fig. 3 zeigt stark vereinfacht und schematisch Bewegungspositionen eines Handgeräts im Falle einer ersten Steuerungsart.
Fig. 4 zeigt in den Teilfiguren a) und b) unterschiedliche Bewegungsstellungen eines Handgeräts einer zweiten Steuerungsart.
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm eines möglichen Steuerverfahrens.
Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten schematischen Perspektivdarstellung ein Handgerät 10 einer Funkfernsteuerung für eine Maschine. Unter einer Maschine werden Vorrichtungen verstanden, die bewegliche Bauteile haben, die durch entsprechende Ansteuerung in ihrer jeweiligen Lage verändert werden können. Es wird insbesondere an die Fernsteuerung von Kränen, Auslegern von Betonpumpen, hydraulisch angetriebene Ladebrücken auf Lastfahrzeugen und dgl. gedacht.
Das Handgerät 0 umfasst in seinem Gehäuse 12 wenigstens einen nicht näher dargestellten Sensor, mittels welchem Bewegungen des Handgeräts 10 im Raum detektiert werden können. Es wird insbesondere daran gedacht, dass der Bewegungssensor bzw. die Bewegungssensoren Drehbewegungen um eine Dreh- oder Neigeachse DA und Kippbewegungen um eine Kippachse KA erfassen kann bzw. können. Die Erfassung der Bewegungen des Handgeräts 10 kann mittels entsprechender Winkel- und Lagesensorik erfolgen. Vorzugsweise reagieren die verwendeten Lage- bzw. Bewegungssensoren auf die Schwerkraft bzw. Erdanziehung und verfügen daher über eine winkelabhängige Auflösung bzw. maximale Signalstärke je nach Dreh- bzw. Kippbewegung des Handgeräts. Je nach gewählter Einbaulage von Lagebzw. Bewegungssensoren im Gehäuse 12 des Handgeräts kann das Ausgangssignal maximal bei Auslenkung um die Horizontale sein und zunehmend gegen null sein beim Drehen bzw. Kippen in die Vertikale.
Das hier rein beispielhaft dargestellte Handgerät kann eine Art Joystick 14 aufweisen, der in der Regel mit einem Daumen einer Hand eines Benutzers bedient werden kann, um entsprechende Maschinenteile fernzusteuern. Ferner sind zwei Betätigungsknöpfe 16, 18 dargestellt, welche zur Aktivierung von weiteren Steuerungsmöglichkeiten betätigt werden können. Einer dieser Betätigungsknöpfe 16, 18 kann beispielsweise dazu genutzt werden, einen Bewegungsbetriebsmodus zu aktivieren, in welchem durch die nicht dargestellten Bewegungssensoren erfasste Bewegungen tatsächlich in Steuerbefehle umgewandelt werden, um die Maschine in Abhängigkeit von durchgeführten Bewegungen ansteuern zu können. Diesem Bedienknopf kann in der Art einer Flip-Flop-Schaltung bei erneuter Betätigung auch das Ausschalten dieses Bewegungsbetriebsmodus zugeordnet sein. Alternativ kann das Einbzw. Ausschalten über unterschiedliche Bedienknöpfe erfolgen. An einem Handgerät 10 kann ferner auch ein Not-Aus-Schalter vorgesehen sein, welcher im vorliegenden Beispiel jedoch nicht dargestellt ist. Das dargestellte Handgerät ist rein exemplarisch und kann sowohl bezüglich seiner äußeren Form als auch bezüglich weiterer bzw. anderer Bedienelemente anders ausgestaltet sein.
Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, kann das Handgerät 10 um seine Drehachse DA (Neigeachse) gedreht bzw. verschwenkt werden, was durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Ferner kann das Handgerät 10 (Fig. 2 b)) auch um seine Kippachse KA verkippt bzw. verschwenkt werden, was ebenfalls durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Die Bewegungen um die Drehachse DA bzw. Kippachse KA werden von dem bzw. den Bewegungssensor(en) erfasst und bei entsprechend eingeschaltetem Bewegungsbetriebsmodus in Steuersignale umgewandelt, welche an die fernzusteuernde Maschine übertragen werden.
Es kann gemäß einer Variante der Erfindung vorgesehen sein, dass gleichzeitig das Verschwenken des Handgerätes um die Drehachse DA und um die Kippachse KA detektiert und von der Steuereinheit in entsprechende Steuerbefehle umgesetzt wird. Dabei kann es gemäß einer Weiterbildung dieser Variante vorgesehen sein, dass wahlweise eine dieser Steuerungsoptionen temporär durch eine betreffende Eingabe am Handgerät 10 abschaltbar ist, so dass z.B. aufgrund des Verschwenkens des Handgerätes um die Drehachse DA keine entsprechenden Steuerbefehle an die Maschine übermittelt werden und lediglich das Verschwenken um die Kippachse KA zur Steuerung detektiert und umgesetzt wird. Entsprechendes gilt auch für den umgekehrten Fall, dass das Verdrehen um die Kippachse KA als Steuerungsvorgabe passiv schaltbar ist, so dass dann nur Drehungen um die Drehachse DA betreffende Steuerbefehle für die Maschine auslösen. Das Auswählen dieser Steuerungsbetriebsweisen kann gemäß einer weiteren Variante der Erfindung auch durch aktives Zuschalten am Handgerät 10, etwa durch Betätigung eines Tastschalters, erfolgen. Solche Tastschalter können z.B. in den unteren Griffmulden 40, 42, 44 (vgl. Figur 2a) vorgesehen sein. Es können auch andere Schaltelemente, wie etwa Kippschalter, Drehradschalter usw., für die Auswahl betreffender Steuerungsoptionen vorgesehen sein.
Im Falle eines Krans könnte beispielsweise daran gedacht werden, dass durch die Schwenkbewegung um die Drehachse DA das Absenken bzw. Hochziehen des Kranhakens angesteuert wird. Eine Kippbewegung um die Kippachse KA könnte beispielsweise dazu genutzt werden, um das Verschieben der Krankatze entlang dem Ausleger anzusteuern. Selbstverständlich sind auch andere Steuermöglichkeiten bei einem Kran denkbar je nach Ausgestaltung des Krans bzw. je nach Ausgestaltung der Funkfernsteuerung bzw. des zugehörigen Handgeräts.
Auch wenn in den Fig. 1 und 2 davon ausgegangen wird, dass Dreh- bzw. Kippbewegungen um zwei zueinander orthogonale Achsen erfasst werden können, ist es durchaus denkbar, dass in einer einfacheren Version die zugehörige Bewegungssensorik nur Bewegungen um eine der Achsen DA oder KA erfassen kann. In einem solchen Falle wäre es beispielsweise denkbar, dass bei einem Verkippen des Handgeräts 10 um die Kippachse KA das Drehen des Krans um seine Drehachse bewirkt wird und dass das Anheben bzw. Absenken des Kranhakens und das Bewegen der Krankatze durch Betätigung des Joysticks 14 erfolgt.
Fig. 3 zeigt als schematische Rechteckdarstellung unterschiedliche Bewegungsstellungen des Handgeräts 10 um seine Drehachse DA. In einem ersten Steuerungsmodus bzw. einer ersten Steuerart kann eine aktuelle Lage I des Handgeräts 10 im Raum als Referenzlage angenommen werden. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist diese Referenzlage I im Beispielsfall gegenüber einer Horizontalen leicht geneigt. Eine bequeme Haltung eines solchen Handgeräts liegt üblicherweise in einem Winkelbereich von +/- 20° um die Horizontale. Im Beispiel der Fig. 3 wird beim Aktivieren eines sog. Bewegungsbetriebsmodus, beispielsweise durch Drücken einer Betätigungstaste 16 bzw. 18 (Fig. 1 ), die aktuelle Lage I des Handgeräts 10 im Raum erfasst und als Referenzlage für die nachfolgende Bewegungserfassung angenommen. Dreh- bzw. Schwenkbewegungen des Handgeräts 10 um die Drehachse DA in Bewegungsstellungen II bzw. III können dann unter Bezug auf die Referenzlage I ausgewertet und in Steuerbefehle umgewandelt werden, welche an die fernzusteuernde Maschine übertragen werden. Die Bewegungsstellung IV illustriert eine Lage des Handgeräts 10, in welcher ein maximaler Drehwinkel bezogen auf die Referenzlage I überschritten worden ist. Wenn das Handgerät 10 aus der Referenzlage bzw. einer Bewegungsstellung II bzw. III in eine solche Bewegungsstellung IV gebracht wird, kann die Erzeugung von Steuerbefehlen aufgrund der erfassten Bewegungen unterbrochen werden (Beenden des Bewegungsbetriebsmodus). Eine Bewegungsstellung IV kann beispielsweise erreicht werden, wenn ein Benutzer, welcher das Handgerät 10 in der Hand hält und dabei seinen Arm angewinkelt hat, diesen nach unten streckt, so dass das Handgerät im Wesentlichen vertikal in Richtung Untergrund ausgerichtet ist.
Fig. 4 zeigt in den Teilfiguren a) und b) eine andere Steuerart bzw. einen anderen Steuermodus. Unter der Annahme, dass ausgehend von einer Bewegungsstellung IV der Bewegungsbetriebsmodus aktiviert wird, muss das Handgerät zunächst in eine Bewegungsstellung II bzw. ΙΓ gebracht werden, welche in etwa einer voreingestellten Referenzlage I des Handgeräts 10 entspricht. Sobald das Handgerät 10 also eine Stellung erreicht, welche beispielsweise der Bewegungsstellung Ι entspricht, werden die dann erfassten Bewegungen des Handgeräts wieder in Steuerbefehle umgewandelt, welche an die Maschine übermittelt werden können. Dies ist in Fig. 2 b) durch die Bewegungsstellungen III und V angedeutet. Ein Ausschalten des Bewegungsbetriebsmodus, so dass die erfassten Bewegungen nicht mehr in Steuerbefehle umgewandelt werden, kann durch Betätigung eines Bedienknopfes 16, 18 am Handgerät 10 erfolgen oder, wie oben unter Bezugnahme auf die Fig. 3 beschrieben, indem ein festgelegter Winkelbereich verlassen wird und das Handgerät beispielsweise in die Bewegungsstellung IV gebracht wird.
Fig. 5 zeigt ein vereinfachtes Ablaufdiagramm für eine Steuerart gemäß Fig. 3, bei welcher eine aktuelle Lage im Raum als Referenzlage bestimmt wird. In einem ersten Schritt 20 wird durch eine Steuereinheit, die normalerweise im Gehäuse 12 des Handgeräts 10 untergebracht ist, erfasst, ob der Bewegungsbetriebsmodus eingeschaltet wird, beispielsweise mittels eines Tastendrucks auf die Betätigungsknöpfe 16, 18. Nach dem Einschalten des Bewegungsbetriebsmodus, der dazu dient, erfasste Bewegungen in Steuerbefehle umzuwandeln und diese Steuerbefehle an die Maschine zu übermitteln, wird die aktuelle Lage (vgl. I in Fig. 3) des Handgeräts im Raum als Referenzlage bestimmt (Schritt 22). Anschließend wird in Schritt 24 die aktuelle Lage erfasst und in Relation zur Referenzlage I gesetzt. Es erfolgt bei Schritt 26 eine Abfrage, ob der Bewegungsbetriebsmodus ausgeschaltet worden ist. Falls dies nicht der Fall ist (N), wird in Schritt 28 überprüft, ob die Bewegung des Handgeräts innerhalb eines vorbestimmten Dreh-/Kippbereichs erfolgt ist. Wenn der Dreh-/Kippbereich verlassen worden ist (N), wird der Bewegungsbetriebsmodus in Schritt 34 ausgeschaltet, und es wird ggf. ein für den Benutzer wahrnehmbares Signal am Handgerät 10 erzeugt. Liegt die Bewegung innerhalb des Dreh-/Kippbereichs (J) in Schritt 28, wird in Schritt 30 ein abhängig von der erfassten Bewegung berechneter Steuerbefehl erzeugt und an die fernzusteuernde Maschine bzw. eine anzutreibende Maschinenkomponente übermittelt. Die Schritte 24 - 30 werden bei eingeschaltetem Bewegungsbetriebsmodus in der Regel mehrfach hintereinander durchlaufen, um kontinuierlich verändernde Bewegungsstellungen des Handgeräts 10 erfassen zu können und entsprechende Steuerbefehle erzeugen zu können. Diese Schleife ist durch den Pfeil 31 angedeutet.
Bevorzugt umfasst das Handgerät auch ein in den Figuren nicht dargestelltes Ausgabemittel, das derart eingerichtet ist, dass es in Reaktion auf erfass- te Bewegungen wenigstens eine für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe, insbesondere ein optisches oder/und akustisches oder/und haptisches Signal am Handgerät erzeugt. Dies erfolgt beispielhaft in Schritt 32. Dieser Schritt 32 erweitert die mehrfach durchlaufene Schleife der Schritte 24 - 32, was durch die gestrichelten Pfeile 33 angedeutet ist unter Umgehung des Pfeils 31 . Durch das Erzeugen eines für den Benutzer wahrnehmbaren Signals kann während der einen Winkelausschlag erzeugenden Dreh- bzw. Kippbewegung des Handgeräts 10 und des damit erzeugten Steuerbefehls dem Benutzer hörbar bzw. fühlbar bzw. optisch wahrnehmbar eine sensitiv erfahrbare Rückmeldung gegeben werden, welche eine subjektiv durch den Benutzer erfahrbare Steuersicherheit gibt, wie er dies beispielsweise durch Fernsteuerung mittels Joystick oder Drucktasten oder dgl. kennt und bisher gewohnt war. Das Erzeugen eines für den Benutzer wahrnehmbaren Signals kann z. B. beim Verlassen der Referenzlage angegeben werden und beim Erreichen einer ersten Stufe, welche beispielsweise einer Geschwindigkeit des fernzusteuernden Maschinenteils entspricht. Wenn diese erste Stufe er- reicht wird und eine weitere Kipp- bzw. Drehbewegung des Handgeräts erfolgt, kann beispielsweise eine zweite Stufe einer Geschwindigkeitssteuerung (schnelle Geschwindigkeit) erreicht werden, was durch ein anderes, insbesondere intensiver erfahrbares Signal durch den Benutzer wahrnehmbar ist. Wird die Geschwindigkeitsstufe II wieder verlassen und zur Stufe I zurückgekehrt, kann dies ebenfalls mittels eines entsprechenden Signals für den Benutzer wahrnehmbar gemacht werden. Wenn das durch den Benutzer wahrnehmbare Signal haptisch und/oder akustisch ausgestaltet ist, kann sich der Benutzer bei der Fernsteuerung der Maschine visuell auf die ferngesteuerten Komponenten der Maschine konzentrieren und muss seinen Blick nicht zwangsweise auf das Handgerät 10 richten. Die Bewegungen, die er mit dem Handgerät 10 durchführt, werden ihm durch akustische oder/und haptische Signale in einer Art Rückkopplung zur Wahrnehmung gebracht, so dass er entsprechend den wahrgenommenen Signalen weitere Bewegungen bzw. Gegenbewegungen mit dem Handgerät 10 durchführen kann, um die gewünschte Fernsteuerung der Maschine vornehmen zu können.
Neben der oben beispielhaft erwähnten Ausgabe von für den Benutzer wahrnehmbaren Signalen beim Erreichen von bestimmten Stufen können solche Signale auch proportional zu den erfassten Bewegungen ausgegeben werden. Es ist beispielsweise denkbar, dass dadurch die Vergrößerung oder Verkleinerung des erfassten Dreh- bzw. Kippwinkels akustisch/haptisch erfahrbar gemacht wird, wobei es durchaus möglich ist, dass für die Vergrößerung des Winkels ein anderes Signal ausgegeben wird als bei der Verkleinerung des Winkels. Wird das Handgerät in einer bestimmten Winkelposition ruhig gehalten, erfolgt keine Ausgabe des entsprechenden Signals, sondern erst wieder, wenn das Handgerät in Bewegung versetzt wird. Alternativ ist denkbar, dass ein akustisches und/oder haptisches Signal konstant während des gesamten Bewegungsbetriebsmodus ausgegeben wird und vorzugsweise auch proportional zum erfassten Dreh- bzw. Kippwinkel ausgestaltet ist. So ist es beispielsweise denkbar, dass ein Benutzer nur eine schwache Vibration spürt, wenn er das Handgerät in oder nahe der Referenzlage hält. Bei einer Dreh- bzw. Kippbewegung des Handgeräts nimmt die Vibration mit zunehmendem Verschwenken des Handgeräts zu, so dass der Benutzer das Entfernen aus der Referenzlage haptisch spüren kann. Selbstverständlich kann diese Signalisierung auch akustisch erfolgen.
Die proportionale Ausgabe eines für den Benutzer wahrnehmbaren Signals ist dabei nicht auf eine direkte proportionale Abhängigkeit zwischen erfasster Bewegung und Signalstärke beschränkt. Vielmehr wird auch an eine logarithmische Signalverteilung gedacht, welche für das menschliche Empfinden besser geeignet ist. Sowohl das akustische als auch das haptische bzw. vibrationstechnische Rückmeldesignal (durch den Benutzer wahrnehmbares Signal) kann beispielsweise aus Vibrationsimpulsen bzw. kurzen Burst-Ket- ten aus Vibrationsimpulsen bestehen, deren Abstand mit zunehmendem Dreh- bzw. Kippwinkel abnehmen und damit deren gefühlte Intensität zunehmen würde.
Eine akustische oder/und haptische und/oder optische Ausgabe am Handgerät kann auch ausgegeben werden, wenn die Referenzlage erreicht wird oder wenn eine Abschaltsituation erreicht wird, beispielsweise beim Erreichen von Winkeln von etwa +/- 45° bezogen auf die Referenzlage.
Gemäß einer in den Figuren nicht dargestellten erweiterten Variante der Erfindung enthält das Handgerät 10 einen Rückmeldeempfänger, welcher dazu eingerichtet ist Rückmeldeinformationen von der zu steuernden Maschine zu empfangen, wobei in diesem Fall vorausgesetzt ist, dass ein solche Rückmeldeinformationen sendender Rückmeldesender an der Maschine vorgesehen ist. Im einfachsten Fall kann die Empfangseinrichtung an der Maschine einen Rückmeldesender umfassen, der den Empfang von Steuerbefehlen quittiert, so dass es sich bei den Rückmeldeinformationen um Bestätigungen des Empfangs von Steuerbefehlen handelt. Falls diese erwarteten Funkempfangsbestätigungen nicht vom Handgerät 10 registriert werden, kann ein betreffendes Ausgabemittel des Handgerätes 10 den Benutzer auf eine etwaige Störung hinweisen. ln einer weiteren Ausbaustufe der Funkfernsteuerung nach der Erfindung weist diese eine Daten über die jeweilige Ist-Position des beweglichen Maschinenteils oder/und über dessen Bewegungszustand erfassende Sensoreinrichtung - und einen die Daten dieser Sensoreinrichtung als Rückmeldeinformationen sendenden Rückmeldesender an der Maschine auf, wobei der Rückmeldeempfänger des Handgerätes diese Rückmeldeinformationen empfangen und an die Steuereinheit weitergeben kann. Letztere kann dann gemäß einer Variante der Erfindung Steuerbefehle für die Maschine in Abhängigkeit von den empfangenen Rückmeldeinformationen modifizieren. Auch können die Ausgabemittel in Form einer Anzeigeeinrichtung so gestaltet sein, dass sie die jeweilige Ist-Position oder/und die aktuelle Abweichung der Ist-Position von der durch die momentane Lage des Handgerätes bestimmten Soll-Position oder/und die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Maschinenteils darstellen. Auch diesbezüglich kommt eine optische oder/und akustische oder/und haptische Anzeige bzw. Ausgabe in Frage.

Claims

Ansprüche
Funkfernsteuerung einer Maschine mit wenigstens einem durch die Funkfernsteuerung ansteuerbaren Maschinenantrieb eines beweglichen Maschinenteils, umfassend
eine der Maschine zugeordnete Funkempfangseinrichtung,
ein Handgerät (10) mit einer Steuereinheit, einer Sendeeinrichtung und wenigstens einem Bewegungssensor,
wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, durch einen Benutzer hervorgerufene Steuerbefehle an die Sendeeinrichtung zu übermitteln und die Sendeeinrichtung zum Übertragen der Steuerbefehle an die Empfangseinrichtung zu veranlassen, und
wobei mittels des Bewegungssensors Bewegungen des Handgeräts (10) im Raum um wenigstens eine Kipp- bzw. Neigeachse (KA, DA) erfassbar sind, derart, dass in einem Bewegungsbetriebsmodus die er- fassten Bewegungen durch die Steuereinheit in Steuerbefehle umwandelbar sind, welche an die Maschine durch Funkübertragung zwischen Sendeeinrichtung und Empfangseinrichtung übermittelbar sind, wobei der Bewegungsbetriebsmodus durch eine benutzerseitige Eingabe am Handgerät (10) aktivierbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinheit ferner derart eingerichtet ist, dass bei Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus die aktuelle Lage (I) des Handgeräts (10) im Raum als aktuelle Referenzlage (I) erfasst wird, so dass Bewegungen relativ zu dieser aktuellen Referenzlage (I) durch den Bewegungssensor erfassbar und durch die Steuereinheit als Steuerbefehle an die Maschine übermittelbar sind.
Funkfernsteuerung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Funkfernsteuerung ferner derart eingerichtet ist, dass bei Aktivierung des Bewegungsbetriebsmodus die aktuelle Lage (IV) des Handgeräts (10) im Raum erfasst wird und mit einer vorgege- benen Referenzlage (I) verglichen wird, und dass erfasste Bewegungen erst dann als Steuerbefehle an die Maschine übermittelbar sind, wenn die Funkfernsteuerung wenigstens näherungsweise (II, Ι ) in die vorgegebene Referenzlage (I) gebracht worden ist, wobei zur Erzeugung von Steuerbefehlen Bewegungen relativ zur vorgegebenen Referenzlage erfasst werden.
Funkfernsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinrichtung einen Rückmeldesender aufweist - und dazu eingerichtet ist, bei Empfang von Steuerbefehlen den Rückmeldesender zur Sendung von Rückmeldeinformationen zu aktivieren, und wobei das Handgerät einen zum Empfang der Rückmeldeinformationen eingerichteten und mit der Steuereinheit verbundenen Rückmeldeempfänger aufweist.
Funkfernsteuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerät eine von der Steuereinheit gesteuerte akustische und/oder optische und/oder haptische Anzeigeeinrichtung aufweist, mittels welcher Betriebsfunktionsinformationen der Funkfernsteuerung nach Maßgabe des Empfangs von Rückmeldesignalen von dem Rückmeldesender anzeigbar sind.
Funkfernsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Daten über die jeweilige Ist-Position des beweglichen Maschinenteils oder/und über dessen Bewegungszustand erfassende Sensoreinrichtung - und ein die Daten dieser Sensoreinrichtung als Rückmeldeinformationen sendender Rückmeldesender an der Maschine vorgesehen ist, und dass das Handgerät einen zum Empfang der Rückmeldeinformationen eingerichteten und mit der Steuereinrichtung verbundenen Rückmeldeempfänger aufweist.
Funkfernsteuerung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, Steuerbefehle für die Ma- schine in Abhängigkeit von den empfangenen Rückmeldeinformationen zu modifizieren.
Funkfernsteuerung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Handgerät eine von der Steuereinheit gesteuerte, die jeweilige Ist-Position oder/und die aktuelle Abweichung der Ist-Position von der durch die momentane Lage des Handgerätes bestimmten Sollposition oder/und die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Maschinenteils darstellende optische oder/und akustische oder/und haptische Anzeigeeinrichtung aufweist.
Funkfernsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein dem Handgerät (10) zugeordnetes Ausgabemittel umfasst, das derart eingerichtet ist, dass es in Reaktion auf erfasste Bewegungen des Handgerätes wenigstens eine für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe, insbesondere ein optisches oder/und akustisches oder/und haptisches Signal, am Handgerät erzeugt. 9. Funkfernsteuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabemittel derart eingerichtet sind, dass die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe abhängig von durch den Bewegungssensor ausgegebenen Signalen erzeugt wird. 10. Funkfernsteuerung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemittel derart eingerichtet ist, dass die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe stufenartig abhängig vom Erreichen von vom Bewegungssensor ausgegebenen bestimmten Signalstärken erzeugt wird.
1 1 . Funkfernsteuerung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemittel derart eingerichtet ist, dass die für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe proportional zur vom Bewegungssensor aus- gegebenen Signalstärke erzeugt wird.
12. Funkfernsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit derart eingerichtet ist, 5 dass durch den bzw. einen Bewegungssensor erfasste Bewegungen in einem Arbeitsdreh- bzw. Kippbereich von maximal etwa -45° bis +45°, insbesondere -30° bis +30°, um eine zugehörige horizontale Dreh- bzw. Kippachse in Steuerbefehle für die Maschine umgewandelt werden. io 13. Funkfernsteuerung nach Anspruch 12 und einem der Ansprüche 8 bis
1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemittel derart eingerichtet ist, dass es eine Annäherung an die maximale Dreh- bzw. Kippbewegung oder/und ein Verlassen des Arbeitsdreh- bzw. Kippbereichs durch eine entsprechende für den Benutzer wahrnehmbare Ausgabe i5 anzeigt.
14. Funkfernsteuerung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit derart eingerichtet ist, dass beim Verlassen des Arbeitsdreh- bzw. Kippbereichs keine weiteren Steuerbefehle auf-
20 grund von erfassten Bewegungen erzeugt werden.
15. Betriebsverfahren für eine Funkfernsteuerung einer Maschine mit wenigstens einem durch die Funkfernsteuerung ansteuerbaren Maschinenantrieb eines beweglichen Maschinenteils, umfassend die Schritte:
25 Übertragen von durch einen Benutzer an einem Handgerät (10) der
Funkfernsteuerung hervorgerufenen Steuerbefehlen von einer Sendeeinrichtung des Handgeräts an die Maschine, insbesondere eine zugehörige Empfangseinrichtung, und
Erfassen von Bewegungen des Handgeräts (10) im Raum um wenigs- 30 tens eine Kipp- bzw. Neigeachse (KA, DA), wobei die erfassten Bewegungen in einem Bewegungsbetriebsmodus in Steuerbefehle umgewandelt werden, welche an die Maschine übermittelt werden, wobei der Bewegungsbetriebsmodus durch eine benutzerseitige Einga- be (20) am Handgerät ( 0) aktiviert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass beim Aktivieren des Bewegungsbetriebsmodus (20) die aktuelle Lage des Handgeräts im Raum als aktuelle Referenzlage erfasst wird (22), so dass Bewegungen relativ zu die- 5 ser aktuellen Referenzlage erfasst werden können (24) und als Steuerbefehle an die Maschine übermittelt werden können (30).
16. Betriebsverfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aktivieren des Bewegungsbetriebsmodus die io aktuelle Lage des Handgeräts im Raum erfasst wird und mit einer vorgegebenen Referenzlage verglichen wird, und wobei erfasste Bewegungen erst dann als Steuerbefehle an die Maschine übermittelt werden können, wenn das Handgerät wenigstens näherungsweise in die vorgegebene Referenzlage gebracht worden ist, wobei zur Erzeugung i5 von Steuerbefehlen Bewegungen relativ zur vorgegebenen Referenzlage erfasst werden.
17. Betriebsverfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass in Reaktion auf erfasste Bewegungen wenigstens eine für den Be-
20 nutzer wahrnehmbare Ausgabe, insbesondere ein optisches oder/und akustisches oder/und haptisches Signal, am Handgerät erzeugt wird.
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