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Title:
MACHINE TOOL MONITORING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/028905
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a machine tool monitoring device with an identification unit (12; 12a) for identifying the operating situation of a machine tool (14; 14a). According to the invention, the machine tool monitoring device has at least one projection unit (16; 16a) for defining at least one region to be monitored (18, 20; 18a, 20a).

Inventors:
MAHLER MICHAEL (DE)
KRAPF REINER (DE)
BRAUN HEIKO (DE)
HEES ALEXANDER WERNER (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/059239
Publication Date:
March 13, 2008
Filing Date:
September 04, 2007
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
MAHLER MICHAEL (DE)
KRAPF REINER (DE)
BRAUN HEIKO (DE)
HEES ALEXANDER WERNER (DE)
International Classes:
F16P3/14; B23Q5/58; G01S13/56
Domestic Patent References:
WO1994024579A11994-10-27
Foreign References:
US20060096425A12006-05-11
EP1422022A12004-05-26
US20060101960A12006-05-18
US20060096425A12006-05-11
US20060101960A12006-05-18
EP1422022A12004-05-26
Other References:
ETSI ET AL: "Object discrimination and characterization applications operating in the frequency band 2,2 GHz to 8 GHz", ETSI STANDARDS, EUROPEAN TELECOMMUNICATIONS STANDARDS INSTITUTE, SOPHIA-ANTIPO, FR, vol. DTRERM-RM, NR 44-2, no. v111, May 2006 (2006-05-01), XP002459104, ISSN: 0000-0001
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (Stuttgart, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung mit einer Er- kennungseinheit (12; 12a) zur Erkennung einer Anwendungssituation bei einer Werkzeugmaschine (14; 14a), gekennzeichnet durch mindestens eine Projektionseinheit

(16; 16a) zur Definition mindestens eines überwachungsbereichs (18, 20; 18a, 20a) .

2. Werkzeugmaschinenüberwachsungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionseinheit (16, 16a) zumindest zwei überwachungsbereiche (18, 20; 18a, 20a) zum überwachen eines Anwendungsprozesses der Werkzeugmaschine (14, 14a) definiert.

3. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionseinheit (16, 16a) eine optische Projekti- onseinheit (16, 16a) umfasst.

4. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12, 12a) zur Detektion von menschlichem und/oder tierischem Gewebe vorgesehen ist.

5. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12, 12a) zur Detektion eines Werkstücks (50) vorgesehen ist.

6. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12, 12a) zumindest zwei überwachungsbereiche (22, 24; 22a, 24a) zum überwachen eines Anwendungsprozesses der Werkzeugmaschine (14, 14a) festlegt .

7. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die über- wachungsbereiche (18, 20; 18a, 20a) der Projektionseinheit (16; 16a) und die überwachungsbereiche (22, 24; 22a, 24a) der Erkennungseinheit (12; 12a) zumindest teilweise überlappen.

8. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachungsbereiche (18, 20; 18a, 20a) der Projektionseinheit (16; 16a) die überwachungsbereiche (22, 24; 22a, 24a) der Erkennungseinheit (12; 12a) markieren.

9. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachungsbereiche (18, 20; 18a, 20a) der Projektionseinheit (16; 16a) die überwachungsbereiche (22, 24; 22a, 24a) der Erkennungseinheit (12; 12a) optisch markieren.

10. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein überwachungsbereich (18, 20; 18a, 20a) der Projektionseinheit (16; 16a) ein optisches und/oder visuelles Erscheinungsbild aufweist, das sich ändert, wenn menschliches oder tierisches Gewebe (26; 26a) in den überwachungsbereich (18, 20; 18a, 20a) gelangt.

11. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein überwachungsbereich (18, 20; 18a, 20a) der Projektionseinheit (16; 16a) ein optisches und/oder visuelles Erscheinungsbild aufweist, das sich ändert, wenn menschliches oder tierisches Gewebe (26; 26a) und/oder ein Werkstück (50) in den überwachungsbereich (18, 20; 18a, 20a) gelangt.

12. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass den überwa- chungsbereichen (22, 24; 22a, 24a) bei einem Erkennen eines menschlichen und/oder tierischen Gewebes (26; 26a) jeweils ein unterschiedlicher Betriebsmodus der Werkzeugmaschine (14; 14a) zugeordnet ist.

13. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einem der überwachungsbereiche (22, 24; 22a, 24a) ein Warnmodus der Werkzeugmaschine (14; 14a) zugeordnet ist.

14. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) im Zusammenwirken mit einer Werkzeugmaschinenantriebseinheit (28; 28a), die zum Antrei- ben eines Werkzeugs (30; 30a) vorgesehen ist, zum Verlangsamen eines Werkzeugantriebs im Warnmodus vorgesehen ist .

15. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einem der überwachungsbereiche (24; 24a) eine Sicherheitsabschaltung der Werkzeugmaschine (14; 14a) zugeordnet ist .

16. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) zu einer Positions- und/oder Geschwindigkeitsbestimmung vorgesehen ist.

17. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) zu einer Positions- und/oder Geschwindigkeitsbestimmung von menschlichem oder tierischem Gewebe (26; 26a) vorgesehen ist.

18. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) zu einer Positions- und/oder Geschwindigkeitsbestimmung von menschlichem oder tieri- schem Gewebe (26; 26a) und/oder eines Werkstücks (50) vorgesehen ist.

19. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen UWB-Radarsensor (32, 72; 32a, 72a) .

20. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) den UWB-Radarsensor (32, 72; 32a, 72a) aufweist.

21. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein An- tennenarray (34; 34a).

22. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) das Antennenarray (34; 34a) aufweist .

23. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass das

Antennenarray (34; 34a) von einem phasenvariablen Antennenarray (34; 34a) gebildet ist.

24. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung zumindest nach Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass das

Antennennarray (34; 34a) zumindest eine UWB-Radarantenne (36, 36a; 74, 74a) aufweist.

25. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) eine Recheneinheit (38; 38a) umfasst, die dazu vorgesehen ist, eine Anwendungs- Situation durch eine auf einer unscharfen und/oder neuronalen Logik basierende Auswertung von Kenngrößen zu erkennen .

26. Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (12; 12a) eine Datenbank (40; 40a] aufweist, in welcher einem Satz von Kenngrößen eine Anwendungssituation zugeordnet ist.

27. Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung (10; 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

28. Verfahren zur Erkennung einer Anwendungssituation bei einem Anwendungsprozess einer Werkzeugmaschine (14;

14a) , dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Erkennung der Anwendungssituation wenigstens ein überwachungsbereich (18, 20; 18a, 20a), insbesondere ein optischer ü- berwachungsbereich (18, 20; 18a, 20a), zur Anwendung kommt.

Description:

WerkzeugmaschinenüberwachungsVorrichtung

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Werkzeugmaschinenüberwa- chungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bereits eine Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung mit einer Erkennungseinheit zur Erkennung einer Anwendungssituation bei einer Werkzeugmaschine bekannt.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung geht aus von einer Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung mit einer Erkennungseinheit zur Erkennung einer Anwendungssituation bei einer Werkzeugmaschine.

Es wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung mindestens eine Projektionseinheit zur Definition mindestens eines überwachungsbereichs aufweist. In diesem Zusammenhang soll unter einer „Projektionseinheit" insbesondere eine Einheit verstanden werden, die Bereiche

bzw. Zonen, insbesondere überwachungsbereiche, auf ein Objekt, vorzugsweise auf einem Werkstück, projiziert und damit vorzugsweise für einen Bediener der Vorrichtung erkennbar, insbesondere optisch sichtbar, macht, wobei die Bereiche bzw. Zonen vorteilhafterweise um ein Werkzeug angeordnet sind und somit zu einer Sicherheit für einen Bediener im Betrieb der Werkzeugmaschine beitragen. Ferner soll unter einem „überwachungsbereich" insbesondere ein Bereich verstanden werden, der um ein Werkzeug angeordnet ist und einem Bediener eine Gefahr aufgrund einer Nähe zu dem Werkzeug signalisiert und/oder in dem bei einem Vorhandensein eines menschlichen Gewebes ein Betrieb bzw. ein Antrieb des Werkzeugs reduziert bzw. unterbrochen wird. Unter einer „Anwendungssituation" soll hierbei insbesondere eine Situation eines Betriebs bzw. eines Antriebs der Werkzeugmaschine bzw. eines Werkzeugs der Werkzeugmaschine verstanden werden. Hierdurch kann ein besonders vorteilhafter Schutz eines Bedieners vor Verletzungen, wie beispielsweise ein Absägen eines Fingers bzw. einer Hand, zumindest reduziert bzw. verhindert werden. Vorzugsweise wird der Bediener durch eine optische Markierung der überwachungsbereiche auf eine drohende Gefahr aufmerksam gemacht.

Definiert die Projektionseinheit zumindest zwei überwachungsbereiche zum überwachen eines Anwendungsprozesses der Werk- zeugmaschine, kann damit eine vorteilhafte Abstufung der ü- berwachungsbereiche in verschiedene Sicherheitsbereiche erzielt werden. Dabei soll unter einem „Anwendungsprozess der Werkzeugmaschine" insbesondere ein Betriebsprozess, wie insbesondere ein Sägen, ein Schneiden usw. der Werkzeugmaschine verstanden werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Projektionseinheit eine optische Projektionseinheit aufweist, wodurch eine vorteilhafte Markierung, insbesondere eine optische Markierung, der überwachungsbereiche und damit eine vorteilhafte übermitte- lung der überwachungsbereiche an einen Bediener erzielt werden kann.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung eine Erkennungseinheit zur Detektion von menschlichem und/oder tierischem Gewebe und/oder eines Werkstücks aufweist, wodurch eine zusätzliche Sicherheitsfunktion für einen Bediener und/oder weiterer Objekte menschlicher und/oder tierischer Natur erreicht werden kann, wie beispielsweise wenn die Detektion im Bereich des Werkzeugs er- folgt, und dadurch an den Bediener eine Warnung ausgegeben werden kann. Es kann damit zudem eine vorteilhafte Unterscheidung zwischen dem Werkstück und einer Hand des Bedieners ermöglicht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Erkennungseinheit zumindest zwei überwachungsbereiche zum überwachen eines Anwendungsprozesses der Werkzeugmaschine festlegt, wodurch vorteilhafte unterschiedliche Sicherheitsstufen der Werkzeugmaschinenüberwachungsvor- richtung erzielt werden können. Vorteilhafterweise überlappen die überwachungsbereiche der Projektionseinheit und die überwachungsbereiche der Erkennungseinheit zumindest teilweise.

Eine besonders gute Sichtbarkeit der überwachungsbereiche der Erkennungseinheit für einen Bediener der Werkzeugmaschine kann erreicht werden, wenn die überwachungsbereiche der Pro-

jektionseinheit die überwachungsbereiche der Erkennungseinheit markieren, insbesondere optisch markieren.

Ein besonders hoher Sicherheitsstandard für einen Bediener kann vorteilhaft erreicht und/oder es kann vorteilhaft eine drohende Gefahr für einen Bediener sichtbar gemacht werden, wenn mindestens ein überwachungsbereich der Projektionseinheit ein optisches und/oder visuelles Erscheinungsbild aufweist, das sich ändert, wenn menschliches oder tierisches Ge- webe und/oder ein Werkstück in den überwachungsbereich gelangt. Zudem kann dies einen Bediener dazu veranlassen, eine unvorsichtige Arbeitsweise, wie beispielsweise ein häufiger Aufenthalt der Hand in einem der überwachungsbereiche, abzulegen .

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass den überwachungsbereichen bei einem Erkennen eines menschlichen und/oder tierischen Gewebes jeweils ein unterschiedlicher Betriebsmodus der Werkzeugmaschine zugeordnet ist. Hierdurch kann ein Betriebs- modus der Werkzeugmaschine einer unmittelbar bevorstehenden Gefahrensituation angepasst werden und damit ein Gefahrenpotential für einen Bediener im Betrieb der Handwerkzeugmaschine vorteilhaft reduziert werden.

Ist zumindest einem der überwachungsbereiche ein Warnmodus der Werkzeugmaschine zugeordnet, kann eine vorteilhafte Sicherheit für einen Bediener erzielt werden, indem der Bediener darauf aufmerksam gemacht wird, dass sich ein Körperteil von ihm in einer Gefahrensituation, die durch eine Nähe zum Werkzeug gekennzeichnet ist, befindet.

Besonders vorteilhaft kann eine Sicherheit für den Bediener verbessert werden, wenn die Erkennungseinheit im Zusammenwirken mit einer Werkzeugmaschinenantriebseinheit, die zum Antreiben eines Werkzeugs vorgesehen ist, zum Verlangsamen ei- nes Werkzeugantriebs im Warnmodus vorgesehen ist und/oder zumindest einem der überwachungsbereiche eine Sicherheitsabschaltung der Werkzeugmaschine zugeordnet ist. In diesem Zusammenhang soll unter einer „Sicherheitsabschaltung" eine insbesondere zumindest teilautomatische und besonders vor- teilhaft eine vollautomatische Abschaltung bzw. eine Beendigung eines Antriebs bzw. Betriebs des Werkzeugs verstanden werden, sobald ein menschliches oder tierisches Gewebe sich in dem der Sicherheitsabschaltung zugeordneten überwachungsbereich befindet. Vorzugsweise ist die Erkennungseinheit hierzu zu einer Positions- und/oder Geschwindigkeitsbestimmung, insbesondere eine Positions- und/oder Geschwindigkeitsbestimmung von menschlichem oder tierischem Gewebe und/oder eines Werkstücks, wie beispielsweise durch eine Bestimmung einer dielektrischen Konstante, vorgesehen. Hiermit kann ins- besondere vorteilhaft ein Betrieb der Säge bei fehlendem Werkstück unterbunden werden.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung insbesondere die Erkennungseinheit zumindest einen UWB-

Radarsensor (Ultrabreitband-Radarsensor) aufweist. Es kann mit einer Nutzung von ultrabreitbandigen Signalen eine hohe Informationsdichte und dadurch eine effektive überwachung erreicht werden. Unter einem „UWB-Radarsensor bzw. einem Ultra- breitband-Radarsensor" soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Radarsensor verstanden werden, mittels dessen ein

ultrabreitbandiges Radarsignal erzeugt, gesendet, empfangen und/oder ausgewertet werden kann. Unter einem „ultrabreitban- digen (oder Ultra Wide Band oder UWB) Radarsignal" soll insbesondere ein elektromagnetisches Signal verstanden werden, welches einen Nutzfrequenzbereich mit einer Mittelfrequenz im Frequenzbereich von 1 GHz bis 15 GHz und einer Frequenzbandbreite von zumindest 500 MHz aufweist.

Eine besonders effektive Erkennung kann erreicht werden, wenn die Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung, insbesondere die Erkennungseinheit, ein Antennenarray aufweist. Unter einem „Antennenarray" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Gruppe von mehreren voneinander unterschiedlichen Antennen verstanden werden, die im Betrieb mittels einer gemeinsa- men Signalerzeugungseinheit mit einem zu sendenden Signal gespeist werden. Zweckmäßigerweise weist das Antennenarray zumindest eine Ultrabreitband-Radar-Antenne auf.

Es kann die Genauigkeit bei einer Erkennung erhöht werden, wenn das Antennenarray als phasenvariables Antennenarray ausgebildet ist. Unter einem „phasenvariablen" Antennenarray soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Antennenarray verstanden werden, welchem zumindest ein Phasenverschiebungsmittel zugeordnet ist, welches zur änderung zumindest einer relativen Phasenlage zwischen zwei Signalen, die von unterschiedlichen Antennen des Antennenarrays abgestrahlt werden, vorgesehen ist. Alternativ können anstatt eines UWB- Radarsensors und einem Antennenarray in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beispielsweise ein Infrarotsensor, der vorteilhafterweise ein menschliches oder tierisches Gewebe durch eine Temperatur anhand eines Reflexionsspektrums er-

kennt, eine Kamera, die vorzugsweise über eine intelligente Objekterkennung verfügt, und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Detektions- bzw. Erkennungselemente.

Vorteilhafterweise umfasst die Erkennungseinheit eine Recheneinheit, die dazu vorgesehen ist, die Anwendungssituation durch eine auf einer unscharfen und/oder neuronalen Logik basierende Auswertung von Kenngrößen zu erkennen. Mit Hilfe einer unscharfen Logik kann von der Recheneinheit anhand des erfassten Signals eine große und komplexe Informationsmenge schnell ausgewertet werden. Eine unscharfe Logik stellt insbesondere eine Logik dar, die dem Auftreten eines bestimmten Ereignisses einen Wahrscheinlichkeitswert im Intervall zwischen 0 (falsch) und 1 (wahr) zuordnet. Durch eine neuronale Logik können vorteilhafte Selbstlernfunktionen der Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung erreicht werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Erkennungseinheit eine Datenbank auf- weist, in welcher einem Satz von Kenngrößen eine Anwendungssituation zugeordnet ist. Es kann ein besonders schneller Er- kennungsprozess einer Anwendungssituation vorteilhaft erreicht werden, indem eine Korrelation zwischen den erfassten Kenngrößen und einer Anwendungssituation untersucht wird.

Zeichnung

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe- Schreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und

die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen .

Es zeigen:

Fig. 1 eine Werkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen WerkzeugmaschinenüberwachungsVorrichtung in einer schematischen Darstellung,

Fig. 2 einen Teilbereich der Werkzeugmaschine mit der WerkzeugmaschinenüberwachungsVorrichtung in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 3 einen Teilbereich der Werkzeugmaschine mit der Erkennungseinheit in einer schematischen Darstellung und

Fig. 4 einen Teilbereich einer alternativen Werkzeugmaschine mit einer Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht .

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Figur 1 ist eine von einer Tischkreissäge gebildete Werkzeugmaschine 14 schematisch dargestellt. Die Tischkreissäge umfasst ein von einem Kreissägenblatt gebildetes Werkzeug 30 und einen Sägetisch 42, in dem das Werkzeug 30 um eine Drehachse 44 drehbar fixiert ist. Ein Antrieb des Werkzeugs 30 erfolgt mittels einer Werkzeugmaschinenantriebseinheit 28 der Werkzeugmaschine 14. Zudem umfasst die Werkzeugmaschine 14

eine Schutzhaube 46, die in eine Umfangsrichtung 48 des Werkzeugs 30 das Werkzeug 30 in einem Bereich umgibt, der aus der Werkzeugmaschine 14 zwecks einer Bearbeitung von Objekten bzw. Werkstücken 50 ragt. Des Weiteren weist die Werkzeugma- schine 14 eine Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung 10 auf mit einer Projektionseinheit 16 und einer Erkennungseinheit 12, die zu einem Schutz eines Bedieners vor Verletzungen im Betrieb der Werkzeugmaschine 14 vorgesehen sind. Die Erkennungseinheit 12 ist zu einer Erkennung einer Anwendungssi- tuation, insbesondere eines Betriebsmodus, der Werkzeugmaschine 14 und zu einer Detektion von menschlichem und/oder tierischem Gewebe 26 und/oder des Werkstücks 50, wie beispielsweise eine Hand des Bedieners, vorgesehen und ist hierfür unterhalb einer Sägetischplatte 52 angeordnet. Hierzu weist die Erkennungseinheit 12 eine Recheneinheit 38 und eine Datenbank 40 auf. Die Projektionseinheit 16 ist zu einer Projektion von überwachungsbereichen 18, 20 auf dem zu bearbeitenden Werkstück 50 im Betrieb der Werkzeugmaschine 14 vorgesehen. Hierzu ist die Projektionseinheit 16 in einem Frontbe- reich 54 mittels einer von der Schutzhaube 46 separat ausgebildeten Haltevorrichtung 56 (Figur 2) angeordnet, die von der Schutzhaube 46 überdeckt ist. Hierdurch ist eine Schutzfunktion der Projektionseinheit 16 auch bei einer demontierten Schutzhaube 46 gewährleistet. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar, dass die Projektionseinheit 16 auch direkt in der Schutzhaube 46 integriert bzw. angeordnet ist. Die Projektionseinheit 16 ist dabei von einer optischen Projektionseinheit 16 gebildet.

Figur 2 zeigt einen Teilbereich der von der Tischkreissäge gebildeten Werkzeugmaschine 14 mit dem Werkzeug 30. Die HaI-

tevorrichtung 56 weist einen Haltearm 58 auf, an dem an einer einem Frontbereich 60 des Werkzeugs 30 zugewandten Seite 62 ein Halteelement 64 angeordnet ist. Der Frontbereich 60 des Werkzeugs 30 ist als der Bereich des Werkzeugs 30 definiert, der bei einem Arbeitsprozess in einem Kontakt mit dem zu bearbeitenden Werkstück 50 ist. Das Halteelement 64 ist zu einer Anordnung der optischen Projektionseinheit 16 vorgesehen. Mittels der Projektionseinheit 16 werden zwei überwachungsbereiche 18, 20 definiert, wobei die beiden überwachungsberei- che 18, 20 auf eine Werkstückoberfläche 66 bzw. auf eine Sägetischoberfläche 68 projiziert werden. Die beiden überwachungsbereiche 18, 20 der Projektionseinheit 16 sind dazu vorgesehen, eine Gefahrenzone bzw. zwei unterschiedliche Gefahrenzonen optisch sichtbar für einen Bediener im Betrieb der Werkzeugmaschine 14 zu markieren. Die erste Gefahrenzone bzw. der erste überwachungsbereich 18 ist dabei direkt um das Werkzeug 30 bzw. im Kontaktbereich des Werkzeugs 30 mit dem Werkstück 50 angeordnet, die zweite Gefahrenzone bzw. der zweite überwachungsbereich 20 ist in größerem Abstand als der erste überwachungsbereich 18 zum Werkzeug 30 um das Werkzeug 30 und den ersten überwachungsbereich 18 angeordnet.

Zu einer optischen Unterscheidung der beiden überwachungsbereiche 18, 20 werden diese von der Projektionseinheit 16 mit unterschiedlichem, farbigem Licht ausgestrahlt. Hierzu weist die Projektionseinheit 16 eine Lasereinheit 70 auf, die Laserlicht einer bestimmten Farbe auf jeden der beiden überwachungsbereiche 18, 20 projiziert, wobei sich die Laserlichtfarbe des ersten überwachungsbereichs 18 von der Laserlicht- färbe des zweiten überwachungsbereichs 20 unterscheidet, so dass für den Bediener eine optische Unterscheidbarkeit der

beiden überwachungsbereiche 18, 20 gegeben ist. Die Farben des Laserlichts können zudem von dem Bediener der Werkzeugmaschine 14 über eine nicht näher dargestellte Eingabeeinheit abhängig von einer Farbe der Werkstückoberfläche 66 geändert werden. Ferner ist die Projektionseinheit 16 bzw. die Lasereinheit 70 dazu vorgesehen, ein optisches und/oder visuelles Erscheinungsbild des zweiten überwachungsbereichs 20 zu ändern, sobald menschliches, insbesondere eine Hand des Bedieners, oder tierisches Gewebe 26 und/oder das Werkstück 50 in diesen überwachungsbereich 20 gelangt. Die änderung des optischen und/oder visuellen Erscheinungsbilds erfolgt durch eine änderung der Laserlichtfarbe und/oder einer änderung einer Laserlichtintensität, wie beispielsweise ein Blinken des Laserlichts, und/oder zusätzliche Lichtsignale. Alternativ oder zusätzlich zu den aufgezeigten änderungen des visuellen Erscheinungsbildes sind weitere optische und/oder akustische Warnsignale durch die Projektionseinheit 16 jederzeit denkbar .

Eine Detektion von menschlichem oder tierischem Gewebe 26 erfolgt mittels der Erkennungseinheit 12 (Figur3) . Die Erkennungseinheit 12 weist hierzu zwei überwachungsbereiche 22, 24 auf, die im Wesentlichen mit den beiden überwachungsbereichen 18, 20 der Projektionseinheit 16 übereinstimmen, so dass die überwachungsbereiche 22, 24 der Erkennungseinheit 12 durch die überwachungsbereiche 18, 20 der Projektionseinheit 16 für einen Bediener der Werkzeugmaschine 14 optisch markiert sind. Ferner sind die beiden überwachungsbereiche 22, 24 zu einem überwachen eines Anwendungsprozesses, wie beispielsweise ei- nem Sägen, der Werkzeugmaschine 14 vorgesehen. Die Erkennungseinheit 12 weist ein phasenvariables Antennenarray 34

auf mit mehreren UWB-Radarsensoren 32, 72, die auf die beiden überwachungsbereiche 18, 20 verteilt angeordnet sind. Die UWB-Radarsensoren 32, 72 umfassen jeweils eine UWB- Radarantenne 36, 74, die zur Abstrahlung bzw. zum Empfangen eines Ultrabreitband-Radarsignals vorgesehen sind. Mittels des phasenvariablen Antennenarrays 34 bzw. der UWB- Radarsensoren 32, 72 ist die Erkennungseinheit 12 zu einer Positionsbestimmung des menschlichen oder tierischen Gewebes 26 im Betrieb der Werkzeugmaschine 14 vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mittels der Erkennungseinheit 12 zudem auch eine Geschwindigkeitsbestimmung von sich bewegendem menschlichen o- der tierischen Gewebe 26 und/oder des Werkstücks 50, wie beispielsweise eine Bewegung der Hand des Bedieners, denkbar.

Den beiden mit UWB-Radarsensoren 32, 72 versehenen überwachungsbereichen 22, 24 der Erkennungseinheit 12 ist jeweils ein unterschiedlicher Betriebsmodus der Werkzeugmaschine 14 zugeordnet, sobald sich eine Hand des Bedieners in einem der überwachungsbereiche 22, 24 der Erkennungseinheit 12 befindet. Dem zweiten überwachungsbereich 24 ist dabei ein Warnmodus der Werkzeugmaschine 14 zugeordnet. Neben einer Ausgabe eines optischen Warnsignals im zweiten überwachungsbereich 20 der Projektionseinheit 16 mittels der Projektionseinheit 16 bzw. der Lasereinheit 70 im Warnmodus der Werkzeugmaschine 14 ist die Erkennungseinheit 12 zusammen mit der Werkzeugmaschinenantriebseinheit 28 zu einer Reduzierung einer Drehzahl des Werkzeugs 30 vorgesehen. Befindet sich die Hand des Bedieners im ersten überwachungsbereich 22 und somit die Hand des Be- dieners in unmittelbarer Nähe zum Kreissägenblatt, wird die Werkzeugmaschine 14 bzw. ein Betrieb des Kreissägenblattes

automatisch von der Erkennungseinheit 12 abgeschaltet. Dabei wird mittels des Antennenarrays 34 bzw. der UWB-Radarsensoren 32, 72 im Zusammenspiel mit der Recheneinheit 38, über die eine Auswertung von sensierten Daten bzw. Kenngrößen der UWB- Radarsensoren 32, 72 erfolgt, die sich in einem der überwachungsbereiche 22, 24 aufhaltende Hand in dem entsprechenden überwachungsbereich 22, 24 ermittelt. Eine Auswertung der Recheneinheit 38 erfolgt hierbei mittels einer unscharfen bzw. einer neuronalen Logik. Sobald die Hand innerhalb einem der überwachungsbereiche 22, 24 detektiert wird, wählt die Recheneinheit 38 eine entsprechende Kenngrößen für den der de- tektierten Anwendungssituation zugeordneten Warnmodus aus und sendet diese über eine nicht näher dargestellte Datenleitung an die Werkzeugmaschinenantriebseinheit 28 und/oder an die Projektionseinheit 16. Die Kenngrößen sind hierzu in der Datenbank 40 gespeichert, wobei die Recheneinheit 38 die Kenngröße aus einem Satz Kenngrößen, denen jeweils eine Anwendungssituation zugeordnet ist, auswählt. Mittels der von der Recheneinheit 38 ausgewählten Kenngrößen wird die Projekti- onseinheit 16 zu einer Ausgabe von Warnsignalen in dem zweiten überwachungsbereich 20 der Projektionseinheit 16 veran- lasst bzw. die Drehzahl des Kreissägenblatts bzw. eine Abschaltung eines Antriebs des Kreissägenblatts zusammen mit der Werkzeugmaschinenantriebseinheit 28 eingestellt.

In Figur 4 ist ein zu den Figuren 1 bis 3 alternatives Ausführungsbeispiel einer Werkzeugmaschine 14 dargestellt. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen bezif- fert. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele sind jedoch den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in Figur 4 der

Buchstabe a hinzugefügt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 1 bis 3, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 verwiesen werden kann.

Die Werkzeugmaschine 14a ist von einer Paneelsägemaschine gebildet. Die Paneelsägemaschine weist ein Werkzeug 30a mit ei- ner Schutzhaube 46a, die in Bezug auf einen Sägetisch 42a um eine Kippachse kippbar angeordnet sind, und einer Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung 10a auf. Hierzu weist eine Werkzeughaltevorrichtung 76a der Werkzeugmaschine 14a eine Halteschiene 78a auf, an der das Werkzeug 30a zusammen mit der Schutzhaube 46a kippbar angeordnet ist und zwei Haltearme 80a, die zu einer Positionssicherung des Werkzeugs 30a und der Schutzhaube 46a vorgesehen und beidseitig des Werkzeugs 30a angeordnet sind. Die Haltearme 80a sind jeweils an der Halteschiene 78a und im Bereich einer Drehachse 82a des Werk- zeugs 30a an der Schutzhaube 46a angeordnet. Zudem weisen die Haltearme 80a an einem der Halteschiene 78a abgewandten Endbereich 84a jeweils ein Halteelement 64a auf zur Anordnung der Projektionseinheit 16a. Eine Projektion bzw. Markierung von überwachungsbereichen 18a, 20a der Projektionseinheit 16a bzw. eine Detektion von menschlichem Gewebe innerhalb von ü- berwachungsbereichen 22a, 24a einer Erkennungseinheit 12a der Werkzeugmaschinenüberwachungsvorrichtung 10a erfolgt analog zu der Beschreibung in den Figuren 1 bis 3.