(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチキャビネット（３４）内に配置された部品の接続作業、特に配線作業、の自動的なサポート方法であって、
−  接続線（１２，３８，３８’，５２）の識別子（１０，４０、４０’）が、スイッチキャビネット（３４）内に配置された部品の接続用の、特に配線用の、予め組み立てられた前記接続線（１２，３８，３８’，５２）のセットから、検出装置（４，６２，１１０）により検出され、前記識別子（１０，４０、４０’）により前記接続線（１２，３８，３８’，５２）を識別し、
−  検出された前記識別子（１０，４０、４０’）と、接続計画、特に配線計画（１８）、とに応じて、可視的なユーザー出力（２０，７０）が自動的に生成され、前記可視的なユーザー出力（２０，７０）が、前記識別子（１０，４０、４０’）により識別された前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の接続、特に配線、に関連しており、
−  生成された前記ユーザー出力（２０，７０）が出力装置（８，６６）を用いて伝達される方法において、
前記ユーザー出力（２０，７０）を生成することが、前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の接続場所および敷設経路の図式的な描写を生成することを含んでおり、
前記検出装置（４，６２，１１０）が、刃状の外形を有したレセプタクル（１１２）を備え、前記接続線（１２，３８，３８’，５２）を当該レセプタクル（１１２）に挿入することで前記接続線（１２，３８，３８’，５２）が前記検出装置（４，６２，１１０）により検出されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ユーザー出力（２０，７０）が、識別された前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の前記接続の描写、特に前記配線の描写、を備えた、前記スイッチキャビネット（３４）または前記組立システムの仮想モデルを用いて生成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ユーザー出力（２０，７０）が、拡張現実装置、特に画面（５０，１３６，１３８）またはデータグラス、を用いて伝達され、
生成された前記ユーザー出力（２０，７０）に、実像または実物体が重ね合わせられることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
−  より早い時点で識別された他の接続線（８８）の完了した接続、特に完了した配線、に関するユーザー入力（２４）が受信され、
−  前記ユーザー出力（２０，７０）が、識別された前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の前記接続、特に前記配線、に関して、前記他の接続線（８８）の前記完了した接続、特に前記完了した配線、に関する前記ユーザー入力（２４）に応じて生成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
特に請求項１〜４のいずれか１項に記載の作業を実行するための、スイッチキャビネット（３４）内に配置された部品の接続作業、特に配線作業、の自動的なサポート用システムであって、
−  接続線（１２，３８，３８’，５２）の識別子（１０，４０、４０’）を検出するように構成された検出装置（４，６２，１１０）を有し、前記識別子（１０，４０、４０’）により前記接続線（１２，３８，３８’，５２）を識別し、
−  可視化装置（８，６４）を有し、当該可視化装置（８，６４）は、検出された前記識別子（１０，４０、４０’）と、接続計画、特に配線計画（１８）、とに応じて、識別された前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の接続に関連しており、特に配線に関連している可視的なユーザー出力（２０，７０）を生成するように構成され、
−  出力装置（８，６６）を有し、当該出力装置（８，６６）は、前記可視化装置（８，６４）により生成された前記ユーザー出力（２０，７０）をユーザーに伝達し、
スイッチキャビネット（３４）内に配置された部品の接続用の、特に配線用の、予め組み立てられた前記接続線（１２，３８，３８’，５２）のセットをさらに備え、前記接続線（１２，３８，３８’，５２）が、それぞれの前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の識別用の識別子（１０，４０、４０’）をそれぞれ有するシステムにおいて、
前記可視的なユーザー出力（２０，７０）が、前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の接続場所および敷設経路の図式的な描写を含んでいることを特徴とするシステム。
【請求項６】
前記可視化装置（８，６４）が、識別された前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の前記接続の描写、特に前記配線の描写、を備えた、前記スイッチキャビネット（３４）の仮想モデルを用いて前記ユーザー出力（２０，７０）を生成するために配置されることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記ユーザー出力（２０，７０）をユーザーに伝達するように構成された拡張現実装置を備え、
生成された前記ユーザー出力（２０，７０）に、実像または実物体が重ね合わせられることを特徴とする請求項５または６に記載のシステム。
【請求項８】
以前に識別された接続線（８８）の完了した前記接続、特に完了した前記配線、に関するユーザー入力（２４）を受信するように構成された入力デバイス（２２、５０）をさらに備え、
前記可視化装置（８，６４）が、前記以前の他の接続線（８８）の前記完了した接続、特に前記完了した配線、に関する前記ユーザー入力（２４）に応じて、識別された前記接続線（１２，３８，３８’，５２）の前記接続、特に前記配線、に関する前記ユーザー出力（２０，７０）を生成するように構成されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項９】
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法の実行をもたらすように構成された制御装置（５２、１１８）をさらに備えることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１０】
スイッチキャビネット（３４）内に配置された部品の配線作業の自動的なサポートのための、請求項５〜９のいずれか１項に記載のシステムの使用。
【請求項１１】
少なくとも１つのプロセッサにおいて実行することにより、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法が実行されるプログラム命令を備えているコンピュータープログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にスイッチキャビネット内または組立システム上に配置された部品の、接続作業の、特に配線作業の、自動的なサポート方法に関する。さらに本発明は、特に上述の手順を実行するための、特にスイッチキャビネット内または組立システム上に配置された部品の、接続作業の、特に配線作業の、自動的なサポート用システムに関する。また本発明は、接続線の識別子検出用の検出ユニット、上述のサポート用システムや検出ユニットの使用、およびコンピュータープログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチキャビネットは、電気エネルギーを、時として信号も、システムまたは電気設備に供給するために主に使用され、例えばシステムや電気部品を制御している。この目的のために、スイッチキャビネットには通常、多数の電気部品、電子部品、および部分的に空気圧式または油圧式の部品も収容している。さらに、例えばエアコン用、照明用またはスイッチキャビネットの監視用などに、他の電気部品および電子部品を、このスイッチキャビネットの中または上に設置することもできる。
【０００３】
適切に機能するために、例えば配線図面、チューブの配管図面、パイプの配管図面、またはこれらの図面の組み合わせなどの指定された接続図面に従って、接続線を用いて、このスイッチキャビネットに収容されたこれらの部品がお互いに接続される必要があり、それにより、例えば当該接続線が、異なる電流強度、動作周波数または断面用、あるいはデータの伝送用に構成される必要があるため、個々の接続線の要件が、接続の種類に応じて異なる虞がある。配線図面は、特に電気技術の部品を接続するために使用される。ホースおよびパイプの配管図面は、特に空気圧式または油圧式の部品の接続用に使用される。
【０００４】
スイッチキャビネットは工場で、または使用場所で直接、対応する部品を装備することができる。また、これらの部品の接続、特にこれらの部品の配線を工場で、または使用場所で直接実行でき、または技術者により手動で実行される。また、このような場合において工場での配線、配管または自動的な配管が不可能な場合、従来の制御キャビネットの拡張または変更では、技術者、特に電気技術者による手動での、配線、チューブ配管またはパイプ配管も必要としている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スイッチキャビネットおよび、例えば取付プレートなどの、スイッチキャビネットの取付システムの、手動での、配線／チューブ配管／パイプ配管のための様々な手順がある。
【０００６】
これらの配線／チューブ配管／パイプ配管を実行している技術者は、例えば、所定の回路図の情報に基づき、かつ、彼の専門知識を用いて、行われるべき個々の接続を決定でき、この制御キャビネットにおいて関連する接続場所を識別することができ、特に適切な断面積を有する、または適切な材料で行われた、当該個々の接続に適している接続用の配線を選択することができ、その結果として、これらの配線／チューブ配管／パイプ配管を実行できる。
【０００７】
あるいは、この技術者が、いわゆる配線リスト、チューブ配管リスト、および/またはパイプ配管リストに従って進めることもでき、当該配線リスト、チューブ配管リスト、および/またはパイプ配管リストにおいて、実行すべき配線／チューブ配管／パイプ配管がすでに識別され、かつ一覧表に記載されている。その後、この技術者は、彼の専門知識を使用することにより、これらの配線リスト、チューブ配管リスト、および/またはパイプ配管リストに記載された接続を順々に対処し、個々の配線用システムのそれぞれの接続場所を手動で識別し、設置経路を決定して、それから、配線／チューブ配管／パイプ配管を適切に実行している。
【０００８】
また、配線用／チューブ配管用／パイプ配管用に必要な接続線を製造するための様々な手順もある。
【０００９】
この技術者は、彼の専門知識を使用して、それぞれ接続に必要な接続線の種類を選択し、接続作業中に対応する接続線を現場で製造（組み立て）できる。この接続線の製造のために、彼は、例えば配線の先端処理および／またはラベルを適用することにより、特に当該接続線を、最終的に組み立てるための長さに切断できる。
【００１０】
またあるいは、この技術者が配線／チューブ配管／パイプ配管を実行する前に、この接続線が定められ、自動または手動で予め組み立てられてもよい。この目的のために、例えば現実の配線／チューブ配管／パイプ配管を行なう前の作業の準備中に、いわゆるバーチャルルーティング（virtual routing）を実行でき、当該バーチャルルーティングにおいて、好ましくはソフトウェアでサポートされた、スイッチキャビネットの配線／チューブ配管／パイプ配管が、すでに予め詳細に計画され、長さ、接続の種類、組み立ての種類、および該当する場合はラベル付けの種類、でそれぞれの接続線が事前に定められるように、以下のことを行なうことができるようにしている。特に、このようなバーチャルルーティングを用いて配索経路を事前に定義することができ、必要に応じて、（例えばCAx形式などの）データ形式で保存できる。
【００１１】
接続線を予め組み立て、かつ、敷設する経路を予め定めることは、技術者が接続線の種類を彼自身で選択する必要がなく、この接続線を彼自身で組み立てる必要がなく、好ましくは敷設する経路を彼自身で決定する必要がないため、スイッチキャビネットの配線／チューブ配管／パイプ配管を大幅に簡略化している。
【００１２】
しかしながら接続線が予め組み立てられたとしても、今日のスイッチキャビネットは複雑であり、制御キャビネット内で行われるべき多数の接続が複雑であるため、技術者が、個々の予め組み立てられた接続線を正確に識別し、接続すべき部品を位置決めし、これらの接続線を対象とした部品における接続場所を識別し、それぞれの設置経路を決定し、その後、実際の条件で意図したとおりに接続線を敷設して接続する、という問題がある。特に、多数の部品や接続を有する複雑なスイッチキャビネットにおいて取り違えが繰り返し発生し、技術者がこの設置を適切に完了できないようにし、または誤った接続が行われるようにし、作業中に機能不良を引き起こす虞があり、部品の損傷を引き起こす虞さえある。
【００１３】
本発明の目的は、この背景に対し、特にこのような配線作業を効果的にサポートでき、技術者の配線を容易にし、誤配線を回避し、かつ、品質が向上した状態で配線作業全般を加速するようにする方法およびシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この問題は、好ましくはスイッチキャビネット内または組立システム上に配置された部品の、接続作業の、特に配線作業の、自動的なサポート方法により解決され、当該サポート方法において、接続線の識別子が検出装置により検出され、当該識別子が接続線を識別し、当該サポート方法において、検出された識別子および接続計画、特に配線計画、に応じて可視的なユーザー出力が自動的に生成され、当該可視的なユーザー出力は、この識別子により識別される接続線の接続に関し、特に配線に関し、かつ当該サポート方法において、この生成されたユーザー出力が、出力装置を用いて伝達されている。
【００１５】
さらに本発明によれば上記の問題が、特に上述された作業の実行用の、スイッチキャビネット内または組立システム上に配置された部品の、接続作業の、特に配線作業の、自動的なサポート用システムにより解決され、当該サポート用システムが、接続線の識別子を検出するように構成された検出装置を有し、当該識別子が接続線を識別し、当該サポート用システムが可視化装置を有し、当該可視化装置は、検出された識別子と、当該識別子により識別される接続線の接続に関する、特に配線に関する、接続計画、特に配線計画、とに応じて可視的なユーザー出力を生成するように構成され、かつ当該サポート用システムが、この視覚化装置により生成されたユーザー出力をユーザーに伝達するように構成された出力装置を有している。
【００１６】
上述された方法が、このようなシステムを使用して実行されることが好ましい。したがって、このようなシステムが使用されて、上述された方法を実行するべきであることが好ましい。
【００１７】
上述された方法および上述されたシステムはそれぞれ、接続作業を自動的にサポートする役割を果たしている。「スイッチキャビネット内または組立システム上に配置された部品の接続作業または接続」が、スイッチキャビネット内または組立システム上で接続された部品への、または当該部品同士の間の、接続線の接続を意味すると理解されよう。この組立システムがスイッチキャビネットに配置されてもよく、またはスイッチキャビネット用であってもよい。またあるいは、この組立システムが、スイッチキャビネットなしで使用可能な、例えば機械で直接使用可能な、独立した組立システムであってもよい。
【００１８】
特にこの接続作業が、例えば単一のワイヤやケーブルなどの、配線用の接続線が接続される配線作業であってもよい。しかしながら、例えばホースやパイプなどの、空気圧式または油圧式の部品の接続線が接続される可能性があることも考慮される。チューブを接続しているときは、この接続作業がチューブ配管作業と称され、パイプを接続しているときは、この接続作業がパイプ配管作業と称される。基本的に「接続作業」という用語は、配線作業、チューブ配管作業、パイプ配管作業、およびこれらの組み合わせを含んでいる。
【００１９】
接続作業それ自体は技術者により手動で実行される一方で、この接続作業が上述された方法または上述されたシステムにより自動的にサポートされている。特に、この方法およびシステムは、技術者が予め組み立てられた接続線を明確に割り当てるのに有用であり、関連する接続場所を識別し、そして好ましくは、この技術者に選択された次の接続線のために特に必要な情報を当該技術者に提供する方法およびシステムにより、識別された配索経路を厳守している。
【００２０】
この接続作業、特にこの配線作業が、スイッチキャビネット内または取付プレート上に配置された部品において、特に実行されている。
【００２１】
スイッチキャビネットが、電気技術部品、油圧式部品および／または空気圧式部品の収容用の装置であると理解されよう。このスイッチキャビネットが筐体を形成し、特に外部の影響から、必要に応じて視界から、これらの部品を保護している。さらに、このような筐体は、その筐体内に設置された部品から対象を絞った熱の放散ができることが好ましい。通常、取付システムを使用して、これらの部品を取付けている。これらの取付システムは、取付プレートまたは取付フレームと呼ばれ、このスイッチキャビネットに設置されている。これらの取付システムに当該部品が機械的に固定される。さらにまた、取付システムがスイッチキャビネットとは独立して使用されてもよい。
【００２２】
スイッチキャビネットがキャビネット用扉を有し、当該キャビネット用扉を通って筐体の内部を利用可能にして、部品を組み立ておよび接続できるようにしていることが好ましい。
【００２３】
これらの部品は、特に制御技術の部品である。特にこのスイッチキャビネットが、電気技術部品用および、必要に応じて、追加の油圧式部品用および／または空気圧式部品用のスイッチキャビネットであってもよい。しかしながら、このスイッチキャビネットが、油圧式部品および／または空気圧式部品専用に設計されてもよい。
【００２４】
取付システムは、スイッチキャビネットに部品を設置するために使用されるシステム、またはスイッチキャビネットとは独立して使用されるシステムである。この取付システムが、例えば、取付フレームや取付プレートなどであってもよい。この取付プレートは、スイッチキャビネット内における配置用および機械的固定用に使用されるプレートである。そして取付プレートに配置された部品が、適切な電気的接続、空気圧接続または油圧接続を用いてお互いに接続される。取付目的のために、この取付プレートが例えば孔やレールなどの取付手段を有し、当該取付手段に、電気部品や電子部品を取り付けることができることが好ましい。特に、このような取付プレートがスイッチキャビネットの一部を形成してもよい。
【００２５】
この方法において、検出装置が使用されて接続線の識別子を検出している。この識別子が、例としてカメラや、例えばレーザースキャナーなどのスキャナーなどにより、光学的に取得されることが好ましい。したがって、このサポート用システムの検出装置がカメラや、例えばレーザースキャナーなどのスキャナーを有することが好ましい。例えば、この識別子が、例えば接続線に容易に印刷されてもよく、当該印刷により、この識別子の生成を非常に容易かつ安価にしている。
【００２６】
接続線の識別子は、特定の接続線に割り当てられる識別子である。この識別子は、例えば接続線に印刷されるなど、接続線に直接取り付けられることが好ましい。この識別子が、例えばバーコードやＱＲコード（登録商標）であってもよい。またあるいは、この識別子が、例えば数字、文字および／または他の記号からの文字列であってもよく、当該文字列が検出装置によりキャプチャーされており、また当該文字列が、例えば、それ自体は周知である画像分析方法により認識されてもよい。例えばこの識別子が、場合により特殊文字を有している、数値コードまたは英数字コードであってもよい。
【００２７】
この識別子により接続線を識別している。このことは、当該識別子により接続線を他の接続線と区別できることを意味している。例えば取付プレートなどの取付システム上やスイッチキャビネット内に配置された部品を接続するための、特に配線するための、いくつかの接続線のセット内における接続線を独自に識別できるように、この識別子が選択されるのが好ましい。したがって、例えば取付プレートなどの組み立てシステム上やスイッチキャビネット内に配置された部品を接続するために多数の接続線が設けられる場合に、個々の接続線の識別子がお互いに異なっていることが好ましく、個々の接続線がそれぞれ、その識別子に基づいて独自に識別できるようにしている。接続するための多数の接続線、特に取付システム上やスイッチキャビネット内に配置された部品を配線するための多数の接続線が、同一の種類および同一の長さのいくつかの接続線を含んでいる場合、これらの接続線が、あるデザインにおいて同一の識別子を有してもよく、または同一の識別子の一部を有してもよい。
【００２８】
このサポート用システムの可視化装置は、検出された識別子と接続計画とに応じて、当該識別子により識別された接続線の接続についての可視的なユーザー出力を生成するために配置される。したがって、このサポート用システムの可視化装置が、検出された識別子と配線図とに応じて、当該識別子により識別された接続線の接続に関して可視的なユーザー出力を生成するように構成されている。例えば、この配線計画が、当該配線計画で検出された識別子に応じて配線している計画であってもよく、この可視化装置が、当該配線計画で検出された識別子に応じて、当該識別子により識別された接続線の接続に関して可視的なユーザー出力を生成するように構成されてもよい。
【００２９】
識別子により識別された接続線の接続、特に当該接続線の配線に関してのユーザー出力は、識別された接続線の接続用、特に当該接続線の配線用の指示を含んでいるユーザー出力を意味すると理解されよう。当該接続用の指示、特に当該配線用の指示が、少なくとも部分的に図式的な形式であることが好ましい。特にこのユーザー出力が、接続線の接続場所および／または接続線の敷設経路の図式的な描写を含んでもよい。
【００３０】
このユーザー出力を生成するために、例えばこのサポート用システムのメモリに記憶され、かつ、この可視化装置の少なくとも１つのプロセッサにより実行可能であることに基づく、可視化ソフトウェアが使用されることが好ましい。特に、その中に配置されて接続されるべき部品を備えるスイッチキャビネットの仮想モデル、または、その上に配置されて接続されるべき部品を備える組立システムの仮想モデルがメモリに記憶されてもよく、当該仮想モデルに基づき、この可視化装置が可視的なユーザー出力を生成している。
【００３１】
接続に関するユーザー出力、特に配線に関するユーザー出力は、検出された識別子に応じて生成されている。このようにして、識別子により識別される接続線にユーザー出力を具体的に合わせることができ、ユーザーが選択した接続線を接続するための、特に配線するための、特定の指示を当該ユーザーが受信することができるようにしている。
【００３２】
さらに、このユーザー出力は接続計画に応じて生成されている。この接続計画は、これらの接続のための個々の接続線、特に、それぞれの接続線の接続点および／またはそれぞれの接続線の配索経路のための個々の接続線に情報を割り当てる図表である。この接続計画は、例えばこのサポート用システムのメモリに記憶されて、この可視化装置により呼び出せるようにしている。特にこの接続計画が、個々の接続線を配線するための情報を割り当てる配線図であってもよい。またさらに、この接続計画が、特にホースおよび／またはパイプを用いた、個々の接続線の接続用の情報を当該個々の接続線に割り当てる配線図および／または配管図であってもよい。また、この接続計画が、配線計画、パイプ配管計画および／またはチューブ配管計画の組み合わせであってもよい。
【００３３】
この接続計画、特に配線図が、例えば、スイッチキャビネットや取付プレートの仮想モデルの形式、特に二次元モデルや三次元モデルの形式で記憶されてもよく、当該仮想モデルは、一方では、このスイッチキャビネット（または、この取付プレート）や、その中（またはその上）に配置された部品についての情報を備え、他方では、個々の部品を接続するための事前に組み立てられた接続線についての情報、特にこれらの接続線のそれぞれの接続点やそれぞれの配索経路についての情報を備えている。
【００３４】
このユーザー出力が出力装置を用いて伝達される。この出力装置は、画面、プロジェクタまたはデータグラス（data glasses）、あるいは画面、プロジェクタおよび／またはデータグラスの組み合わせであることが好ましい。また特にこの出力装置が、例えばスマートフォンやタブレットコンピューターなどの、携帯機器の画面であってもよい。
【００３５】
この記載された方法およびシステムを用いて、技術者は、接続線を選択した後に、自動的に検出されたその接続線の識別子を得ることができ、その後で、出力装置により支給されたユーザー出力を使用して、関連する接続線を設置することができる。
【００３６】
上述の問題が、接続線の識別子の検出用の検出ユニットにより、さらに発明的に解決され、当該検出ユニットが、識別されるべき接続線を配置可能な検出領域を有し、当該検出ユニットが、当該検出領域に配置された接続線から画像データを受信するように構成されたカメラモジュールをさらに有し、当該検出ユニットが、当該受信された画像データにおける接続線の識別子を発見するように構成され、かつ、当該発見された識別子用のデジタルコードを生成するように構成された制御装置をさらに有し、そして当該検出ユニットが、当該識別子により識別される接続線の接続、特に配線に関するユーザー出力を生成するために、発見された識別子のデジタルコードを可視化装置に送信する送信装置を有している。
【００３７】
この検出領域が、識別されるべき接続線を挿入可能なレセプタクルを含んでいることが好ましい。この場合、カメラモジュールが、このレセプタクルに挿入された接続線から画像データをキャプチャーするように設定されることが好ましい。このレセプタクルは、この接続線の部分を少なくとも部分的に取り囲むように設計されることが好ましい。例えばこのレセプタクルが、この接続線を挿入可能または押込可能なダクトの形状にされてもよい。このダクトは、例えば片側または両側が開いていてもよい。この接続線における様々な位置で識別子を検出できるように、例えば、配線の端部で、配線に沿って連続的に、または、例えばワイヤの端から特定の距離などの接続線における特定の場所で識別子を検出できるように、この受信装置が寸法決めされるのが好ましい。
【００３８】
この検出ユニットは、検出領域に位置している接続線から、特に好ましくは意図されたレセプタクルに挿入された接続線から、画像データを検出するために配置されたカメラモジュールをさらに備えている。この目的のためにカメラモジュールが、特にレセプタクルの領域に配置されている。例えば、このレセプタクルがダクトの形状である場合、このカメラモジュールが、当該ダクト内または当該ダクトの壁に位置することが好ましい。この画像が、このカメラモジュールの視野に配置された、例えばエッジ（edge）などの特性を有することが好ましい。このことにより、接続線をレセプタクルに配置させ易くし、カメラモジュールの視野に識別子を配置している。
【００３９】
さらに、この検出ユニットが画面を有し、当該画面に、カメラモジュールにより検出された画像データが出力されることが好ましい。このことにより、レセプタクルにおける接続線の位置決めが容易になり、このカメラモジュールにより識別子をキャプチャーできるようにしている。
【００４０】
例えば照明条件などの環境条件の変化とは可能な限り無関係に、この検出ユニットの位置で画像データをキャプチャーするため、かつ、接続線の識別子を確実に認識可能にするために、この検出ユニットが、カメラモジュールの視野を照らす照明装置を有することが好ましい。レセプタクルがダクトの形状である場合、この照明装置が当該ダクト内または当該ダクトの壁に位置するものとすることが好ましい。
【００４１】
この照明装置が、例えばケーブル、パイプまたはホースなどの接続線における曲面を均一に照らすように構成および配置されることが好ましい。このことにより、この接続線に印刷された識別子を確実に検出できる。接続線の延びる方向に対して横方向に少なくとも180°、好ましくは少なくとも270°、の角度範囲に亘って均一に当該接続線を照明することができるように、この照明装置が設計および配置されることが好ましい。特にこの照明装置が、設けられたレセプタクルを少なくとも部分的に取り囲んでもよいことが好ましく、または、この設けられたレセプタクルのいくつかの側面に配置されてもよいことが好ましい。
【００４２】
さらに、この検出ユニットが、検出された画像データにおける接続線の識別子を検出するために配置された制御手段を備えている。この目的のために、この制御装置が、画像データの分析用のプログラムを備えた少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを特に備えてもよく、この少なくとも１つのプロセッサで当該プログラムを実行することにより、カメラモジュールによりキャプチャーされた画像データの画像解析を開始し、当該画像データにおいて、例として、例えば数値コードやバーコードまたはＱＲコード（登録商標）などの文字列など、接続線の識別子を発見している。
【００４３】
また、この制御手段が、発見された識別子のデジタルコードを生成するように構成されている。例えば画像データが識別子の画像を、文字列の形式（例として、文字列“A38BX”の画像データ）で、またはバーコード形式やＱＲコード形式で含んでいる場合、この制御手段が、当該文字列（例えば、このデジタル文字列“A38BX”）のデジタル表示、またはバーコードやＱＲコードで符号化されたメッセージのデジタル表示を生成するように配置されることが好ましい。このように画像データをデジタルコードに変換することにより、この発見された識別子をデジタル処理することができる。
【００４４】
さらに、この検出ユニットが送信手段を備え、識別子により識別される接続線の接続に関する、特に当該接続線の配線に関する、ユーザー出力を生成するために、当該送信手段が検出された識別子用のデジタルコードを可視化手段に送信するように配置されている。この送信装置が、例として、例えばネットワークコードなどの、サーバーへのデジタル送信プロトコルを備えて標準化されたインターフェースを用いて、このデジタルコードを送信可能な送信装置を備えてもよく、当該サーバーにおいて、この識別子により識別される接続線の接続に関する、特に当該接続線の配線に関する、ユーザー出力を生成するための可視化ソフトウェアが実行される。
【００４５】
一実施形態において、この可視化ユニットが検出ユニットに組み込まれ、当該検出ユニットが、識別子により識別される接続線の接続に関する、特に当該接続線の配線に関する、ユーザー出力を生成するように設定される。このようにして、このユーザー出力を検出ユニットで直接生成することができる。また、このユーザー出力を、当該検出ユニットのユーザー出力装置に表示できること、または例えばデータゴーグル（data goggle）やそれと同種のものなど、通信リンクを用いて当該検出ユニットに接続された出力ユニットに表示できることが好ましい。この場合、例えばこの識別子用のデジタルコードを有する変数を可視化モジュールに転送することにより、当該デジタルコードが、特にソフトウェアにより完全に送信されてもよい。
【００４６】
この検出ユニットが固定式ユニットとして構成されてもよく、または移動式ユニットとして構成されてもよい。この検出ユニットが筐体を備えることが好ましく、当該筐体が、この検出ユニットの個々の部品を、例えば塵、水分、湿度などの周囲の影響から保護している。特に、設けられているレセプタクルをこの筐体により形成できることが好ましく、それにより、その後、このレセプタクルに配置された接続線の曲面を均一に照らすために、照明装置がこの筐体に組み込まれることが好ましい。
【００４７】
さらに本発明によれば、スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの、取付システム上に配置された部品の、接続作業の、特に配線作業の、自動的なサポートのための、上述されたサポート用システムまたは検出ユニットを使用することにより、上述の問題が解決される。
【００４８】
さらに、プログラム命令を備えているコンピュータープログラムにより上述された問題が解決され、少なくとも１つのプロセッサで当該プログラム命令を実行することにより、上述された方法の実行をもたらしている。このようなコンピュータープログラムが、例えば、このサポート用システムのメモリや検出ユニットに格納されてもよく、このコンピュータープログラムをそれぞれの制御装置で実行できるようにしている。
【００４９】
方法、システム、検出ユニット、コンピュータープログラムおよび使用の異なる実施形態が以下に記載され、当該実施形態のそれぞれが、その方法、システム、検出ユニット、コンピュータープログラムおよび用途に個別に適用され、また当該実施形態のそれぞれが組み合わされてもよい。
【００５０】
第１の実施形態において、スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの、取付システム上に配置された接続するための部品用の、特に配線するための部品用の、予め組み立てられた接続線のセットから、接続線の識別子が検出される。特に、このサポート用システムが、スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの取付システム上に配置された接続するための部品用の、特に配線するための部品用の、予め組み立てられた接続線のセットを備えてもよく、それぞれの接続線が、当該接続線のそれぞれを識別するための識別子を有している。
【００５１】
例えば取付プレート、スイッチキャビネット内または取付プレート上に配置された部品の予め組み立てられた大量の接続線、特に大量の配線などの、スイッチキャビネット内または組立システム上に配置された接続するための部品のために利用可能な、特に配線するための部品のために利用可能な、予め組み立てられた多数の接続線を技術者が有するという事実により、この技術者が個々の接続線の種類や長さを彼自身で決定して作成する必要がないため、接続を大幅に簡素化し、特に配線を大幅に簡素化している。またスイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの取付システム上に配置された接続用部品のための、特に配線用部品のための、予め組み立てられた多数の接続線を有し、技術者が個々の接続線を区別するのが困難である、という現在の最先端の問題を、本明細書に記載された方法やシステムにより克服している。この方法やシステムを設定し、個々の接続線の接続、特に配線、に必要な情報を要求に応じて技術者に提供することで、スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの取付システム上に配置された部品の接続、特に配線、を予め組み立てられた接続線を備えてサポートすることにより、この技術者が、当該スイッチキャビネット内または当該取付プレート上に配置された部品の接続、特に配線、をより容易に実行することができる。
【００５２】
可視化装置が、予め組み立てられた接続線のセットの個々の接続線の接続、特に配線、についての可視的なユーザー出力を生成するように設計されることが好ましい。この目的のために、この接続計画、特に配線計画が、特にそれぞれの接続場所および／またはそれぞれの設置経路について、大量の接続線からの個々の接続線の接続に関する情報、特に個々の接続線の配線に関する情報、を含むべきであることが好ましい。
【００５３】
他の実施形態において、識別された接続線の接続の描写、特に配線の描写、と共にスイッチキャビネットや組立システムの仮想モデルを使用して、このユーザー出力が生成されている。このサポート用システムが適切に構成されている場合、可視化装置が、スイッチキャビネットや組立システムの仮想モデルを使用して、識別された接続線の接続の描写、特に配線の描写、を備える当該ユーザー出力を生成するように設定される。このようにして、接続を行なう技術者、特に配線を行なう技術者が、識別された接続線の接続、特に配線、のユーザー出力指示を、直感的かつ図式的な方法で取得することができ、当該接続、特に当該配線、を簡略化できるようになる。例えばこのユーザー出力が、スイッチキャビネットや組立システムと、その上に配置された部品との描写を、接続済みの位置、特に配線済みの位置、における識別された接続線の描写と共に示すことができる。接続計画、特に配線計画が、このスイッチキャビネットや組立システムの仮想モデルにより、少なくとも部分的に形成されてもよい。その上、この接続計画、特にこの配線計画が、例えば割り当てリストを含んでもよく、当該割り当てリストにおいて、それぞれの接続線の仮想モデルが、個々の接続線の識別用の識別子に割り当てられている。
【００５４】
他の実施形態において、ユーザー出力が拡張現実装置を用いて提供され、当該拡張現実装置において、実像や実物体が、生成されたユーザー出力と重ね合わせられている。対応する構成において、このサポート用システムが、ユーザーにユーザー出力を提供するように構成された拡張現実装置を備えており、それにより、実像や実物体が、生成されたユーザー出力と重ね合わせられる。したがって、この拡張現実装置は、このサポート用システムの出力装置である。
【００５５】
拡張現実装置は、コンピューターを用いてユーザーの現実の認識を強化するように構成された装置である。この目的のために、この拡張現実装置が、例えばカメラで撮影された画像などの実像を表示してもよく、例えばテキスト形式および／または画像形式で追加情報とその実像を重ね合わせてもよい。この追加の情報と実像との重ね合わせが、可視化装置により実行されてもよい。あるいは、この拡張現実装置が、例えばヘッド・アップ・ディスプレー（head-up display）にあるように少なくとも部分的に透明な画面に、またはいくつかのデータグラスにあるようにユーザーの網膜に直接に、などユーザーの視野内に例えばテキスト形式および／または画像形式で情報を投影してもよい。
【００５６】
さらにまた、実物体に、特にスイッチキャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品に、ユーザー出力を重ね合わせるように、この拡張現実装置が設定されてもよい。この目的のために、この拡張現実装置が、例えば投影ユニットを有してもよく、当該投影ユニットは、実物体に、例えばスイッチキャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品に、ユーザー出力を直接投影するように設定される。識別された接続線用の接続場所および／または配索経路が、実際のスイッチキャビネットや実際の取付システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品に直接表示されるような方法で、スイッチキャビネット上や取付システム上および／またはその中またはその上に配置された部品上にユーザー出力が投影されることが好ましい。
【００５７】
拡張現実装置がデータゴーグルであることが好ましい。このデータゴーグルが、例えば生成されたユーザー出力と実像表示とを表示するための１つまたは２つの画面であってもよく、あるいはこのデータゴーグルが、着用者の網膜へ投影することによりユーザー出力を表示する投影ユニットであってもよい。データゴーグルを着用することにより、スイッチキャビネットまたは取付プレートの接続、特に配線、のために技術者が両手を空けておける。
【００５８】
あるいは、この拡張現実装置がスマートフォンやタブレットＰＣであってもよい。通常、スマートフォンとタブレットＰＣは画面およびカメラを有しており、当該画面およびカメラを、接続線用の識別子を検出し、スイッチキャビネットや取付プレートの実像を記録するために使用できる。さらに今日のスマートフォンおよびタブレットＰＣは、接続線の接続、特に配線、に関して検出された識別子により識別された接続線用の可視的なユーザー出力を生成するのに十分な演算能力を有している。またあるいは、このユーザー出力がサーバー上で生成されてもよく、当該サーバーとこの拡張現実デバイスが、例えばネットワーク接続などの通信接続を介して通信している。
【００５９】
このサポート方法の特に好ましい実施形態において、スイッチキャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品の実像がキャプチャーされ、かつ、当該スイッチキャビネットや当該組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された当該部品の仮想イメージと重ね合わされ、あるいは、識別された接続線の仮想イメージと重ね合わされる。このサポート用システムの対応する実施形態を用いて、制御キャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品の仮想イメージを、制御キャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品の実像上に重ね合わせるように、および／または可視化装置における識別された接続線の実像上に重ね合わせるように、当該可視化装置が配置されている。特にこのサポート用システムが、スイッチキャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品の仮想イメージを検出するための検出装置を有している。例えば、識別子を検出するために設けられたこの検出装置を使用して、スイッチキャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品の実像を検出してもよい。
【００６０】
特に、識別された接続線の描写が、好ましくは敷設される位置で、スイッチキャビネットや組立システムおよび／またはその中またはその上に配置された部品の実像に表示されるような方法で、当該実像がユーザー出力上に重ね合わされる。このようにしてユーザーは、識別された接続線がどのように接続されて敷設されるのかを、即座かつ直感的に確認できる。
【００６１】
このサポート方法のさらなる実施形態において、特により早い時点で識別された他の接続線の配線について、行われた接続を介してユーザー入力が受信されており、この識別された接続線の接続、特に配線、に関するユーザー出力が、当該他の接続線の行なわれた接続、特に行われた配線、に関するユーザー入力に応じて生成されることが好ましい。対応する実施形態を用いて、このサポート用システムが入力装置を備えており、当該入力装置が、以前に識別された接続線で行われた接続、特に行われた配線、に関するユーザー入力を受信するように設定されている。
【００６２】
他の実施形態において、このサポート用システムが、上述された方法の実行やその実施形態の実施をもたらすように構成された制御装置を有している。この目的のために、このサポート用システムが、特にメモリを備えており、当該メモリにおいて、コンピュータープログラム、特に前述されたコンピュータープログラムが記憶され、この制御装置の少なくとも１つのプロセッサにおいて当該コンピュータープログラムが実行されることにより、このサポート方法を実行させている。
【００６３】
このサポート方法のさらなる実施形態において、製造されるスイッチキャビネットや組立システムの仮想モデルが、特に当該スイッチキャビネットや当該組立システムの中または上に配置される部品と共に生成され、接続計画、特に配線計画が当該仮想モデルに基づいて生成されている。特に、個々の部品を接続するために、特に配線するために、必要な接続線が、例えばこれらの接続線の種類、長さ、および／または敷設経路に関して、この仮想モデルに基づいて定められてもよい。その次に、このような方法で定められた接続線に基づいて接続計画、特に配線計画が生成されることが好ましい。このような方法で生成された接続計画、特に配線計画が、例えばこのサポート用システムのメモリに記憶されてもよい。
【００６４】
さらに接続に必要な、特に配線に必要な、接続線の定義に基づいて当該接続線が組み立てられてもよく、予め組み立てられた適切な多数の接続線が、スイッチキャビネットや組立システムに配置された部品の接続、特に配線に利用できるようにしている。
【００６５】
スイッチキャビネットや組立システムの仮想モデルに基づいて定められた個々の接続線が、それぞれの接続線を識別する識別子に割り当てられる。また、これらの接続線が、当該それぞれの接続線の組み立て中に直接適用されてもよく、特に印刷されてもよい。個々の接続線の識別子がそれぞれの接続線の接続用の情報、特に配線用の情報、に割り当てられるような方法で、接続計画、特に配線計画が生成されることが好ましい。このような方法により、識別子の関数として、ユーザー出力を生成するための接続線の接続用の情報、特に配線用の情報を、この接続計画から検索でき、特にこの配線計画から検索できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
上述の方法、システム、検出ユニット、用途およびコンピュータープログラムのさらなる利点および特徴を、実施形態の例の以下の説明で、添付の図面を参照して見つけることができる。
【図１】本システムおよび本方法の第１の実施形態を示す図である。
【図２】本システムおよび本方法の第２の実施形態を示す図である。
【図３】例示的なユーザー出力を示す図である。
【図４】本システムおよび本方法のさらなる実施形態を示す図である。
【図５】検出ユニットの実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
これらの図面は、配線作業の自動的なサポート用のシステムおよび方法を示している。
しかしながら、これらのシステムおよび方法が、空気圧式接続用または油圧式接続用の接続線を接続するように構成および設計されてもよく、すなわち、特にパイプ配管作業やチューブ配管作業の自動的なサポート用に構成および設計されてもよい。
【００６８】
図１は、本発明のシステムの第１の例示的な実施形態の概略図を示している。スイッチキャビネット内や例えば取付プレートなどの取付システム上に配置された部品の、接続作業の自動的なサポート用システム２が、検出装置４、可視化装置６および出力装置８を備えている。
【００６９】
検出装置４は、接続線１２の識別子１０を検出するように設定されている。この目的のために、検出装置４が、例としてカメラ１４や、例えばレーザースキャナーなどのスキャナーを有してもよい。処理装置１６は画像処理技術を用いて、接続線の識別子が存在するかどうか、カメラ１４で記録された画像データを検査し、発見された識別子のデジタルコードを生成して、デジタルコード形式で検出された識別子を可視化装置６によりさらに処理して、ユーザー出力を生成できるようにしている。
【００７０】
視覚化装置６は、検出された識別子と、例えば配線図１８などの接続図とに応じて、識別子１０で識別される接続線１２の接続に関する可視的なユーザー出力２０、例えば当該接続線１２の配線に関するする可視的なユーザー出力２０、を生成するように構成される。例えば、配線計画１８が自動的なサポート用システム２の電子メモリに記憶されてもよく、この配線計画１８が、接続されるべき接続線１２のそれぞれの接続場所および敷設経路についての情報を含んでいる。
【００７１】
可視的なユーザー出力２０を生成するために、可視化装置６が、検出された識別子１０に基づいて識別される接続線１２の接続に関する情報、例えば当該接続線１２の配線に関する情報、を接続計画１８から検索し、例えばこのスイッチキャビネットの概略図および設置された状態で識別された接続線１２の強調された描写などを使用した、対応する図的表現を生成する。
【００７２】
出力装置８は、可視化装置６により生成されたユーザー出力２０をユーザーに発するように、最後に構成される。この目的のために出力装置８が、例えば画面を有していてもよい。
【００７３】
また自動的なサポート用システム２が、拡張現実表現としてユーザー出力２０を生成するように構成されてもよい。この目的のために、可視化装置６が使用されて、例えば、カメラ１４によりキャプチャーされたスイッチキャビネットの写真を、接続されるべき部品、特に配線されるべき部品、と重ね合わせることにより、接続状態の識別された接続線１２の強調された描写を使用したユーザー出力２０を生成してもよい。
【００７４】
また自動的なサポート用システム２が、以前に識別された接続線を接続することによりユーザー入力２４を受信するように構成された入力装置２２を有してもよい。このような方法で、自動的なサポート用システム２が、技術者により実際に行なわれた接続を記録することができる。
【００７５】
また、接続線を接続することで以前に受信されたユーザー入力に応じて、識別された接続線１２を接続することによりユーザー出力２０を生成するように、可視化装置６が構成されてもよい。例えばユーザー出力２０が、他の接続線の描写だけでなく、検出された識別子１０により識別された接続線１２の強調された描写を含んでもよく、当該他の接続線用の経路を介して、ユーザー入力がすでに受信されている。このことにより例えば、すでに接続された接続線１２に接続される新しい接続線の位置を決定することにより、スイッチキャビネットのより良い方向をユーザー出力２０から読み取ることができる、ということをユーザーができるようにしている。
【００７６】
以下の説明は、技術者が自動的なサポート用システム２を使用して、スイッチキャビネットに配置された部品を、予め組み立てられた多数の接続用リード線を用いて接続でき、特に配線でき、当該技術者をこの自動的なサポート用システム２によりサポートできる方法の実施例である。またこの実施例は、スイッチキャビネットに配置された部品の接続作業、特に配線作業、の自動的なサポート方法の例示的な実施形態も含んでいる。
【００７７】
接続作業の開始時に技術者は、スイッチキャビネットに配置された部品を接続するために当該技術者が利用可能なそれぞれの識別子を備えた、予め組み立てられた多数の接続線から接続線１２を選択し、この技術者が検出手段４のカメラ１４の前方に、選択された接続線１２における識別子１０を配置して、検出手段４が、この選択された接続線１２の識別子１０を検出でき、かつ、可視化手段６に送られる識別子１０のデジタルコードを生成できるようにする。
【００７８】
可視化装置６は、接続計画１８から識別子１０用のデジタルコードを使用して、識別子１０により識別される接続線１２の接続についての情報を検索し、この情報を使用して、例えばスイッチキャビネットの図的表現と、識別された接続線１２の接続された状態の描写とを使用したユーザー出力２０を生成する。次に、生成されたユーザー出力２０が出力装置８を用いて出力され、この技術者が、選択した接続線１２を接続するために必要な情報を抽出でき、かつ、手動で接続を実行できるようにしている。
【００７９】
この自動的なサポート用システム２が入力装置２２を有する場合、選択された接続線１２が接続されて敷設された後に、技術者がこの情報をユーザー入力２４として当該入力装置２２で入力してもよい。
【００８０】
次にこの技術者が、予め組み立てられた接続線のセットから次の接続線１２を選択して、その識別子をカメラ１４の前方に配置することができ、その後すぐに、この新しい接続線１２のための上述された手順が繰り返される。このような方法で、技術者は自動的に、個々の予め組み立てられた接続線を敷設するために必要な情報を少しずつ検索でき、その結果、設置の誤りを回避することができる。
【００８１】
この入力装置２２が、以前に識別された接続線の行なわれた接続、特に行なわれた配線、についてのユーザー入力を収集する場合、可視化装置６が、例えば、既に設置された接続線もスイッチキャビネットの図的表現において表示することにより、ユーザー出力２０を生成するときに当該ユーザー入力を考慮してもよく、このスイッチキャビネットの実景をシミュレーションし、かつ、技術者が現在の接続線１２を接続することを簡素化している。
【００８２】
図２は、予め組み立てられた接続線３８の数量３６を備える制御キャビネット３４内に配置された部品の接続作業、特に当該部品の配線作業、の自動的なサポート用システム３２の設計の、他の実施例を示している。これらの接続線３８が、例えば制御キャビネット３４の仮想モデルにおける仮想経路に基づいて事前に定められてもよく、その後、それに応じて組み立てられてもよい。このような方法で、正確な種類および長さを有し、必要に応じて正確な接続を有する、必要な接続線３８は、接続作業が始まる前に技術者が入手できる。
【００８３】
個々の接続線３８には、識別子４０がそれぞれ印刷されており、当該識別子４０が使用されて接続線３８をお互いに区別してもよい。数量３６内の個々の接続線３８を一意的に識別するために識別子３６が使用されることが好ましい。図２は、バーコードとしての識別子４０を示している。しかしながら、例えば接続線３８に印刷された文字列など、他の識別子も考えられる。
【００８４】
接続作業のサポート用システム３２は、例えばスマートフォンやタブレットコンピューターなどの携帯機器４６を含んでおり、当該スマートフォンやタブレットコンピューターは、カメラモジュール４８と、タッチスクリーン形式のユーザーインターフェース５０と、少なくとも１つのプロセッサ５４および当該プロセッサ５４に接続された電子メモリ５６を有する制御ユニット５２と、を備え、かつ、当該カメラモジュール４８および当該タッチスクリーン５０との通信用のインターフェース５８および６０を備えている。この制御ユニット５２のメモリ５６にコンピュータープログラムが記録され、制御ユニット５２の少なくとも１つのプロセッサ５４において当該コンピュータープログラムを実行することにより、スイッチキャビネット３４内に配置された部品の接続作業の自動的なサポート方法の実行をもたらしている。
【００８５】
メモリ５６に保存されたコンピュータープログラムの実行中に、カメラ４８が画像データを検出するように構成され、制御ユニット５２が当該カメラ４８から受信された画像データを分析するように構成されて、当該画像データがセット３６からの接続線３８'の識別子４０'を含む場合、そのような場合に識別子４０'のデジタルコードを生成するようにしている。この目的のために、セット３６以外の接続線３８の識別子４０を有するリストがメモリ５６に記憶されてもよく、例えば検出された識別子４０'が、スイッチキャビネット３４に配置された部品の接続用のセット３６からの、特に配線用のセット３６からの、接続線３８'に属する場合に、制御ユニット５２が、生成されたデジタルコードと当該リストに記録された識別子とを比較することにより決定できるようにしている。
【００８６】
セット３６からの接続線３８'がカメラ４８の前方に配置されるときに、カメラ４８が画像データを恒久的に検出するように構成されてもよく、制御ユニット５２は、当該検出された画像データを、識別子４０'が検出されるまで連続的に検索するように構成されてもよい。あるいはまた、制御ユニット５２が、ユーザー入力の結果としてカメラ４８により検出された画像内で、タッチスクリーン５０を用いて識別子を探すように構成されてもよい。
【００８７】
さらに、少なくとも１つのプロセッサ５４におけるメモリ５６に記録されたコンピュータープログラムを実行することにより、識別子４０'を用いて識別された接続線３８'の接続に関するユーザー出力、特に当該接続線３８'の配線に関するユーザー出力が、検出された当該識別子４０'やその識別子４０'用に生成されたデジタルコードに応じて生成される、ということをもたらす。この目的のために、接続計画、例えば配線計画などがメモリ５６に記録され、当該接続計画がセット３６からの接続線３８の接続についての情報を含んでいる。例えば、この接続計画がスイッチキャビネット３４の仮想モデルの形式で記録されてもよく、当該仮想モデルは、例えば、そのスイッチキャビネット３４の寸法、当該スイッチキャビネット３４に配置された部品または配置されるべき部品およびそのスイッチキャビネット３４など、そのスイッチキャビネット３４についての情報に加えて、接続線３８の接続場所および／または配線経路についての情報も含まれている。この接続計画において、個々の接続線３８の情報が当該接続線３８のそれぞれの関連した識別子４０に割り当てられることが好ましく、制御装置５２が、検出された識別子４０'やその識別子４０'のデジタルコードに応じて、現在接続すべき接続線３８の情報を接続計画から検索でき、かつ制御装置５２がユーザー出力を生成するためにその情報を使用できるようにしている。
【００８８】
ユーザー出力が生成された時点で、制御ユニット５２がそのユーザー出力をタッチスクリーン５０に表示し、対応する接続線３８を接続するために技術者が必要とする情報を、当該技術者がタッチスクリーン５０を用いて受信できるようにしている。
【００８９】
カメラ４８および制御手段５２が、識別子を検出するために指定されたメモリ５６におけるコンピュータープログラムのプログラム部分と共に、接続作業のサポート用システム３２の検出手段６２を形成しており、制御手段５２が、ユーザー出力を生成するために指定されたメモリ５６におけるコンピュータープログラムのプログラム部分と共に、接続作業のサポート用システム３２の可視化手段６４を形成しており、タッチスクリーン５０および制御手段５２が、ユーザー出力を出力するために指定されたメモリ５６におけるコンピュータープログラムのプログラム部分と共に、接続作業のサポート用システム３２の出力手段６６を形成している。その結果、接続作業のサポート用システム３２の個々の装置は、必ずしも異なるハードウェア部品により形成される必要がない一方で、これらの個々の装置が、例えばコンピュータープログラムを実行している共通の制御装置を、当該個々の装置の対応するモジュールと共有してもよい。
【００９０】
図３に基づき、制御ユニット５２により生成され、タッチスクリーン５０を用いて表示されるユーザー出力の実施例を説明する。
【００９１】
図３は、それにユーザー出力７０が表示されたタッチスクリーン５０を示しており、当該ユーザー出力は、検出された識別子４０’により識別された接続線３８’用に、制御ユニット５２により生成されていたものである。
【００９２】
ユーザー出力７０はスイッチキャビネット３４の描写７２を含んでおり、当該描写７２は、例えばメモリ５６に記憶されたスイッチキャビネット３４の仮想モデルにより生成されている。この描写７２は、スイッチキャビネット３４の中に設置された部品７８の描写７６だけでなく、当該スイッチキャビネット自体の描写７４も備えている。またこの描写７２は、接続された状態、例えば配線された状態、における識別された接続線３８’の強調された描写８０も備えており、どこで、すなわち、どの接続場所で、技術者が、選択された接続線３８'をスイッチキャビネット３４の部品７８に接続する必要があるのか、および、どの配索経路がこのスイッチキャビネット３４で選択される必要があるのかを、当該技術者がこのユーザー出力から直感的に確認できるようにしている。この接続された状態における識別された接続線３８'を備えた、当該強調された説明８０は単なる例である。また代わりに、描写８０が、例えば接続線３８’のそれぞれの接続場所の位置を示す２つの矢印を含んでもよい。
【００９３】
その代わりに、またはそれに加えて、描写７２が全ての接続線のリストの描写も含んでもよく、それにより例えば、識別された接続線３８'を強調して描写でき、かつ、この接続線３８'の接続に関する情報を表示できる。
【００９４】
また仮想ボタン８２、８４もタッチスクリーン５０に表示され、ユーザーがこれらの２つのボタンの内の１つの領域においてタッチスクリーン５０に触れることにより、当該ユーザーにユーザー入力を行わせることができるようにしている。仮想ボタン８２を押すことにより、ユーザーが接続線３８'の接続を完了しているということを、当該ユーザーが確認できる。仮想ボタン８４を押すことにより、ユーザーが操作を取り消すことができ、また例えば、接続線３８のセット３６から他の接続線３８を選択することができる。
【００９５】
タッチスクリーン５０を用いたこのユーザーの入力が、制御ユニット５２により登録され、メモリ５６に記憶されて、セット３６の接続線３８のどれが既に接続されているか、という情報を当該制御ユニット５２が有することができるようにしている。この情報が、例えば次のユーザー出力を生成するために使用されてもよい。特に、ユーザー出力７０が以前に敷設された接続線８８の描写８６も含んでもよく、当該ユーザー出力７０の技術者が、既に敷設された接続線８８に対する新しい接続線３８'の位置を直感的に確認できるようにしている、ということが考えられる。
【００９６】
また接続作業のサポート用システム３２が、拡張現実表示のために構成されてもよい。この目的のために、少なくとも１つのプロセッサ５４におけるメモリ５６に記憶されたコンピュータープログラムを実行することにより、カメラ４８によりキャプチャーされた、スイッチキャビネット３４と、その中に配置された部品との実像が、識別された接続線３８'の描写８０と重ね合わされ、当該描写８０が、このスイッチキャビネットとその中に配置されたコンポーネントとの実像の上に、設置された状態の接続線３８'の位置を示すようにしている。
【００９７】
またタッチスクリーン５０の代わりに、シンプルな画面が設けられてもよい。この場合、例えばキーボード、コンピューターのマウス、タッチパッドなどのキーが、ユーザー入力のために設けられてもよい。
【００９８】
またタッチスクリーン５０やシンプルな画面の代わりに、またはそれに加えて、接続作業のサポート用システム３２がユーザー出力の出力用のデータグラスを有してもよい。このデータゴーグルは、例えば、無線リンクを介して制御ユニット５２に接続されてもよい。
【００９９】
図４は、スイッチキャビネットの設計から、予め組み立てられた接続線の製造および、例えば配線作業などの接続作業用の自動的なサポートのその後の作業まで、完全にデジタルでサポートされるワークフローの実施例を示しており、当該ワークフローは、接続線の検出、接続の説明、対応しているユーザー出力の表示および、最終的には結果的に、完成したスイッチキャビネットを備えている。図４は特に、本明細書に記載された方法および、例えば接続作業のサポート用システム２や３２など、当該方法を実行するように構成されたシステムを、このようなワークフローに組み入れることができる方法を示している。
【０１００】
第１のステップ９２において、設けられた部品を仮想のスイッチギアキャビネットに仮想的に装備すること、および、種類と、必要に応じて設置経路と、に関して、個々の部品の接続用に、特に配線用に、この仮想のスイッチギアキャビネットを使用することで、製造されるべきスイッチギアキャビネットの仮想モデルが、この目的のために設けられたコンピュータープログラムにより最初に生成される。このステップにおいて、接続作業のサポート用システム２または３２の接続計画が生成されることが好ましく、当該接続計画が、個々の接続線の接続用のユーザー出力を生成するために後程使用される。
【０１０１】
次のステップ９４において、第１のステップ９２で生成されたスイッチキャビネットのデータモデルに基づいて、組み立てられるべき接続線が決定され、当該データに基づいて当該接続線が作成される。個々の接続線にはそれぞれ、例えば数字ラベルやバーコードを印刷することにより、個々の識別子が設けられており、当該識別子が使用されて、このスイッチキャビネットにある、または配置された、部品を接続するために組み立てられた接続線のセット内の個々の接続線を一意的に識別することができる。
【０１０２】
これに続く３つのステップ９６、９８、１００が、すでに前述されているように、接続作業の自動的なサポート方法に対応している（括弧１０２を参照）。
【０１０３】
ステップ９６において、検出装置が使用されて、スイッチキャビネット内に配置された部品の接続用の、特に配線用の、予め組み立てられた接続線の識別子を検出する。
【０１０４】
ステップ９８において、検出された識別子により識別された接続線を接続することにより、可視的なユーザー出力が生成される。この可視化は、ステップ９６で識別された接続線のために以前に検出された識別子に特に基づき、かつ、ステップ９２で生成された接続計画に応じて実行されており（ステップ９２からステップ９８への矢印を参照）、当該可視化は、例えば、このスイッチキャビネットの仮想モデルの形式で利用でき、識別された接続線の接続場所および配索経路についての情報が含まれている。
【０１０５】
ステップ１００において、ステップ９８で生成されたユーザー出力が、例えば画面やデータグラスなどの出力装置を用いて提供される。このユーザー出力が拡張現実表現の形式であることが好ましく、ユーザーが、識別された接続線の手動での敷設に必要な作業指示、すなわち、関連する接続線の接続場所および敷設経路を、実際のスイッチキャビネットに対して直感的かつ空間的に関連付けることができるようにしている。
【０１０６】
最終的にステップ１０４において、完全に接続された、特に完全に配線された、部品がその中に配置された状態のスイッチキャビネットが、作業全体の成果として完成するまで、個々の予め組み立てられた接続線のためにステップ９６、９８および１００が順々に繰り返される。
【０１０７】
これらの接続作業のサポート用システム２や３２のユーザーが、ステップ１００においてそれぞれの接続線の接続を達成したことを、入力装置を用いて確認できることが好ましい。この情報が可視化装置に送信され、それ以降に識別された接続線のユーザー出力を生成するときに、既に敷設された接続線についての情報を考慮できるようにしている（ステップ１００からステップ９８への矢印を参照）。
【０１０８】
スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの取付システム上に配置された部品の接続作業の自動的なサポート方法が、特に準備ステップ９２および９４も備えてもよく、当該準備ステップ９２および９４において、接続計画と、事前に組み立てられた接続線とが生成されている。
【０１０９】
ステップ９２からステップ１０４までの当該接続作業の自動的なサポート方法全体は、
スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの取付システム上に配置された部品を接続するための、特に配線するための、方法の例である。この手順により、計画段階から、接続線の組み立てと、これらの接続線の識別および説明とを経由して、実際のスイッチキャビネット内の部品の接続または、例えば取付プレートなどの取付システム上の部品の接続まで、完全にデジタルでサポートされたワークフローを達成している。
【０１１０】
図５は、接続線３８'の識別子４０'を検出するための検出ユニットの実施例を示している。この検出ユニット１１０はレセプタクル１１２を備え、当該レセプタクル１１２内に、識別されるべき接続線３８’が挿入されてもよい。このレセプタクル１１２の領域においてカメラモジュール１１４が配置され、当該カメラモジュール１１４で、レセプタクル１１２内に挿入された接続線３８’からの画像データがキャプチャーされてもよい。
【０１１１】
レセプタクル１１２は両側に開口したダクト状の空洞の形状で設計されており、接続線３８'を当該レセプタクル１１２に挿入できるようにしている。このレセプタクル１１２が両側に開口しているため、接続線３８'の識別子４０'がカメラモジュール１１４により検出されるまで、この接続線３８'を当該レセプタクル１１２に押し込むことができる。このことにより、接続線３８'における識別子４０'の位置に関係なく、当該識別子４０'をキャプチャーできるようにしている。
【０１１２】
あるいは特に、接続線３８'の所定の位置で、例えば接続線３８'の一端から特定の距離で、識別子４０'が設けられている場合、レセプタクル１１２が一側のみ開口されていてもよい。その際、この接続線３８’がソケット１１２に可能な限り押し込まれたときに、この識別子４０’がカメラモジュール１１４の視野内に位置するように、当該ソケット１１２の深さが調整されるのが好ましい。
【０１１３】
レセプタクル１１２が刃状の外形を有することが好ましく、また、この刃部がカメラモジュール１１４の視野内に敷設されるように当該カメラモジュール１１４が配置されるのが好ましい。例えばこのレセプタクル１１２が、カメラモジュール１１４の視野内で三角形の一角またはプリズム形状の一縁部を備えて、三角形状の断面を有してもよく、または当該プリズム形状であってもよい。この刃部が接続線３８'用の定められた接点を定めており、当該刃部により、このレセプタクル１１２における接続線３８'の位置決めと、カメラモジュール１１４の視野における識別子４０'の位置決めと、を容易にしている。
【０１１４】
また検出ユニット１１０は照明装置１１６も有しており、当該照明装置１１６を使用して、レセプタクル１１２がカメラモジュール１１４の領域で照らされてもよく、外部の照明条件に関係なく識別子４０'を確実に検出できるようにしている。このレセプタクル１１２に配置された接続線の少なくとも180°の曲面が照らされて、当該接続線の曲面に印刷された識別子を確実に検出できるような方法で、照明装置１１６が、レセプタクル１１２の長手方向の範囲に対して横方向に延びるべきであることが好ましい。
【０１１５】
この検出ユニット１１０が画面１３８を任意に有してもよく、当該画面１３８に、カメラモジュール１１４によりキャプチャーされた画像が出力され、技術者がレセプタクル１１２において接続線３８'を位置決めすることを容易にしている。特にこのことにより、この技術者がカメラモジュール１１４の視野内に識別子４０'を配置することを容易にしている。
【０１１６】
さらに検出ユニット１１０が制御手段１１８を備え、当該制御手段１１８は、検出された画像データ内で接続線３８’の識別子４０’を検出し、当該検出された識別子４０’用のデジタルコードを生成するように構成されている。またこの制御ユニット１１８が、カメラモジュール１１４および照明ユニット１１６の機能を制御してもよい。
【０１１７】
加えて、検出ユニット１１０が送信手段１２０を備え、当該送信手段１２０は、見つけられた識別子４０’用のデジタルコードを可視化手段に送信するように構成され、当該可視化手段は、当該識別子により識別される接続線を接続することによりユーザー出力を生成している。この送信手段１２０は、識別子４０’用のデジタルコードを、制御手段１３２を備えているサーバー１３０に送信するために配置され、当該制御手段１３２において、当該デジタルコードに応じて可視的なユーザー出力を生成するためのコンピュータープログラムを実行している。したがって、送信手段１２０が検出ユニット１１０で、一方では、例えばＬＡＮやＷＬＡＮインターフェースなどのネットワークインターフェース１２２により形成され、そして、制御手段１１８において実行されるコンピュータープログラムの一部により形成される。このことにより、この識別子用のデジタルコードを、ネットワークインターフェースやネットワーク１４２を介してサーバー１３０に送信させている。
【０１１８】
その結果、このデジタルコードの受信用の対応するネットワークインターフェース１３４を有しているサーバー１３０を、識別子４０'用の送信されたデジタルコードと、例えば、その中に配置された接続すべき部品を備えたスイッチキャビネットの仮想モデルなど、当該サーバー１３０のメモリに記憶された接続計画と、から構成でき、かつ、当該サーバー１３０が、当該識別子４０'で識別された接続線３８'を接続することによりユーザー出力を生成できる。その後、生成されたユーザー出力をサーバー１３０の画面１３６に表示できる。それに加えて、またはそれに代えて、このユーザー出力が、有線または無線通信リンクを介して、サーバー１３０や検出ユニット１１０に連結されたデータゴーグルを用いて出力されてもよい。
【０１１９】
またそれに加えて、生成されたユーザー出力がサーバー１３０から検出ユニット１１０に送信され、この検出ユニット１１０に任意で設けられる画面１３８を用いて出力される、ということも考えられる。
【０１２０】
検出ユニット１１０とサーバー１３０とが組み合わさって、スイッチキャビネット内または、例えば取付プレートなどの、取付システム上に配置された部品の接続作業の自動的なサポート用システムを形成している。
【０１２１】
サーバー１３０でユーザー出力を生成することに代わる方法として、検出ユニット１１０自体でユーザー出力が生成されてもよい。例えば、識別子４０’用に生成されたコードと、制御手段１１８のメモリに記憶された接続計画とに応じてユーザー出力を生成するために、当該制御手段１１８が配置されてもよく、かつ、例えば、検出ユニット１１０の画面１３８を用いて、または通信リンクを介してこの制御手段１１８に接続されたデータゴーグルを用いて、このユーザー出力を出力してもよい。この場合、このユーザー出力を生成するために実行されているコンピュータープログラムの一部を備えた制御装置１１８が、可視化装置を表している。この場合デジタルコードが、完全にソフトウェアにより可視化装置に送信され、これにより、この制御装置および対応するプログラム部分が送信装置を表している。
【０１２２】
検出ユニット１１０は、接続されるべきスイッチキャビネット近傍の使用場所で設置可能な固定式装置として構成されている。例えば埃や湿気などの悪い環境条件から保護するために、この検出ユニット１１０が、当該検出ユニット１１０の個々の部品が収容される適切な筐体１４０を備えることが好ましい。
【０１２３】
実行している技術者には、ユーザー出力を用いて、個々の作成済みの接続線の接続のために必要な情報を直感的に提供でき、この技術者がこれらの情報を実行できるため、これらの接続作業のサポート用システム、検出ユニット、これらの使用、方法およびコンピュータープログラムの実施例の上述された記載から、これらにより、誤接続が回避されるような方法で、スイッチキャビネット内または組立システム上に配置された部品の接続作業の自動的なサポートを可能にしていることは明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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