[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Reinigungsgeräts, ein Verfahren
zum Trainieren eines neuronalen Netzes und ein Reinigungsgerät.
[0002] Hausgeräte wie beispielsweise Geschirrspülmaschinen und Backöfen weisen zum Beschicken
eine Tür bzw. eine Klappe auf, die in der Regel manuell geöffnet und geschlossen werden
kann. Es sind auch automatische Türschließ- und Öffnungsvorrichtungen für Hausgeräte
bekannt. Der Öffnungs-bzw. Schließvorgang kann dabei durch das Betätigen einer Betätigungsvorrichtung
in der Form eines Sensors ausgelöst werden. Der Schließ- bzw. Öffnungsvorgang wird
dabei bewusst ausgelöst, was einen zusätzlichen Handhabungsschritt erfordern kann.
[0003] Die
EP 4 026 474 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben einer Geschirrspülmaschine mit einer motorisch
angetriebenen Gerätetür, bei dem die Bewegung der Gerätetür überwacht und bei Erkennung
einer Blockade die Motoreinrichtung abgeschaltet wird.
[0004] Der Erfindung stellt sich die Aufgabe ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines
Reinigungsgeräts, ein verbessertes Verfahren zum Trainieren eines neuronalen Netzes
und ein verbessertes Reinigungsgerät zu schaffen.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines Reinigungsgeräts,
ein Verfahren zum Trainieren eines neuronalen Netzes und durch ein Reinigungsgerät
mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
[0006] Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass sich eine Tür eines
Reinigungsgeräts sicher und einfach automatisch schließen kann, wodurch die Nutzerzufriedenheit
erhöht werden kann.
[0007] Ein Verfahren zum Betreiben eines Reinigungsgeräts umfasst einen Schritt des Einlesens
eines Türschließsignals, einen Schritt des Bereitstellens eines Ansteuersignals und
einen Schritt des Ansteuerns. Das Türschließsignal repräsentiert einen Befehl zur
Ansteuerung eines Schließens einer Tür des Reinigungsgeräts. Das Ansteuersignal wird
für einen Motor zum Antreiben einer Tür des Reinigungsgeräts bereitgestellt, wobei
das Ansteuersignal unter Verwendung eines Kamerasignals und eines Motorstromsignals
bereitgestellt wird. Das Kamerasignal wird von einer Kamera zur optischen Überwachung
eines Innenraums des Reinigungsgeräts und/oder eines Beladungsbereichs des Reinigungsgeräts
eingelesen. Das Motorstromsignal wird von einem Stromsensor des Motors eingelesen.
Der Schritt des Ansteuerns wird ausgeführt, um den Motor unter Verwendung des Ansteuersignals
anzusteuern.
[0008] Das Reinigungsgerät kann als ein Geschirrspüler ausgebildet sein. Die Kamera kann
beispielsweise innerhalb der Tür angeordnet sein, um den Innenraum und den Beladungsbereich
vorteilhaft erfassen zu können. Der Stromsensor ist beispielhaft benachbart zu oder
in dem Motor angeordnet und beispielsweise ausgelegt, um einen Stromfluss durch die
Wicklungen des Motors, der als Elektromotor ausgebildet ist, zu erfassen. Für das
automatische Einschieben der Körbe ist keine zusätzliche Aktorik und Sensorik notwendig,
wodurch zusätzliche Kosten und eine Störanfälligkeit vermieden werden können. Der
Motor kann somit günstig hergestellt werden und störungsarm ausgeführt sein. Ferner
ist für das Antreiben der Tür lediglich ein Antrieb nötig, wodurch Kosten und Bauraum
eingespart werden können.
[0009] Der hier vorgestellte Ansatz kann als eine kombinierte Tür- und Korbautomatik für
einen Geschirrspüler verstanden werden. In anderen Worten ausgedrückt wird eine Türschließautomatik
offenbart, die sich beispielsweise selbsttätig an die Bewegungsfreiheit der Körbe
anpassen kann und die Körbe in den Spülraum schieben kann, sofern dies möglich ist
und stoppen kann, falls der Korb zu schwer beladen ist oder in seiner Führung verkantet.
Somit kann eine unbeaufsichtigte Türschließbewegung sicher gestaltet werden bzw. eine
Anpassung des Türschließvorgangs an die Beweglichkeit der Körbe ermöglicht werden.
[0010] Das Schließen der Tür ist über einen Fernstart auch dann möglich, wenn die Körbe
ausgezogen sind. Die Tür kann sicher unter Berücksichtigung von handhabungstypischen
Betriebszuständen, zum Beispiel "Korb ist ausgezogen", geschlossen werden. Eine mögliche
Schwergängigkeit in den Korbführungen kann erkannt und gegebenenfalls ausgeglichen
werden. Ist dies nicht möglich, kann der Schließvorgang abgebrochen werden, um eine
Beschädigung der Komponenten zu verhindern. Die vorhandene Sensorik kann weitgehend
für den Algorithmus verwendet werden.
[0011] Der Schritt des Bereitstellens kann unter Verwendung eines Türsensorsignals erfolgen.
Dabei kann das Türsensorsignal von einem Türsensor eingelesen werden. Das Türsensorsignal
kann einen Schließwinkel der Tür und zusätzlich oder alternativ eine in der Tür aufgetretene
Schwingung repräsentieren. Der Türsensor kann als ein Schwingungssensor ausgebildet
sein, der Schwingungen im Bereich der Tür erfassen kann. Diese Schwingungen können
durch ein Einfahren und Ausfahren von Geschirrkörben und/oder durch ein Öffnen und
Schließen eines Dosierfachs hervorgerufen werden. Der Schwingungssensor kann als ein
Beschleunigungssensor oder als ein Mikrofon ausgebildet sein, wobei der Beschleunigungssensor
beispielsweise als ein Dreiachsen-Beschleunigungssensor ausgebildet sein kann.
[0012] Im Schritt des Bereitstellens kann das Türsensorsignal ein Objekt repräsentieren,
welches sich in einem Beladungsbereich und/oder im Innenbereich des Reinigungsgeräts
befinden kann. Bei dem Objekt kann es sich beispielsweise um eine Hand oder allgemein
ein Körperteil eines Bedieners des Reinigungsgerätes oder ein Tier handeln. Wird das
Objekt erfasst, kann der Schließvorgang gestoppt werden, um einen Unfall, beispielsweise
ein Einklemmen der Hand, zu vermeiden.
[0013] Im Schritt des Ansteuerns kann das Ansteuersignal derart ausgegeben werden, dass
der Motor einen Schließvorgang der Tür stoppen kann, dass der Motor mit geringerer
Geschwindigkeit angesteuert werden kann und/oder dass der Motor ein höheres Drehmoment
auf die Tür ausüben kann. Somit kann eine zuverlässige und sichere Funktionsweise
des Reinigungsgeräts ermöglicht werden.
[0014] Im Schritt des Ansteuerns kann der Motor den Schließvorgang der Tür stoppen oder
ein (gegenüber einem vorangegangenen Bewegungsverlauf) höheres Drehmoment auf die
Tür ausüben, wenn eine Kollision der Tür mit einem Beladungsträger erfasst wird. Auf
diese Weise kann ein sicherer Betrieb des Reinigungsgerätes gewährleistet werden.
[0015] Im Schritt des Ansteuerns kann der Motor derart angesteuert werden, dass die Tür
mit einer (gegenüber einem vorangegangenen Bewegungsverlauf) geringeren oder herabgesetzten
Geschwindigkeit bewegt wird, wenn der Motorstrom eine Schwelle übersteigt. Auf diese
Weise kann ebenfalls ein sicherer Betrieb des Reinigungsgerätes gewährleistet werden.
[0016] Im Schritt des Einlesens kann das Türschließsignal von einer Schnittstelle zu einer
reinigungsgeräte-externen Einheit eingelesen werden. Somit kann ein Schließen der
Tür des Reinigungsgeräts aus der Ferne ermöglicht werden, beispielsweise mittels eines
mobilen Endgeräts.
[0017] Die Schritte des Einlesens, Bereitstellens, und/oder Ansteuerns können zumindest
teilweise unter Verwendung einer Einheit einer künstlichen Intelligenz, insbesondere
eines neuronalen Netzes ausgeführt werden. Vorteilhafterweise kann der automatische
Schließvorgang somit zuverlässig und schnell ausgeführt werden.
[0018] Ein Verfahren zum Trainieren eines neuronalen Netzes zur Verwendung in einer Ausführungsform
eines hierin genannten Verfahrens zum Betreiben eines Reinigungsgeräts umfasst einen
Schritt des Einlesens und einen Schritt des Trainierens. Im Schritt des Einlesens
werden das Türschließsignal, das Ansteuersignal, das Kamerasignal und das Motorstromsignal
eingelesen. Im Schritt des Trainierens wird das neuronale Netz unter Verwendung des
Türschließsignals, des Ansteuersignals, des Kamerasignals und des Motorstromsignals
trainiert, um einen Schließvorgang der Tür des Reinigungsgeräts anzusteuern.
[0019] Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Steuervorrichtung, die ausgebildet
ist, um die Schritte einer Variante eines der hier vorgestellten Verfahren in entsprechenden
Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante
der Erfindung in Form einer Steuervorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
[0020] Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, um Eingangssignale einzulesen und unter
Verwendung der Eingangssignale Ausgangssignale zu bestimmen und bereitzustellen. Ein
Eingangssignal kann beispielsweise ein über eine Eingangsschnittstelle der Steuervorrichtung
einlesbares Sensorsignal darstellen. Ein Ausgangssignal kann ein Steuersignal oder
ein Datensignal darstellen, das an einer Ausgangsschnittstelle der Steuervorrichtung
bereitgestellt werden kann. Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, um die Ausgangssignale
unter Verwendung einer in Hardware oder Software umgesetzten Verarbeitungsvorschrift
zu bestimmen. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung dazu eine Logikschaltung,
einen integrierten Schaltkreis oder ein Softwaremodul umfassen und beispielsweise
als ein diskretes Bauelement realisiert sein oder von einem diskreten Bauelement umfasst
sein.
[0021] Ein Reinigungsgerät weist eine Ausführungsform einer hierin genannten Steuervorrichtung
auf. Das Reinigungsgerät kann beispielsweise als ein Geschirrspüler ausgebildet sein.
[0022] Von Vorteil ist auch ein Computer-Programmprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode,
der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher,
einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann. Wird
das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt,
so kann das Programmprodukt oder Programm zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung
der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
verwendet werden.
[0023] Auch wenn der beschriebene Ansatz anhand eines Haushaltsgeräts beschrieben wird,
können die hier beschriebenen Verfahren und das hier beschriebene Reinigungsgerät
entsprechend im Zusammenhang mit einem gewerblichen oder professionellen Gerät, beispielsweise
einem medizinischen Gerät, wie einem Reinigungs- oder Desinfektionsgerät, einem Kleinsterilisator,
einem Großraumdesinfektor oder einer Container-Waschanlage eingesetzt werden.
[0024] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts;
- Figur 2
- eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts;
- Figur 3
- eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts;
- Figur 4
- ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum
Trainieren eines neuronalen Netzes;
- Figur 5
- eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts;
- Figur 6
- ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben
eines Reinigungsgeräts;
- Figur 7
- ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben
eines Reinigungsgeräts;
- Figur 8
- ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben
eines Reinigungsgeräts;
- Figur 9
- eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts;
- Figur 10
- ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines
Reinigungsgeräts;
- Figur 11
- ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines
Reinigungsgeräts;
- Figur 12
- ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines
Reinigungsgeräts;
- Figur 13
- ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben
eines Reinigungsgeräts;
- Figur 14
- ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben
eines Reinigungsgeräts;
- Figur 15
- ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines
Reinigungsgeräts;
- Figur 16
- ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Trainieren eines
neuronalen Netzes;
- Figur 17
- ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Steuervorrichtung zum Betreiben
eines Reinigungsgeräts; und
- Figur 18
- ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Steuervorrichtung zum Trainieren
eines neuronalen Netzes.
[0025] Figur 1 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts
100. Das Reinigungsgerät 100 ist beispielsweise als ein Geschirrspüler ausgebildet
und beispielsweise als Einbaugerät in einer Küchenzeile unterhalb einer Arbeitsplatte
105 eingebaut.
[0026] Das Reinigungsgerät weist eine Tür 110 zum Verschließen eines Spülinnenraums 115
auf. Innerhalb des Spülinnenraums 115 ist beispielhaft eine Beleuchtungseinrichtung
120 angeordnet, die ausgebildet ist, um den Spülinnenraum 115 zu beleuchten.
[0027] Die Tür 110 weist gemäß einem Ausführungsbeispiel eine Kamera 125 auf, die in Richtung
Spülinnenraum 115 gerichtet ist und ausgebildet ist, um einen Beladungszustand zu
erfassen. Dazu wird beispielsweise die Beleuchtungseinrichtung 120 aktiviert, die
den Spülinnenraum 115 beleuchtet und die Kamera 125 erfasst den Beladungszustand.
[0028] Ferner weist die Tür 110 beispielhaft einen Handgriff 130 auf, mithilfe dessen ein
Nutzer die Tür 110 des Reinigungsgeräts 100 öffnen kann. Gemäß einem Ausführungsbeispiel
weist das Reinigungsgerät 100 eine motorische Türöffnung 135 inklusive Positionssensor
auf, der ausgebildet ist, um die Tür 110 automatisch zu öffnen.
[0029] Innerhalb der Tür 110 ist beispielhaft eine Steuereinheit 140 zum Ansteuern der Türöffnung
135, der Kamera 125 sowie der Beleuchtungseinrichtung 120 angeordnet.
[0030] Die Steuereinheit 140 ist ferner ausgebildet, um einen Trübungssensor 145 anzusteuern,
der im Bereich eines Sammeltopfs 150 unterhalb des Spülinnenraums 115 angeordnet ist.
Der Trübungssensor 145 ist beispielsweise ausgebildet, um eine Trübung eines Reinigungsfluids
zu erfassen und ansprechend darauf ein Entleeren des Sammeltopfs 150 anzustoßen, wenn
die Trübung einen vorab bestimmten Grenzwert überschreitet.
[0031] Figur 2 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts
100. Das Reinigungsgerät 100 ist beispielsweise als ein Geschirrspüler ausgebildet.
[0032] Ähnlich wie das Reinigungsgerät in Figur 1 weist das hier dargestellte Reinigungsgerät
100 innerhalb der Tür 110 die Kamera 125, die Steuereinheit 140 sowie an der Tür 110
den Griff 130 auf. Innerhalb des Spülinnenraums 115 ist ebenfalls die Beleuchtungseinrichtung
120 angeordnet.
[0033] Das Reinigungsgerät 100 weist beispielhaft zusätzlich eine Mehrzahl von Körben 205,
210, 215 auf. Genauer gesagt einen Oberkorb 210, einen Unterkorb 215 und eine Besteckschublade
205, wobei der Oberkorb 210 zwischen dem Unterkorb 215 und der Besteckschublade 205
angeordnet ist.
[0034] Zusätzlich weist das hier dargestellte Reinigungsgerät 100 in der Tür 110 ein Dosiergerät
200 auf, das beispielsweise ausgebildet ist, um ein Reinigungsmittel aufzunehmen.
Das Dosiergerät 200 ist beispielsweise mit der Steuereinheit 140 signalübertragungsfähig
verbunden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist innerhalb der Steuereinheit 140 ein
Klopfsensor 230 angeordnet.
[0035] Das Reinigungsgerät 100 weist beispielsweise unterhalb des Unterkorbs 215 einen Motor
220 auf, der auch als Türschließvorrichtung 220 bezeichnet werden kann, der mit der
Tür 110 verbunden ist, um diese zu öffnen oder zu schließen, wenn ein entsprechendes
Signal von einem Reinigungsgerätsensor 225, der auch als Türsensor bezeichnet werden
kann oberhalb der Besteckschublade 205 erfasst wird. Der Motor 220 ist ferner mit
einem Stromsensor 235 verbunden, der ausgebildet ist, um den Motor 220 anzutreiben.
[0036] In anderen Worten ausgedrückt weist das Reinigungsgerät 100 den Spülinnenraum 115
auf, der auch als Spülraum bezeichnet werden kann und der mit der Tür 110 verschließbar
ist und mittels des Türgriffs 130 geöffnet werden kann. Das Reinigungsgerät 100 ist
in der Regel als Einbaugerät in der Küchenzeile unterhalb der Arbeitsplatte 105 eingebaut.
Innerhalb der Tür 110 ist die Steuereinheit 140 angeordnet, die auch als Gerätesteuerung
bezeichnet werden kann und die die Aktorik, hier nicht dargestellt, des Reinigungsgeräts
100 ansteuert sowie das Dosiergerät 200. Spülraumseitig innerhalb der Tür 110 ist
die Kamera 125 angeordnet, die Bilder vom Spülinnenraum 115 aufnimmt. Um die Bildaufnahme
zu unterstützen, beleuchtet die Beleuchtungseinrichtung 120 den Spülinnenraum 115.
Innerhalb des Reinigungsgeräts 100 ist ein Korbsystem angeordnet, bestehend aus der
Besteckschublade 205, dem Oberkorb 210 und dem Unterkorb 215 zur Aufnahme von Spülgut.
Zum Öffnen und/oder Schließen der Tür 110 ist der Motor 220 vorgesehen. Der Türschließvorgang
wird beispielsweise durch den im Bereich des Spülinnenraums 115 angeordneten Reinigungsgerätesensor
225 ausgelöst oder auch über ein Mobiltelefon.
[0037] Das Öffnen der Tür 110 geschieht beispielsweise über das Betätigen des in der Tür
110 befindlichen Klopfsensors 230. Durch das Klopfen an der Tür 110 wird eine Türöffnungsautomatik
eingeschaltet.
[0038] Figur 3 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts
100. Das Reinigungsgerät 100 ist im Gegensatz zu den vorangegangenen Figuren geöffnet
dargestellt, die Tür 110 ist vollständig geöffnet. Ähnlich wie das Reinigungsgerät
in Figur 2 weist das hier dargestellte Reinigungsgerät 100 die Besteckschublade 205,
den Oberkorb 210 und den Unterkorb 215 auf, wobei der Unterkorb 215 herausgezogen
dargestellt ist und vollständig auf der Innenseite der geöffneten Tür 110 angeordnet
ist. Der Unterkorb 215 weist beispielhaft zwei Rollen 300, 305 auf, auf denen der
Unterkorb 215 bewegbar gelagert ist. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel
ist beispielhaft Spülgut 315 dargestellt, das in dem Unterkorb 215 angeordnet ist.
Ein Pfeil 320 zeigt beispielhaft eine Richtung an, in die der Unterkorb 215 einschiebbar
ist.
[0039] Die Tür 110 des Reinigungsgeräts 100 ist beispielhaft mit dem Motor 220 verbunden,
wobei der Motor 220 von dem Stromsensor 235 antreibbar ist. Der Motor 220 ist ausgebildet,
um ansprechend auf einen Befehl zum Schließen der Tür 110 die Tür 110 anzutreiben,
um sie zu schließen. Der Befehl kann beispielsweise von einem Nutzer ausgegeben werden.
[0040] Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Unterkorb 215 ausgezogen.
Wird in diesem Zustand der Befehl zum Schließen der Tür 110 ausgegeben, so wird die
Tür 110 derart angetrieben, dass der Unterkorb 215 beim Schließvorgang automatisch
in den Spülinnenraum 115 geschoben wird. Ein Pfeil 330 zeigt beispielhaft einen Türschließwinkel
α an. Ein Türsensor 325 ist beispielhaft in der Tür 110 angeordnet und ist ausgebildet,
um Schwingungen der Tür 110 zu erfassen.
[0041] In anderen Worten ausgedrückt wird bei dem hier vorgestellten Ansatz mittels einer
Auswertung mehrerer Prozessgrößen des Motors 220, der auch als Türschließautomatik
bezeichnet werden kann, insbesondere eines belastungsabhängigen Motorparameters, und
der Kamera 125 durch ein neuronales Netz ein sicheres Türschließen mit Einschieben
der Körbe 205, 210, 215 insbesondere bei Fernstart bzw. ohne Aufsicht durch den Nutzer
zu gewährleisten. Der Türsensor 325, der auch als Schwingungssensor bezeichnet werden
kann, kann dabei als Drei-Achsen-Beschleunigungssensor oder auch als Mikrofon ausgeführt
sein. Bei dem belastungsabhängigen Motorparameter kann es sich beispielsweise um den
Motorstrom, die Drehzahl oder auch den Schlupf handeln.
[0042] Die Figur 3 verdeutlicht den Aufbau des Reinigungsgeräts 100 mit den Körben 205,
210, 215, der Kamera 125 und dem Türsensor 325, der beispielsweise auch als Klopfsensor
bezeichnet werden kann und Steuereinheit 140 bzw. der Tür 110 befindet. Innerhalb
des Spülraums 115 befindet sich wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung 120. Mittels
der Kamera 125 werden die Zustände der Körbe 205, 210, 215 erfasst, das heißt ob sie
sich außerhalb des Spülraums 115 befinden und wenn ja wie weit.
[0043] Der Türsensor 325 erfasst neben beladungsspezifischen Informationen der Körbe 205,
210, 215 hervorgerufen durch zum Beispiel das Einlegen von Spülgut 315, das auch als
Geschirrteil bezeichnet werden kann darüber hinaus auch die mechanischen Schwingungen,
Körperschall, die entstehen, wenn vorzugsweise der Unterkorb 215 auf der Gerätetür
110 hin und her bewegt bzw. der Unterkorb 215 beim Einrollen in den Spülraum 115 gegen
eine Rückwand 335 des Spülraums 115 prallt und die Tür 110 beim automatischen Schließen
gegen einen ausgezogenen 205, 210, 215 stößt. Ferner erfasst der Türsensor 325 den
Schließwinkel α der Tür 110.
[0044] Um vor dem Start und während des Türschließvorgangs den Status der Körbe 205, 210,
215, der durch den Beladungszustand und die Auszugsweite gekennzeichnet ist, zu ermitteln,
kommunizieren die Kamera 125, der Türsensor 325 und der Stromsensor 235 mit einem
neuronalen Netz, das in der nachfolgenden Figur 4 dargestellt und beschrieben ist.
[0045] Figur 4 zeigt ein Blockschaltbild zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines
Verfahrens zum Trainieren eines neuronalen Netzes 400.
[0046] Das neuronale Netz 400 liest gemäß einem Ausführungsbeispiel Kamerasignale 405 der
Kamera, Motorstromsignale 425 des Stromsensors und Schwingungssignale 410 des Schwingungssensors
ein und verarbeitet diese. Nachfolgend gibt das neuronale Netz 400, das auch als Klassifikator
bezeichnet werden kann ein Informationssignal 415 an die Steuereinheit 140, die auch
als Gerätesteuerung bezeichnet werden kann aus. Die Steuereinheit 140 gibt nachfolgend
beispielhaft ein Steuersignal 420 an die Beleuchtungseinrichtung 120 aus.
[0047] In anderen Worten ausgedrückt wird das neuronale Netz 400 von der Kamera, dem Schwingungssensor
und dem Stromsensor gespeist, wobei das neuronale Netz 400 beladungs- und auszugsweitenspezifische
Informationen erfasst, bewertet und auswertet und die Information über den Beladungszustand
und die Auszugsweite an die Steuereinheit 140 übergibt. Ferner enthält das neuronale
Netz 400 Informationen über das charakteristische Schwingungs- bzw. Schallmuster,
das entsteht, wenn die Tür beim Schließen an einen der drei Körbe prallt bzw. wenn
die Körbe beim Einschieben gegen die Rückwand stoßen. Darüber hinaus ermittelt das
neuronale Netz 400 über den Wert des Stromsensors, ob der Korb ggf. bei der Kollision
mit der Tür in seiner Führung verkantet wurde oder ob ggf. der Bediener beim Schließen
mit der Hand in den Schließvorgang greift. In einer Trainingsumgebung, beispielsweise
einem Labor, einer Experimentierküche, Versuchshaushalte im Feld etc. wird das neuronale
Netz 400 über die Bilder der Kamera, die Signale 410, 425 des Schwingungssensors und
des Stromsensors auf das Erkennen der Zustände trainiert. Die Verarbeitung mehrerer,
unterschiedlichen Signale mit einem einzigen neuronalen Netz wie in diesem Beispiel,
wird auch als multimodales Lernen bezeichnet.
[0048] Figur 5 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts
100. Dabei ähnelt oder entspricht das Reinigungsgerät 100 dem Reinigungsgerät aus
Figur 3. Figur 5 zeigt eine mögliche Konstellation, dass der Oberkorb 210 noch ausgezogen
ist, wenn der Türschließvorgang beispielsweise durch einen Fernstart eingeleitet wurde.
Die dabei auswertbaren Signalgrößen zeigen die folgenden Figuren 6 bis 8. Lediglich
beispielhaft ist ein Objekt 500 dargestellt, welches sich im Beladungsbereich der
Tür 110 befindet. Das Objekt 500 ist als eine Hand ausgebildet und löst einen Stopp
des Schließvorgangs aus, wenn sie im Beladungsbereich der Tür 110 erfasst wird.
[0049] Figur 6 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens
zum Betreiben eines Reinigungsgeräts. Dabei kann es sich um das in den vorangegangenen
Figuren beschriebene Reinigungsgerät handeln. Stößt die Tür gegen den Oberkorb, wird
die Kollision vom Schwingungssensor als Schwingungsmuster oder Signalbüschel 600 erfasst.
[0050] Figur 7 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens
zum Betreiben eines Reinigungsgeräts. Dabei kann es sich um das in den vorangegangenen
Figuren beschriebene Reinigungsgerät handeln.
[0051] Von der vollständig geöffneten Position kann die Tür zunächst ungehindert schließen,
was vorzugsweise durch ein linear wachsendes Winkelsignal α 700 gekennzeichnet ist.
Mittels einer nicht detailliert gezeigten Regelung wird jetzt vorzugsweise die Spannung
am Motor erhöht, wodurch der Motor ein höheres Drehmoment abgeben kann, um den Oberkorb
in den Spülraum zu schieben. Vergrößert sich der Schließwinkel α 700 dann nicht, liegt
möglicherweise eine Schwergängigkeit im Korbführungssystem vor und der Schließvorgang
der Tür wird gestoppt. Kann der Oberkorb in den Spülraum geschoben werden, erkennt
der Schwingungssensor die Kollision des Oberkorbs mit der Rückwand des Spülraums.
Die Tür wird dann vollständig geschlossen, der Schließvorgang ist beendet.
[0052] Figur 8 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens
zum Betreiben eines Reinigungsgeräts. Dabei kann es sich um das in den vorangegangenen
Figuren beschriebene Reinigungsgerät handeln. Das Diagramm zeigt eine Steigung der
Stromaufnahme 800 des Antriebs der Türschließvorrichtung, da der Bewegungswiderstand
der Tür aufgrund des ausgezogenen Oberkorbs zunimmt.
[0053] Figur 9 zeigt eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Reinigungsgeräts
100. Der Unterkorb 215 ist beispielhaft ausgezogen. Wenn in diesem Zustand der Türschließvorgang
startet, wird durch die nicht detailliert beschriebene Regelung vorzugsweise die Spannung
des Motors 220 so lange erhöht, bis die Tür 110 das Einrollen des Unterkorbs 215 in
den Spülraum 115 einleitet. Mit zunehmendem Schließwinkel α rollt der Unterkorb 215
dann langsam in den Spülraum 115. Der Türsensor 325 erkennt die Kollision des Unterkorbs
215 mit der Rückwand 335 des Spülraums 115, der Unterkorb 215 befindet sich im Spülraum.
Den vorteilhaften erfindungsgemäßen Algorithmus bzw. dessen wesentliche Schritte zum
Schließen der Tür 110 zeigt die folgende Figur 10.
[0054] Figur 10 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum
Betreiben eines Reinigungsgeräts. Das Verfahren kann beispielsweise im Zusammenhang
mit einem Reinigungsgerät ausgeführt werden, wie es anhand der vorangegangenen Figuren
beschrieben wurde.
[0055] Ein Schritt 1000 markiert einen Zustand, in dem das Reinigungsgerät betriebsbereit
ist und die Tür geöffnet ist. Anschließend wird in einem Schritt 1005 von der Kamera
ein Korbstatus ermittelt, beispielsweise den Beladungszustand und/oder eine Auszugsweite.
Nachfolgend wird in einem Schritt 1010 überprüft, ob der Unterkorb ausgefahren ist.
Ist dies der Fall, wird zu einem Schritt 1015 gesprungen, in dem der Türantrieb eingeschaltet
wird und die Stromsensierung abgefragt wird. Gegebenenfalls wird zusätzlich das Drehmoment
erhöht oder es erfolgt ein Abbruch. Nachfolgend wird zu einem Schritt1020 gesprungen,
in dem überprüft wird, ob der Unterkorb eingefahren ist. Wenn dies nicht der Fall
ist, wird wieder zu Schritt 1015 gesprungen. Wenn der Unterkorb eingefahren ist, wird
zu einem Schritt 1025 gesprungen, in dem überprüft wird, ob eine Kollision mit einem
Oberkorb erfolgt. Wenn zuvor im Schritt 1010 erkannt wird, dass der Unterkorb nicht
ausgefahren ist, wird zu Schritt 1030 gesprungen, der den Türantrieb einschaltet und
den Türsensor abfragt. Anschließend wird direkt zu Schritt 1025 gesprungen. Wird im
Schritt 1025 eine Kollision mit dem Oberkorb erfasst, wird zu einem Schritt1035 gesprungen.
Der Schritt 1035 fragt die Stromsensierung ab, gegebenenfalls wird das Drehmoment
erhöht oder es erfolgt ein Abbruch. Anschließend wird in einem Schritt 1040 überprüft,
ob der Oberkorb eingefahren ist. Ist dies nicht der Fall, wird wieder zu Schritt 1035
gesprungen. Wenn der Oberkorb eingefahren ist, wird zu einem Schritt 1045 gesprungen,
der eine Kollision mit einer Besteckschublade überprüft. Wenn zuvor im Schritt 1025
erkannt wird, dass keine Kollision mit dem Oberkorb erfolgt, wird in einem Schritt
1050 der Türantrieb eingeschaltet und der Schwingungssensor abgefragt. Nachfolgend
wird direkt zu Schritt 1045 gesprungen. Wird im Schritt 1045 eine Kollision mit der
Besteckschublade erfasst, wird zu einem Schritt 1055 gesprungen, der die Stromsensierung
abfragt, gegebenenfalls das Drehmoment erhöht oder einen Abbruch ausführt und die
Tür schließt. Anschließend wird zu einem Schritt 1060 gesprungen, der ein Ende des
Schließvorgangs repräsentiert. Wird zuvor in dem Schritt 1045 keine Kollision mit
der Besteckschublade erfasst, wird in einem Schritt 1065 die Tür geschlossen und anschließend
zu Schritt 1060 gesprungen.
[0056] In anderen Worten ausgedrückt ermittelt zu Beginn des Prozesses das neuronale Netz
in Verbindung mit der Kamera die Position der Körbe. Die Kamera erkennt, wie weit
sich die Körbe außerhalb des Spülraums befinden. Darüber hinaus geben die Bilder der
Kamera Aufschlüsse über den Beladungsgrad der Körbe. Ist der Unterkorb ausgefahren,
Schritt 1010 wird der Türschließvorgang gestartet und der Stromsensor abgefragt, Schritt
1015. Die Höhe des Stroms zeigt zum Beispiel wie stark der Korb beladen ist. Beginnt
der Korb nicht in den Spülraum zu rollen, Schritt 1020, erhöht die Regelung, das Drehmoment
der Türschließvorrichtung. Falls der Unterkorb bereits eingeschoben ist, Schritt 1020,
wird die Türschließvorrichtung ebenfalls eingeschaltet und die Tür so lange geneigt,
bis der Schwingungssensor die Kollision mit dem möglicherweise ausgezogenen Oberkorb
oder der Besteckschublade erkennt, Schritt 1025, Schritt 1045. Falls beispielsweise
der Oberkorb auch mit einem höheren Drehmoment nicht in den Spülraum geschoben werden
kann, Schritt 1035, hat sich der Oberkorb möglicherweise in seiner Korbführung verkantet
und der Türschließvorgang wird abgebrochen, Schritt 1035. Der Türsensor erkennt immer
mittels der Kollision des jeweiligen Korbs mit der Rückwand des Spülraums, ob sich
der jeweilige Korb vollständig im Spülraum befindet.
[0057] Der hier vorgestellte Ansatz schafft auf vorteilhafte Weise die Möglichkeit, ein
automatisches Schließen der Tür durch zum Beispiel einen Fernstart sicher zu gestalten,
gegebenenfalls noch ausgezogene Körbe mit der sich schließenden Tür in den Spülraum
zu schieben oder den Schließvorgang abzubrechen, wenn sich beispielsweise einer der
Körbe in seiner Korbführung verkantet hat.
[0058] In anderen Worten ausgedrückt erfasst das in dem Schritt 1005 erstellte Kamerabild
den Beladungszustand der Körbe sowie den der Besteckschublade. Stellt die Kamera in
Verbindung mit dem neuronalen Netz einen hohen Beladungsgrad fest, wird der Regelung
ein höherer Start-Stromsollwert vorgegeben, da zum Einschieben der Körbe ein höheres
Drehmoment erforderlich bzw. zu erwarten ist. Wird durch den Türsensor die Kollision
der Tür mit den Körben erkannt, wird die Motorstromregelung mit dem Start-Stromsollwert
I
start eingeschaltet, Triggerung, und vom Türsensor der aktuelle Schließwinkel α bestimmt.
Während der Einschaltphase der Motorstromregelung bestimmt das neuronale Netz bzw.
die Gerätesteuerung mit dem Türsensor die Winkelgeschwindigkeit Δα/Δt der Gerätetür.
Überschreitet diese den Grenzwert 1 (Δα/Δt > w1), ist keine weitere Erhöhung des Stromsollwerts
notwendig. Ändert sich die Winkelgeschwindigkeit nicht oder ist sie gering bzw. unterschreitet
sie den Grenzwert 2 (Δα/Δt < ω2) wird der Stromsollwert bis zum Grenzwert 3 (I
max) erhöht. Ist der Grenzwert 3 erreicht, wird der Schließvorgang abgebrochen. Es kann
von einem Systemfehler ausgegangen werden, zum Beispiel kann der Korb eingeklemmt
sein.
[0059] Die Messung der Winkelgeschwindigkeit ω und des Motorstroms I ist notwendig, um die
Höhe des Widerstands im System, also Beladung der Körbe, Schwergängigkeit, Verkantung
der Körbe, zuverlässig zu erfassen. Allein mit einem bildgebenden Verfahren wäre dies
nicht möglich. Zumal über ein Bild das Gewicht nur schwer bis gar nicht bestimmt werden
kann.
[0060] Falls alle Parameter der Schließbewegung - das heißt I, w und "Bild"- sich im Nennbereich
befinden, werden durch die Schließbewegung der Tür alle Körbe automatisch in den Spülraum
geschoben. Sind bereits alle Körbe eingeschoben, zum Beispiel durch den Bediener selbst,
wird die Tür automatisch ohne den oben beschriebenen Algorithmus geschlossen.
[0061] Figur 11 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum
Betreiben eines Reinigungsgeräts. Das Verfahren kann beispielsweise im Zusammenhang
mit einem Reinigungsgerät ausgeführt werden, wie es anhand der vorangegangenen Figuren
beschrieben wurde.
[0062] Der Schritt 1100 markiert einen Zustand, in dem das Reinigungsgerät betriebsbereit
ist und beispielsweise die Tür geöffnet ist. In einem Schritt 1105 wird überprüft,
ob ein Fernstart aktiviert ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird wieder zu Schritt
1100 gesprungen. Wenn der Fernstart aktiviert ist, wird zu einem Schritt 1110 gesprungen,
der die Türschließautomatik einschaltet. Nachfolgend wird in einem Schritt 1115 überprüft,
ob eine Kollision erkannt wird. Wenn eine Kollision erkannt wird, wird in einem Schritt
1120 die Türschließautomatik gestoppt. Und nachfolgend wieder zu Schritt 1100 gesprungen.
Wenn im Schritt 1115 keine Kollision erkannt wird, wird zu einem Schritt 1125 gesprungen.
Dort wird überprüft, ob die Kamera eine Hand oder ein Haustier erkennt. Ist dies der
Fall, wird wieder zu Schritt 1120 und danach zu Schritt 1100 gesprungen. Wenn die
Kamera im Schritt 1125 keine Hand oder Haustier erfasst, wird in einem Schritt 1130
überprüft, ob der Motorstrom eine Schwelle übersteigt. Wenn dies der Fall ist, wird
in einem Schritt 1135 die Türschließautomatik gestoppt, die Geschwindigkeit reduziert
und/oder das Schließen der Tür fortgesetzt. Anschließend wird wieder zu Schritt 1100
gesprungen.
[0063] Wenn im Schritt 1130 erkannt wird, dass der Motorstrom eine Schwelle nicht übersteigt,
so wird zu einem Schritt 1140 gesprungen, der die Türschließautomatik einschaltet
und ein Schließen der Tür fortsetzt. Anschließend wird wieder zu Schritt 1100 gesprungen.
[0064] Figur 12 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum
Betreiben eines Reinigungsgeräts. Das Verfahren kann beispielsweise im Zusammenhang
mit einem Reinigungsgerät ausgeführt werden, wie es anhand der vorangegangenen Figuren
beschrieben wurde.
[0065] Der Schritt 1200 markiert einen Zustand, in dem das Reinigungsgerät gestartet ist,
genauer gesagt ist die Tür geöffnet. Es wird dann zu Schritt 1205 gesprungen, in dem
überprüft wird, ob der Schwingungssensor die geöffnete Tür erkennt. Ist dies nicht
der Fall, wird wieder zu Schritt 1200 gesprungen. Erkennt der Schwingungssensor die
geöffnete Tür, so wird zu Schritt 1210 gesprungen. In dem Schritt 1210 wird überprüft,
ob der Korb ausgezogen ist. Wenn der Korb nicht ausgezogen ist, wird zu einem Schritt
1215 gesprungen, der eine Zeiterfassungseinrichtung, die auch als Timer bezeichnet
werden kann, aktiviert. Die Zeitdauer der Zeiterfassungseinrichtung beträgt lediglich
beispielhaft 30 Sekunden. Nachdem die Zeiterfassungseinrichtung aktiviert wurde, wird
zu einem Schritt 1220 gesprungen. In dem Schritt1220 wird überprüft, ob ein Schwingungssignal,
das auch als Klopfsignal bezeichnet werden kann, erfasst wird. Das Schwingungssignal
entsteht beispielsweise beim Bedienen eines Dosierfachs. Wenn ein Schwingungssignal
erfasst wurde, wird zu einem Schritt 1225 gesprungen, der die Zeiterfassungseinrichtung
neu startet und nachfolgend wieder zu Schritt 1220 springt. Wird im Schritt 1220 kein
Schwingungssignal erfasst, so wird zu einem Schritt 1230 gesprungen, der überprüft,
ob die 30 Sekunden erreicht wurden. Wenn die 30 Sekunden nicht erreicht wurden, so
wird zurück zu Schritt 1220 gesprungen. Wenn jedoch die 30 Sekunden erreicht sind,
so wird zu einem Schritt 1235 gesprungen, der ein automatisches Schließen der Tür
repräsentiert und ausführt. Nachfolgend wird wieder zu Schritt 1200 gesprungen und
der Vorgang wird beispielsweise erneut ausgeführt.
[0066] Wird in dem zuvor genannten Schritt 1210 ein ausgezogener Korb registriert, so wird
zu einem Schritt 1240 gesprungen, der die Zeiterfassungseinrichtung startet, die ebenfalls
lediglich beispielhaft eine Zeitdauer von 30 Sekunden aufweist. Nachfolgend wird zu
einem Schritt 1245 gesprungen, der überprüft, ob ein Schwingungssignal erfasst wird.
Wenn das Schwingungssignal erfasst wird, so wird zu einem Schritt 1250 gesprungen,
der die Zeiterfassungseinrichtung neu startet. Nachfolgend wird wieder zu Schritt
1245 gesprungen. Wenn im Schritt 1245 das Schwingungssignal nicht erfasst wird, so
wird zu einem Schritt 1255 gesprungen, der überprüft, ob die 30 Sekunden erreicht
wurden. Wenn die 30 Sekunden nicht erreicht wurden, so wird zurück zu Schritt 1245
gesprungen. Wenn jedoch die 30 Sekunden erreicht sind, so wird zu einem Schritt 1260
gesprungen, der ein automatisches Schließen der Tür repräsentiert und ausführt. Nachfolgend
wird wieder zu Schritt 1200 gesprungen und der Vorgang wird beispielsweise erneut
ausgeführt.
[0067] Figur 13 zeigt eine Mehrzahl von zeitlichen Impulsverläufen zur Erläuterung eines
Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines Reinigungsgeräts.
[0068] Der erste Impulsverlauf 1305 entsteht beispielsweise bei einem Beladen eines Korbes
mit Spülgut. Der zweite Impulsverlauf 1310 repräsentiert beispielsweise ein Entladen
des Korbes und der dritte Impulsverlauf 1315 zeigt beispielsweise teilweise eine Beladungs-
bzw. eine Entladungspause.
[0069] Figur 14 zeigt einen Impulsverlauf zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels eines
Verfahrens zum Betreiben eines Reinigungsgeräts. Der Impulsverlauf ergibt sich beispielsweise
aus dem Beladen des Unterkorbs und/oder dem Betätigen einer Dosierklappe des Dosiergeräts.
Die x-Achse 1400 repräsentiert beispielhaft den zeitlichen Verlauf, die y-Achse 1405
beispielhaft einen Verlauf bzw. die Amplitude des Impulssignals.
[0070] In anderen Worten ausgedrückt weisen die Beladungsereignisse typische Signalverläufe
auf, die das Diagramm beispielhaft zeigt.
[0071] Schwere Geschirrteile weisen eine höhere Signalamplitude A3, eine niedrigere Frequenz,
also einen Klang und eine längere Signaldauer Δt3 auf als leichte Geschirrteile. Jede
Signalspitze stellt ein Beladungsereignis dar, die Aufsummierung aller Signalspitzen
repräsentiert den aktuellen Beladungszustand des Unterkorbs, ausgehend vom Wert null
nach abgelaufenem Programm.
[0072] Darüber hinaus werden vom Schwingungssensor Handhabungssignale am Dosiergerät erfasst.
So führt beispielweise das Öffnen der Dosierklappe des Dosiergeräts zu ähnlichen Signalspitzen
wie sie die Figur 14 zeigt.
[0073] Figur 15 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 1500
zum Betreiben eines Reinigungsgeräts.
[0074] Das Verfahren 1500 umfasst einen Schritt 1505 des Einlesens eines Türschließsignals,
einen Schritt 1510 des Bereitstellens eines Ansteuersignals und einen Schritt 1515
des Ansteuerns. Das Türschließsignal repräsentiert einen Befehl zur Ansteuerung eines
Schließens einer Tür des Reinigungsgeräts. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der
Schritt 1505 des Einlesens des Türschließsignals von einer externen Schnittstelle
eingelesen. Das Ansteuersignal wird für einen Motor zum Antreiben einer Tür des Reinigungsgeräts
bereitgestellt, wobei das Ansteuersignal unter Verwendung eines Kamerasignals und
eines Motorstromsignals bereitgestellt wird. Der Schritt 1510 des Bereitstellens erfolgt
beispielsweise unter Verwendung eines Türsensorsignals.
[0075] Das Kamerasignal wird von einer Kamera zur optischen Überwachung eines Innenraums
des Reinigungsgeräts und/oder eines Beladungsbereichs des Reinigungsgeräts eingelesen.
Das Motorstromsignal wird von einem Stromsensor des Motors eingelesen. Der Schritt
1515 des Ansteuerns wird ausgeführt, um den Motor unter Verwendung des Ansteuersignals
anzusteuern. Im Schritt 1515 des Ansteuerns stoppt der Motor beispielsweise den Schließvorgang
der Tür stoppt oder übt ein höheres Drehmoment auf die Tür aus, wenn eine Kollision
der Tür mit einem Beladungsträger erfasst wird. Alternativ wird im Schritt 1515 des
Ansteuerns der Motor mit geringerer Geschwindigkeit angesteuert, wenn der Motorstrom
eine Schwelle übersteigt.
[0076] Die Schritte 1505, 1510, 1515 werden beispielsweise unter Verwendung einer Einheit
einer künstlichen Intelligenz, insbesondere eines neuronalen Netzes ausgeführt.
[0077] Figur 16 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum
Trainieren eines neuronalen Netzes für ein Verfahren zum Betreiben eines Reinigungsgeräts,
wie es beispielsweise in Figur 15 beschrieben ist.
[0078] Das Verfahren 1600 umfasst einen Schritt 1605 des Einlesens und einen Schritt 1610
des Trainierens. Im Schritt des Einlesens werden das Türschließsignal, das Ansteuersignal,
das Kamerasignal und das Motorstromsignal eingelesen. Im Schritt des Trainierens wird
das neuronale Netz unter Verwendung des Türschließsignals, des Ansteuersignals, des
Kamerasignals und des Motorstromsignals trainiert, um einen Schließvorgang der Tür
des Reinigungsgeräts auszuführen.
[0079] Figur 17 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Steuervorrichtung
1700 zum Betreiben eines Reinigungsgeräts. Die Steuervorrichtung 1700 ist ausgebildet,
um das Verfahren aus Figur 15 oder ein ähnliches Verfahren auszuführen. Die Steuervorrichtung
1700 weist eine Einheit 1705 zum Einlesen eines Türschließsignals 1720, eine Einheit
1710 zum Bereitstellen eines Ansteuersignals 1725 und eine Einheit 1715 zum Ansteuern
des Motors auf. Die Einheit 1710 zum Bereitstellen stellt das Ansteuersignal 1725
beispielsweise unter Verwendung eines Türsensorsignals 1730 bereit.
[0080] Figur 18 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Steuervorrichtung
1800 zum Trainieren eines neuronalen Netzes. Die Steuervorrichtung 1800 ist ausgebildet,
um das Verfahren aus Figur 16 oder ein ähnliches Verfahren auszuführen. Die Steuervorrichtung
1800 weist eine Einheit 1805 zum Einlesen des Türschließsignals 1720, des Ansteuersignals
1725, des Kamerasignals 405 und des Motorstromsignals 425 auf. Ferner weist die Steuervorrichtung
1800 eine Einheit 1810 zum Trainieren des neuronalen Netzes unter Verwendung des Türschließsignals
1720, des Ansteuersignals 1725, des Kamerasignals 405 und des Motorstromsignals 425
auf, um einen Schließvorgang der Tür des Reinigungsgeräts auszuführen.
1. Verfahren (1500) zum Betreiben eines Reinigungsgeräts (100), wobei das Verfahren (1500)
die folgenden Schritte umfasst:
Einlesen (1505) eines Türschließsignals (1720), wobei das Türschließsignal (1720)
einen Befehl zur Ansteuerung eines Schließens einer Tür (110) des Reinigungsgeräts
(100) repräsentiert;
Bereitstellen (1510) eines Ansteuersignals (1725) für einen Motor (220) zum Antreiben
einer Tür (110) des Reinigungsgeräts (100), wobei das Ansteuersignal (1725) unter
Verwendung eines Kamerasignals (405) und eines Motorstromsignals (425) bereitgestellt
wird, wobei das Kamerasignal (405) von einer Kamera (125) zur optischen Überwachung
eines Innenraums (115) des Reinigungsgeräts (100) und/oder eines Beladungsbereichs
des Reinigungsgeräts (100) eingelesen wird und das Motorstromsignal (425) von einem
Stromsensor (235) des Motors (220) eingelesen wird; und
Ansteuern (1515) des Motors (220) unter Verwendung des Ansteuersignals (1725).
2. Verfahren (1500) gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt (1510) des Bereitstellens unter
Verwendung eines Türsensorsignals (1730) erfolgt, wobei das Türsensorsignal (1730)
von einem Türsensor (325) eingelesen wird, und einen Schließwinkel der Tür (110) und/oder
eine in der Tür (110) aufgetretene Schwingung repräsentiert.
3. Verfahren (1500) gemäß Anspruch 2, wobei im Schritt des Bereitstellens das Türsensorsignal
(1730) ein Objekt (500) repräsentiert, welches sich in einem Beladungsbereichs und/oder
im Innenbereich (115) des Reinigungsgeräts (100) befindet.
4. Verfahren (1500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei im Schritt (1515)
des Ansteuerns das Ansteuersignal (1725) derart ausgegeben wird, dass der Motor (220)
einen Schließvorgang der Tür (110) stoppt, dass der Motor (220) mit geringerer Geschwindigkeit
angesteuert wird und/oder dass der Motor (220) ein höheres Drehmoment auf die Tür
(110) ausübt.
5. Verfahren (1500) gemäß Anspruch 4, wobei im Schritt (1515) des Ansteuerns der Motor
(220) den Schließvorgang der Tür (110) stoppt oder ein höheres Drehmoment auf die
Tür (110) ausübt, wenn eine Kollision der Tür (110) mit einem Beladungsträger (205,
210, 215) erfasst wird.
6. Verfahren (1500) gemäß Anspruch 4, wobei im Schritt (1515) des Ansteuerns der Motor
(220) derart angesteuert wird, dass die Tür (110) mit einer geringeren oder herabgesetzten
Geschwindigkeit bewegt wird, wenn der Motorstrom eine Schwelle übersteigt.
7. Verfahren (1500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei im Schritt (1505)
des Einlesens das Türschließsignal (1720) von einer Schnittstelle zu einer reinigungsgerät-externen
Einheit eingelesen wird.
8. Verfahren (1500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zumindest einer
der Schritte des Einlesens (1705), Bereitstellens (1710), und/oder Ansteuerns (1715)
unter Verwendung einer Einheit einer künstlichen Intelligenz, insbesondere eines neuronalen
Netzes (400) ausgeführt werden.
9. Verfahren (1600) zum Trainieren eines neuronalen Netzes (400) zur Verwendung in einem
Verfahren (1500) zum Betreiben eines Reinigungsgeräts (100) gemäß einem der vorangegangenen
Ansprüche 1 bis 8, wobei das Verfahren (1600) die folgenden Schritte umfasst:
Einlesen (1605) des Türschließsignals (1720), des Ansteuersignals (1725), des Kamerasignals
(405) und des Motorstromsignals (425); und
Trainieren (1610) des neuronalen Netzes (400) unter Verwendung des Türschließsignals
(1720), des Ansteuersignals (1725), des Kamerasignals (405) und des Motorstromsignals
(425), um einen Schließvorgang der Tür (110) des Reinigungsgeräts (100) anzusteuern.
10. Steuervorrichtung (1700; 1800), die ausgebildet ist, um die Schritte eines der Verfahren
(1500; 1600) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 und/oder gemäß Anspruch 9 in entsprechenden
Einheiten auszuführen und/oder anzusteuern.
11. Reinigungsgerät (100) mit einer Steuervorrichtung (1700; 1800) gemäß Anspruch 10.
12. Computer-Programmprodukt mit Programmcode zur Durchführung des Verfahrens (1500; 1600)
nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 8 und/oder gemäß Anspruch 9, wenn das
Computer-Programmprodukt auf einer Steuervorrichtung (1700; 1800) gemäß Anspruch 10
ausgeführt wird.
13. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert
ist.