Title:
Sanierungseinheit für die Kanalrohrsanierung
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Sanierungseinheit (10) für die Kanalrohrsanierung mit einem an der Sanierungseinheit (10) verschwenkbar gelagerten, ein zur Bearbeitung der Wandung eines Kanalrohrs eingerichtetes Werkzeug (20) tragenden Arm (30) und einer den Arbeitsbereich des Werkzeugs (20) erfassenden Kamera, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera aus zwei Einzelkameras (40a, 40b) besteht, wobei die Einzelkameras (40a, 40b) in Bezug auf das Werkzeug (20) auf sich gegenüberliegenden Seiten des Werkzeugs (20) angeordnet und zum Erfassen je eines stereoskopischen Halbbilds eingerichtet sind.





Inventors:
Stock, Markus (24106, Kiel, DE)
Application Number:
DE102016109844A
Publication Date:
11/30/2017
Filing Date:
05/27/2016
Assignee:
IBAK Helmut Hunger GmbH & Co KG, 24148 (DE)
International Classes:
E03F7/00; F16L55/18; G03B35/08; G03B37/00
Domestic Patent References:
DE102012022489A1N/A
DE19911382B4N/A
DE202004018174U1N/A
Foreign References:
GB2408306A
8024066
Attorney, Agent or Firm:
Lobemeier, Martin Landolf, Dipl.-Biol. Dr. rer. nat., 24105, Kiel, DE
Claims:
1. Sanierungseinheit (10) für die Kanalrohrsanierung mit
– einem an der Sanierungseinheit (10) verschwenkbar gelagerten, ein Werkzeug (20) tragenden Arm (30) und
– einer den Arbeitsbereich des Werkzeugs (20) erfassenden Kamera,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kamera aus zwei Einzelkameras (40a, 40b) besteht, wobei die Einzelkameras (40a, 40b) in Bezug auf das Werkzeug (20) auf sich gegenüberliegenden Seiten des Werkzeugs (20) angeordnet und zum Erfassen je eines stereoskopischen Halbbilds eingerichtet sind.

2. Sanierungseinheit (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelkameras (40a, 40b) am Arm (30) angeordnet sind.

3. Sanierungseinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (30) als Gabelarm (30) ausgebildet ist, wobei die beiden Gabelenden an der Sanierungseinheit (10) verschwenkbar gelagert sind und das Werkzeug (30) in der Mitte der Gabel (30) angeordnet ist.

4. Sanierungseinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Einzelkameras (40a, 40b) zueinander 50 mm bis 70 mm beträgt.

5. Sanierungseinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (20) mittig zwischen den Einzelkameras (40a, 40b) angeordnet ist.

6. Sanierungseinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (20) ein Fräswerkzeug (20) ist.

7. Sanierungseinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sanierungseinheit (10) mit einem Schiebestab verbunden ist.

8. Sanierungseinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sanierungseinheit (10) auf einem Fahrwagen angeordnet ist.

9. Sanierungseinheit (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sanierungseinheit ein Fräsroboter ist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Sanierungseinheit für die Kanalrohrsanierung mit einem an der Sanierungseinheit verschwenkbar gelagerten, ein insbesondere zur Bearbeitung der Wandung eines Kanalrohrs eingerichtetes Werkzeug tragenden Arm und einer den Arbeitsbereich des Werkzeugs erfassenden Kamera.

Derartige Sanierungseinheiten für die Kanalrohrsanierung werden von Anmelderin bereits unter den Marken AlliGator®, MiniGator® und FlexiGator® vertrieben.

Wenngleich sich diese Systeme in der Praxis bewähren, bedarf es zur Handhabung dieser Sanierungseinheiten, insbesondere zur Positionierung des bei den genannten Systemen verwendeten Fräswerkzeugs, aufgrund der verwendeten, ein zweidimensionales Bild liefernden Kamera einiger Erfahrung.

Wenngleich die Verwendung einer als Stereokamera ausgebildeten Schwenkkopf-Kamera, die beispielsweise bereits aus der DE 20 2004 018 174 U1 bekannt ist, die Positionierung eines die Wandung eines Kanalrohrs bearbeitenden Werkzeugs, beispielsweise eines Fräswerkzeugs, erleichtern würde, ist die Verwendung einer den Arbeitsbereich des Werkzeugs erfassenden Kamera aus Platzgründen nicht oder nur insoweit möglich, dass der Arbeitsbereich des Werkzeugs nur von einer Seite, nicht aber von allen Seiten erfasst werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sanierungseinheit zu schaffen, die eine exakte und einfache Positionierung des Werkzeugs im Kanalrohr, sowie eine Begutachtung des Arbeitsbereichs des Werkzeugs von allen Seiten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Sanierungseinheit mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.

Der Grundgedanke der Erfindung ist es, eine aus zwei Einzelkameras (bzw. zwei Objektiven) bestehende Stereokamera so auszugestalten, dass die Einzelkameras (bzw. Objektive) in Bezug auf das Werkzeug auf sich gegenüberliegenden Seiten des Werkzeugs angeordnet und zum Erfassen je eines stereoskopischen Halbbilds eingerichtet sind. Dadurch ist es möglich, sowohl ein räumliches Bild vom Kanalrohr, insbesondere des Arbeitsbereichs des Werkzeugs, zu erhalten und eine exakte und einfache Positionierung des Werkzeugs zu erleichtern, als auch den Arbeitsbereich des Werkzeugs von allen Seiten einzusehen.

Erfindungsgemäß ist also eine Sanierungseinheit für die Kanalrohrsanierung vorgesehen, mit einem an der Sanierungseinheit verschwenkbar gelagerten Arm, der ein Werkzeug trägt, und einer den Arbeitsbereich des Werkzeugs erfassenden Kamera, wobei die Kamera aus zwei Einzelkameras besteht, wobei die Einzelkameras in Bezug auf das Werkzeug auf sich gegenüberliegenden Seiten des Werkzeugs angeordnet und zum Erfassen je eines stereoskopischen Halbbilds eingerichtet sind.

Die Einzelkameras bilden also eine Stereokamera, wobei die Einzelkameras – verwendet man die bei Stereokameras übliche Nomenklatur – die Objektive der Stereokamera darstellen. Zur Erläuterung der Erfindung wird jedoch weiterhin von der Verwendung von zwei Einzelkameras ausgegangen, die zwar im Normalbetrieb ein Stereobild zur Ansteuerung der zur sanierenden Stellen im Rohr liefern, aber zur Begutachtung von Details auch Einzelbilder liefern können. Die Einzelkameras sind identisch aufgebaut, speziell im Hinblick auf die verwendeten Objektive, Auflösung, Brennweite etc..

Bevorzugt sind die Einzelkameras am Arm angeordnet, sodass ein Verschwenken des Arms und somit des Werkzeugs auch ein Verschwenken der Einzelkameras zur Folge hat. Die relative Anordnung von Einzelkameras und Werkzeug bleibt also konstant.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Arm als Gabelarm ausgebildet, wobei die beiden Gabelenden an der Sanierungseinheit verschwenkbar gelagert sind und das Werkzeug in der Mitte der Gabel angeordnet ist. Diese Ausgestaltung führt zu einer mittigen Anordnung des Werkzeugs im Verhältnis zur in das Kanalrohr eingebrachten Sanierungseinheit und einer einfachen Bedienung der Sanierungseinheit.

Insbesondere beträgt der Abstand der optischen Achse der Einzelkameras zueinander (auch Basis genannt) etwa 50 mm bis 70 mm und entspricht damit in etwa dem Augenabstand, wodurch eine naturgetreue Aufnahme und Wiedergabe des aufgenommenen Bildes erleichtert wird.

Weiter ist es bevorzugt, dass das Werkzeug mittig zwischen den Einzelkameras angeordnet ist und damit eine symmetrische Anordnung der Elemente der Sanierungseinheit erreicht wird.

Schließlich ist bevorzugt vorgesehen, dass das Werkzeug ein Fräswerkzeug ist, wobei die Sanierungseinheit besonders bevorzugt entweder mit einem Schiebestab verbunden oder auf einem Fahrwagen angeordnet ist. Der Schiebestab ist insbesondere Bestandteil eines mit einem Kamerakabel ausgerüsteten Führungsschlauchs.

Das Werkzeug ist allgemein zur Bearbeitung der Rohrwandung oder zur Bearbeitung von in das Rohrinnere hineinragenden Störobjekten, z.B. Baumwurzeln, eingerichtet.

Die Erfindung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Sanierungseinheit als Fräsroboter ausgestaltet ist.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der einzigen 1 dargestellten, besonders bevorzugt ausgestalteten Ausführungsbeispiels näher erläutert:

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäß ausgestalteten Sanierungseinheit. Die Sanierungseinheit 10 ist im vorliegenden Fall mit einem Führungsschlauch 50 verbunden, der in seinem Inneren einen Schiebestab und eine Kamerakabel aufweist.

An der Sanierungseinheit 10 ist ein Gabelarm 30 vorgesehen, der mit seinen beiden Gabelarmen verschwenkbar an der Sanierungseinheit 10 gelagert ist und in entgegengesetzter Richtung an seinem freien Ende mittig ein als Fräswerkzeug ausgebildetes Werkzeug 20 trägt.

In den Schenkeln des Gabelarms 30 ist jeweils zu beiden Seiten des Fräswerkzeugs 20 eine Einzelkamera 40a, 40b angeordnet, wobei die Einzelkameras 40a, 40b den Arbeitsbereich des Fräswerkzeugs 20 erfassen und dabei jeweils ein stereoskopisches Halbbild aufnehmen.

Das aus den Einzelkameras 40a, 40b zusammengesetzte stereoskopische Bild ermöglicht die genaue Steuerung und Positionierung des Fräswerkzeugs 20 im Kanalrohr, wobei die Einzelbilder der Einzelkameras 40a, 40b auch eine detaillierte Wiedergabe des Arbeitsbereiches des Fräswerkzeugs 20 auf der jeweiligen Kameraseite ermöglichen.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 202004018174 U1 [0004]