Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Planen von Verpackungsanlagen und eine entsprechende Vorrichtung zum Planen von Verpackungsanlagen. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedlichste Großanlagen bekannt. Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf Verpackungsanlagen beschrieben, es wird jedoch darauf hingewiesen, dass das hier beschriebene Verfahren gegebenenfalls mit Modifikationen auch für andere Anlagentypen verwendet werden kann. Unter Verpackungsanlagen werden allgemein im vorliegenden Fall solche Anlagen verstanden, welche zum Verpacken von festen oder flüssigen Gütern im weitesten Sinne dienen.

Wie unten im Einzelnen beschrieben wird, bezieht sich damit die Erfindung insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung mit einem Vermessungssystem, welches beispielsweise Roboter, Bildaufnahmeeinrichtungen, wie beispielsweise 3D-Kameras, und Sensoren aufweisen kann, darüber hinaus auch Positionierungssysteme und auch gegebenenfalls eine entsprechende Software, die zur Vermessung dienen kann, insbesondere zur Bereitstellung von dreidimensionalen Planungsmodellen von Maschinen und Transportsystemen für die virtuelle Anlagenplanung.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass eine virtuelle Anlagenplanung insbesondere mit 3D-Visualisierung und einem entsprechenden Programm vorgenommen wird. Dabei tritt jedoch der Nachteil auf, dass je nach Anlagengröße bis zu 200 Positionen mit einem SD- Laserscanner manuell vorgenommen werden müssen, um so ein lückenloses Bild der Anla- ge einschließlich deren Umgebung zu erstellen. Daneben kann es in der Praxis zu Problemen kommen, wenn ein oder mehrere Messpunkte vergessen werden. Daneben ist der Umstand nachteilig, dass nach einem Scannen manuell mittels einer speziellen Software oder einer Recheneinheit ein Planungsmodell erstellt werden muss. Ein Zeitaufwand für diese Vorgehensweisen ist erheblich und kann mehrere Stunden dauern.

Weiterhin sind aus dem Stand der Technik ferngesteuerte unbemannte Flugobjekte bekannt, die zum Teil als Drohnen, Quadrocopter oder UAV (Unmanned Arial Device) bezeichnet werden. Diese sind teilweise mit einer Kameraeinrichtung ausgestattet. Derartige Flugobjek- te können zuvor festgelegte Routen automatisch abfliegen, was beispielsweise GPS-gestützt erfolgen kann. Dabei können derartige Systeme Aufnahmen aus der Vogelperspektive erstellen. Auch ist es aus dem internen Stand der Technik bekannt, dass auch SD- Geländemodelle oder 3D-Modelle von Bauwerken erstellt werden können. Daneben sind auch andere Transporteinrichtungen bekannt, beispielsweise sogenannte Segways. Nachteilig beim Einsatz derartiger Drohnen in Gebäuden ist jedoch, dass der GPS-Empfang nicht immer gegeben ist und es so auch beispielsweise zu einer Kollision der Drohne mit Gegenständen im Raum kommen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vor- richtung zum Planen einer Verpackungsanlage zur Verfügung zu stellen, welches eine entsprechende Planung mit einem im Vergleich zum Stand der Technik geringeren Zeitaufwand ermöglicht. Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den unabhängigen Patentansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Planen einer Verpackungsanlage wird ein Messfahrzeug innerhalb eines Raums, in dem die Verpackungsanlage errichtet oder verändert werden soll, bewegt und dabei wird eine Position des Messfahrzeugs gegenüber diesem Raum erfasst.

Erfindungsgemäß wird das Messfahrzeug an mehreren Positionen innerhalb des Raums positioniert und an diesen Positionen werden jeweils mit einer ersten Bildaufnahmeeinrichtung Bilder und/oder Daten des Raums aufgenommen, wobei wenigstens eine Eigenschaft des Raums und/oder der Verpackungsanlage erfasst wird. Es wird daher vorgeschlagen, dass wenigstens ein Messfahrzeug verwendet wird, welches die entsprechenden Daten aufnimmt. Bei dem Messfahrzeug kann es sich sowohl um ein Flugobjekt wie eine oben erwähnte Drohne oder dergleichen handeln, als auch um ein Fahrzeug, welches am Boden fährt. Dabei ist es möglich, dass dieses Fahrzeug vorbestimmte Routen fährt. Allerdings wird auch im Rahmen der Erfindung jeweils eine Position dieses Fahrzeugs gegenüber dem Raum erfasst. Dieses Messfahrzeug bildet damit bevorzugt einen Bestandteil eines Messsystems zur Vermessung des Raums und/oder der Verpackungsanlage aus. Bei einem bevorzugten Verfahren sind die geometrischen Eigenschaften des Raumes aus einer Gruppe von Eigenschaften ausgewählt, welche die Raumabmessungen, eine Neigung des Raumbodens, Hindernisse innerhalb des Raums und insbesondere am Boden, etwaige bereits vorhandene Anlagenteile, spezielle Bodenverläufe wie etwa Schrägen, eine Raumhöhe und dergleichen enthält. Unter dem Begriff der Planung wird sowohl eine Neuplanung der Anlage verstanden, das heißt ein Errichten einer vollständig neuen Anlage, als auch eine Ergänzungsplanung beispielsweise für den Fall, dass eine Anlage um bestimmte Anlagenteile oder Aggregate ergänzt werden soll.

Bevorzugt weist die Verpackungsanlage mehrere Bestandteile bzw. mehrere Anlagenteile auf. Bestandteile von derartigen Verpackungsanlagen können beispielsweise Füllmaschinen, Etikettiermaschinen, Blasformmaschinen, Sterilisationsaggregate, Palettierer, Entpalettierer und dergleichen sein. Damit bezieht sich die vorliegende Erfindung insbesondere auf Verpackungsanlagen zum Verpacken von Flüssigkeiten und insbesondere von Getränken. Vorteilhaft fährt das Messfahrzeug die vorgegebenen Positionen in vorbestimmter Weise ab. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren verbleibt das Messfahrzeug an bestimmten Punkten stehen, um Bilder aufzunehmen. Dabei kann es sich jeweils um Bilder handeln, welche von den jeweiligen Punkten aus in mehreren Richtungen aufgenommen werden. Bevorzugt ist das Messfahrzeug an den vorgegebenen Positionen festsetzbar bzw. zumindest vor- rübergehend positionierbar.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird auf Basis der von der ersten Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Daten und/oder Bilder ein dreidimensionales Modell des Raums erstellt. Im Gegensatz zu Vorgehensweisen aus dem Stand der Technik, welche eine sehr hohe Anzahl von Messpunkten benötigen, wird im folgenden vorliegenden Fall vorgeschlagen, die Anzahl der nötigen Aufnahmestellen zu reduzieren und jeweils von festen Orten aus in mehrere Richtungen zu blicken. Auf diese Weise lassen sich vollständige Bilder der jeweiligen Anlage bzw. auch des Raumes erstellen.

Bevorzugt wird auch zur Anlagenplanung ein Modell der zu bauenden oder zu ändernden (beispielsweise zu ergänzenden) Anlage berücksichtigt. Dabei können insbesondere die Abmessungen einzelner Anlagenteile dieser Anlage berücksichtigt werden. Bevorzugt können auch Transportwege bzw. Transporteinrichtungen zwischen diesen Anlagenteilen ge- plant werden und insbesondere auf die Raumabmessungen oder die jeweiligen Kriterien bzw. Randbedingungen des Raums angepasst werden.

Bevorzugt wird damit ein Verfahren und eine Vorrichtung zu Verfügung gestellt, welche einen Roboter und ein Vermessungssystem zur Vermessung und insbesondere Bereitstellung von dreidimensionalen Daten zur Verfügung stellt. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass dreidimensionale Planungsmodelle von Maschinen und Transportsystemen zur Verfügung gestellt werden, wobei dies insbesondere für die virtuelle Anlagenplanung erfolgt. Das Messfahrzeug bzw. der Roboter kann im einfachsten Fall ein Fahrzeug mit zwei Rädern und einer entsprechenden Steuerung, ähnlich wie ein Segway, sein. Daneben können auch Ketten- fahrzeuge Anwendung finden, um beispielsweise Hindernisse überwinden zu können, wie etwa Gullis, Treppenstufen oder dergleichen.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird auf Basis der von wenigstens einer Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Daten und/oder Bilder ein dreidimensionales Modell des Raums und/oder der in diesem Raum befindlichen und/oder anzuordnenden Anlagenteile erstellt.

Wie oben erwähnt kann es sich bei dem Fahrzeug auch um ein ferngesteuertes unbemanntes Flugobjekt handeln.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren bestimmt das Messfahrzeug Raumabmessungen. So kann beispielsweise das Messfahrzeug mit Einrichtungen zur Entfernungsmessung ausgestaltet sein, oder aber eine Vermessung kann während einer Bewegung des jeweiligen Messfahrzeugs unter Berücksichtigung einer zurückgelegten Strecke ermittelt werden. Die Raumabmessungen sind dabei aus einer Gruppe von Raumabmessungen ausgewählt, welche Abstände von Wänden, Winkel zwischen Wänden, Hindernisse am Boden, bereits vorhandene Anlagenteile, Neigungen von Wänden, Krümmungen von Wandungsverläufen, Schrägen von Böden und dergleichen enthält.

Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren erfolgt die Positionserfassung mittels eines Navigationsverfahrens und insbesondere einer Triangulation. So kann beispielsweise eine WLAN- oder Bluetooth-Triangulation verwendet werden, um die Position des Messfahrzeugs im Raum zu bestimmen. Im Falle eines Flugobjekts ist es denkbar und bevorzugt, dass diese Position ebenfalls dreidimensional erfasst wird also mittels Längen- Breiten- und Höhenkoordinaten.

Dabei können stationäre Positionsgebereinrichtungen vorgesehen sein, welche insbesondere auch die Navigation des Messfahrzeugs im Raum erleichtern und welche insbesondere auch -bevorzugt bidirektional- mit dem Messfahrzeug kommunizieren können. Diese Positionsgebereinrichtungen können weiterhin auch selbst Bildaufnahmeeinrichtungen aufweisen, welche dreidimensionale Bilder des Raums aufnehmen. Damit bilden bevorzugt die Positionen dieser Bildaufnahmeeinrichtungen weitere Referenzpunkte für die Erstellung eines Anlagenmodells.

Bei einem besonders bevorzugten Verfahren wird ein Messfahrzeug verwendet, welches wenigstens zwei Kamerasysteme aufweist. Bevorzugt handelt es sich dabei bei wenigstens einer Kamera um eine 3D-Kamera, welche bevorzugt auch entsprechende Sensoren zur Navigation aufweist. Auf diese Weise kann ein problemloses Bewegen, beispielsweise Fah- ren des Messfahrzeugs oder auch Fliegen der Drohne in geschlossenen Räumen erreicht werden. Als denkbare Lokalisierung des Standorts des Messfahrzeugs innerhalb des Raums kann wie oben erwähnt beispielsweise eine Bluetooth- oder WLAN-Triangulation verwendet werden. Eine Steuerung des Messfahrzeugs im Raum wäre beispielsweise über eine zweite Kamera und besonders bevorzugt über ein tragbares Gerät wie beispielsweise ein Smartphone möglich. Hierzu könnte eine App vorgesehen sein, wie beispielsweise die aus dem Stand der Technik bekannte App FreeFlight. Daneben wäre es jedoch auch möglich, eine sogenannte VR-Brille einzusetzen. Bei einem bevorzugten Verfahren ist wenigstens eine Kamera und sind bevorzugt beide Kameras nicht starr verbaut, sondern weisen bevorzugt wenigstens eine bewegliche Aufhängung bzw. einen beweglichen Träger auf, der sich bei Bedarf drehen und schwenken lässt. Besonders bevorzugt weist das Messfahrzeug ein Fahrwerk auf, welches bedarfsweise ein- gefahren oder ausgefahren werden kann. Auf diese Weise kann das Messfahrzeug in einen Bewegungsmodus geschalten werden, oder auch stillgesetzt werden.

Zu diesem Zweck kann das Messfahrzeug eine Aktuatoreinrichtung aufweisen, welche etwa einen Träger ausfahren kann, der dann ein Stillsetzen des Messfahrzeugs an einer bestimm- ten Position ermöglicht. Dies wäre auch bei einem unbemannten Flugobjekt möglich. Dieses könnte etwa zur Bildaufnahme auf dem Boden oder auf Anlagenteilen stationiert werden.

Bevorzugt weist das Messfahrzeug eine weitere Kamera, besonders bevorzugt einen 3D- Scanner auf, der bei der Bewegung oder vorzugsweise im Stillstand Scanstreifen und/oder eine Punktwolke erzeugen kann. Bevorzugt wird wenigstens zeitweise ein 3D-Scan des Raums und/oder von Anlagenteilen und/oder der Anlage aufgenommen.

Derartige Punktwolken sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt und dienen zur Bestimmung 3D - Koordinaten von Messobjekten und/oder zur Erzeugung von alternativen Bildern. Die somit erfasste punktauflösende dreidimensionale Information einer Oberfläche ist bevorzugt eine Punktwolke.

Bevorzugt werden die Punktkoordinaten der Punktwolke dabei in Bezug auf ein dem Messsystem zugewiesenes Koordinatensystem bestimmt. Dieses Koordinatensystem kann bevor- zugt mit etwaigen Koordinaten des jeweiligen Raumes korrespondieren. So ist es möglich, dass in einer Abfüllanlage beispielsweise wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, bevorzugt vier Messpunkte, beispielsweise WLAN-Punkte positioniert werden. Diese haben einen (durch die Dimensionen des Raumes bestimmten) definierten Abstand zueinander. Der Roboter bzw. das Messfahrzeug ist bevorzugt mit entsprechenden drahtlosen Kommuni- kationsmitteln ausgestattet, wodurch bevorzugt eine Auswertung eine entsprechende Kalibrierung des Roboters bzw. der Drohne selbst im Raum vornehmen kann. An diesen Punkten können, wie oben erwähnt, auch weitere Bildaufnahmen und/oder 3D - Scans vorgenommen werden. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wäre es auch denkbar, dass mittels der Bildaufnahmeeinrichtungen von mehreren Positionen aus Bilder aufgenommen werden, wobei diese Bilder Bereiche aufweisen, in denen sie sich überschneiden. Ebenfalls denkbar wäre ein Bild zu Bild -Verarbeitungsprogramm zu verwenden, wobei überlappende Bereiche mit der Kamera oder Laser-Scanner gescannt und vorgegebene Bereiche und/oder markante Punkte festgelegt werden, die dann bevorzugt mittels einer Software entsprechend ein überarbeitetes Modell und letztendlich ein komplettes Planungsmodell ergeben.

Vorzugsweise wird dabei ein Scanner mit wenigstens einer 165 Megapixel HD Bildauflösung, wenigstens einer Distanzgenauigkeit von +- 1 mm, wenigstens einer Reichweite bis 150 m, und wenigstens einer Scangeschwindigkeit von 500 000 Punkten /s verwendet. Als Software wäre AUTODESK RECAP denkbar.

Bevorzugt wäre es dabei denkbar, dass eine Überschneidung von mehreren Aufnahmepunkten durch eine entsprechende Programmierung automatisch gelöscht und/oder angepasst werden. Das hat den Vorteil, dass die Datenmenge und/oder Rechnerleistung erheblich reduziert werden könnte.

Aus dem Stand der Technik sind Laserscanner bekannt, welche die oben genannten Kriterien erfüllen und auf diese Weise die Erstellung eines schnellen und einfachen Aufmaßes auch von komplexen Objekten ermöglichen. Bevorzugt weist diese Bildaufnahmeeinrichtung eine eigene Stromversorgung auf, insbesondere eine Batterie. Es wäre jedoch auch denk- bar, dass die Bildaufnahmeeinrichtung von einer Stromversorgung des Messfahrzeugs versorgt wird.

Bevorzugt ist diese Bildaufnahmeeinrichtung in ein Gehäuse integriert, welches gegen Einwirkungen im Innen- und auch im Außenbereich schützt, wie etwa Staub, Nebel, Wasser oder dergleichen.

Bevorzugt ist der Laserscanner auch in der Lage, Messungen unter unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen durchzuführen, etwa bei Sonnenstrahlen oder bei sonstigen Fremdlichteinwirkungen. Besonders bevorzugt erfolgt dabei damit eine Navigation bzw. Positionierung des Messfahrzeugs mittels WLAN-Navigation bzw. unter Zuhilfenahme von wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und bevorzugt wenigstens vier WLAN-Messpunkten aus. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wäre es auch denkbar, diese WLAN-Verbindung und/oder einen Router zur weiteren Positionserfassung als zusätzliche Messpunkte zu nutzen. Auf diese Weise ist es möglich, dass bei einer nachträglichen Ergänzung oder Überprüfung der dreidimensional erzeugten Anlage eine Kalibrierung des Messfahrzeugs über die vorher bestimmten und hinterlegten Messpunkte erfolgen kann. So könnte beispielsweise ein bestimmter Messpunkt angefahren werden oder auch die Messpunkte könnten in beliebiger Reihenfolge angefahren werden.

Falls kein WLAN-Router vorhanden ist, wäre es auch möglich, einen solchen WLAN-Router nachzurüsten. Dabei wäre es möglich, durch die eindeutige Bestimmung der IP - Adresse, beispielsweise einer MAC - Adresse die Zuordnung des Routers zu der entsprechenden Maschine bzw. dem Standort vorzunehmen. Zusätzlich oder alternativ wäre auch ein Modus denkbar, der -durch eine entsprechende Software unterstützt- bei der Anlagenvermessung einen, mehrere oder alle Router auffordert, ein Signal auszugeben. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird zunächst das Messfahrzeug in einem ersten Arbeitsgang zwischen einer Vielzahl von Positionen innerhalb des Raums bewegt, insbesondere um Positionspunkte zu bestimmen, und anschließend wird auf Basis dieser Positionspunkte ein dreidimensionales Modell erstellt. Bei einem bevorzugten Verfahren wird im Rahmen eines weiteren Arbeitsgangs das Messfahrzeug zwischen einer Vielzahl von Positionen bewegt, um eine Genauigkeit des dreidimensionalen Modells zu erhöhen.

So ist es beispielsweise möglich, dass zunächst das Messfahrzeug kalibriert wird bzw. eine Kalibrierung des Roboters erfolgt. Anschließend kann eine insbesondere manuell gesteuerte Fahrt oder ein Grundflug über die Anlage oder den Raum erfolgen. Dabei können insbesondere die möglichen Messpunkte als auch Randbedingungen, wie beispielsweise mögliche Hindernisse, vom Messbereich erfasst und abgespeichert werden. Dabei wird bevorzugt ein 3D-Grundmodell erzeugt, welches noch relativ grob ist und beispielsweise Konturen von 50 mm oder größer erfasst, was jedoch in der Regel ausreichend ist, um einen weiteren Messflug oder eine weitere Messfahrt auch ohne Kollision des Messfahrzeugs oder der Drohne vorzunehmen. Bevorzugt kann nach der Analyse dieses ersten Fluges oder ersten Fahrt bereits ein SD- Planungsmodell vorliegen, welches mit unterschiedlichen Programmen konform gehen kann, beispielsweise mit Medusa 4 MPDS4, Mac, Android, AutoCAD oder ähnlichen.

Mit diesen nun vorliegenden Daten kann dann ein nachfolgender zweiter Messflug oder eine zweite Messfahrt festgelegt bzw. korrigiert und durchgeführt werden, insbesondere um ein genaues 3D-Bild zu erhalten, oder um eine Kollisionsprüfung durchzuführen, um ein exaktes Planungsmodell zu erhalten.

Daneben könnten auch zusätzliche Sensoren eingesetzt werden, wie beispielsweise Ultra- schallsensoren, Richtmikrophone, Neigungssensoren, Laserentfernungsmesser, Lasertra- cker, Markiereinrichtungen, Laserscanner und dergleichen, die zur Erfassung, Bestimmungssteuerung, Vermessen, dem Empfang oder dem Senden eines Signals bzw. der Navigation oder auch einer Kennzeichnung und Interaktion hilfreich sind. Alternativ oder zusätzlich könnte jedoch auch ein Bildverarbeitungsprogramm verwendet werden, wobei insbesondere überlappende Bereiche mit einer Kamera oder einem Laserscanner gescannt werden und dabei bevorzugt markante Punkte festgelegt werden, die dann mittels einer Software ein entsprechend überarbeitetes Modell und letztendlich ein komplettes Planungsmodell ergeben.

Wie erwähnt kann mit dem hier beschriebenen 3D-Scan auch ein Raum oder eine Halle oder auch eine im Bau befindliche Halle oder Anlage gescannt werden. Auf diese Weise kann die Planungssicherheit erhöht werden. Weiterhin wäre es auch denkbar, dass nach einer Vermessung des Raums oder der Halle und einer bevorzugten entsprechenden Implementierung in ein 2D- oder 3D-Modell ein La- sertracker verwendet wird. Das Messfahrzeug, insbesondere der Roboter oder eine Drohne, kann bei laufenden Projekten insbesondere bei der Anlagenaufstellung bei Bedarf exakte Fixpunkte vorgeben oder sogar am Hallenboden markieren, welche dann als genaue Be- zugspunkte beispielsweise für die Montage etwa eines Füllers einer Streckblasmaschine oder einer Etikettiermaschine oder sonstiger Anlagenteile dienen.

Daneben wäre es auch möglich zwei Messfahrzeuge einzusetzen, beispielsweise ein Flug- gerät und ein bodengebundenes Fahrzeug. So kann beispielsweise zur Vermessung eine Drohne eingesetzt werden und ein bodengebundenes Messfahrzeug für eine Farbmarkierung. Daneben ist es auch möglich, ein Virtual Reality Training für zukünftige Bediener durchzuführen. Der Vorteil der Erfindung besteht auch darin, dass sowohl eine virtuelle Anlagenplanung mittels 3D-Scan als auch mittels Messfahrzeugen oder Drohnen bereits derzeit technisch durchführbar sind und für die Durchführung insbesondere noch eine entsprechende Steuerung insbesondere mittels Software benötigen.

Bevorzugt wird daher auch ein selbstfahrendes System zur Vermessung und Visualisierung von Anlagen und Gebäuden im Bereich der Abfülltechnik verwendet. Technologien zur drei- dimensionalen Vermessung von Gebäude- und Geländestrukturen können auf ein selbstfahrendes System, hier das erwähnte Messfahrzeug, montiert werden. So kann dieses Messfahrzeug eigenständig ein Gebäude oder Gelände abfahren und Daten und Bilder von verschiedenen Messstellen in einem definierten Bereich sammeln. Nach einer erfolgten Datenerfassung können die Daten und Bilder bevorzugt durch eine Software zu einem dreidimen- sionalen Layout zusammengeführt werden.

Nachdem das Anlagenlayout der Abfüllanlage fertiggestellt ist, kann dieses bevorzugt und insbesondere zusammen mit einem dreidimensionalen Layout eines Geländes oder Gebäudes wieder auf ein Messfahrzeug überspielt werden. Bevorzugt besteht nun die Möglichkeit, Maschinenumrisse, farbige Absteilflächen, Bezugspunkte für die Montage und dergleichen im Vorfeld durch das selbstfahrende System in der Halle dauerhaft oder lösbar markieren zu lassen. Auch können digitale Markierungen während der Montage so umgesetzt werden. So können beispielsweise Bohrbilder für die Montage oder die Säulenmontage oder auch die Verlegung von Kabeltrassen dargestellt werden.

Bevorzugt wird dadurch auch ein Abscannen oder Beobachten des Raums, in dem die Anlage gebaut oder ergänzt werden soll, möglich. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung zum Planen einer Verpackungsanlage mit einem Messfahrzeug, welches innerhalb eines Raums, in dem die Herstellungsanlage errichtet oder verändert werden soll, bewegbar ist, um mit einer Steuerungseinrichtung zum Steuern der Bewegung dieses Messfahrzeugs und mit einer Positionserfas- sungseinrichtung, welche eine Position des Messfahrzeugs gegenüber dem Raum erfasst.

Erfindungsgemäß weist das Messfahrzeug eine erste Bildaufnahmeeinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, Bilder und/oder Daten des Raums aufzunehmen, wobei wenigstens eine geometrische Eigenschaft des Raums und/oder der Anlage erfassbar ist. Es wird daher auch vorrichtungsseitig vorgeschlagen, dass ein ferngesteuertes Fahrzeug verwendet wird, dessen Position innerhalb des besagten Raums bevorzugt permanent erfasst werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bildaufnahmeeinrichtung bewegbar gegenüber dem Fahrzeug. Diese kann dabei innerhalb einer Schwenkebene schwenkbar sein oder auch innerhalb Schwenkebenen schwenkbar sein. Bevorzugt ist die Bildaufnahmeeinrichtung dazu geeignet und bestimmt, mehrere Bilder und insbesondere auch dreidimensionale Bilder aufzunehmen. Bevorzugt ist die Bildaufnahmeeinrichtung auch dazu geeignet, Bildsequenzen und/oder Videos aufzunehmen

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Messfahrzeug eine weitere Bild- aufnahmeeinrichtung auf, welche unabhängig von der ersten Bildaufnahmeeinrichtung steuerbar ist und welche dazu geeignet und bestimmt ist, Bilder des Raums aufzunehmen. Bevorzugt kann dabei eine Bildaufnahmeeinrichtung zur Navigation und zu der Steuerung des Messfahrzeug genutzt werden und die andere Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Bildern des Raums bzw. der Anlage.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Messfahrzeug einen 3D-Scanner auf. Dieser 3D-Scanner kann dabei beispielsweise als Bildaufnahmeeinrichtung dienen. Dabei ist es möglich und bevorzugt, dass ein derartiger 3D-Scanner die oben erwähnten Punktwolken aufnimmt.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist auch ein Fokus wenigstens einer Bildaufnahmeeinrichtung veränderbar. Auf diese Weise können Raumaufnahmen mit unterschiedlichen Radien aufgenommen werden, etwa ein Bild von einem Nahbereich einer bestimmten Bildaufnahmeeinrichtung und auch ein Bild von einem Fernbereich. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dient die zweite Bildaufnahmeeinrichtung zur Navigation des Messfahrzeugs.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Positionserfassungseinrichtung eine stationär angeordnete Signalübertragungseinrichtung bzw. Positionsgebereinrichtung auf. So könnten beispielsweise an Bereichen des Raumes Baken oder dergleichen vorgesehen sein. Vorteilhaft kommunizieren diese Signalübertragungseinrichtungen bzw. Positionsgebereinrichtungen mit dem Messfahrzeug. Bevorzugt weisen diese Positionsgebereinrichtungen bzw. Signalübertragungseinrichtungen auch Bildaufnahmeeinrichtungen auf, die ebenfalls dazu geeignet und bestimmt sind, Bilder des Raumes, in dem die Anlage installiert werden soll, aufzunehmen.

Dabei ist es weiterhin möglich, dass mehrere derartige Kommunikationseinrichtungen vorgesehen sind, beispielsweise in den jeweiligen Ecken des besagten Raumes.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen: Darin zeigen: Fig. 1 Ein Darstellung einer zu planenden Anlage;

Fig. 2 Eine weitere Darstellung eines Raums für eine Anlagenplanung;

Fig. 3 Eine Darstellung eines Messfahrzeugs;

Fig. 4 Eine weitere Darstellung eines Messfahrzeugs;

Fig. 5 Eine weitere Darstellung zur Veranschaulichung einer Anlagenplanung.

Figur 1 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung der Planung einer Anlage 1 . Dabei kennzeichnet das strichpunktierte Rechteck R einen Raum, innerhalb dessen die Anlage 1 zu bauen oder zu ändern, beispielsweise zu ergänzen ist. Die Bezugszeichen 12, 14, 16 und 18 kennzeichnen hier stationär angeordnete Erfassungseinrichtungen bzw. Signalgebereinrichtungen, welche dazu geeignet und bestimmt sind, ein Messfahrzeug 2, 4 zu positionieren bzw. dessen Position zu erfassen. Bevorzugt sind hier diese Erfassungseinrichtungen 12, 14, 16 oder 18 in den Ecken des Raums 10 angeordnet. Das Messfahrzeug 2, 4, welches entweder ein Bodenfahrzeug oder ein Luftfahrzeug sein kann, kann sich bevorzugt innerhalb des Raums 10 bewegen. Dabei wäre es auch möglich, weniger oder mehr als die gezeigten Positionserfassungseinheiten 12, 14, 16, 18 vorzusehen.

Das Messfahrzeug 2, 4 kann innerhalb des Raumes 10 bewegt werden und dabei beispielsweise die einzelnen Referenzpunkte 62, 64, 66, 68, 72, 74, 76 und 78 abfahren. Dabei richtet sich die Häufigkeit und Dichte dieser Punkte beispielsweise nach der jeweiligen Anlage bzw. deren Komplexität bzw. auch nach der Möglichkeit, diese jeweils zu beobachten. Auch ist es möglich, dass mittels der einzelnen Erfassungs- bzw. Referenzpunkte 62 - 78 unterschiedliche Anlagenteile der gesamten Anlage 1 beobachtet bzw. vermessen werden. Die Referenzpunkte 62 - 78 sind daher bevorzugt voneinander beanstandete bzw. diskrete Referenzpunkte, welche unter Zuhilfenahme der Navigation einzeln angefahren bzw. angeflogen werden können.

Figur 2 zeigt ein weiteres der Erfindung zugrunde liegendes Problem. Hier ist wieder ein Raum 10 dargestellt, innerhalb dessen eine Anlage gebaut werden soll. Dabei können beispielsweise Markierungen M1 vorgesehen sein, welche einen künftigen Fahrweg oder für Benutzer zugänglichen Weg zeigen sollen. Das Messfahrzeug kann auch dazu geeignet und bestimmt sein, Markierungen (etwa auf dem Boden des Raumes) zu erzeugen. Für die Anlagenplanung kann dann berücksichtigt werden, dass der genannte Fahrweg oder für den künftigen Benutzer nutzbare Weg von Anlagenteilen freigehalten wird.

Das Bezugszeichen 15 kennzeichnet einen vorhandenen Gegenstand innerhalb des Raums, der gegebenenfalls bei der Anlagenplanung berücksichtigt werden muss. Eine Markierung M2 kann eine zukünftige Maschinenposition kennzeichnen. Auch in diesem Falle könnte das Messfahrzeug wiederum innerhalb des Raums bewegt werden, um die entsprechenden Kriterien bzw. Bedingungen zu erfassen und um entsprechend in einem weiteren Schritt eine Anlage planen zu können. Figur 3 zeigt eine erste Darstellung eines Messfahrzeugs, welches hier als bodengestütztes Messfahrzeug ausgebildet ist. Dieses Messfahrzeug weist hier Räder 22 zur Fortbewegung auf dem Boden auf. Diese Räder können dabei auch festsetzbar sein, um die Position des Messfahrzeugs 1 festzusetzen. Daneben ist ein Antrieb 24 vorgesehen, um die Räder anzu- treiben. Auch können Entfernungsmesseinrichtungen vorgesehen sein, um eine zurückgelegte Wegstrecke zu bestimmen. Das Bezugszeichen 24 kennzeichnet einen entsprechenden Antriebsmotor.

Das Bezugszeichen 26 kennzeichnet eine Aufhängeinrichtung zum Aufhängen einer Kame- ra 1 1 , sodass diese insbesondere dreh- und/oder schwenkbar angeordnet ist. Das Bezugszeichen 13 kennzeichnet eine zweite Kamera, die beispielsweise einen 3D-Scanner aufweisen kann oder als 3D-Scanner ausgebildet sein kann.

Das Bezugszeichen 28 kennzeichnet einen Sensor, der beispielsweise zur Positionserfas- sung dienen kann oder auch zur Navigation. Daneben könnte das Messfahrzeug 2 ein Stativ (nicht gezeigt) aufweisen, beispielsweise auch ein ausfahrbares Stativ, mittels dessen die Kameraeinrichtungen 1 1 und 13 ausgefahren werden könnten. Auf diese Weise kann eine Scannerposition auch in der Höhe verfahren werden. Figur 4 zeigt ein weiteres Beispiel für ein Messfahrzeug 4, hier in der Art einer Drohne. Diese Drohne weist eine Vielzahl von Propellern, beispielsweise vier Propeller 48 auf. Auch hier ist wieder eine Positionserfassungseinrichtung 50 vorgesehen, welche dazu dient, die Position der Drohne zu erfassen. Das Bezugszeichen 44 kennzeichnet wieder eine bewegliche Aufhängung für eine erste Bildaufnahmeeinrichtung 1 1 sowie eine zweite Bildaufnahmeeinrich- tung 13. Diese können wieder schwenkbar und/oder drehbar gelagert sein. Das Bezugszeichen 42 kennzeichnet ein Fahrwerk der Drohne bzw. des Messfahrzeugs 4. Auf diese Weise könnte hier auch die Drohne an bestimmten Positionen beispielsweise am Boden oder auch auf Geräten festgesetzt werden. Das Bezugszeichen 51 kennzeichnet eine weitere Sensoreinrichtung, wie etwa eine Entfernungssensoreinrichtung.

Figur 5 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung der Anlagenplanung. Dabei ist wieder der Raum 10 aus Figur 1 gezeigt. Weiterhin sind jeweils durch Kreislinien K1 , K2, K3 diejeni- gen Bereiche dargestellt, welche von den Bildaufnahmeeinrichtungen an den jeweiligen Positionen, etwa der Position 66 oder der Position 62, erfasst werden. Man erkennt, dass mit diesen Bereichen nahezu die vollständige Anlage erfasst werden kann. Daneben gibt es Überschnittsbereiche 31 , 32, 33 und 34, welche gleichzeitig aus mehreren Positionen beo- bachtet werden können. Auch an den Positionen der Positionsgebereinrichtungen 12, 14, 16, 18 können zusätzliche Bildaufnahmeeinrichtungen zur Erfassung des Raumes und/oder von Anlagenteilen vorhanden sein.

Insbesondere durch die Aufnahme von Rundumaufnahmen kann daher die Anzahl der mög- liehen Aufnahmepositionen sehr stark eingeschränkt werden und auf diese Weise kann insgesamt mit vergleichsweise wenigen Aufnahmen ein gesamtes Bild der Anlage erstellt werden und dieses wiederum der Anlagenplanung zugrunde gelegt werden.

Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vor- teilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.

Bezugszeichenliste

1 Anlage

2 Messfahrzeug

4 Messfahrzeug

10 Raum

1 1 Kamera/Bildaufnahmeeinrichtung

12,14, 16, 18 stationär angeordnete Erfassungseinheit

13 zweite Kamera/Bildaufnahmeeinrichtung

15 vorhandener Gegenstand 22 Räder

24 Antrieb(smotor)

26 Aufhängeinrichtung

28 Sensor

31 -34 Überschnittsbereich

42 Fahrwerk der Drohne

44 bewegliche Aufhängung

48 Propeller

50 Positionserfassungseinnchtung 51 weitere Sensoreinrichtung

62, 64, 66, 68 Referenzpunkt

72, 74, 76. 78 Referenzpunkt

K1 - K3 Kreise

M1 Markierung eines künftigen Fahrwegs M2 zukünftige Maschinenposition

R Rechteck