WO2016096376A1 - Identifikations- und reparaturunterstützungs-vorrichtung und -verfahren - Google Patents

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WO2016096376A1
WO2016096376A1 PCT/EP2015/077922 EP2015077922W WO2016096376A1 WO 2016096376 A1 WO2016096376 A1 WO 2016096376A1 EP 2015077922 W EP2015077922 W EP 2015077922W WO 2016096376 A1 WO2016096376 A1 WO 2016096376A1
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vehicle
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Gerald SAILER
Juergen Lumera
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Robert Bosch GmbH
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    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station

Definitions

  • the invention relates to an identification and
  • Repair assistance device in particular for identifying vehicle components and for supporting a motor vehicle repair procedure, and a method for identifying vehicle components
  • An identification and repair support device in particular for identifying vehicle components and for identifying vehicle components
  • Assisting a motor vehicle repair process comprises: an image signal receiving unit configured to receive an image signal from at least one image signal source, the image signal including image data of at least one vehicle component repair situation; an image processing unit (10) configured to determine, from the image data of an image signal received by the image signal receiving unit, the vehicle component to be repaired and / or its repair progress; a memory unit that stores data sets that comprise data sets for a plurality of vehicle components for at least one vehicle type, each data record for a vehicle component respectively associated with relevant repair instruction information and / or respectively different repair progress of that vehicle component
  • a method according to the invention for identifying vehicle components and for supporting a motor vehicle repair procedure comprises the following steps:
  • an image signal receiving unit Receiving an image signal from at least one image signal source by an image signal receiving unit, in particular by a camera of data glasses, a helmet with integrated glasses, a tablet PC or a smartphone, wherein the image signal includes image data of at least one vehicle component repair situation;
  • Vehicle component associated repair instructions information contains;
  • Vehicle component associated repair instruction information to a display unit, in particular to the display unit of the data glasses, the helmet with integrated glasses or projection / visor, the tablet PC or the
  • Smartphones and in particular for display together with the image signal of the at least one image signal source.
  • the mechanic directs the image signal receiving unit to the place of
  • vehicle component repair situation Motor vehicle on which the repair is performed, which is referred to herein as vehicle component repair situation.
  • Image signal receiving unit will receive the image signal of the vehicle component repair situation representing an image signal source.
  • Image processing unit determines therefrom the to be repaired
  • the identification and data processing unit assigns to the image data of the image signal of this vehicle component repair situation the respectively associated data record from the memory unit which is relevant for precisely this vehicle component and / or for the repair progress of this vehicle component Contains repair instructions information and transmits them
  • Repair instructions information to a display unit in particular to a display unit of data glasses, a helmet with integrated glasses / or
  • Projection / sight a tablet PC or a smartphone. Again, a dialogue between identification and data processing unit and mechanics is possible.
  • the repair instruction information can be displayed centrally in one place, which facilitates its reception and implementation by the mechanic.
  • Vehicle component is repaired and at which repair progress the repair process of the mechanic has arrived, the respectively to be repaired vehicle component and / or their repair progress is automatically determined and the exact vehicle component and the exact same
  • Repair progress associated repair instructions information is transmitted to a display unit for display.
  • repair times are significantly reduced, transit times to get relevant repair manuals and search times to find the right job in the provided repair manual, and callback times where colleagues need advice are all reduced to zero.
  • the device according to the invention and the method according to the invention only provide assistance to the mechanic when he actually needs it.
  • the device according to the invention and the method according to the invention can be easily integrated into the normal repair and workflow.
  • Additional information can be added with the identification and repair support apparatus and the identification and repair support method of the present invention.
  • a vehicle component may be any vehicle component or any vehicle component group.
  • the vehicle component repair situation is the installation location of a vehicle
  • Vehicle component without vehicle component or with not yet or not fully attached or not yet or not fully connected vehicle component is.
  • Image signal receiving unit is received, be present.
  • the assignment of the respective relevant vehicle component can be effected by selecting the respective vehicle component identified centrally in the image signal or possibly the vehicle component missing there.
  • This and the ability of the image processing unit to assign all vehicle component repair situations to the respective vehicle component to be repaired and / or its repair progress ensures that the respective associated vehicle component and / or its repair progress are determined for all image signals of vehicle component repair situations recorded by the image signal receiving unit the repair instruction information stored in the associated data record can be transmitted to a display unit for display.
  • the repair instruction information includes information about the particular one to be performed
  • Repair support device further at least one
  • Input device in particular a keyboard and / or a
  • a touch screen as
  • Input device is provided, this can serve both as an input device and as a display unit.
  • the type of the respective vehicle component and / or the repair progress thereof can be input or selected by a user via the input device.
  • Repair progress may be supplemented or replaced by user interaction or user selection.
  • the identification and inspection support apparatus and method of the present invention for identifying vehicle components and supporting a vehicle repair process may ask questions
  • Identification and test support device via the input device is operated and controlled.
  • the user may initiate the reception of an image signal by the image signal receiving unit at a desired time by sending the image signal receiving unit to the respective one
  • Repair situation Furthermore, based on a determined vehicle component and a determined repair progress, the user can continue to browse to the next repair progress or continue to click to the subsequent repair instruction information for the next
  • the repair can thereby be focused and the repair case can be limited by a context-dependent question search. For example, questions about the intention of the repair, which are provided by the inventive device and the method according to the invention on the display to the user and be answered by this.
  • Identification and repair support device further a
  • Display unit for displaying the image data of the image signal received by the image signal receiving unit, the respectively relevant repair instruction information for the vehicle component contained in the record and / or contained in the record, the respective repair progress of
  • Repair situation and the relevant repair instruction information is displayed, which makes it easier for the mechanic to understand the particular repair step to be performed.
  • the display unit is designed so that in case of distinctions the user feedback or
  • Repair support device further includes data glasses, a helmet with glasses, a tablet PC, a smartphone, the / the /
  • Image signal receiving unit and the display unit and / or the
  • Input device comprises.
  • the image signal receiving unit may be in the form of at least one fixed camera and the display unit may be in the form of at least one fixed or portable screen.
  • Repair support device and the identification and repair support method according to the invention as well as adaptive repair instructions with augmented reality or as personal repair assistant with context recognition.
  • the embodiments described above relate both to the identification and repair support device according to the invention and to the method according to the invention for identifying
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an identification
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a motor vehicle repair process according to a further exemplary embodiment of the present invention.
  • the identification and repair support device 2 illustrated in FIG. 1 comprises a tablet PC 4 with, in particular, a digital camera 6 arranged on the rear side and with a display 8 on its front side, which simultaneously serves as a touch-sensitive control and input surface.
  • a tablet PC 4 with, in particular, a digital camera 6 arranged on the rear side and with a display 8 on its front side, which simultaneously serves as a touch-sensitive control and input surface.
  • the image taken by the digital camera 6 of a repair situation in a motor vehicle is displayed. Additionally, as explained below repair instructions information will be displayed on the display 8.
  • the identification and repair supporting apparatus 2 further includes an image processing unit 10 and an identification and
  • Data processing unit with integrated memory unit 12 which are preferably arranged stationary in a motor vehicle, but also remote, so for example, can be arranged in a cloud.
  • the image processing unit 10 is connected to the tablet PC 4 and in particular to its digital camera 6 by means of suitable data connections, in particular by means of a wireless data connection.
  • a further data connection in particular by means of a wired data connection, the image processing unit 10 with the identification and
  • Data processing unit connected to integrated memory unit 12.
  • the identification and data processing unit 12 is by means of a
  • Tablet PC 6 can be displayed.
  • the motor vehicle repair process 14 in FIG. 2 visualizes the repair sequence of an exemplary motor vehicle on the basis of four state blocks.
  • the first state block 16 represents the state vehicle defect, the second
  • State block 18 the state repair progress 60%, the third state block 20, the state repair progress 65% and the fourth and last state block 22, the state motor vehicle repaired.
  • a mechanic 24 is charged with repairing the motor vehicle.
  • the diesel recirculation line which recirculates too much diesel fuel injected into a combustion chamber of a diesel engine, is defective.
  • a motor control is to be replaced and / or rewired.
  • the mechanic carries out the first repair steps up to the state 18 repair progress 60% without using the identification and Repair support apparatus 2 based on his skill and experience.
  • Diesel return line should be perpendicular to the holder / seal.
  • he has used the new motor control, but is not sure how now the pin assignment in the cable harness to be attached is concrete and where the plug are.
  • Repair support device 2 at hand (step 26) and takes an image of the repair situation by the digital camera 6.
  • the image processing unit 10 from the image data of the image signal is the
  • Vehicle component determined and determines their repair progress.
  • Diesel return line is and the repair process at repair progress reached 60%, in which the old defective diesel return line already removed, a new intact diesel return line has already been used, but this is now perpendicular to the bracket / seal to mount.
  • the identification and data processing unit 12 assigns the image data to the respectively associated data record in the memory unit, which contains the relevant repair instruction information for the vehicle component. This repair guide information will now be sent to the
  • Display unit 8 of the tablet PC 4 transmitted and displayed there together with the image signal / image of the repair situation.
  • the repairman information is outputted to the mechanic on the display 8 of the tablet PC 4 to need a specific special tool to perpendicularly direct the diesel return line to mount the bracket / seal, and it is specified to him which specific special tool it is.
  • the mechanic may be given further information, such as warnings and the subsequent repair steps are displayed.
  • the mechanic 24 can now carry out the next repair step, so that thereafter the repair state 20 repair progress 65% is achieved.
  • the mechanic 24 can finish repairing the automobile based on his knowledge and experience and repair the vehicle 22 in the state 22 without requesting further repair assistance by the identification and repair assistance device 2.

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Abstract

Eine erfindungsgemäße Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung, insbesondere zum Identifizieren von Fahrzeug-Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs, umfasst: eine Bildsignalempfangseinheit (6), die ausgebildet ist, um ein Bildsignal von wenigstens einer Bildsignalquelle zu empfangen, wobei das Bildsignal Bilddaten wenigstens einer Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation enthält; eine Bildverarbeitungseinheit (10), die ausgebildet ist, aus den Bilddaten eines von der Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen Bildsignals die zu reparierende Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt zu ermitteln; eine Speichereinheit, in der Datensätze gespeichert sind, die für wenigstens einen Fahrzeugtyp Datensätze für eine Vielzahl von Fahrzeugkomponenten umfassen, wobei jeder Datensatz für eine Fahrzeugkomponente jeweils relevante Reparaturanleitungs-Informationen und/oder jeweils unterschiedlichen Reparaturfortschritten dieser Fahrzeugkomponente zugeordnete Reparaturanleitungs-Informationen enthält; und eine Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit (12), die ausgebildet ist, um die Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen Bildsignals dem jeweils zugehörigen Datensatz der Speichereinheit zuzuordnen und die in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten Reparaturanleitungs-Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder die in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der Fahrzeugkomponente zugeordneten Reparaturanleitungs-Informationen an eine Anzeigeeinheit (8) zu übermitteln.

Description

Beschreibung Titel Identifikations- und Reparaturunterstützungs-Vorrichtung und -Verfahren
Die Erfindung betrifft eine Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung, insbesondere zum Identifizieren von Fahrzeug-Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug- Reparaturablaufs, sowie ein Verfahren zum Identifizieren von Fahrzeug-
Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs.
Stand der Technik
Bei der Reparatur von Kraftfahrzeugen müssen defekte
Kraftfahrzeugkomponenten häufig in Stand gesetzt oder durch neue
funktionstüchtige Kraftfahrzeugkomponenten ausgetauscht werden. Die hiermit betrauten Kraftfahrzeugmechaniker führen solche Reparaturarbeiten unter der Verwendung von zur Verfügung stehendem Werkzeug und von zur Verfügung stehenden Ersatzteilen durch. Häufig greifen die Mechaniker dabei auf ihr Erfahrungswissen zurück und lesen die Serviceinformationen und/oder die Reparaturanleitungen erst dann, wenn sie bei der Reparatur an einem
Reparaturfortschrittspunkt ankommen, bei dem sich eine Frage ergibt. In diesem Fall muss der Mechaniker selbstständig den Zustand der Reparatur erkennen und mit klassischen Methoden, also insbesondere durch Finden der
entsprechenden Seite in einem Reparaturhandbuch die jeweils passende Serviceinformation oder Reparaturanleitung für den jeweiligen
Reparaturfortschritt finden. Dies ist umständlich und zeitaufwändig. Die benötigte Zeit für die Kraftfahrzeugreparatur und die entstehenden Kosten erhöhen sich dadurch.
Offenbarung der Erfindung
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit denen dem Mechaniker eine effektive Unterstützung für den durchzuführenden Reparaturablauf an die Hand gegeben werden kann, die es ihm ermöglicht, den Reparaturablauf effektiver und schneller
durchzuführen, indem sich die Erfindung in seinen realen Arbeitsablauf integriert und bei Bedarf schnell und effizient unterstützt. Des Weiteren soll die Qualität des Reparaturergebnisses gesteigert werden.
Eine erfindungsgemäße Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung, insbesondere zum Identifizieren von Fahrzeug-Komponenten und zum
Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs und insbesondere eines Einstiegs an einer beliebigen Stelle des Reparaturablaufs, umfasst: eine Bildsignalempfangseinheit, die ausgebildet ist, um ein Bildsignal von wenigstens einer Bildsignalquelle zu empfangen, wobei das Bildsignal Bilddaten wenigstens einer Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation enthält; eine Bildverarbeitungseinheit (10), die ausgebildet ist, aus den Bilddaten eines von der Bildsignalempfangseinheit empfangenen Bildsignals die zu reparierende Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt zu ermitteln; eine Speichereinheit, in der Datensätze gespeichert sind, die für wenigstens einen Fahrzeugtyp Datensätze für eine Vielzahl von Fahrzeugkomponenten umfassen, wobei jeder Datensatz für eine Fahrzeugkomponente jeweils relevante Reparaturanleitungs-Informationen und/oder jeweils unterschiedlichen Reparaturfortschritten dieser Fahrzeugkomponente zugeordnete
Reparaturanleitungs-Informationen enthält; und eine Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit, die ausgebildet ist, um die Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit empfangenen Bildsignals dem jeweils zugehörigen Datensatz der Speichereinheit zuzuordnen und die in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten Reparaturanleitungs-Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder die in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der Fahrzeugkomponente zugeordneten
Reparaturanleitungs-Informationen an eine Anzeigeeinheit zu übermitteln.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Identifizieren von Fahrzeug- Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs umfasst die folgenden Schritte:
Empfangen eines Bildsignals von wenigstens einer Bildsignalquelle durch eine Bildsignalempfangseinheit, insbesondere durch eine Kamera einer Datenbrille, eines Helms mit integrierter Brille, eines Tablet-PCs oder eines Smartphones, wobei das Bildsignal Bilddaten wenigstens einer Fahrzeugkomponenten- Reparatursituation enthält;
Ermitteln der zu reparierenden Fahrzeugkomponente und/oder von deren Reparaturfortschritt aus den Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit empfangenen Bildsignals durch eine Bildverarbeitungseinheit (10) oder durch eine geeignete Dialogfunktion mit dem Mechaniker;
Zuordnen der Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit empfangenen Bildsignals zu einem jeweils zugehörigen Datensatz einer Speichereinheit durch eine Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit, wobei in der Speichereinheit, Datensätze gespeichert sind, die für wenigstens einen Fahrzeugtyp Datensätze für eine Vielzahl von Fahrzeugkomponenten umfassen, wobei jeder Datensatz für eine Fahrzeugkomponente jeweils relevante Reparaturanleitungs- Informationen und/oder jeweils unterschiedlichen Reparaturfortschritten dieser
Fahrzeugkomponente zugeordnete Reparaturanleitungs-Informationen enthält; und
Übermitteln der in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten
Reparaturanleitungs-Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder der in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der
Fahrzeugkomponente zugeordneten Reparaturanleitungs-Informationen an eine Anzeigeeinheit, insbesondere an die Anzeigeeinheit der Datenbrille, des Helms mit integrierter Brille bzw. Projektion/Visier, des Tablet-PCs oder des
Smartphones, und insbesondere zur Anzeige zusammen mit dem Bildsignal der wenigstens einen Bildsignalquelle.
Der Mechaniker richtet die Bildsignalempfangseinheit auf die Stelle des
Kraftfahrzeugs, an welcher die Reparatur durchgeführt wird, was vorliegend als Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation bezeichnet wird. Von der
Bildsignalempfangseinheit wird das Bildsignal der Fahrzeugkomponenten- Reparatursituation, die eine Bildsignalquelle darstellt, empfangen. Die
Bildverarbeitungseinheit ermittelt daraus die zu reparierende
Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt. Dann ordnet die Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit den Bilddaten des Bildsignals dieser Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation den jeweils zugehörigen Datensatz aus der Speichereinheit zu, der für genau diese Fahrzeugkomponente und/oder für den Reparaturfortschritt dieser Fahrzeugkomponente relevante Reparaturanleitungs-Informationen enthält, und übermittelt diese
Reparaturanleitungs-Informationen an eine Anzeigeeinheit, insbesondere an eine Anzeigeeinheit einer Datenbrille, eines Helms mit integrierter Brille/oder
Projektion/Visier, eines Tablet-PCs oder eines Smartphones. Auch hier ist ein Dialog zwischen Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit und Mechaniker möglich.
Dies erspart dem Mechaniker die klassische Suche durch Blättern in
Reparaturhandbüchern und vermeidet, dass sich der Mechaniker von dem Fahrzeug und/oder der Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation entfernen muss. Dies führt zu einem schnelleren und effektiveren Reparaturablauf sowie zu besseren Reparaturergebnissen und senkt die Kosten für die durchzuführende Reparatur.
Erfindungsgemäß können die Reparaturanleitungs-Informationen zentral an einer Stelle angezeigt werden, was deren Aufnahme und Umsetzung durch den Mechaniker erleichtert.
Des Weiteren kann der Mechaniker bei Verwendung der erfindungsgemäßen Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung und bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens frei arbeiten, ohne dem in dem
Reparaturhandbuch dokumentierten Reparaturablauf sklavisch folgen zu müssen. Der Mechaniker kann selbst entscheiden, wann und insbesondere bei welchem Reparaturfortschritt er auf die erfindungsgemäße Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung zugreift. Unabhängig davon, welche
Fahrzeugkomponente repariert wird und bei welchem Reparaturfortschritt der Reparaturablauf der Mechaniker angelangt ist, wird die jeweils zu reparierende Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt automatisch ermittelt und die genau dieser Fahrzeugkomponente und die genau diesem
Reparaturfortschritt zugehörigen Reparaturanleitungs-Informationen werden an eine Anzeigeeinheit zur Anzeige übermittelt.
Mit anderen Worten wird somit eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung gestellt, die in einer Werkstatt eine automatische Erkennung der zu
reparierenden Fahrzeugkomponente und/oder des Reparaturfortschritts ermöglichen und unmittelbar die relevanten Reparaturanleitungs-Informationen anzeigen bzw. die weiteren Lösungsschritte vorschlagen. Die Reparaturzeiten verringern sich signifikant, Laufzeiten, um relevante Reparaturhandbücher zu holen und Suchzeiten, um in dem beigebrachten Reparaturhandbuch die passende Stelle zu finden, sowie Rückfragezeiten, in denen Kollegen um Rat gefragt werden müssen, werden allesamt auf null reduziert.
Gegenüber denkbaren elektronischen Lösungen, bei denen der komplette Reparaturablauf für jede zu reparierende Fahrzeugkomponente hinterlegt ist, ergibt sich der Vorteil, dass der Mechaniker nicht mehr langwierig die geführte Fehlersuche abfragen und Schritt für Schritt lesen muss, um zu den
Reparaturanleitungs-Informationen für seinen individuellen Reparaturfortschritt zu kommen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren geben dem Mechaniker nur dann Hilfe, wenn er sie tatsächlich benötigt.
Selbstverständlich ist es aber auch möglich, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren einen kompletten
Reparaturablauf zu begleiten, in dem nach jedem durchgeführten
Reparaturfortschritt wiederum eine Bildaufnahme durch die Bildaufnahmeeinheit erfolgt und für den jeweiligen Reparaturfortschritt in dem entsprechenden
Datensatz hinterlegte Reparaturanleitungs-Informationen ausgegeben werden.
Alternativ dazu ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung ebenfalls möglich, dass durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren durch manuelles Weiterblättern oder Weiterklicken die Reparaturanleitungs-
Informationen für den jeweils nächsten Reparaturfortschritt der jeweiligen Fahrzeugkomponente angezeigt werden, ohne dass eine neue Bildaufnahme durch die Bildsignalempfangseinheit erfolgen muss. Diese Weiterbildung ist insbesondere für unerfahrene Mechaniker geeignet, bringt eine
Qualitätserhöhung der Reparatur mit sich und beschleunigt die
Erfahrungssammlung bzw. dient einer Kompetenzerhöhung.
Durch die erfindungsgemäße automatische Erkennung der zu reparierenden Fahrzeugkomponente und/oder von deren jeweiligem Reparaturfortschritt wird zudem eine Verwechslung von Fahrzeugkomponenten sowie eine Verwendung von falschen oder veralteten, nicht mehr aktuellen Serviceanleitungen zuverlässig vermieden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren können auf einfache Weise in den normalen Reparatur- und Arbeitsablauf integriert werden.
Mit der erfindungsgemäßen Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung und dem erfindungsgemäßen Identifikations- und Reparaturunterstützungsverfahren können zusätzliche Informationen hinzugefügt werden.
Bei einer Fahrzeugkomponente kann es sich um ein beliebiges Fahrzeugbauteil oder eine beliebige Fahrzeugbauteilgruppe handeln.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation um den Einbauort einer
Fahrzeugkomponente ohne Fahrzeugkomponente oder mit noch nicht oder nicht vollständig befestigter oder noch nicht oder nicht vollständig angeschlossener Fahrzeugkomponente handelt.
Bei der Fahrzeugkomponentenreparatursituation können auch gegebenenfalls benachbarte Fahrzeugkomponenten in dem Bildsignal, das von der
Bildsignalempfangseinheit empfangen wird, vorhanden sein. Die Zuordnung der jeweils relevanten Fahrzeugkomponente kann dadurch erfolgen, dass die jeweils mittig in dem Bildsignal erkannte Fahrzeugkomponente oder ggf. die dort fehlende Fahrzeugkomponente ausgewählt wird.
Dadurch sowie durch die Fähigkeit der Bildverarbeitungseinheit, sämtliche Fahrzeugkomponenten-Reparatursituationen der jeweils zu reparierenden Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt zuzuordnen, wird sichergestellt, dass zu allen von den Bildsignalempfangseinheit aufgenommenen Bildsignalen von Fahrzeugkomponenten-Reparatursituationen die jeweils zugehörige Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt ermittelt und die in dem zugehörigen Datensatz hinterlegten Reparaturanleitungs- Informationen an eine Anzeigeeinheit zur Anzeige übermittelt werden können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthalten die Reparaturanleitungs- Informationen Informationen über den jeweiligen durchzuführenden
Reparaturschritt, und/oder Informationen über jeweils zu verwendendes
Werkzeug, und/oder Informationen über nachfolgende Reparaturschritte, und/oder Warnhinweise in Form von Text-, Bild-, Video- oder Sprach- Informationen enthalten. Somit können dem Mechaniker zu jeder
Fahrzeugkomponente und zu jedem Reparaturfortschritt die relevanten
Informationen auf die jeweils optimale Weise angezeigt werden. Neben
Informationen zu dem jeweils durchzuführenden Reparaturschritt können auch weitere Informationen ergänzt oder augmentiert werden, insbesondere
Informationen über jeweils zu verwendendes Werkzeug oder Informationen über nachfolgende Reparaturschritte oder Warnhinweise.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung weiterhin wenigstens eine
Eingabeeinrichtung, insbesondere eine Tastatur und/oder einen
Berührungsbildschirm und/oder eine Spracheingabeeinrichtung und/oder eine Gestenerkennung auf. In dem Fall, dass ein Berührungsbildschirm als
Eingabeeinrichtung vorgesehen ist, kann dieser sowohl als Eingabeeinrichtung als auch als Anzeigeeinheit dienen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist durch einen Benutzer über die Eingabeeinrichtung die Art der jeweiligen Fahrzeugkomponente und/oder der Reparaturfortschritt derselben eingebbar oder auswählbar ist. Somit kann die automatische Erkennung der Fahrzeugkomponente und/oder von deren
Reparaturfortschritt durch eine Benutzerinteraktion bzw. Benutzerauswahl ergänzt oder ersetzt werden.
Für den Fall, dass die visuelle Erkennung nicht eindeutig ist, können die erfindungsgemäße Identifikations- und Prüfunterstützungsvorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zum Identifizieren von Fahrzeug-Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs Fragen an den
Mechaniker stellen, um anhand der vom Mechaniker gegebenen Antworten die Eindeutigkeit herzustellen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist durch einen Benutzer die
Identifikations- und Prüfunterstützungsvorrichtung über die Eingabeeinrichtung bedien- und steuerbar ist. So kann der Benutzer beispielsweise das Empfangen eines Bildsignals durch die Bildsignalempfangseinheit zu einem gewünschten Zeitpunkt auslösen, indem er die Bildsignalempfangseinheit auf die jeweilige
Reparatursituation richtet. Weiterhin kann der Benutzer ausgehend von einer ermittelten Fahrzeugkomponente und einem ermittelten Reparaturfortschritt zu den nächsten Reparaturfortschritten weiterblättern oder weiterklicken, um die darauffolgenden Reparaturanleitungs-Informationen für die nächsten
Reparaturschritte angezeigt zu bekommen. Die Reparatur kann dadurch fokussiert werden und der Reparaturfall kann durch eine Kontextabhängige Fragensuche eingeschränkt werden. Zum Beispiel können Fragen über die Intention der Reparatur, die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren über die Anzeige an den Benutzer gestellt und durch diesen beantwortet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße
Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung weiterhin eine
Anzeigeeinheit zur Anzeige der Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit empfangenen Bildsignals, der in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten Reparaturanleitungs-Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder der in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der
Fahrzeugkomponente zugeordneten Reparaturanleitungs-Informationen. Somit können im gleichen Bild auf der Anzeige das Bildsignal der jeweiligen
Reparatursituation und die relevanten Reparaturanleitungs-Informationen angezeigt werden, was dem Mechaniker das Verständnis über den jeweils durchzuführenden Reparaturschritt erleichtert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung ist die Anzeigeeinheit so ausgebildet, dass sie bei Fallunterscheidungen dem Benutzer Rückmeldungen oder
Auswahlmenüs anzeigt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung weiterhin eine Datenbrille, einen Helm mit integrierter Brille, ein Tablet-PC, ein Smartphone, die/der/das die
Bildsignalempfangseinheit und die Anzeigeeinheit und/oder die
Eingabeeinrichtung umfasst.
Alternativ dazu kann die Bildsignalempfangseinheit in Form wenigstens einer fest installierten Kamera ausgebildet und die Anzeigeeinheit in Form wenigstens eines fest installierten oder tragbaren Bildschirms ausgebildet sein.
Diese tragbaren Einheiten ermöglichen eine besonders effektive Reparatur, denn der Mechaniker kann an der Reparatursituation verbleiben und muss den Blick von dieser nur geringfügig abwenden, um die relevanten Reparaturanleitungs- Informationen zu erhalten.
Mit anderen Worten kann die erfindungsgemäße Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung und das erfindungsgemäße Identifikationsund Reparaturunterstützungsverfahren als auch adaptive Reparaturanleitung mit augmented reality bzw. als personal repair assistence with context recognition bezeichnet werden. Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen betreffen sowohl die erfindungsgemäße Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung als auch das erfindungsgemäße Verfahren zum Identifizieren von
Fahrzeugkomponenten und zum Unterstützen eines
Kraftfahrzeugreparaturablaufs, inklusive Dialogfunktion: System stellt dem Mechaniker Fragen, wenn die Erkennung nicht eindeutig ist. Das Recht, abhängige Verfahrensansprüche auf solche Ausführungsformen zu richten, behält sich die Anmelderin an dieser Stelle ausdrücklich vor.
Figurenbeschreibung
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren näher beschrieben.
Dabei zeigen:
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Die in Fig. 1 dargestellte Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung 2 umfasst einen Tablet-PC 4 mit insbesondere an die Rückseite angeordneter Digitalkamera 6 und mit einer Anzeige 8 an seiner Vorderseite, die gleichzeitig als berührungssensitive Bedien- und Eingabeoberfläche dient. Auf der Anzeige 8 wird das von der Digitalkamera 6 aufgenommene Bild einer Reparatursituation in einem Kraftfahrzeug abgebildet. Zusätzlich können, wie nachfolgend erläutert werden wird, Reparaturanleitungs-Informationen auf der Anzeige 8 dargestellt werden.
Die Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung 2 umfasst des Weiteren eine Bildverarbeitungseinheit 10 und eine Identifikations- und
Datenverarbeitungseinheit mit integrierter Speichereinheit 12, die vorzugsweise stationär in einem Kraftfahrzeug angeordnet sind, jedoch ebenso remote, also zum Beispiel in einer Cloud angeordnet sein können. Die Bildverarbeitungseinheit 10 ist mittels geeigneten Datenverbindungen, insbesondere mittels einer drahtlosen Datenverbindung mit dem Tablet-PC 4 und insbesondere mit dessen Digitalkamera 6 verbunden. Mittels einer weiteren Datenverbindung, insbesondere mittels einer drahtgebundenen Datenverbindung ist die Bildverarbeitungseinheit 10 mit der Identifikations- und
Datenverarbeitungseinheit mit integrierter Speichereinheit 12 verbunden.
Die Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit 12 ist mittels einer
Datenverbindung, insbesondere mittels einer drahtlosen Datenverbindung mit der Anzeige 8 des Tablet-PC 6 so verbunden, dass die von der Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit 12 erzeugten Informationen auf der Anzeige 8 des
Tablet-PC 6 angezeigt werden können.
Der Kraftfahrzeug-Reparaturablauf 14 in Figur 2 visualisiert den Reparaturablauf eines exemplarischen Kraftfahrzeugs anhand von vier Zustands-Blöcken. Der erste Zustandsblock 16 stellt den Zustand Fahrzeugdefekt dar, der zweite
Zustandsblock 18 den Zustand Reparaturfortschritt 60%, der dritte Zustandsblock 20 den Zustand Reparaturfortschritt 65% und der vierte und letzte Zustandsblock 22 den Zustand Kraftfahrzeug repariert. Ein Mechaniker 24 ist mit der Reparatur des Kraftfahrzeugs beauftragt.
In einem ersten konkreten Ausführungsbeispiel ist die Dieselrückführleitung, die zu viel in eine Brennkammer eines Dieselmotors eingespritzten Dieselkraftstoff zurückführt, defekt. In einem zweiten konkreten Ausführungsbeispiel ist eine Motorsteuerung auszutauschen und/oder neu zu verkabeln.
In beiden Fällen führt der Mechaniker die ersten Reparaturschritte bis zum Zustand 18 Reparaturfortschritt 60 % ohne Verwendung der Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung 2 durch, basierend auf seinem Fachkönnen und seinem Erfahrungsschatz.
Bei dem Zustand Reparaturfortschritt 60 % benötigt er nun Hilfe. Im ersten Ausführungsbeispiel ist er sich nicht sicher, wie er die ausgetauschte
Dieselrückführleitung senkrecht auf die Halterung/Dichtung bringen soll. Im zweiten Ausführungsbeispiel hat er die neue Motorsteuerung eingesetzt, ist sich aber nicht sicher, wie nun denn die Steckerbelegung im zu befestigenden Kabelbaum konkret ist und wo die Stecker liegen.
In beiden Fällen nimmt er den Tablet-PC 4 seiner Identifikations- und
Reparaturunterstützungsvorrichtung 2 zur Hand (Verfahrensschritt 26) und macht eine Bildaufnahme der Reparatursituation durch die Digitalkamera 6. Durch die Bildverarbeitungseinheit 10 wird aus den Bilddaten des Bildsignals die
Fahrzeugkomponente ermittelt und deren Reparaturfortschritt bestimmt.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird somit erkannt, dass es sich um
Dieselrückführleitung handelt und der Reparaturablauf beim Reparaturfortschritt 60 % angekommen ist, bei dem die alte defekte Dieselrückführleitung schon entfernt, eine neue intakte Dieselrückführleitung schon eingesetzt worden ist, diese jedoch nun senkrecht auf der Halterung/der Dichtung zu montieren ist.
Im zweiten Ausführungsbeispiel wird erkannt, dass es sich bei der
Fahrzeugkomponente um den Kabelbaum zum Anschluss an die Motorsteuerung handelt und diese nun im Reparaturzustand Reparaturfortschritt 60% ist, bei der nun die Stecker korrekt miteinander zu verbinden sind.
In beiden Fällen ordnet die Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit 12 die Bilddaten zu dem jeweils zugehörigen Datensatz in der Speichereinheit zu, der für die Fahrzeugkomponente die relevanten Reparaturanleitungs-Informationen enthält. Diese Reparaturanleitungs-Informationen werden nun an die
Anzeigeeinheit 8 des Tablet-PC 4 übermittelt und dort zusammen mit dem Bildsignal/Bild der Reparatursituation dargestellt.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird dem Mechaniker auf der Anzeige 8 des Tablet-PCs 4 die Reparaturanleitungs-Information ausgegeben, dass er ein konkretes Spezialwerkzeug braucht, um die Dieselrückführleitung senkrecht auf die Halterung/Dichtung zu montieren, und es wird ihm angegeben, um welches konkretes Spezialwerkzeug es sich dabei handelt.
Im zweiten Ausführungsbeispiel werden dem Mechaniker konkrete
Reparaturanleitungs-Informationen darüber gegeben, wie die Steckerbelegung im Kabelbaum ist und wo genau welche Stecker liegen.
In beiden Fällen können dem Mechaniker ggf. noch weitere Informationen, wie Warnhinweise gegeben und die nachfolgenden Reparaturschritte angezeigt werden.
Mit diesen Reparaturanleitungs-Informationen kann der Mechaniker 24 nun den nächsten Reparaturschritt durchführen, so dass danach der Reparaturzustand 20 Reparaturfortschritt 65 % erreicht wird.
Anschließend kann der Mechaniker 24 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Kraftfahrzeug aufgrund seines Fachwissens und seines Erfahrungsschatzes fertig reparieren und in den Zustand 22 Kraftfahrzeug repariert bringen, ohne dass er eine weitere Reparaturunterstützung durch die Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung 2 anfordert.

Claims

Patentansprüche
1. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung, insbesondere zum Identifizieren von Fahrzeug-Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs und insbesondere eines Einstiegs an einer beliebigen Stelle des Reparaturablaufs, dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweist: eine Bildsignalempfangseinheit (6), die ausgebildet ist, um ein Bildsignal von wenigstens einer Bildsignalquelle zu empfangen, wobei das Bildsignal Bilddaten wenigstens einer Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation enthält; eine Bildverarbeitungseinheit (10), die ausgebildet ist, aus den Bilddaten eines von der Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen Bildsignals die zu reparierende Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt zu ermitteln; eine Speichereinheit, in der Datensätze gespeichert sind, die für wenigstens einen Fahrzeugtyp Datensätze für eine Vielzahl von Fahrzeugkomponenten umfassen, wobei jeder Datensatz für eine Fahrzeugkomponente jeweils relevante Reparaturanleitungs-Informationen und/oder jeweils unterschiedlichen Reparaturfortschritten dieser Fahrzeugkomponente zugeordnete
Reparaturanleitungs-Informationen enthält; und eine Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit (12), die ausgebildet ist, um die Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen
Bildsignals dem jeweils zugehörigen Datensatz der Speichereinheit zuzuordnen und die in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten Reparaturanleitungs- Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder die in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der Fahrzeugkomponente zugeordneten Reparaturanleitungs-Informationen an eine Anzeigeeinheit (8) zu übermitteln.
2. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei es sich bei der Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation um den Einbauort einer Fahrzeugkomponente ohne Fahrzeugkomponente oder mit noch nicht oder nicht vollständig befestigter oder noch nicht oder nicht vollständig angeschlossener Fahrzeugkomponente handelt.
3. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Reparaturanleitungs-Informationen Informationen über den jeweiligen durchzuführenden Reparaturschritt, und/oder Informationen über jeweils zu verwendendes Werkzeug, und/oder Informationen über nachfolgende Reparaturschritte, und/oder Warnhinweise in Form von Text-, Bild-, Video- oder Sprach-Informationen enthalten.
4. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend wenigstens eine
Eingabeeinrichtung (8), insbesondere eine Tastatur und/oder einen
Berührungsbildschirm (8) und/oder eine Spracheingabeeinrichtung und/oder eine Gestenerkennung.
5. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei durch einen Benutzer über die Eingabeeinrichtung (8) die Art der jeweiligen Fahrzeugkomponente und/oder der Reparaturfortschritt derselben eingebbar oder auswählbar ist, wobei für den Fall, dass die
Bildverarbeitungseinheit (10) aus den Bilddaten eines von der
Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen Bildsignals die zu reparierende Fahrzeugkomponente und/oder deren Reparaturfortschritt nicht eindeutig erkennen kann, die Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung, insbesondere die Bildverarbeitungseinheit (10) Fragen an den Mechaniker stellt, um anhand der vom Mechaniker gegebenen Antworten die Eindeutigkeit herzustellen.
6. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei durch einen Benutzer über die Eingabeeinrichtung (8) die Identifikations- und Prüfunterstützungsvorrichtung bedien- und steuerbar ist.
7. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend eine Anzeigeeinheit (8) zur Anzeige der Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen Bildsignals, der in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten
Reparaturanleitungs-Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder der in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der
Fahrzeugkomponente zugeordneten Reparaturanleitungs-Informationen.
8. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Anzeigeeinheit (8) so ausgebildet ist, dass sie bei
Fallunterscheidungen dem Benutzer Rückmeldungen oder Auswahlmenüs anzeigt.
9. Identifikations- und Reparaturunterstützungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend eine Datenbrille, einen Helm mit integrierter Brille, ein Tablet-PC (4), ein Smartphone, die/der/das die
Bildsignalempfangseinheit (6) und die Anzeigeeinheit (8) und/oder die
Eingabeeinrichtung umfasst, oder wobei die Bildsignalempfangseinheit (6) in Form wenigstens einer fest installierten Kamera ausgebildet ist und die
Anzeigeeinheit in Form wenigstens eines fest installierten oder tragbaren Bildschirms ausgebildet ist.
10. Verfahren zum Identifizieren von Fahrzeug-Komponenten und zum Unterstützen eines Kraftfahrzeug-Reparaturablaufs, aufweisend die folgenden Schritte:
Empfangen eines Bildsignals von wenigstens einer Bildsignalquelle durch eine Bildsignalempfangseinheit (6), insbesondere durch eine Kamera einer
Datenbrille, eines Helms mit integrierter Brille, eines Tablet-PCs oder eines Smartphones, wobei das Bildsignal Bilddaten wenigstens einer
Fahrzeugkomponenten-Reparatursituation enthält;
Ermitteln der zu reparierenden Fahrzeugkomponente und/oder von deren Reparaturfortschritt aus den Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit (6) empfangenen Bildsignals durch eine Bildverarbeitungseinheit (10) oder durch eine geeignete Dialogfunktion mit dem Mechaniker;
Zuordnen der Bilddaten des von der Bildsignalempfangseinheit (6)
empfangenen Bildsignals zu einem jeweils zugehörigen Datensatz einer Speichereinheit durch eine Identifikations- und Datenverarbeitungseinheit (12), wobei in der Speichereinheit, Datensätze gespeichert sind, die für wenigstens einen Fahrzeugtyp Datensätze für eine Vielzahl von Fahrzeugkomponenten umfassen, wobei jeder Datensatz für eine Fahrzeugkomponente jeweils relevante Reparaturanleitungs-Informationen und/oder jeweils unterschiedlichen Reparaturfortschritten dieser Fahrzeugkomponente zugeordnete
Reparaturanleitungs-Informationen enthält; und Übermitteln der in dem Datensatz enthaltenen, jeweils relevanten
Reparaturanleitungs-Informationen für die Fahrzeugkomponente und/oder der in dem Datensatz enthaltenen, dem jeweiligen Reparaturfortschritt der
Fahrzeugkomponente zugeordneten Reparaturanleitungs-Informationen an eine
Anzeigeeinheit (8), insbesondere an die Anzeigeeinheit (8) der Datenbrille, des Helms mit integrierter Brille, des Tablet-PCs (4) oder des Smartphones, und insbesondere zur Anzeige zusammen mit dem Bildsignal der wenigstens einen Bildsignalquelle.
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