Носимый дисплей для использования вместе со станком

Носимый дисплей для использования вместе со станком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

[001] По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке № 62/152487 на патент США, поданной 24 апреля 2015 года, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[002] В общем, настоящее изобретение относится к устройству проецирования изображения, предназначенному для использования вместе со станком, а более конкретно, к носимому устройству проецирования изображения или проекционному устройству, предназначенному для использования вместе со станком.

Уровень техники

[003] Рабочие в производственном цеху, операторы-станочники, домашние любители и другие лица используют станки (инструментальные средства), такие как станки с механическим приводом, для работы над обрабатываемыми деталями. Для надлежащего действия станков работу часто прерывают для сверки с инструкционными картами и диаграммами. Кроме того, работу прерывают в то время, когда другие станки, такие как пылеуловители, включают или осуществляют управление ими. При наладке и работе станка может потребоваться, чтобы пользователь прекратил наладочный процесс или работу станка для сверки с наладочными параметрами или другой информацией.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[004] Согласно настоящему изобретению предложено устройство проецирования изображения, такое как носимое устройство проецирования изображения или устройство расширенной реальности с наложением изображения, предназначенное для использования вместе со станком или в цеху, таком как производственный цех, домашний любительский цех, цех операторов-станочников или другое место. Носимое устройство проецирования изображения или проектор предусмотрен для проецирования изобразительной информации, наблюдаемой пользователем при работе на станке или при работе в цеху. Носимое устройство проецирования изображения или дисплей, также называемый дисплеем для просмотра без наклона головы, может предоставлять информацию для просмотра пользователем при работе пользователя на станке или в цеху.

[005] Носимое устройство отображения или проекционное устройство может проецировать информацию о станке или о других станках в цеху. Например, пользователь может видеть инструкцию пользователю или схему наладки станка или его взгляд может быть обращен на часть станка или орган управления. Пользователь может снабжаться информацией, относящейся к органам управления или регулировкам станка, которые видны на проецируемом изображении благодаря устройству проецирования изображения. Информация об управлении или регулировке видна пользователю в то время, когда пользователь наблюдает за станком, например за регулируемой частью станка.

[006] При другом применении пользователь снабжается изображением с помощью устройства проецирования изображения, которое показывает ход протекания этапов при выполнении проекта или при придании определенной формы обрабатываемой детали. Проекция готовой детали проецируется для показа пользователю дисплеем для просмотра без наклона головы или проектором. Таким образом, пользователь может видеть готовую деталь или промежуточные этапы предварительной обработки обрабатываемой детали, проецируемые на обрабатываемую деталь. Например, пользователь, заинтересованный в обработке резанием куска дерева до получения конкретной формы или размера для проекта, видит форму разреза и фигурное изделие из дерева, наложенные на неразрезанный и бесформенный лесоматериал. Пользователь может видеть отдельные части или завершенный проект, например законченный стул или шкаф, с помощью носимого дисплея и может видеть, как различные части собираются в завершенный проект. Части и/или проект можно видеть до начала работы над проектом и/или при выполнении обработки частей, которые будут использоваться для создания завершенного проекта. Конечно, можно наблюдать другие проекты и обрабатываемой детали.

[007] Носимый дисплей или проектор может накладывать подсветку на обрабатываемую часть. Например, красная подсветка может быть наложена на обрабатываемую деталь, когда пользователь выполняет обработку. Подсвечиваются участки, на которых материал должен быть удален. Подсветка исчезает из наложения, когда материал удален до заданной степени. Например, пользователь может срезать все красные (или другого цвета) подсвеченные участки, чтобы получать заданную форму конечного изделия. Когда обрабатываемая деталь имеет почти заданную форму, остаются только пятна или участки, которые подсвечены. Пользователь удаляет подсвеченные пятна или участки, чтобы обрабатываемая деталь имела заданную форму.

[008] Подсветку материала, подлежащего удалению, можно создавать при любом количестве станков. Например, обрабатываемую деталь, которой придают определенную форму на токарном станке или ленточно-отрезном станке, можно наблюдать на носимом дисплее с показом подсвеченного материала, подлежащего удалению. Например, кусок материала, отрезаемого на отрезном станке, может иметь подсвеченный участок, подлежащий удалению.

[009] Носимый дисплей или проектор можно использовать для наблюдения за состоянием машин и станков в цеху и/или для управления машинами или станками. Например, пользователь может использовать шлифовальный станок для обработки обрабатываемой детали и может захотеть привести в действие или регулировать пылеуловитель. Носимый дисплей способен отображать рабочее состояние пылеуловителя и обеспечивать возможность пользователю приводить в действие или регулировать пылеуловитель. Управление ленточно-шлифовальным станком можно осуществлять с помощью носимого дисплея или с помощью некоторого другого органа управления. Органы управления некоторых или всех станков в цеху можно видеть и/или регулировать при использовании носимого дисплея.

[010] Управление станком или другими станками в цеху можно осуществлять виртуальными органами управления, которые приводит в действие пользователь. Например, виртуальная кнопка, клавиатура, лимб или ручка могут быть отображены носимым дисплеем или проектором. Пользователь манипулирует виртуальным контроллером, например, нажимая виртуальную кнопку, для управления станком или другими устройствами в цеху. На носимом дисплее может показываться виртуальная панель управления станком, предназначенная для выполнения манипуляции/управления пользователем. Пользователь взаимодействует с виртуальными органами управления для выполнения действий по управлению станком.

[011] Носимый дисплей или проектор можно использовать, чтобы иметь доступ к технической поддержке для получения пользователем помощи при работе и/или установке станка. Например, на носимом дисплее может отображаться руководство по установке или схема сборки станка. Носимый дисплей может быть приведен в действие функцией технической поддержки, например, при доступе к информации об установке и работе и/или при доступе к системам или персоналу технической поддержки, который предоставляет пользователю руководство через посредство носимого дисплея.

[012] Носимый дисплей или проектор может обнаруживать местоположение обрабатываемой детали и/или местоположение станка, и/или местоположение пользователя и на основании обнаруженного местоположения может управлять работой станка. Например, носимый дисплей может обнаруживать местоположение рук пользователя, когда пользователь работает на станке. Носимый дисплей может передавать на станок сигналы управления, основанные на обнаруженном местоположении. В одном примере работа станка может быть прекращена, если рука пользователя находится, например, вблизи (в заранее определенной зоне или на заранее определенном расстояния) режущего или строгального инструмента.

[013] Носимый дисплей или проектор может обнаруживать руку или другую часть тела пользователя вблизи дисковой пилы или другой части станка. Например, когда рука пользователя находится вблизи дисковой пилы, рука пользователя может подсвечиваться предупреждающим цветом или участок между рукой и дисковой пилой может подсвечиваться предупреждающим цветом. Например, руки пользователя могут подсвечиваться зеленым, когда находятся на безопасном месте. Подсветка может изменяться до красной, когда руки пользователя перемещаются на менее безопасное место. Когда руки находятся еще ближе к дисковой пиле, подсветка может изменяться до мигающей. И наконец, когда руки находятся очень близко к дисковой пиле, носимый дисплей останавливает работу станка или использует какое-либо действие для предотвращения или снижения опасности получения травмы.

[014] В одном примере носимый дисплей или проектор проецирует на руки пользователя очертание рук пользователя первого цвета, такого как зеленый, и проецирует, например, красное очертание дисковой пилы или другой режущей части на дисковую пилу. Цвет и эффект (мигание, отсутствие мигания) отображения могут измениться, если пользователь переместит руку слишком близко к дисковой пиле.

[015] Носимый дисплей может быть образован в виде защитных очков, в виде лицевого или глазного щитка или другого носимого устройства отображения. Примером носимого дисплея является укрепляемый на голове дисплей-очки Google. Другие примеры дисплеев включают в себя устройство отображения Leap Motion, голографический дисплей Microsoft Holo Lens или проекционные очки Epson.

[016] Изображение компьютерного проекта (КП) станка может быть спроецировано на станок при использовании носимого дисплея или проектора. Органы управления и другие элементы станка могут быть подсвечены как информация, предоставляемая пользователю относительно использования станка, ремонта станка, регулировки станка или некоторых других аспектов.

[017] Носимый дисплей или проектор и станок могут быть соединены для обеспечения связи между станком и носимым дисплеем или проектором. Соединение устройств может быть специфическим в зависимости от марки станка и/или протокола связи. В альтернативных вариантах осуществления носимый дисплей может работать вместе с любым станком независимо от марки или протокола связи. Например, носимый дисплей или проектор может обнаруживать часть станка, имеющую конкретную скорость перемещения или движения, и может определять, например, что обнаруженная движущаяся часть является дисковой пилой станка. Носимый дисплей может подсвечивать дисковую пилу или другую часть, например, красным и подсвечивать руки пользователя, например, зеленым. Носимый дисплей или проектор может работать вместе с любым станком, который имеет подвижные части, и не является машинно-зависимым. Носимое устройство или проектор может выдавать пользователю предупреждения, когда руки пользователя находятся слишком близко.

[018] В некоторых вариантах осуществления носимый дисплей или проектор снабжается цифровой считываемой (ЦС) информацией со станка или машины. Наладочные параметры машины, скорость, тип дисковой пилы и другая информация может представляться пользователю с помощью носимого дисплея. Станок может быть снабжен передатчиком, который передает на носимый дисплей наладочные параметры машины и другую информацию, полученную на станке или введенную в станок. Например, станок может быть снабжен устройством вывода, таким как соединитель универсальной последовательной шины, с которым соединено периферийное или другое устройство, беспроводным способом передающее цифровую считываемую информацию по беспроводному соединению Bluetooth к очкам или другому носимому дисплею. Периферийным устройством цифровая считываемая информация может представляться к прикладной программе смартфона, такой как прикладная программа Android или Apple, выполняемой на смартфоне или другом устройстве. Прикладная программа форматирует цифровую считываемую информацию, приходящую со станка на очки или другой носимый дисплей. Цифровая считываемая информация может пересылаться на любой беспроводный приемник для передачи на носимый дисплей.

[019] Носимым дисплеем могут быть защитные очки, лицевой щиток или маска или очки, носимые поверх обычных очков. На носимом дисплее может показываться виртуальное изображение, используемое одним глазом или обоими глазами.

[020] В альтернативных вариантах осуществления предусмотрен проектор изображения, такой лазерный проектор изображения. Проецирование изображения производится на станок и/или обрабатываемую деталь. Например, цифровая считываемая информация (скорость станка, наладочные параметры и т.п.) проецируется на рабочий участок и/или на обрабатываемую деталь. Обрабатываемая деталь, которой должна быть придана определенная форма, может иметь подлежащие удалению участки, подсвечиваемые при проецировании. Пользователю всего лишь надо удалять подсвеченные участки. Предупреждения, такие как предупреждения о близости к дисковой пиле, предупреждения, связанные с работой станка, или другие предупреждения могут проецироваться на рабочий участок и/или обрабатываемую деталь. Такие предупреждения могут создаваться в случае, когда имеется возможность использования носимого дисплея, но они могут проецироваться на обрабатываемую деталь в случае, когда отсутствует возможность использования носимого дисплея.

[021] Проецирование изобразительной информации и другой информации на обрабатываемую деталь может осуществляться лазерным проектором или проектором другого вида.

[022] Положение рук пользователя может обнаруживаться для управления работой станка. Например, когда руки пользователя выходят из поля зрения носимого дисплея, станок может быть остановлен. Когда руки пользователя возвращаются в поле зрения, машина пускается в ход. Кроме того, возможны другие органы управления, воспринимающие руки пользователя. Например, для управления станком пользователь может привести в действие виртуальную кнопку в пространстве. Звуковые волны могут проецироваться для обеспечения пользователю тактильного ощущения при приведении в действие виртуального средства управления.

[023] Проецируемая информация, в том числе виртуальное отображение цифровой считываемой (ЦС) информации, проецируемые подсветки или виртуальное отображение подсветок носимым дисплеем, позволяет пользователю видеть управляющую информацию и управлять станком без отведения глаз от обрабатываемой детали и режущей части или дисковой пилы.

[024] Расширенное отображение пользователю информации и органов управления обеспечивает возможность безопасной работы на станке, позволяет иметь более высокое качество обработки, меньшее количество бесполезно расходуемого материала, меньшее количество ошибок и меньшее непроизводительное время.

[025] Управление станком с помощью носимого дисплея и/или проецируемого изображения можно осуществлять речевыми командами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На чертежах:

[026] фигура 1 - пользовательская схема использования станка для обработки обрабатываемой детали и взаимодействия со станком при использовании носимого дисплея;

[027] фигура 2 - перспективный вид устройства виртуальной реальности или устройства проецирования изображения, предназначенного для использования в предложенных способе и устройстве;

[028] фигура 3 - изометрический вид спереди устройства виртуальной реальности из фигуры 2;

[029] фигура 4 - снимок экрана устройства виртуальной реальности согласно предложенному способу с показом участков отображения информации;

[030] фигура 5 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей состояние электропитания станка и показывающей участок дисковой пилы;

[031] фигура 6 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей изменение состояния электропитания станка и показывающей участок дисковой пилы;

[032] фигура 7 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей еще одно изменение состояния электропитания станка и показывающей участок дисковой пилы;

[033] фигура 8 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей установку высоты подъема дисковой пилы станка и показывающей участок дисковой пилы;

[034] фигура 9 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей изменение установки высоты подъема дисковой пилы станка и показывающей участок дисковой пилы;

[035] фигура 10 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей установку угла наклона дисковой пилы станка и показывающей участок дисковой пилы;

[036] фигура 11 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей установку расстояния до направляющей линейки и показывающей участок дисковой пилы;

[037] фигура 12 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей установку частоты вращения дисковой пилы станка;

[038] фигура 13 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей участок дисковой пилы и показывающей положение рук пользователя;

[039] фигура 14 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, показывающей участок дисковой пилы и показывающей, что одна из рук пользователя переместилась на участок дисковой пилы;

[040] фигура 15 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, включающей в себя индикатор участка дисковой пилы, индикаторы положения рук и виртуальное средство управления другого станка;

[041] фигура 16 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, включающей в себя инструкции по эксплуатации станка;

[042] фигура 17 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, включающей в себя информацию из руководства по эксплуатации станка;

[043] фигура 18 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированной изобразительной информацией, включающей в себя наложенную информацию об образце, и индикатор удаления материала с обрабатываемой детали;

[044] фигура 19 - полученный посредством устройства виртуальной реальности вид станка вместе со спроецированным изображением виртуального станка;

[045] фигура 20 - структурная схема системы проецирования изображения, используемой вместе со станком;

[046] фигура 21 - перспективный вид металлорежущего станка, имеющего экран дисплея, на котором отображается информация, относящаяся к использованию станка, и наладочные параметры, которые задаются для станка; и

[047] фигура 22 - вид участка металлорежущего станка через устройство виртуальной реальности с показом информации о станке, включающей в себя информацию о наладочных параметрах для пользователя при наблюдении за металлорежущим станком.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[048] К устройству для представления информации пользователю могут быть отнесены носимый дисплей, проектор, носимое устройство проецирования изображения, устройство расширенной реальности с наложением изображения, носимые проекционные очки, проекционные бинокли, лазерный проектор, устройство проецирования изображения, дисплей для просмотра без наклона головы и другие компоненты. Эти и другие термины могут использоваться взаимозаменяемо и не ограничивают объем изобретения.

[049] На фигуре 1 пользователь 10 придает определенную форму обрабатываемой детали 12, выполняет формоизменение, резание, шлифование или иную обработку обрабатываемой детали 12, используя станок 14. Носимый дисплей 16 надет на пользователе 16. Носимый дисплей 16 соединен с сервером 18 информации о станке или проекте по сети 20 и с помощью беспроводного соединения 22. Сеть 20 может быть интернетом, а беспроводное соединение 22 может быть локальным Wi-Fi-соединением, с помощью которого носимый дисплей 16 поддерживает связь с сервером 18. На носимом дисплее 16 пользователю может показываться станок 14, может показываться его работа и/или органы управления, может показываться его установка и/или сборка или может представляться информация по технике безопасности или другая информация, имеющая отношение к станку 14. На носимом дисплее 16 пользователю 10 может показываться готовая деталь или промежуточные этапы придания определенной формы, формоизменения или другой обработки обрабатываемой детали 12. Пользователь 10 может использовать станок 14, чтобы придавать определенную форму обрабатываемой детали 12 или выполнять другую обработку.

[050] Пользователь 10 может взаимодействовать с носимым дисплеем 16, чтобы управлять работой станка 14. Например, пользователь 10 может использовать носимый дисплей 16 для пуска и/или остановки станка 14, регулирования скорости или задания параметров или иного изменения некоторых рабочих условий станка 14. Носимый дисплей может обнаруживать положение пользователя относительно станка 14, например, находится ли некоторая часть пользователя 10 вблизи дисковой пилы или другой режущей части станка 14. Носимый дисплей 16 может останавливать работу станка 14 или же изменять работу станка 14, чтобы защищать пользователя от соприкосновения с режущей частью. Чтобы исключать помещение рук пользователя, например, на отслеживаемое место, на носимом дисплее 16 может отображаться предупреждение пользователю.

[051] Носимый дисплей 16 может быть соединен с вторым станком 24, таким как другой станок в цеху. Второй станок 24 в процессе работы может быть соединен с первым станком 14, например, с помощью пылеулавливающего шланга или другого соединителя. В одном примере первый станок 14 представляет собой ленточно-шлифовальный станок, отрезной станок, продольно-строгальный станок, сверлильный станок, фрезерный станок или иной придающий определенную форму или формоизменяющий станок, который образует частицы, опилки или другой материал. Второй станок 24 представляет собой пылеуловитель, который присоединен для сбора частиц, опилок или другого материала. Пользователь 10 может видеть рабочее состояние второго станка 24 на носимом дисплее 16 и может управлять вторым станком 24 в продолжение использования первого станка 14 для придания определенной формы обрабатываемой детали 12 или формоизменения обрабатываемой детали 12.

[052] Носимый дисплей 16 может носиться пользователем 10 при сборке станка 14, при соединении станка 14 с вторым станком 24 или при обучении работе на станке 14. На носимом дисплее 16 пользователю может показываться информация о диагностировании неисправностей, когда пользователь испытывает проблемы, связанные с работой на станке 14. Например, специалист технической поддержки может вызывать показ пользователю на носимом дисплее 16 органов управления или части станка для изучения, тестирования или работы.

[053] На носимом дисплее 16 могут показываться диаграммы, текст, числовые данные, видеоданные или другие данные. Носимый дисплей 16 может включать в себя один или несколько датчиков для обнаружения положения головы пользователя, направления наблюдения или другой информации о пользователе. Носимый дисплей 16 может воспринимать пространство вокруг пользователя 10, в том числе положение станка, положение обрабатываемой детали, положение рук пользователя или других частей тела. Носимый дисплей 16 может обнаруживать положение элементов одежды, носимой пользователем 10, таких как рукава, которые могут попасть в станок 14.

[054] В альтернативном варианте осуществления проектор, такой как лазерный проектор, предусмотрен для проецирования информации, в том числе информации об эксплуатации и изобразительной информации, на рабочее место и/или обрабатываемую деталь.

[055] На фигуре 2 показано в виде очков носимое устройство 26 проецирования изображения, также описываемое как устройство расширенной реальности с наложением изображения. Кроме того, устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения может быть названо устройством виртуальной реальности, но более точно является устройством расширенной реальности с наложением изображения. Устройство 26 проецирует изобразительную информацию на просмотровый экран 28, который расположен перед одним или обоими глазами носящего устройство. Проецируемая изобразительная информация видна носящему устройство как накладываемая на или проецируемая на реальные объекты, которые пользователь видит через очки 26. Проецируемая информация может быть информацией, находящейся на фиксированном месте на экране или дисплее 28. Эта информация на фиксированном месте на экране остается на конкретном месте в поле зрения носящего устройство независимо от того, куда носящий устройство смотрит при ношении проекционного устройства. Информация на фиксированном месте на экране может быть представлена носящему устройство без необходимости в обратной связи о положении или ориентации носимого устройства проецирования изображения.

[056] Проецируемая информация может также или взамен включать в себя проецируемую информацию, которая фиксирована на месте относительно объекта в поле зрения носящего устройство. Устройство проецирования изображения обнаруживает один или несколько объектов в поле зрения носящего устройство и накладывает проецируемое изображение на объект или часть объекта. Проецируемая информация сохраняется на месте на объекте в поле зрения носящего устройство, когда носящий устройство рассматривает объект под различными углами и с различных расстояний. Проецируемое изображение представляется носящему устройство фиксированным на объекте, когда носящий устройство, например, перемещает голову.

[057] Предложенные способ и устройство охватывают устройство проецирования изображения, которое проецирует изображение на объект или часть объекта, но которое не может накладывать проецируемое изображение на объект под каждым углом и с каждого расстояния или на каждый вид объекта.

[058] Устройство расширенной реальности с наложением изображения может быть расположено в защитных очках для проецирования на глаза носящего устройство во время использования станка. Устройство может находиться вместо лицевого щитка, козырьковых защитных очков, окна шлема, например, на экипировке для защиты от токсичных материалов, контактных линз, надетых в глазах, имплантированного устройства отображения изображения, смотрового окна в помещении или на производственной площадке, прозрачного защитного щитка, установленного, например, на станке, или другого устройства для создания проецируемого изображения на виде станка. Как будет более подробно рассмотрено в этой заявке, устройство проецирования изображения может быть проектором, который проецирует изобразительную информацию непосредственно на станок и/или на обрабатываемую деталь, и/или на пользователя, и/или на другие участки. Например, лазерный проектор может быть предусмотрен для проецирования информации, в том числе накладываемой информации, если она необходима.

[059] Как можно видеть на фигуре 2, устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения выполнено по форме очков, имеющих прозрачный или полупрозрачный просмотровый экран 28, предназначенный для размещения поверх одного или обоих глаз носящего устройство. Просмотровый экран 28 имеет определенную форму, обозначенную позицией 30, для согласования с переносицей носящего устройство. Заушники 32 предусмотрены для прилегания на сторонах головы носящего устройство, например, поверх ушей носящего устройство. Предусмотрена выступающая часть 34, продолжающаяся от одного из заушников 32. Выступающая часть 34 может быть электрическим шнуром для проводной работы устройства 26. Выступающая часть 34, которая может переустанавливаться пользователем, может включать в себя микрофон речевого ввода для приема речевых команд от носящего устройства. Вместо этого или в дополнение выступающая часть 34 может включать в себя антенну для беспроводной связи.

[060] Устройство 26 включает в себя кожухи 36 на заушниках 32 по обеим сторонам просмотрового экрана 28. Кожухи 36 включают в себя устройство проецирования изображения, систему беспроводной связи, источник питания и могут включать в себя датчики для обнаружения объектов в поле зрения носящего устройство, а также устройства для обнаружения ориентации и перемещения. В некоторых вариантах осуществления устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения включает в себя устройство беспроводной связи, Wi-Fi или по технологии Bluetooth, видеокамеру с функциональной возможностью распознавания формы, предназначенную для обнаружения объектов в поле зрения носящего устройство, и датчики положения и перемещения, которые могут включать в себя гироскопические датчики, также называемые датчиками угловой скорости или датчиками скорости изменения угла. Гироскопические датчики могут включать в себя гироскопические датчики вибрации, хотя могут использоваться датчики по другим технологиям, такие как жидкостные гироскопы, волоконно-оптические гироскопы или кольцевые лазерные гироскопы.

[061] На фигуре 3 устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения включает в себя носовые упоры 38 для соприкосновения с переносицей носящего устройство и кожухи 36 на каждой стороне головы носящего устройство, чтобы устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения имело возможность реконструировать физическую окружающую обстановку возле носящего устройства и определять положение объектов в пространстве. Просмотровые экраны 28 позволяют пользователю наблюдать участок вблизи носящего устройства и в то же время обеспечивают проецируемые наложенные изображения, которые возникают в поле зрения так, как если бы проецируемые изображения были частью физической окружающей обстановки. Носящий устройство может одновременно видеть как физическую окружающую обстановку, так и виртуальную проецируемую изобразительную информацию. Такие проекционные дисплейные устройства могут быть известны как дисплеи для просмотра без наклона головы. Устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения имеет размер и форму, обеспечивающие комфортное ношение носящему устройство без влияния на наблюдение носящим устройство физической окружающей обстановки и без влияния на использование носящим устройство объектов в физической окружающей обстановке, например, на использование станка и манипулирование с обрабатываемой деталью.

[062] На фигуре 4 показан просмотровый экран 40 устройства 26 расширенной реальности с наложением изображения. Просмотровый экран 40 виден так, как если бы носящий устройство смотрел на чистую стену, например, без объектов в физической окружающей обстановке, возникающих в поле зрения сквозь полупрозрачный экран. Просмотровый экран 40 включает в себя нижнюю полосу 42, продолжающуюся по всему нижнему участку экрана 40. В этом примере на нижней полосе 42 отображается технологическая обратная информация 44 со станка. В показанном примере отображение 44 технологической обратной информации включает в себя текст на нижней полосе 42, в данном случае читаемый как «угол наклона дисковой пилы: 20°». Информацию для отображения технологической обратной информации можно получать с датчиков на станке. Отображение 44 технологической обратной информации может включаться или выключаться, например, носящим устройство или автоматически. Отображаемая технологическая обратная информация 44 может быть выбрана из различных информационных элементов, которые могут быть доступны. Доступная информация может зависеть от типа машины или станка и может включать в себя наладочные параметры станка или приспособлений, рабочую скорость, информацию о положении или угле или любую другую информацию, которая может быть доступна.

[063] На левом краю нижней полосы имеется пиктограмма 46, показывающая состояние электропитания машины. Индикатор 46 состояния машины может включать в себя указание на то, что электропитание не подается на станок, что электропитание подается на станок, что станок работает или что аварийная остановка инициирована. Кроме того, возможны другие указания.

[064] В правой части просмотрового экрана 40, показанной продолжающейся вдоль правого края, находится информационное окно 48. Информационное окно 48 может включаться или выключаться, например, носящим устройство или автоматически. Возможная информация, которая может проецироваться на информационное окно 48, может включать в себя вид завершенной модели или завершенного рабочего проекта или готовой детали или части, или промежуточный этап рабочего проекта или обработки обрабатываемой детали. В информационном окне 48 может отображаться руководство по эксплуатации станка или другая рабочая информация, относящаяся к станку. В информационном окне 48 могут отображаться инструкции службы технической поддержки, информация по технике безопасности или что-либо подобное. Кроме того, возможно отображение другой информации.

[065] Без отступления от настоящего изобретения информацию 44, отображаемую на просмотровом экране 40, и положение информации 44 можно изменять относительно показанных.

[066] Обратимся к фигуре 5, на которой через просмотровый экран 40 устройства 26 расширенной реальности с наложением изображения показан вид 50 физической окружающей обстановки перед носящим устройство. Носящий устройство смотрит на станок 52, в данном случае отрезной станок со столом. Носящему устройство станок 52 ясно виден через устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения. В дополнение к станку 52 и окружающей обстановке вблизи станка 52 носящий устройство может видеть в нижнем левом углу пиктограмму 46 состояния электропитания машины. В данном случае пиктограмма 46 показывает, что электропитание не подается на станок 52. Пиктограмма 46 состояния электропитания находится на фиксированном месте на экране 40 и в этом примере остается в левом углу поля 50 зрения независимо от направления взгляда носящего устройство. Информация о состоянии электропитания со станка к устройству расширенной реальности с наложением изображения передается по беспроводной линии связи или может быть передана по проводной линии связи.

[067] Кроме того, на фигуре 5 представлен вид 50 станка 52 с участком 54 вокруг дисковой пилы 56, показанным в цвете, таком как красный или другой легко заметный цвет. Станок 52 может иметь подсвеченный цветом участок на механическом инструменте, например, создаваемый цветом на верхнем участке 54 по периметру отверстия для дисковой пилы в столе отрезного станка 52. В дополнение к этому или альтернативно устройство 26 расширенной реальности с наложением изображения можно программировать на создание подсвеченного участка 54 вокруг дисковой пилы 56 на виде 50 в качестве представляющего интерес или опасного участка. Например, подсвеченный участок 54 может создаваться устройством 26, обнаруживающим перемещение дисковой пилы 56 и формирующим опасную зону 54 вокруг подвижной дисковой пилы, или в результате распознавания станка 52 как отрезного станка со столом, и в частности этой модели или типа отрезного станка со столом, и обнаружения подсвеченной зоны 54 на дисковой пиле 56. Кроме того, возможны другие средства и способы для образования подсвеченного участка или зоны 54 и они находятся в объеме этого изобретения.

[068] Когда проецируемая подсветка 54 представляется на виде 50 посредством устройства 26, дисковая пила 56 отрезного станка 52 со столом и участок вокруг дисковой пилы 56 подсвечиваются. Хотя можн