DE102007009828A1

DE102007009828A1 - Image recording device for use in vacuum gripper, for use in robot with robot arm, has superimposing device, visibility aiding device for generating image signals, where video spectacle has transparent visual elements

Info

Publication number: DE102007009828A1
Application number: DE102007009828A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. Schmidberger; Martin Dipl.-Ing. Gröning
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2007-02-28
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2008-09-04

Abstract

The image recording device has a superimposing device (4), a visibility aiding device for generating image signals. A video spectacle (2) has a transparent visual element (3), where the image signal is received by the video spectacle. The image signal is superimposed on the visual element as an optical image. The image signal of one of the image recording device and signal derived from the image recording device, is transmitted to the superimposing device as the image signal by a signal transmission device. An independent claim is also included for a tool element, particularly a soldering iron.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sichthilfevorrichtung, insbesondere auf eine Videosichthilfe für manuelle Prozesse an feinstrukturierten oder schwer einsehbaren Objekten. Die vorliegende Erfindung bezieht sich darüberhinaus auf Werkzeugelemente, Vakuumgreifer, handführbare Bildaufnahmevorrichtungs-Sensorköpfe und Roboterarme mit einer dergestaltigen Sichthilfevorrichtung. Schließlich bezieht sich die vorliegende Erfindung ebenfalls auf ein entsprechend ausgebildetes Sichthilfeverfahren, sowie auf Verwendungen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen und des erfindungsgemäßen Verfahrens.The The present invention relates to a vision aid device in particular, a video-visual aid for manual processes on finely structured or hard-to-see objects. The present invention relates beyond that on tool elements, vacuum grippers, hand-held image sensor heads and Robotic arms with a figure-of-sight aid. Finally, refers the present invention also relates to a suitably designed sighting method, as well as uses of the devices according to the invention and of the method according to the invention.

Manuelle Prozesse an feinstrukturierten Objekten oder die Handhabung so genannter Mikroteile sind in den unterschiedlichsten Produktionsbereichen anzutreffen. Die visuelle Adaption des Personals an den relevanten Arbeitspunkt (AP) respektive Arbeitsort (AO) erfolgt dabei heute meist mittels optischen Hilfsmitteln wie Leuchtlupen, Makroskopen, Mikroskopen oder Videomikroskopen. Das Hauptproblem bei diesen Sichthilfen ist darin zu sehen, dass bei diesen das Sichtfeld des Personals entweder nur auf das Umfeld (UF) beim direkten Betrachten des Objektes oder nur auf den vom Hilfsmittel projizierten Ausschnitt des AP bzw. AO gerichtet sein kann (1, 2): 1 zeigt das Prinzip der Betrachtung mit Hilfe eines Makroskops, Mikroskops usw. 1 zeigt hierbei die ortsfeste Augenposition und das Sichtfeld des Arbeitspunkts AP (der aufgrund der Anordnung des Objekts 6 unter dem Mikroskop, Makroskop, ... positioniert ist), welches sich bei Betrachtung durch das Mikroskop, Makroskop, ... ergibt. 2 zeigt die Augenposition und das zugehörige Sichtfeld des Umfeldes UF, welches sich bei Betrachtung des Objekts ohne das Makroskop, Mikroskop, ... ergibt (ortsvariables Umfeld durch Wechsel der Blickrichtung etc.). 3 bezeichnet hierbei die verwendete Abbildungsoptik, 4 eine Beleuchtungseinheit und 5 einen halbdurchlässigen Spiegel, mit Hilfe dessen die Objektbeleuchtung im Mikroskop, Makroskop ... vorgenommen wird. 6 bezeichnet das betrachtete Objekt, welches auf einer Objektunterlage 7 (beispielsweise Objekttisch) angeordnet ist. 8 bezeichnet das Sichtfeld des Arbeitspunkts bzw. Arbeitsortes durch das Makroskop, Mikroskop, ..., 9 das entsprechende Sichtfeld des Umfeldes UF.Manual processes on finely structured objects or the handling of so-called micro parts can be found in a wide variety of production areas. The visual adaptation of the personnel to the relevant operating point (AP) or work place (AO) is nowadays usually by means of optical aids such as magnifying glasses, macroscopes, microscopes or video microscopes. The main problem with these visual aids is that in these the field of vision of the personnel can be directed either only to the surroundings (UF) when directly looking at the object or only to the section of the AP or AO projected by the aid ( 1 . 2 ): 1 shows the principle of observation with the help of a macroscope, microscope etc. 1 shows here the fixed eye position and the field of view of the working point AP (due to the arrangement of the object 6 under the microscope, macroscope, ...), which results when viewed through the microscope, macroscope, .... 2 shows the eye position and the associated field of view of the environment UF, which results in viewing the object without the macroscope, microscope, ... (location variable environment by changing the direction of view, etc.). 3 here denotes the imaging optics used, 4 a lighting unit and 5 a semitransparent mirror, with the help of which the object illumination in the microscope, macroscope ... is made. 6 denotes the object under consideration, which is on an object base 7 (For example, object table) is arranged. 8th designates the field of view of the working point or work place through the macroscope, microscope,. 9 the corresponding field of view of the environment UF.

2 zeigt entsprechend das Prinzip der Betrachtung mit einer Leuchtlupe. Hier zeigt 2 die Augenposition und die Sichtfelder bezüglich des Arbeitspunktes/Arbeitsortes AP bzw. AO sowie des Umfeldes, welche beide hier ortsvariabel sind (Wechsel der Blick richtung oder Betrachterposition), aber durch die Anordnung der Leuchtlupe 3 begrenzt sind. 3 bezeichnet hier die Leuchtlupe bzw. entsprechende Abbildungsoptik, 4 wieder eine Lichtquelle, 6 das Objekt, welches auf der Objektunterlage 7 angeordnet ist, 8 den Arbeitspunkt bzw. -ort AP, AO und 9 das Umfeld UF. 2 shows accordingly the principle of viewing with a light-magnifying glass. Here shows 2 the eye position and the fields of view with respect to the working point / work location AP or AO and the environment, both of which are locally variable (change of direction or observer position), but by the arrangement of the light loupe 3 are limited. 3 here denotes the illuminated magnifying glass or corresponding imaging optics, 4 again a light source, 6 the object which is on the object pad 7 is arranged 8th the operating point or location AP, AO and 9 the environment UF.

Eine Betrachtung beider Sichtfeldbereiche (AO und UF) ist somit nur durch wechseln der Sichtposition möglich, was die Flexibilität manuell/visuell gekoppelter Aktivitäten des Personals deutlich erschweren. Manuelle Operationen im Übergang der Blickrichtung zwischen Sichtfeld UF und Sichtfeld AP können nur unbefriedigend beobachtet werden mit entsprechend möglichem Fehlerpotential durch unkontrollierte manuelle Aktionen in diesem Übergangsbereich, die hier als Blindbewegungen bezeichnet werden. Als weiterer Nachteil der genannten Sichthilfen ist anzuführen, dass der Blickpunkt und die Blickrichtung des Personals fixiert ist und die Position des relevanten „Werkstücksausschnitts" meist im Fokus der Sichthilfe positioniert, also bei mehreren Arbeitspunkten am Objekt laufend nachgeführt werden muss. Ein weiterer Nachteil ist neben den bekannten visuellen Belastungen der genannten Sichthilfen darin zu sehen, dass das Personal durch die an der Sichthilfe ausgerichteten Körperhaltung häufig start belastet wird.A Viewing both fields of view (AO and UF) is thus only by changing the visual position possible, what the flexibility manually / visually coupled activities of the staff clearly difficult. Manual operations in the transition of the viewing direction between Field of view UF and field of view AP can only unsatisfactorily observed with possible Error potential due to uncontrolled manual actions in this transitional area, which are referred to here as blind movements. Another disadvantage The above visual aids should be cited that the focus and the line of sight of the staff is fixed and the position of the relevant "workpiece cutout" usually in the focus of Positioning aid positioned, so at several operating points on the object constantly tracked must become. Another disadvantage is in addition to the well-known visual Burdens of the aforementioned visual aids in the fact that the staff often start by using the sight-oriented posture is charged.

Bekannt aus dem Stand der Technik sind des weiteren Bildaufnahmesystem, z. B. Videokameras, mit denen Ausschnitte des abzubildenden Objekts aufgenommen werden können und auf einem Bildschirm (Monitor) dargestellt werden können. Auch hier verbleibt das Problem der erforderlichen Sichtfeldwechsel, wie es vorstehend geschildert wurde.Known Furthermore, the prior art are imaging systems, z. B. video cameras, with which recorded excerpts of the object to be imaged can be and can be displayed on a screen (monitor). Here too The problem remains the required field of view change, as is has been described above.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Sichthilfevorrichtung und eine entsprechendes Sichthilfeverfahren zur Verfügung zu stellen, mit welchen die dargestellten Nachteile des Standes der Technik vermeidbar sind, mit welchen insbesondere die bei dem Sichtfeldwechsel auftretenden Probleme bzw. Fehler der anzuwendenden Person minimiert werden können.The Object of the present invention is therefore to provide a visual aid device and a corresponding visual aid method available provide, with which the disadvantages of the prior Technique are avoidable, with which in particular the change in the field of view occurring problems or errors of the person to be used minimized can be.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend zunächst allgemein beschrieben, sodann folgen einige vorteilhafte Ausgestaltungsformen. Die einzelnen erfindungsgemäßen Merkmale können jedoch nicht nur in einer Kombination, wie jeweils in den speziellen vorteilhaften Ausführungsbeispielen gezeigt, auftreten, sondern können im Rahmen der Erfindung auch in beliebigen anderen Kombinationen ausgebildet sein bzw. verwendet werden.The The present invention will first be described in general terms below. then follow some advantageous embodiments. The individual features of the invention can but not only in a combination, as in each case in the special advantageous embodiments shown, but can occur in the context of the invention in any other combinations be trained or used.

Die vorliegende Erfindung basiert auf der grundlegenden Idee, eine Bildaufnahmevorrichtung (insbesondere eine oder mehrere Videokamera(s)), mit welcher Bilder (z. B. kontinuierliche Videobilder) eines abzubildenden Objekts (insbesondere eines feinstrukturierten Werkstücks) aufgenommen werden können, mit einer transparenten Videobrille zu kombinieren. Unter einer transparenten Videobrille wird eine Videobrille verstanden, welche Sichtelemente (also beispielsweise die Brillengläser) dergestalt aufweist, dass ein Betrachter, welcher durch diese Sichtelemente auf das Objekt blickt, sowohl dieses Objekt, als auch die mittels einer Einblendvorrichtung (Projektor) in oder auf die Gläser eingeblendeten zusätzlichen Informationen (z. B. ein vergrößerter Bildausschnitt des Objekts) erkennen kann. Durch solche transparenten Sichtelemente, die alternativ auch als halbtranspa rente Sichtelemente bezeichnet werden können, ist es dem Betrachter nicht nur möglich, die eingeblendete Information zu sehen (wie bei klassischen VR-Anwendungen), sondern gleichzeitig daneben auch die reale Welt gemäß seiner aktuellen Blickrichtung.The present invention is based on the basic idea of having an image capture device (in particular one or more video camera (s)) with which images (eg continuous video images) of an object to be imaged (in particular a finely structured workpiece) can be captured, with a transparent video eyeglass to kom bine. A transparent video eyeglass is understood to be a video eyeglass which has viewing elements (that is, for example, the eyeglass lenses) in such a way that a viewer who looks at the object through these viewing elements, both this object and by means of a fader (projector) in or on the Glasses can see additional information displayed (such as an enlarged image section of the object). By such transparent viewing elements, which may alternatively be referred to as halbtranspa pension visual elements, it is not only possible for the viewer to see the information displayed (as in classic VR applications), but at the same time next to the real world according to his current line of sight.

Entscheidend bei der vorliegenden Erfindung ist es nun, dass aufgrund der Kombination der Videokamera mit der Videobrille der Betrachter gleichzeitig mittels der transparenten Sichtelemente auf das Objekt und auf einen Ausschnitt des betrachteten Objekts, welcher gerade mit der Videokamera aufgrund deren Ausrichtung aktuell erfasst wird, blicken kann. Das auf die Sichtelemente eingeblendete Bild der Videokamera kann dabei vor der Einblendung einer Bildverarbeitungsoperation (beispielsweise Vergrößerung, Kontrastanpassung, ...) unterzogen werden. Der Betrachter hat somit die Möglichkeit, gleichzeitig zwei Abbildungsebenen des abzubildenden Objekts zu betrachten: Das Umfeld UF, wie er es aktuell sieht, sowie das eingeblendete Bild des Arbeitspunkts bzw. Arbeitsorts, wie es die Videokamera sieht. Aus diesem Grunde ist kein Sichtfeldwechsel mehr wie im Stand der Technik erforderlich. Zudem lassen sich mit der vorliegenden Erfindung Probleme im Übergangsbereich weitestgehend minimieren, was zu einer weitestgehenden Unterbindung von Blindbewegungen führt.critical in the present invention, it is now that due to the combination the video camera with the video glasses of the viewer at the same time by means of the transparent visual elements on the object and on one Section of the object being viewed, which is due to the video camera whose orientation is currently captured, can look. That on the Visuals superimposed image of the video camera can do this the display of an image processing operation (for example Enlargement, Contrast adjustment, ...). The viewer has thus the possibility, simultaneously two image planes of the object to be imaged consider: The environment UF, as he currently sees it, as well as the superimposed Image of the work point or work location, as is the video camera sees. For this reason, no field change is more like in the state the technique required. In addition, can be with the present Invention problems in the transition area Minimize as much as possible, which leads to the greatest possible suppression of Blind movements leads.

Die hier vorgestellte Sichthilfevorrichtung bzw. Videosichthilfe für manuelle Prozesse an feinstrukturierten oder schwer einsehbaren Objekten basiert somit auf einer Kombination von Video-Bilderzeugung, gegebenenfalls zusätzlicher Bildmanipulationen und Visualisierung der betrachteten Objektszene mittels einer transparenten Videobrille. Damit werden die oben genannten Nachteile weitestgehend vermieden.The here presented visual aid device or video-visual aid for manual Processes on finely structured or difficult-to-view objects is thus based on a combination of video imaging, if necessary additional Image manipulation and visualization of the considered object scene by means of a transparent video glasses. This will be the above Disadvantage largely avoided.

Insbesondere die Blindbewegungen treten im betrachteten Umfeld auch im Übergang zu dem höher aufgelösten AP-Sichtfeld nicht mehr auf. Als wichtiger Vorteil im Gegensatz zu den oben genannten Sichthilfen ist anzuführen, dass der Blickwinkel auf das Objekt nahezu beliebig gewählt werden kann, was eine deutliche Verbesserung bezüglich der Überwachung der betrachteten, manuellen Aktion im weitesten Sinne erlaubt. Weitere negative Auswirkungen wie Übelkeit, Schwindelgefühl, unscharfes Sehen, Kopfschmerzen, Augenermüdung, auch als „cyberstress" bekannt, der bei geschlossenen Sichthilfen (Mikroskope und Makroskope mit Okular) auftreten kann, werden durch die transparente Videobrille – wenn überhaupt auftretend – deutlich vermindert oder sogar vermieden.Especially The blind movements also occur in transition in the environment under consideration to the higher resolved AP field of view stops. As an important advantage in contrast to the above visual aids is to cite that the angle of view the object chosen almost arbitrarily which is a significant improvement in the monitoring of the manual action in the broadest sense allowed. Further negative effects like nausea, Dizziness, Blurred vision, headache, eye fatigue, also known as "cyberstress", which is common closed vision aids (microscopes and macroscopes with eyepiece) can occur through the transparent video glasses - if any occurring - clearly diminished or even avoided.

Die Bilderzeugung wird hierbei vorteilhafterweise mittels eines an einer Halte- und/oder Führungsvorrichtung angeordneten Mini-Videosensors erzeugt. Die Halte- und/oder Führungsvorrichtung kann hierbei ein Werkzeug (beispielsweise ein Lötkolben) mit einem daran montierten Halter sein. Der Mini-Videosensor kann beispielsweise eine Minivideokamera mit CCD-Chip sein, der vorteilhafterweise von einem ebenso an der Halte- und/oder Führungsvorrichtung angebrachten oder integrierten Leuchtkörper (beispielsweise einer LED-Leuchte) in der Bilderzeugung unterstützt wird.The Image production is advantageously carried out by means of a on a Holding and / or guiding device arranged mini-video sensors generated. The holding and / or guiding device can in this case a tool (for example, a soldering iron) with a mounted on it Be a holder. The mini-video sensor, for example, a mini video camera be with a CCD chip, the advantage of a likewise at the Holding and / or guiding device attached or integrated luminous body (for example, a LED light) in supported the image generation becomes.

Der Mini-Videosensor bzw. die Videokamera kann auch als sog. Endoskop ausgeprägt sein. Weiter kann die Abbildung des darzustellenden Objekts über einen Bildleiter zum Sensor der eingesetzten Videokamera erfolgen.Of the Mini video sensor or the video camera can also be used as a so-called endoscope pronounced be. Furthermore, the image of the object to be displayed can be displayed via a Image guide to the sensor of the video camera used.

Das so erzeugte Videobild des momentan am betrachtenden Objekt von der oder den Videokamera(s) erfassten Arbeitsort(en) wird vorteilhafterweise einer Bildsignal-Verarbeitungsvorrichtung (beispielsweise einer Videosignalbox) zugeleitet. Bei mehrkanaligem Eingang (mehrerer Videokameras) in die Videosignalbox kann der Systemanwender über eine geeignete Einrichtung den jeweils gewünschten Videosensor auswählen. In dieser Vorrichtung kann das Bildsignal dann entweder direkt durchgeleitet werden oder mittels eines Bildprozessors auf unterschiedliche Art und Weise modifiziert werden, also Bildverarbeitungsoperationen unterzogen werden. Diese Bildverarbeitungsoperationen können zum Beispiel sein:

• eine Autofokussierung der Bildaufnahmen,
• eine Bildrotation und/oder eine Bildverschiebung,
• eine Bildvergrößerung (Zoom),
• eine Bildverbesserung in Bezug auf Wackeln, Kontrast, Helligkeit etc.,
• die zusätzliche Einblendung von Prozessinformationen in Form von Text und Graphik (beispielsweise Drücke, Temperaturen, Kräfte etc.), und/oder
• die Generierung von 3D-Bildern aus den von der Kamera erfassten Signalen.

The thus produced video image of the work site (s) currently being detected by the video camera (s) at the viewing object is advantageously fed to an image signal processing device (for example a video signal box). With multi-channel input (multiple video cameras) in the video signal box, the system user can select the desired video sensor via a suitable device. In this device, the image signal can then either be passed directly through or modified by means of an image processor in different ways, so be subjected to image processing operations. These image processing operations may be, for example:

An autofocusing of the image recordings,
An image rotation and / or an image shift,
An image magnification (zoom),
• image enhancement in terms of shake, contrast, brightness, etc.,
• the additional display of process information in the form of text and graphics (for example, pressures, temperatures, forces, etc.), and / or
• generating 3D images from the signals captured by the camera.

Zusätzlich ist es möglich, eine Bilddokumentation bei Kopplung der Bildsignal-Verarbeitungsvorrichtung mit einem Speichermedium vorzunehmen.In addition is it is possible an image documentation with coupling of the image signal processing device with a storage medium.

Wird mit der Bildsignal-Verarbeitungsvorrichtung das Bildsignal vor seiner Übertragung an die Einblendvorrichtung der Videobrille modifiziert, so ist es alternativ auch möglich, das unmodifizierte Signal an die Videobrille zu übertragen und in der Einblendvorrichtung der Videobrille eine Bildsignal-Verarbeitungsvorrichtung vorzusehen. Diese Einblendsignal-Verarbeitungsvorrichtung kann dann das empfangene Bildsignal (ganz analog wie in der vorstehend beschriebenen Videosignalbox) vorverarbeiten, bevor es dann schließlich mittels der Einblendvorrichtung als optisches Bild auf dem Sichtelement eingeblendet wird. Hierbei können die vorbeschriebenen Bildoperationen selbstverständlich einzeln oder in beliebiger Kombination eingesetzt werden.Is the image signal processing device with the image signal processing device before its transmission to the Alternatively, it is also possible to transmit the unmodified signal to the video eyeglass and to provide an image signal processing device in the video eyepiece blending device. This on-screen signal processing device can then preprocess the received image signal (much in the same way as in the video signal box described above) before finally being superimposed on the viewing element as an optical image by means of the blending device. Of course, the above-described image operations can be used individually or in any combination.

Von der Bildaufnahmevorrichtung (bzw. der ggf. verwendeten Videosignalbox) wird das Signal dann direkt (ununterbrochen) oder vom Benutzer über einen Taster gesteuert (ausgewählte Videobildsequenzen) als Bildsignal zu der Einblendvorrichtung der Videobrille mit den transparenten Sichtelementen weitergeleitet. Der Taster, mit dem der Benutzer die Videobildsequenzen auswählt, kann beispielsweise an der Halte- und/oder Führungsvorrichtung angeordnet sein. Der Taster kann dabei für unterschiedliche Funktionen mit mehreren Bedienelementen ausgelegt sein. Videobildsequenzen können somit bedarfsgesteuert (also genau dann, wenn der Benutzer diese zusätzlich sehen möchte) eingeblendet werden. Im einfachsten Fall geschieht die Einblendung auf die Sichtelemente, also beispielsweise die Gläser der Brille, jedoch kontinuierlich. Der Taster kann auch eigenständig, z. B. fußgesteuert, ausgelegt werden, um mehrere Funktionen, wie Bild an/aus, Wahl des Videosensors, Bildmanipulationen etc., zu steuern. Die Tasterfunktionen, z. B. Bild an/aus, können auch mit Unterstützung einfacher Zusatzsensoren (z. B. Abstandssensoren, Lichtschranken) automatisch gesteuert werden.From the image recording device (or the video signal box used if necessary) The signal is then directly (continuously) or by the user via a Button controlled (selected Video image sequences) as an image signal to the fader of Video glasses with the transparent visual elements forwarded. The button with which the user selects the video image sequences can arranged for example on the holding and / or guiding device be. The button can be used for different functions designed with multiple controls be. Video image sequences can thus demand-controlled (ie, if and when the user additionally want to see) to be displayed. In the simplest case, the fade-in happens the visual elements, so for example the glasses of the glasses, but continuously. The button can also be used independently, z. Foot-controlled, be designed to perform multiple functions, such as picture on / off, video sensor selection, Image manipulation etc., to control. The button functions, z. B. Picture on / off, can also with support simple additional sensors (eg distance sensors, light barriers) be controlled automatically.

Die Weiterleitung des Bildausgangssignals bzw. Videosignals von der Videosignalbox (nachfolgend auch Video-Steuergerät genannt) an die Videobrille kann hierbei entweder über ein Videokabel oder auch mittels drahtloser Übertragung (Funkübertragung, Infrarot) erfolgen.The Forwarding of the image output signal or video signal from the Video signal box (hereinafter also referred to as video control unit) to the video glasses can either over a video cable or by means of wireless transmission (radio transmission, Infrared).

Die Projektion des Videobildes auf die Sichtelemente der Videobrille kann mit unterschiedlichen Techniken erfolgen. Beispielsweise können hierbei bekannte optische Projektionstechniken eingesetzt werden, es können spezielle Schichten (Schichten aus organischen Leuchtdioden, OLED-Schichten) verwendet werden, welche direkt auf den Sichtelementen aufgebracht sind, oder es können so genannte OLED-Folien zusammen mit entsprechenden optischen Einblendmodulen zur Abbildung des Videobildes der Bildaufnahmevorrichtung realisiert werden. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, die aufgrund des technischen Fortschritts verfügbaren kleinen, leichten, auflösungsstarken und kostengünstigen Videokomponenten einzusetzen. Mit diesen lässt sich somit der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass gleichzeitig und z. B. auch aus einer Blickrichtung sowohl das Umgebungssichtfeld UF als auch das Arbeitspunktsichtfeld AP erfasst werden können, einfach und kostengünstig realisieren.The Projecting the video image onto the video glasses' visual elements can be done with different techniques. For example, known here optical projection techniques are used, there may be special Layers (layers of organic light emitting diodes, OLED layers) used which are applied directly to the visual elements, or it can so-called OLED foils together with appropriate optical Einblendmodulen realized for imaging the video image of the image pickup device become. It is particularly advantageous here, due to the technical Progress available small, light, high resolution and cost-effective Use video components. With these can thus be the essential Advantage of the present invention that simultaneously and z. B. also from a viewing direction, both the surrounding field of view UF and the operating point field AP can be detected, simple and inexpensive to implement.

Als Anwendungsfelder dieser neuartigen Sichthilfe sind die unterschiedlichsten Einsatzgebiete denkbar, dies ist insbesondere bei Anwendungen der Fall, bei denen manuell/visuell gekoppelte Aktionen unter Einsatz von Sichthilfen durch den Anwender erfolgen müssen. Dies trifft beispielsweise bei der Produktion, Nacharbeit und Reparatur von bestückten Leiterplatten (LP) zu, bei denen auch in Zukunft manuelle Lötarbeitsgänge erforderlich sein werden. Diese Arbeitsgänge erfordern in der Regel eine Unterstützung des Personals durch Sichthilfen. Der Grund ist in der ständig zunehmenden Feinstruktur der Lötstellen zu sehen. Derzeit erfolgt der manuelle Lötprozess bei den feinstrukturierten Lötstellen unter Zuhilfenahme mittels der oben genannten und bekannten Sichthilfen mit den genannten Nachteilen. Dies bedeutet, dass kein komplettes Überwachen der Bewegung des Lötkolbens von der Lötstation zu den zu bearbeitenden Lötstellen möglich ist. Fehler durch ungewolltes Berühren der Leiterplatte, der Leiterbahnen oder der Bauelemente mit dem Lötkolben im Blindbereich sind somit nicht auszuschließen. Fehlerquellen dieser Art sind mit der beschriebenen Einrichtung auszuschließen, da sich der Lötkolben beim Grob-(UF) und Feinpositioniervorgang (AP) immer direkt im Sichtfeld des Personals befindet. Speziell zu Reparaturarbeiten z. B. außerhalb der Produktion ist das Vorhandensein eines Mikroskoparbeitsplatzes mit der erforderlichen LP-Positioniereinrichtung in der Regel nicht gewährleistet. Wodurch zum einen der Lötvorgang aufgrund der Feinstrukturierung erschwert wird und zum anderen das Lötergebnis häufig unbefriedigend ist. Hierfür stellt die vorliegende Erfindung eine wesentliche Verbesserung bereit. Wird die Videobrille in Form einer Schutzbrille gestaltet, kann zusätzlich ein Schutz der Augen gegenüber Spritzer und Gasen erreicht werden.When Fields of application of this new type of vision aid are the most diverse ones Fields of application conceivable, this is the case in particular in applications where manually / visually coupled actions using Visual aids must be made by the user. This is true, for example in the production, rework and repair of assembled printed circuit boards (LP), which will require manual soldering operations in the future. These operations usually require support from the staff through visual aids. The reason is in the constant increasing fine structure of the solder joints to see. Currently, the manual soldering process is carried out in the finely structured solder joints with the help of the above-mentioned and known visual aids with the disadvantages mentioned. This means that no complete monitoring the movement of the soldering iron from the soldering station to the solder joints to be processed possible is. Error due to accidental touching of the circuit board, the Conductors or the components with the soldering iron in the blind area are thus not be ruled out. Sources of error of this type are with the described device ruled out because the soldering iron in coarse (UF) and fine positioning (AP) always directly in the field of view of the staff. Especially for repairs z. Outside the production is the presence of a microscope workstation with the required LP positioning usually not guaranteed. As a result of the soldering process due to the fine structuring is difficult and on the other hand the soldering result often is unsatisfactory. Therefor The present invention provides a substantial improvement. Becomes the video glasses designed in the form of goggles, may additionally Protection of eyes against splashes and gases are achieved.

Weitere Anwendungen dieser Video-Sichthilfe sind überall dort zu sehen, wo z. B. eine Tätigkeit ein vergrößertes Betrachten eines Arbeitsfeldausschnitts erfordert. So ist der Einsatz dieser Sichthilfe auch an Greiferwerkzeugen (Vakuum, magnetisch, feinmechanisch, ...) bei manuellen Montageaufgaben kleiner Teile (Mikroteile-Montage) denkbar.Further Applications of this video vision aid can be seen everywhere where z. B. an activity enlarged viewing of a workspace section requires. Such is the use of this Visual aid also on gripper tools (vacuum, magnetic, precision mechanical, ...) for manual assembly tasks of small parts (micro parts assembly) conceivable.

Ein weiteres Anwendungsfeld ist die Kontrolle von in Fertigungsanlagen eingebauten Werkzeugen auf Oberflächenfehler, Beschädigungen und Abnutzungen. Dies bringt bei versteckten oder schwer zugäugigen Bereichen immense Vorteile für das Personal mit sich. Ein hier eingesetzter Videokopf gemäß der Erfindung wird dabei vom Personal manuell an die entsprechende Stelle geführt. Das Videosteuergerät (batteriebetrieben) wird vom Personal am Körper mitgeführt.Another field of application is the control of tools installed on production lines for surface defects, damage and wear. This brings immense benefits to the staff in hidden or difficult-to-access areas. An inserted here video head according to the invention is doing manually by the staff led to the appropriate place. The video control unit (battery operated) is carried by the staff on the body.

Weiter kann mit entsprechender Verwendung der vorliegenden Erfindung das Einrichtung und Nachjustieren von Prozessen – beispielsweise das Justieren eines Robotergreifers mit integrierter Videokamera auf das entsprechende Zielobjekt – auf eine neue bisher unbekannte Art unterstützt werden. Dazu wird das Videosignal des Videosensorkopfes am Industrieroboter, das eine entsprechende Ansicht des relevanten Arbeitsorts liefert, auf das vom Personal am Körper mitgeführte Videosteuergerät (batteriebetrieben) auf vergleichbare Art wie vorbeschrieben eingekoppelt.Further can with appropriate use of the present invention, the Setup and readjustment of processes - for example, adjustment a robot gripper with integrated video camera on the corresponding Target object - up a new previously unknown species will be supported. This is the video signal of the video sensor head on the industrial robot, which has a corresponding View of the relevant work site, that of the staff on the body entrained Video controller (battery operated) coupled in a similar manner as described above.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele beschrieben:following The present invention will be described with reference to some embodiments described:

1 und 2 zeigen den Stand der Technik, 1 and 2 show the state of the art,

3 zeigt eine erfindungsgemäße Sichthilfevorrichtung, bei der die Videokamera an einem Lötkolben fixiert ist, 3 shows a vision aid according to the invention, in which the video camera is fixed to a soldering iron,

4 zeigt das Prinzip der Einblendung auf die Videobrille bei der Sichthilfevorrichtung gemäß 3, 4 shows the principle of the insertion on the video glasses in the viewer aid according to 3 .

5 zeigt, wie in der in 4 verwendeten transparenten Videobrille ein Teilausschnitt einer betrachteten Leiterplatine vergrößert eingeblendet wird, 5 shows how in the in 4 used transparent video glasses a partial section of a printed circuit board is displayed enlarged,

6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Bildaufnahmevorrichtung der Sichthilfevorrichtung an einem Vakuumgreifer angeordnet ist, 6 shows a further embodiment of the invention, in which the image pickup device of the visual aid device is arranged on a vacuum gripper,

7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei der die Videokamera an einer handführbaren Bildaufnahmevorrichtung angeordnet ist, und 7 shows a further embodiment in which the video camera is arranged on a hand-held image pickup device, and

8 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Videokamera an dem Roboterarm eines Industrieroboters angeordnet ist. 8th shows a further embodiment of the present invention, in which the video camera is arranged on the robot arm of an industrial robot.

3 zeigt eine erfindungsgemäße Sichthilfevorrichtung. Diese weist eine Bildaufnahmevorrichtung in Form einer Halbleiterkamera, z. B. einer CCD-Kamera, 1 (im folgenden Videokamera genannt) auf, welche an einer Haltevorrichtung 7 angeordnet ist. Die Haltevorrichtung 7 besteht hier aus einem Lötkolben 7a, an welchem ein Haltegriff 7b angeordnet ist, welcher die Videokamera 1 trägt. Oberhalb (oder in der Nähe) der Videokamera 1 ist eine LED-Beleuchtungsvorrichtung 8 angeordnet, mit welcher das von der Videokamera 1 erfasste Sichtfeld des Arbeitspunktes AP ausgeleuchtet wird. Die Lampe 8 und die Videokamera 1 sind hier an dem Griff 7b der Haltevorrichtung 7 (fein)justierbar fixiert. Alternativ dazu ist jedoch auch eine bewegliche Fixierung (drehbar oder schwenkbar) möglich. Die Videokamera 1 ist im vorliegenden Fall mit einer angepassten Abbildungsoptik (nicht genauer gezeigt) ausgestattet. 3 shows a visual aid device according to the invention. This has an image pickup device in the form of a semiconductor camera, z. B. a CCD camera, 1 (hereinafter called video camera) on which a holding device 7 is arranged. The holding device 7 consists of a soldering iron 7a , on which a handle 7b is arranged, which the video camera 1 wearing. Above (or near) the video camera 1 is an LED lighting device 8th arranged with which of the video camera 1 detected field of view of the operating point AP is illuminated. The lamp 8th and the video camera 1 are here at the handle 7b the holding device 7 (finely) adjustable fixed. Alternatively, however, a movable fixation (rotatable or pivotable) is possible. The video camera 1 is equipped in the present case with a customized imaging optics (not shown in detail).

Die Figur zeigt desweiteren ein Objekt OB, welches auf einem Objekttisch 9 angeordnet ist. Bei dem Ob jekt handelt es sich hier um eine bestückte Leiterplatte, bei der mit Hilfe des Lötkolbens 7a Lötpunkte gesetzt werden sollen.The figure further shows an object OB, which is on a stage 9 is arranged. When Ob ject is here a populated circuit board, in which using the soldering iron 7a Soldering points should be set.

Das von der Kamera 1 erzeugte Bildsignal des Sichtfeldes AP (Bezugszeichen 10) wird über eine Signalleitung 5a in eine Videosignalbox 6 eingegeben. Die Videosignalbox 6 besteht hier aus einem Videosteuergerät 13 mit einem Videoeingang 14 von der Videokamera 1 und einem Ausgang 15 zur Videobrille 2. In der Videosignalbox 6 kann das Bildausgangssignal der Kamera 1 wie vorbeschrieben Bildverarbeitungsoperationen unterzogen werden. Das ursprüngliche oder kombinierte Bildsignal wird dann anschließend über eine weitere Signalleitung 5b an die Videobrille 2 bzw. deren Einblendvorrichtung 4 als Bildsignal weitergeleitet. Die Kabelverbindung 5b für die Signalübertragung kann jedoch auch durch eine drahtlose Übertragungsvorrichtung ersetzt werden. Wie anhand der beiden nachfolgenden Figuren noch genauer beschrieben, wird das von der Kamera gewonnene, gegebenenfalls in der Videosignalbox 6 nachverarbeitete Bildsignal dann mit Hilfe der Einblendvorrichtung 4 der Videobrille 2 auf deren transparente Sichtelemente 3 projiziert. Dem Betrachter ist es somit mögliche mittels eines Blickes durch die Gläser 3 der Videobrille 2 gleichzeitig das Sichtfeld UF des Umgebungsbereichs (Bezugszeichen 11) auf dem Objekt OB und den Ausschnitt bzw. das Sichtfeld des Arbeitspunkts AP (bzw. des Ausschnitts aus der Objektoberfläche bzw. aus dem Umfeld, welcher von der Kamera 1 erfasst wird) wahrzunehmen.That from the camera 1 generated image signal of the field of view AP (reference numeral 10 ) is via a signal line 5a in a video signal box 6 entered. The video signal box 6 here consists of a video control unit 13 with a video input 14 from the video camera 1 and an exit 15 to the video glasses 2 , In the video signal box 6 can the image output signal of the camera 1 as described above undergo image processing operations. The original or combined image signal is then subsequently transmitted via another signal line 5b to the video glasses 2 or their insertion device 4 forwarded as image signal. The cable connection 5b However, for the signal transmission can also be replaced by a wireless transmission device. As described in more detail with reference to the two following figures, the camera obtained, possibly in the video signal box 6 then processed image signal with the help of the insertion device 4 the video glasses 2 on their transparent viewing elements 3 projected. The viewer is thus possible by means of a look through the glasses 3 the video glasses 2 at the same time the field of view UF of the surrounding area (reference numeral 11 ) on the object OB and the section or the field of view of the working point AP (or of the section from the object surface or from the surroundings, which is from the camera 1 is detected).

Weiter gezeigt ist hier ein Steuergerät 12 für den Lötkolben 7a, welches den Lötkolben 7a durch die Leitung 5a mit Energie versorgt. Die Leitung 5a ist hier somit als kombinierte Signalleitung und Stromzufuhr ausgeführt. Der Lötkolben 7a weist zudem einen Taster 7c auf, mit Hilfe dessen der Benutzer einstellen kann, ob das Videosignal kontinuierlich oder nur zu bestimmten Zeiten bzw. Zeitintervallen (bedarfsgesteuert) auf die Sichtelemente 3 eingeblendet wird. Alternativ kann diese Steuerfunktion auch durch einen einfachen Sensor (z. B. Lichtschranke) in der Ablage des Lötkolbens erfolgen.Further shown here is a controller 12 for the soldering iron 7a which the soldering iron 7a through the pipe 5a energized. The administration 5a is thus designed here as a combined signal line and power supply. The soldering iron 7a also has a button 7c on, with the help of which the user can adjust whether the video signal continuously or only at certain times or time intervals (demand-controlled) on the visual elements 3 is displayed. Alternatively, this control function can also take place by means of a simple sensor (eg a light barrier) in the filing station of the soldering iron.

4 zeigt nun die Einblendung des Bildes vom Arbeitspunkt AP auf den beiden transparenten Sichtelementen 3a, 3b der Videobrille 2 genauer. Das Ausgangssignal der zwischen die beiden Signalübertragungsvorrichtungsteile 5a und 5b geschalteten Videosignalbox 6 (welche somit auch als ein Teil der Signalübertragungsvorrichtung angesehen werden kann) wird als Bildsignal über die Signalleitung 5b zur Einblendvorrichtung 4 der Videobrille 2 geliefert. Diese Einblendvorrichtung 4 besteht hier aus einem Videobildempfangsteil 4b und einem Einblendmodul 4a, zu dem der Videobildempfänger 4b das Bildsignal liefert. Mittels des Einblendmoduls 4a wird das Bildsignal (nun Einblendsignal genannt) dann als optisches Bild auf die beiden Gläser 3a, 3b eingeblendet. Das Einblendsignal ist somit dieses zwischen der Einblendvorrichtung 4 und dem optischen Abbild auf den Gläsern 3. 4 now shows the display of the image from the working point AP on the two transparent visual elements 3a . 3b the video glasses 2 more accurate. The Output signal between the two signal transmission device parts 5a and 5b switched video signal box 6 (which can thus also be regarded as a part of the signal transmission device) is used as an image signal via the signal line 5b to the insertion device 4 the video glasses 2 delivered. This insertion device 4 here consists of a video image receiving part 4b and a pop-up module 4a to which the video image receiver 4b the image signal delivers. By means of the overlay module 4a the image signal (now called the one-shot signal) is then used as an optical image on the two glasses 3a . 3b appears. The Einblendsignal is thus this between the Einblendvorrichtung 4 and the optical image on the glasses 3 ,

Der durch die Brille schauende Betrachter sieht somit eine Überlagerung des realen Bildes durch die Brillengläser 3a, 3b und des eingeblendeten optischen Bildes der Videokamera, welche ihm ermöglicht, gleichzeitig das Sichtfeld AP und das Sichtfeld UF wahrzunehmen.The observer looking through the spectacles thus sees a superposition of the real image through the spectacle lenses 3a . 3b and the superimposed optical image of the video camera, which enables it to simultaneously perceive the field of view AP and the field of view UF.

5 skizziert, wie der Betrachter eine Ansicht der Leiterplatine OB wahrnimmt: Im gezeigten Fall wird ein Ausschnitt, der von der Videokamera aufgenommen wird (Arbeitspunkt AP) vergrößert auf die Gläser 3a, 3b der Videobrille 2 projiziert (vergrößertes optisches Bild AP-V des Arbeitspunkts). Der Betrachter sieht somit wie skizziert diesen vergrößerten Ausschnitt dem Sichtfeld UF überlagert. 5 outlines how the observer perceives a view of the printed circuit board OB: in the case shown, a section that is taken by the video camera (operating point AP) is magnified on the glasses 3a . 3b the video glasses 2 projected (enlarged optical image AP-V of the working point). The observer thus sees, as sketched, superimposed on this enlarged detail the field of view UF.

6 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Sichthilfevorrichtung, welche im Prinzip genauso wie die vorbeschriebene Sichthilfevorrichtung aufgebaut ist, nur dass hier der Lötkolben 7a durch einen Vakuumgreifer 7a ersetzt ist. Mit dieser Sichthilfevorrichtung kann somit das Aufnehmen eines Klein- oder Mikroteils K im Magazin und das Absetzen durch das Greiferwerkzeug im Arbeitspunkt AP beispielsweise vergrößert beobachtet werden. Das Umfeld UF auf dem Werkstück WS, welches hier auf einer Werkstückunterlage (Tisch) 9 angeordnet ist, kann somit gleichzeitig in vergrößerter und nicht vergrößerter Darstellung durch die Videobrille 2 beobachtet werden. 6 shows a further inventive viewing aid device, which is basically the same as the above-described sighting device, except that here the soldering iron 7a through a vacuum gripper 7a is replaced. Thus, with this vision aid device, it is possible, for example, to observe in an enlarged fashion the recording of a small or micro part K in the magazine and the settling by the gripper tool at the working point AP. The environment UF on the workpiece WS, which here on a workpiece support (table) 9 is arranged, can thus simultaneously in enlarged and not enlarged representation by the video glasses 2 to be watched.

Der Vakuumgreifer 7a ist hier mit einem Taster 7c ausgestattet, über welchen sowohl wie vorbeschrieben die kontinuierliche oder bedarfsgerechte Einblendung des optischen Bildes gesteuert werden kann, als auch die Vakuumfunktion des Vakuumgreifers.The vacuum gripper 7a is here with a button 7c equipped, over which as described above, the continuous or need-based insertion of the optical image can be controlled, as well as the vacuum function of the vacuum gripper.

7 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Sichthilfevorrichtung, welche im Prinzip ebenfalls wie die beiden vorbeschriebenen Vorrichtungen aufgebaut ist. In diesem Falle ist jedoch die Haltevorrichtung 7 durch eine Halte- und Führungsvorrichtung in Form einer handführbaren Bildaufnahmevorrichtung 7 ersetzt. Diese Aufnahmevorrichtung trägt die Videokamera 1 samt der LED-Beleuchtung 8. 7 shows a further inventive viewing aid device, which is constructed in principle also like the two devices described above. In this case, however, the holding device 7 by a holding and guiding device in the form of a hand-held image pickup device 7 replaced. This recording device carries the video camera 1 including the LED lighting 8th ,

Die Aufnahmevorrichtung 7 kann zusammen mit der Video-Kamera 1, ihrer Abbildungsoptik und der Beleuchtung 8 auch insgesamt als Sensorkopf angesehen werden.The cradle 7 can work together with the video camera 1 , their picture optics and lighting 8th also be considered as a sensor head as a whole.

Im vorliegenden Fall kann durch die Handführung des Sensorkopfes die Kameraeinstellung auf schwer einsehbare Teile des Werkzeuges WZ (hier auf einem Maschinentisch 9 angeordnet) gerichtet werden. Die entsprechend aufgenommenen Bildsignale werden dann über die Leitung 5a, die Videosignalbox 6 und die Leitung 5b als Bildsignal an die Videobrille 2 weitergeleitet, mit welcher dann der Betrachter seiner allgemeinen Ansicht des Umfelds UF die (beispielsweise vergrößerte) Ansicht des Arbeitspunkts AP überlagern kann.In the present case, by the manual guidance of the sensor head, the camera setting on hard-to-see parts of the tool WZ (here on a machine table 9 arranged). The correspondingly recorded image signals are then transmitted via the line 5a , the video signal box 6 and the line 5b as image signal to the video glasses 2 forwarded with which then the viewer of his general view of the environment UF can superimpose the (enlarged example) view of the working point AP.

8 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Sichthilfevorrichtung zum gleichzeitigen Betrachten des Arbeitsraums UF und des Arbeitsorts AP. In diesem Fall ist die Halte- und Führungsvorrichtung 7 in Form eines Roboterarms eines Industrieroboters ausgestaltet. Am vordersten Glied des mehrgliedrig ausgeführten Roboterarms trägt der Roboterarm die Videokamera 1 samt Beleuchtung 8. Die Signale der Videokamera werden hier über eine eine Video-Signalweiche aufweisende Signalleitung 5a über den Videoeingang 14 an die Videosignalbox 6 weitergeleitet. Nach gegebenenfalls erfolgter Bildverarbeitung leitet die Videosignalbox 6 das Bildsignal als Einblendsignal über den Videoausgang 15 und die Signalleitung 5b zur Videobrille 2 weiter. 8th shows a further embodiment of the visual aid device according to the invention for simultaneous viewing of the working space UF and the working place AP. In this case, the holding and guiding device 7 designed in the form of a robot arm of an industrial robot. The robot arm carries the video camera at the foremost link of the multi-unit robot arm 1 including lighting 8th , The signals of the video camera are here via a video signal splitter having a signal line 5a via the video input 14 to the video signal box 6 forwarded. After any image processing, the video signal box will be triggered 6 the image signal as a fade-in signal via the video output 15 and the signal line 5b to the video glasses 2 further.

Optional kann hier die Video-Signalweiche 5c eine Vorrichtung aufweisen, mit der die Einblendung von zusätzlichen, vom Roboter oder vom gesamten Prozessablauf erfassten Daten in das Videosignal möglich ist. Sowohl die Verbindung 5a zur Videosignalbox 6, als auch die Verbindung 5b zur Videobrille können auch hier drahtlos erfolgen. Die Signalbox kann auch hier batteriegespeist und tragbar gestaltet sein.Optionally, here is the video signal splitter 5c have a device with which the insertion of additional, captured by the robot or the entire process flow data in the video signal is possible. Both the connection 5a to the video signal box 6 , as well as the connection 5b for video glasses can also be done wirelessly here. The signal box can also be battery powered and portable.

Mit Hilfe der gezeigten Vorrichtung ist somit eine genaue, gegebenenfalls vergrößerte Beobachtung des vom Roboterarm angefahrenen Arbeitspunkts AP unter gleichzeitiger Beobachtung des Umfelds UF möglich.With Help of the device shown is thus an accurate, if necessary enlarged observation of the approached by the robot arm working point AP under simultaneous Observation of the environment UF possible.

Claims

Visual aid device comprising at least one imaging device ( 1 ) for generating image signals, a video glasses ( 2 ) with at least one transparent visual element ( 3a . 3b ) and a preview direction ( 4 ), with the video glasses ( 2 ) an image signal can be received, based on the received image signal, an insertion signal can be generated and this can be faded in as an optical image on the visual element, and a signal transmission device ( 5 ), with which the image output signal of at least one of the image recording devices ( 1 ) and / or a signal derived therefrom as an image signal to the insertion device ( 4 ) is transferable.

Visual aid device according to the preceding claim, characterized by an image signal processing device ( 6 ), in particular a video signal box, with which one or more image signals are receivable, and with which the image output signal of at least one of the image recording devices before its transmission by the signal transmission device ( 5 ), in particular at least one image processing operation is unterzieh bar, wherein one of the image processing operations is preferably the superimposition of the image output signal with process information in text or graphics form, and / or in that the fading device ( 4 ) has an image signal processing device, with which by means of the signal transmission device ( 5 ) received image signal is thus modifiable.

Visual aid device according to one of the preceding claims, characterized by a holding and / or guiding device ( 7 ) on which the image acquisition device ( 5 ) is arranged.

Visual aid according to the preceding claim, characterized in that the image acquisition device ( 5 ) on the holding and / or guiding device ( 7 ) is immovably or movably fixed and / or that the holding and / or guiding device ( 7 ) is a tool element, in particular a soldering iron, a vacuum gripper, a hand-held image pickup device sensor head or a robot arm.

Visual aid device according to one of the preceding claims, characterized in that the signal transmission device ( 5 ) is designed as a wireless connection designed for signal transmission, or that the signal transmission device ( 5 ) has a cable connection designed for signal transmission.

Visual aid device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the image recording devices ( 1 ) comprises a video camera, in particular a CCD camera.

Visual aid device according to one of the preceding Claims, characterized in that the video glasses exactly one viewing element which preferably is for arrangement in front of an eye of an observer is formed, or has exactly two viewing elements, which each formed for arrangement in front of one of the eyes of a viewer are.

Visual aid device according to one of the preceding claims, characterized by at least one glass element, in particular a spectacle lens, as a visual element ( 3a . 3b ).

Visual aid device according to the preceding claim, characterized in that the glass element with a layer of organic light emitting diodes (OLED layer) is coated and / or that the glass element is an OLED film having at least one overlay module.

Visual aid device according to one of the preceding claims, characterized by at least one projection device as an insertion device ( 4 ).

Visual aid device according to one of the preceding Claims, characterized by a Einblendvorrichtung, with which the optical Image is continuously faded in on the visual element and / or with which the optical image is on-demand on the viewing element can be faded in.

Visual aid device according to one of the preceding claims, characterized by a lighting device ( 8th ).

Visual aid device according to the preceding claim, characterized in that the illumination device ( 8th ) is arranged on the image recording device or that the lighting device ( 8th ) is arranged on a trained according to claim 3 holding and / or guiding device.

Sighting aid according to one of the preceding claims, characterized in that the video glasses ( 2 ) is designed as safety glasses and / or that at least one of the image pickup devices is designed as an endoscope.

Tool element, in particular soldering iron, with a visual aid device according to one of the preceding Sichthilfevorrichtungsansprüche, characterized in that the tool element as a holding and / or guiding device of the Sichthilfevor direction is formed.

Vacuum gripper with visual aid device after one the previous vision aid device, characterized in that that the vacuum gripper as a holding and / or guiding device of the visual aid device is trained.

hand Recyclable Image recording device with visual aid device according to one of previous vision aid device claims, characterized that the manageable Image recording device as a holding and / or guiding device of the visual aid device is trained.

Robot having at least one robot arm and with vision aid device according to one of the preceding vision aid claims, characterized characterized in that the robot arm as a holding and / or guiding device the visual aid device is formed.

A visual aid method, wherein at least one image acquisition device ( 1 ) Images of at least one object are generated, the image output signal of at least one of the image recording devices and / or a signal derived therefrom being supplied as an image signal to a video lens ( 2 ), which at least one transparent visual element ( 3a . 3b ), and wherein based on the received image signal, an optical image is superimposed on at least one of the transparent viewing elements.

Visual aid method according to the preceding claim, characterized in that a visual aid device according to a of previous vision aid claims.

Sight-assistance method according to one of the preceding method claims, characterized in that the image output signal before its transmission to the video glasses ( 2 ), in particular undergoes at least one image processing operation, and / or that of the video glasses ( 2 In particular, one of the image processing operations is the superposition of the image output signal or the received image signal with process information in textual or graphical form.

Visual aid method according to one of the preceding Method claims, characterized in that the image signal to the video glasses wirelessly, for example as a radio signal, transmitted or that the picture signal over transmit a cable connection becomes.

Visual aid method according to one of the preceding Method claims, characterized in that the optical image is continuously on the Visual element is displayed or that the optical image is on demand is displayed on the visual element.

Use of a visual aid device or a Visual aid procedure according to one of the previous vision aid claims or method claims at production, reworking and / or repair, in particular in the context of soldering, from Production parts or workpieces, especially of stocked PCBs, as part of manual assembly tasks, in particular in assembly tasks using a gripping tool, in particular a vacuum gripper, in the control of in manufacturing plants or roads built-in tools or equipment elements, or while decorating and / or readjusting of manufacturing processes, in particular for Adjustment and / or readjustment of a robot arm or gripper.