Schlüsseltechnologien für die Unterstützung von Werkern

Die Montage und Wartung im Maschinen- und Anlagenbau wird im Zuge von Industrie 4.0 zunehmend anspruchsvoller. Forscher des Fraunhofer-Institutes für Graphische Datenverarbeitung IGD setzen auf Augmented und Virtual Reality, um Werker zu unterstützen. Mit Machine@Hand tauchen Mitarbeiter und Auszubildende in eine virtuelle Arbeits- und Lernumgebung ein.

Augmented Reality (AR) führt Werker mithilfe von visuellen Anweisungen durch Wartungs- oder Reparaturarbeiten. Dabei werden Informationen – Texte, Bilder und Videos mit Anleitungen für die nächsten Arbeitsschritte – lagerichtig über einem realen Kamerabild eingeblendet. Montage- und Wartungsanleitungen sind dadurch realitätsbezogen und leicht verständlich. Um die komplexen Funktionsweisen von Handlungs- oder Wartungsabläufen zu verstehen, hilft praxisnahes Lernen in der Aus- und Weiterbildung. Lernende können mittels AR in das Innere von Maschinen blicken und sich jeden einzelnen Handgriff an der richtigen Position anschauen.

Das arbeitsplatznahe Lernen funktioniert mit Machine@Hand sogar unabhängig davon, ob die entsprechenden Maschinen am Lernort verfügbar sind. Virtual Reality heißt hier das Zauberwort. Durch einen hohen Immersionsgrad, also den für real empfundenen Eindruck in der virtuellen Welt, ist die Erfahrung am Lerngegenstand beinahe so authentisch, als stehe man an der realen Maschine. Lernende erleben den Arbeitsprozess unmittelbar und interaktiv.

Brainstormings und Gruppenmeetings finden dank Machine@Hand direkt in der virtuellen Realität statt. Gruppenmitglieder diskutieren ihre Vorschläge in Echtzeit, Hinweise oder Kommentare pinnen sie mithilfe von virtuellen Klebezetteln, den sogenannten Pins, direkt an die entsprechenden Objekte. „Während der Montage oder des Trainings ergeben sich vielleicht gute Ideen zur Verbesserung, die man gleich mit seinen Kollegen teilen möchte, oder Wartungsaktivitäten sollen dokumentiert werden“, so Professor Bodo Urban vom Fraunhofer IGD. Die Mitarbeiter können also nicht nur einfach und direkt auf die Wissensbasis des Unternehmens zugreifen, sondern diese auch schnell und intuitiv erweitern.

Die Erstellung und Konfiguration der jeweiligen virtuellen Umgebung ist intuitiv und einfach umsetzbar. Machine@Hand ist mit Editorfunktionen ausgestattet, die es nicht nur Programmierern, sondern auch Fachexperten ermöglichen, am PC oder auch direkt in der virtuellen Realität Inhalte für AR-Training, AR-Montageunterstützung oder VR-Training zu erzeugen.

Machine@Hand und weitere Assistenzsysteme des Fraunhofer IGD werden vom 24. bis 28. April auf der Hannover Messe in Halle 7 auf dem Fraunhofer-Gemeinschaftsstand „Simulation“ zu sehen sein.

Bild: Machine@Hand ermöglicht eine praxis- und arbeitsplatznahe Aus- und Weiterbildung – sogar an Arbeitsplätzen, die am Lernort selbst gar nicht zur Verfügung stehen. © Bergische Universität Wuppertal

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