Augmented Reality im Einsatz

Digitalisierung mit Bitnamic und AR

Die Zukunft der industriellen Instandhaltung

Der Mehrwert beim Einsatz von Augmented Reality ist die Erleichterung von Arbeitsabläufen in Instandhaltungsprozessen durch räumlich passende Einblendungen. Dieser Mehrwert wurde bereits durch Nutzertests untersucht und verifiziert. Die beiden nachfolgenden Szenarien wurden bereits erfolgreich getestet und sollen einen Einblick in den praxisnahen AR-Einsatz liefern.

Ultraschallmessung in der Luftfahrt

AR Szenario 1
AR Szenario 2
AR Szenario 3

Dieses Szenario zeigt den Einsatz von Augmented Reality zur Unterstützung eines Ultraschallmessverfahrens in der Luftfahrt.

Eine Komponente aus dem Flugzeugbau soll auf Materialfehler untersucht werden. Ein Ultraschallmessgerät wird für die sogenannte zerstörungsfreie Werkstoffprüfung eingesetzt. Das Verfahren ermöglicht die Materialprüfung ohne Beschädigungen an der Komponente zu verursachen. Die Anwendung stellt eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für den Nutzer dar, welche diesen durch den kompletten Prüfungsprozess führt. Eingeblendete textuelle Erklärungen und Bilder zeigen dem Nutzer beispielsweise, welche Aktion im aktuellen Schritt erforderlich ist oder wie diese Aktion durchzuführen ist (linkes Bild).

Im Verlauf des Szenarios werden mögliche Fehlerbereiche durch animierte Markierungen kenntlich gemacht, welche anschließend vom Nutzer mit dem Ultraschallmessgerät geprüft werden sollen (mittleres Bild). Nach einem Messvorgang wird das Resultat direkt über der geprüften Stelle auf der Komponente eingeblendet (rechtes Bild). Für gewöhnlich muss der Techniker den Bildschirm des Gerätes betrachten, an dem das Messgerät angeschlossen ist (z.B. ein Laptop). Diese Notwendigkeit entfällt mit dem Einsatz der HoloLens und so ist ein effizienteres Arbeiten möglich.

Das Anwendungsbeispiel zeigt, dass die Unterstützung in dem Messverfahren eine Arbeitserleichterung zur Folge hat. Ohne den Einsatz von weiteren Geräten ermöglicht die HoloLens eine effiziente Abarbeitung der Aufgabe. Die Bedienung kann komplett ohne Einsatz der Hände erfolgen. Dieses Szenario wurde bereits einer größeren Zahl von Nutzertests unterzogen (u.A. auf der CeBIT 2017) und zeigte ein durchweg positives Resultat.

IoT-Integration

AR Szenario 4
AR Szenario 5
AR Szenario 6

Dieses Szenario zeigt eine mögliche Integration von vorhandenen Maschinendaten in Kombination mit den Vorteilen unserer Remote Maintenance Assistance-Lösung.

Ein Industrieroboter wird dreidimensional im Raum visualisiert (zur Verfügung gestellt von Salt and Pepper). Der Industrieroboter ist Teil einer Fertigungsanlage und mit verschiedensten Sensoren ausgestattet. Vorhandene Sensorwerte des Industrieroboters werden durch das Beat Monitoring System (BMS) an unsere Server übertragen und live auf Anzeigeelementen am Modell visualisiert (linkes Bild).

Tritt ein Fehler am Industrieroboter innerhalb der Fertigungsanlage auf, werden auch die Fehlerdaten mit unseren Servern synchronisiert. Dementsprechend wird auch der HoloLens-Nutzer über diese in Kenntnis gesetzt. Je nach betroffener Komponente des Roboters, wird diese farbig markiert und der Fehlertext erscheint passend zu dieser (mittleres Bild).

Da eine Entstörung nur mit der Hilfe eines Experten möglich ist, kann der Nutzer im Anschluss eine Remote Maintenance Assistance-Sitzung aufbauen und das eigene Kamerabild zum entfernten Experten übertragen (rechtes Bild). Aufgrund der vollständigen Integration sieht dieser neben dem Videobild auch die Sensordaten sowie die Fehlermeldung der gestörten Komponente. Mithilfe des Experten kann der Fehler behoben und der Industrieroboter in einen fehlerfreien Zustand zurückgeführt werden.

Für das Szenario wurde die virtuelle Repräsentation einer Maschine gewählt, im realen Einsatz würde stattdessen eine direkte Visualisierung der Sensordaten auf der tatsächlich vorhandenen Maschine erfolgen (siehe Ultraschall Szenario oben). Die Vernetzung von Maschinendaten und der Infrastruktur unserer Lösung ermöglicht so eine schnelle und effiziente Hilfestellung bei Entstörungsaufgaben.