Thema: Der Artikel behandelt den Einsatz eines Augmented-Reality-Assistenzsystems zur Verbesserung der Sicherheit beim Betrieb von Gabelstaplern, indem Sichteinschränkungen ausgeblendet werden. Eine Nutzendenstudie bestätigt das Potenzial des Assistenzsystem und zeigt Herausforderungen in Bezug auf Genauigkeit, Latenz und Bildqualität auf.
Design/Methodik/Ansatz: Die Nutzendenstudie umfasst 18 Teilnehmern. Die Tests wurden durchgeführt, während der Gabelstapler nicht fuhr. Die Teilnehmenden durften den Mast anheben und neigen, um die Leistung des Systems zu bewerten. Alle Teilnehmenden beantworteten 11 Fragen zu Leistung, Benutzerfreundlichkeit und Optimierung. Der Fragebogen verwendete eine 11-Punkte-Likert-Skala (0: stimme überhaupt nicht zu, 10: stimme voll und ganz zu), um die persönlichen Meinungen der Benutzer zu quantifizieren. Je nach Hypothese wurden Ein- oder Zwei-Stichproben-t-Tests durchgeführt, um die Fragebögen auszuwerten.
Ergebnisse: Der Artikel gibt Einblicke in die Bewertung eines auf Augmented Reality basierenden Fahrerassistenzsystems für Gabelstapler. Die Studie identifizierte Latenz und Bildqualität als kritische Bereiche, die verbessert werden müssen, um die Akzeptanz bei den Benutzenden und die Betriebssicherheit zu erhöhen.
Forschungsbeschränkungen/Implikationen: Aufgrund der Beschränkung der Teilnehmenden auf ein universitäres Umfeld und der Tatsache, dass die Nutzendenstudie durchgeführt wurde, während das Fahrzeug nicht fuhr, sind die Forschungsergebnisse möglicherweise nicht auf die Industrie übertragbar. Aus diesem Grund sollten Forschende weitere Untersuchungen in Unternehmen durchführen. Dafür sind jedoch erhebliche Sicherheitsvorkehrungen erforderlich.
Originalität: Diese Arbeit untersucht, wie das Sichteinschränkungsproblem bei Gabelstaplern gelöst und damit die Sicherheit in der Intralogistik erhöht werden kann.
Fahrzeugsicherheit, Fahrerassistenzsysteme, Bildgebung, Erweiterte Realität
Die eingeschränkte Sicht beim Betrieb von Gabelstaplern ist eine der größten Gefahrenquellen beim innerbetrieblichen Materialumschlag. Bestehende Systeme erfassen verdeckte Bereiche über Kameras und zeigen diese direkt auf Monitoren in der Fahrerkabine an. Der Fahrer muss seine Aufmerksamkeit vorübergehend auf einen Bildschirm richten und kann die für die Fahraufgabe notwendigen Informationen nicht wirklich wahrnehmen. Wir haben das erste Augmented-Reality-basierte Fahrerassistenzsystem zur Verbesserung der Sicherheit in der Intralogistik entwickelt. Die Ergebnisse zeigen, dass es in der Lage ist, Sichteinschränkungen direkt im Blickfeld des Fahrers zu beseitigen und die Illusion von transparenten Fahrzeugkomponenten zu erzeugen.
Augmented Reality, Assistenzsystem, Intralogistik
Die zeitlich und räumlich exakte Darstellung von Informationen in Augmented Reality (AR) Systemen ist entscheidend für die Immersion und die Betriebssicherheit beim Einsatz der Technologie. In dieser Veröffentlichung wird ein Assistenzsystem vorgestellt, das ein Head-Mounted Display (HMD) verwendet, um visuelle Einschränkungen auf Gabelstaplern zu verbergen. Zudem wird eine Methode zur Bewertung der Genauigkeit und Latenz von AR-Systemen basierend auf HMD vorgeschlagen. Um die Genauigkeit zu messen, werden die Abweichungen zwischen realen und virtuellen Markern bestimmt. Für die Latenzmessung wird die Frame-Differenz zwischen realen und virtuellen Ereignissen bestimmt. Die Ergebnisse der Messungen zeigen die Einflüsse verschiedener Systemparameter und -dynamiken auf die Latenz und Einblendungsgenauigkeit.
Augmented Reality, Bildverarbeitung, Assistenzsystem, Flurförderzeuge
Produktkomplexität und Variantenvielfalt steigern den Aufwand für die Entwicklung von Produktionsprozessen bei KMU. Im Rahmen des IGF-Forschungsprojekts „Selbstlernende mehrstufige Qualitätsüberwachungsverfahren für die (Laser)-Materialbearbeitung“ (AiF-Nr.: 20419N) wurde daher ein Expertensystem für produzierende Unternehmen aus dem Bereich Lasermaterialbearbeitung entwickelt. Das Expertensystem unterstützt die Anwender bei der Prozessteuerung und Qualitätsvorhersage von neuen Produkten und Produktvarianten .
Lasermaterialbearbeitung, Expertensystem, Machine Learning
In diesem Artikel wird ein Verfahren zur Überlagerung von Sichteinschränkungen, basierend auf dem Prinzip der Augmented Reality, vorgestellt. Das Verfahren beruht auf einer Überlagerung des tatsächlichen Bedienerblickfeldes mit Informationen aus einer rekonstruierten Szene. Die rekonstruierte Szene wird über den sichteinschränkenden Komponenten als Hologramm eingeblendet. Das vorgestellte Verfahren gliedert sich in die Komponenten Positionsbestimmung, Datenübertragung und Visualisierung. Diese Softwarekomponenten werden detailliert vorgestellt. Im Hinblick auf den späteren Einsatz des Systems in einem Flurförderzeug werden zudem die Echtzeitfähigkeit der Datenübertragung, die Genauigkeit der Visualisierung und die Robustheit der Positionsbestimmung untersucht.
Augmented Reality, Bildverarbeitung, Fahrerassistenzsystem, Flurförderzeuge, Hinderniserkennung
Wie können Sichteinschränkungen im Gabelstapler mit Hilfe von strategisch angebrachten Kameras und einer Augmented-Reality-Brille kompensiert werden? Dieser Fragestellung nehmen sich Wissenschaftler des ITA und des IPH gemeinsam an.
Augmented Reality, AR, Flurförderzeuge, Sichtverbesserung, Assistenzsystem
Dieser Artikel handelt vom Aufbau von Recyclingkreisläufen für den 3D-Druck. Hierfür erforschen Wissenschaftler am Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH Prozessschritte zur Gewinnung und Verarbeitung von recycelten Kunststoffmaterialien.
Recycling, Additive Fertigung, Kunststoffabfälle
Wie lassen sich additive Prozessketten automatisieren und die Druckqualität überwachen? Wie entsteht im Multimaterialdruck ein Bauteil aus Metall und Kunststoff? Das und mehr haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von Niedersachsen ADDITIV in den vergangenen drei Jahren erforscht.
Additive Fertigung, 3D-Druck, Automatisierung, Qualitätssicherung
In diesem Artikel wird ein Verfahren zur automatischen Sichteinschränkungsdetektion und maskenbasierten, deckungsgleichen Sichteinschränkungskompensation, basierend auf dem Prinzip der erweiterten Realität, vorgestellt. Das Verfahren beruht auf einer Überlagerung eines simulierten Bedienerblickfeldes mit Informationen aus einer von zwei RGB-Kameras rekonstruierten Szene. Die Kameras werden derart angeordnet, dass sie die Szeneninformationen hinter der Sichteinschränkung aufnehmen können. Neben der Vorstellung des Versuchsaufbaus, findet eine detaillierte Vorstellung der Bildverarbeitungssoftware statt. Im Hinblick auf den späteren Einsatz des Systems in einem Flurförderzeug, wird zudem die Echtzeitfähigkeit untersucht und Optimierungsmöglichkeiten diskutiert.
Augmented Reality, Bildverarbeitung, Fahrerassistenzsysteme, Flurförderzeuge, Hinderniserkennung
Im Rahmen des Projektes „CoMoGear – Condition Monitoring of Marine Gearboxes based on Wireless, Energy-Autonomous Sensor Nodes” wurde ein energieautarkes, drahtloses Sensornetzwerk zur Zustandsdiagnose von hochbelasteten, rotierenden Bauteilen im Schiffsgetriebe entwickelt. Dieses erlaubt eine intelligente, zustandsbasierte Überwachung und Instandhaltung und ebnet somit den Weg für eine unbemannte Schifffahrt.
Sensorknoten, Zustandsüberwachung, Schiffsgetriebe, Energy Harvesting
Konstruktionsbedingt können unter anderem der Hubmast und Anbaugeräte an Flurförderzeugen das Sichtfeld des Fahrers einschränken. Im Projekt „Virtuelle Sichtverbesserung und intuitive Interaktion durch Erweiterte Realität an Flurförderzeugen (Visier)“ soll diesem Sachverhalt mit der Entwicklung eines neuen Fahrerassistenzsystems entgegengewirkt werden. Mithilfe einer Augmented-Reality-Brille (AR-Brille) sollen die Voraussetzungen dafür geschaffen werden, dass der Fahrer Sichteinschränkungen ausblenden und so ein Blick hinter die Ladung und das Hubgerüst werfen kann, um Gefahren und Hindernisse frühzeitig zu erkennen.
Augmented Reality, Assistenzsystem, Flurförderzeuge
Im Rahmen des Projekts CoMoGear konnte ein energieautarkes, drahtloses Sensornetzwerk zur Zustandsdiagnose von hochbelasteten, rotierenden Bauteilen im Schiffsgetriebe entwickelt werden. Dieses Sensornetzwerk besteht aus mehreren Sensorknoten und Energy Harvestern.
Sensorknoten, Zustandsüberwachung, Schiffsgetriebe, Energy Harvesting
Die Additive Fertigung - auch als 3D-Druck bezeichnet - umfasst Fertigungsverfahren, bei denen ein Bauteil in der Regel schichtweise aufgebaut wird. Dieser Artikel beschreibt Chancen, Hürden und den aktuellen Entwicklungsstand der Additiven Fertigung.
Additive Fertigung, 3D-Druck
Durch die Automatisierung von Prozessschritten kann Additive Fertigung in industrielle Wertschöpfungsketten eingebunden werden. Am Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH wird eine Prozesskette aufgebaut, die 3D-Drucker und Montagestationen automatisiert verkettet.
3D-Druck, Additive Fertigung, Automatisierung
