STAHL + TECHNIK 04/2019

TECHNIK | 59
Arbeitsabläufe werden
vereinfacht
Das System setzt sich aus mehreren Modulen
zusammen: 3-D-Sensorik, 3-D-Datenverarbeitung
und Bildfusion sowie dem Aktorsystem
– der eigentlichen Kugelwand, die
aus 150 Einzelaktoren besteht. „Hinter dem
vermeintlichen Spielzeug steckt Cutting-
Edge-Technologie. Die 3-D-Echtzeiterfassung
und -steuerung multipler Gesten ohne
Tracking-Sensoren kann Arbeitsabläufe radikal
vereinfachen – von Produktionsszenarien
bis zur Gesundheit und Sicherheit“, sagt
Dr. Peter Kühmstedt, Wissenschaftler und
Gruppenleiter am Fraunhofer IOF.
Das Demonstratorsystem reagiert auf
das Verhalten des Menschen, erfasst
komplexe Bewegungen wie Gestik und
körperliche Aktionen und gibt in Realtime
ein Feedback durch technische Aktorsysteme,
die die elektrischen Signale in eine
Bewegung der Kugelwand umsetzen. Die
Steuerung der Aktorik erfolgt durch die
Körperhaltung. Eigens entwickelte spezielle
Algorithmen ermöglichen es, aus der
menschlichen 3-D-Bewegung eine Steuerung
der Aktorik anzustoßen und damit die
Bewegung der Kugeln auszulösen. „Wir
zeigen damit sehr schnelle Messtechnik:
Die Daten werden durch eine neue Generation
von 3-D-Sensoren aufgenommen –
sehr schnelle latenzarme Verarbeitung –,
3-D-LivingLab
Ziel des Forschungsvorhabens 3D-LivingLab ist es, ein transportables und
modular erweiterbares Demonstratorsystem aufzubauen, in dem eine
intuitive Interaktion zwischen Mensch und Technik repräsentativ ermöglicht
wird und das für weitergehende Forschungszwecke zur Verfügung steht.
Die auf der Hannover Messe präsentierte Kugelwand ist ein solches
Demonstratorsystem. Beteiligte Partner von 3-D-LivingLab sind neben
dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF das
Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, das
Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI, die
Technische Universität Chemnitz, die Friedrich-Schiller-Universität Jena, die
SICK AG und die FusionSystems GmbH.
die Daten werden sofort interpretiert und
umgerechnet – schnelle Reaktion in Echtzeit
– und die Kugelwand spiegelt anhand
der Berechnungsergebnisse sofort die Bewegung
der davorstehenden Person“, so
der Forscher. In Produktionsumgebungen
lässt sich die Technologie beispielsweise
einsetzen, um einen Werker zu überwachen,
der mit einem Roboter interagiert
und ihm Bauteile reicht. Sie kann auch
auf andere Anwendungsfelder wie die
der Gesundheit und Sicherheit übertragen
werden und die dortigen Abläufe sicherer
und effizienter gestalten. Denkbar ist der
Einsatz der 3-D-Sensorik und der Interaktionskomponenten
in Montageassistenzund
Qualitätskontrollsystemen, sie qualifiziert
sich zudem für die Überwachung
biometrischer Zugänge.
Die Forscherinnen und Forscher präsentieren
ihre Highspeed-3-D-Technologie, die
eine Symbiose von Mensch und Maschine
möglich macht, vom 1. bis 5. April 2019 auf
der Hannover Messe am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand
in Halle 2, Stand C22.
• Fraunhofer IOF
Inspektionssystem erhöht die Kapazitäten beim fotochemischen Ätzen
Precision Micro, München, ist ein Spezialist
für fotochemisches Ätzen in Europa.
Um auf die steigende Nachfrage nach
präzise geätzten Teilen mit sehr engen
Toleranzen in hohen Stückzahlen zu
reagieren, setzt das Unternehmen im
Rahmen seines laufenden Investitionsprogramms
auf eine weitere Maschine
zur automatisierten optischen Inspektion
(AOI).
Das neue Inspektionssystem wird künftig die
Qualitätsüberprüfung der Teile und die Automatisierung
derselben verbessern. Es unterstützt
Materialdicken von bis zu 0,2 mm. Die
neue AOI kann beide Seiten des Produkts
einer vollständigen Sicht- und Maßprüfung
unterziehen und fehlerfreie Komponenten
automatisch versandfertig abpacken.
Mit HD-Kameras und verschiedenen Lichtquellen
scannt und fotografiert die Maschine
die geätzten Teile und vergleicht die erfassten
Bilder mit den hinterlegten CAD-Daten. So
werden alle Unterschiede zwischen der ursprünglichen
Konstruktion und dem tatsächlich
gefertigten Teil sofort entdeckt. In 48 h können
so bis zu einer Million Teile geprüft werden.
Das reduziert die Abhängigkeit von der bestehenden
AOI-Technik und menschlichen
Eingriffen. Dank der fehlerfreien Erkennung
durchlaufen die Komponenten den gesamten
Fertigungsprozess bedeutend schneller,
wodurch zusätzliche Kapazitäten entstehen.
„Precision Micro liegt die Zusammenarbeit
und Partnerschaft mit den Kunden
sehr am Herzen“, erklärt Carl Smith, Qualitätsmanager
bei Precision Micro. „In enger
Zusammenarbeit mit OEMs entwickeln wir
Inspektionslösungen. Das zeigt auch dieser
neueste Kauf, mit dem wir den prognostizierten
wachsenden Bedarf unserer Kunden
nach kleinen Teilen abdecken wollen.“
Mithilfe des neuen AOI-Systems wird
die Qualitätsprüfung der fotochemisch
geätzten Teile noch weiter optimiert
(Foto: Precision Micro)
Im Lauf des Jahres sind weitere Investitionen
des Unternehmens in automatisierte
Inspektionssysteme geplant.
• Precision Micro
Kurznachricht
STAHL + TECHNIK 1 (2019) Nr. 4