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Augmented Reality in der modernen Produktion

Bis jetzt wird die Augmented Reality in der Wirtschaft noch nicht so häufig eingesetzt. Dabei bietet diese Technologie besonders in diesem Bereich viele Vorteile.

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Die Augmented Reality (AR) bezieht sich auf die Kombination von realen und virtuellen Welten (computergeneriert). Ein reales Bild wird auf Video aufgenommen, während dieses reale Bild mit Schichten digitaler Informationen „erweitert“ wird.

Einige Personen verwechseln die AR mit der virtuellen Realität. Die Virtual Reality (VR) ist eine umfassende Erfahrung, die die reale Welt ausschließt. Die Augmented Reality überlagert ein computergeneriertes (CGI) Video mit einem von der Kamera aufgenommenen Video und vermittelt den Eindruck, dass die CGI-Objekte einen festen Ort in der realen Welt zu haben scheinen.

Eine Kamera überträgt reale Bilder auf das Display und der Computer erhält eine Referenz zum Platzieren der virtuellen Objekte. Es kann eine markergestützte Referenz gesetzt werden, um eine Erweiterung zu erzielen, z. B. physische Objekte der realen Welt. Diese Erweiterungen – bezogen auf den Marker – verbessern das Objekt oder das Bild, indem digital verbesserte Bilder verwendete werden.

GPS, Beschleunigungsmesser, Orientierungssensoren und barometrische Sensoren, sowie Orientierungspunkte wie Straßenlinien, Gebäude und die Skyline können ebenfalls als Orientierungspunkte verwendet werden.

Der Computer entschlüsselt die Videoaufnahmen und bestimmt, wie es in die virtuellen Objekte passt. AR Computer Vision ist nur eine relative Platzierung über einer Referenzmarke, während fortgeschrittenere Algorithmen Schatten, Blockierung und  Kinematik bieten können. Die Kombination wird über das Display demBenutzer gezeigt. 

Die ortsbezogene Referenz verwendet einen GPS-Standort als Auslöser, um den aktuellen Standort mit AR-Informationen zu koppeln, die als Sonderziel gespeichert sind. Eine weitere Referenz ist die dynamische Vergrößerung, die auf die sich ändernde Ansicht eines Objekts reagiert, z. B. auf die Ansicht Ihres Gesichts, mit der Sie verschiedene Arten von Kosmetika oder Brillen ausprobieren und ändern können, wobei das Gesichtsbild als Referenzpunkt verwendet wird. Diese Art von AR verwendet die Bewegungsverfolgung anhand des Maßstabs des Modells, um den richtigen Grad der Vergrößerung für das Objekt zu ermitteln. 

In der Fertigung kann die Technologie verwendet werden, um eine Vielzahl von Änderungen zu messen, unsichere Arbeitsbedingungen zu identifizieren oder sich sogar ein fertiges Produkt vorzustellen. Hersteller können damit mehr als nur digitale Zeichen, Bilder oder Inhalte präsentieren, z. B. Text, Statistiken und Informationen, die für die aktuelle Aufgabe des Arbeitnehmers relevant sind. Ein Arbeiter kann eine Maschineansehen und bekommt die Betriebstemperatur angezeigt, mit der er teststellen kann, ob das Gerät heiß und somit gefährlich ist, wenn er es mit bloßen Händen berührt. Ein Mitarbeiter kann alles wahrnehmen, was um ihn herum passiert, einschließlich des Standorts der anderen Mitarbeiter, der Maschinenausfälle oder dieStandorte in einer Fabrik, die von besonderem Interesse sind. 

Lesen Sie auch auf Born2Invest: Die virtuelle Reality – Die Zukunft des modernen digitalen Business

Besonders die Sicherheit ist in der Fertigungsumgebung immer ein wichtiges Thema. Mit den richtigen AR-Anwendungen können unerfahrene Mitarbeiter jederzeit und konstant informiert, geschult und geschützt werden, ohne zusätzliche Ressourcen zu verschwenden. Technische Aus- und Weiterbildung kann bei der Arbeit mit großen, komplexen Maschinen oder gefährlichen Geräten teuer sein.

Mit der Augmented Reality könnten Logistiker ein verbundenes System überprüfen, das ihnen genau sagt, wo sich Produkte und Waren befinden. Sie können die erforderlichen Informationen mithilfe des AR-Systems scannen, um ihre Bestellung zu bearbeiten. Durch die AR kann der Mitarbeiter das Produkt über die Brille abrufen und an den richtigen Ort liefern.

Mithilfe der AR kann eine Wartungsmannschaft genau sehen, welche Geräte und Maschinen gewartet werden müssen, einschließlich der potenziellen Probleme. Das gleiche System kann ihnen die Betriebszeiten, das Datum des letzten Service, potenzielle Fehlermöglichkeiten und vieles mehr anzeigen. Die AR könnte die Spekulation aus der Wartungsaktivität eliminiert werden, was eine schnellere Reaktionzeit und schnellere Reparaturen ermöglichen würde.

Die Augmented Reality in der Designabteilung

Traditionelles Design und Prototyping können extrem langwierig sein. Eine langwierige Kommunikation und möglicherweise viele Überarbeitungen werden benötigt, bevor erste Teile angefertigt werden können und die Produktion einbezogen werden kann.

Die AR kann diesen Prozess beschleunigen, indem es die Aufgaben und die Teamarbeit und Kommunikation zwischen den Parteien vereinfacht. Ein Unternehmensleiter konnte mithilfe der AR in Echtzeit sehen, wie das eigentliche Produkt entworfen und gebaut wird. Die Führungskraft könnte Einblicke und Anweisungen geben, die die traditionellen Kommunikationswege verkürzt.

Augmented Reality Gesichtserkennung
Image by Gerd Altmann from Pixabay 

Die zeitgenössische Fertigung umfasst Hunderte oder Tausende von Teilen in komplexen Baugruppen, unabhängig davon, ob es sich bei dem Produkt um eine Rakete oder einen Toaster handelt. Montageanweisungen müssen befolgt werden.

Fernunterstützungslösungen werden mit der AR ermöglicht. Der Kunde kann sich überall online beraten lassen, unabhängig von der Entfernung. Es gibt Situationen bei der Wartung oder Reparatur komplexer Geräte, die nur ein Experte für das Gerät bieten kann. Der Bediener kann Remote-Bilder von dem senden, was der Bediener angezeigt bekommt, wodurch der Experte Details zum technischen Problem angeben und eine sofortige Lösung vorschlagen kann, die in Echtzeit übermittelt wird. Der Bediener würde dann die Anweisungen auf dem Bildschirm durch eine Smart-Brille befolgen und so die Maschine schnell wieder in Betrieb nehmen können.

Lesen Sie auch auf Born2Invest: Digitales Marketing – Die Zukunft der virtuellen Realität in der Wirtschaft

Die Augmented Reality ermöglicht es den Vertriebsmitarbeitern eines Herstellers, Kunden Bilder von Produkten, Prototypen, Katalogen und Diagrammen zu präsentieren.  Die AR kann für die Fabrikplanung verwendet werden. Digitale Planungsdaten können direkt den Ansichten der vorhandenen Fabrik überlagert werden. Mit AR kann eine visuelle Darstellung der vorhandenen Anlage in Kombination mit digitalen Daten erzielt werden, was zu einer höheren Planungssicherheit und folglich zu einer Reduzierung von Zeit und Kosten führt. Genauigkeit ist eine wichtige Voraussetzung für eine produktive AR-Fabrikplanung. Eine genaue Dateneingabe muss zuverlässig sein, damit erfolgreiche Entscheidungen über den Wiederaufbau von Anlagen oder Änderungen getroffen werden können. 

Eine andere Verwendung für die AR in der Fabrik ist der Bildvergleich. Die Grundidee besteht darin, dass Qualitätsfotos von Teilen oder Baugruppen, die geprüft werden sollen, aufgenommen und dann über eine Augmented-Reality-Überlagerung mit den Bildern verglichen werden können. Funktionen, die nicht den Spezifikationen entsprechen, können durch die Überlagerung hervorgehoben werden, sodass die Techniker das Problem schnell erkennen und die Probleme beheben können.

Augmented Reality in der Produktion
Image by Gerd Altmann from Pixabay 

Obwohl es das Konzept der Augmented Reality schon seit einiger Zeit gibt, befindet sich die Technologie noch in einem frühen Stadium, wächst jedoch sehr schnell. Für Augmented-Reality-Brillen wird ein Umsatz von rund 19,1 Millionen Einheiten bis zum nächsten Jahr prognostiziert. Da die Augmented Realty für die Fertigung immer interessanter wird, werden wir sicherlich einige Szenarien in kurzer Zeit sehen, die wir nie für möglich gehalten haben.

Bildrechte Coverphoto: Image by S. Hermann & F. Richter from Pixabay 

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