Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

High-Tech-Schutzhelm revolutioniert die Arbeitssicherheit

08.03.2016

Elektrotechniker der WHZ haben gemeinsam mit der GESIS GmbH eine Datenbrille entwickelt, die in einem Schutzhelm integriert ist und Informationen zur Arbeitssicherheit anzeigt. Zum Einsatz kommen soll die Technologie zum Beispiel in Stahlwerken, wo aufgrund der Arbeitsumgebung und Arbeitskleidung (Hitzeschutzkleidung, Schutzbrille, Gehörschutz, Handschuhe) eine klassische Gefahrenwarnung kaum möglich ist. WHZ-Mitarbeiter stellen die Erfindung ab 14. März auf der CeBIT vor.

Die Fakultät Elektrotechnik der Westsächsischen Hochschule Zwickau zeigt auf der CeBIT in Hannover eine schutzhelmintegrierte Datenbrille. Der Prototyp wurde in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen GESIS Gesellschaft für Informationssysteme mbH, einer 100%igen Tochter der Salzgitter AG, entwickelt.


Der High-TEch-Schutzhelm von vorn

Westsächsische Hochschule Zwickau / Fakultät Elektrotechnik


Der High-Tech-Schutzhelm im Einsatz

Gesis GmbH

Ziel des gemeinsamen Projekts ist die Integration neuer Technologien in der Stahlindustrie. Eine Einsatzmöglichkeit ist die Verbesserung der Arbeitssicherheit für Mitarbeiter durch den Einsatz neuartiger AR-Technologie im Arbeitsalltag. Warnungen vor Gefahren, die sich außerhalb des Blickwinkels der Mitarbeiter befinden, können direkt ins Sichtfeld eingeblendet werden.

Mit ihren Eigenschaften hinsichtlich Robustheit, Betriebsdauer (8h) und dem großen virtuellen Sichtfeld, ist die Datenbrille auf die Bedürfnisse zum Einsatz in der Industrie zugeschnitten. Durch die neu entwickelte Einstellmöglichkeit mit Schwanenhals lässt sich die daran angebrachte Optik individuell vom Nutzer verstellen, so dass Lese- und Schutzbrillen darunter getragen werden können.

Klassische Gefahrenwarnung bei vielen Arbeitsumgebungen nicht möglich

Für viele Arbeitsumgebungen können klassische Mittel der Gefahrenwarnung eingesetzt werden. Beispielhaft seien hier eine Sirene bei Sprengarbeiten oder eine rote Ampel, wenn ein gewisser Gefahrenbereich nicht betreten werden darf, genannt. Bei gewissen Arbeitsstätten können die klassischen Methoden der Gefahrenwarnung jedoch nicht eingesetzt werden. Dies trifft auch auf Stahlwerke zu.

Die persönliche Schutzausrüstung eines Stahlarbeiters besteht oft aus einer Hitzeschutzkleidung mit passenden Handschuhen sowie Schutzhelm und Schutzbrille. Ebenfalls ist ein Gehörschutz erforderlich. Diese Ausrüstung schütz zwar den Arbeiter in seiner Umgebung vor Hitze, Lärm oder Staub, die klassische Gefahrenwarnung ist mit dieser Ausrüstung allerdings nur schlecht möglich. Klassische Warnsignale können durch den Gehörschutz bzw. durch die laute Umgebung nicht immer wahrgenommen werden. Zusätzlich schränken der Schutzhelm und die Schutzbrille die äußere Sicht auf die Gefahren selbst oder auf Gefahrenhinweise ein.

Neuartige Technologie der Gefahrenwarnung

Eine Lösung ist die Integration einer visuellen Gefahrenwarnung in die Schutzausrüstung. Konkret wird in einem Standardschutzhelm eine Datenbrille integriert. Im Normalfall wird mit dieser Technologie der Arbeiter nur gering eingeschränkt. Im Falle, dass sich der Arbeiter in einem Gefahrenbereich befindet oder direkt vor eine Gefahr gewarnt werden soll, wird in das Sichtfeld des Nutzers eine virtuelle Gefahrenwarnung eingeblendet. Diese kann der Arbeiter in jeder Position und Bewegung wahrnehmen. Die Schutzhelmdatenbrille beinhaltet einen Akku sowie eine Bluetooth Schnittstelle und kann damit Daten von einem Smartphone oder durch entsprechende Sender in der Arbeitsumgebung empfangen.

Einsatz flexibel bei allen Nutzergruppen möglich

Die Datenbrille ist so konzipiert, dass ein flexibler Einsatz möglich ist. Gewährleistet wird die kompatible Nutzung durch ein Modul mit Schwanenhals. Da jeder Nutzer eine andere Kopfform und Augenabstand besitzt kann die korrekte Position des Optikmoduls über den Schwanenhals individuell eingestellt werden. Ebenfalls muss die Augendominanz berücksichtigt werden. Abhängig vom Nutzer wird die Umgebung entweder mit dem rechten oder linken Auge mehr wahrgenommen. Die virtuellen Informationen sollten deshalb immer am dominanten Auge angezeigt werden. Das Modul mit Schwanenhals kann somit rechts oder links am Schutzhelm angebracht werden.

Weitere Einsatzmöglichkeiten möglich

Neben der primären Funktion der Gefahrenwarnung sind weitere Anwendungen im Bereich der „Augmented Factory“ möglich. So kann beispielweise eine virtuelle Liste der abzuarbeitenden Werkstücke zur Qualitätskontrolle oder Anlagenbestandteile, wie Verbrauchsmaterialien, Walzenzustand und Auslauf der Anlage, im Rahmen der Installation oder bei Anlagenstörungen angezeigt werden. Bei der Datenbrille kann z.B. eine Störung am aktuellen Standort des Mitarbeiters eingeblendet, und somit die Fehlerbehebung beschleunigt werden. Da die verbale Kommunikation mit Mitarbeitern im Stahlwerk schwer ist, kann durch die Schutzhelmdatenbrille ein Audio- und Video-Mitarbeiterchat bereitgestellt werden. Ebenfalls ist der Einsatz der Schutzhelmdatenbrille im Zusammenhang mit Remote Support möglich. Dabei verbindet sich der Nutzer vor Ort mit einer Fernwartungszentrale und wird über eine bidirektionale Audio- und Videoverbindung durch die Reparatur, Instandhaltung oder Bedienung geleitet.

Simulation eines virtuellen Ganges durch ein Stahlwerk

Am Messestand kann der Besucher die Schutzhelm-Datenbrille aufsetzen und damit einen virtuellen Gang durch ein Stahlwerk machen. Der „neue“ Mitarbeiter muss einen Tag als Stahlarbeiter verbringen und möglichen Gefahren, die an seinem ersten Tag auf ihn lauern, aus dem Weg gehen.

Neuer Masterstudiengang der WHZ bildet Datenbrillen-Spezialisten aus

Parallel zum Einsatz der neuen Schutzhelm-Datenbrille bietet die Fakultät Elektrotechnik einen neuen Masterstudiengang „Elektrische und Elektronische Systeme“ an, der sich u.a. auf die Anwendung von Datenbrillen spezialisiert. „Aufgrund unserer Forschungsaktivitäten und Auftragsforschungen für die Industrie zum Thema Datenbrille konnten wir uns in diesem neuen und zukunftsträchtigen Fachgebiet entsprechendes Know-how erarbeiten, das wir jetzt in die praxisorientierte Studentenausbildung einsetzen können“, so Prof. Rigo Herold, Professor für Digitale Systeme an der Fakultät Elektrotechnik der WHZ. Die WHZ bildet somit jetzt schon die zukünftig benötigten Fachkräfte aus, die in der Industrie Datenbrillenanwendungen umsetzen und somit u.a. im Zuge von „Industrie 4.0“ die Wirtschaftsfähigkeit Deutschlands durch den Einsatz der Datenbrillentechnologie weiter ausbauen können.

Hinweis für Journalisten:
Auf der CeBIT hält Prof. Rigo Herold im Forum future talk zum Thema „Schutzhelm integrierte Datenbrille“ einen Fachvortrag (16.03.2016, 13:00 – 13:30, Halle 6, Stand B54). Die Westsächsische Hochschule stellt gemeinsam mit GESIS die Demonstration am Gemeinschaftsstand FORSCHUNG FÜR DIE ZUKUNFT in Halle 6 auf Stand B24 aus. Prof. Rigo Herold steht am Messestand für Fragen zum Thema Lehre und Forschung der Fakultät Elektrotechnik bereit.

Informationen und Kontakt:
Westsächsische Hochschule Zwickau - Fakultät Elektrotechnik
Prof. Dr. Rigo Herold
Dr.-Friedrichs-Ring 2a, 08056 Zwickau
Telefon: +49 375 5361443
E-Mail: Rigo.herold@fh-zwickau.de

GESIS Gesellschaft für Informationssysteme mit beschränkter Haftung
Thorsten Schulz
Eisenhüttenstraße 99, 38239 Salzgitter
Telefon +49 5341 21-7255
Telefax +49 5341 21-4660
E-Mail: Thorsten.schulz@gesis.de

Weitere Informationen:

http://www.fh-zwickau.de
http://www.gesis.de
http://www.fh-zwickau.de/index.php?id=11973

Sascha Vogelsang | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie CeBIT 2016:

nachricht Sicherheit für die vernetzte Industrie
15.03.2016 | Fraunhofer-Gesellschaft

nachricht Trügerische Sicherheit – Stellar Datenrettung auf der CeBIT im Business Security Forum
14.03.2016 | Stellar Datenrettung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: CeBIT 2016 >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten