Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Toter Winkel ade – Mensch und Maschine immer im Blick

21.03.2011
Arbeiten in einer Produktionshalle Roboter und Menschen zusammen, ist besondere Vorsicht geboten. Schon kleine Unachtsamkeiten führen möglicherweise zu schweren Unfällen oder stoppen die Produktion. Fraunhofer-Forscher zeigen auf der Hannover-Messe vom 4. bis 8. April am Gemeinschaftsstand Simulation in Halle 17, Stand E58 einen neuen Prototypen zur intelligenten Sicherheitsüberwachung von Industriearbeitsplätzen.

Vorwärts fahren, Bauteil aufnehmen, ins Galvanisierbad tauchen, rückwärts fahren, Bauteil wieder ablegen – pausenlos ist der Tauchroboter im Einsatz, um Metallplatten zu beschichten. Passt ein Mitarbeiter nicht auf, kann es zu Kollisionen kommen. Wird die Person verletzt, steht der Prozess still. Dauert der Stopp zu lange, müssen Roboter und Teile komplett ausgetauscht werden.

Dipl.-Ing. Peter Pharow, Leiter der Gruppe Data Representation and Interfaces am Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT in Ilmenau, kennt die Problematik. Zusammen mit mehreren Partnern aus der Region Thüringen haben die IDMT-Spezialisten ein intelligentes Monitoring-System für Industriearbeitsplätze entwickelt, mit dem sich gefährliche Situationen zwischen Mensch und Maschine vorhersehen lassen. Zu den Partnern gehören ein Zentrum für Bildverarbeitung, mehrere Produktionsbetriebe und Unternehmen, die sich mit Bildverarbeitung und dem Einsatz von Robotern beschäftigen.

Teil des Monitoring-Systems ist das Konfigurations-Tool »Sim4Save«. Sim4Save ist eine Eigenentwicklung des IDMT und hilft, die Fabrikhalle mit einer optimalen Anzahl von Kameras auszustatten. Dazu wird ein 3-D-Modell der Fabrikhalle simuliert, in dem die verschiedenen Arbeitsbereiche dargestellt sind. Das System sagt dem Nutzer, wie viele Kameras nötig sind, um alle sicherheitsrelevanten Bereiche in der Halle einsehen zu können. Tote Winkel oder dunkle Ecken gibt es nicht mehr. »Je nach Sicherheitsanspruch des Unternehmens kann die Zahl der Kameras dabei variieren«, sagt Pharow. »Unser System hilft nicht nur dabei, im Vorfeld die Kameras optimal und ohne langes Probieren anzubringen, sondern ermöglicht auch, sie gezielt auszurichten.«

Die neu entwickelten Komponenten des intelligenten Monitoring-Systems sind neben dem Konfigurationstool »Sim4Save« eine Kommunikationsplattform, die angeschlossene Hardware – vor allem Roboter – und die vorverarbeitenden Systeme. Im Routinebetrieb werden die Daten aller Kameras, die im Idealfall natürlich auch an den Greifarmen der Roboter selbst angebracht sind, in Echtzeit erfasst, analysiert und ausgewertet. »Unsere Spezialität ist das Vorausahnen von gefährlichen Situationen. Im Idealfall können die Mitarbeiter so früh gewarnt werden, dass es keine Unfälle gibt«, erläutert Pharow. Dazu nutzen die Wissenschaftler die entwickelte Kommunikations-plattform, an die die Daten des Konfigurators vorab übertragen werden. Kommt es im Arbeitsprozess zu einer Beinahe-Kollision, ertönt ein Warnton, und die Anlage wird automatisch verlangsamt oder gestoppt. Wie schnell und in welcher Form die Reaktion erfolgt – ob lediglich als Ton oder gleich als Totalstillstand der betroffenen Maschine – hängt wie die Zahl der Kameras vom Sicherheitsbedürfnis des jeweiligen Unternehmens und vom Arbeitsverhalten des Roboters ab.

Entwickelt wird das intelligente Monitoring-System seit drei Jahren im Projekt »BildRobo«. Der Begriff setzt sich aus den beiden Teilbereichen Bildverarbeitung und Roboter zusammen. »Ziel war von Anfang an, einen Prototypen und kein serienreifes Produkt zu entwickeln. Die Vorbereitung der Serienproduktion ist unser nächster Schritt«, erläutert der Projektleiter am IDMT. Auf der Hannover-Messe zeigen die IDMT-Forscher das Konfigurations-Tool »Sim2Save« in Halle 17, Stand E58.

Am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand werden neben dem Konfigurations-Tool weitere Projekte aus der numerischen Simulation vorgestellt. So zum Beispiel die »Fabrik DNA« aus dem Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB in Karlsruhe: Ist die alte Produktionsanlage auch für die Fertigung des neuen Produkts zu gebrauchen? Wie viele Teile müssten ausgetauscht werden? Diese Fragen beantwortet Fabrik DNA – ein virtuelles Planungssystem. Wie bei den Strängen der menschlichen DNA lassen sich mithilfe der Simulation die Lebenszyklen von Fabrikobjekten – Produkten, Produktionsanlagen, IT-Systemen – miteinander vernetzen. Eine durchgängige Synchronisierung garantiert eine konsistente Datenhaltung und einen kontinuierlichen Datenaustausch innerhalb der IT-Systeme. Diese Daten lassen eine Aussage darüber zu, wie hoch der Wiederverwendungsgrad von Produktionsanlagen und IT-Systemen für die Fertigung neuer Produkte ist.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Peter Pharow
Telefon +49 3677 467-363
peter.pharow@idmt.fraunhofer.de
Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT, Ilmenau

Birgit Niesing | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.idmt.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Mehr Funktionalitäten: Mikrostrukturierung großer Flächen mit UV-Lasersystem
05.07.2018 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht Neue Fräskinematik – individuell und hochpräzise fertigen
02.07.2018 | Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Automatisiertes Befüllen von Regalen im Einzelhandel

19.07.2018 | Verkehr Logistik

Mobilfunkstrahlung kann die Gedächtnisleistung bei Jugendlichen beeinträchtigen

19.07.2018 | Studien Analysen

Mit dem Nano-U-Boot gezielt gegen Kopfschmerzen und Tumore

19.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics