Stuttgart – Zur Verknüpfung von virtueller und realer Welt setzen die Forscher von DaimlerChrysler ein Verfahren ein, das reif für den Serieneinsatz ist. In der Produktion sollen damit Arbeitsschritte erleichtert und komplizierte Aufgaben effizienter überprüft werden.

Einblick in zwei Welten

Beispiel Cockpit-Geräteplatte

Kundenwünsche und eine maßgeschneiderte Ausstattung vom Motor über die Elektronik bis zur Fahrerkabine haben zur Folge, dass jeder Lkw mit individuellen elektrischen Komponenten ausgestattet ist. So ist zum Beispiel jede Cockpit-Geräteplatte mit einem eigenen Sicherungskonzept belegt.

Um die zahlreichen Steckplätze auf der Geräteplatte mit den richtigen Sicherungen in unterschiedlichen Ampere-Stärken zu bestücken, erhält der Monteur derzeit einen eng bedruckten Schwarzweiß- Ausdruck. Das Ablesen der jeweiligen Ampere-Zahl an den Sicherungssymbolen erfordert jedoch eine hohe Konzentration und kann unter Umständen fehlerträchtig sein. An dieser Stelle setzen die Forscher von DaimlerChrysler mit ihrem neuen Verfahren an:

Augmented Reality soll dem Techniker die Arbeit erleichtern und gleichzeitig eine schnelle und sichere Qualitätskontrolle bieten.

Bilder anreichern

Eine Videokamera filmt dazu die Cockpit-Geräteplatte von oben. Dieses Bild wird an einen Computer geliefert und dort mit dem virtuellen, vom Rechner erzeugten Bild des Bestückungsplans überlagert. Auf dem Bildschirm erscheint an jedem Sicherungssteckplatz ein Farbstreifen, der die Art der Sicherung anzeigt – dadurch wird der Papierausdruck ersetzt. Diese Methode der Anreicherung des Realbilds mit virtuellen Informationen nennt sich Augmented Reality.

Visualisierte Montageanleitung

Der Monteur muss, im Gegensatz zum Papierausdruck, nur noch auf die einzelnen Farbmarken achten und die Sicherungen entsprechend einstecken. Mit Hilfe der Kamera kann er diesen Vorgang direkt auf dem Bildschirm verfolgen. Sobald eine Sicherung eingesetzt ist, wird sie vom Rechner registriert. Das Bild am Monitor zeigt an, ob der Vorgang korrekt ausgeführt wurde. 

Je nach Aufgabenstellung und Arbeitsplatzbedingungen können die angereicherten Bilder auf flexiblen Monitoren angezeigt, auf Wände projiziert oder an Datenbrillen übertragen werden. Auch eingeblendete 3D-Grafiken, Tabellen, kurze Texte mit Montageanleitungen oder das Zuspielen von Videosequenzen und Animationen können bei Bedarf zahlreiche Arbeitsschritte erleichtern. 

Tracking bei dynamischen Szenarien

Entscheidende Technologie für den Einsatz der angereicherten Realität in Szenarien mit beweglichen Objekten ist ein Verfahren, über das sich der bildgebende Computer im Raum orientiert: Es heißt Tracking. Was im Fall der statischen Lkw-Geräteplatte einfach ist, wird komplizierter, sobald sich Objekte oder Betrachter bewegen. Dann ist für das korrekte Einblenden der computergenerierten Informationen präzises Tracking notwendig. Bisher wurden in solchen Fällen Orientierungsmarken verwendet, inzwischen werden jedoch auch hochgenaue optische bzw. kombinierte Verfahren eingesetzt.

Augmented Reality soll künftig Produktions- und Wartungsarbeiten noch umfangreicher unterstützen. So können besonders bei anspruchsvollen Aufgaben Fehler vermieden sowie Abläufe effizienter und sicherer gestaltet werden.♦