ARIAS

Augmented Reality Industrial Assistant System

ARIAS demonstriert zukünftige Interaktionstechnologien, Augmented Reality und Mixed Reality, in der Produktion. Arbeitende an einer Produktionslinie werden mit einer HoloLens-Brille intuitiv unterstützt, so dass effizientes, freihändiges, sicheres und koordiniertes Arbeiten möglich ist.

Im konkreten Beispiel unterstützt ARIAS den Nutzer beim Zusammenbau eines Lego-Technik-Traktors. Hierzu wird durch die MR-Brille HoloLens eine virtuelle Hilfestellung in Form von Fenstern, 3D-Animationen und 3D-Objekten angeboten. Um ein industrielles Szenario abzubilden, wurde der Zusammenbau als Teil einer Montagelinie gestaltet. In komplexen Prozessen wie einer Montagelinie gibt es oft eine Aufteilung der Aufgaben nach Rollen.

Zentral ist dabei die Rolle des Monteurs, der den Zusammenbau der beschafften Bauteile übernimmt. Jeder seiner Aufträge ist in Schritte unterteilt, jeder Schritt wird ihm durch ein animiertes und interaktives 3D Model visualisiert. Ist ein Schritt bearbeitet wechselt er in den nächsten, solange bis alle Schritte des Auftrags abgearbeitet wurden und der Bauabschnitt damit fertig montiert ist.
Eine weitere Rolle ist der Picker. Seine Aufgabe ist es, den anderen Rollen zuzuarbeiten, indem er benötigte Teile aus dem Bauteillager beschafft. Mit der Größe der Produktpalette nimmt auch das Lager schnell unübersichtliche Ausmaße an. Daher wird der Picker nicht nur durch Einblendung von Aussehen, Regal- und Fach-Nummer des Bauteils, sondern auch durch Anzeige eines detaillierten Lagerplans unterstützt. Es muss auch sichergestellt werden, dass wir alles korrekt zusammengebaut haben.
An dieser Stelle kommt der Tester zum Zug, seine Aufgabe ist es, Bauabschnitte auf Fehler zu überprüfen. Um dabei möglichst gewissenhaft vorgehen zu können, steht Ihm ein interaktives 3D-Modell des jeweiligen Teilstücks zur Verfügung, damit kann er Vorgabe und Realität genauestens vergleichen. Seine Ergebnisse hakt er anschließend auf einer eingeblendeten Checkliste ab.

Für ein kooperatives Arbeiten werden alle Aufgaben anhand ihrer Abhängigkeiten vom zentralen Server an die Rollen verteilt. So wird sichergestellt, dass die Arbeiten möglichst nahtlos ineinander übergehen und die Linie effizient produziert.

Als Partner wurde die Projektgruppe unterstützt durch die XITASO GmbH aus Augsburg. XITASO ist Experte für Software Engineering und unterstützt B2B-Kunden bei der Planung, Gestaltung und Umsetzung von digitalen Lösungen für Produkte, Prozesse und Portale.

Rahmeninformationen:

• Jahr: 2021
• Studierende: Florian Klingauf, Philipp Gaag, Michael Schnitzler, Christoph Selentin, Roman Kolesnikov, Fabian Kreißl, Emre Karpuz
• Semester: 4.Semester
• Studiengang: Informatik
• Supervision: Prof. Dr. Michael Kipp, Viktor Werlitz
• Tags: Augmented Reality, Mixed Reality, HoloLens, Human-Computer Interaction