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Angaben zum Forschungsprojekt

Assistenzsystem für manuelle Werkstattarbeitsplätze von Menschen mit Behinderung mittels optischer 3D-Sensorik (AMBOS)

Der Entwicklungsprozess zur Industrie 4.0 geht zurück auf den Trend zu kleineren Losgrößen und die steigende Zahl an Produktvarianten, hergestellt in der gleichen Arbeitsumgebung, um die Kosten möglichst niedrig zu halten. Hier stehen manuelle Arbeitsschritte im Vordergrund, bei welchen sich Automatisierung nur selten lohnt. Mit dieser Entwicklung werden ebenfalls Werkstätten für Menschen mit Behinderung konfrontiert, da hier die Wirtschaftlichkeit und Einhaltung von Qualitätsanforderungen für beauftragende Unternehmen gleichermaßen relevant sind. Die Herstellung von spezialisierten Arbeitsplätzen ist aufgrund des häufigen Produktwechsels und der unterschiedlichen Einschränkungen der Mitarbeiter aus Kostengründen nur selten umsetzbar. Daher besteht der Bedarf eines modernen Systems zur Assistenz bei manuellen Produktionsprozessen für Menschen mit Behinderung, welches günstig an verschiedenste Anforderungen angepasst und leicht in bestehende Arbeitsumgebungen integriert werden kann.

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines technischen Assistenzsystems, das manuelle Arbeitsprozesse optisch erfasst und Handbewegungen analysiert. Als Beispiel wird in diesem Projekt ein Packprozess der Neckartalwerkstätten des Caritasverbands für Stuttgart e.V. untersucht und auf korrekte Ausführung hin überprüft. Zur Lösung der Aufgabenstellung werden günstige Sensoren und zum Sammeln der Daten Einplatinenrechner eingesetzt, die die Daten an einen zentralen Server zur Auswertung weiterleiten. Mittels moderner Gestenerkennungsalgorithmen erfolgt die Überprüfung der korrekten Ausführung der Arbeitsschritte. Über akustische oder optische Signale erhält der Arbeiter direkte Rückmeldung und Hinweise auf Arbeitsabfolgen. Die Konfiguration erfolgt über eine Companion-App. Der geplante Lösungsansatz bietet eine zuverlässige, berührungslose und leicht adaptierbare Möglichkeit der Qualitätssicherung für manuelle Arbeitsprozesse auf Basis von am Markt verfügbaren Komponenten und OpenSource-Software. Es ist sowohl an die Aufgabe als auch an die körperlichen und geistigen Fähigkeiten des Arbeiters anpassbar und kann leicht selbst installiert werden. Durch die Veröffentlichung des Quellcodes auf einer projektbegleitenden Internetseite, die Zusammenarbeit mit der freien Werkstatt HOBBYHIMMEL und Anleitungen auf der Internetseite kann das System direkt nachgebaut und weiter entwickelt werden. Ziel ist die Erstellung vielfältiger, nutzerindividualisierter Lösungen und Erweiterungen für unterschiedliche Anwendungsgebiete. Die Neckartalwerkstätten des Caritasverbands für Stuttgart e.V. planen zudem die breite Nutzung in eigenen Einrichtungen.
Die Projektergebnisse sind über die Internetseite einsehbar.



Beginn:

01.11.2016


Abschluss:

30.06.2017


Art:

Gefördertes Projekt


Kostenträger:


Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)



Weitere Informationen


Referenznummer:

R/FO125796


Informationsstand: 21.10.2019