Fingerzeig steuert den Qualitäts-Check

Landshut. Ein Projekt in der Stoßfängerfertigung des BMW-Werks Landshut demonstriert, wie Virtualität und Realität im Produktionsalltag schon heute miteinander verschmolzen werden können. Mit einem berührungslosen System zur Gestenerkennung werden Stoßfänger nach dem Durchlaufen der Lackierstraßen einer effizienten, hoch zuverlässigen Qualitätskontrolle unterzogen – per Fingerzeig.

Automatische Gestenerkennung hat verschiedene Branchen wie etwa den Spielemarkt längst erobert: Mit Controllern in der Hand kegeln Menschen wie selbstverständlich im Wohnzimmer oder spielen virtuell Golf. Im Werk Landshut optmiert BMW mit diesem Prinzip die Qualitätskontrolle.

Ehe ein Stoßfänger montiert wird, prüfen die Mitarbeiter die Qualität der Bauteile. Um eine hundertprozentige Qualität zu erreichen, wird jede Abweichung vom Sollzustand in einem System erfasst und ausgewertet. Dazu mussten die Mitarbeiter das Ergebnis für jedes geprüfte Werkstück bislang an einem PC dokumentieren. Dies kostete wertvolle Zeit, insbesondere wenn der PC nicht direkt am Prüfplatz angebracht werden konnte und dadurch zusätzliche Laufwege anfielen. Traten gleichzeitig mehrere Fehler an unterschiedlichen Positionen auf, wurde die Dokumentation komplexer und die Mitarbeiter mussten sich mehr Details präzise merken.

In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut in Karlsruhe hat das BMW-Werk Landshut daher ein Programm zur Erkennung und Auswertung von Gesten entwickelt. „Das System erkennt die Interaktion zwischen Mensch und Stoßfänger“, erläutert die bei der BMW Group zuständige Projektkoordinatorin Ramona Tremmel. „Eine Wischgeste über das Bauteil markiert den Stoßfänger als qualitativ einwandfrei. Wenn ein Mitarbeiter hingegen mit dem Finger auf eine fehlerhafte Stelle auf dem Stoßfänger zeigt, registrieren Kameras diese Geste.“ Das Programm wertet sie aus und speichert die Buchung ab.

Gesteuert wird das Gestenerkennungssystem über je zwei 3D-Kameras, die über den Arbeitsplätzen angebracht sind. Darin sind Sensoren verbaut, die Infrarot-Licht durch einen Filter strahlen. So wird ein unsichtbares Netz aus Punkten mit festen Koordinaten in den Raum geworfen. Hierfür wurde das 3D-Modell eines Stoßfängers im System hinterlegt. „Zeigt der Mitarbeiter auf den Stoßfänger, verändern sich die Koordinaten bestimmter Punkte, weil die Hand sie reflektiert“, erklärt Tremmel. Das System speichert die Daten ab und wertet sie aus. Der Mitarbeiter muss zur Beurteilung der Stoßfänger seinen Arbeitsplatz nicht mehr verlassen.

„Die dazu notwendige Sensorik wurde so installiert, dass sie den normalen Arbeitsablauf der Mitarbeiter nicht beeinträchtigt“, sagt Tremmel. Insbesondere ist es nicht notwendig, zusätzliche Geräte wie spezielle Brillen oder Mikrofone zu tragen. Das innovative System beschleunigt den Prüfprozess. Außerdem erfolgt die Eingabe punktgenau. Tremmel: „Die Mitarbeiter haben die neue Technik sehr positiv angenommen. Die Interaktion mit Gesten ist einfach und verständlich und kann intuitiv ohne Einlernzeit umgesetzt werden. Zusätzliche Laufwege fallen weg und der Mitarbeiter kann sich besser auf seine Arbeit konzentrieren.“ Die Pilotphase ist BMW zufolge erfolgreich abgeschlossen. Derzeit werde das System für den Serieneinsatz vorbereitet.