Inspektion mit Augmented Reality

Bauteile per Tablet prüfen

Neben der Unterstützung bei Wartungsarbeiten oder beim Anlernen neuer Mitarbeiter kann Augmented Reality auch in der Qualitätssicherung hilfreich sein. Wie das aussehen kann, zeigt Visometry anhand zweier Beispiele.

 (Bild: Visometry GmbH)
(Bild: Visometry GmbH)

Augmented Reality hat in den vergangenen Jahren an Popularität gewonnen und wird in unterschiedlichen Bereichen eingesetzt, um Abläufe und Prozesse zu optimieren. Bekannte Beispiele sind etwa der Einsatz bei bei Wartungs- und Reparaturarbeiten, oder die Unterstützung von Technikerinnen und Technikern sowie Beschäftigte in der Montage durch Anleitungen und Anweisungen. Auch in der Qualitätssicherung kommt AR immer mehr zum Einsatz. Denn durch die Überlagerung digitaler Informationen mit der realen Umgebung können Prüfer Probleme sehr schnell erkennen und analysieren. Ein solches System ist etwa das AR-basierte Inspektionssystem Twyn des Darmstädter Unternehmens Visometry. Die Software kann Bauteile über eine Tabletkamera erkennen und verfolgen (tracken). Dadurch entfällt die Präparation des Prüflings für Inspektion. Damit dies zuverlässig gelingt, bedarf es einer zuverlässigen und vor allem automatischen Registrierung von Bauteilen. Dieses ‚Objekt Tracking‘ wird von Computer-Vision-Technologien übernommen. „Entscheidend dabei ist, virtuelle Inhalte nicht nur ‚hologramm-artig‘ beliebig in der Umgebung zu platzieren, sondern akkurat etwa Spezialwissen wie das Drehmoment einer Schraube, zuverlässig am richtigen Bauteil zu verorten“, sagt CEO und Mitbegründer Harald Wuest. Für Twyn verwendet das Darmstädter Unternehmen ein eigenes Tracking-Modul namens VisionLib. Es ermöglicht Twyn Bauteile zu erkennen und diese mit CAD-Daten exakt zu überlagern.

Aus der Praxis

Wie große Bauteile mit der Anwendung überprüft werden können, zeigt der Maschinenbauer EKO Meimurje aus Kroatien. Der Stahlkonstrukteur setzt Twyn für Quality Gates, also am Übergang zwischen Fertigungstufen ein. Denn durch den mobilen Einsatz auf Tablets können die Bauteile schnell am Abstellort oder noch in der Produktion abgesichert werden. Zur Inspektion wird das Tablet auf das Bauteil gerichtet. Über die AR-Visualisierung ist dann erkennbar, ob die geplanten Elemente, wie etwa Anbauteile, Bolzen oder Durchbohrungen, vorhanden und an den richtigen Stellen sind. Über die Dokumentationsfunktion können Inspekteure Abweichungen erfassen und klassifizieren. Am Ende erfolgt eine Zusammenfassung in Form eines Prüfberichts oder in Form digitaler Daten, die maschinell weiterverarbeitet werden können. Was vorher händisch gemessen und mit gedruckten 2D-Zeichnungen verglichen wurde, geschieht jetzt vollkommen digital auf dem Tablet. Ein Effekt, der auch für Slavia Production Systems aus der Slowakei wichtig ist. Der Spezialist für Schweißvorrichtungen und Montageplattformen ist Zulieferer von Produktionsmitteln für die Serienproduktion. Durch den AR-Einsatz gelang es an vielen Stellen Stift und Papier abzulösen sowie Prüfungen zu beschleunigen. Da schien es nur naheliegend, auch die flexiblen und beweglichen Greifer von Schweißvorrichtungen mit AR auszurichten. Diese sind selbst wiederum wichtige Werkzeuge, die für eine zuverlässige Fertigung richtig positioniert sein müssen. „Twyn erleichtert und beschleunigt solche Prozesse, da die Ausrichtung in Echtzeit überprüft und angepasst werden kann – selbst bei komplexen Objekten“, so Wuest.

Abweichungen automatisch erkennen

Visometry arbeitet zudem an der automatischen Erkennung von Abweichungen mittels Augmented Reality-Technologie. Die Abweichungen werden dann automatisch farblich hervorgehoben werden, etwa wenn ein Anbauteil versetzt angebracht wurde, Bohrlöcher fehlen oder nicht in der Sollposition sind. Kamera und Bildverarbeitung werden so nicht nur für das Tracking genutzt, sondern auch, um Objekte über die Bildverarbeitung zu prüfen.