Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT
Schrauben war gestern – heute wird das Automobil vorwiegend geklebt und zusammengesteckt. Damit wird das zuverlässige und automatisch dokumentierte Einrasten von Steckverbindungen in der Produktion 4.0 immer wichtiger. Denn die Fehlermeldung im PKW oder an der Waschmaschine ist »vorprogrammiert«, wenn der Stecker ab Werk nicht richtig sitzt, also nicht mit dem typischen »Klick« der Rastnase die Verbindung schließt. Oft sind hohe Kosten für die Logistik und aufwändige Nacharbeiten die Folge. Abhilfe schafft ein »Klick-Erkenner« in Form eines akustischen Sensor-Systems für das In-Line-Monitoring in der Montage, das je nach Kundenanforderung sowohl mobil, zum Beispiel am Werkenden, als auch stationär an der Arbeitsstation oder am Roboterarm integriert werden kann. Damit leisten wir am Fraunhofer IDMT in Oldenburg einen konkreten Beitrag zur KI-Unterstützung des Shopfloor-Managements auf Grundlage automatisierter Datenaufbereitung.
Intelligente Ohren für die automatisierte und berührungslose Fertigungskontrolle
Die Sensoren sind sensitiv für Luftschall und erkennen Abweichungen am Geräusch. Wenn die Steckverbindungen einrasten, wird ein »Klick« ausgelöst, den das Mikrofon bzw. der Sensor erkennt. Bleibt er aus oder klingt abweichend, dann zeigt das akustische Monitoring-System einen Fehler an, der zuverlässig dokumentiert wird. Zugleich wird der Werker oder die Werkerin darüber informiert. In der komplett automatisierten Fertigung kann das System ebenfalls für die Prozessdokumentation und Qualitätssicherung verwendet. Die Besonderheit der Lösung: Das Wartungssystem kann zwischen sehr vielen Arten von »Klicks« und mechanischen Stößen unterscheiden und darüber hinaus Störgeräusche in lauten Produktionsumgebungen ausblenden. Denn Klick ist nicht gleich Klick. Ein Kugelschreiber klingt anders als ein Steckverbinder – zudem gibt viele verschiedene Varianten von Einrastgeräuschen. Die neuartigen Technologien der automatischen Erkennung sind in ihrer Handhabung flexibel und aufwandsarm. Weitere Erkennerleistungen, wie zum Beispiel Hilferuferkennung und Unfalldetektion lassen sich unkompliziert integrieren. Für die Mensch-Maschine-Interaktion stehen überdies Spracherkennung und Sprachsteuerung zur Verfügung.
