Einsatz der Augmented-Reality-Technologie zur Unterstützung des Fahrers von Flurförderzeugen
Klaus Bengler, Willibald Guenthner, V. Knott, M. vom Stein
Die Informationsbereitstellung für den operativen Mitarbeiter in der Intralogistik nimmt einen immer größer werdenden Stellenwert ein, um Prozesse und Arbeitsvorgänge effizient zu ge-stalten. Im vorliegenden Forschungsprojekt wird das Potenzial einer Informationsdarstellung direkt im Sichtbereich des Fahrers von Flurförderzeugen untersucht. Da diese Darstellung Bezug zur Lagerumgebung und zum Arbeitsablauf nimmt, also kontextbasiert realisiert ist, wird sie der Augmented-Reality-Technologie zugeordnet.
Als Forschungsobjekt wird hierbei der Gegengewichtsgabelstapler ausgewählt, weil dieser in einem breiten Anwendungsspektrum eingesetzt werden kann und durch die Fahrerkabine eine definierte Umgebung mit genügend Bauraum für das zu entwickelnde Anzeigekonzept gegeben ist.
Nach Beobachtung und Analyse der Arbeit mit Gegengewichtsgabelstaplern in Lager- und Produktionsstätten wird basierend darauf ein Einsatzszenario entwickelt, bei welchem dem Fahrer während des Lasthandlings assistiert wird. In diesem Szenario werden dem Fahrer die Position und die Lage der Gabelzinken bzw. des Hubmastes visualisiert sowie Anweisungen zum Bedienvorgang gegeben. Davon ausgehend leiten sich Anforderungen an das Gesamt-system ab, welche die Erfassung der geometrischen Zustandsparameter der Gabelzinken und des Hubmastes beinhalten. Weitere Anforderungen werden aus Sicht der Ergonomie bestimmt, um eine optimale Informationsaufnahme durch den Gabelstaplerfahrer zu ermögli-chen. Beruhend darauf werden sowohl ein technisches als auch ein ergonomisches Konzept für das Augmented-Reality-gestützte Assistenzsystem entwickelt. Als Anzeige wird eine Technologie ausgewählt, welche die Frontscheibe zu einem transparenten Display erweitert. Die Zusammenführung und Umsetzung der beiden Konzepte erfolgt in einem 2,5t-Elektro-Gegengewichtsgabelstapler als Demonstrator. Eine Evaluierung wird im Rahmen einer Ver-suchsreihe in Kooperation des Lehrstuhls fml und des Lehrstuhls für Ergonomie durchgeführt. Mehrere Probanden absolvieren dazu mit dem Demonstrator eine Teststrecke in der Ver-suchshalle des Lehrstuhls fml, in welche mehrere Lasthandlingvorgänge integriert sind. Die ermittelten Aufgabenbearbeitungsdauern mit Systemunterstützung sind im Vergleich zu den Dauern ohne Assistenz geringfügig erhöht. Eine höhere Genauigkeit bei der Bearbeitung kann jedoch nachgewiesen werden.
