Digitale Assemblierungsunterstützung bei industriellen Fertigungsprozessen

Der AR-gestützte Montagearbeitsplatz MARQUIS ist ein System für einen nutzergeführten Zusammenbau komplexer Produktkonfigurationen, welche Technologien der Augmented Reality und des maschinellen Lernens eng miteinander verknüpfen. Dabei kann ein Werker entlang der CAD-Spezifikation einer digitalen Produktkonfiguration durch den realen Prozess des Zusammenbaus geführt werden. Neben einer Überlagerung der Konturen eines CAD-Modells erkennt das System auch die richtige Reihenfolge des Zusammenbaus und gibt dem Werker eine direkte visuelle Rückmeldung über die Korrektheit des Zusammenbauschrittes sowie der richtigen Position und Orientierung eines Bauteils im Produktaufbau. Somit wird nicht nur der Assemblierungsprozess unterstützt, sondern auch zugleich eine Verifikation gegenüber der CAD-Spezifikation ermöglicht.

MARQUIS integriert aktuelle Forschungsergebnisse in den Bereichen Computer Vision, künstliche Intelligenz und Augmented Reality, um Echtzeitunterstützung und -überprüfung zu bieten. Das System verbessert die Effizienz, indem es Teile automatisch erkennt, Schritte überprüft und den Werkern sofortiges Feedback gibt, um Präzision und Qualität zu gewährleisten. Dieses intuitive Werkzeug reduziert Schulungsbedarf und verhindert Fehler, indem es kritische Informationen direkt im Kamerabild überlagert und so ein nahtloses Montageerlebnis ermöglicht. Auf diese Weise können Hersteller Fehlerquoten reduzieren und kostspielige Ausfallzeiten vermeiden.bjekte im Kamerabild theoretisch noch vor ihrer physischen Produktion detektiert werden.

Die Software übernimmt mehrere Aufgaben:

• Komponentenerkennung: Automatische Erkennung und sequenzielle visuelle Hervorhebung von Teilen an der Montagewerkbank, gesteuert durch ein neuronales Netzwerk zur Objekterkennung, um den Montageprozess zu optimieren.
• Komponentenausrichtung und Position: Präzise räumliche Schätzung und Überprüfung der Ausrichtung von Komponenten in 3D, um eine präzise Montage ohne überstehende Kanten zu gewährleisten.
• Fehlererkennung und Verifizierung: Echtzeitfehlererkennung und millimetergenaue Verfolgung von Komponentenposition und -ausrichtung mit kontinuierlicher Prozessverifizierung.
• AR-Visualisierung: Das Augmented Reality-Interface überlagert wesentliche Informationen direkt auf den Kamerabildschirm, um eine integrierte visuelle Anleitung zu bieten