Smartere Industrie Fraunhofer-Experten steuern fahrerlose Systeme per Sprachbefehl

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In der Produktion muss es manchmal schnell gehen. Wenn Maschinen dann neue Aufgaben per Sprachbefehl entgegennehmen können, spart das enorm viel Zeit.

Sprache ist für uns Menschen das natürlichste Kommunikationsmittel und damit auch die effizienteste Form der Kommunikation. Das gesprochene Wort lässt sich aber auch für die industrielle Produktion nutzen, um Prozesse etwa zu vereinfachen oder sie sicherer und bedienungsfreundlicher für die Anwender zu machen. Während des Industriearbeitskreismeetings in Oldenburg haben unterschiedliche Referenten aus Industrie und Forschung produktionsnahe Ideen dazu vorgestellt. In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie (IDMT) hat man etwa eine englische Sprachsteuerung in einen Cobot für Schweißaufgaben integriert, heißt es weiter. Das bietet die Möglichkeit, Roboter dort effizienter zu programmieren, wo Werker bisher noch mit Handschuhen arbeiten müssen, sagt Johannes Stoll, Gruppenleiter Roboterprozesse und Kinematiken vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), der mit dem IDMT zusammengearbeitet hat.

Von der Fräse bis zum Cobot hört alles auf den Werker

Eine Sprachsteuerung kann aber auch bei fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) – englisch auch Automated Guided Vehicles (AGVs) – eingesetzt werden. So werde es möglich, dass die FTF flexibel auf neue Anforderungen reagieren können, so die Forscher. Sie können Anweisungen dabei in Echtzeit entgegennehmen und ihre Routen anpassen, um zum Beispiel die pünktliche Werkzeugbelieferung am Arbeitsplatz zu ermöglichen. Dazu seien auch unterschiedliche Szenarien denkbar, wie etwa der Tausch eines defekten Werkzeugs oder die Anlieferung benötigter Bauteile. Vom Fräszentrum über den Schweißroboter bis hin zum Cobot könnte alles nach Bedarf per Sprache gesteuert werden, während die Hände der Mitarbeiter aktionsfähig bleiben, so die Vision. Passé ist also, die Handschuhe für eine Programmierung am Touchscreen ausziehen zu müssen. Außerdem können die Laufwege verkürzt werden.

Nicht zuletzt bleibt erfolgreich, wer sich ändernden Situationen am flexibelsten anzupassen versteht, wie die Forscher zu bedenken geben. Zur praktischen Optimierung von Produktionsparametern und dem sicheren autonomen Betrieb von Produktionsmaschinen sind deshalb auch einfach nachrüstbare und zu bedienende Prozessüberwachungssysteme notwendig. Aus diesem Grund stellte das IDMT in Oldenburg auch aktuelle Forschungsergebnisse aus dem Bereich der Prozessüberwachung von Zerspanungsprozessen vor. Die Wissenschaftler haben nämlich speziell für die Zerspanung ein luftschallbasiertes Sensorsystem entwickelt, das nachgerüstet werden kann, wie man betont. Das herstellerunabhängige System unterstützt die Bediener bei der effizienten und gleichzeitig sicheren Auslegung von Bearbeitungsprozessen. Und als erweitertes „Ohr“ der Bediener identifiziere es auch noch außerhalb des Bearbeitungsraums der Fräse zuverlässig regeneratives Rattern – also ein sich selbst verstärkendes Rattern das beim Eingriff des Fräsers ins Werkzeug entstehen kann, was meist nichts Gutes bedeutet. Aber auch der Werkzeugverschleiß oder andere Prozessanomalien würden aufgedeckt. Dahinter stecken einmal mehr „intelligente“ Algorithmen, die an die aktuellen Anforderungen automatisierter Zerspanungsprozesse angepasst werden können.

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