Intralogistik : Augmented Reality-Brille für den Stapler

Wissenschaftler des Instituts für Integrierte Produktion Hannover (IPH) GmbH und des Instituts für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) der Leibniz Universität Hannover wollen gemeinsam mit drei großen Gabelstapler-Herstellern und weiteren Industrieunternehmen AR in den Stapleralltag bringen. Künftig sollen die Mitarbeiter am Steuer des Staplers eine AR-Brille tragen, mit der sie durch Hindernisse hindurchsehen können. Zusätzlich können im Sichtfeld wichtige Informationen und Warnhinweise einblendet werden, heißt es in einer Mitteilung der Forscher.

Der Alltag eines Staplerfahrers: Der Hubmast, das Fahrzeugdach und die Ladung versperren die Sicht. Schon heute helfen Kameras dem Fahrer, den Überblick zu behalten: Ähnlich wie die Rückfahrkamera im Pkw erfassen sie Bereiche, die sich nicht einsehen lassen. Doch je mehr der Fahrer auf Bildschirme im Inneren der Kabine schaut, desto größer wird die Gefahr, dass er Hindernisse oder Personen direkt vor dem Fahrzeug übersieht.

In Zukunft sollen Staplerfahrer am Steuer eben eine AR-Brille tragen. So müssen sie den Blick nicht von der Fahrbahn abwenden und profitieren trotzdem von den Kamerabildern. Im Falle des Staplerfahrers wird sein reales Sichtfeld vom Kamerabild überlagert. Schaut er beispielsweise direkt nach vorn, sieht er den Hubmast und die Ladung sowie gleichzeitig das Bild der Frontkamera. Legt er den Rückwärtsgang ein und schaut über die Schulter, sieht er das Bild der Rückfahrkamera und gleichzeitig sein reales Sichtfeld. Egal, in welche Richtung er schaut: Es wirkt so, als könne er durch Hindernisse hindurchsehen.

Keine Überforderung

Wissenschaft und Industrie arbeiten im Forschungsprojekt „ViSIER – Virtuelle Sichtverbesserung und intuitive Interaktion durch Erweiterte Realität an Flurförderzeugen“ eng zusammen. Beteiligt sind das Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH, das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) der Leibniz Universität Hannover, drei namhafte Gabelstapler-Hersteller, ein Logistikzentrum, ein Hersteller von Stapler-Bauteilen, ein AR-Dienstleister und ein Dienstleister aus dem Bereich Mikroelektronik.

In den kommenden zwei Jahren müssen sie gemeinsam einige Herausforderungen lösen: Zunächst müssen sie geeignete Orte finden, um Kameras am Gabelstapler zu installieren und einen virtuellen Rundumblick zu ermöglichen – dafür sind die Wissenschaftler am ITA hauptverantwortlich. Sie kümmern sich zudem um den Algorithmus der Bildüberlagerung: Alle Hindernisse, die die Sicht einschränken, sollen von Kamerabildern überlagert werden.

Entwicklung einer Gestensteuerung

Die Wissenschaftler am IPH beschäftigen sich mit der sogenannten kontextbasierten Informationsanzeige, also mit der Frage, welche zusätzlichen Informationen der Staplerfahrer zu welchem Zeitpunkt benötigt und wie diese in seinem Sichtfeld eingeblendet werden können. Denkbar ist beispielsweise, Auftragsdaten anzuzeigen, damit der Staplerfahrer auf ausgedruckte Listen verzichten kann. Auch Warnhinweise könnten eingeblendet werden – etwa ein niedriger Ladezustand des Staplers oder ein gesperrter Weg. Um den Fahrer nicht zu überfordern und möglicherweise die Verkehrssicherheit zu gefährden, untersuchen die Wissenschaftler am IPH, in welchem Szenario welche Information wirklich benötigt wird. Zudem entwickeln sie eine Gestensteuerung, sodass der Fahrer intuitiv mit der AR-Brille interagieren kann: Mit einfachen Handbewegungen soll er Hinweise ausblenden können – etwa, wenn er eine Warnung zur Kenntnis genommen hat – oder Zusatzinformationen wie beispielsweise Auftragsdaten einblenden können.