Wittmann: Sprachsteuerung und Mixed Reality für Spritzgieß-Equipment

11.10.2021

Augmentierte Temperaturen der Schneckenzylinder-Regelzonen, beginnend von der Düsentemperatur bis zur Einzugstemperatur (von links nach rechts), Einblendung und Animation des zukünftigen Programmablaufs. (Foto: Wittmann Battenfeld)

Augmentierte Temperaturen der Schneckenzylinder-Regelzonen, beginnend von der Düsentemperatur bis zur Einzugstemperatur (von links nach rechts), Einblendung und Animation des zukünftigen Programmablaufs. (Foto: Wittmann Battenfeld)

Wittmann, Wien (Österreich), zeigt auf der Fakuma 2021 eine vollständig aufgebaute Studie zu modernen und intuitiven Interaktionsmöglichkeiten mit Spritzgießmaschine und Entnahmeroboter. In einem aus mehreren Partnern bestehenden Forschungsvorhaben wurde die Möglichkeit zur Sprach- und Gestensteuerung einer mit B8-Steuerung ausgerüsteten Wittmann Battenfeld Spritzgießmaschine und eines Wittmann Roboters mit R9 Steuerung geschaffen.

In zahlreichen Versuchsreihen wurden um die 1.500 typische Sätze oder Sprachkommandos (“Utterances”) ermittelt, die ein Bediener nutzen würde, um den Produktionsprozess für die geladenen Werkzeugdaten im Halbautomatik-Modus durchzutesten und um in weiterer Folge die automatische Produktion zu starten. Der Bediener trägt hierfür ein kabelloses Headset und verwendet dieses für die Spracheingabe seiner Befehle.

Darstellung der 3D-Roboter-Sicherheitsbereiche (verbotene Fahrzonen) rund um die Holme. (Foto: Wittmann Battenfeld)

Darstellung der 3D-Roboter-Sicherheitsbereiche (verbotene Fahrzonen) rund um die Holme. (Foto: Wittmann Battenfeld)

Sprachbefehle, wie „Maschine, starte Einspritzen“ oder „Roboter, fahre auf Ablageposition“ oder „Roboter, schalte Vakuum ein“ sind typische Kommandos, die von einer in der Arbeitszelle bereitstehenden Recheneinheit analysiert werden.

Die Umsetzung basiert also nicht auf der Übertragung von Daten in die Cloud. Alle Daten bleiben in der Arbeitszelle und werden dort ausgewertet. Der Bediener behält seine Hände frei und kann die Aktionen auslösen, ohne auf die Nutzung des B8 Terminals oder der Roboter R9-Teachbox zurückgreifen zu müssen.

Neben der manuellen Steuerung der Spritzgießmaschine und des Roboters kann die Produktion in der Arbeitszelle gestartet und gesteuert werden. Die Bedienelemente der B8 können direkt über das Sprachinterface aufgerufen werden: So kann man mit dem einfachen Befehl „Maschine, zeige Einspritzkurve“ auf die entsprechende Seite navigieren.

Blick in die Form. Der Einspritzvorgang wird dem Betrachter über eine Animation vermittelt. (Foto: Wittmann Battenfeld)

Blick in die Form. Der Einspritzvorgang wird dem Betrachter über eine Animation vermittelt. (Foto: Wittmann Battenfeld)

Neben der Spracherkennung wurde auch an neuen Interaktionsmöglichkeiten aus dem Bereich „mixed Reality“ geforscht. Hier zeigt sich, dass das Nutzen einer Mixed Reality Brille, im speziellen Fall einer Microsoft Hololens 2, ein für den Bediener ganz neues Erlebnis schafft. Durch die Brille sieht der Bediener zunächst die gewohnte Umgebung. Roboter und Maschine kommunizieren über ein eigens geschaffenes OPC UA Interface mit der Brille. Das ermöglicht die Einblendung diverser Objekte und Informationen, beispielsweise Statusmeldungen und Alarmmeldungen direkt in das Sichtfeld des Bedieners. Ein Blick auf die Bedienterminals von Spritzgießmaschine und Roboter ist nicht notwendig. Etwaige Sicherheitsbereiche, beispielsweise Bereiche um die Holme, werden dreidimensional in die reale Welt eingeblendet. Der Bediener sieht somit exakt, an welcher Stelle sich diese befinden und nimmt automatisch auch wahr, wie weit entfernt sich der Roboter von diesen befindet.

Die mit HoloVoice ausgestattete Arbeitszelle besteht aus einer SmartPower 120 und einem W918 Roboter. Die Möglichkeiten einer zukünftigen Bedienung über Sprache und Mixed Reality können auf der Fakuma mit Hilfe von Wittmann Interactive präsentiert werden.

www.wittmann-group.com

© Kunststoff-Profi Verlag GmbH & Co. KG, Bad Homburg

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