Sofistikeret 3-D måleteknologi tillader gestus-baseret menneske-maskine interaktion i realtid

Mennesker og maskiner vil i stigende grad støtte hinanden på arbejdspladsen. For at processerne skal være effektive, maskinen skal reagere på den menneskelige arbejder uden nogen tidsforsinkelse. Takket være sofistikeret højhastigheds 3D-måling og sensorteknologi, forskere ved Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering IOF gør denne interaktion i realtid mulig. De vil demonstrere, hvordan dette fungerer i praksis på Hannover Messe-messen fra 1. til 5. april. 2019 ved at bruge eksemplet med en interaktiv væg af kugler, der reagerer med det samme, kontaktfri og i tre dimensioner til hver bevægelse af en person, der står foran den (Hal 2, Stand C22).

Da gestuskontrol repræsenterer en sømløs grænseflade mellem mennesker og maskiner, flere og flere maskiner, robotter og enheder er i stand til at reagere på gestussignaler. Forskere ved Fraunhofer IOF i Jena løfter menneske-maskine interaktion til et nyt niveau:højhastigheds 3-D måling og sensorteknologi udviklet i 3-D-LivingLab forskningsprojektet (se "3-D-LivingLab" boksen) muliggør dem til at fange og fortolke selv komplekse bevægelser – og gør det i realtid. På Hannover Messe 2019, forskerholdet demonstrerer sin gestus-baserede menneske-maskine interaktionsteknologi ved hjælp af eksemplet med en væg bestående af 150 kugler, som kopierer i 3D hvert hoved, arm- og håndbevægelse af en person, der står foran den. Kuglevæggen imiterer effektivt kropsbevægelserne med kontaktfri 3D-reaktioner i realtid, fri for irriterende tidsforsinkelser. Kuglernes mur blev skabt som en del af "3-D-LivingLab"-projektet.

Arbejdsgange er meget forenklet

Systemet består af flere moduler:3-D sensor, 3-D databehandling og billedsammensmeltning samt selve aktuatorsystemet bestående af 150 individuelle aktuatorer. "Sfærevæggen er ikke kun et fantastisk legetøj, det repræsenterer også banebrydende teknologi. Realtids 3D-optagelse og fortolkning af flere bevægelser uden sporingssensorer kan radikalt forenkle arbejdsgange – fra produktionsscenarier til sundhed og sikkerhed, " siger Dr. Peter Kühmstedt, videnskabsmand og gruppeleder ved Fraunhofer IOF.

Demonstrationssystemet reagerer på menneskers adfærd, fanger komplekse bevægelser såsom fagter og fysiske handlinger, og giver feedback i realtid gennem et teknisk aktuatorsystem, der konverterer elektriske signaler til bevægelse på væggen af ​​kugler. Det er personens kropsholdning, der styrer aktuatorerne. Specielt udviklede algoritmer gør det muligt for menneskelige 3D-bevægelser at udløse kontrol af aktuatorerne, hvilket får kuglerne til at bevæge sig. "Vi demonstrerer meget hurtig måleteknologi – dataene er fanget af en ny generation af 3D-sensorer –, meget hurtig behandling med lav latens – dataene fortolkes og konverteres med det samme – og meget hurtige reaktioner i realtid. Ifølge beregningsresultaterne, væggen af ​​kugler afspejler øjeblikkeligt bevægelsen af ​​personen foran den, " siger forskeren. I produktionsmiljøer, for eksempel, teknologien kunne bruges til at overvåge en arbejder, der interagerer med en robot og giver den dele. Det kan også overføres til andre applikationsfelter, såsom sundhed og sikkerhed, hvor det kan gøre processer sikrere og mere effektive. Andre tænkelige anvendelser for 3-D sensorteknologien og interaktionskomponenterne er i montagehjælp og kvalitetskontrolsystemer. I øvrigt, de kvalificerer sig også til overvågning af biometriske adgangspunkter.