Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
PDF download
Erhöhte Produktivität und Effektivität dank Augmented Reality : Ausgabe 16/2015, 07.10.2015

Stabile Bilder und sofortige Datenübertragung zum Computer

Zur Erhöhung der Mitarbeiterproduktivität und Prozesseffektivität setzen bereits viele Unternehmen auf Datenbrillen. Auf denen stellen sie den Mitarbeitern zusätzliche, kontextbezogene Informationen zur Verfügung. Der französische Eyewear-Hersteller Laster Technologies hat sich für die Entwicklung seiner neuesten «Glasses» den Bildverarbeitungsspezialisten Framos ins Boot geholt.

Bilder: Framos

Datenbrillen boomen! Datenbrillen sind nicht nur für den Endkonsumenten spannend, der darin zum Beispiel Infos zur nächsten Tankstelle oder dem Programm vom Kino um die Ecke angezeigt bekommt. Im Business-Umfeld nutzen immer mehr Unternehmen die Verbindung von realer Welt und den darübergelegten Informationen, die aus dem Computer kommen – kurz: Augmented Reality, die erweiterte Wirklichkeit.

Top-Qualität dank Global-Shutter-CMOS-Kamera

Vor allem in den Bereichen Produktion, Montage oder Wartung, dort wo beide Hände gebraucht werden, bietet sich die Technik an. So sagt das Marktforschungsinstitut Gartner voraus, dass alleine im Bereich der Service-Technik Unternehmen bis 2017 rund eine Milliarde Dollar einsparen könnten – weil sich Diagnose und Reparatur mit der sogenannten Eyewear vereinfachen lassen und häufig nicht weitere Experten vor Ort sein müssen.

Im Kern des Produktangebots steht die patentierte See-thru-Technologie EnhancedView mit einer Auflösung von über 800 × 600 Pixel. See-thru bedeutet, dass dem Nutzer auf dem Glas-Display nicht nur Informationen angezeigt werden, sondern dass er auch ganz normal hindurchsehen kann. Um speziell im industriellen Markt wie Luftfahrt, Automotive, Medizin oder Militär die Nase vorn zu haben, müssen die Produkte auf der Höhe der realisierbaren Technik sein. Seit Juli 2014 kommen die durch den Bildverarbeitungsspezialisten Framos bereit gestellten Global-Shutter-CMOS-Kameras bei Laster zum Einsatz.

Auswahlprozess für die geeignete Kamera war aufwendig

Besonders wichtig war dem Unternehmen, dass der Kamerasensor eine fokussierbare und austauschbare Optik mitbringt, ein besonders stabiles Bild ohne Shutter-Artefakte liefert und rauscharm ist. Gefragt war auch eine niedrige Latenzzeit im Stream von der Kamera bis zum PC. Die Herausforderung für Laster bestand vor allem darin, die Kamera auf engstem Raum unterzubringen. Zwar gibt es bereits viele kleine Kameras in Smartphones, doch sie eignen sich nicht im industriellen Umfeld. Damit sich nicht der von Handy-Kameras bekannte Verwischungseffekt bei bewegten Objekten ergibt, war eine Global-Shutter-Kamera gefragt. Weil ein Global Shutter das auf alle Bildpunkte gleichzeitig fallende Licht steuert, sind alle Bildpunkte immer gleichzeitig entweder dem Licht ausgesetzt oder vom Licht abgeschirmt, das schliesst Verzerrungseffekte aus.

Den Auswahlprozess für die geeignete Kamera-Technologie machten sich die Experten nicht einfach. Zu den Kriterien gehörten Sensor, mechanische Integration, Funktionalität, Interface für die Applikationsprogrammierung, Preis und Mindestbestellmenge – denn vor allem am Anfang war klar, dass für die Prototypen nur eine kleine Menge der mass-geschneiderten Kameras benötigt wurden.

Prototyp stand nach drei Monaten zur Verfügung

Der schwierige Part für Vision-Spezialisten bestand darin, die Kamera exakt für die Benutzung in der speziellen Brille zu designen. Gelöst wurde diese Herausforderung mit dem Aptina-Sensor MT9V024 und einem spezifischen seriellen Interface, das für die Verbindung der Brille mit dem Computer sorgt. Der Sensor besticht durch seine exzellente Pixelperformance und Bildqualität durch exakte Farbwiedergabe, hohe Lichtempfindlichkeit und Rauscharmut. Damit der Platz reicht, durfte der Kamerakopf nur mit wenigen Komponenten und Drähten entwickelt werden – trotzdem musste er sich drehen können. Die auf Microsoft Framework.Net basierende in C# programmierte Software musste Framos nach C/C++ portieren, damit Laster sie wie angefordert auf Linux nutzen konnte. In nur drei Monaten stellte der Bildverarbeitungsspezialist das Design und auch die komplette Umsetzung fertig. Aktuell arbeitet Laster noch mit Prototypen, in Kürze soll die industrielle Fertigung anlaufen.

Bereits erste interessante Kundenanwendungen

Für die Lösung gibt es breite Anwendungsfelder: Ein aktueller Laster-Kunde aus der Luftfahrtindustrie nutzt die EyeWare um seinen Wartungsingenieuren virtuelle Produkt-, Bau- und Schaltpläne über das zu prüfende oder zu reparierende Teil zu legen, Handlungsanweisungen einzuspielen und so das betreffende Bauteil bzw. die Maschine zuverlässig und fehlerminimiert zu warten. Bei sehr speziellen Reparaturaufträgen kann durch Nutzung dieser Vorgehensweise z.B. das teure Einfliegen von Experten vermieden werden. Dank der sehr geringen Einstiegshürden nutzen Kunden aus vielen weiteren Branchen wie Automotive, den verschiedensten Industriebereichen, Medizin und Logistik die Eyewear-Technologie, um die Effektivität ihrer Prozesse zu erhöhen und den Mitarbeitern die bestmögliche Wartungsunterstützung zu bieten.

Mit der Eyewear-Lösung will Laster zusätzliche Zielgruppen und Märkte ansprechen, darunter Security, Defense und Sport sowohl in Europa als auch in Asien, dem Mittlerem Osten und Afrika. Die in Kooperation mit Framos entwickelte Kamera eignet sich speziell für Anwendungen, bei denen «Data on the fly» eine besonders wichtige Rolle spielt.

Infoservice


Framos GmbH
Mehlbeerenstrasse 2, DE-82024 Taufkirchen
Tel. 0049 89 710 66 70, Fax 0049 89 710 667 66
info@framos.de, www.framos.de



Dank Augmented Reality liessen sich laut Gartner bis 2017 rund eine Milliarde Dollar einsparen – weil sich Diagnose und Reparatur mit der Eyewear vereinfachen lassen


Die Brille liefert stabile Bilder ohne Verwackler und die Datenübertragung zum Computer ist verzögerungsfrei möglich


Typische Beispiele für interessante Anwendungen der Datenbrille in den Branchen Luftfahrt, Medizin oder Verkehr