Sichere Mensch-Roboter-Kollaboration in der Fertigung kleiner Losgrößen und hoher Variantenvielfalt

Abstract:
Im Spannungsfeld der Fertigung bedarfsgerechter Güter in „Losgröße 1“ gilt es, die Fähigkeiten von Mensch und Maschine optimal zu kombinieren. Personalisierte Produktion erfordert eine breite Kompetenz der Mitarbeiter und eine hohe Flexibilität der Produktionsstrukturen. Die Herausforderung liegt darin, automatisierte Anlagen so zu gestalten, dass sie flexibel an sich ändernde Abläufe und Anforderungen angepasst werden können und die sichere Zusammenarbeit von Mensch und Maschine stets gewährleistet werden kann. Gleichzeitig sollen diese Produktionsanlagen den Arbeitsplatz des Menschen langfristig erhalten, ihn dabei ergo-nomisch verbessern und idealerweise die Kompetenzentwicklung am Arbeitsplatz durch inter-aktives, kollaborierendes Lernen begünstigen, ohne die Wertschöpfung zu unterbrechen. Aufbauend auf dem Beitrag „Po-3 – Konzeption und Implementierung dynamisch umschaltbarer Warn- und Schutzfelder in der Mensch-Roboter-Kollaboration unter Verwendung eines sicheren Kamerasystems“ zur AALE 2018, wird der vorgestellte Lösungsansatz zur sicheren Zusammenarbeit zwischen Mensch und Industrieroboter um eine Komponente, die Werkerassistenz mit Augmented Reality (AR), erweitert. Im gezeigten Anwendungsfall der Schweißbaugruppe eines Durchflusssensors ist aufgrund der hohen Variantenvielfalt und geringen Losgrößen eine interaktive, assistierende Werkerunterstützung zielführend. Diese wird durch den Einsatz einer Augmented Reality Brille realisiert, die den Werker durch die unterschiedlichen Montagesequenzen und -szenarien führt und weiterführende Informationen zur Montage des nächsten Arbeitsschritts direkt in das Sichtfeld des Werkers projiziert.