Test bei der Montageassistenz: Die Kamera konnte die Handposition im 3D-Raum genau ermitteln. Dies ermögliche eine automatische Überprüfung der Arbeitsschritte und die weitere Mensch-Maschine-Interaktion.

Test bei der Montageassistenz: Die Kamera konnte die Handposition im 3D-Raum genau ermitteln. Dies ermögliche eine automatische Überprüfung der Arbeitsschritte und die weitere Mensch-Maschine-Interaktion. DFKI

Die Kameramatrix eröffnet als neuartiger Sensor vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, etwa für das autonome Fahren oder manuelle Montageprozesse. Die Kameramatrix besteht aus sechzehn quadratisch angeordneten Einzelkameras, die zusammen nicht nur als Bildgeber, sondern auch als Entfernungsmesser dienen. Die Matrix ist etwa drei mal drei Zentimeter groß und wurde aus einem hochauflösenden Vollformatsensor mit vorgesetzten Mikrolinsen hergestellt. Sie erfasst die Szene aus sechzehn versetzten Perspektiven, um ein Tiefenbild zu berechnen. Ein kleiner, aber effizienter Prozessor, der in das Kamerasystem eingebettet ist, ermöglicht die Berechnung von Tiefeninformationen in Echtzeit. Die erfassten Farb- und Tiefendaten dienen als wichtiger Input für nachfolgende Anwendungen. Die neue Kamera kann wegen der kompakten Bauweise als berührungsloser Sensor auch in kleine Bauteile integriert werden.

Dr. Oliver Wasenmüller vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI), Leiter des Projektkonsortiums und Co-Initiator des Projekts, erklärte: „Die 3D-Tiefenbilder enthalten immer wertvolle Zusatzinformationen zu den Farbbildern, die die Anwendung vieler Algorithmen überhaupt erst ermöglichen oder sie zu einer Robustheit bringen, die einen professionellen Einsatz zulassen.“ Bis zum Projektende Ende Februar 2020 wollen die Projektpartner die Genauigkeit, Leistungsfähigkeit und Robustheit der Kamera optimieren und intensiv in den Anwendungen testen. Das Projektvolumen beträgt insgesamt 3,8 Millionen Euro.

Tests im Anwendungsszenario: Intelligente Rückfahrkamera bei Adasens Automotive.

Tests im Anwendungsszenario: Intelligente Rückfahrkamera bei Adasens Automotive. DFKI

Erfolgreiche Anwendungstests

Das neue System wurde in zwei verschiedenen Anwendungsszenarien ausgiebig bei den Industriepartnern des Projekts getestet. Die Tests bei Bosch Rexroth und im DFKI belegen, dass Monteure bei manuellen Montageprozessen durch intelligente Assistenzsysteme unterstützt werden können. Mit neuesten Verfahren des Maschinellen Lernens und den Tiefeninformationen der Kameramatrix wird die Handposition im 3D-Raum ermittelt. Dies ermöglicht eine automatische Überprüfung der Arbeitsschritte und eine intuitive gestengesteuerte Interaktion des Monteurs mit dem Softwaresystem. Die Experimente als Rückfahrkamera bei Adasens Automotive waren ebenfalls erfolgreich. Das System liefert wesentlich präzisere 3D-Informationen als heutzutage übliche Ultraschallsensoren.