Das Interface-Terminal bietet ausreichend Platz für großflächige Touchscreen-Displays mit Diagonalen von 16 bis 26 cm.

Das Interface-Terminal bietet ausreichend Platz für großflächige Touchscreen-Displays mit Diagonalen von 16 bis 26 cm.OKW

Wer verstehen will, warum moderne Bedienterminals auf Touch-Oberflächen und angepasste Gehäuse setzen, muss einen kleinen Rückblick wagen: Schon etwas antiquiert anmutend, aber immer noch weit verbreitet sind und waren elektronische Maschinensteuerungen, die in schweren robusten Kästen aus Stahlblech oder Aluminium untergebracht sind; oft mit der Maschine oder Anlage fest verschraubt oder sogar verschweißt. Manchmal sind sie auch an beweglichen Tragarmsystemen befestigt, die genau so robust daher kommen wie die Steuerung selbst.

Die Dateneingabe erfolgt über klobige Schalter und alphanumerische Tastaturen, die Ausgabe oft auf mehrzeiligen, monochromen Displays. In manchen Umgebungen ist das sicher auch heute noch sinnvoll – mit dem Nachteil, dass auch die Bedienung meist umständlich und wenig benutzerfreundlich ist. Zudem eignen sich diese Geräte nur für die Eingabe einfacher Parameter oder alphanumerischer Werte.

Wenn die Integration zählt

Für den Umstieg von Maschinensteuerung auf touchbasierte Varianten gibt es viele Gründe. Oft verzichten Hersteller dabei auf die Entwicklung eigener Hardware, denn handelsübliche Tablet-PCs sind meist kostengünstiger. Lediglich das Programmieren der erforderlichen App beziehungsweise Bedien-Software fällt an. Die Infrastruktur der Tablet-PC-Hersteller sorgt dann für Installation von Software, Fehlerkorrekturen und Updates.

Es folgten immer komplexere Maschinen und Prozesse, die nach angepassten Steuerungen verlangten. Erste autarke Systeme tauchten auf, montiert in separaten Metallgehäusen, teilweise auch an s

Das Interface-Terminal bietet ausreichend Platz für großflächige Touchscreen-Displays mit Diagonalen von 16 bis 26 cm.

Das Interface-Terminal bietet ausreichend Platz für großflächige Touchscreen-Displays mit Diagonalen von 16 bis 26 cm.OKW

tabilen Tragarmen, oft im 19-Zoll-Standard. Die Prozesssteuerung übernahmen eigens entwickelte Hardware oder Industrie-PCs. Zur Dateneingabe wurden teilweise schon Folientastaturen und/oder Track-Balls eingesetzt, die Datenausgabe erfolgte über Bildschirme, monochrom oder in Farbe, mit Diagonalen bis 21 Zoll. Damit konnte man auch schon komplexe Prozesse visualisieren.

Touch ist nicht gleich Touch

Die Entwicklung von berührungsempfindlichen, druckbetätigten Touch-Panels leitete die nächste Technologiestufe ein. Dabei handelte es sich um Panels, die vor die Displays montiert sind. Diese erste Touchscreen-Generation markierte einen entscheidenden Wandel, da die erfolgreiche Befehlseingabe sofort sichtbar wird.

Vielfältig verwendbar als Mobil-, Pult- oder Wandgehäuse. Die Bedienfläche kann jeweils längs oder quer ausgerichtet sein.

Vielfältig verwendbar als Mobil-, Pult- oder Wandgehäuse. Die Bedienfläche kann jeweils längs oder quer ausgerichtet sein.OKW

In frühen Entwicklungsstadien befand sich noch eine mit transparenten Leiterbahnen bedruckte Folie zwischen zwei Scheiben und ein Druck auf die Frontscheibe löst den Befehl aus. Die Nachteile kennt jeder, beispielsweise von älteren Navigationsgeräten, bei denen die Funktionalität nach einer gewissen Lebensdauer abnimmt und der Druck auf das Display nicht immer die gewünschte Reaktion auslöst.

Kapazitiv gewinnt

Breite Akzeptanz fanden die Touchscreens aber erst mit ausgereiften kapazitiven Systemen aus Glas, unterstützt durch eine programmierte Schnittstellen-Software. Erstmals in einem Smartphone und später dann in einem Tablet-PC verwirklicht, verdanken wir die umgesetzte Technologie einem kalifornischen Hersteller. Kapazitive Touchscreens haben die Entwicklung dieser Produkte überhaupt erst ermöglicht. Ein von hinten auf die Glasscheibe gedrucktes Raster aus unsichtbaren Leiterbahnen ortet eine Fingerkuppe, einen Griffel oder einen anderen leitenden Gegenstand, der die Vorderseite berührt durch Widerstandsänderungen, die sich messen lassen. Es genügt die reine Berührung ohne Druck.

Von Single zu Multi

In Gehäuse integrierte Tablet-PCs verdrängen klassische Steuergeräte immer mehr.

In Gehäuse integrierte Tablet-PCs verdrängen klassische Steuergeräte immer mehr.OKW

Die Ortung ist so präzise, dass die Systeme sogar mehrere Finger erkennen. Diese Mehrfinger-Bedienung, wohl besser bekannt unter dem Begriff Multi-Touch-Gesten, funktioniert auch durch dicke Glasplatten, beispielsweise beim Einsatz von vandalismussicheren Anwendungen. Inzwischen gibt es spezielle Touch-Panels, die sich sogar mit Handschuhen bedienen lassen. Damit ergeben sich Möglichkeiten zur Nutzung von größeren Bedienflächen, die auch komplexe Anlagen steuern.

Standard-Maschinensteuerungen gibt es von vielen Herstellern mit eigenem Design und individueller Belegung. Wie eingangs schon erwähnt, besteht ein starker Trend hin zur Verwendung von ganz normalen Tablet-PCs als Benutzerschnittstelle. Das Einsparpotenzial ist dabei enorm. Doch wie schaffen es die Maschinenhersteller, diesen Produkten von der Stange das eigene Corporate Design zu verpassen? Hier setzt die Idee von OKW an: die Entwicklung eines Gehäusesystems mit einer Glasoberfläche, bei dem die Mensch-Maschine-Schnittstelle so gestaltet ist, dass sie entweder universell nutzbar und dennoch in kleinen Stückzahlen zu designen ist oder in die man alternativ auch handelsübliche Tablet-PCs integrieren kann.

Durch das Fräsen eines geeigneten Ausschnittes in die Front lässt sich das Gehäuse an unterschiedliche Tabletgrößen anpassen.

Durch das Fräsen eines geeigneten Ausschnittes in die Front lässt sich das Gehäuse an unterschiedliche Tabletgrößen anpassen.OKW

Die Produktgruppe Interface-Terminal besitzt diese Möglichkeiten. Neben Fronten aus Aluminium und Kunststoff gibt es die Serie seit geraumer Zeit auch als Glaspanel. Dieses besteht aus einem speziellen vier Millimeter dicken Sicherheitsglas, das sich mittels einer gestanzten Klebefolie ganz einfach auf einem Kunststoffrahmen befestigt lässt. Dahinter lassen sich dann zum Beispiel handelsübliche kapazitive Touchpanels montieren, die je nach Ausführung sogar mit Kettenhandschuhen bedienbar sind. Inzwischen laufen zufriedenstellende Versuche, frei erhältliche ITO-Touchfolien auf das Glaspanel aufzukleben, die OKW dann kundenspezifisch bedrucken kann. Diese Touch-Folien sind mit demselben Effekt auch hinter transparentem oder gedecktem Kunststoff einsetzbar. Die Ergebnisse ermutigen dazu, auch normale Folientastaturen damit zu ersetzen.

Das Interface-Terminal lässt sich auch flächenbündig in die Wand, in Frontplatten, Maschinen oder Anlagen einbauen.

Das Interface-Terminal lässt sich auch flächenbündig in die Wand, in Frontplatten, Maschinen oder Anlagen einbauen.OKW

Eine weitere Alternative besteht in der Möglichkeit, die vorhandene Kunststofffront mit einem  Ausschnitt zu versehen, um dahinter einen Tablet-PC zu montieren. Der Ausschnitt wird gefräst und lässt sich deshalb an die unterschiedlichen Größen der Tablets anpassen. Der verbleibende Rand hat genug Raum für die eigene Gestaltung mittels individueller Farbgebung oder Bedruckung, beispielsweise mit dem eigenen Firmenlogo. Das Interface-Terminal lässt sich auf zwei verschiedene Arten befestigen:

  • Ergonomische Positionierung auf einem Sockel.
  • Wandbefestigung mithilfe eines Wandhalters.

Es besteht sogar eine Variante für den Wand- oder Frontplatteneinbau, wobei die Montage im Hoch- oder Querformat erfolgen kann, eingebaute Tablet-PCs funktionieren also wie gewohnt. Mit der ebenfalls verfügbaren mobilen Variante lässt sich sogar eine Maschinensteuerung für mehrere Maschinen mit nur einem einzigen Gerät realisieren. Ist kein Tablet-PC eingebaut, gibt es ein spezielles Unterteil mit einem Fach für Batterien, die die Mobilität erhalten und ermöglichen. Eine optionale Aluminium-Beschichtung der Innenseiten reduziert Störstrahlung.

Der verbleibende Rand um das Tablet herum schafft genug Raum für eigene Gestaltungen wie das Aufbringen einer besonderen Farbe oder Aufdrucke.

Der verbleibende Rand um das Tablet herum schafft genug Raum für eigene Gestaltungen wie das Aufbringen einer besonderen Farbe oder Aufdrucke.OKW

Die drei Größen dieses Gehäusesystems nehmen Displays mit Diagonalen von 16 cm (6,4 Zoll) bis 26 cm (10,4 Zoll) auf. Genug Platz also, um Hard- und Software unterzubringen. Und wo bisher vor allem die Funktion das Design bestimmte, können nun auch Farbe und Dekor (beispielsweise Holz, Edelstahl, Carbon) die Produktgestaltung optisch aufwerten. So lassen sich die Gehäuse nicht nur mit moderner Technik bestücken, sondern auch beispielsweise dezent der Umgebung anpassen oder mit kräftigen Farben besondere Akzente setzen. Die Touch-Technologie ist mit diesem Gehäusesystem von OKW selbst in kleinen Geräteauflagen im privaten und industriellen Umfeld realisierbar.