Intuitiver Zugriff auf Produktdaten des Digital Twin mit Augmented Reality

Intuitiver Zugriff auf Produktdaten des Digital Twin mit Augmented Reality Fraunhofer IGD/Siemens

Mit den neusten Versionen von Instant 3Dhub und Visionlib lassen sich Augmented-Reality-Anwendungen in der Cloud (Software as a Service) ausführen. Eine aufwendige und oft manuelle Reduktion der CAD-Daten entfällt. Die CAD-Daten bleiben in der Infrastruktur des Industrieunternehmens gespeichert, während nur die für die aktuelle Visualisierung relevanten Daten in Echtzeit auf die Mobilgeräte (zum Beispiel Smartphone, Datenbrille) übertragen werden. Die Forscher des Fraunhofer IGD wollen so den routinemäßigen Einsatz von Augmented-Reality im Kontext vom Industrie 4.0 beziehungsweise Digital Twin ermöglichen.

Siemens testet Potenziale in der elektrischen Antriebstechnik

Augmented-Reality auch in der Industrie anzuwenden, ist keine Zukunftsmusik mehr. Von der Fertigung über die Qualitätssicherung bis zur Wartung und Reparatur liegt ein enormes Potenzial zur Prozessoptimierung in industriellen AR-Anwendungen.

Diese durch die gemeinsame Verwendung von Instant 3Dhub und Visionlib entstehenden Vorteile erprobt Siemens bereits im Bereich der elektrischen Antriebstechnik. Die Antriebssysteme werden kundenspezifisch gefertigt, hinter jedem Antrieb steht entsprechend ein individueller CAD-Datensatz, der Digitale Zwilling mit sämtlichen Produktspezifikationen. Während des gesamten Produktlebenszyklus werden bei Siemens zukünftig AR-Technologien zum Einsatz kommen. So auch bei der Qualitätssicherung, wie beispielsweise der Prüfung, ob ein gefertigtes Bauteil auch mit dem CAD-Entwurf übereinstimmt. „Mit Instant 3Dhub können wir sicherstellen, dass die AR-Anwendungen während der gesamten Prozesskette auf das eine, kundenspezifische CAD-Modell zugreifen können“, so Dr. Christian Mundo, Digital Officer der Business Unit Large Drives bei Siemens.

Werkzeug für die Augmented Reality

Mit Instant 3Dhub stellt das Fraunhofer IGD eine Plattform bereit, welche die Visualisierung von 3D-Modellen auf Basis originärer CAD-Daten beschleunigt. Auf Grundlage der Plattform können immense Datenmengen unabhängig des verwendeten Geräts – AR-Brille, Tablet oder Smartphone – automatisch und schnell visualisiert werden.

Neu ist die Integration der Visionlib, einer AR-Tracking-Bibliothek, lizenziert durch eine Ausgründung des Fraunhofer IGD. Sie ist ein Tool, um Objekte in 3D zu erfassen und für die AR-Visualisierung vorzubereiten. Das Tracking, also die exakte Positionsbestimmung von Objekten im Kamerabild, ist die entscheidende Grundlage für AR-Anwendungen, da nur so Zusatzinformationen und überlagerte Informationen exakt eingeblendet werden können. Eine genaue Positionierung dieser Informationen in Relation zu dem im Kamerabild sichtbaren Objekt ist essentiell, wenn es zum Beispiel darum geht, Schweißpunkte auf einen Gegenstand zu projizieren. Die Technologie des modellbasierten Trackings arbeitet – im Gegensatz zu anderen Ansätzen am Markt – direkt auf Basis der originären CAD-Datenbestände der Kunden, welche auch für die Visualisierung der 3D-Modelle genutzt werden.