BMW Qualitätscheck einfach per Fingerzeig

Zeigt ein Mitarbeiter mit dem Finger auf eine fehlerhafte Stelle auf dem Stoßfänger, registrieren Kameras diese Geste.
Zeigt ein Mitarbeiter mit dem Finger auf eine fehlerhafte Stelle auf dem Stoßfänger, registrieren Kameras diese Geste.

Mit einem berührungslosen System zur Gestenerkennung werden Stoßfänger im BMW-Werk in Landshut nach dem Durchlaufen der Lackierstraßen einer effizienten Qualitätskontrolle unterzogen – ganz einfach per Fingerzeig.

Automatische Gestenerkennung hat verschiedene Branchen wie etwa den Spielemarkt längst erobert. Dass sich kamerabasierte Systeme zur Gestenerkennung nicht nur im Freizeitbereich, sondern auch in der Automobilfertigung sinnvoll einsetzen lassen, zeigt ein Pilotprojekt im BMW-Werk Landshut. Hier wird das Prinzip der Gestenerkennung in der Stoßfängerfertigung genutzt. Ehe ein Stoßfänger montiert wird, prüfen die Mitarbeiter die Qualität der Bauteile. Um eine hundertprozentige Qualität zu erreichen, wird jede Abweichung vom Sollzustand in einem System erfasst und ausgewertet. Dazu mussten die Mitarbeiter das Ergebnis für jedes geprüfte Werkstück bislang an einem PC dokumentieren. Dies kostete wertvolle Zeit, insbesondere wenn der PC nicht direkt am Prüfplatz angebracht werden konnte und dadurch zusätzliche Laufwege anfielen. Traten gleichzeitig mehrere Fehler an unterschiedlichen Positionen auf, wurde die Dokumentation komplexer und die Mitarbeiter mussten sich mehr Details präzise merken.

In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut in Karlsruhe hat das Werk Landshut an einer Lösung gearbeitet und ein Programm zur Erkennung und Auswertung von Gesten entwickelt. „Das System erkennt die Interaktion zwischen Mensch und Stoßfänger“, so die bei der BMW Group zuständige Projektkoordinatorin Ramona Tremmel. „Eine Wischgeste über das Bauteil markiert den Stoßfänger als qualitativ einwandfrei. Wenn ein Mitarbeiter hingegen mit dem Finger auf eine fehlerhafte Stelle auf dem Stoßfänger zeigt, registrieren Kameras diese Geste.“ Das Programm wertet sie aus und speichert die Buchung ab.

Gesteuert wird das Gestenerkennungssystem über je zwei 3D-Kameras, die über den Arbeitsplätzen angebracht sind. Darin sind Sensoren verbaut, die Infrarot-Licht durch einen Filter strahlen. So wird ein unsichtbares Netz aus Punkten mit festen Koordinaten in den Raum geworfen. Hierfür wurde das 3D-Modell eines Stoßfängers im System hinterlegt. „Zeigt der Mitarbeiter auf den Stoßfänger, verändern sich die Koordinaten bestimmter Punkte, weil die Hand sie reflektiert“, erklärt Tremmel. Das System speichert die Daten ab und wertet sie aus. Der Mitarbeiter muss zur Beurteilung der Stoßfänger seinen Arbeitsplatz nicht mehr verlassen. „Die dazu notwendige Sensorik wurde so installiert, dass sie den normalen Arbeitsablauf der Mitarbeiter nicht beeinträchtigt“, sagt Tremmel.

Insbesondere ist es nicht notwendig, zusätzliche Geräte wie spezielle Brillen oder Mikrofone zu tragen. Das innovative System beschleunigt den Prüfprozess. Außerdem erfolgt die Eingabe punktgenau. Tremmel: „Die Mitarbeiter haben die neue Technik sehr positiv angenommen. Die Interaktion mit Gesten ist einfach und verständlich und kann intuitiv ohne Einlernzeit umgesetzt werden. Zusätzliche Laufwege fallen weg und der Mitarbeiter kann sich besser auf seine Arbeit konzentrieren.“ Die Pilotphase ist erfolgreich abgeschlossen. Derzeit wird das System für den Serieneinsatz vorbereitet.