Fraunhofer IGD entwickelt KI-basierte Bauteilkontrolle für schnellere Umrüstzeiten
Posted by PM-Ersteller - 26/04/22 at 10:04:28 a.m.Flexible Bauteilkontrolle im Produktionsprozess
Bauteile mobil und in Echtzeit überprüfen – das ermöglicht die Software MARQUIS des Fraunhofer IGD. Anwender im Automotive-Bereich profitieren von kurzen Umrüstzeiten, einer nutzerfreundlichen Führung sowie einer Kostensenkung infolge von weniger Stillstand der Produktionslinien. Auf der Messe CONTROL sowie auf der HANNOVER MESSE stellen die Forschenden Anfang Mai und Anfang Juni die Software für die mobile Qualitätsprüfung vor.
Eine fehlende Schraube, ein verschobenes Federbein oder ein herumliegender Schraubenschlüssel: Die Fehlerquellen an Produktionslinien im Automotive-Bereich sind vielfältig. Umso wichtiger sind effiziente und anwenderfreundliche Prüfsysteme. Die Software MARQUIS kombiniert Augmented Reality mit Methoden des maschinellen Lernens – und ermöglicht so eine automatisierte Prüfung in Echtzeit.
„Um die Künstliche Intelligenz anzulernen und Prüffälle zu markieren, benötigt die Software keine realen Fotos – sie nutzt aus dem CAD-Modell synthetisch generierte Bilder“, erklärt Holger Graf, Abteilungsleiter am Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD. Die Software gleicht dann die CAD-Spezifikationen mit den vorliegenden Bauteilen ab. Das so trainierte System erkennt diese, ohne je zuvor echte Aufbauten gesehen zu haben. MARQUIS zeichnet sich durch seine Vollautomatisierung aus: Die Vorlaufzeit reduziert sich mit diesem Ansatz von ein bis zwei Wochen auf wenige Tage. Anwender im Automotive-Bereich profitieren von schnelleren Umrüstzeiten und entsprechend mehr Fallprüfungen pro Tag. Korrekturen sind direkt an der Produktionslinie möglich, ohne diese anzuhalten. Das reduziert kostenintensive Stillstandszeiten, die bei üblichen stationären Prüfarrays anfallen können.
Flexible Bauteilkontrolle im Produktionsprozess
MARQUIS ist nicht nur an stationären Prüfstellen, sondern auch mobil nutzbar. Über Smartphones, Tablets oder auch AR-Brillen können Monteurinnen und Monteure die Bauteile im dynamischen Prozess prüfen. „Das System erkennt, um welches Bauteil es sich handelt, wie es im Raum liegt und ob es von den Soll-Maßen abweicht“, sagt Graf. Eine visuelle Rückmeldung zeigt anwenderfreundlich an, wenn die Software Fehler im Aufbau detektiert: Dann leuchtet ein Bauteil rot auf. Auch deformierbare Objekte wie Schläuche erkennt die KI-basierte Software.
Mit der neuesten Generation ist es sogar möglich, Expertinnen und Experten remote aufzuschalten. Diese können aus der Ferne die Person vor Ort bei der Kontrolle unterstützen. Neben der Prüfung an der Produktionslinie profitieren Automobilhersteller auch in der Wareneingangs- oder Warenausgangskontrolle von der Software. Wo zuvor Stichprobenkontrollen die Regel waren, kann nun an einem Prüftisch jedes einzelne Bauteil unter die Lupe genommen werden.
Auf der Internationalen Fachmesse für Qualitätssicherung Control vom 3. bis 6. Mai 2022 sowie auf der HANNOVER MESSE vom 30. Mai bis zum 2. Juni 2022 stellt das Forscherteam die Software MARQUIS vor. Sie ist das Ergebnis eines Projekts, das u.a. vom Land Hessen im Löwe Programm (Projektnummer 928/20-85) gefördert wird und im Mai endet. Die Fraunhofer-Forschenden arbeiten eng mit dem Spin-off Visometry zusammen, um den Prototyp zum marktreifen Produkt zu entwickeln.
Weiterführende Informationen:
Zu diesem und allen weiteren Exponaten des Fraunhofer IGD auf der HANNOVER MESSE: https://www.igd.fraunhofer.de/de/veranstaltungen/hannover-messe.html
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MARQUIS des Fraunhofer IGD auf der:
– CONTROL / Stuttgart, 3.-6. Mai 2022 – Halle 6, Stand 6301
– HANNOVER MESSE / Hannover, 30. Mai – 2. Juni 2022 – Fraunhofer-Gemeinschaftsstand, Halle 5, Stand A06
Verantwortlicher für diese Pressemitteilung:
Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD
Frau Daniela Welling
Fraunhoferstraße 5
64283 Darmstadt
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Über das Fraunhofer IGD:
Das 1987 gegründete Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD ist die international führende Einrichtung für angewandte Forschung im Visual Computing, der bild- und modellbasierten Informatik. Wir verwandeln Informationen in Bilder und Bilder in Informationen. Stichworte sind Mensch-Maschine-Interaktion, Virtual und Augmented Reality, künstliche Intelligenz, interaktive Simulation, Modellbildung sowie 3D-Druck und 3D-Scanning. Rund 180 Forscherinnen und Forscher entwickeln an den drei Standorten Darmstadt, Rostock und Kiel neue technologische Anwendungslösungen und Prototypen für die Industrie 4.0, das digitale Gesundheitswesen und die „Smart City“. Durch die Zusammenarbeit mit den Schwester-Instituten in Graz und Singapur entfalten diese auch internationale Relevanz. Mit einem jährlichen Forschungsvolumen von 21 Mio. Euro unterstützen wir durch angewandte Forschung die strategische Entwicklung von Industrie und Wirtschaft.
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Seed-Runde für Visometry – stabiles Tracking für industrielle AR-Lösungen mit VisionLib
Posted by PM-Ersteller - 16/01/19 at 12:01:24 a.m.Model Tracking als Schlüsseltechnologie – nicht nur für klassische AR-Anwendungen
Die Fraunhofer-Gesellschaft und der HTGF beteiligen sich am AR Start-up Visometry GmbH, einer Ausgründung des Fraunhofer IGD. Mit ihrer VisionLib-Engine bietet das Startup seit 2017 ein in der Industrie bereits erprobtes AR-Tracking an. Das Software Development Kit führt native CAD und 3D-Daten in einem automatisierten Workflow mit Bildverarbeitung zusammen. Mit der Seedfinanzierung will das Startup die Funktionalitäten der Basistechnologie erweitern und die Einsatzmöglichkeiten der Software in Form von Branchenlösungen erweitern.
Model Tracking als Schlüsseltechnologie – nicht nur für klassische AR-Anwendungen
Die am Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD entwickelte und seit 2017 durch die Visometry GmbH kommerzialisierte VisionLib-Engine nutzt sogenannte Model Tracking Verfahren. Seit über 15 Jahren forschen Wissenschaftler am Fraunhofer IGD an AR-Technologien, das innovative Trackingverfahren ist bereits bei zahlreichen Kunden im Einsatz. Das Besondere an der VisionLib ist die verlässliche und stabile Objekterkennung. Der Unterschied zu bereits kommerziell angebotenen Consumer AR-Lösungen ist die direkte Verwendung von nativen CAD Datensätzen für markerloses, modellbasiertes 3D Objekt-Tracking. Damit unterscheidet sich die in Darmstadt entwickelte Software sehr stark von existierender AR-Software. Um digitale Inhalte nahtlos und als Teil der Realität einzublenden, rekonstruieren gängige Computer Vision Verfahren die Umgebung des Nutzers nur grob aus der Situation heraus. Mit der Umgebung selbst oder mit Objekten interagieren die AR-Einblendungen aber nur bedingt. Lichtschwache Umgebungen oder dynamische Szenerien mit viel Bewegung sind im industriellen Umfeld eine Herausforderung für die stabile und präzise Objekterkennung und Verfolgung. „Hieran scheitern die meisten industriellen AR-Anwendungen. Mit unseren Technologien können wir dagegen die Inhalte präzise an die Objekte heranbringen“, erklärt Dr. Harald Wuest, Geschäftsführer der Visometry GmbH.
Hoher Nutzwert in der Industrie 4.0
Diese Technik eröffnet künftig ganz neue Möglichkeiten. Veränderungen am Objekt werden direkt während des Montageprozesses sichtbar, bewegliche Teile, wie Türen und Klappen, werden in Echtzeit verfolgt. Der Kontext wird passgenau erfasst, sodass augmentierte Inhalte während der Bewegung auf die Veränderung reagieren und stabil mitgeführt werden können. „Weil Entwickler von industriellen AR-Anwendungen ein stabiles Tracking auch bei wechselnden Beleuchtungssituationen brauchen, ist die Fraunhofer-Technologie so interessant. VisionLib ist eine universelle Tracking-Lösung die gleichzeitig robust, akkurat und einfach zu integrieren ist“,so Matthias Unbescheiden, Stellvertretender Institutsleiter des Fraunhofer IGD. „Durch die Lizensierung unserer VisionLib-Technologie an die Visometry GmbH garantieren wir dem Markt den direkten Zugang zu unseren Technologien“.
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Über Visometry:
Die Visometry GmbH ist ein Start-Up und Fraunhofer Spin-Off, das Augmented Reality Basis-technologien, Services und Speziallösungen anbietet. 2017 aus dem Fraunhofer IGD heraus gegründet, ist das Unternehmen recht jung, mit über 15 Jahren R&D-Hintergrund haben Gründer und Team langjährige Erfahrung in diesen Bereichen. Mit ihrer VisionLib bietet das Unternehmen Augmented Reality Tracking im industriellen Maßstab an: die Engine ermöglicht präzises Multi-Objekt-Tracking in einem automatisierten Workflow von CAD zu AR. Bildverarbeitung und CAD zusammenführen mit Fokus auf AR-Lösungen, die Industrien nach vorne bringen, gehören zum Leitbild des jungen hessischen Unternehmens.
Über Fraunhofer Venture:
Fraunhofer Venture ist eine zentrale Abteilung der Fraunhofer-Gesellschaft und Partner von Gründern, Start-ups, Fraunhofer-Instituten, Industrie und Kapitalgebern. Sie bietet jungen Unternehmen durch den Zugang zu Fraunhofer-Technologien, -Infrastruktur und Know-how mit über 7.000 Patentfamilien die Möglichkeit, sich mit ihren Produkten auf dem Markt schneller und besser zu etablieren.
Das Leistungsspektrum von Fraunhofer Venture umfasst die komplette Betreuung und Beratung von der Idee bis zur Unternehmensgründung, der Unterstützung bei der Finanzierungssuche bis hin zu einem etwaigen Verkauf der Gesellschaft und wird durch verschiedene Förderprogramme und weitere Angebote flankiert.
Weiterführende Informationen finden Sie unter: www.igd.fraunhofer.de/presse/jahresbericht-2017/augmented-reality-der-industrie
Institutsprofil Fraunhofer IGD:
Das vor 30 Jahren gegründete Fraunhofer IGD ist heute die international führende Einrichtung für angewandte Forschung im Visual Computing. Visual Computing ist bild- und modellbasierte Informatik. Vereinfacht gesagt, beschreibt es die Fähigkeit, Informationen in Bilder zu verwandeln (Computergraphik) und aus Bildern Informationen zu gewinnen (Computer Vision). Die Anwendungsmöglichkeiten hieraus sind vielfältig und werden unter anderem bei der Mensch-Maschine-Interaktion, der interaktiven Simulation und der Modellbildung eingesetzt.
Unsere Forscher an den Standorten in Darmstadt, Rostock, Graz und Singapur entwickeln neue technische Lösungen und Prototypen bis hin zur Produktreife. In Zusammenarbeit mit unseren Partnern entstehen dabei Anwendungslösungen, die direkt auf die Wünsche des Kunden zugeschnitten sind.
Unsere Ansätze erleichtern die Arbeit mit Computern und werden effizient in der Industrie, im Alltagsleben und im Gesundheitswesen eingesetzt. Schwerpunkte unserer Forschung sind die Unterstützung des Menschen in der Industrie 4.0, die Entwicklung von Schlüsseltechnologien für die „Smart City“ und die Nutzung von digitalen Lösungen im Bereich der „personalisierten Medizin“.
Durch angewandte Forschung unterstützen wir die strategische Entwicklung von Industrie und Wirtschaft. Insbesondere kleine und mittelständische Unternehmen sowie Dienstleistungszentren können davon profitieren und mit Hilfe unserer Spitzentechnologien am Markt erfolgreich sein.
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