Augmented Reality – viel mehr als Spielerei
Quelle: © iStock.com/JIRAROJ PRADITCHAROENKUL
Augmented Reality ist keineswegs nur ein technisches Gimmick für Videospieler. Die Erweiterung der Realität um virtuelle Elemente lässt sich inzwischen für diverse Branchen und Anwendungen nutzen, etwa für die Lagerlogistik, zur Navigation in Gebäuden und bei der Wartung von Maschinen.
Im Gegensatz zu Virtual Reality (VR), wo der Nutzer per VR-Brille virtuell in ein computergeneriertes Objekt eintauchen kann, erweitert Augmented Reality (AR) ein reales Objekt um virtuelle Zusatzinformationen, die auf dem Display eines Smartphones, eines Tablets oder einer Datenbrille mit Minicomputer eingeblendet werden.
Komplizierte Technik, einfache Bedienung
Je nach Technologie und Hersteller sind solche Datenbrillen mit GPS sowie Entfernungs-, Lage- und Beschleunigungssensoren ausgestattet, um die genaue Position sowie Blickwinkel und -richtung des Trägers bestimmen zu können. Eine integrierte Kamera mit Bilderkennungssoftware erfasst die Umgebung des Nutzers und identifiziert einzelne Objekte. Es gibt mehrere Möglichkeiten, die realen Objekte mit virtuellen Informationen zu überlagern. Die Software kann über einen Miniprojektor digitale Elemente auf das Brillendisplay oder die Netzhaut des Nutzers projizieren. Die Informationen lassen sich auch auf ein Tablet oder Smartphone übertragen. Oder ein via Internet zugeschalteter zweiter Nutzer, der auf seinem Monitor die gleiche Sicht hat wie der Brillenträger vor Ort, kann über ein Tablet virtuelle Markierungen ins Sichtfeld des Kollegen bringen. Der Nutzer steuert die Brille per Sprachbefehl oder Touchfeld.
Apple springt auf den AR-Zug auf
Die wachsenden Fähigkeiten der AR-Technologie rufen inzwischen auch die Größen der Technikbranche auf den Plan. So hat Apple auf seiner Entwicklerkonferenz WWDC unter anderem sein neues Projekt ARKit vorgestellt, ein Software-Developer-Kit (SDK), mit dem Programmierer Augmented-Reality-Apps für Apple-Geräte entwickeln können. „Es gibt Hunderte Millionen AR-fähige iPhones und iPads – das macht ARKit über Nacht zur größten AR-Plattform der Welt“, sagte Apples Hardware-Entwicklungschef John Ternus bei der Präsentation.
Das ARKit wird im für Herbst 2017 erwarteten Betriebssystemupdate iOS11 enthalten sein. Schon im Vorfeld durften Tüftler mit einer Beta-Version experimentieren. Neben visuellen Spielereien – eine Sammlung findet sich auf der Webseite „Made with ARKit“ – nutzten einige Entwickler das ARKit auch für unternehmerische Anwendungen. So platzierte die Heilbronner App-Agentur Econsor Mobile mit dem SDK ein virtuelles Eigenheim auf einer Wiese – per iPhone oder iPad in 3D begehbar für den Architekten und potenzielle Käufer.
Virtuelles Möbelrücken mit Ikea
Auch Ikea hat Apples ARKit bereits für sich entdeckt. Der schwedische Möbelhausriese experimentiert bereits seit einigen Jahren mit Augmented Reality und will nun mit dem Apple-Kit eine App entwickeln, mit der Kunden die eigene Wohnung noch genauer und realistischer virtuell einrichten können. Laut Ikea lässt sich das gewünschte Sofa damit millimetergenau in ein Foto des Wohnzimmers einfügen. Das Möbelhaus hat nach eigenen Angaben bereits über 500 Produkte aus dem Katalog als 3D-Modelle entworfen.
Die enorme, weltweite Verbreitung der mobilen Apple-Geräte macht Augmented Reality auch für den deutschen Mittelstand interessant. So könnte die Technikabteilung etwa Bedienungsanleitungen für Geräte und Maschinen per AR-App auf dem Tablet- oder Smartphone-Display einblenden und dem Nutzer bei der Bedienung assistieren.
Herr über die Maschinen – dank Datenbrille
Noch intensiver erfährt der Anwender die erweiterte Realität mittels Datenbrille. Die Usability-Experten von Centigrade aus Saarbrücken zeigten auf der Hannover Messe ihr Projekt DeepSight. Das Szenario: Statt in der Fabrik mit Tablet oder Klemmbrett von Maschine zu Maschine zu gehen und Daten abzufragen, hat hier der Schichtführer durch eine AR-Brille von einer erhöhten Position in der Halle aus alle Maschinen im Blick. Fokussiert er seinen Blick auf eine bestimmte Maschine, öffnet sich in seiner Brille ein Fenster mit allen wichtigen Informationen wie Produktionsauftrag, bereits gefertigte Stückzahl oder Fehlermeldungen.
Während das Centigrade-Projekt noch nicht in ein reales Produkt umgesetzt ist, werden ähnliche Lösungen in Unternehmen fleißig getestet oder sind bereits im Einsatz. Beim AR & VR Experience Day in Paderborn zeigte das Fraunhofer Institut für Entwurfstechnik Mechatronik (IEM), wie eine Industriezentrifuge mittels Augmented Reality virtuell an ihren späteren Einsatzort in der Fabrikhalle projiziert wird. Der Entwickler konfiguriert mit seinem Kunden Größe und Anschlüsse der Zentrifuge in der echten Umgebung und leitet diese Konstruktionsinformationen direkt an sein Büro weiter.
AR-Brille als Navigationsgerät und Reparaturanleitung
Der US-Hersteller Vuzix hat sich auf sogenannte Smart Glasses spezialisiert. Sein neuestes Modell ist ein Minicomputer mit Intel-Prozessor und Android-Betriebssystem sowie Full-HD-Kamera mit Autofokus, Blitz und Bildstabilisierung, der an herkömmlichen Brillen oder Helmen befestigt werden kann. Datenverbindungen sind per Bluetooth, WLAN oder USB-Kabel möglich; gesteuert wird das System über ein Touchpad oder per Stimme. Ein Video des Partners SAP zeigt die Möglichkeiten dieses AR-Aufsatzes: Die Brille zeigt dem Techniker zunächst den kürzesten Weg durchs Gebäude zum betreffenden Schaltschrank inklusive aller benötigten Zugangscodes und Warnhinweise. Eine eingeblendete Reparaturanleitung führt ihn Schritt für Schritt durch den Austauschprozess. Für weitere Instruktionen kann der Techniker einen Kollegen hinzuschalten, auf dessen Monitor in der Zentrale das Videobild des Schaltschranks angezeigt wird.
Das baden-württembergische Unternehmen Essert bietet seinen Kunden Augmented Automation Apps, die den Servicetechniker vor Ort per Datenbrille mit dem Support im Betrieb verbinden. Der Support kann im Livebild virtuelle Markierungen an einer Maschine anbringen oder Schaltpläne übermitteln, die sofort auf dem Brillendisplay des Technikers eingeblendet werden. Mit einer solchen Lösung können vor allem mittelständische Unternehmen teure Supportkosten einsparen und ihren Kunden einen Mehrwert bieten: Eine schnellere Störungsbehebung reduziert teure Maschinenausfälle, die Produktivität des Kunden steigt.
Virtueller Helfer in der Logistik
Ein vielversprechendes Anwendungsfeld für Augmented Reality ist die Lagerlogistik. Der Bremer Verpackungsdienstleister PTS Logistics setzt für ein Pilotprojekt die Microsoft HoloLens in der Kommissionierung ein. Die Brille scannt den QR-Code des benötigten Teils und blendet alle dazugehörigen Informationen auf dem Brillendisplay ein. Der Lagermitarbeiter vor Ort kann durch die Infoscreens navigieren wie auf einem Touchdisplay. Das sogenannte Pick-by-Vision gilt als wichtiger Trend in der Logistik: Der Kommissionierer hat beide Hände frei, gleichzeitig sinkt die Fehlerrate, da die Brille erkennt, ob das richtige Teil aus dem Regal genommen wurde. Die Informationen kommen beispielsweise aus einem SAP-System, in dem auch die Warenverwaltung stattfindet.
Wie bei allen technischen Entwicklungen zeigt sich auch bei Augmented Reality der Trend, dass die Technik immer ausgereifter und gleichzeitig immer günstiger wird. So wird sich für immer mehr mittelständische Unternehmen aus verschiedenen Branchen der Einsatz von AR-Brillen etwa für Lagerhaltung, Wartung oder das Bedienen von Maschinen lohnen.
Dieser Artikel erschien ursprünglich auf Digitales-Wirtschaftswunder.de, dem Themenblog der QSC AG