Intuitive Bedienkonzepte

Artikel vom 29. August 2014 

Festo zeigt intuitive Bedienkonzepte für Maschinen

Im Alltag sind intuitive Bedienkonzepte bereits erfolgreich etabliert: Mobiltelefone gehorchen ihrem Besitzer aufs Wort, Tablet-PCs lassen sich mit Wischbewegungen bedienen und die Gestensteuerung ist bei Spielekonsolen Standard.

Auch in der Industrie wird die einfache Handhabung von Geräten wird immer wichtiger. Wo heute noch Knöpfe gedrückt werden, sind morgen vielleicht schon Gedankensteuerung, Sprachbefehle oder Datenbrillen im Einsatz. Festo beschäftigt sich im Rahmen des Bionic Learning Networks schon seit einigen Jahren mit innovativen Bedienkonzepten für die Automatisierungstechnik – sei es die Steuerung von Maschinen mittels Sprach- und Bilderkennung, Gedanken oder auch Gesten.

Bewegungssteuerung per Bild- und Spracherkennung

„Greife das Werkstück“, „Öffne den Greifer“, „Gehe zurück in die Ausgangslage“ – alle diese Befehle kann der Bionische Handling-Assistent mittels  integrierter Bild- und Spracherkennung umsetzen. Damit ist der nachgiebige Greifarm in der Lage, eigenständig Dinge zu greifen, ohne Programmieraufwand oder Handbedienung. Eine miniaturisierte Kamera im Greifermodul erfasst den Arbeitsraum, erkennt Zielobjekte und gibt zum richtigen Zeitpunkt den Befehl, zuzugreifen. Für die Spracherkennung wird eine vereinfachte Schnittstelle genutzt: Über die definierte Befehlssammlung greift und bewegt das System die Objekte einfach und sicher.

Intuitives Bedienen über Gestensteuerung

Durch Klatschen und Handzeichen ein künstliches Känguru in Bewegung zu versetzen, war ein Ziel des im Jahr 2014 realisierten Bionikprojektes BionicKangaroo. Es lässt sich mit einem speziellen Armband über Gesten steuern. Ein Lagesensor im Band erfasst die Bewegungen des Arms des Bedieners. Über Bluetooth sendet das Armband diese Signale an die Steuerung des künstlichen Kängurus, worauf dieses in Interaktion mit seinem Bediener tritt.

Steuern mit Gedanken

In dem von Festo entwickelten Spiel „CogniGame“ ist das Steuern mithilfe der Gedanken möglich. CogniGame ist eine Neuinterpretation eines bekannten Videospiels der 70er Jahre. Dabei steuert ein Spieler seinen Schläger alleine durch seine Gedankenkraft per Brain-Computer-Interface (BCI). Dieses misst über Elektroden Spannungsschwankungen auf der Kopfoberfläche. Für das Spiel entwickelte Festo mit CogniWare eine Softwarelösung, die das Steuern des Schlägers mit Gedanken und Biosignalen realisiert. Sie stellt einen Kommunikationskanal zwischen Gehirn und Hardware her. So werden über das Brain- Computer-Interface und CogniWare die Gehirnmuster des Spielers erfasst, verarbeitet und von der Software an die Hardware geleitet.

BionicOpter

Komplexes System einfach bedienen

Mit einem Smartphone lassen sich die hochkomplexen Flugeigenschaften der künstlichen Libelle „BionicOpter“ einfach und intuitiv ansteuern. Wie sein natürliches Vorbild kann das ultraleichte Flugobjekt in alle Raumrichtungen manövrieren, auf der Stelle fliegen und ganz ohne Flügelschlag segeln. Die kabellose Echtzeit-Kommunikation und der permanente Austausch von Informationen regeln die Flügelbewegung – der Pilot muss nur die Libelle an sich lenken, nicht aber die komplexen Bewegungsabläufe koordinieren.