Innovaties Operator Support
Ontdek onze nieuwste operator support innovaties
We ontwikkelden verschillende innovaties die bedrijven helpen evolueren naar wendbare en mensgerichte organisaties. We laten mens en machine slim samenwerken. Denk hierbij aan het programmeren van robots, het gebruik van Augmented Reality en het verbeteren van de ergonomie van een industriële werkcel.
Andere thema's:
Veelzijdige, mobiele derdehands operator ondersteuning
Ondersteuning van operatoren in de industrie wordt steeds belangrijker. Cobots kunnen voor zware, repetitieve taken een mooie oplossing zijn. Ze werken continu en je kan iedere keer op een andere manier inzetten. Cobots zorgen er bovendien ook voor dat operatoren gemotiveerd blijven door ze te vrijwaren van bepaalde saaie, zware routinetaken.
Om operatoren te ondersteunen ontwikkelden we een mobiele cobot. De cobot helpt de operator met het verplaatsen van zware objecten, en houdt deze meteen op de juiste plaats voor de assemblage. Zo kan de operator op een vlotte manier de assemblage uitvoeren. Bovendien is de cobot compact, zeker in vergelijking met, bijvoorbeeld, een bovenloopkraan. Daarnaast is de cobot mobieler, en veelzijdiger aangezien je hem kan programmeren voor verschillende taken.
Dynamische operator profiel indeling voor adaptief HIM DWI platform
Assemblage operatoren hebben verschillende vaardigheids- en ervaringsniveaus voor bepaalde taken. De inhoud van de werkinstructies aanpassen in functie van het vaardigheids- en ervaringsniveau van de operator zorgt ervoor dat de operator beter zal presteren. Om dit te bewerkstelligen voegde Arkite een adaptiviteitsmodule toe aan zijn HIM-platform. Deze module zorgt ervoor dat operatoren zichzelf moeten identificeren voor ze het systeem kunnen gebruiken. Helaas gooit de privacywetgeving vaak roet in het eten voor dit soort identificatie-oplossingen.
Daarom hebben we bij Flanders Make een tool ontwikkelt die automatisch én dynamisch het vaardigheidsniveau van de operator detecteert voor iedere taak die hij/zij uitvoert. Vervolgens past de tool de werkinstructies aan. Hiervoor gebruiken we enkel de vaststellingen die de Arkite Human Interface Mate (HIM) doet. Zonder enige andere vorm van identificatie bereikt ons profiel classificatiesysteem een nauwkeurigheid van 95%, in vergelijking met de huidige, door Arkite gebruikte, classificatiemethode. Het grote voordeel is dat de operator zichzelf niet hoeft te identificeren, maar toch aangepaste werkinstructies krijgt.
Ergonomie van een industriële werkcel verbeteren
Niet in staat zijn om te werken heeft een enorme impact op de economie. Ieder jaar kost het Vlaanderen miljarden Euro’s. Spieraandoeningen, die ontstaan door te werken in non-ergonomische omstandigheden, zijn een belangrijke oorzaak in het absenteïsme van operatoren in de industrie.
Optimalisatie van zowel werkcel als mindset van de operator zijn nodig om blessures door een slechte ergonomie te minimaliseren en de werkomstandigheden te verbeteren. In deze demo laten we zien hoe we een model gebruiken om de ergonomie van een industriële werkcel te voorspellen en te verbeteren. Door gebruik te maken van intuïtieve visualisaties helpen we operatoren om niet-ergonomische houdingen te herkennen gedurende hun werk. Doorheen de tijd volgen we de ergonomische belasting op individuele delen van hun lichaam en stimuleren hen hun houding te verbeteren door gamificatie en persoonlijke uitdagingen. Dit leidt niet alleen tot een verbeterde (mentale) gezondheid van je operatoren, maar ook tot minder werk gerelateerd absenteïsme.
ErgoEyeHand
Niet in staat zijn om te werken heeft een enorme impact op de economie. Ieder jaar kost het Vlaanderen miljarden Euro’s. Spieraandoeningen, die ontstaan door te werken in non-ergonomische omstandigheden, zijn een belangrijke oorzaak in het absenteïsme van operatoren in de industrie.
Om de werkomstandigheden van je operatoren te verbeteren is een cobot een goede oplossing. Een cobot kan taken overnemen die zwaar, gevaarlijk, nauwkeurig of monotoon zijn. Met de hulp van cobots kunnen operatoren hun werkhouding verbeteren, en daardoor het risico op ergonomische belasting reduceren. Resultaten tonen een verbetering tot 50% voor 1 van de meest belangrijke ergonomische factoren - REBA (Rapid Entire Body Assessment). Hierdoor zorgt het inzetten van cobots niet enkel voor een verbetering van de (mentale) gezondheid van je operatoren, maar ook van het werk gerelateerd absenteïsme.
Modulaire toolchain voor het maken en uitvoeren van digitale werkinstructies met Augmented Reality
Augmented Reality (AR) is een veelbelovende technologie die productieprocessen kan vergemakkelijken. Toch blijft het gebruik ervan in een industrieel kader eerder gelimiteerd. De reden hiervoor is dat het ontwikkelen van AR-toepassingen een tijdrovende taak is en, bovendien, werk voor experts. Dit leidt vaak tot op maat gemaakte oplossingen die duur zijn en moeilijk ingezet kunnen worden in producties met lage volumes en hoge variabiliteit.
Om hier een antwoord op te bieden ontwikkelden we een "authoring tool" die demonstreert hoe eenvoudig AR-instructies gegenereerd kunnen worden vanuit een CAD-bestand, zonder programmeren én met een eenvoudige gebruikersinterface. Hierdoor kunnen operatoren of methode-ingenieurs hun eigen AR-werkinstructies maken zonder daarbij afgeleid te worden door het programmeren. De gegenereerde instructies kunnen bovendien op elk apparaat bekeken worden zoals projectiesystemen, tablets en AR-brillen. Afhankelijk van de complexiteit van de assemblage en het detail van de AR-instructies, kost het +/- 1 werkdag om instructies voor industriële toepassingen operationeel te hebben. Dit betekent een enorme tijdswinst ten opzichte van het op maat programmeren van een bepaalde applicatie.
Robot programmeren: Leren door XR-demonstratie
Het exact programmeren van de robots en cobots in je productielijn is niet enkel een moeilijke en tijdrovende taak. Het vraagt ook nog eens een specifieke expertise. Om dit proces te vergemakkelijken ontwikkelden we een "Extended Reality" framework dat de bewegingen van operatoren opslaat en deze vertaalt naar een robot traject. Na een korte training kan een operator trajecten aanpassen en simuleren voor de robot ze uitvoert. Door het conventionele online programmeren te vermijden kunnen we de downtime van je productielijn tot zo'n 95% verminderen. Bovendien gebruiken we de kennis van de operator als input waardoor we de XR-simulaties kunnen verbeteren om zo de totale programmeertijd van robots te reduceren met zo'n 50%.
Robot krachtregeling aanleren via demonstratie met een haptisch apparaat
Veel assemblageprocessen in de maakindustrie bestaan uit delicate en precieze taken. De menselijke tussenkomst speelt er een belangrijke rol. Dit maakt deze processen duur, waardoor deze verplaatst worden naar goedkopere productielanden. Door stukjes van een productieproces te robotiseren kunnen we het proces goedkoper maken zonder aan kwaliteit in te boeten. Maar het besturingsproces van een robotgrijper is complex. Bovendien zijn de bestaande state-of-the-art oplossingen beperkt tot het louter grijpen en vasthouden, zonder andere geavanceerde handelingen. Daarom gebruikt men voor dit werk momenteel meestal complexe en dure exoskeletten met meerdere vingers.
Bij Flanders Make hebben we een tactiel feedbackapparaat met een datagestuurde controle ontwikkeld dat het mogelijk maakt om met behulp van een robotgrijper objecten op afstand vast te grijpen en te manipuleren. Daarnaast hebben we een leerraamwerk ontwikkeld waarbij onze opstelling automatisch en vingervlug je interactie met een object reproduceert. Deze techniek stelt ons in staat om onze assemblageprocessen voor delicate en precieze taken hier te houden zonder de kosten te verhogen of aan kwaliteit in te boeten.