Projekt
PraeRI hat zum Ziel, Potenziale, Hemmnisse und Voraussetzungen des Einsatzes von Telepräsenzrobotern (TPR) im industriellen Umfeld zu erforschen und Maßnahmen für dessen Etablierung zu entwickeln.
Die digitale Transformation bedingt weitläufige Veränderungen in der heutigen Lebens- und Arbeitswelt. Dabei werden einerseits neue Möglichkeiten geschaffen, wie orts- und zeitunabhängiges Arbeiten, aber andererseits auch die Grenzen der Digitalisierung aufgezeigt. Letztere werden beispielsweise deutlich, wenn durch fehlende physische Anwesenheit das Bedürfnis nach Verbundenheit zwischen Menschen nicht befriedigt wird.
Eine Möglichkeit zum Erreichen ortsunabhängiger Vernetzung durch ein gesteigertes Präzensempfinden ist die Anwendung von Telepräsenzrobotern (TPR). Ein TPR ist ein Videokonferenzsystem mit ferngesteuerten Bewegungsmöglichkeiten. Der Remote-Nutzer oder TPR-Fahrer kann sich unabhängig bewegen und mit Personen an einem anderen Ort multimodal interagieren.
PraeRI soll Fragen des Präsenzempfindens, der Akzeptanz, der Gebrauchstauglichkeit, der Datensicherheit, des Arbeitsschutzes und der Integration in industrielle Wertschöpfungsprozesse klären.
Vorgehensweise
Phase 1
In Phase 1 wird ein marktverfügbarer TPR durch die Anwendungs- und Entwicklungspartner in definierten Usecases erprobt. Die TU Chemnitz begleitet die Erprobungen mit Evaluationsmethoden des Usability Engineerings, um Gebrauchstauglichkeit, Nutzer*innenerleben und Akzeptanz des TPR – und allgemein der Telepräsenzarbeit – sowie bestehende Defizite und Anforderungen zu ermitteln. Die Entwicklungspartner Actimage und LS testen parallel die technischen Potenziale des TPR insbesondere bezüglich der Kopplung an (aus Sicht des TPR-Anbieters fremde) digitale Plattformen und fremdentwickelte Softwarelösungen.
Phase 2
In Phase 2 erfolgen konkrete Entwicklungen, um die Nutzbarkeit des TPR im industriellen Umfeld zu verbessern. Die konkreten Entwicklungsgegenstände und -ziele werden aus Phase 1 hergeleitet. Schwerpunkte betreffen Kopplung an Plattformen industrienaher Dienstleistungen, Kopplung mit digitalen Zwillingen und 3DModellen und Maßnahmen zur Unterstützung der Telepräsenzarbeit.
Phase 3
In Phase 3 erfolgt die Erprobung dieser Entwicklung bei den Anwendungspartner. Dabei sollen idealerweise gleiche bzw. vergleichbare Anwendungsfälle wie in Phase 1 zugrunde gelegt werden.
Phase 4
Hauptbestandteil von Phase 4 ist die Reflexion der erzielten Ergebnisse und des Projektverlaufs. Dabei sollen sowohl für den Einsatz von TPR als auch generell für die Telepräsenzarbeit Schlussfolgerungen gezogen werden, die einerseits Folgeaktivitäten der beteiligten Partner und andererseits Botschaften an übergeordnete Akteure betreffen.
News
Die vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) organisierten Vernetzungstreffen dienen als inspirierende Tage zum Austausch zwischen Forschungsprojekten. Die Projektpartner der vom BMBF geförderten Forschungsprojekte werden eingeladen, um über Ihre Fortschritte zu berichten oder Zwischenergebnisse vorzustellen. Außerdem werden Workshops organisiert, zB zum Thema Mitarbeitenden-Partizipation / Akzeptanz oder Erarbeitung der wirtschaftlichen Verwertungspotenziale im Projekt.
Bei den letzten Treffen gab es u.a. kurze Impulsvorträge, kollegiale Fallberatung zu projektspezifischen Fragen in der wirtschaftlichen Verwertung, sowie interaktive Vorstellung der Projekte im Plenum und Postersessions.
Der Dialog von Forschung und Praxis ist in dieser Richtlinie besonders wichtig.
Entdecken Sie die 17 Projekte des Fachprogramms Zukunft der Wertschöpfung: Projektüberblick
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29.07.2024
Die ersten Tests auf Kundenstandort wurden von den Mitarbeitern der Parkstory GmbH durchgeführt.
Der Ohmni Roboter wurde in der letzten Entwicklungsphase des Parksystem-Prototyps für zwei Monate eingesetzt. Mehr als 12 verschiedene remote arbeitende Teammitglieder haben den Telepräsenzroboter mehrmals pro Woche benutzt. Die Einsatzzeit variierte zwischen 10 und 40 Minuten pro Anruf.
#Praxistipp :
Hier finden Sie alle Informationen über den Einsatz des Telepräsenzroboters in der Industrie, um die Überwachung und den Fortschritt der Montage von Parkpaletten zu erleichtern: Praxisbeispiel « Mit dem Telepräzensroboter zur Baustellenbesprechung »
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29.07.2024
Der Roboter wurde bei öffentlichen Veranstaltungen eingesetzt. Ziel war es, Feedback über die Akzeptanz und Manövrierfähigkeit des TPR für Einsteiger zu erhalten.
Packaging Valley Makeathon
Der Double 3 begeisterte die teilnehmenden Studenten beim Makeathon über KI. Als zukünftige Entwickler oder Ingenieure brachten sie zum Ausdruck, wie interessant der Roboter für die Industrie und die Fernüberwachung ist. Der TPR hatte sogar einen bemerkenswerten Auftritt beim abschließenden Pitch eines der Teams!
Innovation Day
Die Teilnehmer des Black Forest Innovation Day konnten die Funktionen des Doppel-3-Roboters entdecken und schätzen lernen, um aus der Ferne an Workshops teilzunehmen.
Ein konkretes Beispiel dafür: Personen, die an ihrem HR-Stand anwesend sein mussten, konnten einen Workshop oder eine Konferenz live auf ihrem Smartphone verfolgen, nachdem sie den QR-Code gescannt hatten, der einen „Gast“-Link erzeugte, um sich mit dem Roboter online zu verbinden.
Der Ort eignete sich hervorragend, da es sich um den TechnologiePark in Offenburg handelte, ein Gründerzentrum mit guter WiFi-Netzabdeckung. Außerdem lässt sich der Roboter kinderleicht steuern!
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03.07.2024
Die Projektpartner berichteten zusammen auf einem 1-Tägigen-Workshop über die Entwicklungsfortschritte von Demonstratoren und zukünftige Funktionalitäten für die Telepräsenzroboter Ohmni und Double 3, u.a. über:
- KNX Integration für IoT-Steuerungen durch die Entwicklung eines Linux Treibers,
- Personen- und Objekterkennung mit KI,
- Qualitätsmanagement-Anwendung und 3D-Tutorials,
- Fernzugriff auf UR-Cobot, kombiniert mit Kamera-Handtracking,
- Vollständige Gestensteuerung
- Objekt/Personen/Gesichtserkennung
- Follow-Me Modus
- Gezieltes verpixeln von Gesichtern/Gegenständen
- LEDs und Laserpointer,
- Starlink + 5G Netzwerk Tests.
In der nächsten und letzen Phase des Forschungsprojekts werden die Roboter von Endkunden getestet. Die Verwendung vom TPR für den deutschen Industriebereich wurde bisher noch nicht behandelt und vertieft, jedoch können wir schon sagen, das manche Optionen, die wir hinzugefügt haben, wichtig für die Akzeptanz bei Industrieherstellern sind. Hier geht es wesentlich um Datenschutz, wenn der Roboter in eine Produktionshalle fährt: Gesichter oder Maschinen sollen z.B unkenntlich gemacht werden wegen Datenschutz und Betriebsgeheimnisse.
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13.03.2024
Beim 2. Konsortialtreffen im September in Chemnitz konnten die Projektpartner über die Fortschritte der jeweiligen Arbeitspakete austauschen und sich neue Funktionalitäten ausdenken, die die Gebräuchlichkeit des Telepräsenzroboters im industriellen Umfeld noch verbessern.
In dieser zweiten Arbeitsphase werden die Telepräsenzroboter Ohmni Pro und Double 3 auf die Probe gestellt. Neben dem Vergleich der Leistung dieser beiden Modelle arbeiten die Projektpartner daran, neue Funktionen hinzuzufügen: Laserpointer-Bewegungen, Warn-LEDs, 360°-Kamera. Die Telepräsenzroboter werden entweder im Rahmen eines industriellen Anwendungsfalls (Wartung, Schulung, Inbetriebnahme, Qualitätskontrolle) oder im Rahmen einer hybriden Besprechung getestet. Es ist wichtig, auf die Bild- und Tonqualität, die Bedeutung der WiFi-Verbindung vor Ort und die Möglichkeit für den Remote-Experten, sich präzise zu bewegen und einen Teil der Maschine mit der Zoomfunktion des Tablets zu vergrößern, zu verweisen.
Funktionserweiterungen:
- Laserpointer Funktion
Die Arduino-Verbindung mit dem Ohmni und die Steuerung vom Ohmni ermöglichen die Remote-Steuerung eines Laserpointers.
- QM-App
Eine Anwendung zur Durchführung von QM-Prüfungen wurde erfolgreich in den Double 3 Roboter integriert und ermöglicht es dem Experte On-Site, ein QM Prozess zu begleiten, während auf dem Tablet des Telepräsenzroboters gleichzeitig das Protokoll ausgefüllt wird.
Einer der nächsten Schritte wäre die Integration der Funktion Autonomes Fahren, um es einem Techniker zu erleichtern, sich an einem ihm unbekannten Standort/Werk zu bewegen.
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13.09.2023
Das PraeRI-Projekt präsentierte auf der 25th International Conference on Human-Computer Interaction in Kopenhagen das Paper The Tribrid-Meeting-Setup – Improving Hybrid Meetings Using a Telepresence Robot. Das Paper behandelt Hybrid-Meetings und wie diese durch den Einsatz eines Telepräsenz-Roboters verbessert werden können. Es besteht bei hybriden Meetings das Risiko, dass sie vor allem auf Teilnehmer vor Ort ausgerichtet sind, Online-Teilnehmer nicht involviert werden und On-Demand-Teilnehmer nicht berücksichtigt werden. Das Tribrid-Meeting-Setup (TMS) umfasst Richtlinien zum Aufbau hybrider Meetings, um das Engagement und die Interaktion zwischen Online- und Vor-Ort-Teilnehmern zu verbessern und On-Demand-Teilnehmer miteinzubeziehen.
Im TMS können die Online-Teilnehmer über ein Standard-Videokonferenzsystem oder einen Telepräsenzroboter an der Besprechung teilnehmen. Eine 360°-Videoaufzeichnung des Meetings bietet den On-Demand-Teilnehmern ein realitätsnahes Erlebnis.
Das Paper gibt Einblicke in die Entwicklung, den ersten Test des TMS und gibt Empfehlungen für dessen weitere Entwicklung.
Zum Paper: The Tribrid-Meeting-Setup – Improving Hybrid Meetings Using a Telepresence Robot
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28.07.2023
Bisherige Studien fanden meist in künstlich geschaffenen oder nachgestellten Umgebungen statt, wodurch die ökologische Validität komprimiert sein könnte. Um die Planung erfolgreicher TPR-Einsätze im Feld unter Beachtung der tatsächlichen praktischen Anforderungen zu unterstützen, wurde ein Erprobungskonzept entwickelt. Die Autoren tragen durch einen strukturierten Literatur-Review die aktuelle Wissensbasis für den Einsatz und die Evaluation von TPR zusammen. Die Entwicklung des Erprobungskonzeptes erfolgte anschließend in Workshops mit Experten aus der Wissenschaft: Ausführliche Recherche zu verfügbaren Robotern, Begleitung der TPR-Tests, technische Analyse der TPRs im Hinblick auf Hardware-Anforderungenund Marktanalyse aus technischer Sicht.
Diese erste Phase wurde bereits erfolgreich abgeschlossen mit positiven Feedbacks von Kunden und Partner: « positive Stimmung bei allen Beteiligten, besseres Präsenzempfinden im Gegensatz zu herkömmlichen Konferenzsystemen, Neugierde, Kommunikation auf Augenhöhe, Spaß an neuer Form der Interaktion »…
Dieses Ergebnis unterstützt die Identifikation von Nutzenpotentialen und Anforderungen an eine Implementierung von TPR. Die Generalisierbarkeit auf andere Anwendungskontexte und Unternehmen gilt es zukünftig durch weitere Praxiseinsätze zu erforschen.
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10.03.2023
Für Anforderungsermittlungen bei Auftraggebenden, externe Abstimmungen, Inbetriebnahmen und After-Sales-Services sind im Maschinen- und Anlagenbau auch jenseits der ausführenden Gewerke immer noch zahlreiche Dienstreisen von Fachpersonal nötig. Gelänge es, einen Teil der Reisen durch Telepräsenz-Arbeit zu ersetzen, könnten zeitliche und finanzielle Ressourcen gespart, die Vereinbarkeit von Beruf und Familie sowie die Arbeitgeberattraktivität erhöht werden. Eine im industriellen Kontext bisher kaum beachtete Option sind Telepräsenzroboter: Das sind fahrende Videokonferenzsysteme, die Telearbeitende über das Internet steuern und dabei ihre Position sowie ihr Sichtfeld autonom bestimmen können.
Das Vorhaben PRaeRI – Präsenzroboter für Industrie – hat zum Ziel, Potenziale, Hemmnisse und Voraussetzungen des Einsatzes von Telepräsenzrobotern im industriellen Umfeld zu erforschen und Maßnahmen für dessen Etablierung zu entwickeln. Dabei werden Fragen der Akzeptanz, Gebrauchstauglichkeit, Datensicherheit, des Arbeitsschutzes und der Integration in Wertschöpfungsprozesse geklärt. Der Funktionsumfang eines am Markt erhältlichen TPR wird dazu um anwenderspezifische Funktionen erweitert, die die ursprüngliche Funktion des TPR als mobiles Videokonferenzsystems weit übertreffen. Die Projektergebnisse sollen prototypische Umsetzungen und praxistaugliche Hinweise zur Einführung eines TPR in industrielle Unternehmen bieten. Dazu sind Anwender- und Entwickler-Roadmaps vorgesehen.
Zum Kick-Off-Treffen am 01.09.2022 konnten sich erstmals alle Projektpartner in Präsenz kennenlernen. Gemeinsam mit Fr. Dr. Spangenberg vom Projektträger Karlsruhe wurden erste Bearbeitungsschritte vereinbart und der weitere Verlauf des Projektes abgestimmt. Höhepunkt des Tages war eine Führung durch die Produktionsstätte des Projektpartners LiGenium GmbH. Das Team vom Cluster Industrial Engineering freut sich auf zwei spannende Jahre der Zusammenarbeit mit dem Konsortium.
Das Vorhaben PRaeRI wird im Rahmen des Programms „Zukunft der Arbeit – Innovative Arbeitswelten im Mittelstand“ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
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08.09.2022
Zum Artikel: TU Chemnitz
Treffen Sie uns!
Die Forschenden und ihre Praxispartner laden herzlich zur gemeinsamen Abschlussveranstaltung ein!
Sie stellen Ergebnisse vor und teilen spannende Einblicke in die Zukunft von Telepräsenz- und Augmented Reality-Technologien im industriellen Umfeld. Die entstandenen Demonstratoren geben Ihnen die Möglichkeit, neue Arbeitsweisen einmal selbst zu testen.
Nutzen Sie die Gelegenheit und kommen Sie mit den Projektteams und anderen Experten ins Gespräch!
Bitte melden sie sich bis zum 19.11.2014 : Sich anmelden
PARTNER
Die Partner im Projekt PraeRI kommen aus den Bereichen Forschung, Anwendung und Entwicklung.
