Industrie 4.0-proeftuin rond AR en MR ambitieus van start

Operatoren in labo- en procesomgevingen krijgen alsmaar complexere taken voorgeschoteld. Processtappen worden ingewikkelder en ze moeten meer taken tegelijkertijd uitvoeren. In de nieuwe industrie 4.0-proeftuin ‘AR/MR in labo- en procesomgevingen’, onder leiding van het Expertisecentrum voor Digitale Media (EDM) van de UHasselt, leren bedrijven hoe ze deze complexiteit het hoofd kunnen bieden met behulp van augmented (AR) en mixed (MR) reality. Het EDM werkt hiervoor samen met Howest, BioVille, Flanders Make en Flanders' FOOD.

Mixed reality omvat het hele spectrum van de échte tot de virtuele wereld, inclusief augmented reality waarbij er als het ware een virtuele laag bovenop de werkelijkheid gelegd wordt. Op het druk bijgewoonde startevent, vorige week bij Flanders Make in Leuven, gaven UHasselt-professoren Frank Van Reeth en Philippe Bekaert een overzicht van de evolutie die VR-technologie de afgelopen decennia heeft doorgemaakt. Van de onhandige VR-brillen in de jaren 80 tot de gebruiksvriendelijke smart glasses die je vandaag kan kopen.

Deze video van Achilles Design laat zien hoe je augmented reality kan inzetten om de intereactie tussen operatoren en robots te bevorderen:

“Destijds werden de hoge verwachtingen niet ingelost om tal van technologische redenen”, vertelt professor Van Reeth, managing director van het EDM. “Maar sinds een drietal jaar is er een revival aan de gang. Er is intussen fijnmazige hand tracking mogelijk, waardoor je in de AR-wereld nauwkeurig en zonder vertraging kan interageren met de werkelijkheid.”

Ook de grafische weergave vormt geen probleem meer. Virtuele beelden verschijnen realtime in Ultra HD-kwaliteit. “Bovendien kunnen we 3D-objecten perfect aligneren en registeren ten opzichte van de scène waar je naar kijkt. Dankzij die technologische evoluties, en de beschikbaarheid van veel betere VR-brillen, zijn virtuele toepassingen veel laagdrempeliger geworden”, aldus Frank Van Reeth.

Dat leidt tot uiteenlopende toepassingen in tal van sectoren, van het ontwikkelen van computergames tot het trainen van chirurgen en het live streamen van concerten. Ook in de procesindustrie bestaan tal van voorbeelden. Denk aan het aanbieden van werkinstructies via een tablet, het begeleiden van assemblageprocessen met een lichtprojectiesysteem of machineonderhoud met behulp van een VR-bril en augmented reality.

Het Genkse bedrijf Arkite demonstreerde tijdens het startevent onder meer zijn ‘Human Interface Mate’, een systeem dat operatoren ondersteunt met sensoren en lichtprojectie. Zie de video hieronder:

De mogelijkheden zijn quasi oneindig en bieden al heel wat voordelen aan bedrijven. Dat willen de initiatiefnemers van deze nieuwe proeftuin aantonen. “Als je ziet wat bedrijven nog allemaal bijhouden op papier, daar val je van achterover”, zegt professor Fabian Di Fiore van de UHasselt, projectleider van deze proeftuin.

“Ze houden processen bij in dikke boeken die aangeven welke stappen een operator moet volgen. Maar intussen heb je je handen wel niet vrij. Bovendien zien we in de maakindustrie, die evolueert naar meer maatwerk, dat die kennis zich vaak bij slechts enkele individuen situeert.”

Dat biedt volgens Di Fiore enorme opportuniteiten. “Het proces van een laborant zou je perfect via een digital twin kunnen modelleren. Door een parallel proces virtueel te laten lopen, kan je de laborant bij elke volgende stap ondersteunen met instructies.”

“Of je kan mixed reality inzetten door het productieproces volledig op te volgen met sensoren”, gaat Di Fiore verder. “Als de laborant dan iets doet, pikken sensoren die informatie op en koppelen onmiddellijk terug. Bijvoorbeeld met de waarschuwing dat hij afwijkt van de normale procedure en eventueel moet ingrijpen.”

Hieronder een voorbeeld van hoe AR-technologie gebruikt kan worden om monteurs ter plaatse te ondersteunen:

Tijdens de startvergadering kregen een zevental Vlaamse bedrijven de kans om hun producten en diensten voor te stellen. “We gaan alle oplossingen in kaart brengen, in functie van de noden van verschillende sectoren. Bedrijven willen vooral weten hoe het zit voor hun situatie. Want wat duidelijk blijkt uit de technologieën die we vandaag hebben gezien: alles is nagenoeg maatwerk”, aldus Fabian Di Fiore.

Behalve een gebruiksvriendelijk raamwerk voor het inzetten van AR en MR in diverse productie- en labogerelateerde taken, zal de proeftuin ook gerichte demonstraties, collectieve adviezen en individuele acties uitwerken voor verschillende sectoren.

“Om die uiteenlopende doelgroepen te bereiken, werken we samen met BioVille voor de life sciences, Flanders’ FOOD voor de voedingssector en Flanders Make voor de maakindustrie”, legt Fabian Di Fiore uit. “Binnen drie jaar hopen we op die manier zelfs een tiental concrete implementaties bij bedrijven te realiseren.”

Het Gentse bedrijf Proceedix presenteerde tijdens het startevent onder meer deze case bij Philips Lighting in Turnhout:

Een derde luik van de nieuwe proeftuin is de loketfunctie. “Zo vormen we de link tussen de vragen en vereisten van het werkveld en de technologieaanbieders”, aldus Di Fiore.

Om bedrijven op de hoogte te houden van wat er binnen de proeftuin gebeurt, werd de nieuwe website www.ar4industry.be in het leven geroepen.