Einen Bagger mittels Smartphone fernsteuern? Hagenberger Studierende zeigen wie es geht
27.09.2021
Wie können Baufahrzeuge ferngesteuert werden, um die Arbeitssicherheit zu erhöhen? Diese Frage stellten sich Studierende der Masterstudiengänge Kommunikation, Wissen, Medien und Software Engineering der FH OÖ Campus Hagenberg. In einem Studienprojekt entwickelten sie eine Applikation zur Fernsteuerung eines Baggers inklusive Visualisierung kritischer Parameter, z.B. Kippgefahr.
Die Wacker Neuson Group ist ein international tätiger Unternehmensverbund mit rund 5.500 Mitarbeiter*innen und führender Hersteller von Baugeräten und Kompaktmaschinen. Wacker Neuson hat sich zum Ziel gesetzt, den Umgang mit Baggern sicherer zu gestalten. Baggerfahrer*innen sind häufig gefährlichen Situationen, z.B. bei Abbrucharbeiten, oder gesundheitskritischen Bedingungen, z. B. extremer Lautstärke, hohen Temperaturen, ausgesetzt.
Im Rahmen des Studienprojektes sollte eine prototypische Möglichkeit zur Fernsteuerung eines Baggers entwickelt werden. Neben der eigentlichen Steuerung stand vor allem eine intuitive und für Baggerfahrer*innen leicht verständliche Bedienung und Visualisierung im Vordergrund. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurde in einem Benutzer-zentriertem Prozess eine Steuerung mittels eines Playstation 4 Controllers und einem darauf montiertem Smartphone geschaffen.
Die Anforderung an das User Interface wurden in einem ersten Schritt durch Befragungen von Baggerfahrer*innen erhoben. Diese Anforderungen wurden dann in einer Unity-basierten App für Smartphones umgesetzt. Die Applikation zeigt einen digitalen Zwilling des Baggers am Smartphone, d.h. alle Bewegungen, Kennzahlen des Betriebs (z.B. Motordrehzahl) und kritischen Situationen (z.B. zu starker Neigungswinkel) werden visualisiert. Mittels 3D Druck wurde eine Halterung für das Smartphone auf einem PS 4 Controller gedruckt. Der finale Prototyp wurde dann bei Wacker Neuson mit 3 Baggerfahrer*innen evaluiert. Die Proband*innen zeigten sich von der Steuerung der Visualisierung beeindruckt und können sich in Zukunft eine Fernbedienung des Baggers in kritischen Situationen vorstellen.
Dieses zukunftsweisende Projekt war sowohl für den Auftraggeber Wacker Neuson als auch für die Studierenden eine bereichernde Erfahrung. Letztere konnten das Wissen, das sie im Studium erworben hatten, in der Praxis anwenden und neue Kenntnisse über die Entwicklung von digitalen Zwillingen erwerben. Besonders interessant war die Zusammenarbeit von Studierenden unterschiedlicher Studiengänge, die sich hinsichtlich ihrer Kompetenzen gut ergänzten. Sie konnten nicht nur voneinander lernen, sondern auch Erfahrungen mit der Zusammenarbeit in interdisziplinären Teams sammeln.
Das Projekt wurde von FH-Prof. DI (FH) Dr. Mirjam Augstein, FH-Prof. DI Dr. Werner Kurschl und FH-Prof. DI (FH) Dr. Johannes Schönböck, sowie von Marian Massegg und Stefan Gabauer von Wacker Neuson begleitet und unterstützt.
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