Die Sprachsteuerung von Maschinen in der Produktion galt bisher als fehleranfällig und wurde deshalb kaum genutzt. Nun hat das Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT in Oldenburg eine Lösung entwickelt, die eine zuverlässige Steuerung von Maschinen mit Sprachbefehlen erlaubt. Die Mitarbeitenden nutzen zur Spracheingabe ein kabelloses Headset, ein stationäres Mikrofon oder zukünftig ein smartes Hearable, das ebenfalls am Institutsteil Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA entwickelt wird. Laute Umgebungsgeräusche werden durch eine Kombination aus Richtmikrofonen und wirkungsvollem Noise Cancelling fast vollständig ausgeblendet. Marvin Norda, Projektleiter "Voice Controlled Production" am Fraunhofer IDMT, sagt: "Unsere Technologie ermöglicht erstmals die robuste und gleichzeitig intuitive Steuerung von Maschinen in der Produktion durch Sprachbefehle. Für produzierende Unternehmen bedeutet das eine verbesserte Effizienz und sinkende Kosten." Vorteile entstehen auch für die Mitarbeiter. So ist die berührungslose Bedienung der Maschinen für den Menschen sicher und hygienisch. Außerdem verkürzen sich die Laufwege bei Mitarbeitern, die mehrere Maschinen kontrollieren, da sich die Anlagen über eine mobile Spracheingabe auch aus der Entfernung kontaktieren lassen. Zudem haben die Arbeiter beide Hände frei und könnten so ein Werkstück im Arbeitsbereich positionieren und dem Roboter gleichzeitig Anweisungen wie "Arm senken" oder "Werkstück greifen" geben.
Effizient und bedürfnisorientiert
Die Steuerung per Sprachbefehl ist laut dem Fraunhofer IDMT effizienter als mit einem Schaltpult oder einem Touch-Panel, denn das umständliche und fehlerträchtige Klicken durch verschachtelte Menüstrukturen weicht dem direkten Sprachbefehl mit simplen Kommandos. "Die Spracherkennung beherrscht je nach Anwendung Hunderte von Einzelbefehlen und ist dabei sprecherunabhängig. Neue oder modifizierte Befehle werden schnell hinzugefügt und trainiert", so Norda. Dabei kommt den Forschenden aus Oldenburg ihre langjährige Erfahrung und Expertise bei der Erforschung und Entwicklung von Audiotechnologien und Spracherkennungssoftware zugute, wovon auch die mehr als 50 Mitgliedsunternehmen des vom Fraunhofer IDMT in Oldenburg initiierten Industriearbeitskreises "Audiotechnologie für die intelligente Produktion"(AiP) profitieren. "Wir entwickeln anpassbare Systemlösungen für Industriekunden. Die Sprachsteuerung kann maßgeschneidert auf ihre jeweiligen Bedürfnisse konfiguriert und schnell implementiert werden", verspricht Norda. Die Spracherkennungssoftware lässt sich entsprechend den Anforderungen des Unternehmens sowohl in der Cloud als auch auf dem Firmenserver integrieren. Auch der Einsatz eines Mini-PCs und sogar die direkte Integration in die
speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) einer Maschine sind nach Angaben des Fraunhofer Instituts problemlos möglich.
Live auf der Hannover Messe
Die durch das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur und die Volkswagen-Stiftung geförderte Lösung ist mittlerweile marktreif und wird bei einigen Industriekunden bereits erprobt. Experten des Fraunhofer IDMT stellen das System auf der Hannover Messe Preview am 15. Februar 2023 dem Fachpublikum vor. Auf
der Hannover Messe vom 17. bis 21. April 2023 können Besucher die Technik und ihre Möglichkeiten auf dem Fraunhofer-Stand in Halle 16, Stand A12 am Beispiel einer sprachgesteuerten Fräsmaschine live erleben.
Autor(en): wi
