Machines and apparatus for testing and measuring

Description

Im Rahmen des Projekts SmaP soll ein Bewegungserfassungssystem beschafft werden, welches die Bewegungen von ArbeiterInnen und deren Interaktionen mit Objekten in Labor- und Produktionsumgebungen aufnimmt. Um detaillierte Informationen zu den Bewegungen der ArbeiterInnen zu erhalten (d. h. Trajektorien und Kontaktannotationen), wird das Bewegungserfassungssystem in vier, sich ergänzende Subsysteme untergliedert. Während IMU-basierte Motion-Capture-Anzüge (Los 1) die Bewegungen und Interaktionen des Körpers erfassen, sollen Eyetracker (Los 2) und Datenhandschuhe (Los 3) detaillierte Informationen zu Blickrichtung und -fokus bzw. zu den Bewegungen der Finger liefern. Ein Kamerasystem (Los 4) soll zusätzliche Bewegungsinformationen zur Verifizierung der gewonnenen Daten liefern. Zunächst erfolgt die Ausschreibung der IMU-basierten Motion-Capture-Anzüge. Im Rahmen dieser Vergabe werden insgesamt drei IMU-basierte Motion-Capture-Anzüge ausgeschrieben. Eine Losaufteilung der drei Systeme ist aus Kompatibilitätsgründen nicht möglich. Die Ausschreibung der drei weiteren Lose erfolgt zeitlich verzögert. Die Motion-Capture-Anzüge sollen gleichzeitig die Bewegungen von bis zu drei Arbeitern in einem Arbeitsraum von ca. 3 m x 4 m oder größer erfassen können. Die Reichweite des Systems sollin angeschlossenem Zustand mindestens 20 m betragen. Im Projekt sollen die Bewegungen unter realen Produktionsbedingungen untersucht werden. Das heißt, dass Maschinen (z. B. Roboter) oder Montagegeräte im Messbereich stehen und sich bewegen. Das System darf daher nicht anfällig für Störeinflüsse sein, die von solchen Maschinen ausgehen können. Die Bewegungsdaten der Arbeiter sollen unter anderem dazugenutzt werden, Interaktionen zwischen Mensch und Maschine zu fördern und zu untersuchen. Dazu ist es notwendig, dass die gesammelten Daten in Echtzeit gestreamt werden können. Die Anzüge sollen in der Lage sein, in unterschiedlichen Szenarien das Erfassen von Arbeiterbewegungen in der Produktionsumgebung zu ermöglichen. Das IMU-basierte Bewegungserfassungssystem soll dazu aus zwei sich ergänzende Systemen bestehen. Das System 1 wird zweimal beschafft, das System 2 einmal. Die Motion-Capture-Anzüge sollen gleichzeitig die Bewegungen von bis zu drei Arbeitern in einem Arbeitsraum von ca. 3 m x 4 m oder größer erfassen können. Die Reichweite des Systems soll in angeschlossenem Zustand mindestens 20 m betragen. Im Projekt sollen die Bewegungen unter realen Produktionsbedingungen untersucht werden. Das heißt, dass Maschinen (z. B. Roboter) oder Montagegeräte im Messbereich stehen und sich bewegen. Das System darf daher nicht anfällig für Störeinflüsse sein, die von solchen Maschinen ausgehen können. Die Bewegungsdaten der Arbeiter sollen unter anderem dazu genutzt werden, Interaktionen zwischen Mensch und Maschine zu fördern und zu untersuchen. Dazu ist es notwendig, dass die gesammelten Daten in Echtzeit gestreamt werden können. Die Anzüge sollen in der Lage sein, in unterschiedlichen Szenarien das Erfassen von Arbeiterbewegungen in der Produktionsumgebung zu ermöglichen. Das IMU-basierte Bewegungserfassungssystem soll dazu aus zwei sich ergänzende Systemen bestehen: System 1 soll mit einer hohen Aufzeichnungsrate von mind. 240 Hz eine detaillierte Beschreibung der Bewegungen der Arbeiter liefern. Dabei sollen die gewonnenen Daten sowohl in Echtzeit gestreamt als auch in einem integrierten Speicher zwischengespeichert werden können. Das System soll im Labor der Universität oder in der Produktion von Forschungspartnern eingesetzt werden. Die Zeit zum Einrichten des Systems sollte dabei ca. 10 Minuten betragen. Da im Rahmen des Projekts auch die Arbeit im Team untersucht werden soll,soll System 1 die Bewegungen von mindestens 2 Personen aufzeichnen können. Das System 2 soll für die schnelle Aufnahme von Arbeiterbewegungen außerhalb der normalen Labortätigkeiten genutzt werden. Um einen schnellen Einsatz des Systems zu gewährleisten, sollte die Einrichtungsdauer unter 10 Minuten liegen. Die Aufzeichnungsrate sollte mit 60 Hz - 100 Hz deutlich unter der des ersten Systems liegen, um auch den Betrieb mit geringen Speicherkapazitäten zu ermöglichen. Letztlich sollen System 1 und 2 auch zusammen genutzt werden können, sodass bis zu 3 Arbeiter gleichzeitig untersucht werden können. Dabei sollen alle System durch eine Software überwacht und ausgewertet werden können. Die genauen Beschreibungen und Anforderungen der Systeme können der nachfolgenden Tabelle entnommen werden. Das System 1 wird zweimal beschafft, das System 2 einmal.