In der Konstruktions- und Engineeringphase von Maschinen sind die Kombinationsmöglichkeiten von Motoren mit unterschiedlichen Getrieben noch vergleichsweise simpel in Geometrie und Abmaßen vorstellbar. Ausgeklügelte Softwareanwendungen oder Roboterlösungen bringen jedoch eine Komplexität mit sich, die mit ihrem Detailreichtum den menschlichen Horizont übersteigt. Bringen Simulationsverfahren und 3D-Modelle am Bildschirm zwar erste tiefergehende Erkenntnisse für Zusammenhänge, fehlt dabei immer noch der wichtigste Schritt – und zwar das Erleben. Die Virtuelle Realität schließt diese Lücke.

Dank dieser Technik wird es leichter, Automationsaufgaben zu lösen. Diese kann zum Beispiel darin bestehen, im Material Handling mit dem Roboter eine Pick&Place-Anwendung zu realisieren. Mit der Software-Toolbox Fast hat Lenze für solche Applikationen bereits Standardfunktionen in vorbereitete Softwaremodule gegossen. Damit lassen sich die Bewegungen einer mehrachsigen Roboterkinematik bestimmen, ohne dafür in die Tiefen von Roboterprogrammiersprachen einsteigen zu müssen.

Doch bei allem Komfort in der Programmierung: Welche Auswirkung hat die Veränderung von Parametern später ganz real in der Anwendung? Wie verändert sich die Bewegung des Roboterarms, wenn die Antriebsmotoren die Geschwindigkeit variieren? Solche Fragestellungen sind entscheidend, wenn in der Produktion einer Industrie 4.0 von kollaborierenden Systemen – also der direkten Zusammenarbeit von Mensch und Maschine – gesprochen wird.

Programmierungen risikofrei testen

Wenn bei der Projektierung die virtuelle Realität genutzt wird, dann haben Entwickler die Chance, durch den mit dem Lenze-System erzeugten digitalen Zwilling zu erleben, wie sich veränderte Einstellungen in der VR-Welt ganz real auswirken. Auf diese Weise lassen sich Programmierungen frei von Risiken testen und optimieren. Lenze sieht hier auch einen deutlichen Gewinn an Sicherheit – sowie aus Sicht des Projektes in Gestalt eines störungsfreien Betriebs, als auch für den späteren Schutz der Menschen vor möglichen Fehlfunktionen. In dem Konstrukteure oder Softwareentwickler bei ihrer Arbeit durch die virtuelle Brille schauen, lässt sich eindrucksvoll – eben hautnah – erleben, ob Safety-Funktionen in der Realität wirklich greifen und wie Mindestabstände bei verschiedenen Maschinengeschwindigkeiten wirken.

Damit alle an einem Projekt Beteiligten möglichst umfassend wissen, was mit der eingesetzten Hardware alles möglich ist, lässt sich die virtuelle Realität bereits vor der Planungs- und Entwicklungsphase nutzen – und zwar im Training. Mit der VR-Brille sind komplexe Anwendungen sehr gut darstellbar – entsprechend einfach und anschaulich lässt sich das realitätsgetreue Lernumfeld erleben. Der Stoff ist so im Vergleich zu konventionellen Lernmethoden und Darstellungsformen intensiver und leichter erlernbar. as