Seit nunmehr zehn Jahren entwickeln und verbessern wir Soldamatic – die erste und einzige/erfahrenste Augmented Reality basierte Lösung zur digitalen Aus- und Weiterbildung von Schweißfachkräften.
Doch was ist Augmented Reality und was unterschiedet sie von Virtual Reality? Warum sind diese Unterschiede von hoher Relevanz gerade, wenn um die Aus- und Weiterbildung von Schweißfachkräften geht? Augmented Reality und Schweißen – Traditionelles Handwerk trifft auf modernste Technologie. Wie passt das zusammen? Diese Fragen beantworten wir in dem folgenden Artikel.
Was ist der Unterschied zwischen Virtual Reality und Augmented Reality?
Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) sind Reality-Technologien, die eine reale Umgebung durch eine simulierte Umgebung entweder erweitern oder ersetzen. Augmented Reality erweitert Ihre Umgebung, indem einer Live-Ansicht digitale Elemente hinzugefügt werden, oft unter Verwendung von einer oder mehrerer Kameras. Virtual Reality (VR) ist eine rein immersive Erfahrung, die eine Realumgebung durch eine simulierte Umgebung vollständig ersetzt.
Warum sind diese Unterschiede von hoher Relevanz gerade, wenn um die Aus- und Weiterbildung von Schweißfachkräften geht?
Das Schweißen ist ein praktisches und traditionelles Handwerk. Hier kommt es auf Erfahrung und stetige Übung an, um Bewegungsabläufe zu erlernen, Präzision zu beherrschen und die Kenntnis der Eigenschaften und Merkmale der zu verschweißenden Metalle, Werkstoffe und Schweißverfahren zu erlangen. Auch die Fähigkeit zur korrekten Prüfung der Schweißnahtfehler ist von Bedeutung. Um diese Fähigkeiten und Fertigkeiten zu erlernen, bietet die Augmented Reality basierte Lösung zur digitalen Aus- und Weiterbildung von Schweißfachkräften diverse Vorteile:
1. Bewegungsabläufe trainieren, Präzision erlernen und Muskelgedächtnis aufbauen
Das Augmented-Reality-Training von Soldamatic hat nichts mit Simulationen in virtueller Realität zu tun. In der virtuellen Realität werden alle Bestandteile der realen Welt durch eine imaginäre Welt ersetzt. Soldamatic ist mit verschiedene physische Schweißkomponente, darunter einem Schweißhelm, Handschuhe, professionelle haptische Schweißbrenner, die alle technologisch und digital verbessert wurden, um ein hochrealistisches und intensives Anwendungserlebnis zu schaffen. Der Einsatz dieser Schweißausstattung, ermöglicht ein sicheres, aber realistisches Training, so dass die Benutzer selbst komplexe Schweißvorgänge mit völlig natürlichen Bewegungsabläufen ausführen können. Im Laufe der Zeit wird dadurch auch das Muskelgedächtnis aufgebaut und die richtige Körperhaltung beim Schweißen erlernt, was zu einer nachweislichen Verringerung der Lernzeiten um 56 % und zu 84 % weniger Unfällen im Vergleich zu herkömmlichen Aus- und Weiterbildungsmethoden führt. Soldamatic bietet die Möglichkeit Schweißanweisungen wieder und wieder zu wiederholen und zu üben. So festigen die Schweißfachkräfte einerseits die Bewegungsabläufe und das Muskelgedächtnis und erlernen andererseits die Präzision, die von Nöten ist, um in der Zukunft eine zuverlässige Arbeit als Schweißfachkraft zu garantieren.
2. Kenntnis der Eigenschaften und Merkmale der zu verschweißenden Metalle, Werkstoffe und Schweißverfahren
Soldamatic wurde mit Schweißanweisungen (WPS), in realen Umgebungen, unter verschiedenen Szenarien sowie unter Einbeziehung von zahlreichen Positionen und möglichen Schweißszenarien parametrisiert (z. B. durch Analyse von Makrografien, Videoaufzeichnung des Schweißbads, der Schweißgeräusche usw.). Diese Parametrisierung in Kombination mit den physischen Schweißkomponenten gewährleistet, dass die Eigenschaften und Merkmale der zu verschweißenden Metalle die Realität exakt widerspiegeln und sich Schweißfachkräfte die Kenntnisse der zu verschweißenden Metalle, Werkstoffe und Schweißverfahren im Training mit Soldamatic realitätsgetreu und haptisch aneignen können. Erneut kann durch die unendliche Anzahl von Wiederholung der Übungen, die durch Soldamatic möglich ist, eine Festigung dieser Kenntnisse erreicht werden.
3. Erkennen der Schweißnahtfehler
Mit dem Analysetool von Soldamatic können Trainierende verschiedene Parameter aufnehmen und Übungen analysieren – etwas, das mit traditionellen Aus- und Weiterbildungsmethoden von Schweißfachkräften nicht möglich ist. Soldamatic zeichnet alle Parameter in Echtzeit auf. So wissen Anwendende jederzeit, was geschieht, und können Fehler sowohl während als auch nach der praktischen Übung korrigieren. Das Programm erfasst kontinuierlich die Position der Hand, die Schweißgeschwindigkeit und den Winkel des Schweißbrenners und erkennt jegliche Abweichung der Werte von der Schweißanweisung. Die entstandene Schweißnaht kann man einerseits rein optisch auf Herz und Nieren prüfen, indem man das haptische Werkstück in die Hände nimmt und die Naht von allen Seiten detailliert betrachten kann. Der “Querschnitt” des Analysemoduls zeigt im Gegensatz dazu die technischen Parameter für die Bewertung manueller Schweißfertigkeiten und stellt zudem die gemessenen Fehler der Schweißübung auf. Gleichzeitig bezieht er Videowiederholungen und 3D-Ansichten der Trainingsübung zur Analyse der Ergebnisse ein. Durch zahlreiche Wiederholungen und Analyse der eignen Leistung können Schweißfachkräfte Erfahrungen mit diversen Werkstoffen machen, lernen vorausschauend zu arbeiten, um Gefahrenquellen zu erkennen und schwere Arbeitsunfälle zu vermeiden. Dies unterstützt das Verantwortungsbewusstsein, welches für eine Schweißfachkraft unabdingbar ist.
Analysis module features: Mechanical Resistance and Bend Test
Analysis module features: Cross Section
Augmented Reality und Schweißen- Wie passt das zusammen?
Traditionelles Handwerk trifft auf modernste Technologie
Das Training mit Soldamatic ersetzt das praktische Training in der Schweißwerkstatt nicht- aber es ergänzt dieses perfekt. Es bereitet Schweißfachkräfte in der Aus- und Weiterbildung auf das praktische Schweißen vor und kann dieses durch die zuvor genannten Vorteile, die Augmented Reality mit sich bringt, deutlich verbessern. Außerdem empfiehlt die Augmented Methodology dass ein Wechsel zwischen dem Augmented Training und dem Training in der Schweißwerkstatt stattfinden kann, um die Fähigkeiten und Fertigkeiten der Trainierenden stetig weiterzuentwickeln. Und all das mit deutlich weniger Materialkosten, Stromkosten, in weniger Zeit und in ressourcenschonender und nachhaltiger Art und Weise. Vorteile, deren Bedeutung für Unternehmen und Institutionen gerade in der heutigen Zeit und aufgrund der aktuellen ökonomischen, ökologischen und sozialen Gegebenheiten stetig zunimmt.