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Next generation of mobile walking EXcavaTors (Innosuisse 117.624 IP-ENG)

Virtuelles Modell eines Schreitbaggers

Die Bedienung von Mobil-Schreitbaggern der KAISER AG, erfordert eine langjährige Erfahrung der Maschinenführer, um in steilem Gelände sicher und unfallfrei zu arbeiten. Der zunehmende Fachkräftemangel ist ein limitierender Faktor für die Steigerung der Verkaufszahlen und damit den Erfolg von Kaiser auf dem Weltmarkt. Die KAISER AG begegnet diesen Herausforderung durch Innovationen in Ausbildung (VR-Simulator) und Bedienung (Assistenzsystem).
Wirtschaftliche Ziele des Projekts sind die Gewinnung von Marktanteilen sowie die Steigerung von Umsatz und Gewinn der KAISER AG. Durch das Lösen verschiedener technologischer Herausforderungen wird die Einstiegshürde neuer Maschinenführer gesenkt und gleichzeitig die Bedienbarkeit und Sicherheit deutlich erhöht. Dies wird durch die folgenden miteinander verknüpften Ansätze erreicht:

  1. Entwicklung eines kostengünstigen Virtual-Reality-Simulators für die personalisierte Ausbildung von Fahrern. Der Simulator wird in der Lage sein, das Verhalten und die Mimik des Nutzers zu erfassen, damit ein Large Language Model (LLM) eingesetzt werden kann, das dem Fahrer gezieltes Feedback und Bewertungen liefert. Dazu werden neuste Erkenntnisse aus der KI-Forschung eingesetzt und weiterentwickelt.
  2. Parallel zum Simulators wird ein Assistenzsystem entwickelt. Mit Hilfe von kostengünstigen Vision-Sensoren wird die jeweilige Konfiguration aller Gelenke des Baggers geschätzt. Basierend auf diesen Informationen wird ein System entwickelt, um die Stabilität des Baggers in steilem Gelände zu überwachen und zu regeln. Herausforderungen dabei sind einerseits die Robustheit des Systems zur Erkennung aller Gelenke des Baggers, und andererseits die Einsatzfähigkeit der Regelalgorithmen für möglichst viele Situationen, die beim Arbeiten mit dem Bagger auftreten.
  3. KAISER AG wird die Konstruktion des Unterwagens anpassen, um die aktive Ansteuerung der Hydraulikzylinder unabhängig der Gelenkkonfiguration des Baggers zu ermöglichen.

Experiencing Virtual Worlds: The Unlimited Adhoc- Arena - Prototype (UAAP) (Innosuisse 109.701 IP-ICT)

Ausrichtung von Trackingdaten

Das Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines virtuellen Arenasystems, das einen idealerweise unbegrenzten Tracking-Bereich ermöglicht und in jedem Raum ohne vorherige Vorbereitung eingerichtet werden kann. Dazu müssen die folgenden Herausforderungen bewältigt werden: (i) Erweiterung des Tracking-Bereichs heutiger kommerziell erhältlicher Geräte; (ii) Etablierung eines sekundären Trackingsystems zur Gewährleistung der Sicherheit der Nutzer; (iii) Ermöglichung nicht-konvexer physischer Tracking-Bereiche zur optimalen Nutzung vorhandener Räume und (iv) Durchführung einer technischen Überprüfung.