Von lernenden Exoskeletten und gedankengesteuerten Drohnen

Vom simplen Fitness-Tracker bis hin zum intelligenten Exoskelett – praktisch jeder Mensch ist schon einmal mit einem „Wearable“ in (Körper-)Kontakt gekommen. Tragbare Smart Devices und das Internet of Things sind heute aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken, und auch in der Lagerlogistik kommen diese smarten Geräte immer stärker zur Anwendung. Der US-amerikanische Logistikverband MHI schätzt, dass bis 2023 etwa 70% aller Lageranlagen mit Wearables in der ein oder anderen Form ausgestattet sein werden. 

Geräte wie Scanner-Ringe, Smart-Gloves und Augmented-Reality-Brillen helfen, den manuellen Arbeitsaufwand zu minimieren, und ermöglichen ergonomischere Prozesse. Per Scan erhaltene Daten werden direkt an die Cloud gesendet. Umgekehrt können die Scanner per Bluetooth mit Smartphones verbunden werden und so beispielsweise einen Arbeiter darauf hinweisen, wenn er den falschen Gegenstand oder die falsche Menge kommissioniert hat. Dadurch werden Fehler vermieden und Abläufe beschleunigt. 
 

Risiken vermeiden durch Echtzeit-Feedback

Zusätzlich können Wearables umfassende Daten sammeln, um nicht nur die Arbeitsleistung zu messen, sondern auch die Sicherheit im Lager zu erhöhen. Das in New York ansässige Unternehmen KINETIC hat hierzu eine tragbare Technologie namens KINETIC Reflex auf den Markt gebracht. Das Gerät kann am Gürtel oder Hosenbund getragen werden und soll Verletzungen am Arbeitsplatz vorbeugen, indem es automatisch Körperhaltungen und -bewegungen mit hohem Risiko erkennt und in Echtzeit Feedback gibt.

Angesichts COVID-19 hat KINETIC diese Technologie erweitert, um Social Distancing zu vereinfachen und ein genaueres Kontakt-Tracing zu ermöglichen. Das KINETIC REFLEX sendet nun automatische Warnungen in Form einer leichten Vibration, wenn zwei Arbeiter den Sicherheitsabstand nicht einhalten. Auch ProGlove, ein deutscher Hersteller von Smart Gloves für den industriellen Gebrauch, stellte eine ähnliche neue App-Funktion vor, die den Abstand zwischen zwei Arbeitern via Bluetooth-Funktion ihrer Smartphones misst und so dabei hilft, den Mindestabstand einzuhalten. Zahlreiche andere Hersteller von Wearables und Smartphone-Apps haben es KINETIC und ProGlove in den vergangenen Monaten gleichgetan.

Geräte mit „emotionaler Intelligenz“

Nicht nur falsche Körperhaltungen können zu Unfällen im Lager führen. Auch, wenn Arbeiter erschöpft oder unkonzentriert sind, steigt die Verletzungsgefahr. Tragbare EEG-Geräte sollen durch Messung der Gehirnaktivitäten dabei helfen, solche Momente zu erkennen und Risiken zu minimieren. So zum Beispiel das vom australischen Unternehmen „SmartCap“ entwickelte Gerät mit demselben Namen. Von außen sieht die SmartCap, je nach Modell, wie eine gewöhnliche Baseballkappe oder ein ganz normaler Schutzhelm aus. Im Inneren jedoch befinden sich Dioden, welche die Gehirnwellen des Trägers messen, um Übermüdung festzustellen und im Fall eines erhöhten Risikos eine Warnung auszusenden. Das System zeigt die Aufmerksamkeitsstufe des Arbeiters auf einer Skala von 1 bis 5 an und ermöglicht so eine genaue Quantifizierung der Aufmerksamkeit bzw. Ermüdung. Die SmartCap kommt besonders im Bergbau gut an, wo körperliche Arbeit mit höchster Konzentration gefragt ist. Eine Reihe an australischen Bergbau-Unternehmen hat diese smarten Kopfbedeckungen bereits in Betrieb.

Objekte mit Gedankenkraft bewegen

Auch das in San Francisco ansässige Unternehmen Emotiv entwickelt tragbare EEG-Headsets, die von diskreten Ohr-Clips bis hin zu Science-Fiction-artig anmutenden „High-Tech-Badehauben“ reichen. Doch Emotiv nutzt die Messung der Gehirnströme nicht nur zum Feststellen der geistigen Verfassung, sondern kann noch viel mehr. Haben Sie auch schon einmal davon geträumt, wie die Jedi-Ritter aus „Star Wars“ Geräte nur mit der Kraft Ihrer Gedanken zu bewegen? Emotiv hat diesen Traum mit einem ausgeklügelten „Brain-Computer Interface“ (BCI) zur Realität gemacht. Per Headset, das an einen Computer mit entsprechender Software angebunden ist, können User nur durch ihre Gedanken Objekte bewegen – sei es ein Objekt auf dem Bildschirm oder ein entsprechend programmiertes Gerät im echten Leben. Bevor das funktioniert, müssen User und Software ein kurzes Training durchlaufen, in dem die Software lernt, gewisse Muster in den Gehirnaktivitäten des Anwenders zu erkennen. Daraufhin kann der User einfache Befehle übermitteln, indem er sich auf spezifische Gedanken konzentriert. Durch die Aktivierung der entsprechenden Gehirnbereiche kann ein Objekt beispielsweise nach oben, unten, näher oder weiter weg bewegt werden.

Gedankengesteuerte Drohnen fliegen um die Wette

Eine Gruppe von Studenten an der Universität von Florida nutzte die Emotiv-Technologie, um das erste Wettrennen gedankengesteuerter Drohnen zu veranstalten. Im Gegensatz zu ähnlichen Technologien, bei denen die Steuerung mittels Kopf- und Gesichtsbewegungen erfolgt, sind es hier tatsächlich nur die Gehirnaktivitäten, welche die Richtung angeben. Ob eines Tages eine Anwendung im Lagerbetrieb denkbar wäre? Immerhin haben doch bereits die ersten fliegenden Drohnen den Einstieg in die Logistik geschafft. Bis es so weit ist, benötigt diese Technologie jedoch noch einiges an Feinschliff. Emotiv stellt klar, dass seine Geräte nur zu Forschungszwecken gedacht sind und nicht zur Verwendung als medizinische Geräte konzipiert sind. Wir finden die Technologie und ihre potenziellen Anwendungsbereiche – nicht nur in der Logistik, sondern beispielsweise auch in Gesundheitswesen, Kunst und Musik – dennoch sehr vielversprechend.

Exoskelette jenseits von Science-Fiction

Die Möglichkeiten von Brain-Computer Interfaces sind faszinierend, doch auch von anderen Körperteilen können Wearables einiges lernen. Exoskelette werden schon seit einiger Zeit eingesetzt, um anstrengende körperliche Arbeit weniger belastend für den menschlichen Körper zu machen – so zum Beispiel im Lagerbetrieb oder in der Automobilproduktion. Zuletzt stellte beispielsweise der führende Exoskelett-Hersteller Ottobock zwei neue Modelle seiner Paexo-Serie vor, die der Unterstützung der unteren Wirbelsäule beziehungsweise des Nackens dienen. Doch was passiert, wenn ein Exoskelett mit Artificial Intelligence ausgestattet wird? Das südkoreanische Unternehmen LG debütierte 2017 seinen LG CLOi SuitBot und rühmte sich damit, den ersten „wearable“ Roboter auf den Markt gebracht zu haben. Wie andere Exoskelette auch, stützt und stärkt das Gerät den unteren Rücken, um beim Heben schwerer Objekte Rücken- und Beinverletzungen zu vermeiden. Doch dieses Exoskelett ist zusätzlich mit künstlicher Intelligenz ausgestattet. Diese macht es dem „tragbaren Roboter“ möglich, von den Gewohnheiten des Trägers zu lernen und die Bewegungen sowie die Tragkraft des Geräts kontinuierlich zu optimieren. Zudem soll sich der Roboter künftig auch mit den anderen Service-Robotern von LG verbinden können. 

Wearables vereinfachen die Zusammenarbeit und sorgen für mehr Sicherheit: Sei es zwischen Mensch und Mensch, wie am Beispiel von Social Distancing, zwischen Mensch und Roboter, wie beim lernenden Exoskelett, oder zwischen Smart-Devices, Daten-Clouds und anderen Geräten und Maschinen. Sicherlich birgt die gezielte „Zusammenarbeit“ mit Robotern im Lager noch großes Potenzial – doch dieses Thema hat einen eigenen Trendletter-Artikel verdient.