Die Sprachsteuerung von Maschinen in der Produktion galt bisher oft als fehleranfällig und wurde daher kaum genutzt. Das Fraunhofer IDMT in Oldenburg hat nun eine Lösung entwickelt, die eine zuverlässige Steuerung von Maschinen mit Sprachbefehlen erlaubt. Wie die Forschenden berichten, funktioniere die Spracherkennung auch in der lauten Umgebung einer Fabrikhalle robust. Die Beschäftigten nutzen zur Spracheingabe ein kabelloses Headset, ein stationäres Mikrofon oder zukünftig ein smartes Hearable, das ebenfalls am Institutsteil Hör-, Sprach- und Audiotechnologie HSA entwickelt wird. Laute Umgebungsgeräusche werden durch eine Kombination aus Richtmikrofonen und wirkungsvollem Noise Cancelling fast vollständig ausgeblendet.
Kürzere Wege
Marvin Norda, Projektleiter ‘Voice Controlled Production’ am Fraunhofer IDMT, sagt: „Unsere Technologie ermöglicht erstmals die robuste und gleichzeitig intuitive Steuerung von Maschinen in der Produktion durch Sprachbefehle. Für produzierende Unternehmen bedeutet das eine verbesserte Effizienz und sinkende Kosten.“ Vorteile entstehen auch für die Mitarbeitenden. Die berührungslose Bedienung der Maschinen sei für den Menschen sicher und hygienisch, so das Fraunhofer-Team. Die Oldenburger Forscher nennen des Weiteren kürzere Laufwege als einen weiteren Effekt, da Anlagen über eine mobile Spracheingabe auch aus der Entfernung kontaktiert werden können. Die Beschäftigten hätten zudem beide Hände frei und könnten so ein Werkstück im Arbeitsbereich positionieren und dem Roboter gleichzeitig Anweisungen wie etwa „Arm senken“ oder „Werkstück greifen“ geben.
Effizienter als Klicken
Die Steuerung per Sprachbefehl sei effizienter als mit einem Schaltpult oder einem Touch-Panel, denn das Klicken durch verschachtelte Menüstrukturen weiche dem direkten Sprachbefehl mit simplen Kommandos, schreiben die Oldenburger. „Die Spracherkennung beherrscht je nach Anwendung Hunderte von Einzelbefehlen und ist dabei sprecherunabhängig. Neue oder modifizierte Befehle werden schnell hinzugefügt und trainiert“, ergänzt Norda.
„Die Sprachsteuerung kann maßgeschneidert auf ihre jeweiligen Bedürfnisse konfiguriert und schnell implementiert werden“, sagt Norda. Die Spracherkennungssoftware lasse sich je nach Anforderungen des Unternehmens sowohl in der Cloud als auch auf dem Firmenserver integrieren. Auch der Einsatz eines Mini-PCs und die direkte Integration in die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) einer Maschine seien möglich.
Auf der Hannover Messe stellen die Forschenden die Sprachsteuerung auf dem Fraunhofer-Stand (Halle 16, Stand A12) am Beispiel einer sprachgesteuerten Fräsmaschine vor.
