Der Markt für Augmented Reality und Virtual Reality boomt und erleichtert in vielerlei Hinsicht das Arbeiten. Bochumer Forscher haben nun einen Algorithmus entwickelt, mit dem die Position der Brille in Gebäuden automatisch bestimmt wird.
Digitale Anleitungen, die Monteure über Smart Glasses eingeblendet bekommen, könnten herkömmliche Papieranleitungen eines Tages ablösen.
Roberto Schirdewahn
"FM-Prozesse wie das Instandhaltungsmanagement (IHM) erfordern häufig fundiertes Wissen über das Immobilienportfolio einer Organisation inklusive technischer Anlagen der Gebäude in Echtzeit vor Ort. Sehr oft sind Schemata, Bilder, Anleitungen und andere Dokumente nicht verfügbar oder nicht aktuell, was zu vermeidbarem Aufwand und Kosten und schlimmstenfalls falschen Entscheidungen führt", schreiben die Autoren des Kapitels "IT-Grundlagen für Facility Manager" im Springer-Fachbuch "CAFM-Handbuch". Dies wiederum könne Verzögerungen, finanzielle Verluste, technische Schäden oder sogar gesundheitlichen Risiken zur Folge haben. Daher sei Augmented Reality (AR) eine der grundlegenden Digitalisierungstechnologien, die in einigen dieser Fälle vorteilhaft eingesetzt werden könne. Es heißt weiter: "Mit AR können virtuelle Informationen in Echtzeit in das reale Blickfeld integriert werden und damit ein informativ angereichertes ("augmented") 3D-Szenario erstellt werden."
Welches Marktpotenzial hinter AR-Anwendungen steckt, hat gerade erst eine aktuelle PwC-Analyse hervorgebracht. Nach deren Prognose werden im Jahr 2030 in Deutschland 400.000 Menschen mit AR/VR, also Augmented Reality und Virtual Reality, arbeiten. Weltweit sollen es 23 Millionen Menschen sein. Für Deutschland prognostizieren die Analysten ein Potenzial von 103,6 Milliarden US-Dollar, weltweit könnten Produkte und Dienstleistungen auf der Basis von Virtual und Augmented Reality bis 2030 rund 1,5 Billionen US-Dollar zur globalen Wirtschaft beisteuern.
Die intelligente Brille kalibriert sich automatisch
Auch am Bochumer Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen beschäftigt man sich mit derartigen Anwendungen – ebenfalls unter anderem vor dem Hintergrund, dass Augmented-Reality-Anwendungen Wartungs- und Reparaturarbeiten in Gebäuden deutlich vereinfachen können. So könnten zum Beispiel Monteure mit intelligenten Brillen zum Einsatzort navigiert und dort Schritt für Schritt angezeigt bekommen, was zu tun ist.
Doch damit dies funktioniert, müssen die Geräte ihre Position im Raum exakt bestimmen können und erkennen, was sie gerade sehen. Das Bochumer Forscherteam um Prof. Dr. Markus König arbeitet daher an einem Algorithmus, der das automatisch ermöglicht – bisher ist meist noch eine manuelle Kalibrierung notwendig.
Damit der Algorithmus funktioniert, wird ein digitales Gebäudemodell für den Abgleich zwischen dem von der Brille aufgezeichneten Bild und dem Modell benötigt. Die Träger der intelligenten Brillen beziehungsweise der Smart Glasses müssen sich dann einmal im Raum umdrehen, sodass der Brille möglichst viele Bildinformationen der Umgebung geliefert werden. Der Algorithmus dreht und verschiebt das digitale Modell so lange, bis es mit der Umgebung übereinander passt. So wird die Position schließlich nicht nur im Raum, sondern im gesamten Gebäude bestimmt. Momentan funktioniert diese automatische Kalibrierung auf 20 Zentimeter genau und mit Einsatz eines Smartphones. An einer weiteren Optimierung des Algorithmus wird gearbeitet, um die Positionierung weiter zu optimieren, zudem soll die Rechenleistung noch verringert und effizienter gestaltet werden, um auch den reibungslosen Dienst auf der Brille zu gewährleisten.