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Patent Searching and Data


Title:
ASSISTANCE ASSEMBLY METHOD AND ASSEMBLY DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/242785
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an assistance assembly method, in which a mounting position (102) is optically highlighted by a signal module (104) if an assembly step is to be carried out at the mounting position (102).

Inventors:
GIFTTHALER KONRAD (DE)
AIGNER SEVERIN (DE)
KOSCHMIEDER LISA (DE)
MARQUARDT JAN (DE)
SCHWARZER SIGFRIED (DE)
Application Number:
PCT/DE2018/100568
Publication Date:
December 26, 2019
Filing Date:
June 18, 2018
Export Citation:
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Assignee:
DRAEXLMAIER LISA GMBH (DE)
International Classes:
H01B13/012; G06F17/50; G06F3/01
Foreign References:
DE102007024476A12008-11-27
DE102015112722A12017-02-09
EP3279903A12018-02-07
US20160064121A12016-03-03
Other References:
None
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Montageassistenzverfahren, bei dem eine Montageposition (102) durch ein

Signalmodul (104) optisch hervorgehoben wird, wenn an der Montageposition (102) ein Montageschritt auszuführen ist.

2. Montageassistenzverfahren gemäß Anspruch 1 , bei dem die Montageposition (102) hervorgehoben wird, wenn ein mobiles Lokalisierungsmodul (200) in einem

Nahbereich der Montageposition (102) erkannt wird.

3. Montageassistenzverfahren gemäß Anspruch 2, bei dem ein Fehlersignal

ausgegeben wird, wenn das Lokalisierungsmodul (200) außerhalb des Nahbereichs lokalisiert wird.

4. Montageassistenzverfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, bei dem das

Fehlersignal ausgegeben wird, wenn das Lokalisierungsmodul (200) im Umfeld einer falschen Montageposition (102) lokalisiert wird.

5. Montageassistenzverfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem die

Montageposition (102) durch ein mit dem Lokalisierungsmodul (200) gekoppeltes, mobiles Signalmodul (104) hervorgehoben wird und/oder das Fehlersignal durch das mobile Signalmodul (104) ausgegeben wird.

6. Montageassistenzverfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Montageposition (102) durch ein im Bereich der Montageposition (102) ortsfest angeordnetes Signalmodul (104) optisch hervorgehoben wird.

7. Montageassistenzverfahren gemäß Anspruch 6, bei dem eine Gruppe von

Montagepositionen (102) durch je ein im Bereich der Montageposition (102) ortsfest angeordnetes Signalmodul (104) hervorgehoben wird, wenn an den

Montagepositionen (102) der Gruppe aufeinander abfolgende Montageschritte auszuführen sind.

8. Montageassistenzverfahren gemäß Anspruch 7, bei dem nachfolgend eine andere Gruppe von Montagepositionen (102) durch je ein im Bereich der Montageposition (102) ortsfest angeordnetes Signalmodul (104) hervorgehoben wird, wenn an den Montagepositionen der anderen Gruppe aufeinander abfolgende nachfolgende Montageschritte auszuführen sind.

9. Montageassistenzverfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Signalmodul (104) durch ein entferntes Steuergerät (106) drahtlos angesteuert wird.

10. Montagevorrichtung (100) mit folgenden Merkmalen: zumindest einer Montageposition (102), an der ein Montageschritt ausführbar ist; zumindest einem Signalmodul (104) mit zumindest einem steuerbaren optischen Signalmittel (404) zum Hervorheben der Montageposition (102), wenn an der Montageposition ein Montageschritt auszuführen ist; und einem Steuergerät (106) zum Bereitstellen eines Aktivierungssignals für das

Signalmittel (404), wenn an der Montageposition (102) der Montageschritt auszuführen ist.

1 1. Montagevorrichtung (100) gemäß Anspruch 10, bei der das Signalmodul (104) an der Montageposition (102) angeordnet ist.

12. Montagevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 1 1 , bei der an der Montageposition eine Aufnahmeeinrichtung (1 10) für ein zu montierendes Bauteil angeordnet ist.

13. Montagevorrichtung (100) gemäß Anspruch 10, bei der das Signalmodul (104) mobil ist und mit einem mobilen Lokalisierungsmodul (200) gekoppelt ist.

14. Montagevorrichtung (100) gemäß Anspruch 13, bei der das Signalmodul (104) und das Lokalisierungsmodul (200) in einen Handschuh (300) integriert sind.

15. Computerprogrammprodukt, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen, umzusetzen und/oder anzusteuern. 16. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 15 gespeichert ist.

Description:
Montageassistenzverfahren und Montagevorrichtung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Montageassistenzverfahren und eine

Montagevorrichtung.

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden hauptsächlich in Verbindung mit einer Montage von Kabelbäumen für Fahrzeugbordnetze beschrieben. Die Erfindung kann aber in jeder Anwendung genutzt werden, in der Montageschritte an unterschiedlichen Montagepositionen vorgenommen werden.

Zum Fierstellen eines Kabelbaums für ein Fahrzeug oder eine Maschine können einzelne Kabel und/oder vorgefertigte Teilkabelbäume unter Verwendung eines Baubretts und Flaltegabeln positioniert und anschließend zu dem Kabelbaum gebündelt werden. Auf dem Baubrett sind Verläufe mehrerer Varianten des Kabelbaums in Originalgröße dargestellt. Die Kabel beziehungsweise Teilkabelbäume werden nacheinander durch mehrere Flaltegabeln geführt, die entlang der Verläufe auf dem Baubrett angeordnet sind. Insbesondere sind die Flaltegabeln an Endpunkten und/oder Abzweigungspunkten einzelner Kabel

beziehungsweise Teilkabelbäume angeordnet. Anhand der Darstellung der Varianten auf dem Baubrett werden die Kabel beziehungsweise Teilkabelbäume zu den, der Variante zugeordneten, Flaltegabeln geführt.

Beschreibung der Erfindung Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel, ein Hilfsmittel zum Identifizieren der für eine herzustellende Variante korrekten

Montagepositionen bereitzustellen.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben. Insbesondere können die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein.

Es wird ein Montageassistenzverfahren vorgestellt, bei dem eine Montageposition durch ein Signalmodul optisch hervorgehoben wird, wenn an der Montageposition ein Montageschritt auszuführen ist.

Unter einer Montageposition kann ein räumlicher Ort verstanden werden, an dem ein Bauteil, wie beispielsweise ein Kabel oder eine andere Komponente einer Baugruppe angeordnet, verbaut beziehungsweise montiert werden soll. Das Anordnen, Verbauen beziehungsweise Montieren kann als Montageschritt bezeichnet werden. Die Montageposition kann Teil einer Montagevorrichtung sein. Die Montageposition kann ebenso Teil eines zu montierenden Produkts sein. Um den Montageschritt durchzuführen können Werkzeuge und/oder

Hilfsmittel verwendet werden. An der Montageposition kann eine Aufnahmeeinrichtung zum Ausrichten, Aufnehmen oder zumindest temporären Fixieren des Bauteils angeordnet sein. Der Montageposition kann ein zumindest zweidimensionaler Koordinatenwert zugeordnet sein. Die Montageposition kann beispielsweise einen eindeutigen Code zur Identifikation aufweisen. Der Code kann beispielsweise eine Kombination aus Ziffern, Symbolen und/oder Zeichen sein. Der Code kann auch ein Barcode sein. Ein Signalmodul kann zumindest eine Lichtquelle zum Hervorheben der Montageposition aufweisen. Das Signalmodul kann eine Energiequelle, wie beispielsweise eine Batterie oder einen Akkumulator aufweisen. Ebenso kann das Signalmodul über externe Leitungen und/oder Kontakte mit elektrischer Energie versorgt werden. Das Signalmodul kann auch einen sogenannten Energy-Harvester aufweisen, der dazu ausgebildet ist, ein vorhandenes Energiepotenzial in elektrische Energie umzuwandeln. Die Montagevorrichtung kann als Baubrett bezeichnet werden. Die

Aufnahmeeinrichtung kann als Haltegabel bezeichnet werden. Die Montageposition kann hervorgehoben werden, wenn ein mobiles Lokalisierungsmodul in einem Nahbereich der Montageposition erkannt wird. Ein Lokalisierungsmodul kann an einer Hand eines den Montageschritt ausführenden Bedieners angeordnet sein. Beispielsweise kann das Lokalisierungsmodul in einen Montagehandschuh des Bedieners integriert sein.

Ein Nahbereich kann innerhalb eines vorbestimmten Abstands um die Montageposition definiert sein. Beispielsweise kann der Nahbereich lediglich die eine Montageposition umfassen. Das Lokalisierungsmodul kann aktiv seine Position ermitteln, indem es zumindest ein Signal an zumindest eine an einem Referenzpunkt angeordnete

Sendeempfangseinrichtung sendet und/oder von dieser empfängt. Die

Sendeempfangseinrichtung kann beispielsweise ein NFC Chip sein. Ebenso kann das Lokalisierungsmodul passiv zumindest ein Signal zumindest einer am Referenzpunkt angeordneten Sendeempfangseinrichtung reflektieren. Die Position kann beispielsweise über eine Abstandsbestimmung zu dem Referenzpunkt ermittelt werden. Der Referenzpunkt kann im Wesentlichen mit der Montageposition übereinstimmen. Der Referenzpunkt kann Teil der Montagevorrichtung sein. Die Position kann auch durch Triangulation oder ein anderes Positionsbestimmungsverfahren, wie Indoor-GPS unter Verwendung mehrerer bekannter Referenzpunkte ermittelt werden.

Das Hervorheben der Montageposition kann über ein von dem Bediener vorzugsweise ohne weitere Hilfsmittel wahrnehmbares Signal erfolgen, welches hierin als Gutsignal bezeichnet wird. Das Gutsignal kann optisch wahrnehmbar ausgegeben werden. Das Gutsignal kann beispielsweise farbcodiert und/oder formcodiert bereitgestellt werden. Beispielsweise kann das Gutsignal durch ein grünes Lichtsignal ausgegeben werden. Ein Fehlersignal kann ausgegeben werden, wenn das Lokalisierungsmodul außerhalb des Nahbereichs lokalisiert wird. Das Fehlersignal kann ebenfalls optisch bereitgestellt werden. Das Fehlersignal kann beispielsweise farbcodiert und/oder formcodiert bereitgestellt werden. Das Fehlersignal kann beispielsweise durch ein rotes Lichtsignal ausgegeben werden. Ergänzend können das Gutsignal und/oder das Fehlersignal in anderer Weise wahrnehmbar, beispielsweise akustisch oder haptisch wahrnehmbar, ausgegeben werden.

Das Fehlersignal kann ausgegeben werden, wenn das Lokalisierungsmodul im Umfeld einer falschen Montageposition lokalisiert wird. Wenn die Sendeempfangseinrichtung im

Wesentlichen an der Montageposition angeordnet ist, kann eine Identität der

Montageposition über einen Signalaustausch des Lokalisierungsmoduls mit der Sendeempfangseinheit überprüft werden und die falsche Montageposition anhand einer falschen Identität erkannt werden. Ebenso kann die Montageposition mit der ermittelten Position verglichen werden und so erkannt werden, dass das Lokalisierungsmodul an der falschen Montageposition angeordnet ist.

Die Montageposition kann durch ein mit dem Lokalisierungsmodul gekoppeltes, mobiles Signalmodul hervorgehoben werden. Das Fehlersignal kann alternativ oder ergänzend durch das mobile Signalmodul ausgegeben werden. Das Signalmodul kann zumindest ein steuerbares optisches Signalmittel aufweisen. Das mobile Signalmodul kann eine integrierte Energieversorgung aufweisen. Das Signalmodul kann unterschiedliche Signalmittel zum Hervorheben und für das Fehlersignal aufweisen. Die Signalmittel können farbcodiert und/oder formcodiert sein. Das Signalmodul kann auch ein umschaltbares Signalmittel zum Hervorheben und für das Fehlersignal aufweisen. Das mobile Signalmodul kann ebenfalls an der Hand des Bedieners angeordnet sein. Insbesondere kann das Signalmodul auf einem Handrücken eines Montagehandschuhs des Bedieners angeordnet sein. Das Signalmodul kann auch ein Display zum Darstellen von Text, Bildern und/oder Ziffern aufweisen.

Die Montageposition kann durch ein im Bereich der Montageposition ortsfest angeordnetes Signalmodul optisch hervorgehoben werden. Das Signalmodul kann mit der

Aufnahmeeinrichtung an der Montageposition verbunden sein. Das Signalmodul kann auch neben der Aufnahmeeinrichtung mit einem Grundkörper der Montagevorrichtung verbunden sein. Das Signalmodul kann auch auf einer Rückseite der Montagevorrichtung angeordnet sein, während das Signalmittel so angeordnet ist, dass es an einer Vorderseite der

Montagevorrichtung erkennbar ist. Das Signalmodul beziehungsweise das Signalmittel kann auch in die Aufnahmeeinrichtung integriert sein. Beispielsweise kann die

Aufnahmeeinrichtung durch das Signalmodul beleuchtet werden.

Eine Gruppe von Montagepositionen kann durch je ein im Bereich der Montageposition ortsfest angeordnetes Signalmodul hervorgehoben werden, wenn an den Montagepositionen der Gruppe aufeinander abfolgende Montageschritte auszuführen sind. Eine Gruppe kann beispielsweise einen Verlauf eines Kabels, eines Teilkabelbaums oder eines Schlauchs für eine Variante des Produkts grafisch anzeigen. Die Montagepositionen können einzeln nacheinander in Form eines Lauflichts oder gemeinsam hervorgehoben werden. Durch ein Lauflicht kann auch eine Montagerichtung dargestellt werden. Die Gruppe kann auch blinkend hervorgehoben werden. Nach dem Durchführen des Montageschritts an einer der Montagepositionen kann die abgearbeitete Montageposition in einer anderen Weise hervorgehoben werden oder das Hervorheben beendet werden. Beispielsweise kann über das Lokalisierungsmodul erkannt werden, dass der Montageschritt durchgeführt worden ist. Nach der Durchführung des Montageschritts kann beispielsweise ein Farbwechsel und/oder ein Symbolwechsel an dem jeweiligen Signalmodul dargestellt werden. Ebenso können an der Gruppe von Montagepositionen auch mehrere Durchläufe von aufeinanderfolgenden Montageschritten angezeigt werden. Nach jedem Durchlauf kann die Hervorhebung wechseln, um einen Arbeitsfortschritt zu signalisieren. Das Durchführen des Montageschritts kann zur Qualitätskontrolle in einem Montageprotokoll automatisch protokolliert werden.

Nachfolgend kann eine andere Gruppe von Montagepositionen durch je ein im Bereich der Montageposition ortsfest angeordnetes Signalmodul hervorgehoben werden, wenn an den Montagepositionen der anderen Gruppe aufeinander abfolgende nachfolgende

Montageschritte auszuführen sind. Die hervorzuhebenden Gruppen können umgeschaltet werden. Durch verschiedene Gruppen können verschiedene Verläufe unterschiedlicher Kabel beziehungsweise Teilkabelbäume grafisch dargestellt werden.

Das Signalmodul kann durch ein entferntes Steuergerät drahtlos angesteuert werden. Durch eine drahtlose Ansteuerung kann auf eine Verkabelung verzichtet werden. In einem zentralen Steuergerät können viele Signalmodule individuell oder gruppenweise angesteuert werden. Ebenso kann ein Datenaustausch mit einem oder mehreren mobilen

Lokalisierungsmodulen erfolgen. Die Signalmodule können im Steuergerät durch eine eindeutige Adresse angesprochen und einer eindeutigen Montageposition zugeordnet werden. Bei einem Umbau der Montagevorrichtung können die Adressen geänderten Montagepositionen zugeordnet werden, indem die Adressen und geänderten

Montagepositionen in einem Einrichtvorgang zugeordnet werden.

Weiterhin wird eine Montagevorrichtung mit folgenden Merkmalen vorgestellt: zumindest einer Montageposition, an der ein Montageschritt ausführbar ist; zumindest einem Signalmodul mit zumindest einem steuerbaren optischen Signalmittel zum Hervorheben der Montageposition, wenn an der Montageposition ein Montageschritt auszuführen ist; und einem Steuergerät zum Bereitstellen eines Aktivierungssignals für das Signalmittel, wenn an der Montageposition der Montageschritt auszuführen ist.

Das Signalmodul kann an der Montageposition angeordnet sein. Durch ein ortsfestes Signalmodul wird die Montageposition von weitem erkennbar hervorgehoben.

An der Montageposition kann eine Aufnahmeeinrichtung für ein zu montierendes Bauteil angeordnet sein. Die Montagevorrichtung kann ein Baubrett mit mehreren

Aufnahmeeinrichtungen umfassen. Unter Verwendung der Montagevorrichtung kann ein Montageschritt beziehungsweise eine Abfolge von Montageschritten ausgeführt werden.

Das Signalmodul kann mobil sein und mit einem mobilen Lokalisierungsmodul gekoppelt sein. Durch ein mobiles Signalmodul kann auch eine Montageposition hervorgehoben werden, die Teil des Produkts ist. Beispielsweise kann die Montageposition für eine

Schraube direkt am Produkt hervorgehoben werden.

Das Signalmodul und das Lokalisierungsmodul können in einen Handschuh integriert sein. Der Handschuh kann ein Arbeitshandschuh sein. Der Monteur trägt bei der Arbeit zum Schutz Handschuhe. Die Handschuhe können durch die Module zusätzlich zur Navigation zwischen unterschiedlichen Montagepositionen verwendet werden.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit

Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird. Kurze Figurenbeschreibung

Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung einer Montagevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 2 eine Darstellung einer Montagevorrichtung mit einem Lokalisierungsmodul gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 eine Darstellung eines Flandschuhs mit einem Signalmodul und einem

Lokalisierungsmodul gemäß einem Ausführungsbeispiel; und die Figuren 4 bis 6 Darstellungen von Aufnahmeeinrichtungen mit Signalmodulen gemäß Ausführungsbeispielen.

Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Varianz und die Komplexität des Bordnetzes nehmen zu, wobei die Änderungszyklen immer kürzer werden. Die 1 :1 Zeichnungen auf den Baubrettern zur Bordnetzfertigung sind überfüllt mit Informationen zur Fertigung des Produkts. Ob ein Kabel oder Modul auf dem korrekten Weg beziehungsweise richtig verlegt wurde ist derzeit auf dem Baubrett nicht prüfbar. Durch den hier vorgestellten Ansatz kann die Fehlerrate bei Handarbeit verringert werden und ein Aufwand zum Anlernen der Handarbeit reduziert werden. Weiterhin können Bearbeitungsschritte überprüft werden und ggf. weitere Zusatzinformationen angezeigt werden.

Das Fertigungspersonal erhält mit dem hier vorgestellten Ansatz eine Unterstützung bei der Verlegung von Modulen bzw. Einzelleitungen während der Fertigungsphase des Bordnetzes auf einem Baubrett. Die verschiedenen Verlegewege werden derzeit nur mittels der Zeichnung auf dem Baubrett unterschieden. Durch eine hohe Varianz sind die Verlegewege aber nicht eindeutig abzugrenzen. Dadurch kann der Werker bei der Produktion von Leitungssätzen unabsichtlich den falschen Abgriff beziehungsweise den falschen Verlegeweg beim Verlegen der

Leitungen auf dem Baubrett wählen. Dadurch können Nachbesserungsarbeiten erforderlich sein.

Durch den hier vorgestellten Ansatz gemäß einer Ausführungsform kann der richtige Verlegeweg bzw. der richtige Abgriff durch beleuchtete Gabeln auf dem Baubrett

gekennzeichnet werden. Dadurch wird dem Werker visuell ein eindeutiger Verlegeweg vorgegeben. Mit anderen Worten wird eine Lichtgabel vorgestellt.

Durch den hier vorgestellten Ansatz gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der richtige Verlegeweg bzw. der richtige Abgriff durch eine, insbesondere visuelle, Anzeige auf dem (Arbeits-)Handschuh des Werkers gekennzeichnet werden. Dadurch wird dem Werker visuell ein korrekter Verlegeweg angezeigt oder bei Fehlern eine Rückmeldung gegeben. Mit anderen Worten wird entsprechender Handschuh vorgestellt. Dieser lässt sich neben dem Einsatz an einem Baubrett für Kabelbäume auch in anderen Montagesituationen effizient nutzen.

Durch den hier vorgestellten Ansatz macht der Werker beim Verlegen der Leitungen am Baubrett keinen Fehler mehr, da der richtige Abgriff bzw. Verlegeweg eindeutig

gekennzeichnet wird.

Dazu sendet in einer Variante ein Steuerungsrechner auftragsbezogen Signale an die Lichtgabel beziehungsweise Lichtgabeln oder den Handschuh beziehungsweise die

Handschuhe. Die Lichtgabel und/oder der Handschuh zeigt den auftragsbezogenen Abgriff beziehungsweise Verlegeweg beispielsweise mittels LED. Bei einem Einsatz von Lichtgabeln können auch nur kritische und fehleranfällige Bereiche gekennzeichnet werden, wodurch nicht alle Gabeln auf dem Baubrett zu ersetzen sind.

Detaillierte Beschreibung Zum leichteren Verständnis werden in der folgenden Beschreibung die Bezugszeichen zu den Figuren 1 -6 als Referenz beibehalten.

Fig. 1 zeigt eine Darstellung einer Montagevorrichtung 100 gemäß einem

Ausführungsbeispiel. Die Montagevorrichtung 100 weist Montagepositionen 102 auf, an denen einzelne Montageschritte zum Montieren eines Produkts ausführbar sind. Vielen der Montagepositionen 102 ist je ein Signalmodul 104 zum optischen Hervorheben der jeweiligen Montageposition 102 zugeordnet. Die Signalmodule 104 werden durch ein Steuergerät 106 aktiviert. Das Steuergerät 106 aktiviert ein Signalmodul 104, wenn an der Montageposition ein Montageschritt zum Montieren des Produkts auszuführen ist.

Die Montagevorrichtung 100 ist hier als Baubrett 108 zum Konfektionieren verschiedener Varianten eines Kabelbaums ausgebildet. Die Montagepositionen 102 sind hier als

Aufnahmeeinrichtungen 1 10 zum temporären Halten von einzelnen Kabeln des Kabelbaums, Kabelbündeln des Kabelbaums und/oder vorgefertigten Teilkabelbäumen des Kabelbaums ausgebildet. Die Aufnahmeeinrichtungen 1 10 sind dabei als Aufnahmegabeln ausgeführt.

Die Aufnahmeeinrichtungen 1 10 sind an möglichen Verzweigungsstellen und an

Kurvenstellen der verschiedenen Varianten des Kabelbaums angeordnet. Zum

Konfektionieren einer Variante ist es also nicht zwingende erforderlich in jeder

Aufnahmeeinrichtung 1 10 ein Kabel, ein Kabelbündel oder einen Teilkabelbaum einzulegen. Das jeweilige Signalmodul 104 kann beispielsweise direkt in die Aufnahmeeinrichtung 1 10 integriert sein oder auch neben der Aufnahmeeinrichtung 1 10 angeordnet sein.

Wenn ein Kabel, ein Kabelbündel oder ein Teilkabelbaum angeordnet werden soll, wird eine Gruppe der Signalmodule 104 durch das Steuergerät 106 aktiviert. Die Gruppe ist den Aufnahmeeinrichtungen 1 10 entlang eines geplanten Pfads für das Kabel, das Kabelbündel oder den Teilkabelbaum zugeordnet. Die Signalmodule 104 stellen je ein optisches Signal 1 12 zum Hervorheben der zugehörigen Aufnahmeeinrichtung 1 10 bereit.

Wenn das Kabel, das Kabelbündel oder der Teilkabelbaum angeordnet ist, wird eine andere Gruppe von Signalmodulen 104 für ein anders Kabel, ein anderes Kabelbündel oder einen anderen Teilkabelbaum der Variante des Kabelbaums angesteuert, um einen anderen Pfad hervorzuheben. Wenn der Kabelbaum von dem Baubrett 108 abgenommen ist, kann eine andere Variante des Kabelbaums gebaut werden. Dazu kann das Steuergerät 106 beispielsweise die entsprechenden Gruppen aus einem übergeordneten

Datenverarbeitungssystem 1 14 herunterladen oder einiesen.

Fig. 2 zeigt eine Darstellung einer Montagevorrichtung 100 mit einem mobilen

Lokalisierungsmodul 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Montagevorrichtung 100 ist wie in Fig. 1 als Baubrett 108 für verschiedene Varianten eines Kabelbaums ausgebildet. Im Gegensatz dazu ist hier ein mobiles Signalmodul 104 mit dem mobilen Lokalisierungsmodul 200 in einer mobilen Einheit gekoppelt. Das Lokalisierungsmodul 200 kommuniziert mit dem Steuergerät 106. Hier kommuniziert das Lokalisierungsmodul 200 drahtlos mit dem

Steuergerät 106. Wenn das Lokalisierungsmodul 200 in einem Nahbereich einer

hervorzuhebenden Aufnahmeeinrichtung 1 10 angeordnet ist, wird das Signalmodul 104 aktiviert und gibt das optische Signal 1 12 aus.

In einem Ausführungsbeispiel wird eine Position des Lokalisierungsmoduls 200 durch Triangulation eines Kommunikationssignals des Lokalisierungsmoduls bestimmt. Die

Position wird mit der Position der hervorzuhebenden Aufnahmeeinrichtung 1 10 verglichen und das Signalmodul 104 aktiviert, wenn eine Distanz zwischen den Positionen kleiner als eine Nahbereichstoleranz ist.

In einem Ausführungsbeispiel weisen die Aufnahmeeinrichtungen 1 10 jeweils einen

Lokalisierungschip 202 auf. Das Lokalisierungsmodul 200 kommuniziert mit den

Lokalisierungschips 202 drahtlos. Wenn eine Distanz zwischen einem Lokalisierungschip 202 und dem Lokalisierungsmodul 200 der hervorzuhebenden Aufnahmeeinrichtung 1 10 kleiner als die Nahbereichstoleranz ist, wird das Signalmodul 104 aktiviert. Beispielsweise wird die Distanz über eine Laufzeit eines hin und her gesendeten Datenpakets ermittelt.

Wenn die Distanz größer als die Nahbereichstoleranz ist, wird am Signalmodul 104 ein Fehlersignal ausgegeben. Das Fehlersignal unterscheidet sich von dem optischen Signal zum Hervorheben durch seine Farbe und/oder Form. Beispielsweise kann das Fehlersignal in rot und/oder als X ausgegeben werden. Wenn das Signalmodul eine mehrdimensionale, insbesondere zweidimensionale, Darstellung ermöglicht, kann auch eine Richtung zu der Aufnahmeeinrichtung 1 10 ausgegeben werden. In einem Ausführungsbeispiel wird das Fehlersignal ausgegeben, wenn das Lokalisierungsmodul 200 an einer falschen

Aufnahmeeinrichtung 1 10 angeordnet ist. Fig. 3 zeigt eine Darstellung eines Handschuhs 300 mit einem Signalmodul 104 und einem Lokalisierungsmodul 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Handschuh 300 entspricht dabei im Wesentlichen der mobilen Einheit in Fig. 2. Eine Elektronikeinheit des

Lokalisierungsmoduls 200 ist im Bereich eines Stulpens des Handschuhs 300 angeordnet. Die Elektronikeinheit weist zumindest eine Antenne zum Kommunizieren mit dem

Steuergerät auf. Antennen 302 zum Kommunizieren mit dem Lokalisierungschip 202 sind im Bereich von Fingerspitzen des Handschuhs 300 angeordnet. Das Signalmodul 104 ist im Bereich eines Handrückens des Handschuhs 300 angeordnet. Die Antennen 302 und das Signalmodul 104 sind über in den Handschuh 300 integrierte Leitungen mit der

Elektronikeinheit verbunden.

Mit anderen Worten wird eine Werkerführung mittels eines wegweisenden, informellen Wearables in Form eines Handschuhs 300 vorgestellt. Im Wearable sind eine smarte Elektronik und Anzeigeelemente integriert, welche beim eigentlichen Arbeitsprozess in drahtloser Interaktion mit dem Baubrett oder einem anderen Fertigungsmittel stehen und somit sowohl eine(n) räumliche 2D Orientierung/Weg als auch zusätzliche Informationen vorgeben können. Der hier vorgestellte Ansatz kann auch bei anderen manuellen

Montageprozessen angewandt werden. So können Verlegefehler vermieden werden und es ergibt sich eine kürzere Einarbeitungszeit.

Beispielsweise ist eine Antennenkombination für Near-Field-Communication (NFC) 13,56 MHz im Handschuh 300 eingearbeitet. Im Handrücken ist eine Rot/Grün LED Anzeige integriert. Die Anzeige kann auch mehrere bzw. weitere Farben darstellen. Ebenso kann die Anzeige als OLED bzw. e-Paper Anzeige ausgeführt sein. Die Anzeige kann auch andere Sinne des Werkers ansprechen. So kann im weitesten Sinne auch eine akustische oder haptische Anzeige in den Handschuh integriert sein. So kann alternativ oder zusätzlich der Handschuh bei einem Fehler vibrieren oder ein akustisches Signal ausgeben. Die Elektronik ist im Handschuh 300 integriert bzw. als Armband in Verbindung mit dem Handschuh ausgeführt.

Die Hauptfunktion des Handschuhs ist ein NFC-Reader/Writer, die Visualisierung und Parametrierung bzw. der Datenaustausch mittels BLE oder eines anderen Low Power Funkstandards zu einer übergeordneten Steuerungseinheit. Ein NFC Tag kann in die Gabel oder die Bauprüfaufnahme integriert sein. Der NFC Tag kann auch als universelles Anbauteil ausgeführt sein.

Die Figuren 4 bis 6 zeigen Darstellungen von Aufnahmeeinrichtungen 1 10 mit

Signalmodulen 104 gemäß Ausführungsbeispielen. Die Aufnahmeeinrichtungen 1 10 entsprechen dabei im Wesentlichen den Aufnahmeeinrichtungen in den Figuren 1 und 2. Die Aufnahmeeinrichtungen 1 10 sind hier Aufnahmegabeln zum Aufnehmen und Flalten von Kabeln beziehungsweise Teilkabelbäumen eines Kabelbaums während eines

Konfektionsprozesses des Kabelbaums. Die Aufnahmeeinrichtungen 1 10 weisen einen Gabelkopf 400 mit zwei Zinken auf, der über einen Schaft 402 mit dem Baubrett 108 verbunden ist. Durch den Schaft 402 ist der Gabelkopf 400 beabstandet zu dem Baubrett 108 angeordnet. Ein zwischen den Zinken eingelegtes Kabel beziehungsweise ein eingelegter Teilkabelbaum verläuft damit in einem im Wesentlichen durch den Schaft 402 bestimmten Abstand von dem Baubrett 108.

Die Signalmodule 104 weisen je zumindest ein Signalmittel 404 und eine Elektronik 406 zum Ansteuern des Signalmittels 404. Die Elektronik 406 weist zumindest eine Antenne zum drahtlosen Kommunizieren mit dem hier nicht dargestellten Steuergerät auf.

In Fig. 4 ist das Signalmodul 104 im Bereich des Schafts 402 angeordnet. Der Gabelkopf 400 weist einen Lichtleiter 408 auf, um das von dem Signalmittel 404 emittierte Licht zu einer für den Bediener sichtbaren Sichtseite des Gabelkopfs 400 zu transportieren. Der Schaft 402 ist in eine Bohrung durch das Baubrett 108 eingesetzt und auf einer Rückseite des Baubretts 108 verschraubt.

Das Signalmodul 104 ist eine kompakte Einheit aus einer Energieversorgungseinrichtung 410, der Elektronik 406 und dem Signalmittel 404. Das Signalmittel 404 ist unterhalb des Gabelkopfs 400 angeordnet. Das Signalmittel 404 ist hier eine LED. Das Signalmodul 104 ist austauschbar. Beispielsweise ist das Signalmodul 104 über eine Rasteinrichtung in der Aufnahmeeinrichtung eingerastet. Die Energieversorgungseinrichtung 410 weist zumindest eine Batterie oder einen wieder aufladbaren Akkumulator auf. Die LED kann auch in den Gabelkopf integriert sein. In Fig. 5 ist das Signalmodul 104 ebenfalls im Bereich des Schafts 402 angeordnet. Der Gabelkopf 400 weist hier eine Aussparung für das Signalmittel 404 auf. Der Gabelkopf 400 kann beispielsweise aus einem durchscheinenden Material sein. Das Signalmittel 404 ist zumindest teilweise innerhalb der Aussparung angeordnet. Die Elektronik 406 des

Signalmoduls 104 ist unterhalb des Gabelkopfs angeordnet. Wie in Fig. 4 ist der Schaft 402 in einer Bohrung durch das Baubrett 108 angeordnet. Im Gegensatz dazu weist das Baubrett hier elektrisch leitende Schichten 500 auf, die auf entgegengesetzten elektrischen

Potenzialen liegen. Die Schichten 500 sind im Bereich der Bohrung angeschnitten sind. Der Schaft weist Kontakteinrichtungen 502 zum elektrischen Kontaktieren der Schichten 500 auf. Über die Schichten 500 und die Kontakteinrichtungen 502 wird die Elektronik 406 mit elektrischer Energie versorgt.

In einem Ausführungsbeispiel ist der Schaft 402 auf der Rückseite des Baubretts 108 mit einer Energieversorgungseinrichtung 410 wie in Fig. 4 verbunden. Elektrische Leiter im Schaft 402 transportieren die elektrische Energie zur Elektronik 406.

In Fig. 6 ist das Signalmodul 104 von der Aufnahmeeinrichtung 1 10 getrennt. Neben der Bohrung für den Schaft 402 ist eine weitere Bohrung für das Signalmittel 404 in dem

Baubrett 108 angeordnet. Das Signalmodul 104 ist auf der Rückseite des Baubretts 108 angeordnet und vereint die Energieversorgungseinrichtung 410, die Elektronik 406 und das Signalmittel 404 in einer kompakten, leicht austauschbaren Einheit. Die LED kann auch auf dem Baubrett 108 angeordnet sein.

Das hier vorgestellte Signalmodul 104 erreicht bei einer geschätzten Betriebsdauer von 60h/Monat eine lange Batterielaufzeit beziehungsweise Lebensdauer von über drei Jahren. Dabei kann ein günstiges Empfangsmodul mit Wireless Mesh Technologie verwendet werden. Das Gesamtkonzept ist kabellos. Die LED ist im Werk bei Tageslicht gut zu erkennen. Die Ansteuerung jeder einzelnen Gabel erfolgt per Funk. Die Gabeln sind bei einem Baubrettumbau einfach anzulernen.

Die Batterie kann beispielsweise 1 1 Wh Kapazität aufweisen (9V Block 1 ,2Ah oder 3,7V Zelle 3Ah) Die Energieaufnahme des Empfängermoduls beträgt beispielsweise 0,5mW. Das Empfängermodul weist einen Ruhestrom von beispielsweise 100pA bei 5V auf. Die grüne LED weist eine Energieaufnahme von beispielsweise 4,4mW auf. Die LED kann

beispielsweise als Low current LED mit 2mA bei 2,2V ausgeführt sein.

Zum Anlernen/Teaching der Lichtgabeln können die Lichtgabeln mit einem eindeutigen Barcode versehen sein. Der Barcode kann zum Teaching der Lichtgabeln beim

Baubrettumbau oder Batteriewechsel verwendet werden. Beim Anlernen kann die LED nach erfolgter Paarung der Koordinate der Lichtgabel mit der Adresse der Lichtgabel kurzzeitig blinken oder einen Farbwechsel darstellen. Ebenso kann die LED einen Batteriestatus der Energieversorgungseinrichtung durch blinken oder einen Farbwechsel anzeigen.

Da es sich bei der vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind die mechanischen Anordnungen und die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander lediglich beispielhaft

BEZUGSZEICHENLISTE

100 Montagevorrichtung

102 Montageposition

104 Signalmodul

106 Steuergerät

108 Baubrett

1 10 Aufnahmeeinrichtung

1 12 optisches Signal

1 14 Datenverarbeitungssystem

200 Lokalisierungsmodul

202 Lokalisierungschip

300 Handschuh

302 Antenne

400 Gabelkopf

402 Schaft

404 Signalmittel

406 Elektronik

408 Lichtleiter

410 Energieversorgungseinrichtung

500 Schicht

502 Kontakteinrichtung