MAVO-Projekt EMMA-CC

Die Modellierung und effiziente Simulation menschlicher Bewegungen für Anwendungen im Bereich der Ergonomie (Arbeitsplanung, virtuelles Training, etc. in verschiedenen Industriebereichen), der Medizin und der Computergraphik ist eine große Herausforderung.

Ziel des MAVO-Projektes »Ergo-dynamic Moving Manikin with Cognitve Control« (kurz: EMMA-CC) ist es, ein Menschmodell für die ergonomische Bewertung dynamischer Bewegungen mittels validierter Simulation zu entwickeln, um damit in der Produktentwicklung und Produktionsplanung in Zukunft besser sichere und gesunde Arbeitsplätze einrichten zu können.

Logo EMMA-CC
© Foto EMMA-CC

Logo zum Projekt EMMA-CC

Simulationstool Ergonomie
© Foto Fraunhofer-Chalmers Centre Chalmers

Kostengünstiger dank virtueller Modellierung: Simulationstool verbessert die Ergonomie von Industriearbeitsplätzen.

Die digitale Menschmodellierung (FCC – Geometrie & Bewegungsplanung) liefert hierfür die grundlegenden Werkzeuge, die wir durch Kombination unserer folgenden Schwerpunktrichtungen substantiell verbessern wollen, um unsere hoch gesteckten Ziele erreichen zu können:

  • Biomechanik & Optimalsteuerung (ITWM – Mathematische Methoden in Dynamik und Festigkeit),
  • biomechanische 3D-Muskelmodellierung und Validierung (IPA – Biomechatronische Systeme),
  • hybride Parallelisierung biomechanischer Simulationen (IGD – Interaktive Engineering Technologien),
  • Arbeitsplatzergonomie (IAO – Engineering-Systeme)
  • und kognitive Steuerungsmodelle (IPK – Modellbasiertes Entwickeln)

Mit dem in EMMA-CC entwickelten Modell wird es möglich sein, Ergonomierichtlinien für dynamische Bewegungsvorgänge neu und besser festzulegen. Dies schafft die Basis für eine ergo-dynamisch optimierte Montageplanung oder eine personalisierte ergonomische Arbeitsplatzgestaltung.

Mittels effizienter Numerik auf moderner Computerhardware wird das Modell echtzeitnah simulierbar und damit auch produktiv für Optimierungsaufgaben einsetzbar. Seine Praxistauglichkeit wird mittels Validierung der biomechanischen Modellkomponenten am IPA und in einem am IPK aufgebauten Virtual-Reality-Demonstrator unter Beweis gestellt.