Im Rahmen des Projekts „KI-Studios“ des Fraunhofer IAO sind drei VR-Demonstratoren entstanden, die das Potenzial von Künstlicher Intelligenz und Mixed Reality in verschiedenen industriellen Anwendungsfeldern erlebbar machen. Der Startschuss für das Projekt fiel Ende 2023 mit einem Ideenwettbewerb zur Gestaltung interaktiver KI-Demonstratoren. Die EXCIT3D GmbH nahm daran teil und gehörte mit der folgenden Idee zu den Gewinnern. Das Projekt startete offiziell im Februar 2024. Damit hatten wir die Möglichkeit, mit neuen Technologien spannende Szenarien für die Gastronomie und Logistik sowie gemeinsam mit Anna Kreutz für das Bauwesen zu entwickeln und immersive Lernerfahrungen zu schaffen.
Am 22. August 2024 fand schließlich die Übergabe von sechs Meta Quest 3-Brillen an das Fraunhofer IAO in Stuttgart statt. Diese Brillen sind im Kiosk-Modus vorkonfiguriert und nutzen Hand-Tracking, was den Nutzern eine einfache und intuitive Bedienung ermöglicht. Auch das letzte Performance-Update vom 31. Oktober 2024 bringt eine deutliche Verbesserung und sorgt dafür, dass die Anwendungen flüssig und problemlos auf der Hardware laufen.
Projektverlauf und die drei Demonstratoren im Detail
Die drei Demonstratoren decken unterschiedliche Branchen ab und zeigen, wie KI und MR-Anwendungen in realen Arbeitsszenarien eingesetzt werden können. Von der Effizienzsteigerung in der Gastronomie über die Automatisierung in der Logistik bis zur Unterstützung bei komplexen Bauvorhaben – die Szenarien bieten ein praktisches Erlebnis und eine umfassende Demonstration des Potenzials von KI-gestützter Mixed Reality.
1. Gastronomie-Szenario
Im Gastronomie-Szenario tauchen die Nutzer in eine Küchenszene ein, in der KI den Service durch automatisierte Bestellprozesse, präzise Steuerung der Lebensmittelzubereitung und einer optimale Ressourcennutzung unterstützt. Das Szenario verdeutlicht, wie KI die Arbeitslast für das Personal reduziert und gleichzeitig ein hohes Maß an Qualität und Effizienz in der Speisenzubereitung gewährleistet. Durch das Zusammenspiel einer Mixed-Reality-Brille und der KI, entsteht für das Personal, digitale Informationen in Echtzeit über die Küchenumgebung gelegt zu sehen – sei es, um Lagerbestände zu überprüfen oder Rezeptschritte einzublenden.
2. Logistik-Szenario
Im Logistik-Szenario werden die Vorteile der KI für die Lagerhaltung und Bestandskontrolle veranschaulicht. In einer simulierten Lagerhalle erleben die Nutzer, wie KI die Nachverfolgung und Organisation von Waren unterstützt. Dank der Mixed Reality-Funktionalität bietet das Szenario Einblicke in die Positionierung und Bewegung der Waren innerhalb des Lagers, was die Effizienz der Arbeitsabläufe erheblich steigert. Nutzer sehen, wie digitale Überlagerungen in Echtzeit anzeigen, welche Produkte wann nachgefüllt oder transportiert werden müssen – ein Feature, das besonders für die Logistikplanung wertvoll ist.
3. Baupionier-Szenario
Das Baupionier-Szenario ermöglicht einen Blick in die Zukunft der Bauplanung. Nutzer erleben hier eine VR-Umgebung, in der KI für die Logistikplanung und Materialverteilung in einem Bauprojekt eingesetzt wird. In Zusammenarbeit mit Anna Kreutz vom Fraunhofer IAO in München wurde das Bauwesen als besonders praxisorientiertes Beispiel für KI in der Bauindustrie ausgewählt. Die Anwendung zeigt, wie Mixed Reality Daten in Echtzeit über das Baugelände legt und es den Planern erleichtert, Materialbewegungen und Arbeitsprozesse besser zu überwachen. Nutzer erhalten Einsicht in die Möglichkeiten, die Bauplanung durch Echtzeitdaten effizienter und nachhaltiger zu gestalten.
Ava – Die KI-Assistentin für eine intuitive VR-Erfahrung
In den VR-Szenarien übernimmt die KI-Assistentin Ava die Rolle der persönlichen Begleiterin. Bereits im virtuellen KI-Studio begrüßt sie die Nutzer, führt sie in die Funktionen ein und bereitet sie auf die kommenden Stationen vor. Ava wurde entwickelt, um eine einfache und individuelle Orientierung durch die Szenarien zu ermöglichen und direkt auf Fragen und Interessen der Nutzer einzugehen.
Avas Vorteile liegen klar auf der Hand: Als interaktiver Avatar macht sie komplexe Inhalte leichter verständlich und passt sich flexibel an den jeweiligen Wissensstand an. Durch ihre klaren Erläuterungen und ihre Fähigkeit, auf Fragen zu reagieren, schafft Ava eine persönliche Verbindung und sorgt dafür, dass alle Nutzer – unabhängig von ihrem Vorwissen – einen individuellen Zugang zu den Themen finden.
Warum Ava so viel Mehrwert bietet:
- Direkte Unterstützung: Ava bietet gezielte Erklärungen und nimmt sich Zeit für detaillierte Infos, wenn das gewünscht ist. Sie hilft Nutzer, alle Inhalte auf einfache Weise zu verstehen.
- Einfachheit und Zugänglichkeit: Die KI-Assistentin sorgt dafür, dass man sich in den VR-Welten leicht zurechtfindet und keine wichtigen Punkte übersehen werden.
- Zukunftsorientiert und flexibel: Als digitaler Avatar kann Ava ständig erweitert und an neue Inhalte angepasst werden. Auch in künftigen Projekten bleibt sie einsetzbar und kann wachsen.
Ava ist das Bindeglied zwischen Technik und Nutzer: Sie begleitet durch die Szenarien und sorgt für eine klare, verständliche Navigation. Ihre Interaktivität und ihr Wissen machen sie zu einer idealen Partnerin, die das Lernerlebnis bereichert und das Potenzial der KI optimal entfaltet.
Vorteile der Meta Quest 3 und technologische Highlights
Die sechs Meta Quest 3 Brillen, die im Kiosk-Modus betrieben werden, bieten dank ihrer Benutzerfreundlichkeit und intuitiven Bedienung ein ideales Setup für diese KI- und MR-Demonstrationen. Mit Hand-Tracking als Bedienoption lassen sich die Anwendungen besonders einfach navigieren und sind sofort einsatzbereit, was die Einstiegshürde für die Nutzer reduziert. Die Quest 3 zeichnet sich zudem durch ihre flüssige Darstellung und hohen Tragekomfort aus – zwei Faktoren, die das immersive Erlebnis in den verschiedenen Szenarien deutlich verbessern. Das Performance-Update vom 31. Oktober 2024 hat zusätzliche Optimierungen gebracht und sorgt für eine ruckelfreie und stabile Darstellung, was für den Einsatz in professionellen Arbeitsumgebungen von großer Bedeutung ist.
Potenzial von KI und Mixed Reality für die Zukunft
Die Demonstratoren verdeutlichen das immense Potenzial der Kombination aus KI und Mixed Reality für die moderne Arbeitswelt. Indem die Meta Quest 3 Brille als Mixed-Reality-Interface fungiert, wird das Zusammenspiel von digitaler und physischer Realität auf ein neues Niveau gehoben. Nutzer können durch MR-Technologien in der Gastronomie, Logistik und Bauindustrie digitale Informationen direkt in ihre reale Umgebung projizieren, was nicht nur die Effizienz und Sicherheit verbessert, sondern auch die Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen verändert. EXCIT3D zeigt hier mit dem Fraunhofer IAO, wie Mixed Reality und KI gemeinsam die Grundlage für eine zukunftsweisende, produktivere und benutzerfreundlichere Arbeitswelt schaffen können.
EXCIT3D freut sich über den erfolgreichen Projektabschluss und möchte sich herzlich beim gesamten Team des Fraunhofer IAO für die hervorragende Zusammenarbeit bedanken. Ein besonderer Dank gilt Doris Janssen, Anna Kreutz, Jeremias Lange, Anna Staffa und allen weiteren Beteiligten, die mit ihrem Engagement und Fachwissen zum Gelingen dieses Projekts beigetragen haben. Das Modell der Logistikhalle entstammt unserem Projekt mit der E-Gruppe (Eurovia), wofür wir uns ebenfalls für die Möglichkeit zur Verwendung bedanken. Gemeinsam wurde eine Anwendung geschaffen, die Mixed Reality und Künstliche Intelligenz in einer Weise vereint, die konkrete Mehrwerte für verschiedene Branchen aufzeigt und den Weg für zukünftige innovative Projekte ebnet.
Weitere Informationen: www.ki-studios.ai