Robuste Konnektivität für intelligente Schuhe

VRaktion setzt bei einem gemeinsam mit dem Sicherheitsschuh-Hersteller Elten entwickelten intelligenten Arbeitsschuh für optimale Konnektivität auf die robusten Steckverbinder der Fischer Freedom™ Serie. Die Schuhe haben vorne und hinten Lasersensoren, die dem Träger über Bluetooth eine Warnung auf das Smartphone oder die Smartwatch senden, sollte sich dieser einem Hindernis nähern. Die Technik im Schuh wird über einen leistungsstarken Akku mit Energie versorgt. Um diesen aufzuladen, werden Steckverbinder der Fischer Freedom™ Serie genutzt. Diese wurden speziell für den Einsatz in rauen Bedingungen entwickelt. Dadurch können die Schuhe auch auf matschigen Untergründen, in der Kanalisation oder auf staubigen Baustellen eingesetzt werden, ohne dass die Steckverbinder Schaden nehmen.

Die Sicherheitsschuhe von Elten erfüllen alle Voraussetzungen, um ihre Träger im täglichen Einsatz bestmöglich vor Verletzungen zu schützen. Durch Stahlkappen und optimale Polsterungen versprechen sie nicht nur Sicherheit vor äußeren Einflüssen, sondern auch hohen Tragekomfort. Allerdings können sie nicht verhindern, dass Arbeiter stolpern, weil sie Hindernisse nicht gesehen und erkannt haben. Vor allem in dunklen Kanälen oder bei Feuerwehreinsätzen mit hoher Rauchentwicklung besteht diese Gefahr dauerhaft.

Um zukünftig Unfälle und Stürze durch mangelhafte Sicht zu verhindern, hat Elten mit den Wearable-Experten von VRaktion intelligente Schuhe entwickelt, die den Träger auf eventuelle Stolperstellen hinweisen. In den Schuhen eingebaute Laser identifizieren Hindernisse vor und hinter dem Träger und geben ein entsprechendes Warnsignal an ihn ab. Die Sensoren können Hindernisse nicht nur erkennen, sondern auch messen, in welcher Entfernung sich diese befinden. Dadurch werden zum Beispiel Arbeiter beim Tragen von Kisten gewarnt, wenn sie sich auf ein Hindernis zubewegen. Auch in dunklen Räumen, zum Beispiel in der Kanalisation oder in verrauchten Gebäuden bei Feuerwehreinsätzen, meldet der Sensor Hindernisse, die aufgrund der äußeren Bedingungen nicht zu sehen sind. Auf diese Weise lassen sich Stürze aufgrund eingeschränkter Sicht verhindern.

Die Alarmierung des Trägers findet dabei über den Vibrationsalarm seines Smartphones oder seiner Smartwatch statt. Das jeweilige Endgerät fungiert dabei als Hub oder Server. In die Schuhe ist ein Bluetooth-Chip eingebaut, der mit dem mobilen Endgerät des Trägers eine Verbindung aufbaut. So können die Schuhe auch mit Smartwatches oder sogar AR-Brillen verbunden werden. Die Bluetooth-Chips in den Schuhen lassen sich auch untereinander koppeln. Wenn mehrere Personen im gleichen Gebäude mit den Schuhen unterwegs sind, können sie ermitteln, wo sich jeder andere Schuh befindet. Dadurch können zum Beispiel Feuerwehrleute im Notfall ihre Kollegen aufspüren. Eingebaute LEDs dienen zudem dazu, den Weg auszuleuchten. Die Schuhe können dadurch bei Bedarf auch als Taschenlampe genutzt werden. Dadurch sehen Arbeiter auch in dunklen Umgebungen, wo sie hintreten, ohne eine Taschenlampe in der Hand halten zu müssen. Damit die intelligenten Arbeitsschuhe auch in rauen Umgebungen problemlos genutzt werden können, ohne dass Komponenten durch Schlamm oder Schmutz beschädigt werden, setzt man bei der Konnektivität auf die robusten Steckverbinder der Fischer Freedom Serie.

VRaktion smart shoe
Der intelligente Sicherheitsschuh mit einem Fischer LP360™ Steckverbinder aus der Fischer Freedom™ Serie mit 4 Kontakten.

 

HERAUSFORDERUNGEN & CHANCEN

Zuverlässige Konnektivität in allen Umgebungen

Die Technologie in den Schuhen wird über einen leistungsstarken Akku betrieben. Um diesen laden zu können, war man bei VRaktion lange auf der Suche nach der idealen Konnektivitätslösung. Zunächst versuchte man es mit Mikro-USB-Anschlüssen. Diese waren allerdings nicht robust genug. Bei einem Messebesuch besuchte das Team von VRaktion mit einem Prototyp den Stand von Fischer Connectors. Im Laufe des Gesprächs kam man schließlich auf die Steckverbinder der Fischer Freedom Serie als mögliche Lösung. Da die Steckverbinder der Fischer Freedom Serie nicht nur sehr robust und einfach zu reinigen sind, sondern auch in sehr kompakter Form sehr leistungsfähig sind, stellten sie sich als ideale Lösung für den Schuh heraus.

Da die Schuhe vor allem in staubigen, feuchten oder schmutzigen Umgebungen eingesetzt werden sowie Erschütterungen und Schlägen ausgesetzt sind, beispielsweise durch Gegenstände, die darauf fallen, muss auch die Technik entsprechend widerstandsfähig sein. Außerdem müssen die Schuhe äußeren Einflüssen widerstehen können. Wenn die Schuhe beispielsweise bei Arbeitseinsätzen auf schlammigem Untergrund getragen werden, müssen die Anschlüsse diesem gewachsen sein. Die Fischer Freedom™ Steckverbinder halten nicht nur Schlamm und Wasser stand, sie sind auch einfach zu reinigen.

Die Steckverbinder der Fischer Freedom™ Serie verzichten auf männlich-weibliche Pole und verfügen stattdessen über Oberflächenkontakte. Eine Membran schützt die Kontakte sicher vor Verunreinigungen und Nässe nach Schutzklasse IP68. Gleichzeitig ermöglicht die Membran eine einfache Reinigung. Auch das Handling ist sehr nutzerfreundlich. Die Steckverbinder verfügen dank der fehlenden Kodierung über eine unkomplizierte 360-Grad-Steckmöglichkeit. Die blind steckbare 360-Grad-Verriegelung macht jegliche Fehlbedienung unmöglich und den Steckvorgang intuitiv. Dadurch kann der Akku des Schuhs nach jedem Einsatz schnell und unkompliziert geladen werden. Auch Firmwareupdates lassen sich über die Steckverbinder einspielen. Dies erfolgt normalerweise ‚Over-the-air‘. Manche Unternehmen mit besonders sensiblen Daten bevorzugen aber Updates über Kabel. Beides ist möglich.

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„Auf der Suche nach der richtigen Konnektivitätslösung für unsere intelligenten Arbeitsschuhe haben wir im Rahmen eines Messebesuchs mit unserem Prototyp den Stand von Fischer Connectors besucht. Im Laufe des Gesprächs kamen wir dann auf die Steckverbinder der Fischer Freedom™ Serie als mögliche Lösung. Wenn die Schuhe beispielsweise bei Arbeitseinsätzen auf schlammigem Untergrund getragen werden, müssen die Anschlüsse diesem gewachsen sein. Die Fischer Freedom™ Steckverbinder halten nicht nur Schlamm und Wasser stand, sie sind auch einfach zu reinigen und auch in sehr kompakter Form sehr leistungsfähig. Deshalb sind sie die ideale Lösung für unseren Schuh.“

Bernhard Schipper, Mitbegründer und Produktmanager der VRaktion UG

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DAS PROJEKT IN KÜRZE

Projektabriss

Bei der Entwicklung von intelligenten Arbeitsschuhen waren die Entwickler von VRaktion lange auf der Suche nach der richtigen Konnektivitätslösung zur Ladung des Akkus. Diese musste leistungsfähig, kompakt, robust und einfach zu reinigen sein. Da die Schuhe vor allem in staubigen, feuchten oder schmutzigen Umgebungen eingesetzt werden sowie Erschütterungen und Schlägen ausgesetzt sind, beispielsweise durch Gegenstände, die darauf fallen, muss auch die Technik entsprechend widerstandsfähig sein. Außerdem müssen die Schuhe äußeren Einflüssen wie Schlamm und Wasser widerstehen können. Die speziell für den Einsatz in rauen Umgebungen konzipierten Steckverbinder der Fischer Freedom™ Serie stellten sich als ideale Lösung heraus. Die mit Lasersensoren und LEDs ausgestatten Schuhe und die darin verbaute Technik sind durch die membrangeschützten Steckverbinder auch auf schlammigem Untergrund zuverlässig geschützt.

Die Steckverbinder der Fischer Freedom™ Serie verzichten auf männlich-weibliche Pole und verfügen stattdessen über Oberflächenkontakte. Eine Membran schützt die Kontakte sicher vor Verunreinigungen und Nässe nach Schutzklasse IP68. Gleichzeitig ermöglicht die Membran eine einfache Reinigung. Auch das Handling ist sehr nutzerfreundlich. Die Steckverbinder verfügen dank der fehlenden Kodierung über eine unkomplizierte 360-Grad-Steckmöglichkeit. Die blind steckbare 360-Grad-Verriegelung macht jegliche Fehlbedienung unmöglich und den Steckvorgang intuitiv. Dadurch kann der Akku des Schuhs nach jedem Einsatz schnell und unkompliziert geladen werden. Auch Firmwareupdates lassen sich über die Steckverbinder einspielen.

Hauptherausforderungen

  • Einfach zu reinigen
  • Widerstandsfähig gegen äußere Einflüsse wie Wasser, Schlamm und Staub
  • Besonders platzsparend
  • Robust gegenüber Schlägen und Erschütterungen

Wichtigste technische Anforderungen

Platzsparend, robust, zuverlässig, langlebig

 

DIE LÖSUNG

Ausgewählte Verbindungslösung

Fischer Freedom™ Serie

Kundenvorteile

  • Robust
  • Langlebigkeit
  • Einfach zu reinigen
  • Platzsparend