Durch Lasertechnik erkennen die smarten Schuhe potenzielle Stolperstellen und können den Träger per Vibration über sein Smartphone warnen.

Bild: VRaktion; Elten
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Arbeitsschutz Sicherheitsschuhe mit integrierter Elektronik warnen vor Gefahren

29.09.2020

Zwei Unternehmen haben intelligente Arbeitsschuhe entwickelt, die mithilfe eines eingebauten Lasers Hindernisse erkennen und den Träger vor Stolperfallen warnen können. Das soll die Sicherheit überall dort steigern, wo die Sicht eingeschränkt ist oder Schlamm und Schmutz das Arbeiten erschweren.

Die Sicherheitsschuhe des Herstellers Elten erfüllen alle Voraussetzungen, um ihre Träger im täglichen Einsatz vor Verletzungen zu schützen. Durch Stahlkappen und Polsterungen versprechen sie nicht nur Sicherheit vor äußeren Einflüssen, sondern auch hohen Tragekomfort.

Was sie allerdings nicht verhindern können, ist, dass Arbeiter stolpern, weil sie Hindernisse nicht gesehen oder erkannt haben. Vor allem in dunklen Kanälen oder bei Feuerwehreinsätzen mit hoher Rauchentwicklung besteht diese Gefahr. Um zukünftig Unfälle und Stürze durch mangelhafte Sicht zu verhindern, hat Elten mit den Wearable-Experten von VRaktion nun intelligente Schuhe entwickelt, die den Träger auf eventuelle Stolperstellen hinweisen sollen.

Smartphone oder Smartwatch vibrieren bei Gefahr

„Die Schuhe sind so konzipiert, dass sie vorne und hinten mit Lasersensoren ausgestattet sind. Diese können Hindernisse nicht nur erkennen, sondern auch messen, in welcher Entfernung sich diese befinden“, erklärt Bernhard Schipper, Mitbegründer und Produktmanager von VRaktion. Dadurch werden zum Beispiel Arbeiter beim Tragen von Kisten gewarnt, wenn sie sich auf ein Hindernis zu bewegen. Auch in dunklen Räumen meldet der Sensor Hindernisse, die aufgrund der äußeren Bedingungen nicht zu sehen sind.

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“, sagt Schipper. „So können die Schuhe auch mit Smartwatches oder sogar AR-Brillen verbunden werden.“

Schuhe kommunizieren untereinander

Die Bluetooth-Chips in den Schuhen lassen sich dabei auch untereinander koppeln, wie Schipper weiter erklärt. Wenn also mehrere Personen im selben 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 außerdem dazu, den Weg auszuleuchten. Die Schuhe können so 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“, erklärt Schipper.

Elektronik muss Schlamm und Wasser standhalten

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 einer geeigneten Konnektivitätslösung, die zudem gegen die Einflüsse der zumeist staubigen, feuchten oder schmutzigen Einsatzgebiete gewappnet war. „Wir haben es zunächst mit Mikro-USB-Anschlüssen versucht. Diese waren allerdings nicht robust genug“, berichtet Schipper.

Bei einem Messebesuch stieß man dann auf den Stand von Fischer Connectors, wo die Steckverbinder der Fischer-Freedom-Serie als mögliche Lösung erkannt wurden. Schipper: „Da diese Steckverbinder nicht nur sehr robust und einfach zu reinigen, sondern auch in sehr kompakter Form sehr leistungsfähig sind, stellten sie sich als ideale Lösung für unseren Schuh heraus.“

Die Freedom-Steckverbinder verzichten auf männlich-weibliche Pole und verfügen stattdessen über Oberflächenkontakte. Eine Membran schützt die Kontakte vor Verunreinigungen und Nässe nach Schutzklasse IP68 und erlaubt gleichzeitig eine einfache Reinigung.

Auch das Handling ist laut Hersteller sehr nutzerfreundlich: Die Steckverbinder verfügen wegen der fehlenden Kodierung über eine unkomplizierte 360-Grad-Steckmöglichkeit. Diese blind steckbare Verriegelung verhindert eine Fehlbedienung. Dadurch lässt sich der Akku des Schuhs nach jedem Einsatz unkompliziert laden, und auch Firmware-Updates können über die Steckverbinder eingespielt werden. „Dies erfolgt normalerweise Over-the-Air“, erklärt Schipper, „manche Unternehmen mit besonders sensiblen Daten bevorzugen aber Updates über Kabel. Beides ist möglich.“

Schuhe werden bald getestet

Derzeit befinden sich die intelligenten Schuhe noch in der Testphase beim Hersteller. Demnächst sollen einige Testkunden mit den Schuhen ausgestattet werden, um sie in verschiedenen Einsatzgebieten auszuprobieren.

„Wir sind stolz darauf, dass unsere innovativen Steckverbinder in einer derart bahnbrechenden Anwendung wie smarten Arbeitsschuhen zum Einsatz kommen“, sagt Martin Wimmers, Geschäftsführer von Fischer Connectors. „Wir sind bereits mit VRaktion in Gesprächen, um zukünftig weitere Projekte umzusetzen.“

Bildergalerie

  • Die Arbeitsschuhe von Elten sind an und für sich schon sicher. Durch die eingebaute Elektronik schützen sie jedoch noch einmal vor zusätzlichen Gefahren.

    Bild: VRaktion; Elten

  • Die Steckverbinder der Freedom-Serie können rauen Umgebungseinflüssen sowie auch Erschütterungen und Schlägen zuverlässig standhalten.

    Bild: Fischer Connectors

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