Werkstückbasierte Programmierung mit kooperierenden Industrierobotern

Montage von schweren Bauteilen mittels kooperierender Industrieroboter ist eine Aufgabe die viel Potenzial aufweist. Dies aber stellt eine besondere Herausforderung dar; sowohl an die Regelung als auch an die Steuerung. Anhand von einem flexiblen Demonstrationsaufbau wird am iwb eine werkstückbasierte Methode zur Programmierung kooperierenden Robotern untersucht. Dabei wird dem Benutzer ermöglicht, die Bewegungsbahn eines Werkstücks vorzugeben, anstelle der Bewegung des Roboters zu definieren.

   

               

Ansprechpartner:
Sherif Zaidan (sherif.zaidan@iwb.tum.de)

  

Automatisiertes Konfektionieren von trockenen CFK-Textilien in 3D-Formwerkzeuge

Die Herstellung von hochfesten und gleichzeitig sehr leichten Produkten aus Kohlenstoff­faserkunststoff (CFK) hat sich in den letzten Jahren für viele Firmen zu einer notwendigen Kernkompetenz gegenüber den Wettbewerbern entwickelt. Die derzeit hohen Produktions­kosten sind unter anderem auf die eingesetzten manuellen Prozessschritte zurückzuführen. Vor diesem Hintergrund werden innerhalb des Forschungsprojektes CFK-Tex Roboterend­effektoren entwickelt, durch welche Handhabung und Montage von textilen Halbzeugen zu Preforms automatisiert werden kann.

Ansprechpartner:
Gerhard Straßer (gerhard.strasser@iwb.tum.de)

 

Automatisierte, robotergestützte Qualitätssicherung

Eine wesentliche Herausforderung bei der Neu- und Umkonfiguration von robotergestützten qualitätssichernden Systemen besteht aktuell in dem hohen Programmieraufwand. Dies lässt sich damit begründen, dass die Trajektorie des Laserscanners zur Realisierung der Messaufgabe eine Vielzahl an komplexen Einschränkungen gleichzeitig erfüllen muss. Dies lässt sich ohne die Zuhilfenahme von intelligenten Softwarewerkzeugen kaum bewältigen.
Deshalb wird derzeit am iwb ein Rechnerwerkzeug zur effizienten und aufwandsarmen Programmierung von qualitätssichernden Robotersystemen entwickelt.

Ansprechpartner:
William Tekouo (william.tekouo@iwb.tum.de)

 

Roboterunterstützung an manuellen Montagearbeitsplätzen

Aufgrund des demographischen Wandels steigt das Durchschnittsalter der Belegschaften deutscher Unternehmen. Die präventive Gesunderhaltung sowie die Integration von Älteren und Leistungsgewandelten werden damit zunehmend relevant. Besonders von Leistungswandlungen betroffen sind personalintensive und physisch fordernde Tätigkeiten. Die Mensch-Roboter-Kooperierende Unterstützung stellt eine neue arbeitsplatzgestaltende Möglichkeit zur physischen  Entlastung dar und ermöglicht damit die Steigerung, Erhalt oder Wiederherstellung der Arbeitsleistungsfähigkeit.

Ansprechpartner:
Rüdiger Spillner (ruediger.spillner@iwb.tum.de)

 

Automatisierte Rekonfiguration von Produktionsanlagen und Robotersystemen

Die Rekonfiguration von Produktionsanlagen bzw. Robotersystemen erfordert heute einen hohen Aufwand an manueller Konfiguration und detaillierte Kenntnisse über die eingesetzten Komponenten. Durch innovative Plug & Produce-Konzepte soll dieser Aufwand weitestgehend durch einen automatisierten Ablauf ersetzt werden. In einem Aufbau wird die automatisierte Einbindung von mechatronischen Komponenten in die entsprechenden Steuerungssysteme demonstriert.

Ansprechpartner:
Stefan Krug (stefan.krug@iwb.tum.de)

 

Joint Action for Humans and Industrial Robots (JAHIR, CoTeSys)
Mensch-Roboter-Kooperation in der Montage

Im Projekt JAHIR wird das Zusammenspiel zwischen Industrieroboter und Menschen im gemeinsamen Arbeitsraum untersucht. Hierbei werden die individuellen Stärken der Interaktionspartner verknüpft: Der Roboter soll zur Handhabung von schweren Bauteilen und zur Ausführung repetitiver Aufgaben verwendet werden. Der Mensch kann mit seinen sensorischen Fähigkeiten feinfühlige und feinmotorische Arbeiten in Kooperation mit dem Roboter ausführen. Durch die Einbindung von unterschiedlichen Sicherheitskomponenten in das System soll sichergestellt werden, dass der Roboter eng in den Montageablauf eingebunden ist.

Beteiligte Forschungsinstitute:
Robotics and Embedded Systems, TUM (Prof. Knoll)
Lehrstuhl für Mensch-Maschine-Kommunikation, TUM (Prof. Rigoll)
Homepage des Exzellenzclusters CoTeSys
Homepage des Projektes JAHIR
Informationen zum Projekt JAHIR auf der Homepage des iwb

  
Foto: Kurt Fuchs                                Foto: Thorsten Naeser

Ansprechpartner: 
Wolfgang Roesel (wolfgang.roesel@iwb.tum.de) 

 

Einsatz von Telepräsenztechnologien mit haptischen Eingabegeräten zur Führung von Montageoperationen (SFB 453)

Im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 453 (SFB 453) "Wirklichkeitsnahe Telepräsenz und Teleaktion" werden die in den vorhergehenden Antragsphasen erworbenen Erkenntnisse für eine wirtschaftliche telepräsente Montage in der industriellen Produktion angewendet. Den Schwerpunkt für die Anwendung in der Montage bildet die haptische Rückmeldung, die dem Bediener eine intuitive Handhabung und Montage ermöglicht.

Ansprechpartner:
Marwan Radi (marwan.radi@iwb.tum.de)

 

Physikbasierte Materialflusssimulation

Die Simulation des Anlagenverhaltens bei der virtuellen Inbetriebnahme berücksichtigt aktuell nicht die physikalischen Eigenschaften des Systems (wie z. B. die Schwerkraft und die Massen). Am iwb wird daher untersucht wie Physiksimulationen aus dem Bereich der Computerspiele dafür eingesetzt werden können.

Ansprechpartner:
Frédéric-Felix Lacour (frederic-felix.lacour@iwb.tum.de)