KoSeBOT

Fakultät Informatik/Mathematik

menschliche Hand übergibt Teil an Roboterarm

Projekt KoSeBOT - Kontext-Sensitive Cobotik

Die interaktive Mensch-Roboter Kollaboration

Motivation

Moderne Produktionsanlagen sind heutzutage ohne Roboter nicht mehr denkbar. Durch eine hohe Zuverlässigkeit, geringe Ausfallzeiten und das Arbeiten in Gefahrenbereichen sind Roboter der Garant dafür schnelle Produktion in hohen Stückzahlen zu ermöglichen. Robotern wird dabei nachgesagt, sie würden Arbeitsplätze vernichten. Die Praxis zeigt jedoch, dass das nicht der Fall ist. Vielmehr schaffen sie Arbeitsplätze. Ohnehin ist aktuell der Trend erkennbar, dass Produktionsprozesse im Zuge der Digitalisierung der Industrie sehr viel individueller werden. Roboter können mit diesen häufigen Änderungen bisher nicht umgehen und müssen deshalb ständig neu programmiert werden. Der dadurch entstehende Implementierungsprozess ist sehr komplex, teuer und langwierig. Aktuelle Marktzahlen belegen, dass ca. 56% der Kosten bei der Automatisierung einer bisher manuell ausgeführten Tätigkeit durch die Umsetzung der notwendigen Software entstehen. Die Kosten für die Automatisierung können so auf ein Maß ansteigen, in dem sich diese nicht mehr lohnt.

Besucher bestaunden Schach spielenden YuMi
HTW Dresden/Sebb
Digitalisierung erlebbar machen zur Langen Nacht der Wissenschaften 2019

 

 

YuMi im Vordergrund mit Teil in der Hand, Marco Kruse und 2 Personen im Hintergrund
HTW Dresden/Sebb
Marco Kruse erklärt Nick Frankenstein und Martin Zumpe die Funktionsweise eines kollaborativen Roboters.

Vor allem die Anpassungsfähigkeit von Menschen und deren Fähigkeit zur kreativen Problemlösung sind für heutige Produktionsanlagen unverzichtbar. Roboter sollten vielmehr dafür eingesetzt werden die Arbeit von Menschen zu erleichtern. So können diese den Teil der Arbeit erledigen, der besonders schwer, gefährlich oder monoton ist. Dazu müssen Roboter in die Lage versetzt werden schnell und adaptiv mit Menschen zu kollaborieren. Sogenannte Cobots sind genau dazu im Stande. Der Vorteil einer Kollaboration ist, dass Übergaben zwischen manuellen und automatisierten Produktionsschritten direkt ausgeführt werden können und unter Umständen auch kollaborative Manipulationen möglich sind. Der Bereich der Mensch/Roboter Kollaboration wird aktuell noch weitestgehend unbeachtet. Die Umsetzung und Etablierung dieser Schlüsseltechnologie würde die hiesigen Unternehmen auf dem internationalen Markt wettbewerbsfähig halten und auf diese Weise nachhaltig Arbeitsplätze sichern.

Zielstellung

Im Rahmen des Projektes soll ein Demonstrator entwickelt und in die Industrie 4.0 Modellfabrik integriert werden, welcher die Zusammenarbeit zwischen einem Cobot und einem Menschen an einem Handarbeitsplatz ermöglicht. Um dem hohen Kosten- und Zeitfaktor bei der Roboterprogrammierung entgegenzuwirken, wird die Lösung des Konsortialführers Wandelbots GmbH genutzt, mit der Nicht-Programmierer mit Hilfe intelligenter Kleidung und Gestenerkennung in die Lage versetzt werden Industrieroboter anzulernen, ohne dabei Programmcode schreiben zu müssen. Dabei soll die technische Integration der Sensorkleidung, der Cobot-Steuerung und der RTLS mit einem Fertigungssteuerungssystem entwickelt und erprobt werden. Im Ergebnis entsteht ein Demonstrator, welcher im Zusammenspiel aus Sensorinformationen aus der Kleidung, den Informationen aus den RTLS und den jeweiligen Auftragsinformationen aus dem Fertigungssteuerungssystem eine optimale und auf den jeweiligen Werker individuell angepasste Unterstützung durch den Cobot an einem Handarbeitsplatz ermöglicht. Durch die Integration in den Smart Systems Hub Dresden kann der Demonstrator in vielerlei Hinsicht weiterverwendet werden. Vorranging kann er als Blaupause für andere lokale Unternehmen dienen und demonstrieren wie kollaborative Robotikanwendungen in Produktionsanlagen gestaltet, geplant und kostengünstig umgesetzt werden können.

Kontakt

Dr. rer. nat. Javad Ghofrani

Postdoc

Dr. rer. nat. Javad Ghofrani

Flyer

Marco Kruse übergibt Teil an Roboter
HTW Dresden/Sebb
Cobotik

Projektlaufzeit

Januar 2018 bis Januar 2019

Förderung und Partner