Scope Online - Industriemagazin für Produktion und Technik
Sie befinden sich hier:
Home> Automatisierung> Automatisierung + Steuerungstechnik>

Selbstlernender Roboterarm

Geräte per Gesten steuernGoogle ATAP und Infineon präsentieren „Soli“-Radartechnologie

„Soli“-Radartechnologie

Auf der Entwicklerkonferenz Google I/O in Mountain View haben Google ATAP und Infineon am Freitag vergangener Woche erstmals die Prototypen zweier Konsumprodukte vorgestellt, die sich per „Soli“-Radartechnologie präzise und einfach per Handbewegungen bedienen lassen: eine Smartwatch und einen Lautsprecher. Knöpfe und Schalter werden überflüssig.

…mehr

Selbstlernender RoboterarmDie dritte Hand packt zu

Schwer heben, stark zupacken, lange halten – insbesondere für ältere Beschäftigte sind diese Aufgaben eine Herausforderung. Nicht selten sind sie sogar der Grund, den Arbeitsplatz früher als geplant in Richtung Rente zu verlassen. Das könnte sich in Zukunft ändern: Forscher der TU Darmstadt entwickeln zusammen mit Partnern einen selbstlernenden Roboterarm, der als des Menschen dritte Hand agiert.

Selbstlernender Roboterarm

Der neuartige Roboterarm soll erfahrenen Fachkräften kraftraubende und sich stupide wiederholende Bewegungen abnehmen, so dass das qualifizierte Personal im Unternehmen vor allem sein Know-how und seine Kreativität einsetzen kann. In dem EU-Projekt „3rd Hand“ erforscht und entwickelt ein Konsortium, an dem ein TU-Team um Professor Jan Peters vom Fachgebiet Intelligente Autonome Systeme im Fachbereich Informatik mitwirkt, Grundlagen der semi-autonomen Zusammenarbeit von Mensch und Roboter.

Ziel ist, dass der Roboterarm Abläufe durch Nachahmung und menschliche Anleitung lernen kann. Hierfür werden einzelne Bewegungseinheiten als sogenannte Movement Primitives kodiert, generalisiert und ausgeführt. Dadurch kann der Roboter Bewegungsabläufe, die ihm demonstriert wurden, an verschiedene Situationen selbst anpassen, ohne dabei den Charakter der Bewegung einzubüßen. In einer Schreinerei könnte der Roboter einer Mitarbeiterin beispielsweise schwere Teile anreichen, auch wenn Teil und Mitarbeiterin dabei nicht immer exakt am gleichen Ort stehen.

Anzeige
Weitere Beiträge zuRoboter

Um entscheiden zu können, wann und wie der Roboter Menschen unterstützen kann, ist es außerdem notwendig, die gewünschte Interaktion mit dem Menschen in die Bewegungseinheit einzubeziehen. Der Roboter kann dann beispielsweise den Bewegungsablauf „Teil anreichen“ unaufgefordert starten, sobald die Mitarbeiterin ein bestimmtes Werkzeug in die Hand nimmt. Die Forscher des Fachgebiets Intelligente Autonome Systeme der TU Darmstadt entwickeln hierfür neue, interaktive Bewegungseinheiten: die Interaktionsprimitive.

Zusätzlich soll die derzeit kostspielige Neuprogrammierung eines Roboters durch natürliche Interaktion mit Fachkräften ersetzt werden. Auch hier erarbeitet das Fachgebiet neue Methoden: So wird zum Beispiel ein vollständig demonstrierter Arbeitsablaufs automatisch unterteilt. Die dadurch entstehenden Einzelbewegungen werden in einer für den Roboter verständlichen und wiederverwendbaren „Bewegungsdatenbank“ abgelegt. Fachkräfte können intuitiv – durch einfaches Zeigen von Abläufen – programmieren und Roboter als dynamische und anpassungsfähige Arbeitshilfen nutzen.

In einem ersten Schritt haben die Wissenschaftler der TU Darmstadt, der Universität Innsbruck und der Universität Stuttgart unter der Projektleitung des französischen Instituts INRIA ihre Forschung aufeinander abgestimmt. Schwerpunkt der Darmstädter ist die Optimierung der Bewegungskontrolle. Einen ersten Test haben die Methoden, die der Armkontrolle zugrunde liegen, erfolgreich bestanden: Bei der ersten Zwischenevaluation konnte der Arm dabei helfen, einen kleinen Ikea-Stuhl zusammenzubauen.

Heute sind Roboter meist statisch und vor allem in großen Fabriken für immer gleiche Bewegungsabläufe ohne direkten Kontakt mit Menschen im Einsatz. Als dynamische, lernfähige „Dritte Hand“ wäre Roboterunterstützung auch für europäische Mittelständler interessant. Die Roboter könnten dann die Fertigung individueller Produkte in kleiner Serie wieder rentabel machen und der Abwanderung in Billiglohnländer entgegenwirken.

ee

Weitere Beiträge zum Thema

Philip Norman und sein EXTRM SC 2.0 Roboter

Der Roboter-MannFrisches Denken für industrielle Maschinen

Der Weg von einem Kinderspielzeug zu industriellen Robotern, die in den gefährlichsten Umgebungen der Welt arbeiten können, ist ungewöhnlich. Philipp Norman hat es geschafft. Mit seinem Unternehmen Ross Robotics eroberte er den Robotermarkt. Einer seiner ersten Kunden war das CERN.

…mehr
Roboinspector

Optische KontrolleDer Roboter hat ein Auge drauf

Roboinspector ist eine Plattform zur roboterbasierten Bildverarbeitung in verschiedenen Grundversionen, welche sich in Größe und möglichen Einbaubedingungen unterscheiden. Es stehen drei verschiedene Roboterversionen zur Auswahl, welche sich in Arbeitsradius und maximalem Handlingsgewicht unterscheiden.

…mehr
Arno Reich, Abteilungsleiter Industrial Automation, Hannover Messe

Interview mit Arno Reich„Robotische Systeme mit einem umfangreichen Fähigkeitenportfolio“

Die vielfältigen und innovativsten Möglichkeiten, die heute vernetzte Automaten und autonome Roboter bieten, zeigen die Roboterhersteller auf der Hannover Messe. Zudem bietet die Messe selbst zahlreiche Veranstaltungen und Aktionen. Für die Sonderpublikation "Robotik in der industriellen Fertigung"  interviewte SCOPE-Chefredakteur Hajo Stotz Arno Reich, Abteilungsleiter Industrial Automation, Hannover Messe zum Trendthema Robotik.

…mehr
Open Robotics

Open RoboticsWie der Roboter mit der Maschine spricht

Comau Robotics und B&R ebnen den Weg für eine neue Ära beim Einsatz von Robotern in der industriellen Fertigung. Durch die vollständige Integration der Robotersteuerung in die Anlagensteuerung gibt das Open Robotics Konzept von Comau und B&R dem Kunden die Möglichkeit, einen ganzheitlichen Ansatz für Betrieb, Diagnose und Wartung zu nutzen.

…mehr
Roboter in der Fertigung

Industriekameras......lehren Roboter das Sehen

Robotersysteme und industrielle Bildverarbeitung sind das „Dream-Team“, um branchenübergreifende Anwendungen der Qualitätsprüfung, Inspektion und des Handling zu automatisieren. Sie erleichtern die Arbeit von Menschen und erhöhen die reproduzierbare Qualität in der Produktion.

…mehr
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Neue Stellenanzeigen

Anzeige