Kategorie: ‘Allgemein’
Situativ-adaptive Bewegungsprädiktion für Feuerwehrtrupps im Innenangriff
Wir haben unseren Beitrag „Situational Adaptive Motion Prediction for Firefighting Squads in Indoor Search and Rescue“ auf der ICRA im Workshop Long-Term Human Motion Prediction vorgestellt.
Die Brandbekämpfung ist eine komplexe, aber wenig automatisierte Aufgabe. Um die ergonomischen und sicherheitsrelevanten Risiken für die Feuerwehrleute zu minimieren, könnten Roboter in einem kollaborativen Ansatz eingesetzt werden. Um Mensch-Roboter-Teams bei der Brandbekämpfung zu ermöglichen, fehlen noch wichtige Grundlagen. Unter anderem muss der Roboter die menschliche Bewegung vorhersagen, da Verdeckungen allgegenwärtig sind. In dieser Arbeit schlagen wir eine neuartige Methode zur Bewegungsvorhersage für Feuerwehrtrupps im Innenangriff vor. Die Pfade der Trupps werden mit einem optimalen graphenbasierten Planungsansatz generiert, der die Taktik der Feuerwehrleute darstellt. Die Pfade werden pro Raum generiert, was eine dynamische lokale Anpassung der Pfade ohne globale Neuplanung ermöglicht. Die Bewegung einzelner Agenten wird mit einer Modifikation des Headed Social Force Models simuliert. Wir bewerten die Machbarkeit der Pipeline mit einem neuartigen Datensatz, der aus echtem Filmmaterial generiert wurde, und zeigen die rechnerische Effizienz.
Ansprechpartner: Nils Mandischer
Entwicklungen mit der Trapo GmbH
Das IGMR – RWTH Aachen unterstützt die Trapo GmbH bei der Weiterentwicklung und Integration von Trajektorieplanung- und Trajektorieausführungsalgorithmen für den neuen Trapo Loading System Roboter. Im Vergleich zum alten TLS, wird die Navigation vom neunen TLS mit dem MoveBase Framework des Robot Operating Systems (ROS) realisiert. Zu diesem Zweck haben wir zusammen mit der Trapo GmbH eine Sonderkonfiguration für eine autoähnliche Kinematik (car-like structure) für den lokalen Planner von MoveBase erstellt. Der neue TLS wurde zuletzt auf der LogiMat Messe vorgestellt.
Ansprechpartner:
Daniel Gossen
Stefan Bezrucav
Projektstart IIDEA – Inklusion und Integration durch Cobots auf dem Arbeitsmarkt
Im April wurde das innovative Projekt „IIDEA – Inklusion und Integration durch Cobots auf dem ersten Arbeitsmarkt“ gestartet, das sich zum Ziel gesetzt hat, die Inklusion und Integration von schwerbehinderten Menschen auf dem ersten Arbeitsmarkt durch kollaborative Robotik zu befähigen. Die Verwendung von Cobots ermöglicht es, neue Arbeitsplätze und -formen zu schaffen, die auf die individuellen Bedürfnisse schwerbehinderter Menschen zugeschnitten sind. Diese neuen Arbeitsformen werden nicht am Rande, sondern im Zentrum der Digitalisierung und der Industrie 4.0 etabliert.
In einer sich schnell verändernden Welt ist es wichtig, dass wir uns auf die Bedürfnisse aller Menschen konzentrieren und sicherstellen, dass alle in der Lage sind, ihr volles Potenzial auszuschöpfen. Das Projekt „IIDEA“ ist ein wichtiger Schritt in Richtung einer inklusiven und integrativen Gesellschaft und Wirtschaft.
Weitere Informationen zum Projekt finden Sie auf unserer Website. Wenn Sie weitere Fragen haben, können Sie sich gerne an die folgende E-Mail-Adresse wenden: iidea@igmr.rwth-aachen.de.
Ansprechpartner:
Prof. Mathias Hüsing
Carlo Weidemann
Sophie-Charlotte Keunecke
Elodie Hüsing
Nils Mandischer
Christina Jansen
Automatische Formerkennung über Laserscanner und Trajektorienplanung für die Beschichtung
Im Rahmen dieses Projekts werden die Formen erkannt und ihre Kanten durch einen Laserscanner realisiert, der am Endeffektor des Roboters montiert ist. Die gesammelten Daten werden synchronisiert und gefiltert, und es wird eine geeignete Trajektorie für die Beschichtung der Innenfläche der Formulare erstellt. Mehrere Variablen, wie z.B. die Geschwindigkeit der Düse, Abstände und Lücken, die Größe der Düse und der Outlier für eine homogene Beschichtung können während der Trajektorienplanung ausgewählt werden.
Motivation
Das Projekt wurde mit der Motivation gestartet, die Flexibilität beim Scannen und Beschichten verschiedener Formen zu erhöhen.
Vorgehen
Im Rahmen dieses Projekts ist die Synchronisation zwischen drei Systemen erforderlich
Die Sensorsoftware, die für die Erfassung der Daten verantwortlich ist (synchronisiert mit der Bewegung des Roboters).
Das Programm, das für die Nachbearbeitung der Daten und die Berechnung der Trajektorien für den Roboter zuständig ist.
Das Steuersystem des Roboters, das die Informationen über die Flugbahn erhält und sie sofort ausführt.
Partner
International Partners in Glass Research (IPGR) e.V.
Ansprechpartner:
Markus Schmitz
Sieh dir das Video auf unserem Youtube Kanal an: Hier.
Musik: Corbyn Kites – Blurry Vision
Das IGMR besucht die Automatica in München
Auch das IGMR hat nach langer, unfreiwilliger Pause erstmals wieder die Automatica in München vor Ort besuchen können. Gemeinsam haben Jan Wiartalla, Amir Shahidi und Sophie Charlotte Keunecke diverse Innovationen und Präsentationen erkundet und viele interessante Gespräche geführt. Zudem stellten einige Abschlussarbeiter der RWTH und des IGMRs ihre ausgesprochen interessanten Projekte auf der Automatica vor und boten einen exklusiven Blick noch über die ausgestellten Möglichkeiten hinaus.
Am letzten Messetag, dem 24.06.2022, hat Sophie Charlotte Keunecke das IGMR bei einer Diskussionsrunde zum Thema „Automation und Robotik: Was treibt die neue Generation?“ auf dem Automatica Forum vertreten. Den geasmten Beitrag findet ihr hier auf dem Youtube-Kanal von der Automatica.
Ansprechpartner:
Sophie Charlotte Keunecke
Jan Wiartalla
Umgestaltung von Arbeitsplätzen mittels MRK bei Ford
Seit April 2021 arbeitet bei Ford leistungsgewandelte Mitarbeitende erfolgreich mit einem kollaborativen Roboter in der Linienproduktion zusammen. Der Roboter übernimmt das belastende Einpressen der VCT-Magnetspulen in den Motordeckel und der Mitarbeitende verschraubt die Spulen. Dabei arbeiten Mensch und Roboter zeitgleich im selben Arbeitsraum. Die wichtigsten Erkenntnisse und Ergebnisse des Projekts sind im Strategiepapier zusammengefasst.
Weitere Informationen zu dem Projekt findet ihr hier.
Ansprechpartner:
Wie Baustellenroboter eine Wand bearbeiten
Der eigens entwickelte Roboter verfügt über 7 Freiheitsgrade, die ausschließlich über Drehgelenke realisiert werden. Durch die Redundanz kann der Roboter auch in verwinkelten Situationen wie Fluren oder Nischen seine volle Leistung entfalten. Im Video ist auf der linken Seite eine vertikale Trajektorie zu sehen, in der der Roboter vom Boden bis in eine Höhe von 2,50m eine Wand bearbeitet. Das Video auf der rechten Seite zeigt das horizontale Abzeilen einer Wand unmittelbar vor dem Roboter.
Weitere Informationen zu diesem Projekt findet ihr auf der IGMR Website.
Ansprechpartner:
Lösungen der Praktischen Übungen in Robotic Systems
Auch in diesem Jahr haben uns wieder kreative Lösungen für Problemstellungen aus dem Modul Robotic Systems erreicht. Die Studierenden konnten erste Erfahrungen bei der Programmierung eines Fanuc Roboters in Roboguide sammeln. Eine Umfangreiche Programmieraufgabe galt es weiterhin an der Fanuc Education Cell zu lösen. Auf Grund der Einschränkungen der Präsenzveranstaltungen mussten alle Lösungen virtuell in Roboguide gelöst werden. Im nächsten Winter wird dann wieder am realen Roboter erprobt.
Ansprechpartner:
Herzlich Willkommen am IGMR!
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PeTRA – Einsatz von Mock-Ups bei den Praxispartnern
Das übergeordnete Ziel von PeTRA (Personen-Transfer Roboter-Assistent) ist die Erschaffung einer robotischen Unterstützungslösung in der Patientenlogistik zur Entlastung des Pflegefachpersonals.
Das IGMR übernimmt im Rahmen des Forschungsvorhabens unter anderem die Entwicklung und Inbetriebnahme einer Kopplungseinheit für das Koppeln des Basisfahrzeugs an Rollstühlen mit dem Ziel, diese mitsamt Patienten sicher transportieren zu können.
In der Woche vom 03. bis 06. Mai 2021 fanden erste Anwendungserprobungen des Robotersystems „PeTRA“ bei den jeweiligen Praxispartnern, Universitätsklinikum Augsburg, Barmherzige Brüder München und Martha-Maria Nürnberg, statt. Für die erste Anwendungserprobung in den Krankenhäusern haben wir in Zusammenarbeit mit KUKA ein Mock-Up des Robotersystems „PeTRA“ erstellt. Unter einem Mock-Up wird ein vereinfachtes Modell, verstanden mit welchem die Funktionen und Maße des späteren Demonstrators getestet werden kann. Das Pflegefachpersonal bekam die Möglichkeit das Mock-Up auszutesten und sich gleichzeitig in die Lage eines Patienten zu versetzen. Für die Erläuterung und technische Fragen standen wir und KUKA bereit. Weiterhin wurde das Feedback des Pflegefachpersonals durch Beobachtungen und Interviews seitens KUKA und IREM festgehalten. Das Robotersystem bzw. das Projekt stoß bei dem Pflegefachpersonal aller Praxispartner auf reges Interesse und es konnten um die 50 Interviews geführt werden. Insgesamt hat sich gezeigt, dass wir mit unserem Robotersystem in die richtige Richtung gehen. Wir konnten über die Erprobungen das Pflegefachpersonal weiterführend in den Konstruktionsprozess des Robotersystems bzw. der Koppeleinheit miteinbeziehen.
Weitere Informationen zum Projekt können den Internetseiten des Projektes und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung entnommen werden.
Ansprechpartnerinnen:
