Entwicklung optimierter Robotersteuerungen

Eine konventionelle Maschinenprogrammierung basiert auf einer Steuerung, welche auf Basis von Input-Signalen Entscheidungen für Output-Signale trifft. Mit einer auf KI aufbauenden Steuerung werden Entscheidungen auf Basis von komplexeren Input-Signalen sowie der Hinzunahme von Wissen der Steuerung aus vergangenen Input-Signalen getroffen. Der große Unterschied liegt darin, dass bei Letzterer die Entscheidung der Steuerung auf Grund eines „Lerneffektes“ situationsbezogen aktiv getroffen wird.

Die Herausforderung der KI-Steuerungsentwicklung ist zum einen die Verarbeitung von statischen systembedingten Daten und dynamischen Daten. Zum anderen die Gut- /Schlechtteil Bestimmung von optisch inkonstanten Bauteilen. Des Weiteren sollen die Verfahrwege des Roboters zur Taktratensteigerung und Energieverbrauchssenkung optimiert werden.

Zur Lösung kommen Methoden aus der digitalen Mustererkennung, aus dem Bereich Neuronale Netze und Künstlicher Intelligenz zum Zuge. Daten für diese Methoden werden aus digitalen Zwillingen und realen Sensoren- und Aktoren generiert und ausgewertet.

Im produzierenden Gewerbe stellen Fehlproduktionen und Handling von unterschiedlichen Bauteilen mit kleinen Losgrößen ein großes Problem in der Automatisierung des Mittelstandes dar. Um diesen Problemen sowie dem Arbeitskräftemangel entgegenzutreten, sollen die Systeme Pick-and-Place-, Bestückungs-, Ab- und Umpackaufgaben sowie optische Kontrollaufgaben der Bauteile übernehmen können.

Das Projektteam der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) besteht aus Mitgliedern des bisherigen Exist - Projektteams „Klag Robotics“. Prof. Dr.-Ing. Fiedler (Fachbereich Wirtschaftsingenieurwesen) verantwortet das Vorhaben. Weitere Unterstützung bei fachlichen Fragen kommt aus den Fachbereichen Maschinenbau und Informationstechnik – Elektrotechnik – Mechatronik der THM.