Robotergestützte Vereinzelung und Kommissionierung von ungeordnet bereitgestelltem Stückgut (Bin Picking)

In einer Vielzahl industrieller Anwendungen werden Produktteile und Halbzeuge zur Montage und zur Kommissionierung in Stückgutkisten ungeordnet vorgehalten. Die Verwendung eines mit einer dreidimensionalen Bildverarbeitung gekoppelten sechs- oder siebenachsigen Knickarmroboters birgt hier Potentiale hinsichtlich der Flexibilität, der Adaptierbarkeit, hinsichtlich einer Platzeinsparung sowie hinsichtlich der erforderlichen Inbetriebnahmezeiten und Kosten gegenüber konventionellen Lösungen. Sogenannte „Bin-Picking“-Ansätze sind eine solche roboterbasierte Lösung.

Bisherige anwendungsnahe Umsetzungen in diesem Themenkomplex stellen jedoch häufig einen Kompromiss dar und weisen unter anderem Einschränkungen hinsichtlich der universellen Einsetzbarkeit und Adaptierbarkeit auf. Aus den genannten Gründen findet der Griff in die Kiste trotz der antizipierten Vorteile nur vereinzelt in Speziallösungen Verwendung. Häufig erfolgt die Entnahme und das Kommissionieren stattdessen nach wie vor überwiegend manuell durch den Menschen. Aufgrund des belastenden und ermüdenden Charakters dieser Tätigkeiten besteht folglich Handlungsbedarf.

Die Arbeit im Rahmen dieser Forschung kann je nach Interesse einen der folgenden Aspekte beinhalten:
  • Einarbeitung in das bestehende Bin Picking System: Roboter, Kameratechnik sowie insbesondere in das Robot Operating System (ROS)
  • Sensordatenfusion zur möglichst ganzheitlichen Erfassung des Bin Picking Vorgangs
  • Verbesserung einer bestehenden Objekterkennungs- und 6DoF-Poseschätzungspipeline
  • Untersuchung von Ansätzen aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz zur Optimierung des Bauteilgreifens
  • Hardwareabstraktion für den einfachen Wechsel von Peripherie, u.a. Greifern verschiedener Hersteller
  • Modulare und leicht erweiterbare Prozesssteuerung durch den Einsatz von Zustandsautomaten sowie elementaren Fähigkeiten (Skills)
  • Identifikation neuer Technologien im Bereich des Bin Pickings durch IEEE-Paperrecherche
    sowie Evaluation von Ergebnissen in eigenen Musteraufbauten
  • Integration der bisher entwickelten Technologien in einen konkreten Industrie-Use Case

Weitere Informationen erhalten Sie gerne auf Anfrage.

Der Arbeitsumfang sowie die spezifischen Inhalte der jeweiligen Arbeit werden entsprechend der Art der Arbeit sowie den eigenen Interessen angepasst.

Fehlende Vorkenntnisse können im Rahmen der Einarbeitungsphase erschlossen werden.

Vorkenntnisse und Anforderungen

Interesse an anwendungsnaher Fertigungsautomatisierung und Robotik

Vorkenntnisse in C++, C#, Python oder Java von Vorteil

Vorkenntnisse im Umgang mit Computern/Betriebssystemen/Netzwerktechnik/usw. von Vorteil

Beginn

ab sofort

Kategorien:

Fachbereich:

Biomechatronik

Art der Arbeit:

Bachelorarbeit, Diplomarbeit, Hauptseminar, Masterarbeit, Projektarbeit, Studienarbeit

Studiengang:

Informatik, IPEM, Maschinenbau, Mechatronik, Medizintechnik, Wirtschaftsingenieurwesen

Technologiefeld:

Fertigungsregelung und Intralogistik, Handhabung und Montagetechnik, Medizintechnik, Planung und Simulation, Ressourcen- und Energieeffizienz, Software Engineering

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