Das Volumen von Altgeräten und Elektronikabfällen nimmt weltweit zu. Von deren Wiederverwendung profitieren Umwelt und Wirtschaft. Dies erfordert jedoch die Demontage der wertvollen Komponenten. Bislang ist dieser Vorgang kostenintensiv und manuell geprägt. Es fehlen adaptive Automatisierungslösungen, die Altgeräte in variierenden Produktzuständen flexibel demontieren können.
Ziele und Vorgehen
Die Forschenden entwickeln daher eine KI-gestützte Lösung, mit der Roboter Demontageaufgaben ausführen können. Dazu überführen sie zunächst vorhandene Produktdokumentationen in eine digitale Wissensbasis, die den Demontageprozess maschinenlesbar beschreibt. Anschließend „beobachten“ multimodale auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende Modelle Fachkräfte bei der manuellen Demontage und ergänzen so implizites Erfahrungswissen. Die Forschenden entwickeln KI-Agenten, die auf Edge-Geräten an der Roboterzelle laufen. Sie fragen nicht nur die Wissensbasis ab, sondern planen zudem die Arbeitsschritte und übermitteln sie an das Robotersystem. Der Roboter nutzt einen flexiblen Greifarm und Sensorik, um Bauteile zu lösen. Die Forschenden validieren die Lösung an einem Demonstrator und verbessern die Lösung iterativ auf Basis der Ergebnisse.
Innovationen und Perspektiven
Die entwickelte Lösung kombiniert Wissensgraphen, multimodale und generative KI sowie adaptive Robotik zu einem Rahmenwerk für die automatisierte Demontage. Die Industriepartnerinnen und -partner überführen die Ergebnisse direkt in ihre Produkte und Dienstleistungen. Die beteiligten Forschungseinrichtungen veröffentlichen die wissenschaftlichen Ergebnisse frei zugänglich, sodass andere Forschende das Rahmenwerk um weitere Produkte erweitern können. So ermöglichen die Projektergebnisse neue Geschäfts- und Dienstleistungsmodelle für die Kreislaufwirtschaft.
Projektinformation
Projektleitung
Technische Universität München – TUM School of Engineering and Design – Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften – Lehrstuhl für Produktionstechnik und Energiespeichersysteme
Boltzmannstr. 15
85748 Garching
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