Produktionsroboter einfach per Sprache programmieren
Motivation
Weil sich die Produktvariabilität erhöht und dadurch die Stückzahlen sinken, müssen Maschinen in vielen Betrieben häufig umgerüstet werden. Insbesondere in kleinen und mittelständischen Unternehmen fehlt oft das Personal, um komplexe Roboterprogramme zu schreiben. Die Folge sind kostenintensive Produktionsstillstände. Deshalb ist es essenziell, die Bedienung von Produktionsrobotern zu vereinfachen und damit direkt zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit beizutragen.
Ziele und Vorgehen
Das Projektteam entwickelt ein Tool, mit dem Produktionsmitarbeitende Roboter intuitiv und ohne Programmierkenntnisse umrüsten können. Hierzu gehört eine benutzerfreundliche Oberfläche, über die sie Anweisungen in einfacher Sprache eingeben können. Ein intelligentes System übersetzt diese Worte mithilfe eines großen Sprachmodells und eines vortrainierten Roboterbasismodells sofort in konkrete Roboterbewegungen. Parallel bauen die Forschenden ein Bildverarbeitungstool, das die Arbeitsumgebung erkennt und dem Roboter zeigt, wo Bauteile liegen. Um Kollisionen zu verhindern, kombinieren sie beide Bausteine mit einer sicheren Steuerung, die Kraft und Geschwindigkeit überwacht. In mehreren Testanlagen prüfen sie das Zusammenspiel und passen die Algorithmen an. Das Team dokumentiert die Ergebnisse und stellt sie anderen Unternehmen bereit.
Innovationen und Perspektiven
Durch die Kombination von Aufgabenplanung, Wahrnehmung, Benutzerinteraktion und Ausführung ermöglicht das entwickelte Tool ein adaptives Roboterverhalten, das auf sich verändernde Produktionsbedingungen reagiert und den Bedarf an aufgabenspezifischer Entwicklung verringert. Mit diesem Tool werden Unternehmen sofort produktiv und Forschende können darauf neue Lernsysteme aufbauen. Zudem eröffnet es weitere Märkte für Produktion, Service und individuelle Assistenzsysteme.
Projektinformation
Projektleitung
Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS)
Institutsteil Entwicklung Adaptiver Systeme (EAS)
Münchner Straße 16
01187 Dresden
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