Applied Teaching of Robot Assisted Pick-and-Place Operations for Working in Unstructured Environments

Das Handling, die Positionierung oder die Weiterleitung von Bauteilen und Produkten in industriellen Fertigungslinien sind Arbeitsschritte, die immanent sind und zu einem hohen Anteil noch manuell durchgeführt werden. Mit dem Ziel der Rationalisierung könnte man die Situation einfach in eine Vollautomatisierung umwandeln, was jedoch kostspielig und unnötig starr ist. Mit der Absicht, den Menschen wegen vielfältiger Vorteile im Arbeitssystem zu belassen, muss man auch das notwendige strukturierte Umfeld der Automatisierung belassen. Deshalb müssen die in solchen gemischten Systemen eingesetzten Roboter kognitive Fähigkeiten zur Bewältigung unstrukturierter Umgebungen mitbringen. Das heißt, die typischen Pick-and-Place-Roboter und ihre Effektoren müssen mit Kameras und Sensoren ausgestattet werden, um bestimmte Aufgaben in unstrukturierten Umgebungen zu bewältigen.

Die smartfactory@tugraz, die Lernfabrik an der TU Graz, bietet Laborübungen an, in denen die Studierenden die Steuerung eines solchen Roboters mit Kamera erlernen, sie lernen, wie sie dem Roboter beibringen können, die definierten Objekte zu erkennen und wie sie den Roboter dazu bringen können, eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen, bei der die zu bewegenden Objekte unstrukturiert vorgegeben sind.