{"id":3449,"date":"2021-06-11T15:59:45","date_gmt":"2021-06-11T13:59:45","guid":{"rendered":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/stec\/?post_type=projects&p=3449"},"modified":"2023-03-10T14:29:48","modified_gmt":"2023-03-10T13:29:48","slug":"hybrides-greifplanungsframework","status":"publish","type":"projects","link":"https:\/\/s-tec.de\/en\/projekte\/hybrides-greifplanungsframework\/","title":{"rendered":"Hybrides Greifplanungs­frame­work f\u00fcr modell­basiertes und -freies Greifen"},"content":{"rendered":"\n\n
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\"Hybrides
\u00a9 Fraunhofer IPA<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n
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\"Modellfreies
\u00a9 Fraunhofer IPA, Muhammad Usman Khalid<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>
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Bearbeitungszeitraum:<\/strong> 01.04.2020 – 30.03.2025<\/a><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Die Industrie ben\u00f6tigt ein Greifplanungssystem, das nicht nur sehr robust in der Anwendung ist, sondern auch flexibel und von allen Endanwendern leicht zu bedienen ist. Um diese Anforderungen zu erf\u00fcllen, wurde im Projekt Greifplanung Software f\u00fcr ein hybrides Greifplanungsframework entwickelt. Mit diesem Framework ist es m\u00f6glich, Greifaktionen sowohl modellbasiert als auch modellfrei (ohne Kenntnisse der CAD Daten) f\u00fcr vorgegebene Bauteile zu parametrieren. Integrierte Technologien des Maschinellen Lernens dienen dazu, Endanwendern eine einfache Nutzung des Frameworks zu erm\u00f6glichen. Dies ber\u00fccksichtigt ebenso die bislang zeitintensiven manuellen Aufw\u00e4nde, wie bspw. einen Griff-in-die-Kiste.   <\/strong><\/p>\n\n\n\n

Zunehmend autonome Greifplanung<\/h4>\n\n\n\n

In der Produktion von individualisierten Produkten<\/a> m\u00fcssen zunehmend Bauteile mit unterschiedlicher Geometrie (z.B. Bauteilfamilien) vereinzelt werden. Obwohl es hier Potenzial f\u00fcr den Robotereinsatz gibt, scheitert der Griff-in-die-Kiste wirtschaftlich, da der Einrichtaufwand pro Bauteil noch zu hoch ist. Das Ziel des Projekts Greifplanung war es daher, das modellbasierte Greifsystem autonomer zu machen. M\u00f6glich wird dies durch Technologien, die die Einrichtung des Systems automatisieren und es unabh\u00e4ngiger von manuellen Einrichtaufw\u00e4nden machen. Hierzu geh\u00f6ren die automatische Greifposengenerierung aus dem CAD-Modell des Werkst\u00fccks und die automatische Abstimmung der Parameter, um die Objektlage zu erkennen. Au\u00dferdem wurde ein modellfreies 6D-Greifsystem implementiert, das dem Anwender mehr Flexibilit\u00e4t bietet. Dieses Plug-and-Play-System kann jede Art von Objekt entweder mit Vakuum- oder Parallelklemmengreifern ohne manuellen Aufwand greifen. Diese modellfreie System erfordert keine Kenntnisse \u00fcber das zu greifende Bauteile in Form von CAD-Daten. <\/p>\n\n\n\n

Projektablauf<\/h4>\n\n\n\n

Das Projekt wurde in enger Abstimmung mit den Industriepartnern durchgef\u00fchrt. Liebherr interessierte sich vor allem f\u00fcr die neuen Entwicklungen rund um modellbasierte Greifsysteme. Es gab ein Diskussionstreffen mit Liebherr, um \u00fcber die Integration von KI-Modulen zu diskutieren und damit die modellbasierte Bin-Picking-Software LHRobotics.Vision von Liebherr autonomer zu machen. M\u00f6glich wurde dies durch den Ausbau eines Frameworks, das die n\u00f6tigen Parameter f\u00fcr die Objektposenerkennung weiter reduziert. Zudem sollten die Parameter vollst\u00e4ndig automatisiert einstellbar sein und die komplette Einrichtung f\u00fcr ein neues Werkst\u00fcck nicht mehr als f\u00fcnf Minuten beanspruchen. <\/p>\n\n\n\n

Das Interesse von Daimler Trucks und drag&bot galt einem modellfreien Greifsystem, das bestimmte Leistungscharakteristika modellbasierter Greifplanungssysteme erreichen sollte. Auch hierzu wurde ein Diskussionstreffen durchgef\u00fchrt, um den Anwendungsfall zu diskutieren und zu spezifizieren. Daimler war an der Implementierung eines modellfreien 6D-Greifsystems mit Vakuum- und Parallelklemmengreifern f\u00fcr einen Kitting-Anwendungsfall interessiert (Montagevorkommissionierung). Drag & Bot beteiligte sich an der Integration des Moduls f\u00fcr modellfreies Greifen in das hauseigene Roboterprogrammiersystem. <\/p>\n\n\n\n

Projektnutzen<\/h4>\n\n\n\n