Einzelmeldung

Weltraumroboter sollen Montagearbeiten in Produktionshallen übernehmen

Ein neues Projekt des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI), der Universität Bremen und der Siemens AG soll Robotersystemen den Infrastrukturaufbau im Weltraum ermöglichen und gleichzeitig Einsatzoptionen im Bereich Industrie 4.0 eröffnen. Ziel ist die Entwicklung robotischer Fähigkeiten, die es ermöglichen, komplexe Montagearbeiten autonom oder in Kooperation mit Menschen auszuführen.

Im Mittelpunkt des Projekts "Transfit" steht die Entwicklung von robotischen Lösungen für autonome oder teilautonome Anwendungen im Rahmen von Weltraummissionen. Ausgehend von den Ergebnissen im DFKI-Transferprojekt "Transterra", bei dem die Exploration und Logistik für den Aufbau von Infrastruktur auf fremden Planeten betrachtet wurde, liegt in Transfit nun der Fokus auf dem Aufbau selbst. Damit ist das Projekt Teil der "DFKI-Space-Roadmap" zur Schaffung von Grundlagen für den Einsatz von mobilen, autonomen Systemen bei der extraterrestrischen Exploration.

Das Vorhaben zielt auf die Übertragbarkeit der Projektergebnisse in kommerzielle Anwendungen auf der Erde, insbesondere in den Bereich der Industrie 4.0. Gleichzeitig soll die Weltraumforschung von Lösungen profitieren, die eigens für industrielle Anwendungen entwickelt wurden.

Intuitive Mensch-Roboter-Kollaboration im Weltraum

Um bei bemannten Missionen, bei denen sich Astronauten auf Planeten, Monden oder Asteroiden aufhalten, den Menschen nicht unnötig zu gefährden, ist der Einsatz von robotischen Systemen sinnvoll, etwa beim Aufbau stationärer Lager, Unterständen und Laboren. Da Roboter komplexe Aufgaben jedoch nur bedingt autonom lösen und sich auch nur bedingt flexibel verhalten können, ist eine enge Zusammenarbeit mit den Astronauten notwendig.

Im Zentrum von Transfit steht daher die Umsetzung eines Kooperationsszenarios von Astronauten und Robotern, die gemeinsam eine Infrastruktur aufbauen. Ziel der Interaktion ist aber nicht nur die Aufgabenteilung, sondern auch, dass der Roboter aus der Unterstützung durch den Menschen lernt, um immer autonomer agieren und seine Einsetzbarkeit und Anpassbarkeit an die speziellen Anforderungen optimieren zu können.

"Die Roboter sollen Fähigkeiten entwickeln, die es den Systemen grundsätzlich ermöglichen, komplexe Montagearbeiten wie Greifen, Halten und Stecken von vorgefertigten Komponenten autonom oder zusammen mit dem Menschen durchzuführen", erklärt Projektleiterin Elsa Kirchner. "Eine direkte Kooperation zwischen Mensch und Maschine ermöglicht eine effektive Lösung und Umsetzung von Aufgaben unter der Nutzung der Stärken beider Beteiligten und gleichzeitiger Kompensation der Schwächen."

Transfer in die Industrie 4.0


Die Projektergebnisse sollen auch in der industriellen Fertigung und Produktion nutzbar sein. Zu diesem Zweck entwickeln die Projektpartner unter Federführung von Siemens und auf Basis der im Projekt erarbeiteten Lösungen eine hochflexible und kooperative Montagezelle zur Fertigung komplexer Baugruppen, etwa von kompakten mechanischen oder elektromechanischen Geräten, die nach heutigem Stand durch rein manuelle Arbeit erfolgen würde. Die Zelle soll in der Lage sein, abstrakte Aufgaben autonom und ohne die Notwendigkeit einer detaillierten Programmierung in Zusammenarbeit mit einem menschlichen Werker umsetzen zu können.

www.dfki.de

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