M. Sc. Robin Kühn

SMARt: Schnelles Metallauftragschweißen mit mobilem Industrieroboter durch Onboard-Sensorfusion und Online-Bahnkorrektur

Im Rahmen des NBank-geförderten Kooperationsprojekts mit der Picum MT GmbH und der voraus Robotik GmbH wird an einem autonomen mobilen Schweißsystem zur Regeneration großer Umformwerkzeuge geforscht. Ziel ist die Weiterentwicklung des bestehenden Systems, sodass der Roboter durch Onboard-Sensorfusion (Kameras, IMUs, Odometrie) und Echtzeit-Bahnkorrektur ohne externe Sensorik oder Fachpersonal vor Ort auskommt. Die starke Licht und Hitzeentwicklung während des Schweißens erschwert dabei den Einsatz bestimmter sensortypen wie beispielsweise RGB Kameras. Der Roboter soll dabei auch während der Plattformfahrt schweißen können, wodurch der Arbeitsraum deutlich vergrößert wird. Da das Robotersystem durch die mobile Plattform und den 6-Achs Roboterarm kinematisch redundant ist, muss für die Bahnplanung ein globales Optimierungsproblem gelöst werden. Zudem sollen mögliche Abweichungen der Bahn durch Unebenheiten im Boden durch eine online Bahnkorrektur ausgeglichen werden um eine optimale Qualität des Schweißergebnisses zu gewährleisten.