Forschungsprojekte

Robotic Systems

• Mensch-Roboter-Kollaboration mit parallelkinematischen Maschinen (MRK-PKM)

  Im Rahmen des DFG-geförderten Projektes wird erforscht, wie eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration mit parallelkinematischen Maschinen durchgeführt werden kann. Hauptaspekt des Forschungsprojektes ist die Erkennung von Kollisionen und Klemmungen zwischen dem Menschen und der Roboterstruktur, sowie eine entsprechende Reaktion darauf. Zur technischen Umsetzung von Reaktionen auf Klemmung und Kollision werden Beobachter eingesetzt, die verfügbare Messsignale wie Motorstrom und Gelenkwinkel in geeigneter Form filtern und fusionieren. Zusätzlich wird das dynamische Verhalten des Roboters mit dem Menschen geregelt, um im Klemm- und Kollisionsfall die Kräfte von vornherein zu reduzieren. Die erforschten Methoden und Verfahren werden an realen parallelkinematischen Maschinen implementiert und validiert.

  Team: M. Sc. Jan Piosik, M. Sc. Aran Mohammad

  Jahr: 2021

  Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

  Laufzeit: 03/2021-09/2027
• SparEn: Entwicklung eines neuartigen, effizienten Spargel-Ernteroboters als Cobot mit einer adaptiv einstellbaren Steifigkeit

  Dieses Kooperationsprojekt mit der sciencentric AG und der AICoBot GmbH widmet sich der Entwicklung eines neuartigen Ernteroboter-Systems, das speziell für die Spargelernte konzipiert ist. Das imes ist in diesem Projekt federführend für die Regelung des Roboterarms verantwortlich. Die Interaktion mit der natürlichen, wechselnden Umgebung stellt hierbei eine signifikante Herausforderung dar. Um eine robuste und zugleich schonende Ernte zu gewährleisten, soll der Roboter eine adaptiv einstellbare Steifigkeit besitzen. Die Regelungsstrategie basiert auf der Iterativen Lernenden Regelung (Iterative Learning Control, ILC). Für die erfolgreiche Implementierung dieser Regelung sind aktuelle Umgebungsinformationen unerlässlich, die durch den Einsatz von Kraftsensorik und einer nachgeschalteten intelligenten Klassifizierung gewonnen und bereitgestellt werden. Während das imes die Regelung des Arms verantwortet, sind die Projektpartner für die sensorische Erfassung des Spargels sowie die konstruktive Umsetzung des Ernteroboters zuständig, wodurch die vollautomatisierte Spargelernte realisiert werden soll.

  Team: M.Sc. Jan Piosik, M.Sc. Michael Meindl

  Jahr: 2025

  Förderung: Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE)

  Laufzeit: 11/2025 - 05/2028