Vereinfachung der Roboterintegration für KMU
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Jana Deckers
Jana Deckers, M. Sc., geb. Dücker, begann nach dem Wirtschaftsingenieurwesen-Studium als Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Karlsruher Institut für Technologie. Seit 2017 leitet sie die Abteilung Process and Data Management in Engineering am FZI Forschungszentrum für Informatik. Dort liegen ihre Forschungsthemen in Virtual Engineering und PLM-orientiertem Feedbackmanagement.
Matthias Jaenicke, M. Sc., hat sein Informatikstudium im Karlsruher Institut für Technologie im Jahr 2019 mit einer Masterarbeit innerhalb des CAMiROB-Projekts abgeschlossen. Seitdem arbeitet er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Process and Data Management in Engineering am FZI Forschungszentrum für Informatik. Seine Forschungsthemen liegen in den Bereichen Sensorfusion und automatisierte Bild- bzw. Geometrieanalysen.
Prof. Dr. Dr.-Ing. Dr. h. c. Jivka Ovtcharova zeichnet sich als Diplom-Ingenieurin mit zweifacher Promotion in Maschinenbau und Informatik durch ihre Expertise im Informations- und Datenmanagement in der Fertigungsindustrie aus. Als Leiterin des Instituts für Informationsmanagement im Ingenieurwesen und Direktorin im FZI Forschungszentrum für Informatik ist ihr Spezialgebiet das Virtual Engineering.
Abstract
Die Nachfrage nach flexiblen robotikbetriebenen Bearbeitungszellen wächst als Reaktion auf den Fachkräftemangel. Jedoch ist die Integration dieser Systeme in die eigene Produktion sehr aufwändig. Aus diesem Grund wurde ein Framework entwickelt, welches eine durchgängige Prozesskette zwischen Planung und Ausführung sowie der automatisierten Integration von Sensordaten, insbesondere von 3D-Scans, ermöglicht. Validiert wurde das System durch dessen Einsatz als automatisierte Lösung für die Entgratung von Gussteilen.*)
Summary
The demand for flexible robotics-driven processing cells is growing owed to a decreasing availability of skilled workers. However, the integration of these systems into one’s production is highly complex. For this reason, a system that facilitates a continuous process chain for planning and execution of robotic applications as well as an automated integration of sensor data, especially of 3D scans, was developed. It was validated in the form of an automated solution for the deburring of cast components.
*Hinweis
Bei diesem Beitrag handelt es sich um einen von den Mitgliedern des ZWF-Advisory Board wissenschaftlich begutachteten Fachaufsatz (Peer-Review).
**Danksagung
Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autoren. Wir danken außerdem den Projektpartnern Arnold IT System GmbH & Co. KG sowie Kautenburger GmbH für die gute Zusammenarbeit und den intensiven Austausch.
About the authors
Jana Deckers, M. Sc., geb. Dücker, begann nach dem Wirtschaftsingenieurwesen-Studium als Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Karlsruher Institut für Technologie. Seit 2017 leitet sie die Abteilung Process and Data Management in Engineering am FZI Forschungszentrum für Informatik. Dort liegen ihre Forschungsthemen in Virtual Engineering und PLM-orientiertem Feedbackmanagement.
Matthias Jaenicke, M. Sc., hat sein Informatikstudium im Karlsruher Institut für Technologie im Jahr 2019 mit einer Masterarbeit innerhalb des CAMiROB-Projekts abgeschlossen. Seitdem arbeitet er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Process and Data Management in Engineering am FZI Forschungszentrum für Informatik. Seine Forschungsthemen liegen in den Bereichen Sensorfusion und automatisierte Bild- bzw. Geometrieanalysen.
Prof. Dr. Dr.-Ing. Dr. h. c. Jivka Ovtcharova zeichnet sich als Diplom-Ingenieurin mit zweifacher Promotion in Maschinenbau und Informatik durch ihre Expertise im Informations- und Datenmanagement in der Fertigungsindustrie aus. Als Leiterin des Instituts für Informationsmanagement im Ingenieurwesen und Direktorin im FZI Forschungszentrum für Informatik ist ihr Spezialgebiet das Virtual Engineering.
Literatur
1 Brunete, A.; Gambao, E.; Koskinen, J.; Heikkilä, T.; Kaldestad, K. B.; Tyapin, I.; Hovland, G.; Surdilovic, D.; Hernando, M.; Bottero, A.; Anton, S.: Hard Material Smallbatch Industrial Machining Robot. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 54 (2017), S. 185–199 DOI: 10.1016/j.rcim.2017.11.00410.1016/j.rcim.2017.11.004Suche in Google Scholar
2 Aertbeliën, E.: Development and Acquisition of Skills for Deburring with Kinematically Redundant Robots. Dissertation, Universität Leuven, 2009Suche in Google Scholar
3 Onstein, I. F.; Semeniuta, O.; Bjerkeng, M.: Deburring Using Robot Manipulators: A Review. In: Proceedings of the 3rd International Symposium on Small-scale Intelligent Manufacturing Systems (IEEE SIMS), 2020, S. 1–7 DOI: 10.1109/SIMS49386.2020.912149010.1109/SIMS49386.2020.9121490Suche in Google Scholar
4 Kosler, H.; Pavlovčič, U.; Jezeršek, M.; Možina, J.: Adaptive Robotic Deburring of Die-Cast Parts with Position and Orientation Measurements Using a 3D Laser-Triangulation Sensor. Strojniški Vestni – Journal of Mechanical Engineering 62 (2016) 4, S. 207–212 DOI: 10.5545/sv-jme.2015.322710.5545/sv-jme.2015.3227Suche in Google Scholar
5 Besl, P. J.; McKay N. D.: Method for Registration of 3-D Shapes. Sensor Fusion IV: Control Paradigms and Data Structures (SPIE) 1611 (1992), S. 586–606 DOI: 10.1117/12.5795510.1117/12.57955Suche in Google Scholar
© 2021 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston
Artikel in diesem Heft
- Inhalt
- Editorial
- Mit 5G zur smarten Produktion
- Mensch-Roboter-Kollaboration
- Potenziale einer Mensch-Roboter-Kollaboration zur Unterstützung leistungsgewandelter Personen
- Ermittlung und Bewertung von Einsatzpotenzialen der Mensch-Roboter-Kollaboration
- Arbeitsraumsimulation für kollaborierende Roboter
- Roboterintegration
- Vereinfachung der Roboterintegration für KMU
- Automatisierung
- Eine automatisierungsgerechte Anordnungsform von Montagesystemen
- Nachhaltigkeit
- Green-Lean-Digital als Leitbild für die nachhaltige Fabrik der Zukunft
- Energieeffizienz als ein Ausdruck der Nachhaltigkeit produzierender Betriebe
- Planung
- Konzeptionelle Vorstudien in der Fabrikplanung
- Eine automatisierungsgerechte robuste Produktionsplanung
- Lean Management
- Rollenverständnisse in der Lean-Kultur
- Lagerbestandsmanagement
- Inventory Management während der COVID-19-Krise
- Wert- und Stoffstrom
- Chance für mehr Ressourceneffizienz
- Leistungssteigerung
- Identifikation leistungsbestimmender Faktoren
- Additive Fertigung
- Topologieoptimierung beim Laser-Strahlschmelzen
- Advanced Systems Engineering
- Mobiles Plug-In Labor
- Synergieeffekte
- Nach Lean ist vor Industrie 4.0?
- Digitale Technologien
- Mit Gamification zu digitalen Technologien im Einkauf
- Serviceplattformen
- Methodik zur monetären Bewertung von Serviceplattformen
- Vorschau
- Vorschau
Artikel in diesem Heft
- Inhalt
- Editorial
- Mit 5G zur smarten Produktion
- Mensch-Roboter-Kollaboration
- Potenziale einer Mensch-Roboter-Kollaboration zur Unterstützung leistungsgewandelter Personen
- Ermittlung und Bewertung von Einsatzpotenzialen der Mensch-Roboter-Kollaboration
- Arbeitsraumsimulation für kollaborierende Roboter
- Roboterintegration
- Vereinfachung der Roboterintegration für KMU
- Automatisierung
- Eine automatisierungsgerechte Anordnungsform von Montagesystemen
- Nachhaltigkeit
- Green-Lean-Digital als Leitbild für die nachhaltige Fabrik der Zukunft
- Energieeffizienz als ein Ausdruck der Nachhaltigkeit produzierender Betriebe
- Planung
- Konzeptionelle Vorstudien in der Fabrikplanung
- Eine automatisierungsgerechte robuste Produktionsplanung
- Lean Management
- Rollenverständnisse in der Lean-Kultur
- Lagerbestandsmanagement
- Inventory Management während der COVID-19-Krise
- Wert- und Stoffstrom
- Chance für mehr Ressourceneffizienz
- Leistungssteigerung
- Identifikation leistungsbestimmender Faktoren
- Additive Fertigung
- Topologieoptimierung beim Laser-Strahlschmelzen
- Advanced Systems Engineering
- Mobiles Plug-In Labor
- Synergieeffekte
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- Digitale Technologien
- Mit Gamification zu digitalen Technologien im Einkauf
- Serviceplattformen
- Methodik zur monetären Bewertung von Serviceplattformen
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