Mobil-Roboter Teilautonomer Wartungsroboter führt einfache Handhabungsaufgaben durch

Bereits 2006 wurde am Fraunhofer IPA ein mobiler Offshore-Inspektionsroboter „Mimorex“ aufgebaut, der auch in explosiver Atmosphäre sicher betrieben werden konnte und autonom Patrouillenfahrten durchführte. Der jetzt im Rahmen des Projekts Imronet entwickelte Wartungsroboter ist zusätzlich in der Lage, einfache Handhabungsaufgaben wie das Öffnen und Schließen von Ventilen mit Hilfe von Stellrädern durchzuführen.

Anbieter zum Thema

Maxon Motor GmbH

Shining 3D Tech Co., Ltd

SCIO Automation GmbH

Dabei wird der Roboter durch einen Benutzer ferngesteuert, unterstützt diesen jedoch durch teilautonome Sicherheits- und Bewegungsfunktionen. Damit kann die Bedienung des Roboters durch den Teleoperator vereinfacht und Beschädigungen der Einrichtungsgegenstände vermieden werden, etwa wenn der Endeffektor des Roboters beim Auf- oder Zudrehen eines Stellrads nicht entlang der korrekten Bahn geführt wird.

Bildverarbeitung erfasst Umgebung des Roboters

Die Bildverarbeitung des Roboters muss Position und Orientierung spezieller Objekte in der Umgebung – zum Beispiel Stellräder, die gedreht werden sollen – erkennen. Dafür wird ein 3D-Tiefensensor genutzt, der die Umgebung des Roboters in Form einer dreidimensionalen Punktewolke sowie eines zweidimensionalen Tiefenbildes erfasst.

Da Stellräder oder Anzeigen eine annähernd runde Form besitzen, werden Algorithmen zur Ellipsenerkennung auf die Daten des Tiefensensors angewandt, um wesentliche Parameter wie Radius, Normalenrichtung und Position zu bestimmen.

3D-Modelle dienen als Basis für den Kollisionsschutz

Als Basis für den Kollisionsschutz werden zusätzlich von statischen Hindernissen wie Wänden, Geländern oder Maschinen 3D-Modelle erstellt und dem Roboter in Form eines dreidimensionalen Umgebungsmodells zur Verfügung gestellt. Zusätzlich werden diese zusammen mit den erkannten Objekten zur Unterstützung des Teleoperators in einer graphischen Benutzeroberfläche angezeigt.

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