DEMO21 - HuLeTecLab

Die Kreislaufwirtschaft, insbesondere das Remanufacturing, ermöglicht nachhaltige und ressourcenschonende Produktionssysteme. Dabei werden gebrauchte Produkte zurückgewonnen, demontiert, wiederaufgearbeitet und erneut in den Produktionsprozess zurückgeführt. Die Automatisierung dieser Demontageprozesse kann durch kostengünstige Roboter realisiert werden. Allerdings sind solche Lösungen aufgrund des hohen Programmieraufwands oft nicht rentabel. Eine intuitive und selbst für nicht spezialisierte Personen durchführbare Methode zur Roboterprogrammierung ist das "Programmieren durch Vormachen".

Ziel

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer mobilen Arbeitsstation, die von Schülerinnen, Schülern und Studierenden interaktiv genutzt werden kann. Sie sollen dabei die Herausforderungen der Roboterprogrammierung durch Vormachen erleben. Der ganzheitliche Prozess umfasst die Erfassung und Analyse menschlicher Demontagehandlungen mithilfe maschineller Lernverfahren sowie deren Übertragung und Ausführung auf Robotern.

Vorgehen

• Entwicklung der mobilen Arbeitsstation zur Erfassung und Analyse menschlicher Demontagehandlungen sowie der mobilen Station zur robotischen Ausführung
• Einsatz verschiedener Technologien (u. a. RGB-D Kamera, Mikrofon, Blickregistrierung) zur multimodalen Erfassung des Menschen und moderner kollaborativer Robotik
• Entwicklung von Algorithmen basierend auf Methoden des maschinellen Lernens zur Verarbeitung der aufgenommenen Daten
• Umsetzung einer Demonstration und Visualisierung, die die Herausforderungen der Roboterprogrammierung durch Vormachen bei der Demontage eines Gebrauchtprodukts veranschaulicht

Nutzen

Das Projekt richtet sich an zwei Hauptzielgruppen:

• Schülerinnen und Schüler erhalten Einblicke in KI, IT, Robotik und Methoden zur Analyse menschlicher Handlungen und werden durch ein interaktives Schülerlabor für diese Themen begeistert.
• Studierende können im Rahmen von Abschlussarbeiten oder als studentische Hilfskräfte am Aufbau und der Weiterentwicklung der mobilen Arbeitsstationen mitwirken und durch die Teilnahme an Studien Einblicke in verschiedene Forschungsfragen erhalten.

Durch die interaktive Erfahrung der Roboterprogrammierung durch Vormachen soll ein Verständnis für die Verarbeitung sensibler Daten nach ethischen Richtlinien entwickelt werden. Gleichzeitig sollen Bedenken hinsichtlich der Aufnahme von Personen reduziert werden. Die Präsentation der mobilen Arbeitsstationen auf öffentlichen Veranstaltungen macht den ganzheitlichen Prozess der Roboterprogrammierung durch Vormachen eine breite Öffentlichkeit erlebbar.