SdManu3 - SDPräFlexBot

Softwaredefinierte Präzision für hochflexible Roboterkinematiken

In Zukunft wird der Absatz elektrifizierter Fahrzeuge steigen. Gleichzeitig sind durch veränderte rechtliche Rahmenbedingungen und dynamische technische Entwicklungen nur unscharfe Zukunftsprognosen der Kundennachfrage möglich. Um diesem Spannungsfeld zu begegnen, muss ein Wechsel von starren und unflexiblen Produktionssystemen zu höchstflexiblen Produktionsanlagen erfolgen. Dies erfordert flexible softwareseitige Methodiken zur Steigerung der Präzision.

Ziel des Projekts ist es, einfache Roboterkinematiken durch hochgenaue optische Messtechnik und softwaregetriebene adaptive genauigkeitsoptimierte Konfigurations-, Bahn-, und Trajektorienplanung für hochpräzise Produktionsaufgaben zu befähigen.

 

Vorgehen

  • Im aktuellen State of the Art, zum Beispiel bei einem Laserschweißprozess, fährt ein Roboter die ihm vorgegebene Trajektorie ab. Da er keine Referenzmessung seiner Position zum Werkstück hat, ist das Ergebnis relativ ungenau.
  • Durch das zusätzliche Anbringen eines optischen Messsystems kann die Präzision des Roboters erhöht werden.  Die Gelenke, welche am Roboter gesteuert werden, haben aber selbst nur eine endliche Präzision und so bleibt eine Streuung um die Zielkoordinaten.
  • Um die Varianz zu minimieren, wird versucht, den Einfluss der Gelenkfehler durch eine geeignete Roboterpose zu minimieren. Um eine optimale Pose bei komplexen Schweißbahnen zu garantieren, wird ein zweiter Roboter genutzt, um das Werkstück neu zu positionieren.

Eckdaten

Forschungsfeld

Software-System-Architectures

Projektlaufzeit

01.03.2022 bis 29.02.2024

Projektbeteiligte

  • Universität Stuttgart: Institut für Systemdynamik (ISYS, Prof. Sawodny)
  • Universität Stuttgart: Institut für Technische Optik (ITO, Prof. Herkommer)
  • KIT: Institut für Produktionstechnik (wbk, Prof. Fleischer)

Kontakt

Thilo Zimmermann

Forschungsfeldkoordinator "Manufacturing Systems"

Telefon
+49 711 685 60960
E-Mail
fk@icm-bw.de