13.07.2023 - News

Autonome visuelle, industrielle Roboterinteraktion durch KI bietet neue Möglichkeiten

Das wegweisende BMBF-Förderprojekt AutoVikki zur autonomen visuellen Interaktion von industriellen Robotern durch Künstliche Intelligenz (KI) wurde erfolgreich abgeschlossen. In Zusammenarbeit mit Arnold IT Systems, Bock Bio Science, Otto Fuchs und August Rüggenberg gelang es, intelligente Pick & Place-Industrieroboterzellen zu entwickeln, die in der Lage sind, sehr variable und feingranulare Objekte schnell und flexibel zu handhaben und sich dabei selbst zu optimieren.

AutoVikki verfolgte das Ziel, Algorithmen, Software und Systembestandteile für eine intelligente Pick- & Place-Industrieroboterzelle zu konzipieren, implementieren und evaluieren. Im Mittelpunkt stand die Kombination mehrerer 3D-Kameras und Künstlicher Intelligenz (KI), um sensorische und kollaborierende Robotergreifer in die Lage zu versetzen, sehr variable und feingranulare Objekte zu analysieren, klassifizieren, greifen, bearbeiten und absetzen zu können. Innovative Ansätze aus der Deep-Learning-Forschung wurden eingesetzt, um die KI mit möglichst wenig Trainingsdaten für die Struktur- und Oberflächenanalyse sowie das Greifen und Bearbeiten der Objekte zu trainieren. Zudem wurden flexible Schnittstellen und eine zentrale Plattform für die Kommunikation zwischen den Komponenten der Roboterzelle entwickelt.

Im Rahmen des BMBF-Förderprojekts AutoVikki wurden in industriellen Pilotszenarien verschiedene Anwendungsszenarien untersucht. Dabei wurden unter anderem die "autonome in vitro Pflanzenvermehrung" bei BOCK Bio Science GmbH und das "automatische Nachbearbeiten geschmiedeter Bauteile" bei Otto Fuchs KG und August Rüggenberg GmbH & Co. KG erfolgreich umgesetzt. Die Forschungseinrichtung Hahn-Schickard unterstützte das Gesamtvorhaben als Konsortialpartner.

Die AutoVikki-Technologie hat gezeigt, dass es möglich ist, heterogene Objekte vollständig autonom durch Roboter zu bearbeiten. Lebende Pflanzen und gefertigte Objekte wie Türstopper wurden erfolgreich analysiert und bearbeitet, um den hohen Anforderungen der Kunden gerecht zu werden. Durch die Integration von KI und 3D-Kamerasystemen konnte eine effiziente und flexible Bearbeitung von variablen und feingranularen Objekten erreicht werden.

Die erfolgreiche Validierung und Entwicklung der AutoVikki-Technologie bis auf den Versuchsaufbau in Einsatzumgebung sowie die Prototypentests in verschiedenen Anwendungsszenarien unterstreichen das enorme Potenzial von AutoVikki für die Automatisierung und Optimierung von Produktionsprozessen in der Industrie. Die Kombination von Künstlicher Intelligenz und 3D-Kameras eröffnet neue Möglichkeiten für eine effiziente und flexible Bearbeitung von Objekten.

Die Kurzfassung des Projektabschlussberichtes ist hier auf der Website zum Download verfügbar.