KUKA Innovation Award 2021

Team Chorrobot (CHallenging bimanual Operations using Reactive ROBOT control)
KU Leuven and Flanders Make@KU Leuven, BelgiumTeam

Das Ziel von Chorrobot ist es, Künstliche Intelligenz (KI) zu nutzen, um die Produktivit?t von Automobilherstellern sowie kleinen und mittleren Unternehmen (KMUs) zu erh?hen, indem der Einsatz von zweih?ndigen Robotermanipulationsaufgaben erleichtert und beschleunigt wird. Chorrobot erm?glicht es Anwendern ohne umfangreiche Kenntnisse in der Robotik, einige Aspekte der Aufgabe zu demonstrieren und andere Aspekte intuitiv über eine grafische Benutzeroberfl?che zu spezifizieren. Unser Ansatz erleichtert die Inbetriebnahme anspruchsvoller zweih?ndiger Aufgaben, einschlie?lich vorrichtungsloser Montagevorg?nge, die nicht starre und nicht fixierte Elemente beinhalten, sowie zweih?ndige Inspektionsvorg?nge in unstrukturierten Umgebungen.

Teamkontakt: Dr. Cristian Vergara

Team ARAS (Advanced Robot Assistance Solution) Brandenburg University of Technology Cottbus-Senftenberg, Germany

Implizites Wissen statt aufwendiger Programmiercodes: Das Ziel des Teams von der Brandenburg University of Technology Cottbus-Senftenberg ist eine intelligente Roboterprogrammierung auf Basis von manuellen Fertigungssequenzen. Die Fertigungsschritte werden mit innovativen Datenhandschuhen aufgenommen und mithilfe eines KI-basierten Systems auf dem Industrieroboter reproduziert. Der Bediener wird von der Notwendigkeit befreit, explizit zu formulieren, was die Aufgabe ist und wie der Roboter sie auszuführen hat. Stattdessen wird auf das implizite Wissen des Bedieners w?hrend des manuellen Fertigungsprozesses zugegriffen. Mit diesen Informationen wird automatisch eine entsprechende Skill-Sequenz erzeugt und der Roboter erledigt seine Aufgabe, ohne dass eine einzige Zeile Code geschrieben werden muss.

Teamkontakt: Marlon Lehmann

Team BlindGrasp
IISc & MIT, India & USA

Menschen k?nnen nicht einsehbare Beh?ltnisse meist problemlos mit der Hand erkunden und Gegenst?nde greifen, ohne hinzusehen – z. B. wenn sie einen Gegenstand aus einer Tasche oder einer Schublade herausnehmen. BlindGrasp zielt darauf ab, Robotern solche F?higkeiten zu verleihen, um Objekte in Umgebungen ohne Sicht zu erkunden, zu erkennen und zu greifen, indem sie den Tastsinn nutzen. Hierfür wird ein neuartiger Greifer mit taktilen Sensorf?higkeiten entwickelt und verwendet, um die Kontakt- und N?herungsinformationen zu sammeln. Diese Daten, gekoppelt mit den sensitiven F?higkeiten des Kuka LBR iiwa, werden von einer Komponente für maschinelles Lernen verwendet, um Richtlinien für die Bewegung zu finden und damit die Umgebung sicher zu erkunden und Objekte zu greifen.

Teamkontakt: Achu Wilson

Team CHRIS (Collaborative Human-Robot Intelligent System) A*STAR Institute for Infocomm Research (I²R), Singapore

Gerade während der Corona-Pandemie könnten kollaborative Roboter dazu beitragen, die Interaktionen zwischen Menschen zu reduzieren. Allerdings ist die Programmierung solcher Maschinen für eine Reihe von Aufgaben immer noch sehr aufwändig. Das Team vom A*STAR Institute for Infocomm Research in Singapur entwickeln einen programmierfreien Ansatz, der sich auf die neuesten Entwicklungen der KI-Fähigkeiten stützt. Die Technologie ermöglicht eine natürlichere und sicherere Mensch-Roboter-Kollaboration. Damit kann der Roboter den Bediener vor allem in einer Produktionsumgebung mit vielen Varianten und geringen Stückzahlen unterstützen. Das Konzept von Team CHRIS besteht aus intuitivem Objekt- und Aufgabenlernen, Verstehen der Aktivitäten sowie multimodaler Wahrnehmung (visuell, taktil und auditiv) und Schlussfolgerungen. 

Teamkontakt: Joo Hwee Lim

Team CRC (Cloud Remote Control)
Chair for Individualized Production RWTH Aachen University & Robots in Architecture Research, Germany

Covid-19 erh?ht die Abh?ngigkeit von Remote-Arbeit in Zeiten sozialer Distanzierung. W?hrend Online-Tools es Teams erm?glichen, globale Ressourcen zu nutzen, ist die Wirkung für die Bauindustrie begrenzt. Team CRC adressiert diese Herausforderung durch die Integration von Automatisierungstechnik in die Online-Zusammenarbeit. Mit Cloud Remote Control (CRC) k?nnen Anwender bequem von zu Hause oder einem internationalen Büro aus Roboter steuern, Prozesse überwachen und Werkzeugwege anpassen. CRC erh?ht die Zug?nglichkeit zur weltweiten Roboterproduktion und fügt Ebenen der Industrie 4.0-Ger?tekommunikation und künstliche Intelligenz zur Bahnplanung hinzu. Cloud Remote Control erm?glicht es Teams, sicher in sozialer Distanz zu bleiben und dennoch eng an automatisierter Bauproduktion zusammenzuarbeiten.

Teamkontakt: Ethan Kerber