In diesem Projekt sollen KI-gestützte Sensordatenauswertungs- und Steuerungsalgorithmen entwickelt werden, die sich autonom auf neue Fügeprozessvarianten einstellen können. Die entwickelten Roboteranwendungen sollen für Anwender ohne Spezialkenntnisse vereinfacht werden und so Produktivitätssteigerungspotentiale erzeugen.

Motivation

Moderne Industrieroboter haben das Potential, neue Einsatzfelder in industriellen Anwendungen z.B. im Bereich der Montage oder Metallbearbeitung zu erschließen. Um den Einsatz auch für kleine und mittelständische Unternehmen ohne vorherige Expertise und Fachkräfte zu ermöglichen, müssen robuste Systemlösungen entwickelt werden, die intuitiv bedienbar sind und sich selbst an neue Aufgaben adaptieren. So soll eine Schlüsseltechnologie für die flexible Produktion der Zukunft weiterentwickelt werden, damit neue, einfach auszulegende Anwendungsmöglichkeiten gerade für kleine und mittelständische Unternehmen des produzierenden Gewerbes entstehen. Dadurch wird nicht nur die Konkurrenzfähigkeit bayerischer Unternehmen insgesamt gestärkt, sondern auch die Innovationsführerschaft im Bereich der KI-basierten Robotik ausgebaut.

Ziele und Vorgehen

KIraF soll für die flexible und hochautomatisierte Produktion der Zukunft einen wichtigen Beitrag liefern, indem die Zugänglichkeit von KI-Technologien zur Optimierung von Produktionsprozessen für kleine und mittelständische Unternehmen erleichtert wird. Der Aufwand und die für den Einsatz dieser Systeme erforderlichen Anforderungen sollen so weit reduziert werden, dass auch kleinere Serienfertigungen oder zeitweise Einsätze von robotergestützter Fertigung wirtschaftlich rentabel werden.

Ausgewählt werden praxisrelevante Aufgabenstellungen innerhalb der Hauptgruppe Fügeprozesse. Beispiele sind das passgenaue Montieren (peg-in-hole) oder das Konturschweißen. Sie stellen erweiterte Fähigkeiten eines industriellen Robotersystems aus Manipulator, Endeffektor und Sensorik dar. Diese sind bislang nicht wirtschaftlich darstellbar, weil die Realisierung solcher Applikationen sehr aufwändig und technisch nicht ohne qualifiziertes Fachpersonal umsetzbar ist. Lösungen werden durch Wissens- und Erfahrungsaustausch in einem bestehenden Netzwerk von industriellen industriellen Partnern entwickelt.

Als Projektergebnis soll eine Steuerungssoftware auf Basis von KI-Verfahren entwickelt werden, die Kamerasensorik zur räumlichen Arbeitsraum- und Objekterfassung integriert, sich selbstständig innerhalb der Produktionsumgebung kalibrieren kann und Steuerungsprogramme für Fügeaufgaben automatisiert generiert. Dazu soll eine universelle Schnittstelle geschaffen werden, die mit beliebigen proprietären Robotersteuerungen gekoppelt und mit einem intuitiv bedienbaren Nutzerinterface bedient werden kann.