Autor: Hendrik Thamer

Im Gegensatz zum Einsatz von Robotern in standardisierten Produktionsprozessen müssen Roboter innerhalb von dynamischen Logistikprozessen flexibel und anpassungsfähig gegenüber variablen Umgebungsbedingungen und nicht standardisierten Gütern sein. Durch die Fortschritte im Bereich der künstlichen Intelligenz und die Vernetzung durch Industrie 4.0 werden Roboter in Zukunft auch komplexe Aufgabenstellungen in der Logistik zuverlässig ausführen können. Eine entscheidende Komponente eines Robotersystems stellt die Interpretation der Arbeitsumgebung mithilfe von multi-modalen Sensorsystemen dar. Der Beitrag beschreibt Anwendungen für Robotersysteme in der Logistik und stellt im Rahmen der Depalettierung ein Beispiel der Interpretation von multi-modalen Sensordaten vor.

Die grundlegende Aufgabe von fördertechnischen Systemen in der Intralogistik ist der Transport von Waren. Bei komplexeren Aufgaben, wie Drehen, Sortieren oder Lagenbildung, werden häufig zusätzliche mechanische Komponenten benötigt. Diese reichen von einfachen pneumatischen Zylindern bis hin zu Industrierobotern. Dadurch entstehen hochspezialisierte Anlagen, die konkrete Aufgaben sehr effizient realisieren, jedoch an Flexibilität verlieren und damit zukünftigen Anforderungen, wie bspw. Wandlungsfähigkeit und Skalierbarkeit, nicht mehr gerecht werden. Vor diesem Hintergrund stellt der folgende Beitrag das neuartige und hochflexible Fördersystem Celluveyor vor. Durch eine modulare Bauweise und Systemarchitektur können beliebige Anlagenlayouts generiert und nahezu jede fördertechnische Aufgabe durch ein einfaches Software-update mit einem einzigen Fördersystem realisiert werden.

Die rasanten Fortschritte im Bereich der 3D-Sensorik und der künstlichen Intelligenz ermöglichen neue flexible Robotersysteme, die keine im Vorfeld festgelegten und konstanten Umgebungsbedingungen sowie standardisierten Prozesse erfordern. Hierdurch entstehen große Potenziale für die Automatisierung logistischer Prozesse, die aufgrund dynamischer Randbedingungen und der hohen Gütervielfalt bisher hauptsächlich manuell durchgeführt werden. Ein Beispiel hierfür ist die automatische Entladung von mit heterogenen Stückgütern beladenen Containern. Die Entwicklung eines entsprechenden Entladeroboters erfordert neben geeigneten Greifsystemen eine zuverlässige Objekterkennungsmethode, um einzelne Stückgüter innerhalb eines Packszenarios korrekt erkennen und lokalisieren zu können. Dieser Beitrag stellt eine Objekt-erkennungsmethode für Stückgüter aus drei unterschiedlichen Formkategorien vor. Sie verwendet die 3D-Punktwolke eines Laserscanners und wird mithilfe von realen ...

Die optische Inspektion von Bauteilen hinsichtlich Geometrie- und Oberflächenabweichungen ist eine typische Aufgabe der industriellen Bildverarbeitung. Neben der 2D Oberflächenanalyse spielen 3D Informationen zur Ermittlung von Geometrie- und Formparametern eine immer entscheidendere Rolle. Techniken die dabei zum Einsatz kommen sind unter anderem Triangulationstechniken, Lichtschnittverfahren, oder strukturierte Beleuchtung. Betrachtet man allerdings Bauteildimensionen unter einem Millimeter, ergeben sich neue Herausforderungen für diese Verfahren [1, 2]. Das Erzeugen von 3D Information im Mikrobereich ist somit sehr aufwendig und zeitintensiv. In diesem Beitrag wird deshalb eine Softwareplattform vorgestellt, mit der bereits in der Projektierungsphase ideale sensorabhängige 3D Bilddaten erzeugt werden können, ohne den Messaufbau realisiert zu haben. Mit diesen simulierten 3D Daten kann parallel zur Entwicklung der Messtechnik die Bildverarbeitungssoftware entworfen werden.

roduktminiaturisierung eröffnen sich für die mechanische Mikrofertigung eine Reihe neuer Einsatzbereiche und Marktchancen. Mit Bauteildimensionen unter einem Millimeter und Fertigungstoleranzen im Mikrometerbereich treten im Herstellungsprozess sogenannte „Größeneffekte“ auf, die eine einfache Prozessskalierung bekannter Verfahren aus dem Makrobereich verhindern und zu einem erhöhten Auftreten an Qualitätsabweichungen führen. Im Ergebnis wird die Prozessfähigkeit nach DIN ISO 21747 beeinträchtigt und somit auch die Anwendbarkeit der statistische Prozesslenkung (SPC) erschwert. In diesem Beitrag werden am Beispiel der Mikrokaltumformung die Wechselwirkungen zwischen technischen und logistischen Qualitätszielen im Sinne der logistischen Qualitätslenkung untersucht, wobei Methoden der statistischen Prozesslenkung und Fuzzy-Regelung zum Einsatz kommen.

Aufgrund der zunehmenden Miniaturisierung in allen Bereichen der Technik gewinnen mechanische Fertigungsverfahren von Mikrobauteilen an Bedeutung. Die Kombination von hohen Fertigungsraten und niedrigen Fertigungstoleranzen im Mikrometerbereich erfordert dabei ein umfassendes Qualitätsmanagement, welches leistungsfähige Prozesse mit niedrigen Qualitätskosten anstrebt. Aufgrund der geringen Bauteilgröße und der damit verbundenen schwierigen Handhabung scheidet die klassische Sichtprüfung als Prüfverfahren aus. In Kombination mit einer auf die Mikrofertigung angepassten Oberflächenmesstechnik bedarf es leistungsfähiger Bildverarbeitungssysteme, um Oberflächenunvollkommenheiten wie z.B. Risse, Dellen und Brüche zu identifizieren. Im folgenden Beitrag werden ausgehend vom Qualitätsmanagement verschiedene Normen und Anwendungen vorgestellt, welche die Oberflächenprüfung von Mikrobauteilen betreffen. Anhand eines tiefgezogenen Mikrobauteils aus dem Sonderforschungsbereich (SFB) ...