Universität Bielefeld

Spitzenforschung im Bereich kognitiver Robotik und Interaktionstechnologien

Themenfeld: Künstliche Intelligenz – Forschung für die Produktion von Morgen

Heutige industrielle Robotersysteme agieren häufig in speziell für sie konzipierten Umgebungen. Das Ziel der Forschung am Forschungsinstitut für Kognition und Robotik (CoR-Lab) sowie dem Zentrum für kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) der Universität Bielefeld ist es, kognitive Robotiksysteme, so weiterzuentwickeln, dass sie sich an wechselnde Aufgabenstellungen, unterschiedliche Umgebungen und Menschen mit ihren individuellen Eigenschaften einfach anpassen können. Hierzu werden zwei an der Universität Bielefeld entwickelte Beispiele präsentiert:

Das erste Beispiel zeigt ein kognitives Robotiksystem für eine hochflexible Industrieproduktion in einem Montageszenario. Anhand einer automatisierten Klemmenmontage im Schaltschrankbau werden die Potentiale der modellgetriebenen Software- und Systementwicklung für die kognitive Robotik demonstriert. Der Zellenbediener soll dabei in die Lage versetzt werden, unterschiedliche Montageaufgaben unter Verwendung wiederverwendbarer und zusammensetzbarer Aufgabenblöcke zu spezifizieren mit denen die Aufgabe letztlich realisiert wird. Die gezeigten Verfahren sind leicht auf andere Anwendungsfälle der robotergestützten Montage, der Be- und Entladung von Maschinen übertragbar.

Das zweite Beispiel fokussiert auf die Nutzung kognitiver Robotik für die Intralogistik. Werkzeuge und Produktionsteile legen in industriellen Fertigungsanlagen häufig weite Strecken zurück. Sobald ein Werkstück fehlerhaft ist oder ein Prozess angepasst werden muss, sind Fließbänder oft zu starr. Mit einem flexiblen Transportmittel wie beispielsweise einem mobilen Roboter und entsprechenden Wahrnehmungs- und Planungskomponenten können Produktionsketten dynamisch gestaltet werden. Als experimenteller Versuchsträger für Fragestellungen im Bereich der Intralogistik und mobilen Robotik dient der am CoR-Lab entwickelte AMiRo Roboter. Diese Miniroboter mit einer hohen Funktionsdichte erlauben den ressourceneffizienten Einsatz von Inferenzalgorithmen, die mit Hilfe maschineller Lernverfahren trainiert wurden.

Die Besonderheit: Mit Hilfe ihrer Sensoren und der erlernten Verhaltensweisen interagieren sie selbstständig mit ihrer Umgebung und arbeiten besonders flexibel. Die Methoden und Algorithmen für die Umgebungswahrnehmung und Verhaltenssteuerung lassen sich auch in diesem Fall auf größere Plattformen oder fahrerlosen Transportsystemen portieren.

Interaktive Intelligente Systeme aus Bielefeld

Mit ihren Forschungseinrichtungen CoR-Lab und CITEC betreibt die Universität Bielefeld interdisziplinäre Spitzenforschung im Bereich kognitiver Robotik, Maschinellem Lernen und Mensch-Maschine Interaktion. Durch den Transfer grundlegender Prinzipien und Mechanismen kognitiver Interaktionstechnolgien auf industrielle Anwendungen schlagen die Forscherinnen und Forscher die Brücke zwischen Wissenschaft und Wirtschaft.


Kontakt

Dr. Sebastian Wrede
Forschungsinstitut für Kognition und Robotik, CoR-Lab
Telefon: +49 521 106-5148
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