ValROSS - Validate ROS HRC

Die Fertigung der Zukunft erfordert eine sichere, aber auch effiziente, intuitive und technologisch fortschrittliche Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter. In diesem Projekt werden wir die Sicherheit einer robotischen kollaborativen Schraubenmontageanwendung validieren, die fortschrittliche 3D-Kollisionsvermeidung für erhöhte Effizienz, Computer Vision für Flexibilität und Augmented Reality für intuitive Nutzung nutzt. Besonderes Augenmerk wird auf die Softwarearchitektur gelegt, die externe ROS-Softwarekomponenten einbezieht, die den Pfad und die Position des Roboters steuern, während die Sicherheitsfunktionen der Cobot-Hardware erhalten bleiben. Durch die Bewertung von Sicherheit und Effizienz für eine Anwendung, die eine enge Zusammenarbeit unter einer strengen Risikobewertung beinhaltet, und insbesondere die Sicherheitsimplikationen von erweiterbaren Robotersoftwaresystemen wie ROS, wird das Projekt das Vertrauen in reale Anwendungen, die auf externer Steuerung in industriellen Umgebungen basieren, erhöhen, Testverfahren definieren und als Leitfaden für zukünftige ähnliche Projekte dienen.

COVR-Projekt

Der ValROSS Award ist Teil des europäischen Projekts COVR. Das Ziel von COVR ist es, Sicherheitsrichtlinien für Anwendungen der Mensch-Roboter-Kollaboration (HRC) bereitzustellen, um die Komplexität des Sicherheitszertifizierungsprozesses zu reduzieren. Sicherheit ist ein wichtiger Aspekt für kollaborierende Roboter, die innovative Anwendungen ermöglichen und die Produktion steigern können.

COVR-Projekt-Website: https://toolkit.safearoundrobots.com

ValROSS-Auszeichnung Szenario

Der ValROSS Award wird zum COVR-Projekt beitragen, um die Projektergebnisse zu nutzen und zu validieren und das COVR-Toolkit mit zusätzlichen Protokollen zu erweitern. Der Award basiert auf unserer HRC-Anwendung zur Schraubenmontage, deren Sicherheit unter Anwendung des COVR-Toolkits analysiert und validiert werden soll. In dem Demonstrator müssen sich ein Mensch und ein Roboter denselben Arbeitsbereich teilen, wobei viele Risiken berücksichtigt werden müssen. Der menschliche Arbeiter muss den Arbeitsbereich des Roboters betreten, um die Werkstücke zu platzieren und die Schrauben darauf zu positionieren, ein Vorgang, der von einem Roboter nur schwer durchgeführt werden kann. Letzterer ist dafür verantwortlich, die vom Werker platzierten Schrauben mit einem automatischen Schraubendreher anzuziehen. Die Schraubenmontage-Applikation beinhaltet auch eine externe 3D-Kollisionsvermeidungskomponente, die es ermöglicht, mögliche Kollisionen zu reduzieren, indem sie den Arbeitsraum mit 3D-Kameras überwacht. Solche Sensoren können nicht sicherheitszertifiziert werden, aber das Ziel dieses Preises ist es auch, Testroutinen bereitzustellen, um die Effizienzvorteile beim Einsatz solcher Systeme zu messen.

Foerderung

Dieses Projekt wurde mit Mitteln aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union unter der Fördervereinbarung Nr. 779966 gefördert.

Kontakt

M.Sc. Georg Heppner

Stellv. Abteilungsleiter

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Werdegang

Georg Heppner studierte von 2006 bis 2009 Technische Informatik an der Fachhochschule Wedel. Das Bachelor Studium wie auch die Abschlussarbeit "Optimierung der Erkennungsraten eines RFID-Systems zum automatischen Erfassen von Warnumschlägen von Flurförderzeugen" beschäftigten sich vor allem mit hardwarenahen Themen der Informatik.

Im Masterstudium am KIT (Karlsruher Institut für Technologie) von 2009 bis 2012 vertiefte er sein Informatikstudium mit den Schwerpunktbereichen Robotik und Eingebettete Systeme. Seine Masterarbeit "Analyse der Energieeffizienz eines sechsbeinigen Laufroboters" fertigte er am FZI Forschungszentrum Informatik in der Abteilung "Interaktive Diagnose und Servicesysteme" (IDS) an.

Seit März 2012 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung IDS am FZI. Hier hat er zunächst weiterhin den Laufroboter LAURON IV betreut und die auf der ICRA2013 vorgestellte neue Generation LAURONV aufgebaut. Er betreut zudem die verschiedenen Flugroboter des FZI (Asctec Falcon, Pelican, Parrot AR-Drohnen) und arbeitet in seiner Promotion daran, die fähigkeitsbasierte Kooperation zwischen diesen unterschiedlichen Robotern zu ermöglichen.

Schwerpunkte seiner Arbeit sind hardwarenahe Tätigkeiten wie etwa die Entwicklung von ROS-Treibern für die Schunk Fünf Finger Hand oder den CanOpen Treiber für den den LWA4P, Weiterentwicklung der Autonomiefähigkeiten von mobilen Robotern wie z.B. LAURON im Rahmen des Spacebot Cup 2013 und 2015 oder von Industrierobotern, z.B. im Projekt EuRoC sowie die Wiederverwendbarkeit von Robotersoftware, z.B. im Rahmen des Projektes ReApp (Wiederverwendbare Roboterapplikationen für flexible Roboteranlagen basierend auf ROS Industrial).

Von 2013 bis Anfang 2015 war er als QM-Beauftragter aktiv.

Seit 2015 ist er stellvertretender Abteilungsleiter der Abteilung Interaktive Diagnose und Servicesysteme (IDS).

Publikationen

Seine vollständige Liste an Publikationen können Sie bei Google Scholar einsehen.

zu den Publikationen

Kontakt

Telefon: +49 721 9654-248
E-Mail: heppner@dont-want-spam.fzi.de

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