Hand-Auge-Kalibrierung für Roboter
Algorithmus für optimierte Roboterbewegungen bei der Kalibrierung
Aussteller
Standort
Halle 11, Stand B06
Beschreibung
Kameragestützte Robotersysteme sind heute ein zentraler Bestandteil moderner Produktions- und Montageprozesse. In Bereichen wie Maschinen- und Anlagenbau, Automatisierungs- oder Medizintechnik sollen Roboter Bauteile zuverlässig montieren und demontieren können. Damit dies gelingt, müssen Roboter und Kamera, ähnlich wie beim Zusammenspiel von Auge und Hand beim Menschen, präzise aufeinander kalibriert sein, sonst greift ein Roboter daneben. Forschenden der Digital Process Engineering (DPE) Gruppe des Instituts für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik (MVM) des KIT ist es gelungen, ein Verfahren zu entwickeln, das die Hand-Auge-Kalibrierung automatisiert und mathematisch optimiert. Grundlage ist ein digitales Modell von Roboter und Kamera, das ihre Bewegungs- und Lagebeziehungen zueinander exakt beschreibt. Darauf basierend berechnet ein Algorithmus eine für die Kalibrierung optimierte kontinuierliche Bewegungsbahn (Trajektorie), die der Roboter selbstständig abfährt. Im realen Demonstrator erfasst eine Kamera über einen optischen Marker am Werkzeug kontinuierlich dessen Lage, während der Roboter gleichzeitig die Werkzeugposition protokolliert. Aus diesen synchronen Daten berechnet das System die exakte räumliche Beziehung zwischen Kamera, Roboter und Werkzeug. Dabei bewertet das System zusätzlich statistisch die erzielte Genauigkeit. Das Verfahren arbeitet vollautomatisch und liefert präzise sowie reproduzierbare Ergebnisse – unabhängig von der Erfahrung des Bedienenden. Es eignet sich sowohl für stationäre als auch für am Roboter montierte Kamerasysteme. Zudem lässt es sich in bestehende Anlagen integrieren und ermöglicht die Nachrüstung von Bestandsrobotern für neue visuelle Anwendungen.
Zu dieser Technologie erhalten Sie am Stand des KIT einen Überblick. Tiefergehende Informationen können im Anschluss an die Messe individuell im Kontakt mit den zuständigen wissenschaftlichen Beschäftigten des KIT ausgetauscht werden.
Kontakt
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- Kaiserstr. 12
- 76131 Karlsruhe
- Deutschland
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