Forschung : Fraunhofer sucht Industriepartner - wir stellen drei spannende Projekte vor

Im ersten Projekt steht die Visualisierung von Daten im Mittelpunkt. Mit InsideOut hat das Fraunhofer IPA ein IT-Tool entwickelt, das reale Maschinendaten kontextbezogen visualisiert. Dadurch ist es Mitarbeitern möglich, echtzeitnah die benötigten Informationen wie Temperatur oder Füllstand abzurufen. Immer mehr Maschinen verfügen heutzutage über eine IT-Schnittstelle. Dadurch fallen in der Produktion große Datenmengen an. Diese bergen für Unternehmen vielseitige Potenziale, zum Beispiel Fehler frühzeitig zu erkennen oder die Gesamtanlageneffektivität zu steigern.

Dennoch arbeiten Unternehmen nur wenig mit den Daten aus der Produktion. "Die meisten Firmen lesen sie gar nicht erst aus. Falls doch, landen sie meistens in Excel-Listen oder auf einem Server im Keller", bemängelt Jonas Gutjahr, Wissenschaftler am Fraunhofer IPA. Der Grund dafür sei, dass man Expertenwissen benötigt, um das komplexe Protokoll aus der Maschinensteuerung zu verstehen. "Ein Nicht-Steuerungstechniker erkennt zum Beispiel gar nicht, auf welche Maschinenkomponente sich die Daten beziehen", weiß der Forscher. Mit InsideOut haben die IPA-Experten ein Tool entwickelt, das Maschinendaten kontextbezogen visualisiert. Hierfür greift ein am IPA entwickelter hochperformanter Konnektor die Daten aus der Maschinensteuerung ab und stellt sie der Anwendung direkt oder über eine Cloud zur Verfügung. Im nächsten Schritt verknüpft InsideOut die Steuerungsdaten mit dem CAD-Modell. Der Betrachter sieht ein animiertes Maschinenmodell, das sich echtzeitnah bewegt. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Live-Stream ist es dem Nutzer aber möglich, mit der Applikation zu interagieren und Zusatzinformationen abzurufen.

Die IPA-Wissenschaftler haben InsideOut als Demonstrator realisiert. Dieser wird aktuell auf verschiedene Maschinen ausgeweitet. Dazu gehört neben dem IPA-eigenen 3D-Drucker eine Stanzmaschine von IEF-Werner oder die Krananlage Dynamic Rope Hoist von Schmalz, die mit einem Vakuumgreifer Pakete aufs Band befördert. Derzeit suchen die Experten noch nach weiteren Partnern, die die Anwendung im eigenen Unternehmen testen und weiterentwickeln wollen. Den Kontakt zum Projektbetreuer finden Sie hier.

Das zweite Projekt fokussiert die Robotik. Die Forscher haben ein neues automatisiertes Zuführsystem für die roboterbasierte Vereinzelung entwickelt. Die Innovation laut Fraunhofer IPA: Es ist zweiarmig. Mit der Software für den Griff-in-die-Kiste »bp3™« vom Fraunhofer IPA kann es Objekte erkennen und lokalisieren, Greifpunkte berechnen und die Entnahme kollisionsfrei planen. Der Zweiarmroboter kann Werkstücke abwechselnd aus der Kiste greifen und durch den zweiten Arm bei Bedarf sogar umgreifen und präzise ablegen. Taktzeiten lassen sich somit deutlich senken. "Es hat einen entscheidenden Vorteil: Der Zweiarmroboter kann unsortiert gelagerte Werkstücke abwechselnd und damit schneller aus der Kiste greifen und entnehmen. Dadurch können Unternehmen den Griff-in-die-Kiste beispielsweise auch bei der Zuführung von Kleinteilen einsetzen, bei denen die notwendigen Taktzeiten in der Vergangenheit häufig nicht erreicht werden konnten", erläutert Felix Spenrath, Projektleiter in der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme. Den Kontakt zum Projektbetreuer finden Sie hier.

Das dritte Projekt ist auch ein Robotik-Projekt, allerdings spielt auch die Software eine große Rolle. SMErobotics heißt das Projekt. Ein Ziel ist es, dass Anwendungsfachkräfte Roboter einfach instruieren sowie verlässlich und zeitsparend bedienen können. Dies wird durch die Programmierung von Montage- und Handhabungsaufgaben mittels intuitiver graphischer Bediensysteme möglich. Mithilfe eines skill-basierten, also auf fertigen Programmbausteinen basierenden graphischen Programmiersystems instruiert die Fachkraft den Roboter in anschaulichen Anwendungen. In einem weiteren graphischen Programmiersystem für komplexe Montageaufgaben, beispielsweise in der Getriebemontage, spezifiziert der Anwender die Montageabläufe interaktiv am CAD-Modell unabhängig von einem konkreten Robotersystem. Leistungsfähige Planungs- und Schlussfolgerungssysteme berechnen anschließend selbsttätig die notwendigen Roboterbewegungen anhand von Modellen der einzelnen Teile und des ausführenden Robotersystems. Damit konnten Fachkräfte ohne Robotikerfahrungen Montageaufgaben in Tests zehn- bis fünfzehnmal schneller programmieren als erfahrene Roboterprogrammierer mit Handbediengeräten. Den Kontakt zum Projektbetreuer finden Sie hier.

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