Система управления TransformationsHub - Логотип

Для отображения перевода включите куки для

Результаты 
Конкурс робототехники 2024

Представление результатов на инновационном форуме Leitungssatz 2024

Наши Конкурс робототехники по автоматизации сборки жгутов проводов закончилось! После периода обработки, который продолжался до 14 марта 2024 года, в конце марта последовала оценка решений. С этой целью были проведены отдельные оценочные сессии, в ходе которых 8 участников представили свои решения нашему экспертному жюри.

Участники конкурса очень профессионально представили себя и своих демонстрантов в коротких видеороликах. Разнообразие подходов к решению проблемы было уже здесь очевидно, что также было очень интересно увидеть экспертам. Поэтому жюри также провело интенсивные оценочные туры, чтобы выбрать лучшие решения.

Решения были представлены на Форуме инноваций в области жгутов проводов 11 апреля 2024 года в Штутгарте, где все участники продемонстрировали свои демонстрационные образцы. Во второй половине дня состоялось вручение наград в различных номинациях:

  • Премия за экономическую эффективность: ArtiMinds Robotics GmbH
  • Премия за технологии: Институт Фраунгофера по машиностроению и автоматизации производства (IPA)
  • Премия за инновации: Micropsi Industries GmbH
  • Премия за надежность: Технический университет Вюрцбург-Швайнфурт

Ниже мы собрали и задокументировали результаты конкурса робототехники всех участников. Помимо текстового описания соответствующих решений, также имеются видеоролики с результатами, которые были представлены в ходе оценочных сессий с участием жюри. Приятного просмотра видео.

Компании-участники:

ArtiMinds Robotics GmbH — победитель в номинации «Экономическая эффективность»

Компания ArtiMinds Robotics со штаб-квартирой в Карлсруэ предлагает инновационные программные решения и инженерные услуги для современных робототехнических приложений. Программное обеспечение ArtiMinds RPS обеспечивает экономичное, быстрое и надежное использование роботов в новых областях применения. Компания уже получила множество грантов и наград за эту разработку. Сегодня роботы, запрограммированные с помощью RPS, используются во многих отраслях промышленности, и компании всех размеров используют этот инструмент программирования. Портфель дополняет инструмент анализа LAR, который обеспечивает детальное представление процессов автоматизации с использованием роботов и, таким образом, обеспечивает непрерывную оптимизацию. Кроме того, специалисты по робототехнике ArtiMinds предлагают индивидуальные инженерные услуги для поддержки производственных компаний и системных интеграторов при внедрении сложных решений по автоматизации.

Концепция, представленная ArtiMinds, предлагает гибкое и надежное в промышленном отношении решение по автоматизации, основанное на использовании стандартного оборудования (роботов, камер, захватов и датчиков силы и момента) и программного обеспечения, которые уже проверены в серийном производстве и напрямую доступны на рынке. Фирменные программные продукты ArtiMinds Robot Programming Suite (RPS) и ArtiMinds Learning & Analytics for Robots (LAR) обеспечивают плавное сочетание отдельных компонентов для формирования надежной производственной ячейки. Несмотря на сложность отдельных подпроцессов и допуски, которые необходимо компенсировать, сборка гибкого кабеля достигается при среднем времени цикла менее 6 секунд на процесс подключения. 

Решение может быть разработано для различных вариантов продукции и может быть переконфигурировано с минимальными затратами. Ядром является собственный программный код, сгенерированный ArtiMinds RPS, который выполняется непосредственно на контроллере робота. Это означает, что программы роботов можно легко интегрировать в существующие стандарты и рабочие процессы.

Более подробную информацию о ArtiMinds Robotics можно найти на сайте: https://www.artiminds.com/de/

Лаудатор г-н Малиновский вручает г-ну Якелю премию за экономическую эффективность
Видео результата решения от ArtiMinds

Cellios / Институт Фраунгофера по машиностроению и автоматизации производства IPA - Победитель в номинации «Технологии»

Cellios — молодая компания, которая берет свое начало в Институте исследований в области образования Фраунгофера и была основана при поддержке EXIST. Они поставили перед собой цель укрепить локальные производственные площадки в Европе и избавить сотрудников от монотонной работы. Вместе мы хотим изменить наш подход к работе и производству. Это достигается за счет гибкого решения по автоматизации. Как системный интегратор, Cellios предлагает своим клиентам готовое к использованию комплексное решение — от оборудования и программного обеспечения до интеграции и поддержки.

Концепция, представленная Cellios для Robotics Challenge, включает в себя интегрированное системное решение, сочетающее в себе преимущества тактильного контроля силы и визуального зрения. Cellios использует две камеры. Камера используется для разделения компонентов с помощью программного обеспечения Merlic, работа которого основана на процессе сопоставления. Другая камера обеспечивает точное позиционирование в субмиллиметровом диапазоне и определяет ориентацию контакта. Перезахватная станция ориентирует кабель. При подключении усилия регулируются и контролируются. Это позволяет системе легко настраивать новые типы контактов: параметризация вместо программирования — это мантра. Сочетание обработки изображений и управления усилием обеспечивает сокращение времени цикла и надежное выполнение процесса. Благодаря гибкой стандартизации и инновационному программному обеспечению индивидуальные требования клиентов могут быть удовлетворены без существенных корректировок. Решение уже успешно используется для сборки ленточных кабелей и имеет широкий спектр применения при сборке и производстве кабелей. Гибкость системы позволяет подключать различные машины для обработки кабеля, что позволяет получить универсальное решение. Таким образом, Cellios способен удовлетворить и будущие потребности.

Дополнительную информацию о Fraunhofer IPA можно найти по адресу: https://www.ipa.fraunhofer.de/

Лаудатор г-н Глазер вручает премию за достижения в области технологий г-ну Нэгеле и г-ну Лэммле
Видео результата решения от Cellios/IPA

Micropsi Industries GmbH (в сотрудничестве с FANUC Deutschland GmbH) — победитель в номинации «Инновации»

Компания Micropsi Industries специализируется на программном обеспечении на основе искусственного интеллекта для промышленных роботов и занимает лидирующие позиции в этом технологическом секторе со своим продуктом MIRAI. MIRAI позволяет роботам обучаться на основе обучающих данных и адаптироваться к изменениям в режиме реального времени. Это нововведение обеспечивает более эффективную и надежную работу в динамичных заводских условиях.

Учитывая сложность интеграции передовых технологий, Micropsi предлагает не только современное программное решение, но и обширный опыт своих сервисных групп и партнеров по системной интеграции. Эти специализированные команды тесно сотрудничают с клиентами, чтобы гарантировать полную интеграцию каждого решения в их процессы. Имея представительства в Берлине и Сан-Франциско, компания Micropsi стремится расширить возможности промышленной автоматизации.

 

Концепция Robotics Challenge, представленная Micropsi Industries и Fanuc Germany, основана на программном обеспечении искусственного интеллекта MIRAI от Micropsi как центральном компоненте стратегии решения. Используя MIRAI, нет необходимости строить фиксированные крепления или держатели для решения сложной робототехнической задачи. MIRAI позволяет захватывать как разъем, так и отдельные кабели с плоской поверхности и правильно вставлять их в корпус или разъем. Используя MIRAI, можно свести использование оборудования к минимуму. Единственными компонентами, специально изготовленными для этого применения, являются крепление камеры и захватные губки, изготовленные с помощью 3D-печати. Все остальные детали, такие как захват или датчик силы-момента, являются стандартными компонентами и могут быть приобретены. Компания Micropsi Industries реализовала свое решение с помощью коллаборативного робота Fanuc CRX 3iA. Чтобы воспользоваться преимуществами этого робота, они представили совместное решение, не требующее никаких дополнительных устройств безопасности.

Более подробную информацию о Micropsi Industries можно найти на сайте: https://www.micropsi-industries.com/de

Лаудатор г-н Райнерт вручает премию за инновации г-ну Мучлеру и г-ну Джону
Видео результата решения от Micropsi Industries

Технический университет Вюрцбург-Швайнфурт THWS / Центр робототехники - Победитель в номинации «Надежность»

Центр робототехники (CERI) — институт Технического университета Вюрцбург-Швайнфурт (THWS), который проводит учебные и прикладные исследования в области современной робототехники. CERI проводит исследования в области интеллектуальных робототехнических систем, которые все чаще используются не только в промышленности, но и в общественных местах. В рамках «Умной фабрики» реализуются новаторские проекты в области роботизированных рабочих мест будущего и интралогистики.

 

Представленная THWS концепция сочетает в себе различные технологические подходы традиционной обработки изображений с камер с искусственным интеллектом и использует датчик силы-момента кобота в качестве дополнительного датчика.

THWS разделил задачи конкурса на две подзадачи:

1) Правильно захватите и вставьте гнездо в держатель и

2) Обнаружение и исправление ориентации кабеля.

Точное перемещение и вращение гнезда в пространстве определяется с помощью обнаружения краев и алгоритма перспективы-n-точек на основе эталонных изображений. Робот соответствующим образом регулирует положение захвата и надежно фиксирует гнездо в держателе. Индивидуальная конструкция пальцев захвата обеспечивает правильное выравнивание втулки в захвате.

Затем ориентация каждого кабеля определяется с помощью изображений с камеры и комбинации искусственного интеллекта и правил математического преобразования. Затем робот корректирует положение кабеля и помещает его в предназначенное для этого гнездо. Используя датчик силы-момента робота, можно скорректировать незначительные отклонения при размещении и определить окончательное положение кабеля в разъеме.

Весь процесс спроектирован динамически, так что роботизированная система самостоятельно обнаруживает ошибки и реагирует соответствующим образом. Например, система отсортировывает сильно изогнутые кабели, положение которых робот не смог исправить, или с помощью камеры проверяет, спрятаны ли кабели в правильном слоте.

Дополнительную информацию о CERI в Университете прикладных наук Вюрцбург-Швайнфурт можно найти по адресу: https://robotik.thws.de/forschung/forschungsfelder/

Лаудатор г-н Райнерт вручает команде THWS премию «За надежность»
Видео результата решения Технического университета Вюрцбург-Швайнфурт

KUKA Systems GmbH

KUKA — международная группа компаний по автоматизации с оборотом около 4 млрд евро и штатом около 15.000 XNUMX сотрудников. Штаб-квартира компании находится в Аугсбурге. Являясь одним из ведущих мировых поставщиков интеллектуальных решений в области автоматизации, компания KUKA предлагает своим клиентам все из одних рук. От роботов и ячеек до полностью автоматизированных систем и их сетевых объединений — особенно на таких рынках, как автомобилестроение с упором на электромобили и аккумуляторы, электроника, металл и пластик, потребительские товары, общая промышленность, электронная коммерция, розничная торговля и здравоохранение.

 

Концепция, представленная компанией KUKA для конкурса Robotics Challenge, включает автоматизированный процесс сборки разъемов, в котором перемещение компонентов осуществляется легким роботом KUKA LBR iiwa, оснащенным тремя захватами для соответствующих компонентов: корпуса разъема, синего провода и черного провода.

Сначала обжимные контакты жил предварительно устанавливаются в правильное положение, а корпус розетки помещается на подсветочную пластину. Камера Cognex идентифицирует корпус розетки и передает его положение роботу. Он захватывает корпус пассивным захватом, который надежно удерживает заготовку за счет фрикционного сцепления. Затем робот вставляет корпус гнезда в соответствующий держатель, сравнивая целевое и фактическое положение TCP, чтобы убедиться, что достигнуто окончательное положение соединения.

Затем робот захватывает синий провод электрическим двухпальцевым захватом и направляет обжимной контакт перед другой камерой Cognex. При этом проверяется контакт на предмет скручивания и передаются значения коррекции роботу. Используя эти значения, робот вставляет обжимной контакт в корпус розетки, одновременно контролируя положение сопряжения и выполняя испытание на вытягивание, чтобы убедиться, что корпус розетки и обжимной контакт надежно зафиксированы. Аналогичные действия выполняются для двух других черных нитей, включая отбор, измерение, соединение и тестирование.

Более подробную информацию о KUKA можно найти на сайте: https://www.kuka.com/

Демонстрационный образец Kuka в действии
Видео результата решения KUKA

Институт управления техникой станков и производственного оборудования (ISW)

Институт управления станками и производственными системами (ISW) при Штутгартском университете является одним из ведущих научно-исследовательских институтов в области управления. Основное внимание уделяется междисциплинарным исследованиям в области производственных технологий и автоматизации и охватывает широкий спектр прикладных областей, включая разработку и применение методов управления и автоматизированного решения задач автоматизации. Основные направления исследований включают управление приводами, инжиниринг, связь и виртуальное производство. ISW в равной степени привержена фундаментальным исследованиям и прикладным разработкам и поддерживает тесное сотрудничество как с государственными спонсорами, так и с промышленностью.

Участие ISW в Robotics Challenge осуществлялось в рамках проекта RoboCable проекта InnovationsCampus Mobility of the Future. В этом проекте ISW работает над новыми методами искусственного интеллекта для роботизированной манипуляции гибкими компонентами.

Дополнительную информацию о программе ISW в Штутгартском университете можно найти по адресу: https://www.isw.uni-stuttgart.de/

Г-н Цюрн представляет демонстратор ISW
Видео результата решения ISW

Инорес ГмбХ

Inores GmbH — технологическая компания, специализирующаяся на разработке и применении решений по автоматизации и систем обеспечения качества. Компания была основана в Швейцарии в 2011 году и специализируется на технологиях сбора мусора для промышленного применения. Inores предлагает комплексные решения: от простой автоматизации до сложных систем обеспечения качества. Это портфолио было объединено с автоматизированной вставкой гибких компонентов в Robotics Challenge.

Дополнительную информацию о компании Inores GmbH можно найти по адресу: https://www.inores.ch/

Демонстрационный образец Inores в деталях
Видео результата решения Инореса

TruPhysics GmbH

TruPhysics предлагает платформу для интеллектуальной робототехники и автоматизации, на которой пользователи могут собрать свое индивидуальное решение из более чем 100 аппаратных, электронных и программных модулей и управлять им с помощью собственной разработки операционной системы для роботов TruOS. Для различных отраслей промышленности — от аэрокосмической до логистики, от производства до здравоохранения — компания предлагает комплексные решения для внутрипроизводственной логистики, поставок материалов, а также производственных и сборочных процессов с помощью своих аппаратных продуктов, таких как мобильные роботы, надстройки AMR и расширения рабочего пространства для коботов. Результатом являются комплексные решения, идеально соответствующие потребностям клиентов.

Более подробную информацию о TruPhysics можно найти на сайте: https://www.truphysics.com/

Г-н Гроз объясняет демонстратор TruePhysics
Видео результата решения TruePhysics
Контакт

Вольф Румпельт
Набор для управления координацией исследований