Entwicklung eines KI-basierten Systems zur automatisierten Ermittlung der optimalen Trajektorien von Handlingsrobotern – Teilprojekt: Entwicklung einer neuartigen KI-basierten Software zur intelligenten Trajektorienplanung

Eine der größten Herausforderungen beim Einsatz von industriellen Knickarmrobotern für die Materialhandhabung ist die Ermittlung und Umsetzung einer optimalen Trajektorie.

Die Herausforderung besteht darin, eine kollisionsfreie Bahnkurve zu planen – unter Einhaltung der zulässigen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen – und diese Bahnkurve durch das abgestimmte Zusammenspiel der Roboterantriebe und -gelenke zu realisieren. Momentan erfolgt dies durch einen erheblichen manuellen Programmieraufwand oder durch primitive Algorithmen, die diese Arbeit zwar teilweise übernehmen, jedoch ohne Berücksichtigung von relevanten Aspekten wie Taktzeit, Energieverbrauch, Roboterverschleiß und Umgebungsbedingungen.

Um die optimale Trajektorie von Handlingsrobotern automatisiert zu ermitteln, soll im Forschungsprojekt „AutoMover“ eine neuartige KI-basierte Software in Kombination mit moderner Kameratechnik und Sensorik entwickelt werden. Dadurch werden die Taktzeiten, der Energieverbrauch und der Roboterverschleiß auf ein Minimum reduziert, der Programmieraufwand für den Roboterbetreiber eliminiert und eine dynamische Trajektorienanpassung ermöglicht.