Radarmeter-3D

Industrieroboter sind aufgrund von zu ungenauer Positionierung für viele Hochpräzisionsanwendungen wie z.B. Bearbeitungsprozesse nur eingeschränkt geeignet. Ziel des Projekts Radarmeter-3D ist die Entwicklung eines intelligenten Navigationssensorsystems für Industrieroboter, das sich zur adaptiven Korrektur von Roboterbahnen eignet. Dieses Sensorsystem soll auf mindestens drei Radarsensoren basieren, die mittels a-priori Informationen über im Raum verteilte feste Ziele mikrometergenaue Entfernungsmessungen vornehmen und diese mittels Multilateration zu einem genauen 3D- Positionswert verrechnen, der dann zur präzisen (besser 100 μm wird angestrebt) Nachregelung der Roboterposition genutzt wird. Vorteil der Nutzung von innovativer Radartechnik ist die im Vergleich zu kamera- oder laserbasierten Systemen bisher unerreichte Kombination aus ausreichend hoher Genauigkeit bei gleichzeitig geringen Kosten. Die Ruhr-Universität Bochum hält mit ihren mehrfach international prämierten Radarsensoren mit großem Abstand den Weltrekord für extrem präzise und absolute Radarentfernungsmessungen. Diese neue Technologie soll nun durch Einsatz mehrerer Sensoren in Kombination mit intelligenter Sensordatenfusion von 1D-Entfernungsmessungen zu einer 3D-Messung erweitert werden und eine für viele Präzisionsanwendungen (Fräsen, Schleifen, Montage) langersehnte und kostengünstige Lösung des grundlegenden Problems der präzisen Positionierung in der Robotik bieten. Hierdurch lassen sich Roboter effizienter in unterschiedlichsten Anwendungen nutzen, da vor allem Ressourcen durch die vielen intermittierenden Schritte bei der manuellen Korrektur der Roboterbahnen geschont werden und sich die Roboter deutlich flexibler nutzen lassen. Darüber hinaus kann ein solcher Sensor neben der Navigation auch zur Abbildung und Analyse der Umgebung des Roboters eingesetzt werden, was vor allem in adaptiven oder kooperierenden Roboterszenarien zukünftig völlig neue Möglichkeiten bietet.

IBG Robotronic GmbH übernimmt die spezifischen Arbeiten innerhalb der zu entwickelten Systeme bezogen auf einen Anwender. Dies betrifft die spezifischen Anforderungen sowie die Adaption in den Demonstratoranlagen. Ebenso betrifft dies in Teilbereichen die Erweiterungen der CAD-Systeme, die Algorithmen innerhalb der Programmierung, die Adaption und Roboterintegration in den Demonstrationsanlagen inklusive der Anwendungsintegration und der Evaluation.

Radarmeter-3D ist ein gemeinschaftliches Vorhaben von IGA GmbH, Krohne Innovation GmbH und der Lehrstühle für Elektronische Schaltungstechnik, für Eingebettete Systeme der Informationstechnik und für Integrierte Systeme der Ruhr-Universität Bochum sowie der IBG Robotronic GmbH.

• IGA GmbH
• Krohne Innovation GmbH
• Lehrstuhl für Elektronische Schaltungstechnik der Ruhr-Universität Bochum
• Lehrstuhl für Eingebettete Systeme der Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum
• Lehrstuhl für Integrierte Systeme der Ruhr-Universität Bochum
• IBG Robotronic GmbH

Dieses Vorhaben wird durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.