Bachelor-/ Masterarbeit: »Kollisionssimulation für den sicheren Einsatz von Industrierobotern«

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Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Industrieroboter werden häufig in klar abgegrenzten Zellen eingesetzt, um den Menschen vor einer Gefährdung zu schützen. Inzwischen halten jedoch sogenannte kollaborative Roboter, auch Cobots genannt, verstärkt Einzug in die Produktion. Diese Roboter können mit Menschen in gemeinsamen Arbeitsräumen interagieren. Aus Sicherheitsgründen schalten sich Cobots beim ungeplanten Kontakt mit einem Hindernis ab und die übertragbaren Kräfte und die Bewegungsgeschwindigkeit werden stark reduziert.

Mithilfe einer Umgebungsanalyse mit optischer Sensorik kann die Sicherheit von Menschen trotz erhöhten Kraftanforderungen von Cobots gesteigert werden. So können mit einer Kamera die Umgebung erfasst und Bereiche fortlaufend abgeleitet werden, die der Roboter nicht erfassen darf. Im digitalen Zwilling des Roboters werden diese Bereiche in Steuerungsbefehle für den Roboter umgewandelt. Ziel dieser Abschlussarbeit ist die Entwicklung einer dynamischen Kollisionssimulation eines Industrieroboters auf Basis erfasster Bilddaten einer Kamera. Diese soll im Rahmen der Arbeit in einen bereits entwickelten Digitalen Zwilling des Industrieroboters eingebunden und in Steuerungsbefehle übertragen werden.

Was Du bei uns tust

  • Einarbeitung in den Stand der Technik zu Cobots, visuellen Ansätzen zur Kollisionserkennung und Roboterkinematik
  • Erarbeitung von Konzepten zur Kollisionssimulation
  • Prototypische Implementierung und Validierung
  • Auswertung und Dokumentation der Ergebnisse

Was Du mitbringst

  • Du studierst Maschinenbau, Informatik, Technik-Kommunikation oder ein vergleichbares Fach
  • Du hast Interesse an Trendthemen wie Digitalisierung, Computer Vision, Künstliche Intelligenz (KI), Digitaler Zwilling und Robotik
  • Ein hohes Maß an Eigeninitiative und Teamgeist
  • Sehr gute Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch

Was Du erwarten kannst

  • Wissenschaftliche Bearbeitung eines aktuellen und praxisrelevanten Themas
  • Eine professionelle Betreuung und fachliche Unterstützung bei der Erstellung deiner Abschlussarbeit
  • Mitwirkung in innovativen Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit namhaften Industriepartnern
  • Ein hochmoderner Maschinenpark, ausgestattet mit Edge-Cloud-Systemen und einer 5G-Infrastruktur

Fragen zu dieser Abschlussarbeit beantwortet Dir gerne:
Martin Wende M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Produktionsqualität
Telefon: +49 241 8904-156

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