Abteilungen am Fraunhofer IFF

Prozesskrane sind maßgeschneiderte Hebezeuge für Unternehmen der Stahl- und Prozessindustrie. Besondere Gefährdungen ergeben sich bei ihrem Einsatz durch sehr hohe Lasten und den Transport von feuerflüssigen Massen. Aufgrund eingeschränkter Sicht oder Rauchentwicklung ist es für den Kranführer oft schwierig, die tonnenschwere Gefahrgutlast sicher an den Kranhaken anzuhängen. Unsere Lösung: Das Assistenzsystem Pro-Kran-Assist. Pro-Kran-Assist erfasst mit leistungsfähigen 3D-LiDAR-Sensoren berührungslos den Arbeitsbereich eines Prozesskrans aus großer Entfernung und liefert eindeutige Assistenzinformationen für den Lastaufnahme- bzw. Lastabsetzvorgang.

RoboSAPIENS gestaltet die Zukunft der Robotik mit den Schwerpunkten auf Innovation und Sicherheit. Unser Ziel ist es, die Roboter von morgen mit der einzigartigen Fähigkeit auszustatten, sich an unvorhergesehene Veränderungen anzupassen, damit sie in ihrer sich ständig verändernden Umgebung nicht nur bestehen, sondern optimal einsetzbar sind. Dabei geht es nicht nur um Widerstandsfähigkeit, sondern auch darum, Leistung, Sicherheit und Zuverlässigkeit auf ein neues Niveau zu heben.

Ziel des Projektes ist es, die Gesundheitsversorgung im ländlichen Raum durch dezentrale Diagnostik zu verbessern. Dies soll durch den Aufbau eines digitalen Gesundheitsökosystems erreicht werden, das eine multimodale Erfassung des Gesundheitszustandes ermöglicht, Wege für Patienten verkürzt und Praxen sowie Fachpersonal entlastet.

Bei kollaborierenden Robotern (Cobots) handelt es sich in der Regel um Leichtbauroboter, die sicher mit Menschen in einer Arbeitsumgebung interagieren können. Derzeit müssen Kollisionsprüfungen durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass Cobots keine Kräfte und Drücke auf den menschlichen Körper ausüben, die die in ISO/TS 15066 festgelegten biomechanischen Grenzwerte überschreiten. Im Projekt SafeCoM entwickelt das Fraunhofer IFF in Zusammenarbeit mit der Kyung Hee University (Seoul, Südkorea) ein digitales Kontaktmodell, das den Weg zur Virtualisierung von Kollisionstests ebnen soll.

Die Halbleiterindustrie steht momentan vor enormen Herausforderungen: Steigende Nachfrage bei anhaltenden Lieferengpässen zwingt die Hersteller dazu, ihre Produktionskapazitäten schneller denn je auszubauen. Globale und geopolitische Ereignisse erschweren eine effiziente und vorausschauende Planung jedoch gewaltig. Mit Semiconductor-X nehmen wir diese Themen direkt in Angriff. Wir entwickeln Lösungen zur Digitalisierung der Halbleiterindustrie, die auf digitalen Zwillingen und erweiterten Datenraumarchitekturen basieren.

Im Projekt SIMMI werden neue Verfahren entwickelt, mit denen sich das automatisierte Mehrlagenschweißen sicherer, schneller und wirtschaftlicher gestalten lässt. Eine intelligente Schweißprozessregelung soll Abweichungen automatisch erkennen und korrigieren, bevor Schweißfehler entstehen. Eine flexible, ortsadaptive Arbeitsraumabsicherung soll ermöglichen, dass Industrieroboter und Werker gleichzeitig am selben Bauteil arbeiten können, ohne dass großflächige Absperrungen erforderlich sind. Ergänzend werden Verfahren erforscht, um die Rauchgasentwicklung während des Schweißprozesses deutlich zu reduzieren.

In der Feuerverzinkungsbranche sind Beschäftigte während des Verzinkungsprozesses, insbesondere beim manuellen Abscheiden von Zinkasche, hohen Risiken für ihre Sicherheit und ihre Gesundheit ausgesetzt. Um diese Risiken zu minimieren, wurde in einem gemeinsamen Forschungsprojekt der Berufsgenossenschaft Holz und Metall (BGHM), des Fraunhofer IFF und dem IEHK der RWTH Aachen der Einsatz von Automatisierungstechnik im Verzinkungsprozess untersucht und an einem realen Verzinkungsofen im Industriereinsatz erprobt.

Das vom BMBF geförderte Kompetenzcluster »rokit« hat das Ziel, die mobile Assistenzrobotik und Mensch-Roboter-Interaktion (MRI) im öffentlichen Raum zu fördern, voranzutreiben und dauerhaft zu verankern. Der öffentliche Raum als Einsatzgebiet für Assistenzroboter birgt eine Reihe spezifischer Herausforderungen, die ihrem kommerziellen Durchbruch entgegenstehen. Gemeinsam mit verschiedenen Partnern aus Deutschland beleuchtet das Fraunhofer IFF mit dem Kompetenzcluster rokit diverse Themen und Fragestellungen und erarbeitet vielseitige Unterstützungsleistungen für Hersteller und Anwender, um die die Integration ihrer Roboter in das öffentliche Umfeld zu erleichtern.

Für den Einsatz von Robotersystemen die gleichzeitig für verschiedene Mess- und Prüfaufgaben geeignet sind, dynamisch auf Produktvarianten und variable Randbedingungen reagieren, sowie dabei selbstständig ihre Handlungen auf Effizienz und Ressourcenverbrauch optimieren können, entwickelt das IFF im Rahmen des Verbundprojekts „Flex4Green“ in Zusammenarbeit mit Anwendern und Forschungspartnern eine intelligente Multi-Use Anlage für die Bearbeitung universeller Messaufgaben in der Qualitätssicherung.

Während die Automatisierung in der Großserienfertigung längst Standard ist, fehlen für die variantenreiche Produktion von kleinen und mittleren Stückzahlen auch weiterhin überzeugende Lösungen, die flexibel, robust und wirtschaftlich zugleich sind. Genau hier setzt das Forschungsprojekt ADAPT am Fraunhofer IFF an. Konkret entwickeln wir in ADAPT innovative Technologien für die automatisierte Handhabung von Bauteilen in flexiblen Produktionsumgebungen.