Veröffentlichungen des Fraunhofer IFF

Themenflyer

Belastungsgrenzen für die sichere Mensch-Roboter-Kollaboration.
© Foto Uwe Völkner, Fotoagentur FOX

Belastungsgrenzen für die sichere Mensch-Roboter-Kollaboration

Die Mensch-Roboter-Kollaboration hält verstärkt Einzug in die industrielle Produktion. Immer häufiger teilen sich Menschen und Roboter einen gemeinsam genutzten Arbeitsraum, in dem beide direkt zusammenarbeiten und miteinander interagieren. Der Schutz des Menschen wird nicht mehr durch trennende Zäune sichergestellt, sondern durch technische Maßnahmen wie Sensorsysteme oder sichere Manipulatoren. (06/2016)

Mensch-Roboter-Kollaboration.
© Foto Fraunhofer IFF

Mensch-Roboter-Kollaboration

Neben den klassischen Anwendungsszenarien für Roboter im industriellen Umfeld eröffnen sich derzeit neue Einsatzfelder für Assistenzroboter in der Produktion, im Dienstleistungssektor und im Heimbereich. Roboter werden künftig z. B. bei der Produktion von Kleinserien assistieren und mobile Roboter Transport- und Routineaufgaben in der Produktion, im Haushalt oder im Pflegebereich übernehmen. (06/2016)

Mobile Assistenzrobotik.
© Foto Fraunhofer IFF

Mobile Assistenzrobotik

Mobile Assistenzroboter stehen kurz vor der industriellen Einführung, das Spektrum an Einsatzmöglichkeiten und Bedarfen nimmt stetig zu. Um hochkomplexe Systeme wie mobile Assistenzroboter für den industriellen Einsatz vorzubereiten waren jahrelange Vorarbeiten notwendig.
Das Fraunhofer Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF unterstützt sie auf Basis der leistungsfähigen Assistenzroboter ANNIE und VALERI bei der Erstellung von Machbarkeitsanalysen, der ganzheitlichen Planung sowie Umsetzung ihrer Applikation mit mobilen Assistenzrobotern im industriellen Umfeld. (06/2016)

Mobile Manipulatoren: Der Assistenzroboter »ANNIE«.
© Foto Fraunhofer IFF

Mobile Manipulation: Der Assistenzroboter »ANNIE«

Die Assistenzrobotik mit stationären Robotern hält bereits Einzug in das industrielle Umfeld. Viele Aufgaben erfordern darüber hinaus mobile Systeme, die selbstständig ihren Ort wechseln. Dies ermöglicht autonome Hol- und Bringdienste, unterschiedliche Montage- und Prüfaufgaben sowie Assistenzfunktionen. Die Einsatzszenarien reichen von der Produktion oder Instandhaltung großer Objekte wie beispielsweise im Flugzeugbau bis zur flexiblen, bedarfsorientierten Unterstützung in Produktionsumgebungen. (06/2016)

MRK-Arbeitsraumüberwachung mit dynamischen Schutzbereichen und Visualisierung.
© Foto Fraunhofer IFF

MRK-Arbeitsraumüberwachung mit dynamischen Schutzbereichen und Visualisierung

Die Kooperation von Mensch und Roboter im gemeinsamen Arbeitsraum findet derzeit vornehmlich mit Leichtbaurobotern statt, die aufgrund ihrer Bauweise oder durch intrinsische Sicherheitsfunktionen die Sicherheitsanforderungen erfüllen. Ein Großteil der MRK-Applikationen benötigt jedoch zur Verbesserung von Ergonomie für den Menschen mehr als 20 kg Handhabungsgewicht und große Arbeitsräume, so dass der Einsatz von herkömmlichen Industrierobotern  notwendig wird. Die Gewährleistung einer sicheren Kooperation von Mensch und Roboter mit hohen Traglasten setzt dabei aufgrund des hohen  Gefahrenpotentials die Entwicklung neuartiger Sicherheitskonzepte voraus. (06/2016)

Projektionsbasierte Arbeitsraumüberwachung und intuitive MRI.
© Foto Fraunhofer IFF

Projektionsbasierte Arbeitsraumüberwachung und intuitive MRI

Die Vision einer gemeinsamen, kooperativen Zusammenarbeit von Mensch und Maschine im gemeinsamen Arbeitsraum wird schon in naher Zukunft Realität werden. Wo noch heute trennende Schutzeinrichtungen Mensch und Roboter separieren, werden zukünftig neuartige Technologien Arbeitsräume überwachen und die Sicherheit des Menschen gewährleisten. (06/2016)

Taktile Sensorsysteme.
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Taktile Sensorsysteme

Taktile Sensorsysteme sind neuartige Sensorsysteme mit der Fähigkeit zur ortsaufgelösten Berührungswahrnehmung und Druckverteilungserfassung. Damit ist es möglich Maschinen, Assistenzsysteme und Roboter in der Produktion, in der Medizintechnik und zukünftig auch im Pflege- und Heimbereich mit  berührungssensitiven Oberfl ächen und Interfacesystemen auszustatten, sodass diese nicht nur einfacher zu bedienen sind, sondern auch sicher mit ihrer Umgebung interagieren können. (06/2016)

© Foto Fraunhofer IFF

Sichere Manipulatoren für die Mensch-Roboter-Interaktion

Heute bestehen Industrieroboter in der Regel aus leistungsstarken Gelenken, die mit steifen Koppeln zu einem kompletten Manipulator verbunden sind. Bei solchen Strukturen besteht prinzipiell ein hohes Verletzungsrisiko für den Menschen, sobald er sich im Bewegungsraum des Roboters aufhält. Das Fraunhofer IFF entwickelt u.a. sichere Manipulatoren, von denen maximal eine geringe bzw. noch zulässige Verletzungsgefahr ausgeht. (05/2012)

© Foto Fraunhofer IFF

Optisches Messen und Prüfen

Moderne Fertigungen setzen somit in zunehmendem Maß auf einen hohen Grad der Automatisierung und eine objektive Prüfung der Produkt- und Prozessqualität. Am Fraunhofer IFF in Magdeburg werden modernste Technologien für das optische Messen und Prüfen entwickelt. Diese Technologien sind Grundlage für die Realisierung von aufgabenangepassten Mess- und Prüfsystemen und deren Integration in industrielle Fertigungsprozesse.

© Foto Fraunhofer IFF

Bildverarbeitung für Inspektionsaufgaben

Zur Zustandserfassung des zukünftigen Abwasserkanals Emscher wurden von der Emschergenossenschaft und dem Fraunhofer IFF neuartige Inspektionsgeräte entwickelt. Die Integration von Techniken und aktuellen Forschungsergebnissen aus der Bildverarbeitung spielte dabei eine wichtige Rolle. (04/2010)

© Foto Fraunhofer IFF

LiSA – Assistenzroboter in Laboren von Life-Science-Unternehmen

Waren Roboter lange Zeit hinter Stahlzäune verbannt, so werden sie heute zunehmend als Serviceroboter oder Assistenzsysteme in direkter Nähe zum Menschen eingesetzt. Dabei sind die Einsatzfelder schon längst nicht mehr auf industrielle Fertigung beschränkt. Anwendungen in der Laborautomatisierung, in der Medizintechnik und im privaten Haushalt machen Roboter zu universell einsetzbaren Systemen. (03/2010)

© Foto Fraunhofer IFF

Automatisierte Kanalinspektion für eine saubere Umwelt

Seit 1990 plant die Emschergenossenschaft den Umbau des existierenden oberirdischen Abwassersystems. Damit der Fluss Emscher bald wieder sauberes Wasser führt, sollen zukünftig unterirdische Kanäle das Wasser ableiten. Die Kanalinspektion und -reinigung mit nur einer Rohrleitung und die damit verbundene Einsparung einer zweiten Leitung lässt sich nur mit speziellen Robotersystemen verwirklichen. (12/2009)

© Foto MTU Reman Technologies

Energieoptimiert Produzieren

Energie und Rohstoffe gehören heute zu den größten Preistreibern in der Industrie. Damit wird für produzierende Unternehmen der effektive und effiziente Energie- und Ressourcenumgang der Schlüssel zur Wettbewerbsfähigkeit. Als Technologiepartner für produzierende Unternehmen verfolgen wir einen ganzheitlichen Ansatz: Wir analysieren Unternehmen von ihren Prozessen, Fertigungstechnologien und Produkten bis hin zu ihrer energetischen Infrastruktur. Darauf aufbauend entwickeln und implementieren wir Lösungen für eine energieoptimierte Produktion über den gesamten Lebenszyklus. (10/2013)

© Foto Fraunhofer IFF, Dirk Mahler

Effiziente Energiekonzepte für die Zukunft

Als Experten der Prozess- und Anlagentechnik entwickeln wir für Sie hochmoderne thermische Wandlungsverfahren. Für unsere Auftraggeber realisieren wir maßgeschneiderte Anlagen zur energetischen Verwertung von Biomasse, biogenen Reststoffen oder hochkalorischen Abfällen. (06/2013)

© Foto Fraunhofer IFF, Thoralf Winkler

Intelligente Energiesysteme für eine sichere Versorgung

Die Energiewende bedeutet für Versorger, Betreiber und Kontraktoren: schwankende Verfügbarkeit, mehr dezentrale Netzkomponenten und Milliarden-Kosten für den technischen Netzausbau. Gleichwohl ergeben sich für Betreiber komplexer Infrastrukturen, dazu gehören auch Kommunen, Gewerbeparks und große Unternehmen, Synergien: Sie können Energie regional gemeinsam nutzen. Oberste Prämisse dabei: ein stabiles Netz für eine sichere Versorgung mit Energie, die bezahlbar ist. Als Technologiepartner liefert das Fraunhofer IFF Lösungen, mit denen Sie Energie – als Strom, Wärme, Gas, Druckluft – sicher bereitstellen, verteilen, speichern und effizient einsetzen. Dafür berücksichtigen unsere Forscher Kosten, Ort und Volatilität. Unser Ziel: Das Energiesystem ist stabil und wird effizient geführt. (09/2014)

© Foto Fraunhofer IFF [M]

Der digitale Zwilling – Ihr Garant für Erfolg

Der digitale Zwilling ist ein dynamisches Modell einer Anlage, das den Anlagenzustand in Echtzeit abbildet. Mit den Methoden des Fraunhofer IFF entwickelte, digitale Zwillinge stellen die zentrale Struktur der erfassten Daten über alle Unternehmensdomänen dar. So sind alle Informationen der Anlage direkt, überall und immer verfügbar. Damit ist der digitale Zwilling eine maßgeschneiderte Wissensbasis für den Erkenntnisgewinn in der Prozessoptimierung. Einzigartig an der entwickelten Methodik sind die Möglichkeiten, Funktionen und eindeutige Identifikation von Komponenten strukturiert im Modell zu integrieren. Erst dies lässt es zu, einen tatsächlichen »Zwilling« der Realität zu erschaffen. Er ist zudem durchgängig verwendbar, also über den gesamten Produktlebenszyklus von der Idee bis über die Betriebsphase hinaus. (04/2017)

© Foto Fraunhofer IFF, Dirk Mahler

Digitale Technologien für vernetzte Produktion

Die Digitalisierung der Produktionswelt schreitet voran. Um mit dieser Entwicklung Schritt zu halten, benötigen vor allem kleine und mittelständische Unternehmen Lösungen für den individuellen Einsatz digitaler Technologien – und damit Schnittstellen zu den digitalen Fabriken ihrer Kunden. Als Technologiepartner entwickeln, konfigurieren und integrieren wir digitale Methoden, Werkzeuge und Schnittstellen für eine flexible Produktion. (05/2014)