Mensch-Roboter-Kollaboration in der Domäne Refabrikation – State-of-the-Art und Ausblic

Abstract:
Eine große Herausforderung im Bereich der Refabrikation ist die zerstörungsfreie Demontage. Während der Nutzung eines Produktes können unterschiedliche Schäden auftreten, so kann der Kopf einer zu demontierenden Schraube bspw. abgerissen, oder die Schraube festgerostet sein. Diese automatisiert zu demontieren ist dann mit erheblichem Aufwand verbunden. Zudem sind die Schäden vor der Demontage nicht vollständig bekannt. Dies erschwert die Umsetzung wirtschaftlicher Automatisierungslösungen für die Demontage deutlich. Einen vielversprechenden Ansatz, dennoch eine gewisse Automatisierung zu erreichen, bietet der Einsatz von Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK). In diesem Paper erfolgt die Vorstellung verschiedener Untersuchungen zur Automatisierung der Refabrikation, insbesondere durch MRK. Diese beinhalten die Demontage von Blutzuckermessgeräten, CD-Hüllen und elektrischen Getriebemotoren. Ein hierzu entwickeltes, intelligentes Roboterassistenzsystem (RAS) für die Demontage wird dabei vorgestellt. Dieses wird als Multi-Agenten System implementiert, wobei die verwendeten Werkzeuge, Roboter und Werker durch Agenten repräsentiert werden. Das Assistenzsystem führt die Demontageplanung auf Basis eines erweiterten CAD-Produktmodells durch, teilt die Aufgaben zwischen Mensch und Roboter auf und passt den Demontageplan beim Auftreten unerwarteter Ereignisse automatisch an. Zudem steuert das RAS den kollaborativen Roboter und synchronisiert die Arbeit zwischen Mensch und Roboter.