FZI Living Lab Service Robotics
Roboter der nächsten Generation – für zu Hause, die Produktion, den Weltraum
Im FZI Living Lab Service Robotics werden innovative Robotersysteme entwickelt und erforscht. Diese entstehen durch robuste Leichtbaukonstruktionen, spezialisierte Leistungs- und Steuerungskomponenten sowie die neuesten Softwarebibliotheken. So bieten die Serviceroboter des FZI einen hohen Grad an Autonomie und Flexibilität passend zur jeweiligen Anwendung.
Das FZI entwickelt neue Basistechnologien zur Umweltinterpretation, Robotersteuerung, Greifplanung und Mensch-Roboter-Interaktion, die in verschiedenen FZI-weiten Anwendungsszenarien eingesetzt werden. Die Roboter unterstützen und entlasten Menschen nicht nur bei Routineaufgaben, sondern übernehmen auch anstrengende oder gefährliche Arbeiten. Neben klassischen Robotern für die industrielle Fertigung und Logistik werden auch Spezialsysteme entwickelt und eingesetzt, um in der Pflege, im Weltraum oder in Minen zuverlässig und robust ihre Aufgaben zu erfüllen. Hierfür werden modernste Technologien und Ansätze kombiniert, implementiert und angewandt.
Der Fokus unserer Forschungsarbeit liegt auf folgenden Themen:
- Künstliche Intelligenz zur Interpretation und Entscheidung wie Mask R-CNN und Generative Adversarial Networks (GANs)
- Kraftbasierte, lernende Greif- und Fügestrategien
- Sichere Mensch-Roboter-Interaktion und -Kollaboration (MRI/MRK) für Produktion oder Pflege
- Sichere Navigation in großen, dynamischen Umgebungen dank mehrstufigen Planern und robustem 2D/3D SLAM
- Modulare, wiederverwendbare Software auf Basis des „Robot Operating System“ Frameworks (ROS/ROS 2)
Unsere Ausstattung
Es stehen verschiedene Manipulatoren, mobile Plattformen sowie zahlreiche Sensorsysteme und umfangreiche Softwarebibliotheken im FZI Living Lab Service Robotics zur Verfügung. So sind die Ansteuerung unterschiedlicher Aktorsysteme und die Auswertung komplexer Sensordaten für Versuche, Demonstrator- und Prototypenentwicklung möglich.
Das FZI verfügt über umfangreiche Expertise zum weit verbreiteten Open Source Framework „Robot Operating System“ (ROS und ROS 2). Dies umfasst angepasste oder eigens entwickelte ROS-Treiber sowie Planungs- und Steuerungs-Komponenten. Darüber hinaus werden im FZI Living Lab Service Robotics stets die neusten Ansätze von Open Source Software (OSS) aus den Bereichen Künstliche Intelligenz, Vision und SLAM in konkrete Anwendungen eingebunden. Die über Jahre entwickelte FZI MotionPipeline sowie die FZI NavigationPipeline ermöglichen, auch herausfordernde und neuartige Anwendungen in kürzester Zeit erfolgreich umzusetzen. Außerdem stehen zahlreiche Anwendungsszenarien zur Verfügung, um neue Algorithmen oder Prototypen unter möglichst realistischen Bedingungen in einer sicheren Umgebung zu testen und weiterzuentwickeln.
Vorhandene Robotikhardware vor Ort und im Einsatz:
Manipulatoren
- Leichtbauroboter von Universal Robots, FRANKA, Pilz, Doosan, Schunk
- Industrieroboter von KUKA, FANUC
Mobile Plattformen
- Radgetriebene Plattformen mit verschiedenen Antriebsarten
- Plattformen mit Manipulatoren
- Laufroboter (zum Beispiel LAURON, ANYmal, Spot)
Greifer
- 2-, 3-, 5-Finger-Greifer
- Backengreifer mit Kraftsensorik
- MRK-Greifer
- Sauggreifer
Sonstiges
- Motion-Capturing-Systeme
- Sensorsysteme 1-Zeile/Mehrzeilen-LiDaR
- Stereokamerasysteme
- Flugdrohnen inklusive Anbauten
- 3D-Drucker (FFF/FDM/SLA)
Weitere Informationen
Unsere Roboter in Aktion
Video abspielen
ROS-Applikationen am FZI
Video abspielen
Weite Videos gibt es auf der FZI-YouTube-Playlist Collaborative Robots and Virtual Engineering.
