ROBDEKON

Robotersystem für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen

Wissenschaftliche/r Leiter/in:
 
Projektkoordinator/in:
 
Projektleiter/in:
 
Ansprechpartner/in:

ROBDEKON steht für »Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen« und ist der Erforschung von autonomen oder teilautonomen Robotersystemen gewidmet. Es wird vom Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB koordiniert. Neben dem DFKI Robotics Innovation Center sind als Forschungsinstitutionen die Standorte Karlsruhe und Ilmenau des Fraunhofer IOSB, das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und das FZI Forschungszentrum Informatik beteiligt. Industriepartner im Konsortium sind die Götting KG, die Kraftanlagen Heidelberg GmbH, die ICP Ingenieurgesellschaft Prof. Czurda und Partner mbH und die KHG Kerntechnische Hilfsdienst GmbH. ROBDEKON ist das erste Kompetenzzentrum für Robotersysteme in menschenfeindlichen Umgebungen und wird durch das BMBF im Rahmen des Programms »Forschung für die Zivile Sicherheit« seit Mitte Juni 2018 gefördert. Die Laufzeit erstreckt sich über zunächst vier Jahre, Ziel ist jedoch, dass das Kompetenzzentrum langfristig weiterbesteht.

Laufzeit: 15.06.2018 bis 14.06.2022
Zuwendungsempfänger: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH
Fördergeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung
Förderkennzeichen: Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Programms „Forschung für die zivile Sicherheit“ der Bundesregierung mit dem Förderkennzeichen 13N14675.
Partner:

Fraunhofer IOSB, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), FZI Forschungszentrum Informatik, Götting KG, Kraftanlagen Heidelberg GmbH, ICP Ingenieurgesellschaft Prof. Czurda und Partner mbH, KHG Kerntechnische Hilfsdienst GmbH

Anwendungsfelder: Assistenz- und Rehabilitationssysteme
Elektromobilität
Logistik, Produktion und Consumer
SAR- & Sicherheitsrobotik
Verwandte Projekte: TransTerrA
Semi-autonome kooperative Exploration planetarer Oberflächen mit Errichtung einer logistischen Kette sowie Betrachtung terrestrischer Anwendbarkeit einzelner Aspekte (05.2013- 12.2017)
Verwandte Robotersysteme: Exoskeleton active (CAPIO)
Capio Upper Body Exoskeleton for Teleoperation
SherpaTT
ARTER
Autonomous Rough Terrain Excavator Robot
ARTER
Autonomous Rough Terrain Excavator Robot
SherpaTT
Exoskelett aktiv (CAPIO)
Capio Oberkörper-Exoskelett für die Teleoperation
Verwandte Software: MARS
Machina Arte Robotum Simulans
Phobos
An add-on for Blender allowing editing and exporting of robots for the MARS simulation
Rock
Robot Construction Kit
Phobos
Ein Blender-Add-On zum Editieren und Export von Robotermodellen für die MARS-Simulation
MARS
Machina Arte Robotum Simulans
Rock
Robot Construction Kit

Projektdetails

SherpaTT und Coyote III bei Tests zur Lokomotion in steilen Hängen (Foto: Florian Cordes, DFKI)
Telepräsenz mittels Exoskelett aus dem Leitstand mit Visualisierung einer Umgebungskarte und Kamerabildern von SherpaTT (Foto: Florian Cordes, DFKI)

Das Robotics Innovation Center (RIC) des DFKI unter Leitung von Prof. Dr. Dr. h.c. Frank Kirchner bearbeitet das Teilvorhaben „Mobile teilautonome Roboter in Rückbauszenarien unter Koordination durch den Menschen“. Roboter und Menschen sollen gemeinsam in Rückbau- oder Dekontaminationsvorgängen industrieller Anlagen eingesetzt werden und sich gegenseitig ergänzen. Dazu muss die entwickelte Technologie eine enge Kooperation zwischen Mensch und Roboter vor Ort, aber auch in Teleoperationsszenarien zulassen.

Das RIC bringt in das Kompetenzzentrum ROBDEKON seine langjährige Expertise in der Entwicklung mobiler autonomer Roboter speziell für den Einsatz in menschenfeindlichen und extremen Umgebungen wie dem Weltraum oder der Tiefsee ein. Um die notwendige Autonomie und damit die Handlungsfähigkeit der Systeme zu erreichen, müssen in kontaminierten Gebieten eingesetzte Roboter ganz ähnliche Anforderungen erfüllen, insbesondere hinsichtlich ihrer Mobilität, Robustheit sowie ihrer Lernfähigkeit (Künstliche Intelligenz). 

Der DFKI-Forschungsbereich verfügt über umfassende Kompetenzen in den Bereichen Maschinelles Lernen, Teleoperation und Mensch-Roboter-Kollaboration, um im Rahmen von Rückbau- und Dekontaminationsvorgängen die sichere Zusammenarbeit von Mensch und Roboter in hybriden Teams zu gewährleisten. Das Robotics Innovation Center wird in ROBDEKON neuartige Robotersysteme weiterentwickeln, welche die für dieses anspruchsvolle Einsatzgebiet notwendigen Fähigkeiten besitzen. In ROBDEKON liegt der Fokus darauf, die technologisch bereits vorhandenen Möglichkeiten weiterzuentwickeln und Roboter speziell in Rückbau- und Dekontaminationsvorgänge einzubinden sowie deren Einsatz in hybriden Teams zu demonstrieren.

Videos

Robdekon: Mobiler Schreitbagger ARTER und Rover SherpaTT arbeiten gemeinsam an einer Fassbergung

Der Schreitbagger Arter wurde vom DFKI derart mit neuen mechanischen Komponenten, Sensoren und einer Software ausgestattet, dass sich nun verschiedene Steuerungsmodi umsetzen lassen. Hierzu gehört sowohl eine Teleoperation als auch eine Automatisierung. Einfach zu bedienende Schnittstellen zwischen den Robotern und dem Menschen erlauben es einem Operator, beide Systeme zu bedienen. Im Leitstand kommen neben den Livebildern von der Umgebung auch 3D Daten an, woraus Kartenmaterial erzeugt wird. Nachdem sich der Operator mittels der Kamera in Sherpas Arm ein genaues Bild von der Lage und dem Zustand des zu bergenden Fasses gemacht hast, kann dieses geborgen und an einen sicheren Ort gebracht werden.

Publikationen

2022

From telepresence to autonomous systems
Steffen Planthaber, Daniel Kuehn, Kerstin Rohde, Christian Hartberger
In at Automatisierungstechnik, De Gruyter Wissenschaftsverlag, volume 70, number 10, pages 912-917, Oct/2022.
ARTER: a walking excavator robot for autonomous and remote operations
Ajish Babu, Leon Cedric Danter, Pierre Willenbrock, Sankaranarayanan Natarajan, Daniel Kuehn, Frank Kirchner
In at Automatisierungstechnik, De Gruyter, volume 70, number 10, pages 876-887, 2022.
Autonome Robotersysteme in der Altlastensanierung
Philipp Woock, Ajish Babu
Editors: Volker Franzius, Michael Altenbockum, Thomas. Gerhold
In Handbuch Altlastensanierung und Flächenmanagement, Rehm Verlag, volume 93. Aktualisierung, 3. Aufl., pages 0-0, 2022.

2021

Terrain Adaption Controller for a Walking Excavator Robot using Deep Reinforcement Learning
Ajish Babu, Frank Kirchner
In 2021 20th International Conference on Advanced Robotics (ICAR), (ICAR-2021), 07.12.-10.12.2021, Ljubljana, IEEE Xplore, pages 64-70, Dec/2021.
Unterstützung der Altlastensanierung durch moderne Robotersysteme
Philipp Woock, Daniel Kuehn, Steffen Planthaber
In 21. Karlsruher Altlastenseminar 2021, 18.5.-19.5.2021, Karlsruhe/Virtual, Arbeitskreis Grundwasserschutz e.V., May/2021.

2020

Lightweight and Framework-Independent Communication Library to Support Cross-Plattform Robotic Applications and High-Latency Connections
Leon Cedric Danter, Steffen Planthaber, Alexander Dettmann, Wiebke Brinkmann, Frank Kirchner
In 15th International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space (i-SAIRAS '20), (i-SAIRAS), 19.10.-23.10.2020, Online-Conference, o.A., Oct/2020.
Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen
Philipp Woock, Nina F. Heide, Daniel Kuehn
In Proceeding at Leipziger Deponiefachtagung 2020, (LDFT-2020), 03.3.-04.3.2020, Leipzig, n.n., 2020.

2019

ROBDEKON: Robotic Systems for Decontamination in Hazardous Environments
Janko Petereit, Jürgen Beyerer, Tamim Asfour, Sascha Gentes, Björn Hein, Uwe D. Hanebeck, Frank Kirchner, Rüdiger Dillmann, Hans Heinrich Götting, Martin Weiser, Michael Gustmann, Thomas Egloffstein
In IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics, (SSRR-2019), n.n., 2019.

Zurück zur Projektliste
© DFKI GmbH
zuletzt geändert am 04.01.2024