ROBDEKON II

Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen Phase II

Der vom DFKI mit Autonomiefunktionen versehene Schreitbagger ARTER (Foto: DFKI GmbH)
Der vom DFKI mit Autonomiefunktionen versehene Schreitbagger ARTER (Foto: DFKI GmbH)
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Im Rahmen des Kompetenzzentrums ROBDEKON werden in Phase II Roboter und Menschen gemeinsam in Rückbau- oder Dekontaminationsvorgängen sich gegenseitig ergänzend eingesetzt, um die notwendigen Prozesse zu vereinfachen oder gar erst sinnvoll zu ermöglichen. In der ersten Phase des Kompetenzzentrums hat sich gezeigt, dass sowohl Autonomiefunktionen als auch eine enge Kooperation zwischen Menschen und Robotern vor Ort sowie Teleoperationsszenarien essenzielle Komponenten für eine effiziente Bearbeitung sind. Die einzelnen Komponenten sind dabei nicht als abgetrennte „oder“-Einheiten zu sehen, sondern sollen in Mischformen eingesetzt werden.

Laufzeit: 01.12.2022 bis 30.11.2026
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 13N16537.
Webseite: https://robdekon.de/
Partner: Fraunhofer IOSB, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), FZI Forschungszentrum Informatik, Götting KG, Kraftanlagen Heidelberg GmbH, ICP Ingenieurgesellschaft Prof. Czurda und Partner mbH, HKA Hochschule Karlsruhe
Anwendungsfelder: Agrarrobotik
SAR- & Sicherheitsrobotik
Verwandte Projekte: ROBDEKON
Robotersystem für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen (06.2018- 06.2022)
Verwandte Robotersysteme: ARTER
Autonomous Rough Terrain Excavator Robot
SherpaTT

Projektdetails

Der mobile Leitstand kann vom Schreitbagger ARTER verladen werden (Foto: DFKI GmbH)
Innenansicht des mobilen Leitstands, der für bis zu vier Personen Platz bietet (Foto: DFKI GmbH)
Das Virtual Reality Labor am DFKI. Auf 21m² lassen sich die Informationen, die von den Systemen kommen, visualisieren und mittels OmniDeck (in der Mitte des Raumes) kann der Bediener in der virtuellen Umgebung sich laufend fortbewegen.

Das DFKI verfolgt in diesem Vorhaben zwei Kernziele, die Beprobung des Bodens einer Deponie einerseits und die gesamtheitliche Darstellung der Umgebung, in denen sich die robotischen Systeme bewegen andererseits. Aufbauend auf bestehenden Arbeiten zur Beprobung des Untergrundes in Deponieszenarien werden bestehende Technologien erweitert, generalisiert und somit übertragbar gemacht.

In der ersten Phase wurden institutsübergreifende Kooperationen beim Einsatz von Robotik und Software erfolgreich aufgezeigt. Die Möglichkeit, sich eine Vielzahl von unterschiedlichen Systemen in einer Karte anzeigen zu lassen und diese zu operieren hingegen war planmäßig nicht Teil der ersten Phase, ist allerdings eine Grundvoraussetzung, sollen mehrere, heterogene Systeme gleichzeitig überwacht autonom und teilautonom Aufgaben ausführen.
Ein starker Fokus der Arbeiten liegt daher nun auf der Aufbereitung und der Bereitstellung der Umgebung und Umgebungsinformationen für menschliche Operatoren. In einem mobilen Leitstand wird eine Art Lagebild geschaffen, indem es zu einer Zusammenführung der aufgenommenen kartierenden Sensoren der robotischen Systeme kommt, diese gemeinsamen Karten werden den Robotern zur Verfügung gestellt.

Bei sicherheitsrelevanten und für den Menschen gefährlichen Aufgaben, die ein robotisches System übernimmt, muss die Möglichkeit gegeben sein, dass Menschen nicht nur die Gesamtsituation auf einem Blick erfassen können, sondern auch die Steuerung von Teilaufgaben übernehmen und so ihre Erfahrung und kognitiven Fähigkeiten einbringen können. Dieses wird mit dem neuartigen Leitstand umgesetzt werden. Menschliche Operatoren können, unabhängig von Größe oder Art des robotischen Systems durch Verwendung modernster Teleoperationsmethoden und systemübergreifender Schnittstellen in die Situation vor Ort eintauchen (Immersion) und intuitiv die Systeme bedienen. Hier wird der Schritt von reiner Teleoperation zu Telepräsenz durchgeführt.
Der Mensch kann, während die Systeme operieren, jederzeit eingreifen und sich von der Übersichtsebene hinunter bis hin zu den einzelnen Systemen bewegen.

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zuletzt geändert am 09.05.2022
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