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Forschung mit Systemen von Neobotix

Carnegie Mellon University

Personal Robotics Lab der Carnegie Mellon University

Das Personal Robotics Lab der Carnegie Mellon University setzt einen Mecanum-Roboter MPO-500 als neue Basis für den Roboterbutler HERB ein.

HERB erhält dadurch mehr Stabilität, vor allem aber die Fähigkeit, sich völlig frei und übergangslos in jede Richtung zu bewegen. Solche omnidirektionalen Bewegungen werden durch die Verwendung von Mecanum-Rädern möglich.

 

MMO-500 in China

MMO-500-China

Ein mobiler Manipulator auf Basis des Mecanum-Roboters MPO-500 wird an einer chinesischen Universität eingesetzt.

Der mit einem Schunk Leichtbauarm LWA4P ausgestattete Roboter kann sowohl einen klassischen Parallelgreifer als auch einen 3-Finger-Greifer von Robotiq verwenden und ist dadurch ideal für die verschiedensten Aufgaben gerüstet.

 

DHBW Ravensburg

DHBW Ravensburg

Ein mobiler Roboter MP-400 dient an der Dualen Hochschule Baden-Württemberg Ravensburg als gemeinsamer Demonstrator der verschiedensten Projekte.

Die Studenten der Fakultät Technik haben so die Möglichkeit, Ihre Forschungs- und Entwicklungsergebnisse an einem echten Roboter umzusetzen, zu testen und natürlich auch angemessen zu präsentieren.

 

RIF e.V.

RIF e.V. Dortmund

Ein weiterer omnidirektionaler Roboter MPO-700 wird vom RIF e.V. in Dortmund für Industrie-nahe Forschung und Entwicklung eingesetzt.

Das RIF ist in zahlreichen verschiedenen Bereichen aktiv, von der Raumfahrtrobotik über die Medizintechnik bis zur virtuellen Produktion.

 

OC Robotics

OC Robotics snake arm

Die britische Robotik-Firma OC Robotics verwendet einen MPO-700 als omnidirektionales Fahrwerk für ihren mobilen Snake-Arm-Roboter.

Der 1,5m lange Roboterarm kann sich entlang einer 3D-Bahn voran bewegen und so auch sehr schwer zugängliche Bereiche erreichen. Die omnidirektionale Basis führt den Arm dabei automatisch nach.

Eines dieser Robotersysteme wird nun von der Mobile Robotics Group der Universität Oxford eingesetzt.

 

Bristol Robotics Laboratory

Bristol Robotics Laboratory

Das Bristol Robotics Laboratory besitzt gleich zwei omnidirektionale Manipulatoren MMO-700 UR10.

Die Kombination aus solider, omnidirektionaler Basis und sicherem Roboterarm wird vom Bristol Robotics Laboratory für verschiedene Experimente und Versuche im Rahmen des FARSCOPE-Programms eingesetzt.

 

Fraunhofer AGP

Fraunhofer AGP

Am Fraunhofer Anwendungszentrum für Großstrukturen in der Produktionstechnik in Rostock wird ein omnidirektionaler mobiler Manipulator MMO-500 UR10 eingesetzt.

Der Roboter wird für verschiedene Entwicklungsprojekte verwendet und soll die Möglichkeiten der mobilen Robotik in realitätsnahen Einsätzen bei Industriepartnern ausloten.

 

ESB Business School Reutlingen

ESB Reutlingen

An der ESB Business School der Hochschule Reutlingen wird ein mobiler Roboter MP-700 in Kombination mit einem Baxter-Robotersystem eingesetzt. Mit dem System wird in der neuen Lehrfabrik an Möglichkeiten der Mensch-Roboter-Kooperation in der One-Piece-Flow-Fertigung geforscht.

 

TU Wien

TU Wien

Die Technische Universität Wien setzt einen mobilen Roboter MP-400 als autonomes Transportsystem in ihrer Lehrfabrik ein. Anhand des Roboters können die Studenten neue Möglichkeiten des innerbetrieblichen Materialflusses entwickeln und unter realen Bedingungen erproben.

 

CSIRO

Der omnidirektionale Manipulator MMO-500 des CSIRO

Das australische Forschungsinstitut CSIRO setzt einen omnidirektionalen Manipulator MMO-500 für seine Forschungen ein. Der MMO-500 erweitert den Mecanum-Roboter MPO-500 um einen UR10 Roboterarm von Universal Robots.

Dabei wurde der komplette Schaltschrank des UR10 in den Aufbau des MMO-500 integriert, so dass die ausgereifte und intuitive Steuerung des Roboterarmes ohne Einschränkungen zur Verfügung steht.

 

Universität Oxford

Der omnidirektionale Roboter MPO-700 der Universität Oxford

Die Universität Oxford arbeitet ebenfalls mit einem omnidirektionalen Roboter MPO-700. Allerdings wurde dieser Roboter stark modifiziert und um einige Funktionen erweitert.

Die auffälligste Änderung ist sicherlich die komplett in schwarz eloxierte Außenhaut. Außerdem wurde der Roboter für den Betrieb mit einer automatischen Ladestation vorbereitet, die es dem Fahrzeug ermöglicht, seinen Akku bei Bedarf selbstständig aufzuladen.

Um den Betrieb auch in kritischen Umgebungen noch sicherer zu machen, wurde ein Funk-Not-Halt-System integriert. Damit kann der Roboter im Notfall auch aus großer Entfernung angehalten werden.

 

Hochschule Ravensburg-Weingarten

Hier geht es zur Homepage der HS Ravensburg-Weingarten

Die Hochschule Ravensburg-Weingarten setzt einen omnidirektionalen Roboter MPO-700 als Basis für Ihren Serviceroboter ein. Die Basisplattform wird dazu an der Hochschule mit einer vertikalen Linearachse ausgestattet, an der sich ein Leichtbau-Roboterarm befinden wird. Diverse Sensoren sollen dem Roboter dabei helfen, seine Umgebung zu analysieren und Menschen mit körperlicher Behinderung zu unterstützen.

 

Aalborg RVMI

Aalborg-RVMI

Das Labor Robotics, Vision and Machine Intelligence der Universität Aalborg setzt bereits zwei mobile Roboter MP-700 ein, und entwickelt damit neue Lösungen in der Automatisierungstechnik. Der "Little Helper" wird dazu mit einem Roboterarm von Adept oder KUKA ausgestattet und arbeitet voll autonom.

 

BioRob

MPO-700-BioRob

Der für BioRob speziell modifizierte omnidirektionale MPO-700 wird, nach der Integration einer Linearachse und eines bionischen Leichtbauarms von BioRob, mit diversen Kameras und Sensoren ausgestattet. Der Roboter soll dazu verwendet werden, große Objekte, etwa Ausstellungsstücke in Museen, mit hoher Genauigkeit dreidimensional zu vermessen, ohne dass diese dazu bewegt werden müssen.



LAAS-CNRS

MPO-700-LAAS2011

Dieser speziell nach Kundenwunsch modifizierte MPO-700 besitzt eine sehr starke und verwindungssteife Hubachse, die in der Lage ist, zwei KUKA LBR4 Roboterarme, zwei Greifer, 10kg Last und einen Schwenk-Neige-Kopf mit komplexer Sensorik auf verschiedene Höhen zu fahren. Dadurch kann der Roboter Gegenstände nicht nur auf normaler Tischhöhe manipulieren, sondern sie bei Bedarf auch vom Boden aufheben.
Die Hubachse bewältigt problemlos eine Last von über 50kg in einer Entfernung von 600mm zum vordersten Anflanschpunkt.

Das LAAS ist die auf Informationstechnik und komplexe Systeme spezialisierte Abteilung der nationalen französischen Forschungsorganisation CNRS.

Übrigens: Nach der Auslieferung des MPO-700 im Juni 2011 werden dort nun schon zwei Neobotix-Roboter eingesetzt. Der erste wurde im Februar 2005 geliefert und wird auch heute noch täglich verwendet.





RoboGasInspector

RoboGasInspector

Im Forschungsprojekt RoboGasInspector wird ein mobiler Roboter MP-500 eingesetzt, die am 03.12.2010 an die Uni Kassel übergeben wurde.
Das Projekt ist Teil des Technologieprogramms Autonomik und befasst sich mit Verfahren zur autonomen Ferndetektion und -ortung von gefährlichen Gaslecks in technischen Anlagen.

Der MP-500 wird als Versuchsträger im Entwicklungslabor eingesetzt und mit verschiedensten Sensorsystemen ausgerüstet werden.





Szechenyi Istvan Universität

Mobile Roboter der Szechenyi Istvan Universität

Vier mobile Roboter vom Typ MP-500 wurden am 01.12.2010 an die ungarische Szechenyi Istvan Universität übergeben.
Dort entsteht momentan ein neues Labor der Abteilung Automatisierung, in dem an Fragestellungen der Roboterkooperation geforscht werden wird. Der Projektpartner Nor-Service liefert dazu unter anderem auch zwei ABB-Industrieroboter, die mit den mobilen Plattformen interagieren werden.

Die feierliche Einweihung des neuen Labors war Anfang 2011.

Mittlerweile sind die ersten Videos der Roboter auf YouTube zu sehen. Sie können sich das ROVIS-System zum Beispiel in diesem Video ansehen.







Instituto Italiano Di Tecnologia

MM-500-IIT

Am 22.02.2010 wurde ein mobiler Manipulator vom Typ MM-500 an das italienische Instituto Italiano Di Tecnologia übergeben.

Im Gegensatz zu allen bisherigen Projekten waren diesmal keinerlei kundenspezifische Anpassungen erforderlich und der Roboter konnte deshalb in kürzester Zeit fertiggestellt werden.
Damit war dieser MM-500 SK der erste Roboter von Neobotix, der direkt aus dem Katalog bestellt wurde.

Der MM-500 IIT verfügt nicht nur über einen siebenachsigen LWA3-Roboterarm der Firma Schunk sowie einen Parallelgreifer mit Schnellwechselflansch, sondern zusätzlich auch über das erste Exemplar eines neuentwickelten Kraft-Momenten-Sensors.
Der Sensor stammt ebenfalls von Schunk.






ImRoNet

ImRoNet_Logo
ImRoNet_Automatica

Das Projekt ImRoNet bearbeitete Fragestellungen der Mensch-Maschine-Interaktion, vor allem bei robotergestützter Teleoperation.

Zu diesem Projekt steuerte Neobotix einen mobilen Roboter bei, der noch um einen zusätzlichen Rechner, einen Arm und ein spezielles Sensorsystem ergänzt wurde.
Außerdem wurde eine MP-500 eingesetzt, der an seinem Arm einen von Firma Beckhoff neu entwickelten Panel-PC trägt und damit unterstützende Informationen direkt im Bild anzeigen kann (Augmented Reality). Dadurch können zum Beispiel riskante Wartungsarbeiten deutlich erleichtert werden.

Die Abschlusspräsentation des Projekts fand auf der Automatica 2010 statt. Sie können ein Video dazu in unserem Downloadbereich finden.





BetoScan

BetoScan

Das Ziel des BetoScan Projektes war die Entwicklung eines autonomen Sensorsystems zur Untersuchung und Kartierung von Fehlern und Schadstellen in Betonböden wie etwa in Parkhäusern, auf Brücken oder in Industriehallen. Das Projekt begann am 1. Januar 2007 und lief bis zum 31. Dezember 2009.

Im Rahmen des Konsortiums war Neobotix für die Entwicklung und Realisierung einer mobilen Plattform verantwortlich, die sich zuverlässig in weitläufigen Gebieten bewegen kann, in denen das Fehlen eindeutiger Landmarken zu großen Problemen in der Navigation führt.

Der Roboter musste wasserdicht und robust sein und über eine intuitive Bedienoberfläche in jeder neuen Einsatzumgebung schnell und einfach zu installieren sein. Als Sensorträger war außerdem eine hohe Wiederholgenauigkeit erforderlich.
Die Plattform wurde auf Basis der bewährten MP-500 entwickelt und exakt an die Erfordernisse dieser komplexen Anwendung angepasst.

Im Downloadbereich finden Sie ein Video, das die MP-500 in Aktion zeigt. Eine übersichtliche Präsentation des Projektes können Sie hier herunterladen.


DESIRE

Desire

Im Desire-Projekt arbeiteten zahlreiche Partner aus Industrie und Forschung zusammen, um den Stand der Technik auf allen Gebieten, die die Servicerobotik tangieren, zu vereinen.

Anders als in anderen Forschungsprojekten ging es bei Desire nicht darum, Durchbrüche in einem Spezialgebiet zu erzielen oder einen begrenzten Anwendungsfall zu realisieren. Vielmehr sollte die aktuell beste Technologie aus allen Bereichen der Robotik zusammengeführt und alltagstauglich gemacht werden.
Das Ergebnis des Projekts steht als Basiswissen für alle weiteren Forschungsprojekte auf diesem Gebiet zur Verfügung.

Neobotix steuerte zu diesem Projekt, das am 1. Oktober 2005 begann und bis zum 05.11.2009 lief, ein komplettes omnidirektionales Fahrwerk bei und konstruierte und realisierte den gesamten Rumpf inklusive der CFK-Außenhülle.




INDIGO

Indigo_Roboter

Im INDIGO-Projekt wurde ein mobiler Roboter entwickelt, der zu natürlicher Interaktion mit dem Menschen in der Lage ist.

Während des vom Februar 2007 bis zum Februar 2010 laufenden Projektes arbeitete Neobotix mit Partnern aus aller Welt zusammen. Neben der Albert-Ludwig Universität Freiburg waren unter anderem die Foundation for Research and Technology - Hellas, die University of Edinburgh, die Universität Genf, die Acapela Group aus Belgien und Hanson Robotics aus den USA beteiligt.

Neobotix steuerte einen mobilen Roboter vom Typ ME-600 bei, der mit einem speziellen Roboterkopf von Hanson Robotics ausgestattet wurde.
Zusammen mit besonders angepassten Kameras und Mikrofonen und der hochspezialisierten Software der anderen Partner ist so eine beispiellose Interaktion zwischen Mensch und Roboter möglich.





Care-O-bot 3

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(c) Fraunhofer IPA
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Für den im Juni 2008 der Öffentlichkeit vorgestellten Care-O-Bot 3 konstruierte und lieferte Neobotix nicht nur die omnidirektionale Plattform, sondern übernahm für das Fraunhofer IPA auch den Aufbau der grundlegenden, inneren Mechanik und Elektrik des Torsos.

Die speziell für das IPA entwickelten Fahr-Dreh-Antriebe können jedes der vier Antriebsräder unabhängig voneinander um die Hochachse ausrichten und ermöglichen damit fast beliebige Fahrten in der Ebene. Ein Lithium-Ionen-Akku sorgt trotz der vielen integrierten Motoren und Computer für akzeptable Laufzeiten.

Einige weitere wichtige Merkmale sind die flexible, weiche Verkleidung über dem beweglichen Torso und der Sensorkopf mit Stereo- und 3D-Kamera, der sowohl nach vorne wie auch nach hinten gerichtet werden kann. Ein Leichtbauarm von Schunk mit Dreifingerhand ermöglicht effektive Interaktion mit der Umgebung.

In den kommenden Jahren wird der Care-O-Bot 3 kontinuierlich weiterentwickelt werden und gleichermaßen die bekannten wie auch viele neue Aufgaben der Servicerobotik im Haushalt lösen.


rob@work 2

rob@work2
(c) Fraunhofer IPA

Seit Juli 2008 arbeitet beim Fraunhofer IPA der rob@work 2. Dabei handelt es sich um das Nachfolgeprojekt des rob@work, für den Neobotix bereits die mobile Plattform geliefert hat (siehe unten).

Dieser neue mobile Manipulator basiert auf der dritten Generation der MP-700 und bietet bei schlankerem Aufbau deutlich mehr Funktionen und verbesserte Eigenschaften. So wird zum Beispiel durch einen zweiten Laserscanner das komplette Umfeld des Roboters lückenlos überwacht.

Die flachere Plattform trägt einen modernen Leichtbauarm der Firma Schunk. Dieser Arm ist mit seinen sieben Gelenken nicht nur extrem beweglich, sondern bietet außerdem den großen Vorteil, dass seine gesamte Elektronik in den Arm selbst integriert ist. Dadurch entfällt der zusätzliche Schaltschrank, und es bleibt mehr Platz auf der Ladefläche um Objekte abzulegen oder Zusatzkomponenten zu montieren.



Universität Aalborg

Aalborg

Im Januar 2008 wurde die mobile Plattform vom Typ MP-700 an das Institut für Produktionstechnik der Universität Aalborg in Dänemark geliefert.

Ausgestattet mit einem sechsachsigen Manipulatorarm Adept Viper s650 wird der Roboter für Forschungen auf dem Gebiet der mobilen Manipulation genutzt werden.

Da der Industrieroboterarm selbstständig zu verschiedenen Arbeitsplätzen fahren und dort zuverlässig manipulieren soll, wurde die Basisplattform um eine automatische Ladestation ergänzt.

Der aktuelle Stand der diversen Forschungs- und Hochschulprojekte, die am "Little Helper" durchgeführt werden, ist unter machinevision.dk zu sehen. Erste Testeinsätze und Installationen in der Industrie sind für Ende 2009 und 2010 geplant.

Im Downloadbereich finden Sie ein Video, das eine Beispielaufgabe des "Little Helper" zeigt.




CEA - ANSO

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Das Ziel des ANSO-Projektes, an dem das Commissariat a l'Energie Atomique beteiligt war, war die Schaffung einer Softwareplattform im Bereich der multimedialen Netzwerke. Zudem sollte auch die Möglichkeit der direkten physischen Interaktion über das Netzwerk erweitert werden.

Für dieses Projekt wurde eine Roboterplattform vom Typ MP-600 mit einem 6-achsigen Manipulator des Typs ARM von Exact Dynamics kombiniert.

Der ARM-Manipulator, urspünglich für den Einsatz an elektrischen Rollstühlen und die Bedienung durch körperbehinderte Personen konzipiert, erhielt damit völlig neue Einsatzmöglichkeiten.

Im Downloadbereich finden Sie ein Demonstrationsvideo des "SAM" getauften Roboters.



Universität Bremen

Bremen

Am 17.03.2006 hat Neobotix eine mobile Plattform des Typs MP-600 an die Universität Bremen übergeben.

Mit dieser Plattform wird die lange Reihe der Forschungsprojekte des Instituts für Automatisierungstechnik auf dem Feld der Robotik fortgesetzt.

Die Plattform soll mit einem 6-achsigen Manipulatorarm ausgestattet werden und zur Forschung im Gebiet der mobilen Manipulation genutzt werden.











ASSISTOR

Assistor

Das Forschungsprojekt ASSISTOR, gefördert vom Bundesministerium für Bildungs und Forschung (BMBF), wurde in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IPA und den Firmen ELAN, Reis Robotics, Schunk, Sick, Vision&Control und Neobotix durchgeführt.

Die Ziele des Forschungsprojektes waren:

  • Entwicklung neuer, robuster Systeme für die direkte Mensch-Maschine-Interaktion
  • Entwicklung von Verfahrensabläufen sowie flexibel konfigurierbaren Sensor- und Steuerungssystemen für die sichere und effiziente Zusammenarbeit von Mensch und Maschine
  • Erarbeitung von Grundlagen für die Zulassung und Normung von Handhabungssystemen, in denen eine Zusammenarbeit mit dem Menschen gegeben ist
  • Entwicklung von Sicherheitsmechanismen für artikulierte Manipulatoren auf der Basis von Umgebungs- und Personenerfassung
  • Aufbau von Demonstratoren für praxisrelevante Szenarien aus der Produktionstechnik zum Nachweis der Praxistauglichkeit und Robustheit des neuartigen Konzepts
  • Ermittlung von Kenndaten, wie zu erwartende Taktzeiten, Verfügbarkeit und Anlagenkosten, als Grundlage für den weitreichenden industriellen Einsatz

Neobotix hat die Ergebnisse dieser Arbeiten im November 2005 präsentiert.


Fachhochschule Düsseldorf

Duesseldorf

Für das Projekt 'Ego Secundus' der Fachhochschule Düsseldorf lieferte Neobotix die mobile Plattform.

Ziel des von Projektes ist die Schaffung einer neuen Kommunikationsform zwischen räumlich entfernten Personen.

Die Plattform, eine modifizierte MG-400, ist ausschließlich für die Teleoperation bestimmt und besitzt daher keinen Laserscanner und kann keine autonomen Bewegungen ausführen.

Erst wenn sich ein Benutzer über das Internet einloggt, kann sich der Roboter in seiner Umgebung bewegen.





MORPHA - Care-O-bot II

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Die Leitidee des Forschungsvorhabens MORPHA war es, intelligente mechatronische Systeme, insbesondere Robotersysteme, mit leistungsstarken Kommunikations-, Interaktions- und Verhaltensmechanismen auszustatten. Diese sollten die Systeme befähigen, mit dem menschlichen Benutzer unter dessen Anleitung und Kontrolle zu kooperieren und ihm zu assistieren. Sie orientieren sich an der menschlichen Gestalt ebenso wie an den menschlichen Sinnen. Der Begriff "anthropomorph" ist also weiter gefasst, als im üblichen Sprachgebrauch. Er soll als "menschenähnlich" im weitesten Sinn verstanden werden und auch die menschlichen Sinne umfassen.

Neben der Sprache, stellte die visuelle Kommunikation, beispielsweise über Gesten, ein wichtiges Thema des Vorhabens dar. Diese Form der Kommunikation wird die Kontrolle und Kommandierung sowie die "Belehrung" und "Programmierung" der Assistenzsysteme erleichtern. Ein weiterer menschlicher Sinn, der in die Interaktion zwischen Mensch und Maschine mit einbezogen werden soll, ist das "Fühlen", also das Wahrnehmen und Reagieren auf Kräfte.

In dem Forschungsprojekt wurde eine MP-600 mit einem speziell von Neobotix entwickelten Roboterarm als Versuchsträger aufgebaut.

Mehr Informationen zu Care-O-bot und Care-O-bot II finden Sie auf der zugehörigen Homepage.


Universität Hamburg

Hamburg

Die Zielsetzung des Arbeitsbereichs "Technische Aspekte Multimodaler Systeme (TAMS)" ist die Entwicklung von Methoden, die aus so vielfältigen Kanälen wie dem Sehen, Hören und Fühlen Informationen gewinnen und verarbeiten.

Diese Methoden werden auf integrierten Echtzeitsystemen wie zum Beispiel Robotern angewendet.

Die Forschungsschwerpunkte umfassen menschliches Wahrnehmungsvermögen, multimodale Steuerungsarchitekturen, sensorisch gestützte Manipulation, maschinelles Lernen, Mensch-Maschine-Interaktion, Systementwurf, Computerarchitekturen, Hardware-Software Co-Design und VLSI Entwurf.

Die Anwendungsbereiche sind Service Roboter, aktive Medien, intelligente Sensoren und hochentwickelte Nano-Manipulationsplattformen.





Universität Bielefeld

Bielefeld

Das Ziel des Forschungsprojektes ist die komplette Automatisierung der Probenentnahme und Handhabung von Zellkulturen im technischen Maßstab.

Um das Ziel zu erreichen, wird ein Sensorgestützer mobiler industrieller Roboterarm (Mitsubishi PA-10 auf einer MP-700 Plattform) von Neobotix eingesetzt. Der Roboterarm ist mit einer Handkamera, einem Kraft- und Momentensensor und einem elektrischen Greifer ausgerüstet. Zusätzlich zum normalen Laborzubehör wird eine automatische Probenentnahmestation, ein Pipettiergerät und ein Zellzähler benötigt.

Der mobile Roboterarm transportiert ein Probenröhrchen, das von einem Probenentnahmegerät gefüllt wurde, zu verschiedenen Maschinen. Die Zelldichte wird vom Zellerkennungssystem gemessen. Bar-Code-Scanner und Zellzähler schicken die Daten zum Steuersystem. Nach der Verarbeitung werden die Daten gespeichert und im Prozesssteuerungssystem, dass über ein Modem mit dem Netzwerk verbunden ist, visualisiert.



rob@work

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RobAtWork_B

Das Ziel des 'Marktorientierte Vorlaufforschung (MaVo)' Projektes war die Entwicklung von Verfahren und Produkten, welche die Zuverlässigkeit und Flexibilität mit Hilfe von künstlicher Intelligenz garantieren.

Fraunhofer IPA benutzte in diesem Projekt eine MP-700 mit einem Mitsubishi PA-10 Manipulator von Neobotix als Versuchsträger. Das Projekt rob@work war Teil des MaVo Projektes.