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Sicherheitssensorik für Serviceroboter in der Produktionslogistik und stationären Pflege

Grafik: Visualisierung einer Umfeldsensorik
Es wird eine Umfeldsensorik entwickelt, mit der Personen und Objekte erkannt und unterschieden werden können. © Institut für Fördertechnik und Logistik, Universität Stuttgart

Motivation

Neue Robotergenerationen sollen den Menschen mit einer Vielzahl von teil- oder vollautomatischen Diensten unterstützen. Solche flexiblen und mobilen Serviceroboter kooperieren mit Menschen oder agieren sogar völlig selbständig. Dafür ist es notwendig, die Fähigkeiten hinsichtlich Umgebungswahrnehmung, Datenverarbeitung und Bewegung deutlich zu verbessern. Gleichzeitig müssen höchste Ansprüche an Zuverlässigkeit und Sicherheit erfüllt werden. Innovative Elektronik ermöglicht die nötigen Verbesserungen und damit situationsabhängig ein angemessenes Verhalten des Roboters. Solche Innovationen entlang der Servicerobotik-Wertschöpfungskette stärken den Industriestandort Deutschland und helfen, die steigende Nachfrage aus Gesellschaft und Wirtschaft zu bedienen.

Ziele und Vorgehen

Zukünftig werden mehr und mehr Personen, die im Umgang mit Roboter unerfahren sind, auf Serviceroboter treffen. Dies erfordert eine umfangreiche Sensorik für den sicheren Betrieb. Ziel im Vorhaben ist die Entwicklung einer 3D-Umgebungssensorik für Serviceroboter, die Objekte und Personen zuverlässig unterscheiden kann. Neben der Sensorhardware wird hierfür auch eine leistungsfähige Künstliche Intelligenz entwickelt, die Objekte und Personen im Umfeld erkennen, und Situationen – wie am Boden liegende Personen oder verschüttete Flüssigkeiten – bewerten kann. So wird ein angemessenes Eingreifen des Roboters in Gefahrensituationen möglich. Das Sensorsystem wird in der Produktion und der stationären Pflege getestet und demonstriert.

Innovationen und Perspektiven

Es werden frei kombinierbare Sensoren und eine intelligente Geräteplattform entwickelt, die es künftig erlauben, Serviceroboter mit leistungsfähiger und anforderungsspezifischer Sensorik auszustatten. Auf effiziente Weise können Roboter so in die Lage versetzt werden, Menschen im alltäglichen Umfeld zu unterstützen und sogar situative Unregelmäßigkeiten selbstständig zu erkennen.