Karriere am WZL

 

Bachelorarbeit oder Projektarbeit

am Forschungsbereich Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement, Abteilung Model-based Systems, Gruppe Industrial Tomography
 

Datenfusion von Inertialsensoren zur Positionsüberwachung von Industrierobotern

Ausgangssituation:
Der Einsatz von Industrierobotern für verschiedenste Montagearbeiten entspricht dem aktuell Stand der Technik. Durch die stetig wachsende Komplexität dieser Arbeiten, steigen die Anforderungen an die Präzision der Roboterpositionierung. Die derzeit übliche Berechnung des Tool-Center-Points (TCP) über das Modell der kinematischen Kette der Roboterachsen und -gelenke ist dabei häufig mit zu großen Ungenauigkeiten behaftet. Vorhandene externe Trackingsysteme sind kostenintensiv und aufgrund von aufwendigen Kalibriervorgängen mit einem erheblichen Mehraufwand verbunden.

 
Aufgabenstellung:
Durch den Einsatz kostengünstiger Sensorik soll die Positioniergenauigkeit eines Industrieroboters überprüft werden. Inertialsensoren (IMU) auf Basis von mikro-elektro-mechanischen Systemen (MEMS) ermöglichen durch die Kombination von je drei Beschleunigungssensoren und Drehratensensoren eine kompakte Messung einer 6D-Position. Ziel der Arbeit ist es mithilfe eines STM32 Mikrokontrollers und mehrerer, an einem Roboterendeffektor angebrachter IMUs die Bewegungen des TCPs zu überwachen und die Genauigkeit dieser Positionierung mittels einer Sensordatenfusion zu bestimmen. Die gemessenen Ergebnisse werden anschließend anhand anderer externer Messsysteme validiert.
 
Voraussetzungen:
• Motivation und Einsatzbereitschaft
• Hohe Selbstständigkeit
• Erste Erfahrungen mit Mikrokontrollern und Programmierkenntnisse vorteilhaft
• Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse

Geboten wird:
• Klare Aufgabenstellung und flexibler Arbeitsbeginn
• Umfassende Betreuung durch einen wissenschaftlichen Mitarbeiter
• Eigenverantwortliche Bearbeitung einer Themenstellung
• Fort- & Weiterbildungen im Bereich Messtechnik und Robotik
• Aktive Mitarbeit an aktuellen Industrie- und Forschungsprojekten
Zeitaufwand: 300,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Kilian Geiger, M.Sc. RWTH
 
Cluster Produktionstechnik 3A 140
Tel.: +49 241 80-20220
Fax: +49 241 80-620220
Mail: K.Geiger@wzl.rwth-aachen.de