Die Einführung kooperativer Robotersysteme in industriellen Prozessen ermöglicht die Handhabung und Ausführung eines breiteren Aufgabenspektrums mit höherer Variabilität. Dies umfasst z. B. das Handhaben oder Transportieren heterogener Objekte mit unterschiedlichen Formen und Größen oder die flexible Anpassung von Kraft und Stabilität beim Umgang mit Power-Tools. Dadurch werden industrielle Systeme anpassungsfähiger. Allerdings besteht weiterhin die Herausforderung, solche kooperativen Aufgaben effizient und effektiv zu programmieren. Eine zentrale Einschränkung ist die Definition von Motion-Planning-Constraints, d.h. komplexe Mengen mathematischer Gleichungen, die das Verhalten der berechneten Lösungen einschränken. Prozessplaner in industriellen Szenarien besitzen nicht zwangsläufig das Wissen, um diese Beschränkungen zu programmieren. Dies führt zu langen Integrationszeiten, da externe und kostspielige Experten hinzugezogen werden müssen. Dieses Problem wird weiter verschärft, da aktuelle Trends in der Automatisierung eine höhere Flexibilität von Produktionssystemen erfordern, um sich an sich ändernde Anforderungen anzupassen.

Deine Aufgabe in dieser Arbeit besteht darin, eine graphische Benutzeroberfläche (GUI) zu entwickeln, die es Nutzern mit begrenztem Robotikwissen ermöglicht, die beschränkenden Anforderungen für einen kooperativen Roboterprozess in einem industriellen Umfeld zu definieren. Dies erlaubt Prozessexperten, komplexe Constraint-Definitionen interaktiv und intuitiv festzulegen, und zwar ohne vertieftes Wissen über Optimierung, Motion Planning oder Robotik.

Ziele

• Analyse aktueller Optionen für interaktives Motion Planning in der Robotik.
• Einarbeitung in Robotik-Programmierschnittstellen und industrielle Planungsprinzipien.
• Entwicklung einer constraint-basierten Schnittstelle für kooperative Motion-Planning-Prozesse.

Hilfreiche Vorkenntnisse

• Interesse an Robotik
• Ideal: Programmierkenntnisse in Python und/oder C++
• Kenntnisse in Robotik und/oder GUI-Entwicklung von Vorteil