Institut für Anthropomatik und Robotik (IAR) - Intelligente Prozessautomation und Robotik (IPR)

FabOS - offenes, verteiltes, echtzeitfähiges und sicheres Betriebssystem für die Produktion

Im Rahmen des Projekts "FabOS“ wird ein offenes, verteiltes, echtzeitfähiges und sicheres Betriebssystem mit einem Fokus auf KI-Anwendungen erstellt. FabOS ist hierbei nicht als klassisches Betriebssystem zu verstehen, sondern vielmehr als Plattform nach Vorbild eines Betriebssystems: einzelne, unabhängige Komponenten werden bereitgestellt, um damit Maschinen, Dienste und Infrastruktur miteinander zu verknüpfen. Dadurch soll FabOS als IT-Backbone für die Fabrik der Zukunft fungieren, mit einem besonderen Fokus auf eine wandlungsfähige, flexible und automatisierte Produktion sowie auf den Einsatz datengetriebener KI-Dienste.

Da FabOS möglichst weite Bereiche der Industrie abdecken soll, wurde im Rahmen des Vorprojekts „FabOS Vision“ unter anderem ein Konsortium mit zahlreichen Industrie- und Forschungspartnern gegründet. Als Forschungspartner in diesem Konsortium befasst sich das IPR mit Thematiken der stationären Robotik, die vor allem die Bereiche Sicherheit und KI umfassen.

Konkret beinhalten die Arbeiten des IPR:

  • Anbindung gängiger Roboter und Robotikhardware (Greifer, Sensoren ) an FabOS
  • Einbindung und Austausch erzeugter Daten dieser Hardware via FabOS
  • Planung und Implementierung von Anwendungen für funktionale Sicherheit im Bereich Robotik, unterstützt von FabOS, beispielsweise ein Robotik-Supervisor, welcher (KI-)Entscheidungen auf die Einhaltung sicherheitsrelevanter Rahmenbedingungen, wie zulässige Geschwindigkeiten und den zulässigen Arbeitsraum, überprüft
  • KI-basiertes Auffinden von Sicherheitslücken in Roboterzellen
  • Entwicklung eines Visualisierungswerkzeugs zur Veranschaulichung der Entscheidungen des KI-Supervisors, um dem Nutzer die Gründe eines möglichen Eingreifens verständlich zu machen
  • Untersuchung der Übertragbarkeit von KI-Wissen im Rahmen einer Bin-Picking Anwendung zwischen unterschiedlichen Roboteraufbauten unter Verwendung von FabOS; Optimierung dieser Übertragbarkeit