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ROBDEKON - Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen

ROBDEKON - Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen
Ansprechpartner:

Prof. Dr.-Ing. habil. Björn Hein
M. Sc. Dennis Hartmann
Dipl.-Inform. Michael Mende

Förderung:

BMBF

Partner:

Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB)

Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) 

Hochperformante Humanoide Technologien (KIT-H2T) 

Institut für Technologie und Management im Baubetrieb (KIT-TMB) 

Intelligente Sensor-Aktor-Systeme (KIT-ISAS) 

Forschungszentrum Informatik (FZI) 

Götting KG 

Kraftanlagen Heidelberg GmbH (KAH) 

KHG Kerntechnische Hilfsdienst GmbH (KHG) 

ICP Ingenieurgesellschaft Prof. Czurda und Partner mbH (ICP) 

Starttermin:

Juni 2018

Endtermin:

Juni 2022

Das Kompetenzzentrum ROBDEKON (Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen) ist der Erforschung von autonomen oder teilautonomen Robotersystemen gewidmet, welche dort zum Einsatz kommen sollen, wo bisher Arbeiten für den Menschen mit einem erheblichen Gefährdungspotential einhergehen.

Ziel des Kompetenzzentrums ist der Aufbau eines Netzwerkes, welches im thematischen Schwerpunkt der roboterbasierten Dekontamination die wissenschaftlichen und technologischen Kompetenzen der Bundesrepublik bündelt und schärft. Das Kompetenzzentrum nimmt dabei die Rolle eines "Technologie-Hubs" ein, der vielversprechende Robotertechnologien aus Wissenschaft und Forschung unter Einbezug von Anwendern und Herstellern in praxistaugliche Systeme überführt.

Das IAR-IPR konnte durch Vorarbeiten im Projekt MAFRO - Manipulatorgestütztes Freimessen von Oberflächen gemeinsam mit dem Institut für Technologie und Management im Baubetrieb des KIT bereits umfangreiche Kenntnisse beim Freimessen im Rahmen der Dekontamination von Gebäudestrukturen erwerben. Das IAR-IPR forscht im Rahmen von ROBDEKON an der Weiterentwicklung des gemeinsam mit dem TMB entwickelten Systems zur automatischen Dekontamination und Freimessen von Gebäudestrukturen. Ein zweiter Schwerpunkt ist die Neuentwicklung eines Systems zur Dekontamination und Freimessen von Ausbauten und Anlagenteilen auf Basis von Industrierobotern.

Ein wichtiger Aspekt zum Erreichen dieser Ziele ist die Erstellung vollständiger 3D-Modelle für Räume und Bauteile, die als Basis für die Planungsmethoden der Dekontaminationsverfahren dienen. Basierend auf Grundstrategien werden Methoden entwickelt, um zum einen Verdeckungen automatisch aufzulösen und zum anderen auch bei variablen Oberflächeneigenschaften Bauteile zuverlässig erfassen zu können. Um Gebäudestrukturen mit dem geplanten Robotersystem dekontaminieren zu können, sind 2D-Planungsverfahren nötig, welche die erreichbaren Oberflächen möglichst komplett abdecken. Wichtige Aspekte hierbei sind eine zeitoptimalen Bahnplanung unter Berücksichtigung der Minimierung einer möglichen Kontaminationsverschleppung. Ein verwandter Aspekt ist die Erzeugung oberflächenabdeckender Bahnen in 5 bzw. 6 Freiheitsgraden basierend auf der Bauteilgeometrie von Einbauten, die für die Dekontamination und Freimessung von Bauteilen benötigt werden. Insbesondere sollen hier Freiheitsgrade, die durch den Roboter oder den Prozess gegeben sind, vorteilhaft in der Planung genutzt werden.

Gemeinsam mit dem TMB wird der aktuelle Forschungs- und Entwicklungsstand durch ein Living Lab am TMB der interessierten Öffentlichkeit bereitgestellt.