Sichere Mensch/Roboter-Koexistenz und Kooperation

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Henrich, Dominik ; Fischer, Markus ; Gecks, Thorsten ; Kuhn, Stefan:
Sichere Mensch/Roboter-Koexistenz und Kooperation.
In: Robotik 2008 : Leistungsstand, Anwendungen, Visionen, Trends. - Düsseldorf : VDI-Verlag , 2008

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Industrieroboter sind schnell, stark, ausdauernd und positionsgenau. Der Mensch dagegen ist in komplizierten Handhabungsarbeiten unerreicht geschickt und kann sehr flexibel auf ungeplante Situationen reagieren. Die Kombination beider Stärken verspricht eine große Produktivitätssteigerung. Im Rahmen des Projektes SIMERO (Sichere Mensch/Roboter-Koexistenz und -Kooperation) wird ein Überwachungssystem zur sicheren Koexistenz und Kooperation von Mensch und Roboter entwickelt. Sichere Koexistenz ermöglicht Mensch und Roboter gleichzeitig im gleichen Arbeitsraum zu agieren. Sicherheitseinrichtungen wie Zäune oder Lichtgitter werden überflüssig. Sichere Kooperation erlaubt Mensch und Roboter zudem eine gemeinsame Durchführung von Aufgaben. Das System zur Überwachung des gemeinsamen Arbeitsraumes von Mensch und Roboter basiert auf der Analyse und Bewertung von Bildern resultierend aus Farbkameras bzw. Tiefenbildsensoren, die am Rand der Roboterzelle montiert sind. Ein Ziel ist der ausschließliche Einsatz kostengünstiger Standardhardware. Das System lässt sich neben der Robotik auch in anderen Überwachungsanwendungen einsetzen. Die Überwachung eines leeren Raumes ist ebenso wie die Überwachung von Exponaten in Museen möglich.

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Industrial robots are fast, powerful, enduring and precise. Humans on the other hand can handle complex manipulation task with superior quality and adapt flexibly to new and unknown situations. The combination of those strengths promises a huge potential for productivity increase in common industrial environments. The researchers of the project SIMERO focus on the safety of human-robot coexistence and cooperation by providing a surveillance system for obstacle detection. Safe coexistence allows robot and human to share a common workspace at the same time. Safety equipment like fences or light curtains become obsolete. Safe cooperation allows human and robot to cooperatively solve tasks.
The introduced system is aimed at surveillance of a shared workspace of robot and human. It is based on the analysis and evaluation of images acquired from color cameras or depth sensors affixed around the robot work cell. A main design objective is the usage of low-cost standard hardware. The surveillance system is applicable to a variety of other safety applications like surveillance of empty space or art in museums.