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Fakultätsübergreifende Forschungsfläche für Robotik und Künstliche Intelligenz

Fakultätsübergreifende Forschungsfläche für Robotik und Künstliche Intelligenz

Allgemeines

Die fakultätsübergreifende Forschungsfläche für Robotik und KI befindet sich auf dem neuen HKA2030+ Campus / TP (Technologiepark) und dient zur Forschung und Entwicklung von roboterbasierten Lösungen für die Produktions- und Distributionslogistik.  Das Labor ist ausgestattet mit moderner Infrastruktur sowie mobilen und stationären State-of-the-Art Robotern von KUKA und Universal Robots.

Das Labor wird sowohl für die Lehre der Fakultät für Maschinenbau und Mechatronik, der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften, der Fakultät für Elektro- und Informationstechnik sowie  der Fakultät für Informatik und Wirtschaftsinformatik als auch für die Forschung des Instituts für Angewandte Forschung genutzt.

In zahlreichen Projekten wird eine agile Entwicklung von Greifsystemen und anderen Bauteilen in Zusammenarbeit mit dem Additive Design and Manufacturing Lab (ADM-Lab) umgesetzt. Im Labor können Machbarkeitsstudien und kooperative Forschungsvorhaben mit Industrie- und Forschungspartnern durchgeführt werden.

Technische Ausstattung

Auf unserer Forschungsfläche stehen mehrere stationäre Roboterzellen mit Robotern von KUKA und Universal Robots. Ergänzt wird das Portfolio durch einige mobile Robotersysteme von Neobotix, Scitos und KUKA. Die meisten Robotersysteme sind ausgestattet mit Greifwerkzeugen von Schunk, Zimmer und Schmalz sowie Kamera- und Bildverarbeitungssystemen von RoboCeption, Cognex, Helios und Intel.

Die Programmierung der Robotersysteme erfolgt zum Teil über die jeweiligen herstellerspezifischen Sprachen. Einige Systeme nutzen die Robot Programming Suite (RPS) von Artiminds oder das drag&bot OS der  Drag & Bot GmbH. In den meisten Forschungsprojekten werden die Robotersysteme mit dem Open-Source-Framework ROS2 programmiert.

Im Bereich der Robotersimulation ist das Labor mit 60 KUKA.Sim Lizenzen ausgestattet.

Für die Bildverarbeitung werden sowohl Standardsoftwaresysteme wie MVTec HALCON und Cognex VisionPro als auch selbst entwickelte Systeme auf Basis von Open-Source-Frameworks wie OpenCV und TensorFlow (Deep Learning) eingesetzt.

Kontakt

Fakultätsübergreifende Forschungsfläche für Robotik und Künstliche Intelligenz

Prof. Dr.-Ing. habil. Catherina Burghart (Fakultät MMT)
Prof. Dr.-Ing. Fahmi Bellalouna (Fakultät MMT)
Prof. Dr.-Ing. Christian Friedrich > (Fakultät MMT)
Prof. Dr.-Ing. Daniel Braun (Fakultät EIT)
Prof. Dr.-Ing. Christian Wurll (Fakultät W)
Prof. Dr.-Ing. habil. Björn Hein (Fakultät W)


Öffnungszeiten:
Zu den Laborübungen und nach Absprache

Besucheradresse:
Campus Hochschule Karlsruhe 2030+ / Technologiepark
Wilhelm-Schickard-Straße 9,
Gebäude F
76131 Karlsruhe

 

Greiftechnik

Zimmer:

  • 2x Parallelgreifer GPP1108C00-00-A (GPP1000er Serie)
  • 3x MRK Greifer
    • GEH6060IL
    • HRC-01
    • GRE000046
  • 2x 2Backengreifer mit großem Hub GEH6180IL

Robotiq:

  • Robotiq 2F-140

Schunk:

  • 2x Universalgreifer
    • PGN+ E 080-1
    • PGN+ 125/1AS
  • Parallelgreifer PGN 64/1AS
  • Pan- Tiltunit PW070-6V-G

Schmalz:

  • ECBPi 12

Darüber hinaus verfügt das Labor über diverse selbst entwickelte Greifersysteme für Bin-Picking Anwendungen

Kameras und Bildverarbeitungssysteme

Intel:

  • 6x Realsense Depth Camera
    • 2x D415
    • 2x D435i
    • 1x L515
    • 1x SR300

IDS:

  • Ensenso N35
  • UI5580CP

Lucid Vision:

  • 2x Helios 2

Roboception:

  • 2x rc visard 160c
  • 1x rc visard 65c
  • (2x Projektor)

Leap Motion Sensor

VisionTools ROBOcam

4 x Cognex 821-10160-1R

HALCON Software Student Edition

Fahrerlose Transportsysteme (FTS)

  • 1x Neobotix Plattform MMO 500 mit UR5
  • 1x KMP 600 mit KUKA Arm im Rahmen des BMBF Projektes "PeTRA"
  • 2x Scitos

Industrieroboter

KUKA Roboter

  • 1x KR 210 R 3100 (Leihgabe im Rahmen eines Forschungsprojektes von der Firma Dressler)
  • 2x KR 10 R 1100
  • 3x LBR iiwa
  • 4x Ready2Educate

Universal Robots

  • 2x UR5
  • 1x UR10e

Werkstattausstattung

  • 3D Drucker Prusa i3 MK3
  • Bosch Ständerbohrmaschine (PBD40)
  • Bosch Akku Winkelbohrmaschine (GWB12V-10)
  • Bosch Akku Multi Cutter (GOP12V-28)
  • Bosch Akku Rotationswerkzeug (GOP12V-35)
  • Bosch Akku Stichsäge (GSA12V-14)
  • Bosch Bohrmaschine (GBN2-26F)
  • 2x Werkstattwagen FRIMA (7 Schubladen)

IT Infrastruktur

  • 1 x Synology NAS RS18017xs+ mit 70 TB effektivem Speicher
  • 1 x Nvidia DGX A100 Cluster (mit 8 x A100 GPU)
  • 7 Workstations mit High-End Nvidia GPUs für Deep-Learning
  • 1 x Storage Cluster (Projekt ILKA)
  • 1 x Hochleistung Switch Mellanox (Projekt ILKA)
  • Glasfaser-Verbindung zum ILKA-Netz

Forschung und Lehre

Unter anderem wird im Rahmen von aktuell laufenden Forschungsprojektenauf der Forschungsfläche in den folgenden Themenschwerpunkten geforscht:

  • KI gestützte Bildverarbeitung zur intelligenten Verkettung, Dokumentation und Optimierung von Produktionsprozessen (z.B. Projekt SyDaVis-AI)
  • Visualisierung tiefer neuronaler Netze (z. B. Projekt QualiTED)
  • Entwicklung eines autonomen, mobilen Systems zur intelligenten Verkettung von Produktionsarbeitsplätzen mit transportparalleler Qualitätssicherung (z. B. Projekt QualiTED)
  • Entwicklung von KI fähigen Infrastrukturen für den hochschulweiten Einsatz (z. B. Projekt ILKA)