Projekt

Das Fruchtauflegen erfolgt, abhängig von den Anforderungen an Flexibilität und Kapazität, zumeist entweder vollständig manuell oder vollautomatisch. Zu dem Prozess gehören eine Qualitätskontrolle der portionierten Produkte, ihre Ablage in eine Verpackungsschale sowie die Endverpackung. Vor diesem Hintergrund liegen große Rationalisierungspotenziale in der partiellen Automatisierung für mittlere Flexibilitäts- und Kapazitätsanforderungen. Hierfür wurde vom BIBA gemeinsam mit der TU Kaiserslautern und die Firma MWZ Steuerungstechnik ein kollaboratives Roboter-Roboter-Mensch Fruchtplatzierungssystem entwickelt. Die Früchte werden auf einem speziellen Förderband transportiert, das vom Hauptsystem gesteuert wurde, so dass die Geschwindigkeit und Position des Bandes bekannt ist. Ein Kamerasystem erkennt die Position und Defekte der Früchte und sendet diese Informationen an ein Robotersystem mit zwei Roboterarmen, die mit speziell angepassten Greifern ausgerüstet sind. Die Roboter nehmen die freigegebenen Früchte auf, ohne deren Qualität zu beeinträchtigen und können dabei mit Mitarbeitern am Förderband zusammenarbeiten. Als Ergebnis des Projekts konnte das Kamerasystem die Position und Rotation verschiedener Apfelsorten mittels modernster neuronaler Netze erkennen. Zusätzlich wurde eine Nahinfrarotkamera verwendet, um Druckstellen und Oberflächendefekte auf Äpfeln anhand verschiedener neuronaler Netzarchitekturen wie SSD (Single Shot Detection) und U-Netze zu erkennen. Dadurch war es möglich, für jeden Apfel eine Qualitätsprüfung durchzuführen. Diese Informationen wurden über ROS (Robot Operative System Framework) an das Robotersystem gesendet. Das Robotersystem war in der Lage, die Äpfel in Zusammenarbeit mit menschlichen Mitarbeitern ordnungsgemäß zu verpacken und zu sortieren.

Ansprechpartner:
M. Lütjen 

Förderung durch:
BMWi

Laufzeit:
01.01.2018 - 15.04.2021

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