16. Robotergestütztes Schrauben – Endeffektor-basierte Sensorsysteme für mobile Roboter

Der Einsatz mobiler Manipulatoren in flexiblen Montagesystemen ermöglicht die automatisierte Montage großer, dünnbesetzter Komponenten aufgrund des größeren Arbeitsbereichs des Roboterarms. Ein System aus mobilen Manipulatoren und automatisierten Fahrzeugen für den Produkttransport kann für Produkte mit hoher Varianz und geringen Stückzahlen eingesetzt werden, die mit konventionellen, starren Automatisierungslösungen nicht wirtschaftlich realisierbar sind. Um die geforderten Montagetoleranzen ohne mechanische Kalibrierung einhalten zu können, benötigen mobile Manipulatoren Sensorsysteme an ihren Endeffektoren, um Unsicherheiten in der laserbasierten Navigation zu kompensieren und in kleinen Arbeitsbereichen zu kooperieren. In diesem Kapitel stellen wir einen dreifachen Ansatz zur Lösung dieses Problems vor: Die ICP-basierte Registrierung von Punktwolken wird für die anfängliche, globale Lokalisierung verwendet. Schließlich wird ein Whole-Body Motion Planning SystemWhole-Body Motion PlanningSystem für die Planung und Ausführung von Bewegungen eines kompletten mobilen Manipulators vorgestellt, der auf diesen Informationen basiert. Die komplette Baugruppe wird automatisch mit einem großen Messsystem wie iGPS überprüft, um sicherzustellen, dass die Anforderungen an die geometrische Lage im automatischen Montageprozess erfüllt wurden.