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2024 | OriginalPaper | Buchkapitel

13. Konfigurierbare Arbeitsräume und Robotik als Basis der Automatisierung in der Vorfertigung des Bauwesens

verfasst von : Sven Stumm, Ajith Krishnan, Sigrid Brell-Cokcan

Erschienen in: IoC - Internet of Construction

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Die Robotik spielt für die Automatisierung und Digitalisierung von Bauprozessen eine entscheidende Rolle. Während der Einsatz auf der Baustelle noch begrenzt ist, werden in der Vorfertigung bereits mobile Plattformen für Materialtransport und serielle Gelenkarmroboter für komplexe Fertigungsaufgaben eingesetzt. Der Einsatz der Robotik in der Vorfertigung wird dabei maßgebend von den Steuerungssystemen, die eine präzise Bewegung und Positionierung dieser Roboter ermöglichen, bestimmt. Dazu gehören Algorithmen zur Bewegungsplanung, um optimale Bewegungsbahnen zu erzeugen, die für die Ausführung einer Aufgabe benötigte Zeit minimieren und Kollisionen vermeiden. Die Einführung konfigurierbarer Arbeitsräume in der Robotik hat die Möglichkeiten dieser Maschinen noch erweitert, sodass sie individuell an die spezifischen Anforderungen verschiedener Bauprojekte angepasst werden können. Dieses Kapitel befasst sich mit dem Konzept der konfigurierbaren Arbeitsräume in der Robotik und wie sie zur Verbesserung der Effizienz und Flexibilität von Bauprozessen eingesetzt werden.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.1 Robotik im Stahlbau. Zentrale Aspekte der Robotik. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.1 Robotik im Stahlbau. Zentrale Aspekte der Robotik. bauforumstahl e. V.
2.
Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.2 Robotik im Stahlbau. Roboter Arbeitsräume. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.2 Robotik im Stahlbau. Roboter Arbeitsräume. bauforumstahl e. V.
3.
Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.3 Robotik im Stahlbau. Sicherheitsstandards. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.3 Robotik im Stahlbau. Sicherheitsstandards. bauforumstahl e. V.
4.
Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.4 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung I. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.4 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung I. bauforumstahl e. V.
5.
Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.5 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung II. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.5 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung II. bauforumstahl e. V.
6.
Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.6 Robotik im Stahlbau. Adaptivität. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.6 Robotik im Stahlbau. Adaptivität. bauforumstahl e. V.
7.
Zurück zum Zitat (2021) ISO 8373:2021-11 Robotics – Vocabulary (2021) ISO 8373:2021-11 Robotics – Vocabulary
8.
Zurück zum Zitat ISO 9409-1:2004-03 Industrieroboter – Mechanische Schnittstellen – Teil 1: Platten ISO 9409-1:2004-03 Industrieroboter – Mechanische Schnittstellen – Teil 1: Platten
10.
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14.
Zurück zum Zitat (1996) DIN 66312: Industrial Robot Language (zurückgezogen 2007) (1996) DIN 66312: Industrial Robot Language (zurückgezogen 2007)
15.
Zurück zum Zitat Stumm S (2019) Interconnecting design knowledge and construction by utilizing adaptability and configurability in robotics : mediating digital information from architectural design to construction through parametric design intent based robot programming, RWTH Aachen University Stumm S (2019) Interconnecting design knowledge and construction by utilizing adaptability and configurability in robotics : mediating digital information from architectural design to construction through parametric design intent based robot programming, RWTH Aachen University
16.
Zurück zum Zitat Braumann J, Brell-Cokcan S (2011) Parametric Robot Control. Integrated CAD/CAM for Architectural Design. ACADIA 2011_Proceedings Braumann J, Brell-Cokcan S (2011) Parametric Robot Control. Integrated CAD/CAM for Architectural Design. ACADIA 2011_Proceedings
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Zurück zum Zitat Munz H, Braumann J, Brell-Cokcan S (2016) Direct Robot Control with mxAutomation: A New Approach to Simple Software Integration of Robots in Production Machinery, Automation Systems, and New Parametric Environments. In: Reinhardt D, Saunders R, Burry J (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2016. Springer International Publishing, Cham, S 440–447 Munz H, Braumann J, Brell-Cokcan S (2016) Direct Robot Control with mxAutomation: A New Approach to Simple Software Integration of Robots in Production Machinery, Automation Systems, and New Parametric Environments. In: Reinhardt D, Saunders R, Burry J (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2016. Springer International Publishing, Cham, S 440–447
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Zurück zum Zitat Braumann J, Brell-Cokcan S (2015) Adaptive Robot Control – New Parametric Workflows Directly from Design to KUKA Robots. In: Martens B, Wurzer G, Grasl T, Lorenz WE, Schaffranek R (Hrsg) Proceedings of the 33th International Conference on Education and Research in Computer Aided Architectural Design in Europe (eCAADe) [Volume 2]. eCAADe, S 243–250 Braumann J, Brell-Cokcan S (2015) Adaptive Robot Control – New Parametric Workflows Directly from Design to KUKA Robots. In: Martens B, Wurzer G, Grasl T, Lorenz WE, Schaffranek R (Hrsg) Proceedings of the 33th International Conference on Education and Research in Computer Aided Architectural Design in Europe (eCAADe) [Volume 2]. eCAADe, S 243–250
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Zurück zum Zitat Stumm S, Brell-Çokcan S (2019) Haptic Programming. In: Willmann J, Block P, Hutter M, Byrne K, Schork T (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018. Springer International Publishing, Cham, S 44–58 Stumm S, Brell-Çokcan S (2019) Haptic Programming. In: Willmann J, Block P, Hutter M, Byrne K, Schork T (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018. Springer International Publishing, Cham, S 44–58
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Zurück zum Zitat Brell-Cokcan S, Stumm S, Kirner L, Lublasser E (2021) Transparenz und Wert der Daten im Bauwesen. In: Trauth D, Bergs T, Prinz W (Hrsg) Monetarisierung von technischen Daten. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, S 593–614 Brell-Cokcan S, Stumm S, Kirner L, Lublasser E (2021) Transparenz und Wert der Daten im Bauwesen. In: Trauth D, Bergs T, Prinz W (Hrsg) Monetarisierung von technischen Daten. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, S 593–614
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Zurück zum Zitat Marcon P, Zezulka F, Vesely I, Szabo Z, Roubal Z, Sajdl O, Gescheidtova E, Dohnal P (2017) Communication technology for industry 4.0 2017 Progress In Electromagnetics Research Symposium – Spring (PIERS). IEEE, S 1694–1697 Marcon P, Zezulka F, Vesely I, Szabo Z, Roubal Z, Sajdl O, Gescheidtova E, Dohnal P (2017) Communication technology for industry 4.0 2017 Progress In Electromagnetics Research Symposium – Spring (PIERS). IEEE, S 1694–1697
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Zurück zum Zitat Profanter S, Tekat A, Dorofeev K, Rickert M, Knoll A (2019) OPC UA versus ROS, DDS, and MQTT: Performance Evaluation of Industry 4.0 Protocols 2019 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT). IEEE, S 955–962 Profanter S, Tekat A, Dorofeev K, Rickert M, Knoll A (2019) OPC UA versus ROS, DDS, and MQTT: Performance Evaluation of Industry 4.0 Protocols 2019 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT). IEEE, S 955–962
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Zurück zum Zitat Singh M, Baranwal G (2018) Quality of Service (QoS) in Internet of Things 2018 3rd International Conference On Internet of Things: Smart Innovation and Usages (IoT-SIU). IEEE, S 1–6 Singh M, Baranwal G (2018) Quality of Service (QoS) in Internet of Things 2018 3rd International Conference On Internet of Things: Smart Innovation and Usages (IoT-SIU). IEEE, S 1–6
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Zurück zum Zitat Drahos P, Kucera E, Haffner O, Klimo I (2018) Trends in industrial communication and OPC UA 2018 Cybernetics & Informatics (K&I). IEEE, S 1–5 Drahos P, Kucera E, Haffner O, Klimo I (2018) Trends in industrial communication and OPC UA 2018 Cybernetics & Informatics (K&I). IEEE, S 1–5
Metadaten
Titel
Konfigurierbare Arbeitsräume und Robotik als Basis der Automatisierung in der Vorfertigung des Bauwesens
verfasst von
Sven Stumm
Ajith Krishnan
Sigrid Brell-Cokcan
Copyright-Jahr
2024
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-42544-9_13