Real-World Interaction Challenge

KUKA Innovation Award 2018: Die Jury hat entschieden

Team CoAware holt Innovation Award 2018

Die Gewinner des diesjährigen Innovation Awards zum Thema „Real-World Interaction Challenge“ stehen fest: Es sind die Mitglieder des Teams CoAware aus Italien. Mit ihrer Demonstration aus den Bereichen der dynamischen Mensch-Modellierung, Bildverarbeitung und Interaktionskontrolle für Roboter konnten die Experten vom Istituto Italiano di Tecnologia die internationale Fachjury vor Ort überzeugen. Das Team darf sich nun über ein Preisgeld von 20.000 Euro freuen.

Am Stand des Innovation Awards demonstrierte das Team mit einem LBR iiwa und eigens geschriebener Software, wie Bewegungen und Ergonomie durch ein dynamisches Modell in Echtzeit überwacht und optimiert werden können. Eine Hand am Greifer des Leichtbauroboters griff dabei eigenständig nach Objekten wie etwa einem metallischen Zylinder und führte diesen einem Arbeiter zu, der das Werkstück daraufhin mit einer Poliermaschine ergonomisch bearbeiten konnte (mehr dazu in der Video-Playlist).

"Die Idee ist, dass Roboter und Menschen zusammenarbeiten und sich nicht gegenseitig ausweichen müssen. Dies erfordert eine umfangreiche Datenfusion – das ist unsere größte Herausforderung", so eines der Teammitglieder vor der Entscheidung. Auf der Hannover Messe 2018 hat Team CoAware diese Herausforderung überzeugend gemeistert.

Konnte die Jury für sich gewinnen: Team CoAware vom Istituto Italiano di Tecnologia in Italien

Innovation Award 2018: So begeisterten die Finalisten das Fachpublikum auf der Hannover Messe

Real-World Interaction Challenge: Die volle Bandbreite an Ideen

KUKA ist vor allem für seine vielfältigen und leistungsstarken Industrieroboter bekannt. Doch mit dem sensitiven Leichtbauroboter LBR iiwa lassen sich auch zahlreiche Aufgaben meistern, die im echten Alltag anfallen. Szenarien, die für den Menschen nicht kompliziert wirken  Eiscreme servieren, Haare kämmen, Holz schichten oder Flüssigkeiten abschätzen erfordern den Einsatz von komplexen Algorithmen und zahlreichen Sensoren. Am Stand des Innovation Awards 2018 haben die Roboter der Finalistenteams all diese Herausforderungen mit Bravour gemeistert:

Team Alberta

Die Forschungsgruppe Robot Vision der Universität Alberta befasst sich mit einer bildgeführten Bewegungssteuerung von Roboterarmen und Händen. Damit zukünftige Robotersysteme mit dem Menschen auch in einer unstrukturierten Umgebung zusammenarbeiten können, setzt dieses Team Verfahren ein, die es dem Roboter erlauben, vom Menschen durch Beobachtung, Gesten und Dialoge zu lernen. Dieses Wissen soll Roboter in die Lage versetzen, unterschiedliche Alltagsgegenstände, Werkstücke und Bauteile zu greifen und selbstständig zu sortieren, auch wenn neue, unbekannte Objekte hinzugefügt werden.

"Die Messe ist wie ein Fenster zur Zukunft, ein Ort, an dem man echte Innovationen präsentieren und entdecken kann. Für uns ist sie eine großartige Möglichkeit, eine Brücke zwischen Forschung und Industrie zu schlagen."

Team Alberta - Universität Alberta, Kanada

Team DynaMaP

Die Mitarbeiter von Draper, einer Non-Profit R&D-Organisation, der Robot Locomotion Group des MIT und dem Agile Robotics Lab in Harvard, wollen beweisen, dass es Robotern möglich ist, sich auch in unstrukturierten Umgebungen zurechtzufinden und dort Aufgaben auszuführen. Dabei wendet das Team neuronale Netze an, um die Positionen und die Interaktionsdynamik von Objekten im Umfeld zu bestimmen. Demonstriert werden die Entwicklungen an einer Wartungsaufgabe, die typischerweise von einem Menschen ausgeführt wird. 

"Wenn ein Roboter neben einer Person an einer überladenen Werkbank oder in einer überfüllten Küche arbeitet, muss er in der Lage sein, Objekte zu erkennen und mit ihnen zu interagieren  ohne vorher etwas über sie zu wissen."

Team DynaMap - MIT & Harvard University, USA

Team UPEnD

Vier Wissenschaftler von der University of Pennsylvania vereinen in ihrem Team die Expertise aus den verschiedensten Gebieten der Robotik, von Bildverarbeitung über Greifplanung bis hin zur Systemintegration. Das Team beschäftigt sich mit den Herausforderungen im Umgang des Robotersystems mit flüssigkeitsgefüllten Gefäßen und beim exakten Dosieren mit Applikationen aus der Pharmaindustrie. Dazu werden die Sensoren des Roboterarms sowie zwei Stereo-Kameras für die Regelung verwendet.

"Wir glauben, dass unser Projekt das Ziel von KUKA widerspiegelt: Roboter zu entwickeln, die als Teamkameraden effektiv und sicher mit menschlichen Kollegen zusammenarbeiten."

Team UPEnD - University of Pennsylvania, USA

Über den KUKA Innovation Award

KUKA arbeitet seit vielen Jahren in einem Spektrum wissenschaftlicher und technischer Themen eng mit Partnern aus den Bereichen Hochschule, Forschung und Entwicklung auf der ganzen Welt zusammen. Um Innovationen im Bereich der roboterbasierten Automatisierung voranzutreiben und den Technologietransfer von der Wissenschaft in die Industrie zu fördern, rief KUKA 2014 den Innovation Award ins Leben.

Im Mittelpunkt des Wettbewerbs 2018 stehen diesmal die Interaktion eines Roboters auch außerhalb des industriellen Umfelds und die direkte Unterstützung des Menschen durch den Roboter. Die Anwendungen sollen so realitätsnah wie möglich gestaltet und präsentiert werden. 

Um die Konzepte vergleichen zu können, stellt KUKA den Finalteams jeweils einen flexFellow zur Verfügung – eine ortsflexible Robotereinheit, auf der ein KUKA LBR iiwa montiert ist, ein sensitiver Leichtbauroboter für sichere Mensch-Roboter-Kollaboration. Zudem steht ein 3D-Vision-Sensor des Start-Ups Roboception zur Verfügung.

Der Wissenschaftswettbewerb richtet sich an Entwickler, Absolventen und Forscherteams von Unternehmen oder Universitäten. Die Teilnehmer entwickeln Ideen zu einer von KUKA vorgegebenen Aufgabenstellung. Aus allen Einsendungen wählt eine Fachjury die Finalisten aus. Die besten Teams setzen ihre Projekte mit KUKA Hardware um und präsentieren die Ergebnisse auf großen Messen einem breiten Fachpublikum. Die Gewinner erhalten ein Preisgeld von 20.000 Euro. Der Award wurde erstmals im Rahmen der AUTOMATICA 2014 verliehen.

Der Zeitplan für den Innovation Award 2018

KUKA Innovation Award Rückblicke


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