IGF-Vorhaben 01IF23905N: Entwicklung und Validierung einer Programmierumgebung zur Anwendbarkeit autonomer mobiler Roboter unter schiffbaulichen Bedingungen (RunInspect)

 

Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGP​
Prof. Dr.-Ing. habil. Jan Sender, M.Sc. Konstantin von Haugwitz, M.Sc. Till Braun

Universität Rostock – Fakultät für Agrar, Bau und Umwelt – Professur für 3D-Messsung, Auswertung und Monitoring im Produktionsumfeld​
Prof. Dr.-Ing. Michael Geist, N.N.

Bearbeitungszeitraum: 01.01.2026 bis 30.06.2028

Kurzfassung

Forschungsziel:
In dem Forschungsvorhaben „RunInspect“ sollen bestehende Ansätze zur vereinfachten Programmierung weiterentwickelt und auf ein mobiles Robotersystem adaptiert werden, um mobile Laufroboter im Bereich der automatisierten Vermessung von Schiffen in der Endausrüstung einsetzen zu können.
Problemstellung:
Im Schiffbau sind automatisierte Prozesse bisher auf die Herstellung von offenen Strukturen wie das Schweißen von Paneelen begrenzt. In der Fertigungsphase der Endausrüstung finden zahlreiche manuelle Montage- und Prüfaufgaben durch Gewerke (KMU) statt. Aufgrund der geschlossenen Struktur und der fehlenden Zugänglichkeit für herkömmliche Automatisierungssysteme wie Krananlagen findet dort noch keine Automatisierung statt. Dies betrifft monotone und wiederkehrende Aufgaben wie die Vermessung der Innenräume. Diese ist notwendig, um einen hohen Vorfertigungsgrad bei zugelieferten Komponenten zu erreichen, Nacharbeiten zu vermeiden und Aufschluss über den Ist-Bauzustand zu erhalten. Aktuell am Markt verfügbare Laufroboter sind in der Lage, sich in der Endausrüstung zubewegen. Allerdings ist ihre Programmierung noch zu komplex, um für derartige Aufgaben eingesetzt werden zu können, weshalb zunächst ihre Anwendbarkeit verbessert werden muss.
Lösungsweg:
Existierende Software wie das Robot Operating System ROS erlaubt Experten eine Programmierung von komplexen Aufgabenstellungen. Um eine Roboterprogrammierung durch Laien zu erreichen, bedarf es der Weiterentwicklung aktueller No-Code/ Low-Code Ansätze in ROS. Konzepte wie eine blockbasierte Programmierumgebung bieten das Potenzial die Anwendbarkeit mobiler Roboter zu verbessern.
Nutzen für KMU:
Die durch den Roboter gesammelten Daten ermöglichen eine bessere Prozessplanung der im Schiff tätigen Gewerke. Dienstleister wie Vermessungsbüros könnten zukünftig neue Leistungen anbieten und tagesaktuelle Informationen verarbeiten. Denkbar ist eine Lizenzierung von weiteren durch KMU entwickelten Anwendungen.