Mensch-Roboter-Kollaboration
Wenn wir mit Robotern in unserem beruflichen und privaten Alltag Seite an Seite existieren, interagieren und kollaborieren möchten, braucht es ganzheitliche Design-, Regelungs- und Planungskonzepte mit dem Menschen als zentrale Planungsgröße.
Das Feld der menschenzentrierten Robotik hat die Entwicklung von Lösungen für die sichere, intuitive und dynamische Roboterhandlung und Interaktion zwischen Mensch und Maschine zum Ziel.
Wir forschen auf den Gebieten
- Sicherheit in der Mensch-Roboter-Interaktion
- Reflex- und Interaktionsregelung
- Echtzeit-Bewegungsregelung
- Aufgaben- und Interaktionslernen
- Echtzeit-Aufgabenplanung
- Intuitive und sichere Roboter-Programmierung
- Mensch-Roboter-Interaktion
- Lernen und Generalisierung von Bewegungen
Human-centered Robotics
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Human-Robot Interaction Planning
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Human-Centered Robotics
Ziel der Arbeitsgruppe Human-Centered Robotics ist es, Roboter, die in einem menschzentrierten Design- und Regelungsansatz entwickelt werden, für die direkte physische Interaktion und Kooperation mit dem Menschen zu befähigen. Dazu wurden am Institut für Robotik und Mechatronik neue Generationen von sicheren Robotern entwickelt.
Der KUKA Leichtbauroboter (links) wurde ursprünglich im DLR entwickelt und dessen Technologie dann an den Roboterhersteller KUKA lizenziert. David (rechts) ist eine neuere Generation unserer Robotern. Der Arm von David ist mit einer variablen Steifigkeitsansteuerung in jedem Gelenk ausgestattet.
Diese Geräte sollen als Assistenten in der industriellen Montage und Fertigung, in der Medizin oder eines Tages sogar als Haushaltshelfer in konventionellen Wohnungen eingesetzt werden.
Bei solchen Anwendungen muss sichergestellt werden, dass der Roboter den Menschen unter keinen Umständen durch Fehlfunktionen oder Bedienungsfehler verletzt. Dazu muss ein systematischer Ansatz für die Analyse und Vermeidung von menschlichen Verletzungen in der Robotik entwickelt werden.
Darüber hinaus soll die intuitive, dynamische und flexible Interaktion mit dem Menschen und seiner Umgebung durch die Überbrückung der Lücke zwischen Steuerung, Bewegungsplanung und Aufgabenplanung erreicht werden.
Auf der Grundlage einer solchen sicheren Gestaltung und Regelung sind neuartige Programmierparadigmen, die eine direkte und intuitive Interaktionsgestaltung ermöglichen, eine wichtige Voraussetzung dafür, dass solche komplexen Geräte im Alltag eingesetzt werden können.
Unsere Arbeit ist Teil mehrerer interner DLR-Projekte und verschiedener europäischer Projekte wie z.B. PHRIENDS, VIACTORS, and SAPHARI. Darüber hinaus arbeiten wir mit mehreren internationalen Partnern wie der Stanford University, Willow Garage, Johns Hopkins University, Korea University und der Technischen Universität München zusammen.