Entwicklung eines modularisierten mobilen Manipulatorsystems für die flexible automatisierte Montage

Im Automobilmarkt werden die Innovationszyklen immer kürzer und die Zukunftsprognosen immer schwieriger. Die maximale Flexibilität der Produktionsunternehmen und deren Fertigungssysteme ist immer eine große Herausforderung. Besonders in der Fließfertigung der Automobilindustrie ist die Flexibilität jedoch gering. Jede Änderung in der Fließfertigung kostet viel Zeit und Geld. Deshalb ist die Entwicklung flexibler Fertigungssysteme innerhalb der Fließlinienfertigung notwendig, um die Produktvielfalt zu steigern. Es gibt zwei Möglichkeiten, um diese zu entwickeln. Die Erste ist die Verbesserung der bestehenden Fließfertigung, um die Senkung der Herstellungskosten, die Erhöhung der Flexibilität sowie die Reduzierung der Taktzeit zu ermöglichen. Die zweite Möglichkeit ist das Ersetzen der Fließfertigung durch Modularisierung, um die Herstellungskosten und die Lieferzeiten zu senken, sowie eine neue Generation von wandlungsfähigen Produktionssystemen zu entwickeln. Um die beiden genannten Varianten zu ermöglichen, wurden in dieser Arbeit Lösungsansätze mit mobilen Manipulatoren entwickelt. Die Entwicklung des mobilen Manipulators bietet die folgenden Herausforderungen: .. Kalibrierung des internen mobilen Manipulators und der externen Umgebung .. Synchronisation des Manipulators mit sich bewegendem Produkt .. Erhöhung der Präzision für spezifische Aufgaben .. Roboterprogrammierung für verschiedene Aufgaben .. Umgebung- und Objektserkennung .. Roboterbahnplanung zur Vermeidung der Kollision zwischen Roboter und Hindernissen .. Entwicklung von Optimierungsverfahren für unterschiedliche Montageaufgaben