Teilepicker
Entwicklung eines Hard-/Software-Systems zum automatischen Handling von additiv gefertigten Klein-Teilen
Projektbeschreibung
Die meisten 3D-gedruckten Bauteile aus Kunststoff entstehen in Pulverbett-basierten Verfahren. Dabei werden dünne Pulverschichten nacheinander aufeinandergelegt und von Lasern oder Infrarotlichtlampen bestrahlt. Das Pulver härtet Schicht für Schicht aus, bis das Bauteil fertig ist und aus dem verbleibenden Pulverbett entnommen werden kann. Anschließend wandern alle hergestellten Teile – egal wie groß oder wie klein – in eine große Trommel und werden mit Pressluft oder Strahlgut gereinigt. Sie zu greifen und zu sortieren stellt automatisierte Bin-Picking-Systeme aktuell vor Probleme. Sie vergleichen die meist mit normalen 2D-Kameras fotografierten Bauteile mit den CAD-Modellen. Unterscheiden sich die Teile zu stark, dauert das Sortieren mehrere Minuten und ist fehlerbehaftet. Sind die Teile zu klein, können sie sie gar nicht erst aufnehmen. Oft helfen Menschen hier nach.
Die Forschenden im Projekt „Teilepicker“ entwickeln eine prototypische Anlage, die unterschiedlichste Bauteile erkennen, greifen und definierten Folgeschritten zuführen kann. Der Clou: Der Greifer friert für einen kurzen Moment an einer winzigen Stelle des jeweiligen Bauteils fest, um so auch kleinste Bauteile nicht zu beschädigen. Die durch Lichtfeldtechnik ausgenommene 3D Szene wird KI-gesteuert mittels eines FPGA-basierten Hardware-/Software-Codesigns ausgewertet und dazu verwendet, Bauteile schneller und besser voneinander zu unterscheiden.