Robotik-Labor

Zwei Roboter sind an Tischen befestigt. Der linke Roboter spielt das Spiel "Hotwire", der rechte Roboter hält eine Schüssel und macht einen Salat.

© Daniel Sliwowski

Roboterarme

Im Moment haben wir fünf Franka Emika Research 3 Roboter. Es handelt sich um Roboter mit 7 Freiheitsgraden, wodurch sie dieselbe Position und Orientierung des Endeffektore im Raum auf unterschiedliche Weise erreichen können. Die Roboter sind so konzipiert, dass sie sicher an der Seite von Menschen arbeiten können, was für unsere Forschung im Bereich der Mensch-Roboter-Kollaboration wichtig ist.

Ein Foto von zwei haptischen Geräten, die nebeneinander auf einem Tisch aufgestellt sind.

© Daniel Sliwowski

Haptische Geräte

Im Moment haben wir zwei haptische Geräte:

  • Omega 3 - ein haptisches Gerät mit drei Freiheitsgraden, das die Positionierung des Griffs ermöglicht.
  • Omega 6 - ein haptisches Gerät mit sechs Freiheitsgraden, mit dem die Position und Orientierung des Griffs gesteuert werden kann.

Die haptischen Geräte ermöglichen uns die Teleoperation der Roboter. Diese Geräte sind in der Lage, eine 3D-Kraftrückmeldung zu liefern, so dass der Bediener durch das Gerät erkennen kann, wenn die Roboterhand gegen Objekte stößt.

Ein Foto von einer Küche. Die Möbel sind weiß. Vorne ist eine Kücheninsel mit einem Induktionsherd, hinten sind Regale und eine Spüle.

© Daniel Sliwowski

Roboter-Küche

Die praktische Einbindung von Haushaltsrobotern in unser tägliches Leben steht im Fokus unseres Labors. Wir führen Experimente durch, die sich auf alltägliche Aufgaben konzentrieren, wie die Zubereitung und das Servieren von Speisen, die Reinigung und vieles mehr. Unser Ziel ist es, unsere Arbeit in realistischen Szenarien zu testen. Deshalb haben wir unsere Küche mit zahlreichen Schränken und Schubladen, einem Herd, einem Kühlschrank, einer Geschirrspülmaschine, einer Mikrowelle und einem Spülbecken ausgestattet.

Der TIAGo SEA Roboter steht vor einem Aufsteller der TU Wien und winkt mit seinem rechten Arm.

© Daniel Sliwowski

Humanoider Roboter

In unserem Labor wird der humanoide Roboter TIAGo++ von PAL Robotics, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster eingesetzt. Dieser Roboter verfügt über zwei 7-DoF-Arme, eine omnidirektionale mobile Basis und verschiedene Onboard-Sensoren. Das nachgiebige Antriebssystem der Roboterarme wurde speziell für die Mensch-Roboter-Kollaboration entwickelt wurden.

Zwei Robotermanipulatoren stapeln bunte Würfel aufeinander.

© Johannes Heidersberger

6-DoF Robotermanipulatoren

Wir verfügen derzeit über vier Robotermanipulatoren mit 6 Freiheitsgraden, welche die Ausführung komplexer Manipulationsaufgaben ermöglichen. Dank ihres kompakten Designs und ihrer Modularität können Studenten diese Roboter problemlos in verschiedenen Anwendungen ausprobieren.

Ein Foto zwei Roboterhänden.

© Johannes Heidersberger

Roboterhände

Wir verfügen derzeit über zwei Roboterhände mit jeweils 19 Freiheitsgraden und taktilen Sensoren and den Fingerspitzen. Diese Hände ermöglichen es, Aufgaben auszuführen, die eine geschickte Manipulation erfordern.

Ein Foto eines vierbeinigen Roboters.

© Daniel Sliwowski

Vierbeiniger Roboter

In unserem Labor wird der vierbeinige Roboter Unitee Go2 eingesetzt. Dieser Roboter verfügt verschiedene Senorik, weinschließlich Kameras, und LiDAR, welche es zusammen mit dem vierbeinigen Antrieb ermöglichen siche in unterschiedlichen Umgebungen fortzubewegen

Ein Foto eines Förderbands.

© Johannes Heidersberger

Förderband

Ein automatisiertes Förderband in unserem Labor ermöglicht die praxisnahe Untersuchung und Optimierung von Fertigungsprozessen.

Ein Foto eines zweiarmigen Roboter.

© Joshua Göttlich

Zweiarmiger Roboter

Ein zweiarmiger Roboter wurde in Zusammenarbeit zwischen dem Autonomos Systems Lab und dem Robotic Systems Lab entwickelt. Er besteht aus zwei Franka Emika Research 3, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster Robotern, die mit einem drehmomentgesteuerten SensorJoint, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster-Rumpfmotor verbunden sind. 

Bewegungslabor

Ein Foto von zwei Kraftmessplatten.

© Daniel Sliwowski

Kraftmessplatten

Unser Labor verfügt derzeit über zwei Kraftmessplatten. Diese fortschrittlichen Sensorplatten sind in der Lage, die Kräfte und Drehmomente in drei Achsen zu messen, was sie für Studien von unschätzbarem Wert macht, die ein Verständnis der Kräfte erfordern, die von Menschen (oder humanoiden Robotern) auf den Boden ausgeübt werden, insbesondere bei Studien zur Fortbewegung.

 

 

 

 

Zwei sich gegenüberstehende Personen führen ein Experiment durch, bei dem ein Objekt kollaborativ bewegt wird. Dabei werden die Armbewegungen der beiden Teilnehmer mit einem Motion Capture System aufgezeichnet. Im Hintergrund sind zwei an der Decke befestigte Kameras des Motion Capture Systems zu sehen.

© Johannes Heidersberger

Motion Capture System

Mithilfe des Motion Capture Systems von OptiTrack, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster können infrarot-reflektierende Marker erfasst werden. Dies ermöglicht unter anderem die millimetergenaue Messung von Armpositionen. In unserem Labor stehen derzeit dreizehn Kameras zur Verfügung.

Ein Foto des Apple Vision Pro Headsets neben dessen Verpackung.

© Johannes Heidersberger

Apple Vision Pro

Das Mixed-Reality-Headset von Apple, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster kombiniert fortschrittliche Sensortechnologie wie LiDAR, Kameras für die räumliche Erkennung und präzises Eye-Tracking, um immersive Mixed-Reality-Erlebnisse zu ermöglichen. Es kann dafür eingesetzt werden, um eine intuitive Kommunikation zwischen Menschen und Robotern zu ermöglichen und neue Möglichkeiten für interaktives Lernen zu eröffnen.

Ein Foto von zwei Kraft-Momenten-Sensoren.

© Johannes Heidersberger

Kraft-Momenten-Sensoren

Unser Labor verfügt derzeit über vier Kraft-Momenten-Sensoren. Diese Sensoren sind in der Lage, die Kräfte und Drehmomente in drei Achsen zu messen. Dank ihrer kompakten Bauweise können sie an Robotern angebracht werden, um die Interaktionskräfte des Roboters mit der Umgebung zu erfassen und zu kontrollieren.

Ein Foto drei verschiedenen Kameras.

© Johannes Heidersberger

Kameras

In unserem Labor stehen verschiedenste Kamerasysteme zur Verfügung. Damit lassen sich unter anderem Bilddaten, Tiefeninformationen sowie schnelle Helligkeitsänderungen zur Analyse dynamischer Szenen erfassen.