Projekt

Ein Korrekturmodul am Handgelenk, das industrielle Präzision auf humanoide Roboter bringt.

Ein Fokusprojekt der ETH Zürich

Ein Fokusprojekt ist ein zweisemestriges Teamprojekt am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik (D-MAVT) der ETH Zürich, in dem Studierende einen funktionsfähigen Prototypen entwickeln – von der ersten Konzeptidee bis zum Testen.

Mehr über Fokusprojekte

Am Advanced Manufacturing Lab

Als Teil des Advanced Manufacturing Lab (am|z) hat das Team Zugang zu modernsten Werkzeugen, Fertigungstechnologien und Infrastruktur.

Herausforderung

Warum jetzt

Humanoide Roboter werden erschwinglich und halten Einzug in industrielle Umgebungen. Unternehmen haben bereits Humanoide gezeigt, die in echten Werkstätten schweissen – allerdings ferngesteuert und ohne Angaben zur erreichten Genauigkeit. Durch Kalibrierung allein lässt sich die Genauigkeit eines Humanoiden auf wenige Millimeter verbessern – noch weit entfernt von dem, was das Schweissen und andere Fertigungsaufgaben verlangen.

Die Industrie kennt die Lösung bereits: einen groben Roboter mit einem schnellen, präzisen Korrekturmodul am Werkzeug kombinieren. Doch diese Systeme sind für grosse Industrieroboter gebaut – nicht für die Reichweite, das Gewicht und die Balance eines Humanoiden.

Genau dieser Lücke widmet sich Akribis.

Quellen
  1. Persona AI – Demo eines schweissenden Humanoiden (englisch)
  2. Tenhumberg & Bäuml (2021) – Kalibrierung humanoider Roboter (englisch)
  3. ADMAS – Roboter mit Hexapod-Korrektur (PI / Fraunhofer IFAM / Airbus, englisch)

Denkst du, 1 mm ist einfach?

Nimm das Werkzeug, folge der Naht, und schau, wie nah du kommst.

Zur Challenge

Projekt

Grob vom Roboter, fein am Werkzeug

Idee

Der Humanoide liefert Reichweite, Arbeitsraum und Flexibilität. Unser Korrekturmodul, montiert an seinem Handgelenk, gleicht den verbleibenden Fehler direkt am Werkzeug aus – schnell, steif und leicht. Der Humanoide kommt nahe heran. Akribis trifft genau.

  1. MakroHumanoideReichweite, grobe Positionierung
  2. MikroAkribisKorrektur
  3. ProzessWerkzeug

Was wir bauen

Wir entwickeln ein kompaktes Korrekturmodul und das Regelungssystem, das es mit dem Humanoiden koordiniert.

Ziel

Präzises robotisches Schweissen mit humanoiden Robotern.

Zielwert

< 1 mmüber 200 mm Verfahrweg

Positioniergenauigkeit des Werkzeugs relativ zum Werkstück (ziel)

Unser Weg

Wir messen bereits die Bewegung des Humanoiden und testen den Werkzeugeinsatz in der Simulation. Das Korrekturmodul wird separat und schrittweise validiert: auf einem steifen Prüfstand, auf einem Industrieroboter und auf dem Humanoiden. Wir beginnen mit kalten Auftragsprozessen wie dem Dosieren von Klebstoff, bevor wir zum Schweissen übergehen.

  1. Steifer Prüfstand
  2. Industrieroboter
  3. Humanoider Roboter

Wirkung

  • Sichereres Arbeiten

    Mit präzisen Werkzeugen ausgestattete Humanoide könnten gefährliche Schweissarbeiten übernehmen – mit Rauch, Hitze und in ungünstigen Körperhaltungen.

  • Flexiblere Produktion

    Ein universeller Humanoide für viele Aufgaben statt einer eigenen Maschine für jeden Auftrag.