Bernd Kuhlenkötter

An intelligent model for the signorini contact problem in belt grinding processes

A bottleneck in the real-time simulation of belt grinding processes is the calculation of the force distribution between the workpiece and the grinding wheel, which can be simplified by the Signorini contact problem. The Finite Element Method (FEM) is the conventional way of solving such a contact problem, but too computationally expensive to meet the real-time requirement. This paper demonstrates a new approach to model the Signorini contact problem based on learning. This new model approximates the FEM model so that it is not necessary to execute optimization for each contact in run time; hence the calculation time is dramatically reduced.

CAD-Daten gestützte Greifpunktbewertung für Sauggreifer

Kurzfassung Das automatische Detektieren von Greifstellen bei Handhabungsobjekten wird zum größten Teil auf den mit 3D-Sensorsystemen digitalisierten Objekten oder aber auf den CAD-Daten direkt durchgeführt. Dabei ist es dann möglich, Oberflächen bezüglich ihrer Greifbarkeit softwareunterstützt zu analysieren. Insbesondere bei der Suche von Greifstellen für einen Sauggreifer werden oftmals mehrere gefunden. Die Qualität der einzelnen Greifpunkte ist jedoch stark unterschiedlich. Dieser Beitrag soll Möglichkeiten aufzeigen, wie die detektierten Greifpunkte für einen Dreipunktsauggreifer jeweils einzeln und im Verbund bewertet werden können, damit so ein schnelles Auffinden der optimalen Greifposition beispielsweise für ein flexibles Sauggreifsystem erfolgen kann.

Schulung und Fortbildung im industriellen Umfeld

Kurzfassung In diesem Beitrag wird ein innovatives Konzept zur Schulung und Fortbildung im industriellen Umfeld präsentiert. In enger Mensch-Roboter-Interaktion unterstützt der Roboter das Personal im Unternehmen in der Erlernung der Thematik durch die Vorstellung wichtiger Elemente der Roboterhandhabung und -programmierung. Zur Schulung des Personals werden unterschiedliche Ansätze untersucht, entwickelt und umgesetzt.

Neue Ansätze zur Handhabung biegeschlaffer Bänder

Kurzfassung Bislang werden Endlosschleifbänder zu Gebinden, genannt Nestern, durch manuelles Ineinanderstecken zu Verkaufseinheiten verpackt, um zugleich das Lager- und Transportvolumen zu verringern. Zur Reduktion des hohen Personalaufwands und der gesundheitlichen Belastung beim manuellen Handhaben der Schleifbänder ist am Institut für Roboterforschung der Technischen Universität Dortmund ein Verfahren entwickelt worden, das den Vorgang des manuellen Nestens umkehrt: Anstatt das zu nestende Band verformt in bereits gepackte Bänder zu stecken, werden bei diesem automatisierten Verfahren die bereits abgelegten Bänder zunächst verformt und die nachfolgenden, nahezu kreisrunden Endlosschleifbänder übergezogen. Systeme zur Positionierung der Nahtstelle, zum Ausschleusen defekter Bänder oder zur Überprüfung der Bündigkeit wurden erarbeitet bzw. implementiert. Anschließend werden die Nester einer Verpackungsmaschine zugeführt.

Multimediales Arbeitsassistenzsystem zur Qualifizierung von Beschäftigten

Kurzfassung Eine Möglichkeit zur Integration in den Arbeitsmarkt und zur Steigerung der Leistungsfähigkeit von Geringqualifizierten wird am Beispiel des Projekts MULTAS gezeigt. Hierbei handelt es sich um die Entwicklung eines multimedialen Arbeitsassistenzsystems, das auf schnelle und unkomplizierte Weise die Erstellung von individuell und zielgruppenspezifisch angepassten multimedialen Arbeitsanleitungen ermöglicht. Somit wird der Anlern- und Betreuungsaufwand gesenkt und die Zielgruppen können weitgehend selbständig arbeiten.

A Learning-Based Contact Model in Belt-Grinding Processes

It is crucial to calculate the Signorini contact problem at high speed in real-time simulation of the belt grinding process. Finite Element Method (FEM) is the traditional way to solve such a contact problem. However, FEM is too time-consuming to fulfill the real-time simulation requirement. This paper demonstrates a new approach to model the Signorini contact problem based on learning. This new model averts doing the expensive optimization problem for each contact by FEM; hence dramatically reduces the calculating time. Multi-Layers Neurons (MLN) and Support Vector Regression (SVR) are adopted as a learning machine. The testing errors of these two learning machines are also compared. SVR showed superior performance than MLN in this application.

Modulare Lehrsysteme: E-Learning unter Berücksichtigung von Standards für Inhaltsentwicklung

Kurzfassung Im Rahmen der Aus- und Weiterbildung nimmt die Bedeutung des E-Learnings zu. Von Vorteil sind unter anderem die freie Wahl der Zeit- und des Ortswahl für das Lernen. Jedoch ändert E-Learning nichts daran, dass die Entwicklung der Inhalte noch immer sehr kostenintensiv ist. Existierende Standards ermöglichen jedoch die Wiederverwendbarkeit der Inhalte. Dieser Artikel nennt die wichtigsten, die Wiederverwendbarkeit unterstützende Standards SCORM und LOM. Am Beispiel des Projekts ModulLIT wird der Einsatz dieser Standards gezeigt. Darüber hinaus werden wichtige Projektentscheidungen und -ergebnisse erläutert, die eine Wiederverwendung weiter vereinfachen. Dies wird durch einen konsequenten Einsatz von XML als Basistechnologie erreicht.