de.wedoany.com-Bericht: Der Xiaomi-Roboter wurde in das Xiaomi-Automobilwerk integriert, um über einen längeren Zeitraum hinweg flexible Werkstücke zu bearbeiten, und hat erfolgreich die Aufgaben an zwei neuen Arbeitsstationen bewältigt.

In weniger als einem halben Jahr hat der Roboter gelernt, mit flexiblen Werkstücken umzugehen, d. h., er reagiert flexibel auf stets unterschiedliche Objektpositionen, -ausrichtungen und unerwartete Situationen.

In der Endmontagehalle des Xiaomi-Automobilwerks greift der Roboter eine unregelmäßig geformte, weiche Seitenabdeckung der Mittelkonsole und führt Stapelarbeiten durch. Zunächst stützt er sich mit einer Hand am Kastenrand ab, um den Schwerpunkt zu stabilisieren, wechselt nach dem Greifen die Hände, um die Haltung anzupassen, und legt das Teil dann in das Fach.

In diesem Quartal hat der Roboter zwei neue Stationen freigeschaltet: die Sortierung der Seitenabdeckungen der Mittelkonsole und das Zusammenfalten und Einziehen von Kisten. An diesen beiden Stationen erreicht der Roboter eine Erfolgsquote von über 90 % und arbeitet kontinuierlich über längere Zeiträume. Zuvor bestand seine Aufgabe lediglich darin, an der Station für selbstschneidende Muttern diese anzuziehen; dort liegt die Erfolgsquote inzwischen bei 98 %.

Der Roboter wurde Ende April auf der Xiaomi-Investorenkonferenz erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt, wo er Geschenke überreichen, Hände schütteln und High-Five geben konnte. Etwa zwei Monate später führte er im Automobilwerk bereits Langzeitarbeiten an flexiblen Werkstücken durch. An der Station zur Sortierung der Seitenabdeckungen muss der Roboter Abdeckungen aus drei Kistenreihen entnehmen und in die Fächer eines gegenüberstehenden Materialwagens legen. Die Abdeckungen sind groß, unregelmäßig geformt und eher weich, was hohe Anforderungen an die Ganzkörperbewegungssteuerung, die beidhändige Koordination, die Feinmanipulation und die aktive Nachgiebigkeitsstrategie des Roboters stellt.

Beim Greifen der entfernten Abdeckung stützt sich der Roboter zunächst am Kastenrand ab, um den Schwerpunkt zu stabilisieren, und nutzt gleichzeitig seine gesamten Freiheitsgrade, um das Gleichgewicht zu halten. Beim Ablegen wechselt der Roboter nach dem Greifen der Abdeckung kontinuierlich die Hände, um die Griffweise und die räumliche Ausrichtung anzupassen. Vor dem Ablegen nutzt er die propriozeptiven Fähigkeiten seiner bionischen Hand zur Feinanpassung der Haltung. Wenn die Abdeckung beim Ablegen hängen bleibt, nimmt der Roboter sie heraus, passt den Winkel erneut an und legt sie wieder ab – basierend auf einer aktiven Nachgiebigkeitsstrategie, die auf der Krafterfassung an der Endeffektor-Schnittstelle beruht.

An der Station zum Zusammenfalten und Einziehen von Kisten muss der Roboter den Griff der Kiste öffnen und die Faltbewegung mit beiden Armen koordiniert ausführen. Nachdem mehrere Kisten gestapelt sind, schiebt der Roboter sie synchron zur Zielposition. Dies erfordert eine Koordination der Bewegungen und eine Abstimmung der Taktzeiten zwischen mehreren Robotern und läuft inzwischen stabil.

Im Juni realisierte der US-amerikanische Roboterhersteller Figure mit seinem Modell Figure03 im BMW-Werk ein Szenario zur Sortierung komplexer Teile in der Logistik. Etwa zwei Wochen nach der öffentlichen Vorführung des Figure03 erreichte der Xiaomi-Roboter an den Stationen zur Sortierung der Seitenabdeckungen und zum Falten und Einziehen von Kisten ein ähnliches Schwierigkeitsniveau. Bei den entsprechenden Arbeiten hält der Roboter durch Ganzkörperbewegungssteuerung das Gleichgewicht, nutzt eine aktive Nachgiebigkeitsstrategie basierend auf der Krafterfassung an der Endeffektor-Schnittstelle, um Verklemmungen zu behandeln, führt Handwechsel durch beidhändige Koordination durch und nutzt die Propriozeption der bionischen Hand zur Haltungsanpassung. Dieselbe Abdeckung kann aus verschiedenen Winkeln gegriffen werden; beim Ablegen wird bei Fehlpositionierung automatisch ein erneuter Versuch gestartet. Der Transport zwischen den Materialregalen ist bereits automatisiert.

Der Xiaomi-Roboter ist direkt mit dem Produktionsmanagementsystem des Xiaomi-Automobilwerks verbunden und kann Produktionsaufträge sowie Materialinformationen direkt abrufen, ohne dass ein Papier-Materialbeleg gelesen werden muss. Verschiedene Roboter können über das System ihren Arbeitsstatus synchronisieren; das System behält zudem eine Ferninterventionsmöglichkeit bei.

Die Erfolgsquote an der Station für selbstschneidende Muttern beträgt 98 %, an den Stationen zur Sortierung der Seitenabdeckungen der Mittelkonsole und zum Falten und Einziehen von Kisten jeweils 90 %. Der Roboter erkundet kontinuierlich weitere Einsatzmöglichkeiten im Automobilbau. Das Team wird im nächsten Schritt Forschung und Entwicklung sowie praktische Anwendungen im Bereich der hochgradig freiheitsgradreichen bionischen Hand, komplexer Manipulationsfähigkeiten und weiterer Stationsanwendungen vorantreiben.