Bin Picking von Kabeln

Mon, 07 Sep 2026 00:00:00 +0000

Motivation

Kabel sind in einer großen Anzahl an elektronischen Produkten relevant. Das Handling und die Montage von Kabeln ist damit eine essentielle Aufgabe für Roboter zur automatisierten Herstellung der Produkte. Kabel stellen durch die Biegeschlaffheit eine Herausforderung für die Robotik dar. Aufgrund dieser Eigenschaft können sich Kabel verknoten, Schäden am Kabel entstehen oder Schwierigkeiten bei der Montage auftreten.

Themenfeld

Kabel werden bisher einzeln in einem geordneten Zustand dem robotischen Montageprozess zugeführt. Dies ermöglicht dem Roboter das leichte Greifen und Lokalisierung der Stecker. Gerade bei kurzen Kabeln ist hierfür eine Vorsortierung notwendig. Einen deutlich geringeren Aufwand hat die Zuführung der Kabel in einer Kiste. Um die Kabel für die Montage zu separieren, führt der Roboter den Griff in die Kiste, das sogenannte Bin Picking, aus. Bei der Vereinzelung ergeben sich jedoch zahlreiche Herausforderungen. Kabel können sich mit ihren Steckern beim Greifen verhaken, die Kabel können sich verknoten und die Stecker aufgrund von Überlappungen nicht eindeutig identifiziert werden.

Beschreibung

Im Rahmen der Arbeit soll ein Ansatz zum Vereinzeln der Kabel entwickelt und anschließend mit anderen Ansätzen verglichen werden. Der Ansatz soll Stecker lokalisieren und Greifpositionen ermitteln. Ein Konzept zum Umgang mit Verdeckungen der Kabel untereinander soll ausgearbeitet werden. Ein weiteres Ziel besteht darin, die Steckerposition während des Handlingvorgangs zu tracken, um zuverlässige Koordinaten für die nachfolgende Montage zu liefern.

Zur praktischen Validierung der gefundenen Konzepte stehen kollaborative Roboter von Universal Robots und demnächst auch ein Dual Arm Roboter zur Verfügung. Letzterer ist ein humanoider Roboter ohne Beine. Die Roboter befinden sich am Technologietransferzentrum Nürnberger Land in Lauf.

Voraussetzungen

Kenntnisse in der Programmierung (bevorzugt Python und/oder C++)
Idealerweise erste Kenntnisse in ROS
Interesse an Bin Picking

Das Thema eignet sich für eine Bachelor-, Projekt- oder Masterarbeit und kann auch mit weiteren Themen für einen MAPR genutzt werden.

Betreuung

Rolle	Name	E-Mail
Betreuer	Prof. Dr. Christian Pfitzner	christian.pfitzner@th-nuernberg.de
Co-Betreuer	M. Sc. Patrick Fußy	patrick.fussy@th-nuernberg.de

Ort: TTZ Nürnberger Land, Martin-Luther-Straße 18, Lauf an der Pegnitz