Projektpartner:
- Prof. Thomas Thurner, Lehrstuhl für Automation & Messtechnik
- Prof. Elmar Rückert, Lehrstuhl für Cyber-Physical-Systems
Forschungsinnovationen sind die treibende Kraft für eine moderne nachhaltige Kreislaufwirtschaft. Um diese Innovationen zu entwickeln, haben die Lehrstühle für Cyber-Physical-Systems (CPS) und Automation und Messtechnik (A&M), ein neues Innovationsforschungslabor für Recycling (INFOR) im Haus der Digitalisierung aufgebaut.
Abbildung 1: Roboter und Kreisförderanlage des Innovationsforschungslabor für Recycling (INFOR) im Haus der Digitalisierung – Digital Science Lab.
Projektziele
Folgende Projektziele werden adressiert:
Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit verstehen wir als Bestandteil unsere DNA and der Montanuniversität, welche wir mit besonders innovativen multidisziplinären Ansätzen aus dem Bereich der Digitalisierung / Robotik sowie der Recyclingtechnik und der Reststoffverwertung gerecht werden. Diese Themen werde im Innovationsforschungslabor praxisnahe untersucht.
Digitalisierung ist ein Querschnittsthema welches quer über alle Schwerpunktbereiche der Montanuniversität besonders relevant ist. Auch für die Unterstützung der lokalen Industrie werden Digitalisierungsthemen an der Montanuniversität die Wettbewerbsfähigkeit der nationalen Industriebetriebe stärken, beispielsweise durch Nutzung von neuen Technologien die an der Montanuniversität erforscht werden, oder durch direkt zielgerichtete Unterstützung in kooperativen Projekten und Kooperationen.
Die Robotik ist als einer der zentralen Megatrends sowohl in Industrie als auch im Consumer-Bereich. Humanoide Roboter sind beispielsweise als neue Technologie in den Startlöchern, mit bereits sichtbarem exponentiellem Wachstum und beeindruckenden Prognosen, z.b., laut der Bank of Amerika sollen die globalen Verkaufszahlen von Humanoiden Robotern im Jahr 2030 bei 1 Million Einheiten liegen, und prädiziert wird für 2060 die beeindruckende Anzahl von 3 Milliarden humanoiden Robotern.
Im Bereich des Recycling werden neue Konzepte durch robotische Lösungen, aber auch durch den Einsatz von Sensorik und Maschinellem Lernen, insbesondere aber durch die Kombination der genannten Disziplinen in multidisziplinären gemeinsamen Arbeiten untersucht und entwickelt.
Anwendungen und Forschungsfragen
Zentrale Forschungsfragen welche direkt die Kompetenzen und Forschungsbereiche der beiden beteiligten Lehrstühle betreffen:
- CPS: Einsatz von KI und maschinellem Lernen in der Robotik, insbesondere bei humanoiden Robotern
- CPS: Entwicklung KI-basierter Modelle zur sensorgestützten Erkennung und Klassifizierung in Echtzeit
- CPS & A&M: Mensch-Maschine-Interaktion durch Sprachmodelle, AR-/VR-Systeme zur Unterstützung manueller Tätigkeiten an Förderanlagen (z. B. Markierung gefährlicher oder relevanter Objekte)
- A&M: Taktile Sensorik und neuartige Greifsysteme, einschließlich künstlicher Hände für humanoide Robotik
- CPS & A&M: Robotisches Greifen für industrielle Anwendungen – mit Fokus auf das Recycling
- A&M: Regelung robotischer Systeme, insbesondere für haptisches Greifen
- A&M: Sensorik für die robotische Sortierung von Reststoffen im Recyclingbereich
Kooperationen und öffentliche Events
Das Innovationsforschungslabor für Recycling bietet die Möglichkeit, komplexe Aufgabenstellungen und Fragestellungen unter realitätsnahen Bedingungen zu untersuchen. Es erlaubt die autonome und semi-autonome Erfassung großer Datenmengen und dient als Testumgebung für innovative Sensor- und Greiftechnologien.
Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Zusammenarbeit mit Industriepartnern zur Erprobung humanoider Roboter im industriellen Umfeld.
Aktuell wird das Labor in folgenden Industriekooperation genützen:
- Infineon Technologies Austria AG