Skip to main content
Top

2024 | OriginalPaper | Chapter

13. Konfigurierbare Arbeitsräume und Robotik als Basis der Automatisierung in der Vorfertigung des Bauwesens

Authors : Sven Stumm, Ajith Krishnan, Sigrid Brell-Cokcan

Published in: IoC - Internet of Construction

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Activate our intelligent search to find suitable subject content or patents.

search-config
loading …

Zusammenfassung

Die Robotik spielt für die Automatisierung und Digitalisierung von Bauprozessen eine entscheidende Rolle. Während der Einsatz auf der Baustelle noch begrenzt ist, werden in der Vorfertigung bereits mobile Plattformen für Materialtransport und serielle Gelenkarmroboter für komplexe Fertigungsaufgaben eingesetzt. Der Einsatz der Robotik in der Vorfertigung wird dabei maßgebend von den Steuerungssystemen, die eine präzise Bewegung und Positionierung dieser Roboter ermöglichen, bestimmt. Dazu gehören Algorithmen zur Bewegungsplanung, um optimale Bewegungsbahnen zu erzeugen, die für die Ausführung einer Aufgabe benötigte Zeit minimieren und Kollisionen vermeiden. Die Einführung konfigurierbarer Arbeitsräume in der Robotik hat die Möglichkeiten dieser Maschinen noch erweitert, sodass sie individuell an die spezifischen Anforderungen verschiedener Bauprojekte angepasst werden können. Dieses Kapitel befasst sich mit dem Konzept der konfigurierbaren Arbeitsräume in der Robotik und wie sie zur Verbesserung der Effizienz und Flexibilität von Bauprozessen eingesetzt werden.

Dont have a licence yet? Then find out more about our products and how to get one now:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literature
1.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.1 Robotik im Stahlbau. Zentrale Aspekte der Robotik. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.1 Robotik im Stahlbau. Zentrale Aspekte der Robotik. bauforumstahl e. V.
2.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.2 Robotik im Stahlbau. Roboter Arbeitsräume. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.2 Robotik im Stahlbau. Roboter Arbeitsräume. bauforumstahl e. V.
3.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.3 Robotik im Stahlbau. Sicherheitsstandards. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.3 Robotik im Stahlbau. Sicherheitsstandards. bauforumstahl e. V.
4.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.4 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung I. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.4 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung I. bauforumstahl e. V.
5.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.5 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung II. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.5 Robotik im Stahlbau. Roboterprogrammierung II. bauforumstahl e. V.
6.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.6 Robotik im Stahlbau. Adaptivität. bauforumstahl e. V. Brell-Cokcan S, Stührenberg E (2022) Arbeitshilfe B.11.1.6 Robotik im Stahlbau. Adaptivität. bauforumstahl e. V.
7.
go back to reference (2021) ISO 8373:2021-11 Robotics – Vocabulary (2021) ISO 8373:2021-11 Robotics – Vocabulary
8.
go back to reference ISO 9409-1:2004-03 Industrieroboter – Mechanische Schnittstellen – Teil 1: Platten ISO 9409-1:2004-03 Industrieroboter – Mechanische Schnittstellen – Teil 1: Platten
10.
go back to reference Esan O, Du S, Lodewyk B (2020) Review on Autonomous Indoor Wheel Mobile Robot Navigation Systems 2020 International Conference on Artificial Intelligence, Big Data, Computing and Data Communication Systems (icABCD). IEEE, S 1–6 Esan O, Du S, Lodewyk B (2020) Review on Autonomous Indoor Wheel Mobile Robot Navigation Systems 2020 International Conference on Artificial Intelligence, Big Data, Computing and Data Communication Systems (icABCD). IEEE, S 1–6
14.
go back to reference (1996) DIN 66312: Industrial Robot Language (zurückgezogen 2007) (1996) DIN 66312: Industrial Robot Language (zurückgezogen 2007)
15.
go back to reference Stumm S (2019) Interconnecting design knowledge and construction by utilizing adaptability and configurability in robotics : mediating digital information from architectural design to construction through parametric design intent based robot programming, RWTH Aachen University Stumm S (2019) Interconnecting design knowledge and construction by utilizing adaptability and configurability in robotics : mediating digital information from architectural design to construction through parametric design intent based robot programming, RWTH Aachen University
16.
go back to reference Braumann J, Brell-Cokcan S (2011) Parametric Robot Control. Integrated CAD/CAM for Architectural Design. ACADIA 2011_Proceedings Braumann J, Brell-Cokcan S (2011) Parametric Robot Control. Integrated CAD/CAM for Architectural Design. ACADIA 2011_Proceedings
17.
go back to reference Munz H, Braumann J, Brell-Cokcan S (2016) Direct Robot Control with mxAutomation: A New Approach to Simple Software Integration of Robots in Production Machinery, Automation Systems, and New Parametric Environments. In: Reinhardt D, Saunders R, Burry J (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2016. Springer International Publishing, Cham, S 440–447 Munz H, Braumann J, Brell-Cokcan S (2016) Direct Robot Control with mxAutomation: A New Approach to Simple Software Integration of Robots in Production Machinery, Automation Systems, and New Parametric Environments. In: Reinhardt D, Saunders R, Burry J (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2016. Springer International Publishing, Cham, S 440–447
18.
go back to reference Braumann J, Brell-Cokcan S (2015) Adaptive Robot Control – New Parametric Workflows Directly from Design to KUKA Robots. In: Martens B, Wurzer G, Grasl T, Lorenz WE, Schaffranek R (Hrsg) Proceedings of the 33th International Conference on Education and Research in Computer Aided Architectural Design in Europe (eCAADe) [Volume 2]. eCAADe, S 243–250 Braumann J, Brell-Cokcan S (2015) Adaptive Robot Control – New Parametric Workflows Directly from Design to KUKA Robots. In: Martens B, Wurzer G, Grasl T, Lorenz WE, Schaffranek R (Hrsg) Proceedings of the 33th International Conference on Education and Research in Computer Aided Architectural Design in Europe (eCAADe) [Volume 2]. eCAADe, S 243–250
20.
go back to reference Schutter J de, Laet T de, Rutgeerts J, Decré W, Smits R, Aertbeliën E, Claes K, Bruyninckx H (2007) Constraint-based Task Specification and Estimation for Sensor-Based Robot Systems in the Presence of Geometric Uncertainty. The International Journal of Robotics Research 26(5):433–455. https://doi.org/10.1177/027836490707809107CrossRef Schutter J de, Laet T de, Rutgeerts J, Decré W, Smits R, Aertbeliën E, Claes K, Bruyninckx H (2007) Constraint-based Task Specification and Estimation for Sensor-Based Robot Systems in the Presence of Geometric Uncertainty. The International Journal of Robotics Research 26(5):433–455. https://​doi.​org/​10.​1177/​0278364907078091​07CrossRef
25.
go back to reference Stumm S, Brell-Çokcan S (2019) Haptic Programming. In: Willmann J, Block P, Hutter M, Byrne K, Schork T (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018. Springer International Publishing, Cham, S 44–58 Stumm S, Brell-Çokcan S (2019) Haptic Programming. In: Willmann J, Block P, Hutter M, Byrne K, Schork T (Hrsg) Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018. Springer International Publishing, Cham, S 44–58
28.
go back to reference Brell-Cokcan S, Stumm S, Kirner L, Lublasser E (2021) Transparenz und Wert der Daten im Bauwesen. In: Trauth D, Bergs T, Prinz W (Hrsg) Monetarisierung von technischen Daten. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, S 593–614 Brell-Cokcan S, Stumm S, Kirner L, Lublasser E (2021) Transparenz und Wert der Daten im Bauwesen. In: Trauth D, Bergs T, Prinz W (Hrsg) Monetarisierung von technischen Daten. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, S 593–614
30.
go back to reference Marcon P, Zezulka F, Vesely I, Szabo Z, Roubal Z, Sajdl O, Gescheidtova E, Dohnal P (2017) Communication technology for industry 4.0 2017 Progress In Electromagnetics Research Symposium – Spring (PIERS). IEEE, S 1694–1697 Marcon P, Zezulka F, Vesely I, Szabo Z, Roubal Z, Sajdl O, Gescheidtova E, Dohnal P (2017) Communication technology for industry 4.0 2017 Progress In Electromagnetics Research Symposium – Spring (PIERS). IEEE, S 1694–1697
32.
go back to reference Profanter S, Tekat A, Dorofeev K, Rickert M, Knoll A (2019) OPC UA versus ROS, DDS, and MQTT: Performance Evaluation of Industry 4.0 Protocols 2019 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT). IEEE, S 955–962 Profanter S, Tekat A, Dorofeev K, Rickert M, Knoll A (2019) OPC UA versus ROS, DDS, and MQTT: Performance Evaluation of Industry 4.0 Protocols 2019 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT). IEEE, S 955–962
33.
go back to reference Singh M, Baranwal G (2018) Quality of Service (QoS) in Internet of Things 2018 3rd International Conference On Internet of Things: Smart Innovation and Usages (IoT-SIU). IEEE, S 1–6 Singh M, Baranwal G (2018) Quality of Service (QoS) in Internet of Things 2018 3rd International Conference On Internet of Things: Smart Innovation and Usages (IoT-SIU). IEEE, S 1–6
34.
go back to reference Lee S, Kim H, Hong D, Ju H (2013) Correlation analysis of MQTT loss and delay according to QoS level The International Conference on Information Networking 2013 (ICOIN). IEEE, S 714–717 Lee S, Kim H, Hong D, Ju H (2013) Correlation analysis of MQTT loss and delay according to QoS level The International Conference on Information Networking 2013 (ICOIN). IEEE, S 714–717
36.
go back to reference Yang J, Sandstrom K, Nolte T, Behnam M (2012) Data Distribution Service for industrial automation Proceedings of 2012 IEEE 17th International Conference on Emerging Technologies & Factory Automation (ETFA 2012). IEEE, S 1–8 Yang J, Sandstrom K, Nolte T, Behnam M (2012) Data Distribution Service for industrial automation Proceedings of 2012 IEEE 17th International Conference on Emerging Technologies & Factory Automation (ETFA 2012). IEEE, S 1–8
39.
go back to reference Drahos P, Kucera E, Haffner O, Klimo I (2018) Trends in industrial communication and OPC UA 2018 Cybernetics & Informatics (K&I). IEEE, S 1–5 Drahos P, Kucera E, Haffner O, Klimo I (2018) Trends in industrial communication and OPC UA 2018 Cybernetics & Informatics (K&I). IEEE, S 1–5
Metadata
Title
Konfigurierbare Arbeitsräume und Robotik als Basis der Automatisierung in der Vorfertigung des Bauwesens
Authors
Sven Stumm
Ajith Krishnan
Sigrid Brell-Cokcan
Copyright Year
2024
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-42544-9_13