@inproceedings{BagheriSchleupenDahmannetal.2015, author = {Bagheri, Mohsen and Schleupen, Josef and Dahmann, Peter and Kallweit, Stephan}, title = {A multi-functional device applying for the safe maintenance at high-altitude on wind turbines}, series = {20th International Conference on Composite Materials : Copenhagen, 19 - 24th July 2015}, booktitle = {20th International Conference on Composite Materials : Copenhagen, 19 - 24th July 2015}, organization = {International Conference on Composite Materials <20, 2015, Copenhagen>}, pages = {1 -- 6}, year = {2015}, language = {en} } @inproceedings{KallweitSchleupenDahmannetal.2016, author = {Kallweit, Stephan and Schleupen, Josef and Dahmann, Peter and Bagheri, Mohsen and Engemann, Heiko}, title = {Entwicklung eines Kletterroboters zur Diagnose und Instandsetzung von Windenergieanlagen (SMART)}, series = {Automatisierung im Fokus von Industrie 4.0 : Tagungsband AALE 2016 ; 13. Fachkonferenz, L{\"u}beck}, booktitle = {Automatisierung im Fokus von Industrie 4.0 : Tagungsband AALE 2016 ; 13. Fachkonferenz, L{\"u}beck}, publisher = {DIV Deutscher Industrieverlag GmbH}, address = {M{\"u}nchen}, isbn = {978-3-8356-7312-0}, pages = {207 -- 212}, year = {2016}, language = {de} } @article{HaagZontarSchleupenetal.2014, author = {Haag, S. and Zontar, D. and Schleupen, Josef and M{\"u}ller, T. and Brecher, C.}, title = {Chain of refined perception in self-optimizing assembly of micro-optical systems}, series = {Journal of sensors and sensor systems}, volume = {3}, journal = {Journal of sensors and sensor systems}, number = {1}, publisher = {Copernicus Publ.}, address = {G{\"o}ttingen}, issn = {2194-878X}, doi = {10.5194/jsss-3-87-2014}, pages = {87 -- 95}, year = {2014}, abstract = {Today, the assembly of laser systems requires a large share of manual operations due to its complexity regarding the optimal alignment of optics. Although the feasibility of automated alignment of laser optics has been shown in research labs, the development effort for the automation of assembly does not meet economic requirements - especially for low-volume laser production. This paper presents a model-based and sensor-integrated assembly execution approach for flexible assembly cells consisting of a macro-positioner covering a large workspace and a compact micromanipulator with camera attached to the positioner. In order to make full use of available models from computer-aided design (CAD) and optical simulation, sensor systems at different levels of accuracy are used for matching perceived information with model data. This approach is named "chain of refined perception", and it allows for automated planning of complex assembly tasks along all major phases of assembly such as collision-free path planning, part feeding, and active and passive alignment. The focus of the paper is put on the in-process image-based metrology and information extraction used for identifying and calibrating local coordinate systems as well as the exploitation of that information for a part feeding process for micro-optics. Results will be presented regarding the processes of automated calibration of the robot camera as well as the local coordinate systems of part feeding area and robot base.}, language = {en} } @inproceedings{BagheriSchleupenDahmannetal.2016, author = {Bagheri, Mohsen and Schleupen, Josef and Dahmann, Peter and Kallweit, Stephan}, title = {Kletternde Wartungsplattform f{\"u}r die wetterunabh{\"a}ngige Instandhaltung von Rotorbl{\"a}ttern an Windenergieanlagen - SMART}, series = {AKIDA 2016 Aachener Kolloquium f{\"u}r Instandhaltung, Diagnose und Anlagen{\"u}berwachung (AKIDA) am 15. und 16.11.2016, Technologiezentrum Aachen}, booktitle = {AKIDA 2016 Aachener Kolloquium f{\"u}r Instandhaltung, Diagnose und Anlagen{\"u}berwachung (AKIDA) am 15. und 16.11.2016, Technologiezentrum Aachen}, pages = {21 Folien}, year = {2016}, abstract = {In Deutschland liegt der Anteil der Windkraft an der Gesamtstromerzeugung bei 13,3\% mit mehr als 25.000 installierten Windenergieanlagen (WEA). Weltweit erf{\"a}hrt die Windbranche ein rasantes Wachstum. Indien und China berichten eine j{\"a}hrliche Wachstumsrate an Neuinstallationen von 45\%. Die Technologie zur Erzeugung elektrischer Energie aus Windkraft ist noch vergleichsweise jung. Durch die weltweit steigende Anzahl an Windenergieanlagen w{\"a}chst zunehmend der Bedarf an innovativen Wartungsl{\"o}sungen. Komponenten wie Generator oder Getriebe sind inzwischen weitestgehend ausgereift. Der Fokus richtet sich zunehmend auf die wesentliche Kernkomponente - die Rotorbl{\"a}tter. Industriekletterer inspizieren die Rotorbl{\"a}tter oder T{\"u}rme i.d.R. in einem zwei Jahres Rhythmus. Sie werden zunehmend durch Seilarbeitsb{\"u}hnen unterst{\"u}tzt. F{\"u}r gr{\"o}ßere Reparaturen kommen Kr{\"a}ne zum Einsatz, mit denen das Rotorblatt f{\"u}r die Instandhaltung demontiert wird. Die Standardinspektion besteht aus Sicht- und Klopfpr{\"u}fung der Rotorblattoberfl{\"a}che und ist nur bei sehr ruhiger Wetterlage durchf{\"u}hrbar. Seit September 2014 wird das Forschungsprojekt SMART (Scanning, Monitoring, Analysis, Repair and Transportation), Entwicklung einer Wartungsplattform f{\"u}r WEA, vom BMWi gef{\"o}rdert. Das Konsortium besteht aus zwei Firmen und der Fachhochschule Aachen. Die SMART-Anlage klettert reibschl{\"u}ssig am Turm der WEA mittels speziellen Kettenfahrwerken (Abbildung) auf- und abw{\"a}rts. Ein ringf{\"o}rmiges Spannsystems, basierend auf dem Konzept der „N{\"u}rnberger"-Schere, erzeugt die erforderliche Anpresskraft f{\"u}r den Kletterprozess. Wettergesch{\"u}tzte Arbeitskabinen erm{\"o}glichen die ganzj{\"a}hrige Instandhaltung von Rotorbl{\"a}ttern und ebenso T{\"u}rmen. Dadurch k{\"o}nnen Wartungsarbeiten auf 24 Stunden am Tag ausgeweitet werden. Der kombinierte Einsatz (Sensorfusion) bildgebender Messtechnik wie Thermografie, Ultraschall, und Terahertz in der Arbeitskabine kann die Dokumentation, Effizienz und Qualit{\"a}t der Instandhaltungsarbeiten erheblich verbessern. Langfristiges Ziel von SMART ist ein Condition Monitoring f{\"u}r Rotorbl{\"a}tter und T{\"u}rme auf Basis digitalisierter dreidimensionaler Volumenscans. Der kooperative Einsatz mit UAVs erweitert die Instandhaltungsstrategie. UAVs erm{\"o}glichen die schnelle, kosteng{\"u}nstige globale optische Inspektion von Rotorblattoberfl{\"a}chen zur Detektion potentieller Fehlstellen. Der „Proof-of-Concept" Meilenstein wurde mit der Demonstration eines funktionsf{\"a}higen Modells im Dezember 2015 erfolgreich abgeschlossen.}, language = {de} } @inproceedings{SchleupenEngemannBagherietal.2017, author = {Schleupen, Josef and Engemann, Heiko and Bagheri, Mohsen and Kallweit, Stephan and Dahmann, Peter}, title = {Developing a climbing maintenance robot for tower and rotor blade service of wind turbines}, series = {Advances in Robot Design and Intelligent Control : Proceedings of the 25th Conference on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region (RAAD16)}, booktitle = {Advances in Robot Design and Intelligent Control : Proceedings of the 25th Conference on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region (RAAD16)}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-319-49058-8}, doi = {10.1007/978-3-319-49058-8_34}, pages = {310 -- 319}, year = {2017}, language = {en} } @inproceedings{EngemannWiesenKallweitetal.2018, author = {Engemann, Heiko and Wiesen, Patrick and Kallweit, Stephan and Deshpande, Harshavardhan and Schleupen, Josef}, title = {Autonomous mobile manipulation using ROS}, series = {Advances in Service and Industrial Robotics}, booktitle = {Advances in Service and Industrial Robotics}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-319-61276-8}, doi = {10.1007/978-3-319-61276-8_43}, pages = {389 -- 401}, year = {2018}, language = {en} } @inproceedings{SchleupenEngemannBagherietal.2016, author = {Schleupen, Josef and Engemann, Heiko and Bagheri, Mohsen and Kallweit, Stephan}, title = {The potential of SMART climbing robot combined with a weatherproof cabin for rotor blade maintenance}, series = {17th European Conference on Composite Materials - ECCM, Munich, Germany}, booktitle = {17th European Conference on Composite Materials - ECCM, Munich, Germany}, pages = {1 -- 8}, year = {2016}, language = {en} }