IM JAHR 2011 BEWILLIGTES PROJEKT

EEROS; An Easy, Elegant, Reliable, Open and Safe Robotic Software – BREF 2011

Redaktion

Für den Inhalt der Angaben zeichnet die Projektleitung verantwortlich.


Kooperation

Dieses Projekt ist einer der fünf Gewinner der Jahresausschreibung 2011 «BREF – Brückenschläge mit Erfolg» – ein Kooperationsprogramm von Gebert Rüf Stiftung und Rektorenkonferenz der Fachhochschulen der Schweiz – KFH.

Gründungspartner: Institut für Entwicklung mechatronischer Systeme, NTB; Institut für Ingenieurinformatik, NTB; Institut für mechatronische Systeme (IMS), ZHAW; ARTORG Center for Biomedical Engineering Research, University of Bern; Bio Inspired Robotics Lab, ETH Zürich; BlueBotics SA, Lausanne; Robonaut GmbH, Zürich; Burkhardt Logistics und Services, Romanshorn


Projektdaten

Projekt-Nr.: GRS-062/11
Förderbeitrag: CHF 300'000
Bewilligung: 01.11.2011
Dauer: 01.2012 - 07.2015
Handlungsfeld: BREF, seit 2009


AutoPlay: An objective system for the evaluation of very young children’s ludic development – BREF 2016 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-054/16 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichEmmanuelle Rossini Laufzeit01.2017 - 12.2018

PROMO 35: Förderung des politischen Engagements von unter 35-Jährigen in der Gemeindeexekutive – BREF 2016 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-053/16 BudgetCHF 200'000 VerantwortlichCurdin Derungs Laufzeit03.2017 - 01.2019

inklusiv: Ein Projekt zur beruflichen Integration psychisch erkrankter Jugendlicher. – BREF 2016 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-052/16 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichAgnes von Wyl Laufzeit05.2017 - 04.2019

BEGIN – BREF 2016 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-051/16 BudgetCHF 270'000 VerantwortlichJonathan Bennett Laufzeit04.2017 - 03.2019

Mobile Palliative Care – Entwicklung und Evaluation eines sensorbasierten Monitoringsystems zur Begleitung von Menschen am Lebensende und zur Entlastung von Angehörigen in der häuslichen Pflege – BREF 2016 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-050/16 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichAndré Fringer Laufzeit07.2017 - 06.2019

Migration erzählen - Raccontare le migrazioni. Theaterarbeit und interkulturelle Kommunikation für Schulen – BREF 2016 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-049/16 BudgetCHF 166'000 VerantwortlichRuth Hungerbühler Savary Laufzeit02.2017 - 01.2019

Kontinenzförderung nach Schlaganfall: Entwicklung, Implementation und Evaluation einer komplexen Intervention – BREF 2015 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-065/15 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichSusi Saxer Laufzeit01.2016 - 12.2018

Kompass Verdichtung: Bauliche Verdichtungsprojekte kooperativ umsetzen – BREF 2015 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-064/15 BudgetCHF 299'000 VerantwortlichNicola Hilti Laufzeit04.2016 - 02.2018

AALiving Lab@home: Aufbau einer natürlichen Testumgebung für AAL (Ambient Assisted Living)-Innovationen in der Ostschweiz – BREF 2015 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-063/15 BudgetCHF 299'000 VerantwortlichSabina Misoch Laufzeit01.2016 - 01.2018

Nachhaltige Ablösungen in der Sozialhilfe – BREF 2015 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-062/15 BudgetCHF 250'000 VerantwortlichDaniel Iseli Laufzeit03.2016 - 09.2018

Selbstbestimmungsfähigkeit alter Menschen: Entscheidungshilfen für die KESB – BREF 2015 «Soziale Innovation»
Projekt nummerGRS-061/15 BudgetCHF 290'000 VerantwortlichMarcel Meier Kressig Laufzeit02.2016 - 01.2018

Senior Living Lab – BREF 2014
Projekt nummerGRS-067/14 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichHenk Verloo Laufzeit01.2015 - 05.2017

WIF – Wissenslandschaft Fremdplatzierung – BREF 2014
Projekt nummerGRS-066/14 BudgetCHF 298'000 VerantwortlichStefan Eberitzsch Laufzeit08.2015 - 07.2017

Social Power Project – BREF 2014
Projekt nummerGRS-065/14 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichRoman Rudel Laufzeit03.2015 - 11.2017

ART for AGES – BREF 2014
Projekt nummerGRS-064/14 BudgetCHF 294'000 VerantwortlichAaron Williamon Laufzeit06.2015 - 11.2017

Systemische Diagnostik für die Soziale Arbeit – BREF 2014
Projekt nummerGRS-063/14 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichPeter Sommerfeld Laufzeit05.2015 - 09.2017

(E-)Nudging: Verhaltensänderung durch «Anstupsen»
– BREF 2013

Projekt nummerGRS-057/13 BudgetCHF 298'000 VerantwortlichEdith Maier Laufzeit03.2014 - 09.2017

Lebensqualitätsindex für Gemeinden – BREF 2013
Projekt nummerGRS-056/13 BudgetCHF 284'000 VerantwortlichLukas Schmid Laufzeit04.2014 - 03.2016

#Schlüsselsituationen: Kasuistik-Datenbank und Online Diskurs über Best Practice in der Sozialen Arbeit – BREF 2013
Projekt nummerGRS-055/13 BudgetCHF 282'000 VerantwortlichRegula Kunz Laufzeit06.2014 - 09.2016

Unterstützung pflegender und betreuender Angehöriger älterer Menschen – BREF 2013
Projekt nummerGRS-054/13 BudgetCHF 297'000 VerantwortlichMartin Müller Laufzeit03.2014 - 09.2016

Neue Verfahren für die demokratische Stadtentwicklung – BREF 2013
Projekt nummerGRS-053/13 BudgetCHF 299'000 VerantwortlichMatthias Drilling Laufzeit04.2014 - 02.2017

ALCOVES; architecture et soins infirmiers en psychiatrie – BREF 2012
Projekt nummerGRS-053/12 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichPieter Versteegh Laufzeit04.2013 - 12.2017

INCUMENT; Innovationsprogramm für die Praxis der Sozialen Arbeit – BREF 2012
Projekt nummerGRS-052/12 BudgetCHF 293'000 VerantwortlichAnne Parpan-Blaser Laufzeit05.2013 - 11.2015

INSOCH: Die Sozialfirma als Grundstein sozialer Innovation – BREF 2012
Projekt nummerGRS-051/12 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichLuca Crivelli Laufzeit03.2013 - 10.2016

Bildungsräume der Kinder und Jugendlichen: Gemeinde als tragendes Netz – BREF 2012
Projekt nummerGRS-050/12 BudgetCHF 262'000 VerantwortlichChristian Reutlinger Laufzeit03.2013 - 12.2015

SUN Swiss Urban NeighbourWoods – BREF 2012
Projekt nummerGRS-049/12 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichBianca Baerlocher Laufzeit04.2013 - 12.2015

FabLab Neuchâtel; Co-création entreprises & HES – BREF 2011
Projekt nummerGRS-063/11 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichJérôme Mizeret Laufzeit01.2012 - 04.2015

EEROS; An Easy, Elegant, Reliable, Open and Safe Robotic Software – BREF 2011
Projekt nummerGRS-062/11 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichEinar Nielsen Laufzeit01.2012 - 07.2015

MissionFusion; Kompetenznetzwerk und integrierte Informationssysteme im Krisenfall – BREF 2011
Projekt nummerGRS-061/11 BudgetCHF 292'000 VerantwortlichThomas Jarchow-von Büren Laufzeit08.2012 - 01.2017

Competence Center for Complex Digital Forensics - BREF 2011
Projekt nummerGRS-060/11 BudgetCHF 267'000 VerantwortlichDavid Billard Laufzeit03.2012 - 10.2014

Business Incubator for the Hospitality Industry – BREF 2011
Projekt nummerGRS-059/11 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichRémi Walbaum Laufzeit04.2012 - 07.2015

Der Mittelbau an Fachhochschulen
Projekt nummerGRS-014/11 BudgetCHF 50'000 VerantwortlichMartina Zölch Laufzeit06.2011 - 04.2013

SwissSunScreen; In vitro evaluation and standardization of sunscreen products – BREF 2010
Projekt nummerGRS-044/10 BudgetCHF 299'000 VerantwortlichGeorgios Imanidis Laufzeit03.2011 - 01.2014

Simple Machine-to-Machine Communication Systems – BREF 2010
Projekt nummerGRS-043/10 BudgetCHF 290'000 VerantwortlichBertrand Hochet Laufzeit02.2011 - 06.2014

Kompetenzzentrum Wohnumfeld – BREF 2010
Projekt nummerGRS-041/10 BudgetCHF 210'000 VerantwortlichJoachim Schöffel Laufzeit03.2011 - 01.2015

Kompetenzzentrum für Künstliche Gewebe zur Wirkstoffprüfung und Medikamentenentwicklung – BREF 2010
Projekt nummerGRS-040/10 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichUrsula Graf-Hausner Laufzeit01.2011 - 05.2013

Inno_Kick; Plateforme dédiée à l’innovation pour start-up et PME/PMI – BREF 2010
Projekt nummerGRS-039/10 BudgetCHF 285'000 VerantwortlichNathalie Nyffeler Laufzeit02.2011 - 12.2013

Wissensmanagement für nachhaltige Landwirtschaft – BREF 2009
Projekt nummerGRS-043/09 BudgetCHF 294'550 VerantwortlichJan Grenz Laufzeit12.2009 - 01.2012

VIP – Voucher for Innovation Partnerships – BREF 2009
Projekt nummerGRS-042/09 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichGiorgio Travaglini Laufzeit04.2010 - 12.2013

FabLab der Hochschule Luzern – BREF 2009
Projekt nummerGRS-041/09 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichPatricia Wolf Laufzeit02.2010 - 06.2012

Innovationsförderung in Schweizer Gemeinden – BREF 2009
Projekt nummerGRS-040/09 BudgetCHF 294'000 VerantwortlichUrs Sauter Laufzeit06.2010 - 10.2012

Design-getriebene Innovationsprojekte mit KMU – BREF 2009
Projekt nummerGRS-039/09 BudgetCHF 300'000 VerantwortlichClaudia Acklin Laufzeit01.2010 - 02.2013

Diffusion «Programmatik und Entwicklung der schweizerischen Fachhochschulen»
Projekt nummerGRS-025/09 BudgetCHF 94'000 VerantwortlichKarl Jakob Weber Laufzeit10.2009 - 01.2011


Projektleitung

Prof. dipl. ing. Einar Nielsen, Head of Robotic, Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs, EMS Inst. Entwicklung mechatronischer Systeme, Werdenbergstrasse 4, 9471 Buchs (Schweiz), einar.notexisting@nodomain.comnielsen@ntb.notexisting@nodomain.comch


Abstract

Unter dem Begriff Roboter werden einerseits Industrieroboter verstanden, welche repetitive Tätigkeiten verrichten und damit eine effizientere Produktion ermöglichen. Andererseits kennt man Roboter auch als kluge Gehilfen, die sich selbständig in ihrer Umgebung orientieren und autonom verschiedenartigste Tätigkeiten wahrnehmen. Roboter, wie sie in Filmen vorkommen und wie sie auch in der Grundlagenforschung eine zentrale Rolle spielen. Zwischen diesen zwei Polen gibt es noch einen sehr rasch wachsenden Markt von Robotern, welche als Assistenzsysteme eingesetzt werden, wie Roboter in der Chirurgie, in der Nahrungsmittelindustrie, für die Unterstützung älterer oder gebrechlicher Personen, als hochpräzise Messmaschinen, als Baumaschinen oder in der Logistik.

Da diese Assistenzroboter in engem Kontakt mit den Menschen stehen, verlangt dieser Markt einfach beherrschbare, zuverlässige und sichere Steuerungen, die aber offener, flexibler und ausbaufähiger sind als jene klassischer industrieller Roboter. Unglücklicherweise sind aber die Kosten für die Entwicklung solcher Robotersteuerungen sehr hoch, was die KMUs überfordert und eine grosse Barriere für den Markteintritt dieser Produkte darstellt. Während klassische Roboterhersteller ihre eigenen, industriell bewährten und zuverlässigen Steuerungen einsetzen, welche jedoch ausschliesslich für ihr fest vorgegebenes Einsatzfeld geeignet sind, gibt es an Hochschulen Open-Source-Robotik-Projekte, welche zwar sehr umfangreich und flexibel sind, sich aber wegen ihre Komplexität sehr schwer ein-setzen lassen und bei denen Sicherheit, Transparenz und Zuverlässigkeit nicht im Vordergrund steht.

EEROS realisiert eine industriefähige Open Source Robotersoftware, welche die Flexibilität einer universellen und offenen Plattform bietet, trotzdem sicher und gleichzeitig einfach zu warten ist und sie zusammen mit umfangreicher technische Dokumentation und Ausbildungsunterlagen online zur Verfügung steht. Das System besteht aus einer Bewegungssteuerung, einem Sicherheitssystem und einer Ablaufsteuerung, die gemeinsam eine Einheit bilden. Als Ausgangsmaterial steht eine Vielzahl von Software-Fragmenten aus praxisbezogenen Projekten zur Verfügung. Die Nutzung existierender Open-Source-Projekte wird ermöglicht, indem diese mit geeigneten Schnittstellen eingebunden und zugänglich gemacht werden. Durch den Aufbau eines Netzwerkes zwischen interessierten Firmen und Hochschulen wird die Verbreitung und Weiterentwicklung dieser Software sichergestellt.

Was ist das Besondere an diesem Projekt?

Das Projekt beschäftigt sich nicht nur mit einer interdisziplinären technischen Fragestellung sondern stellt auch sicher, dass sich die Resultate in der Industrie verbreiten und damit Wirkung erzielen. Die Kultur des Austausches wird gefördert, indem Wissen gemeinsam aufgebaut und ausgetauscht wird. Es werden weitere F&E-Projekte ausgelöst und es wird die Teilnahme an EU-Projekten gefördert. Damit gelingt die Positionierung der Fachhochschulen als starke Partner der Industrie und damit ein nachhaltiger Brückenschlag zwischen Industrie und Hochschulen.

Stand/Resultate

Der erste Prototyp von EEROS wurde im Februar 2013 in Betrieb genommen und anhand einer Motorenregelung und der Regelung eines SCARA-Roboters demonstriert. Diese erste Version basierte auf Linux mit dem Echtzeitpatch Preempt_RT. Ursprünglich hat sich das Entwicklerteam aus sicherheitstechnischen Überlegungen auf eine Java-Version von EEROS konzentriert. Deshalb wurde der erste Prototyp auch in Java realisiert. Die nächste Version, die im Laufe des Sommers 2013 fertiggestellt sein soll, wird in C++ realisiert. Es ist geplant, im Herbst 2013 eine erste Version von EEROS auf der Webseite http://www.eeros.org für ein ausgewähltes Publikum freizuschalten.

Publikationen

http://www.youtube.com/watch?v=7fTq_YM1Ha8&feature=youtu.be
http://www.youtube.com/watch?v=rG3bmQ7xzZc&feature=youtu.be
«EEROS: an Easy, Elegant, Reliable, Open and Safe robotic software framework», Internationales Forum Mechatronik 2013, 30. und 31. Oktober 2013, in Winterthur http://www.mechatronikforum.net

Medienecho

Noch keine

Links

Projekt-Webseite: http://eeros.org
NTB-Robotics: http://www.ntb.ch/robotics
NTB, Institut EMS: http://www.ntb.ch/ems
NTB, Institut INF: http://www.ntb.ch/inf

Am Projekt beteiligte Personen

Projektmitarbeiter an der NTB
Prof. Einar Nielsen, Projektleiter, einar.nielsen@ntb.ch
Urs Graf, Prof., Dr., Dozent für Informatik und Embedded Systems
Martin Züger, B.Sc., wiss. Mitarbeiter Embedded Systems
Marc Baumgartner, B.Sc., wissenschaftlicher Mitarbeiter Robotik & Mechatronik
Günter Nagel, Prof., Dozent Automation, Leiter Masterstudium Mechatronik

Weitere Mitarbeiter und Dozenten aus verschiedenen Bereichen werden fallweise, abhängig von den aktuellen Fragestellungen, beigezogen oder betreuen als Dozierende Bachelorarbeiten zum Thema. Dies sind unter anderen Laszlo Arato, Prof., Dozent für Elektronikentwicklung, FPGAs, Carlo Bach, Prof. Dr., Dozent für Bildverarbeitung, Kirchhof Jürgen, Dr., Dozent für elektrische Antriebssysteme, Dornbierer Ernst, Prof., Dozent für Echtzeitsysteme und Compilerbau.

Projektmitarbeiter an der ZHAW
Richard Hüppi, IMS, Dipl. El. Ing. FH.,

Während des Projekts kommen laufend neue Partner dazu. Diese sind auf http://eeros.org ersichtlich, wo sich auch interessierte Organisationen oder Einzelpersonen der Community anschliessen können

Letzte Aktualisierung dieser Projektdarstellung

22.07.2015