Ding, Junsheng and Kessler, Ingmar and Perzylo, Alexander and Knauer, Markus Wendelin and Dömel, Andreas and Willibald, Christoph and Riedel, Sebastian and Profanter, Stefan and Brunner, Sebastian and Dunaev, Arsenii and Li, Le and Brucker, Manuel (2024) Intuitive Instruction of Robot Systems: Semantic Integration of Standardized Skill Interfaces. In: 22nd IEEE International Conference on Industrial Informatics, INDIN 2024. IEEE. IEEE International Conference on Industrial Informatics (INDIN), 2024-08-17 - 2024-08-20, Beijing, China. doi: 10.1109/INDIN58382.2024.10774421. ISBN 979-833152747-1. ISSN 1935-4576.
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Abstract
This work aims at facilitating the integration of industrial robots and other devices such as their gripper tools at small and medium-sized enterprises (SMEs). For this purpose, an intuitive user interface for the skill-based instruction of robot systems is combined with standardized OPC UA-based skill interfaces that support various hardware and software resources from different manufacturers. Special emphasis is laid on supporting different user groups with varying levels of expertise. Production system engineers are provided with a detailed graphical user interface (GUI) for hierarchically defining new skills by combining preexisting ones. System operators receive a simplified view with limited complexity for process instruction and changing high-level task parameterizations. The skills and relevant semantic context knowledge about products, processes, and resources (PPR) are formally represented in OWL ontologies to enable hardware-agnostic process descriptions that can be deployed to different production environments, while automatically deriving parameterizations for skill invocations. The proposed concept has been qualitatively evaluated in two real-world robot workcells based on a smartphone accessory packaging use case.
Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/210260/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Document Type: | Conference or Workshop Item (Poster) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Title: | Intuitive Instruction of Robot Systems: Semantic Integration of Standardized Skill Interfaces | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Authors: |
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Date: | 17 August 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | 22nd IEEE International Conference on Industrial Informatics, INDIN 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1109/INDIN58382.2024.10774421 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | IEEE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1935-4576 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISBN: | 979-833152747-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keywords: | Intuitive Robot Programming, Semantic Process Models, Standardized Skill Interfaces | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Title: | IEEE International Conference on Industrial Informatics (INDIN) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Location: | Beijing, China | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Type: | international Conference | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event Start Date: | 17 August 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Event End Date: | 20 August 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Organizer: | IEEE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Program Themes: | Robotics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Program: | R RO - Robotics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Research theme (Project): | R - Autonomous learning robots [RO] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Location: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institutes and Institutions: | Institute of Robotics and Mechatronics (since 2013) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited By: | Willibald, Christoph | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Deposited On: | 06 Dec 2024 22:20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Last Modified: | 02 Apr 2025 15:01 |
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