TY - CHAP A1 - Schirmer, Fabian A1 - Kranz, Philipp A1 - Manjunath, Meenakshi A1 - Jesus Raja, Jeshwitha A1 - Rose, Chad G. A1 - Kaupp, Tobias A1 - Daun, Marian T1 - Towards a conceptual safety planning framework for human-robot collaboration Y1 - 2023 UR - https://ceur-ws.org/Vol-3618/forum_paper_2.pdf PB - CEUR Workshop Proceedings ER - TY - CHAP A1 - Jesus Raja, Jeshwitha A1 - Manjunath, Meenakshi A1 - Kranz, Philipp A1 - Schirmer, Fabian A1 - Daun, Marian T1 - Using goal modeling for defining digital twins in industry automation Y1 - 2023 UR - https://ceur-ws.org/Vol-3618/forum_paper_21.pdf PB - CEUR Workshop Proceedings ER - TY - JOUR A1 - Kranz, Philipp A1 - Schirmer, Fabian A1 - Kaupp, Tobias A1 - Daun, Marian T1 - Generative AI Copilot to Support Safety Analyses of Human–Robot Collaborations: Hazard Operability Analysis and GPT-4 JF - IEEE Software Y1 - 2024 U6 - https://doi.org/10.1109/MS.2024.3414445 SN - 0740-7459 VL - 41 IS - 6 SP - 65 EP - 72 PB - Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) ER - TY - CHAP A1 - Haggy, Abdelrhman A1 - Philip, Abel A1 - Jacob, Sneha A1 - Schneider, Juliane A1 - Anchukandan, Mohammed A1 - Kranz, Philipp A1 - Daun, Marian T1 - Safety Assessment of Human-Robot Collaborations Using Failure Mode and Effects Analysis and Bow-Tie Analysis T2 - Proceedings of the 21st International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics Y1 - 2024 U6 - https://doi.org/10.5220/0013017500003822 SP - 432 EP - 439 PB - SCITEPRESS - Science and Technology Publications ER - TY - JOUR A1 - Schirmer, Fabian A1 - Kranz, Philipp A1 - Rose, Chad G. A1 - Schmitt, Jan A1 - Kaupp, Tobias T1 - Towards Dynamic Human–Robot Collaboration: A Holistic Framework for Assembly Planning JF - Electronics N2 - The combination of human cognitive skills and dexterity with the endurance and repeatability of robots is a promising approach to modern assembly. However, efficiently allocating tasks and planning an assembly sequence between humans and robots is a manual, complex, and time-consuming activity. This work presents a framework named “Extract–Enrich–Assess–Plan–Review” that facilitates holistic planning of human–robot assembly processes. The framework automatically Extracts data from heterogeneous sources, Assesses the suitability of each assembly step to be performed by the human or robot, and Plans multiple assembly sequence plans (ASP) according to boundary conditions. Those sequences allow for a dynamic adaptation at runtime and incorporate different human–robot interaction modalities that are Synchronized, Cooperative, or Collaborative. An expert remains in the loop to Enrich the extracted data, and Review the results of the Assess and Plan steps with options to modify the process. To experimentally validate this framework, we compare the achieved degree of automation using three different CAD formats. We also demonstrate and analyze multiple assembly sequence plans that are generated by our system according to process time and the interaction modalities used. Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:863-opus-57825 SN - 2079-9292 VL - 14 IS - 1 PB - MDPI ER - TY - CHAP A1 - Schmitt, Jan A1 - Hillenbrand, Andreas A1 - Kranz, Philipp A1 - Kaupp, Tobias T1 - Assisted human-robot-interaction for industrial assembly: Application of spatial augmented reality (sar) for collaborative assembly tasks T2 - Companion of the 2021 ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction Y1 - 2021 SP - 52 EP - 56 ER - TY - CHAP A1 - Schmitt, Jan A1 - Kranz, Philipp A1 - Hillenbrand, Andreas A1 - Kaupp, Tobias T1 - Assisted human-robot-interaction for industrial assembly: Video to assisted human-robot-interaction for industrial assembly T2 - Companion of the 2021 ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction Y1 - 2021 SP - 665 EP - 667 ER - TY - CHAP A1 - Kranz, Philipp A1 - Kristhofen, Dennis A1 - Schirmer, Fabian A1 - Rose, Chad G. A1 - Schmitt, Jan A1 - Kaupp, Tobias T1 - Gesture vs. Touch Control for Unforeseen Situations of Human-Robot Collaborative Assembly T2 - 2025 20th ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI) Y1 - 2025 U6 - https://doi.org/10.1109/HRI61500.2025.10974148 SP - 1433 EP - 1437 PB - IEEE ER - TY - CHAP A1 - Schirmer, Fabian A1 - Kranz, Philipp A1 - Rose, Chad G. A1 - Willert, Volker A1 - Schmitt, Jan A1 - Kaupp, Tobias T1 - Utilizing Eye Gaze for Human-Robot Collaborative Assembly T2 - 2025 20th ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction (HRI) Y1 - 2025 U6 - https://doi.org/10.1109/HRI61500.2025.10974041 SP - 1603 EP - 1607 PB - IEEE ER - TY - CHAP A1 - Kranz, Philipp A1 - Schirmer, Fabian A1 - Daun, Marian A1 - Kaupp, Tobias T1 - Towards a Modular Human-Robot Safety Control System Using Petri Nets T2 - Proceedings of the 21st International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics Y1 - 2024 U6 - https://doi.org/10.5220/0013011900003822 SP - 384 EP - 391 PB - SCITEPRESS - Science and Technology Publications ER - TY - JOUR A1 - Kaupp, Tobias A1 - Schirmer, Fabian A1 - Kranz, Philipp T1 - Sichere Mensch-Roboter-Kollaboration in der Montage – Innovative Sicherheitskonzepte für eine effiziente Zusammenarbeit JF - Factory Innovation Y1 - 2024 U6 - https://doi.org/https://doi.org/10.30844/FID.24.6.TK SN - 2749-7593 VL - 2024 IS - 6 PB - GITO mbH Verlag ER - TY - CHAP A1 - Schirmer, Fabian A1 - Kranz, Philipp A1 - Schmitt, Jan A1 - Kaupp, Tobias T1 - Anomaly Detection for Dynamic Human-Robot Assembly: Application of an LSTM-based autoencoder to interpret uncertain human behavior in HRC T2 - Companion of the 2023 ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction Y1 - 2023 U6 - https://doi.org/10.1145/3568294.3580100 SP - 881 EP - 883 ER - TY - CHAP A1 - Raja, Jeshwitha A1 - Elbishbishy, Shaza A1 - Gutierrez, Yanire A1 - Mohamed, Ibrahim A1 - Kranz, Philipp A1 - Daun, Marian T1 - Model-Based Digital Twin for Collaborative Robots T2 - Proceedings of the 21st International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics Y1 - 2024 U6 - https://doi.org/10.5220/0013016400003822 SP - 256 EP - 263 PB - SCITEPRESS - Science and Technology Publications ER - TY - CHAP A1 - Elbishbishy, Shaza A1 - Jesus Raja, Jeshwitha A1 - Kranz, Philipp A1 - Daun, Marian T1 - Combining Goal and Process Models for the Specification of Human-Robot Collaborations T2 - Proceedings of the 20th International Conference on Evaluation of Novel Approaches to Software Engineering Y1 - 2025 U6 - https://doi.org/10.5220/0013432200003928 SP - 217 EP - 228 PB - SCITEPRESS - Science and Technology Publications ER - TY - CHAP A1 - Kranz, Philipp A1 - Elbishbishy, Shaza A1 - Jesus Raja, Jeshwitha A1 - Daun, Marian T1 - Supporting Safety Assessment in Human-Robot Collaboration using Process Models T2 - ER2024: Companion Proceedings of the 43rd International Conference on Conceptual Modeling: ER Forum, Special Topics, Posters and Demos, October 28-31, 2024, Pittsburgh, Pennsylvania, USA Y1 - 2024 UR - https://ceur-ws.org/Vol-3849/poster-demo3.pdf ER - TY - CHAP A1 - Jesus Raja, Jeshwitha A1 - Kranz, Philipp A1 - Daun, Marian T1 - Comparison of Dependencies for Human-Robot Interaction Types T2 - ER2024: Companion Proceedings of the 43rd International Conference on Conceptual Modeling: ER Forum, Special Topics, Posters and Demos, October 28-31, 2024, Pittsburgh, Pennsylvania, USA Y1 - 2024 UR - https://ceur-ws.org/Vol-3849/forum8.pdf ER - TY - JOUR A1 - Kaupp, Tobias A1 - Schmitt, Jan A1 - Hillenbrand, Andreas A1 - Kranz, Philipp T1 - Das hybride Team: ein Leitfaden zur systematischen Planung von assistierten, kollaborativen Mensch-Roboter-Arbeitsplätzen in der Montage JF - FHWS Science Journal N2 - Im Zuge der fortschreitenden Globalisierung und zunehmenden Digitalisierung der Arbeitswelt, ergeben sich gerade für kleine und mittelständische Unternehmen Herausforderungen im Bereich der Produktion und insbesondere in der Montage. Steigende Komplexität der Produkte, kürzer werdende Produktlebenszyklen bei kleinen Losgrößen mit hoher Variantenvielfalt und großem Wettbewerbsdruck zwingen Unternehmen bereits vorhandene Montagestrategien zu überarbeiten. Gerade bei komplexeren Baugruppen ist eine Hochautomatisierung der Montage in der Serienfertigung aufgrund der Produktstruktur nur schwer realisierbar und oftmals nicht wirtschaftlich. In der industriellen Produktion ist ein klarer Trend von der Massenproduktion hin zur »Massenspezialanfertigung« zu erkennen. Die Leistungsfähigkeit eines Industriebetriebes hängt entscheidend von den angewandten Produktionsverfahren, den eingesetzten Produktionsmitteln und der eingeführten Produktionsorganisation ab. Aber auch das Zusammenspiel von Mensch, Organisation und Technik trägt dazu bei Potenziale für den Erfolg eines Unternehmens auszuschöpfen. Aufgrund sich ständig ändernder Marktbedingungen und der kostengünstigen Herstellung von Produkten in Niedriglohnländern bei gleichzeitig steigendem Qualitätsniveau müssen Produktionsstrukturen ständig neu überdacht und weiterentwickelt werden. Die Montage ist im Vergleich zur klassischen Fertigung (wie z.B. Drehen, Fräsen oder Schleifen) ein eher niedrig automatisierter Bereich der industriellen Produktion, indem allerdings eine hohe Wertschöpfung am Produkt stattfindet. Die manuelle Montage ist daher auch zukünftig ein wichtiger Bestandteil der industriellen Produktion. Um am Markt bestehen zu können, müssen Unternehmen nach Möglichkeiten suchen, um manuelle Arbeit produktiver und damit kosteneffizienter zu gestalten ohne dabei Abstriche bei der Qualität hinzunehmen. Zur Unterstützung manueller Tätigkeiten sind in den vergangenen Jahren verschiedene Innovationen in den Fokus der Unternehmen gerückt. Das Ziel muss es sein, den (Montage-)Standort Deutschland durch innovative Konzepte wie kollaborative Mensch-Roboter-Arbeitsplätze zu sichern. KW - mensch-roboter KW - montage KW - arbeitsplatz Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:863-opus-19972 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:863-opus-19389 SN - 2196-6095 VL - 5 IS - 2 SP - 12 EP - 72 ER -