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Abgeschlossenes Projekt

KI-gesteuertes Objekt

Eine autonome Robotikplattform mit Echtzeit-Computer-Vision und Deep-Learning-Fähigkeiten zur intelligenten Objekterkennung und -interaktion.

AI-Powered Object Detection Robot
6
Kameramodule
15
Objektklassen
98%
Erkennungsrate
10
Wochen bis zur Fertigstellung

Systemarchitektur

Visuelle Eingabe

Mehrachsiges Kameraarray mit Tiefensensor und Infrarotfunktionen

Edge-Verarbeitung

NVIDIA Jetson Nano mit optimierten neuronalen Netz-Inferenz-Pipelines

Bewegungssteuerung

6-Achs-Servosystem mit PID-Reglern für präzise Roboterbewegungen

Kommandozentrale

Webbasiertes Steuerungspanel mit Live-Videoübertragung und Telemetrie-Dashboard

Kernfähigkeiten

Echtzeiterkennung

YOLOv5-basierte Erkennung mit 30 FPS identifiziert mehr als 15 Objektklassen mit Bounding-Box-Visualisierung.

Pfadplanung

A*- und RRT-Algorithmen für autonome Navigation um Hindernisse mit dynamischer Neuplanung.

Objektmanipulation

Greifersteuerung mit Kraftrückkopplungssensoren für sichere und präzise Pick-and-Place-Vorgänge.

Kontinuierliches Lernen

Geräteinternes Transfer-Learning ermöglicht dem Roboter, neue Objekte mit minimalen Trainingsproben zu erkennen.

Mehrkamera-Fusion

Stereoskopisches Sehen kombiniert mit Tiefensensoren für präzise 3D-Raumkartierung der Umgebung.

Fernbedienung

Latenzarmes WebRTC-Streaming für Fernsteuerung mit Tastatur-, Gamepad- oder mobiler Eingabe.

Robot Assembly
Robotermontage – Endaufbau
Vision Module
Visionsmodul
Field Testing
Feldtests

Entwicklungsprozess

01
Mechanisches Design

3D-gedrucktes Fahrgestell und Komponentenhalterung, entwickelt in FreeCAD mit Spannungsanalyse-Simulation.

02
Vision-Pipeline

Kamerakalibrierung, Bildvorverarbeitung und YOLOv5-Modelltraining mit einem benutzerdefinierten Datensatz von 5.000 Bildern.

03
Bewegungssystem

Servomotorintegration mit inverser Kinematik für flüssige 6-DOF-Arm- und Lokomotionsbewegungen.

04
Software-Integration

ROS2-Framework verbindet Vision-, Planungs- und Steuerungsknoten mit Echtzeit-Nachrichtenübermittlung.

05
Feldtests

Iteratives Testen in kontrollierten Umgebungen mit zunehmend komplexen Navigations- und Erkennungsszenarien.

Projektergebnisse

Erkennungsgenauigkeit98%
Verarbeitungsgeschwindigkeit30 FPS
Navigationserfolg94%
Akkulaufzeit4.5 hrs
Objektmanipulation91%
Tech-Stack
NVIDIA Jetson Nano YOLOv5 OpenCV ROS2 Python TensorRT FreeCAD Arduino LiDAR WebRTC Docker PyTorch

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