Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Avtomatika, robotika in biokibernetika

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.10.00  Tehnika  Proizvodne tehnologije in sistemi   
2.06.00  Tehnika  Sistemi in kibernetika   

Koda Veda Področje
T125  Tehnološke vede  Avtomatizacija, robotika, nadzorno inženirstvo 

Koda Veda Področje
2.03  Tehniške in tehnološke vede  Mehanika 
Ključne besede
Robotski asistenti, avtomatizacija in robotizacija, biokibernetika, robotsko učenje, fiziologija, humanoidni roboti, podajni roboti, robotska pomagala
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (44)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  54322  dr. Edwin Johnatan Avila Mireles  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2021  14 
2.  20216  dr. Jan Babič  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2015 - 2021  295 
3.  34707  Robert Bevec  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2015 - 2019  21 
4.  39918  Mišel Cevzar    Tehnični sodelavec  2017 - 2018  19 
5.  32523  dr. Urša Ciuha  Javno zdravstvo (varstvo pri delu)  Raziskovalec  2015 - 2021  97 
6.  37551  dr. Jernej Čamernik  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2018 - 2021  33 
7.  52333  Rosana Černelič    Tehnični sodelavec  2018 - 2019 
8.  28474  dr. Tadej Debevec  Šport  Raziskovalec  2015 - 2021  373 
9.  33646  dr. Miha Deniša  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  49 
10.  38208  dr. Miha Dežman  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  37 
11.  55069  Benjamin Fele  Računalništvo in informatika  Mladi raziskovalec  2021 
12.  34955  Damjan Fink    Tehnični sodelavec  2015 - 2016 
13.  54689  Jason Thomas Fisher  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2020 - 2021  12 
14.  25638  dr. Andrej Gams  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  238 
15.  38312  dr. Timotej Gašpar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2015 - 2021  29 
16.  38477  Rok Goljat  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2017 - 2018 
17.  50499  dr. Marko Jamšek  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2017 - 2021  23 
18.  04038  dr. Igor Kovač  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  173 
19.  36333  dr. Aljaž Kramberger  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2015 - 2017  22 
20.  08948  dr. Jadran Lenarčič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  470 
21.  32769  dr. Nejc Likar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2018  25 
22.  53767  Zvezdan Lončarević  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2019 - 2021  28 
23.  52387  Matevž Majcen Hrovat    Tehnični sodelavec  2021  14 
24.  51232  Matija Mavsar  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2019 - 2021  14 
25.  33333  dr. Adam Charles McDonnell  Nevrobiologija  Raziskovalec  2015 - 2021  140 
26.  14676  dr. Igor Mekjavić  Srce in ožilje  Vodja  2015 - 2021  1.274 
27.  54681  Luka Mišković  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2020 - 2021 
28.  52053  dr. Tinkara Mlinar  Srce in ožilje  Mladi raziskovalec  2018 - 2021  25 
29.  00118  dr. Bojan Nemec  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2015 - 2021  289 
30.  55794  Peter Nimac  Proizvodne tehnologije in sistemi  Mladi raziskovalec  2021  17 
31.  39154  dr. Rok Pahič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2016 - 2021  36 
32.  34573  Luka Peternel  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2015  39 
33.  30885  dr. Tadej Petrič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  199 
34.  38102  dr. Zrinka Potočanac  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2017 - 2018  39 
35.  50419  Primož Radanovič    Tehnični sodelavec  2021  10 
36.  52496  Joshua Royal  Javno zdravstvo (varstvo pri delu)  Tehnični sodelavec  2019 - 2021 
37.  03327  dr. Anton Ružić  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  60 
38.  51693  Mihael Simonič  Proizvodne tehnologije in sistemi  Tehnični sodelavec  2018 - 2021  49 
39.  39155  dr. Alexandros Sotiridis  Srce in ožilje  Mladi raziskovalec  2016 - 2019  25 
40.  50590  mag. Viktor Stefanovski  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2017 - 2018 
41.  11772  dr. Aleš Ude  Proizvodne tehnologije in sistemi  Raziskovalec  2015 - 2021  472 
42.  03264  Bogomir Vrhovec  Sistemi in kibernetika  Tehnični sodelavec  2015 - 2021  60 
43.  34457  dr. Rok Vuga  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2015 - 2016  19 
44.  03332  dr. Leon Žlajpah  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2015 - 2021  267 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0106  Institut "Jožef Stefan"  Ljubljana  5051606000  90.987 
Povzetek
V prihodnjem obdobju se bo naš program raziskav osredotočil na razvoj naslednje generacije robotskih sistemov in inteligentnih kibernetskih sistemov, ki obsegajo mreže računskih elementov za nadzor fizičnih sistemov. Naše raziskave bodo prispevale k razvoju novih proizvodnih tehnologij in kibernetskih sistemov, s čimer bomo prispevali k izboljšanju proizvodnih procesov in kvalitete življenja ljudi na delovnem mestu in na domu.   Današnji industrijski roboti lahko uspešno delujejo le v znanih okoljih, ki se redko spreminjajo. Zato so strogo ločeni od ljudi. Za preboj robotskih tehnologij na nova področja uporabe je potrebno razviti novo generacijo robotov, ki bodo sposobni delovati v dinamičnih okoljih in v sodelovanju z ljudmi. Predlagani program zajema ključne robotske tehnologije, katerih raven je potrebno zvišati za uspešno vpeljavo robotskih asistentov v industrijska in druga okolja. Mednje spadajo predvsem robotsko učenje in razvoj kognitivnih sposobnosti robotov, delovanje robotov v sodelovanju s človekom in v stiku z okoljem in dvoročni humanoidni sistemi, ki znajo opravljati naloge na podoben način in orodji kot človek. Razvili bomo tudi nove vmesnike, ki podpirajo komunikacijo in sodelovanje človeka z robotom. Predlagani program zajema različne primere uporabe, pri čemer se bomo osredotočili na aplikacije robotskih asistentov v industriji, avtomatizacijo proizvodnih procesov, ki še vedno potekajo ročno, in na razvoj obtelesnih robotov za rehabilitacijo in za pomoč pri delu. Pričakovati je, da bodo takšni robotski sistemi v prihodnosti postali ključno gonilo rasti na področju robotike.   Center za vesoljske raziskave, ki smo ga v preteklem obdobju razvili ob pomoči evropske vesoljske agencije (ESA) v Olimpijskem športnem centru Planica, bo v prihodnjem obdobju ključen za raziskave o fizioloških vplivih visokih nadmorskih višin, vesoljskih plovil in habitatov ter različnih okoljskih pogojev na Zemlji. Center bo služil kot platforma za izvajanje vesoljskih raziskav s takojšnjo aplikativno vrednostjo za ciljne populacije na Zemlji (starejši, invalidi, kronični pacienti, itd.); predvsem na področju preprečevanja mišične atrofije, osteoporoze, srčnožilnega popuščanja, metabolnega sindroma in debelosti. V Centru bomo izvajali tudi poskuse, katerih cilj je ovrednotenje novih konceptov na področju ogrevanja, ventilacije in klimatizacije in s tem povečevanja energetske učinkovitosti brez zmanjševanja toplotnega udobja, dobrega počutja in delovne sposobnosti.   Naše raziskave spadajo med pomembne izzive sodobne znanosti in zato tudi med centralne teme v Obzorju 2020. V preteklosti je naša skupina pridobila večja sredstva iz programov Evropske unije “Kognitivni sistemi in robotika” in “Vesolje”, sodelovali pa smo tudi s številnimi industrijskimi partnerji. Naš cilj je tudi v prihodnosti doseči visoko vpetost naših raziskav v svetovne raziskovalne tokove in s tem prispevati k razvoju naslednje generacije robotov in inteligentnih kibernetskih sistemov.
Pomen za razvoj znanosti
Merilo za kvaliteto naših znanstvenih prispevkov bodo objave v najkvalitetnejših revijah na področjih raziskav v predlaganem programu. Ker pa spada naša programska skupina na področje proizvodnih tehnologij in sistemov, je zelo pomembno merilo tudi, da naša skupina uspešno izvaja skupne projekte s slovenskimi in mednarodnimi industrijskimi partnerji in da je bilo naše delo nagrajeno s Puhovim priznanjem in s priznanji Gospodarske zbornice Slovenije. Velik del naših raziskav se nanaša na prototipe novih tehnologij za industrijske partnerje, kar omejuje možnost objavljanja nekaterih naših inovacij v splošno dostopnih publikacijah.   Na področju biokibernetike smo razvili prvi hipoksični “live-in” in “living” laboratorij. Naš simulator hipoksičnih pogojev v Olimpijskem športnem centru Planica so obiskale delegacije iz vesoljskih agencij (NASA in ESA). Že nekaj let dobivamo finančno podporo (EU, ESA) za naše raziskovalno in razvojno delo v tem centru. Center v Planici je edinstveni center na svetu, ki je sposoben opravljati tovrstne poskuse. V tem centru ekipe mednarodnih strokovnjakov sodelujejo s slovenskimi kolegi pri odkrivanju skupnega vpliva neaktivnosti in hipoksije na mišično-skeletni, nevrohormonski, srčno-žilni, termoregulacijski, in prebavni sistem. V Sloveniji je biokibernetska skupina v našem programu edina, ki se raziskovalno ukvarja z okoljsko fiziologijo in ergonomijo, in je najbolj dejavna na področju aplikativne fiziologije. Naša programska skupina je edina v Sloveniji in med redkimi v svetu, ki se ukvarja s partnerstvom človek-robot, kar je možno zaradi kritične mase raziskovalcev na področjih robotike in biokibernetike.   Industrija danes že uspešno uporablja robotske sisteme v različnih proizvodnih procesih. Visoka stopnja robotizacije je bila dosežena predvsem v avtomobilski industriji, ki robote uporablja za izvedbo zahtevnih operacij, ki se neprestano ponavljajo. Pri tem lahko roboti delajo celo hitrejše, bolj natančno in bolj zanesljivo kot človek. Vendar pa obstoječih robotskih tehnologij še vedno ne moremo uporabljati v proizvodnih procesih, ki se danes izvajajo ročno. Pri tem gre predvsem za proizvodnjo manjših serij izdelkov. Glavni problem je, da je cena postavitve robotske celice zelo visoka v primerjavi s številom izdelkov. Dodaten problem je, da lahko že majhne spremembe v proizvodnem procesu povzročijo neuspešno izvedbo naloge s strani robota. Poglavitni vzrok za takšno stanje je pomanjkanje tehnologij za hitro robotsko učenje in adaptacijo in tudi pomanjkanje dobrih uporabniških vmesnikov za sodelovanje med robotom in človekom. Naš program raziskav bo prispeval k razvoju bolj prilagodljivih robotov, pri čemer se bomo osredotočili na naslednje inovacije: 1. skrajšanje časa, ki je potreben za postavitev novih robotskih celic in avtomatizacijo proizvodnje, 2. razvoj tehnologij za avtomatizacijo proizvodnje manjših serij izdelkov, ki so običajne pri srednjih in malih podjetjih, 3. razvoj metod za sodelovanje robota s človekom in 4. uporaba robotov v domačih okoljih, kjer morajo sodelovati predvsem s tehnološko neizkušenimi uporabniki. S temi prispevki bomo prispevali tudi k povečani robotizaciji industrijske proizvodnje v Sloveniji.   Razvoj kognitivnih robotskih sistemov za pomoč ljudem je eden največjih izzivov sodobne znanosti, kar se kaže v številnih programih, ki se nanašajo na področje robotike v Evropi, ZDA in na Japonskem. V evropskem raziskovalnem programu Obzorje 2020 je razvoj nove generacije robotskih sistemov zelo pomembna tema, ki je dobro zastopana v številnih razpisih. Poglavitni cilj je razvoj robotskih sistemov, ki bodo znali delovati avtonomno in v sodelovanju z ljudmi. Naš program bo prispeval k napredku ključnih zmogljivosti, ki so pomembne za razvoj takšnih robotov. Mednje spadajo nove tehnologije za robotsko učenje, ki bodo robotom omogočile bolj naravno in predvsem hitrejše pridobivanje novih znanj. Pomembne prispevke pričakujemo tudi na področju podajnega delovanja robotov i
Pomen za razvoj Slovenije
Naši temeljni in aplikativni projekti so v preteklosti in bodo tudi v prihodnosti prispevali k uvajanju novih tehnologij v proizvodne procese. S tem prispevamo k razvoju slovenske industrije in posledično k družbeno-ekonomskemu razvoju Slovenije.   Hipoksični simulator v Olimpijskem športnem centru Planica je sedaj v procesu akreditacije s strani Evropske vesoljske agencije (ESA), kot eden od centrov v njihovem omrežju zemeljskih raziskovalnih centrov. Naš cilj je, da postane center platforma za vrednotenje strategij in opreme slovenskih in evropskih podjetij pri preprečevanju negativnih učinkov neaktivnosti, kot so na primer mišična atrofija in osteoporoza. Poleg inovativnih strategij smo z našim raziskovalnim delom ovrednotili tudi nove medicinske naprave, od programskih rešitev (aplikacij) do strojne opreme. Sodelujoča podjetja so v sodelovanju z nami uspešno razvila nove storitve, ki jih sedaj tržijo. V bodoče bo naše delo usmerjeno tudi v translacijske raziskave, v katerih bomo znanje pridobljeno v laboratoriju neposredno prenesli na ciljne skupine pacientov. Primer je projekt, v katerem raziskujemo, ali bi lahko fenomen višinske anoreksije uporabljali pri zdravljenju pacientov s prekomerno težo. Naše raziskave so tudi pokazale napake pri delovanju določenih medicinskih naprav v hipoksičnem okolju, kar je sprožilo razvojni projekt, da se te napake odpravi.   Naše raziskave imajo močno aplikativno komponento in prispevajo k povečani avtomatizaciji proizvodnih procesov. V preteklem šestletnem obdobju smo na področju robotike in avtomatike tesno sodelovali z vrsto domačih (Droga, Steklarna Hrastnik, RC eNeM, UCS) in tujih podjetij (Yaskawa, Kimberly-Clark, Odelo). To sodelovanje nameravamo v prihodnjem obdobju okrepiti in ga razširiti na nove partnerje (Hidria, Žito, Elba), s katerimi že pripravljamo nove projekte. Naš cilj pri sodelovanju z domačimi in tujimi podjetji je vpeljava novih robotskih tehnologij v proizvodne procese. Pri sodelovanju z japonskim proizvajalcem robotskih sistemov Yaskawo, smo že uspeli prenesti rezultate naših raziskav na področju učenja robotskih operacij v stiku z okolico na industrijske robote. S tem prispevamo k prodoru slovenskega znanja v tuja podjetja. Pričakujemo, da bomo v naslednjem obdobju z razvojem robotskih asistentov in obtelesnih robotov prispevali tudi k vpeljavi novih tehnologij v slovenska podjetja in jim na ta način na izbranih področjih omogočili tehnološke prednosti v primerjavi z drugimi podjetji.   Industrijsko proizvodnjo v državah kot je Slovenija ogrožajo podjetja iz držav, v katerih so dohodki delavcev bistveno nižji. To še posebej drži za proizvodnje procese, ki se danes še vedno izvajajo ročno. Naš raziskovalni program se nanaša na nekatere bistvene inovacije, ki lahko prispevajo k ohranitvi industrijske proizvodnje v Sloveniji. Na primer, cilj naših obstoječih in predlaganih projektov v steklarski proizvodnji je vpeljava robotov v proces oblikovanja stekla. V tem proizvodnem procesu današnje generacije robotov še vedno ne moremo uporabljati. Z našimi raziskavami bomo prispevali k razširitvi palete steklenih izdelkov, omogočili izvedbo operacij, ki jih ljudje ne morejo oziroma ne znajo izvesti, zmanjšali obremenitev delavcev in tudi porabo energije na izdelek. Glavna cilja sta zmanjšanje stroškov proizvodnje in omogočanje nepretrgane (24/7) proizvodnje brez povečanja števila delavcev. Stalna proizvodnja s pomočjo robotov zmanjša porabo energije na izdelek, kar je pomembno v industrijah kot je steklarska, v kateri morajo talilne peči neprestano delovati. Čeprav različni proizvodni procesi pogosto zahtevajo različne rešitve, imamo pri sodelovanju z industrijskimi partnerji v panogah kot je prehrambna industrija, montaža in elektronika podobne cilje. Z našimi raziskavami bomo tako prispevali k ohranitvi industrijske proizvodnje v Sloveniji. Poleg tega so tehnologije, ki jih moramo razviti za robotske asistente v industriji uporabne tudi pri razvoju robotskih pomočnikov na
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2015, vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2015, vmesno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno