Heterogeneous environment of digital twins for industrial applications

Dette doktorgradsprosjektet utforsker det innovative konseptet med heterogene omgivelser av digitale tvillinger, med fokus på hvordan ulike digitale tvillingteknologier kan samhandle og samarbeide sømløst. Se for deg en fremtid der digitale tvillinger av roboter, mennesker og deres arbeidsmiljøer er sammenkoblet, og skaper et dynamisk og responsivt økosystem. Denne forskningen tar sikte på å gjøre den visjonen til virkelighet. Prosjektet fokuserer på tre hovedaspekter: Forutsigelse av Menneskelig Bevegelse: Ved å bruke avanserte 3D-sensorer og dyp læringsalgoritmer utvikler vi digitale tvillinger som nøyaktig kan forutsi menneskelige bevegelser i sanntid. Denne evnen muliggjør proaktive justeringer i det digitale tvillingmiljøet, noe som forbedrer sikkerheten og effektiviteten. Intuitive Brukergrensesnitt: Vi lager brukergrensesnitt som lar mennesker samhandle med digitale tvillinger på en enkel måte. Tenk deg å kontrollere en robot i en augmentert virkelighet (AR) med enkle håndbevegelser eller motta taktil tilbakemelding gjennom en bærbar enhet, noe som forbedrer den intuitive forbindelsen mellom mennesket og den digitale tvillingen. Sikkert og Effektivt Samarbeid: Ved å integrere 3D-sensorer, brukergrensesnitt og iboende sikre roboter, skaper vi et samarbeidende digitalt tvillingmiljø hvor roboter og mennesker kan jobbe tett sammen, utveksle løsninger og utføre oppgaver sammen, alt mens sikkerheten ivaretas. Denne forskningen har potensial til å revolusjonere industriell automatisering ved å muliggjøre etableringen av mer komplekse og sammenkoblede digitale tvillingsystemer. Det handler om å gi mennesker og digitale tvillinger muligheten til å jobbe sammen, og låse opp en ny æra av produktivitet og innovasjon.

Over the last few decades, there have been rapid advancements within automation and digitalization due to the advancements made within the fields of internet of things (IoT) and computing power. These, together with emerging technologies like big data, cloud computing, artificial intelligence (AI) and digital twins (DT), makes smart manufacturing and the transition to industry 4.0 possible. The transitions demand high competences within the field of mechatronics combining information and communications technology (ICT) with technical understanding of manufacturing processes. Many small and medium-sized businesses (SMBs) are struggling to keep up with the pace of these rapidly evolving technologies. Tvillingfabrikken is positioned in the market of developing DTs for industrial SMBs and intends to be a catalyst for smart manufacturing systems towards industry 4.0. DTs are used to some extent today, mainly for visualization purposes and product development. However, the full potential is far from being fully exploited. This project aims at combining DTs with big data and AI for smart production planning, predictive maintenance as well as virtual commissioning and testing of new automated systems.