Servicerobotik

Zu Diensten

Die 11. Schunk Expert Days on Service Robotics zeigen unter dem Motto »Towards Open Robotics« am 27. und 28. Februar 2019 im dänischen Odense, welche Technologien in den Fokus rücken und wie Roboter künftig den privaten und beruflichen Alltag begleiten werden.

05. Dezember 2018
Bild: Schunk
Bild 1: Zu Diensten (Bild: Schunk)

Dass Schunk seine elften Expertentage ausgerechnet in Odense veranstaltet, kommt nicht von ungefähr: Die drittgrößte dänische Stadt fungiert seit Jahren als Nährboden für Forscher, Kreative und Start-ups der Servicerobotik-Szene und hat sich zum europäischen Hotspot entwickelt. Nicht zuletzt die Erfolge von Universal Robots (UR) zeigen, dass der Robotikmarkt Potenzial jenseits herkömmlicher Anwendungen birgt.

Vor ein paar Jahren noch belächelt, etablieren sich smarte Roboter mancherorts bereits zum Must-have. Mittlerweile schießen Ideen für den Einsatz der Robo-Helfer wie Pilze aus dem Boden. Dabei verschwimmen die Grenzen zwischen Industrierobotern, Transportsystemen und smarten Assistenten für den gewerblichen und privaten Einsatz.

Entsprechend vielfältig sind die Interessen, die sich in die Servicerobotik einbringen und auch auf den Schunk Expert Days vertreten sein werden. So finden sich auf der international besetzten Rednerliste unter anderem Thomas Pilz, geschäftsführender Gesellschafter des deutschen Automatisierungs- und Safety-Spezialisten Pilz, Niels Jul Jacobsen, CSO bei Mobile Industrial Robots, einem dänischen Hersteller kollaborativer, mobiler Roboter oder Jamie Paik, Professorin an der ETH Lausanne.

Die Expert Days wollen der Servicerobotik auch diesmal auf den Grund gehen und deren Breite und aktuelle Entwicklung aufzeigen. Angesprochen sind Forscher und Technologen ebenso wie etablierte Industrieunternehmen und Startups.

Flexible Hände

Auch der Finanzsektor sowie die Geistes- und Sozialwissenschaften interessieren sich zunehmend für Fragen der Servicerobotik. Kein Wunder: Die industrielle Servicerobotik wächst derzeit um 20 bis 25 Prozent pro Jahr. Im häuslichen Bereich werden schon Milliardenumsätze mit den Helferlein getätigt.

Dass derartige Trends auch bei etablierten Komponenten wie Greifern ein neues Denken erfordern, hat Schunk früh erkannt. Bewusst hatten die Handlingspezialisten zuerst ihre Fünf-Fingerhand als weltweit erstes Greifmodul für kollaborative Anwendungen zertifizieren lassen, noch bevor der industrieorientierte Kleinteilegreifer Schunk EGP als zweiter im Bunde die Prüfprozeduren der DGUV durchlief.

Mittlerweile arbeiten die Greiferexperten an einer Industriehand, die gezielt auf die flexible, automatisierte Montage zugeschnitten ist. Bei ihr kombiniert Schunk Erkenntnisse aus der Bionik mit modernen Motoren- und Elektronik-Konzepten, um mit einer preisattraktiven Lösung ein adaptives Greifen zu ermöglichen. Ohne die bislang übliche exakte Programmierung soll es künftig möglich sein, unterschiedlichste Greifprozesse umzusetzen, etwa in der robotergestützten Montage, aber auch in der Intralogistik, in der Nahrungsmittel- und Verpackungsindustrie oder der medizinischen Assistenz und Pflege.

Künstliche Intelligenz

In den Schunk-Laboren ist man einen Schritt weiter und arbeitet am Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI). Erste konkrete Anwendungen kognitiver Intelligenz im Greiferumfeld haben gezeigt, dass es möglich ist, Roboter intuitiv zu trainieren, sodass sie Greifaufgaben selbstständig erledigen können. Dabei setzt man ganz bewusst auf eine praxis-, sprich industrienahe Gestaltung der Handhabungsprozesse, indem man die Zahl der Bauteilvariationen begrenzt und damit den Klassifikations- und Trainingsprozess verschlankt.

Im Zusammenspiel mit 2D- oder 3D-Kameras kommt es bei dem selbstlernenden System nach wenigen Lernzyklen zu einem starken Anstieg der Zugriffssicherheit: Mit jedem Griff lernt der Greifer, wie das Werkstück erfolgreich aufgenommen und transportiert werden kann. Zudem arbeiten die Forscher an intelligenten Algorithmen, die unterschiedliche Geometrien und Anordnungen klassifizieren können, sodass das System in die Lage versetzt wird, Teile eigenständig zu handhaben und den Algorithmus immer weiter zu verfeinern.

Faktor Mensch

Eine solche Teilautonomie von Cobots in Handhabungsprozessen kann nach Ansicht von Schunk durchaus hilfreich sein, um kollaborative Szenarien erfolgreich auf den Weg zu bringen. Letztlich geht es darum, die jeweiligen Stärken von Mensch und Roboter gezielt zu nutzen.

So liegen die Stärken der Cobots vor allem in der Wiederholung einfacher Handhabungstätigkeiten. Hier sind sie in der Regel schneller, ausdauernder und exakter als der Mensch. Hingegen ist der Mensch dem Roboter bei kognitiven Aufgaben weit überlegen. Spontanität, Flexibilität, Kreativität, aber auch Erfahrungswissen sind Aspekte, bei denen Menschen Robotern trotz KI weit überlegen sind.

Serviceroboter setzen genau hier an: Sie schaffen Freiräume, um die humanen Qualitäten wirkungsvoll zu entfalten. Je flexibler sie dabei sind, desto besser. Auf dem Weg dorthin gelte es, mögliche Stolperfallen früh zu beseitigen, so Schunk. Das Unternehmen rät daher, bei der Einführung von kollaborativen Lösungen bereits in einer frühen Phase alle Beteiligten einzubeziehen – von den Fachabteilungen über die Werker bis hin zum Betriebsrat und den Verantwortlichen für Arbeitssicherheit.

Gerade bei initialen Projekten, wenn also im Unternehmen noch keinerlei Erfahrungen mit Cobots gemacht wurden, gilt es, neben technischen Aspekten auch weiche Faktoren in den Blick und ernst zu nehmen: die Sorge um einen Verlust angestammter Aufgaben, Sicherheitsbedenken oder die Angst, vom Roboter gegängelt zu werden. Die Erfahrung zeigt: Wem zugehört wird und wer spielerisch mit kollaborativen Systemen umgehen kann, langsam an künftige Szenarien herangeführt wird und Schritt für Schritt erkennen kann, wie die eigene Arbeitszufriedenheit mithilfe von Servicerobotern steigt, wird schnell zum Befürworter der Technologie werden. Auf diesem Weg wollen die Expertentage in Dänemark wertvolle Hilfen geben.

Erschienen in Ausgabe: 08/2018