Cobot

Roboter sind aus industriellen Prozessen nicht mehr wegzudenken und Fertigungsstraßen sind bereits heute zum Teil menschenleer. Aber auch, wenn die menschenleere Fabrik für manche ein Zukunftsszenario ist, geht der Trend zur Zeit doch eher in Richtung Kooperation und flexible Zusammenarbeit zwischen den menschlichen Angestellten und Robotern.

Die bisherigen Generationen von Industrierobotern fokussierten rein auf repetitive Tätigkeiten, die entsprechenden Arbeitsstationen wurden oft zum Schutz der verbliebenen MitarbeiterInnen so gestaltet, dass die Arbeitsbereiche der Automaten durch Zäune oder Käfige gegen unabsichtliches Betreten abgesichert wurden. Trotzdem kommt es immer wieder zu Unfällen, da diese Industrieroboter nicht wirklich auf ihre Umgebung reagieren. Sie sind Solisten, die höchstens darauf programmiert werden können, mit anderen Robotern zu interagieren.

Doch diese Einschränkungen sind für moderne Produktionsprozesse zu einschränkend. Immer häufiger sollen Roboter mit menschlichen „Kollegen“ zusammenarbeiten, Werkzeuge anreichen, Materialien aus dem Lager holen oder schwere Werkstücke für die weitere Bearbeitung in Position halten. Darüber hinaus werden flexibel adaptierbare Fertigungsstraßen immer wichtiger – Fertigungsroboter müssen sich dazu frei bewegen können: Käfige, Zäune und abgesperrte Arbeitsbereiche sind da hinderlich. Vielmehr soll der Roboter von morgen seine Umgebung analysieren, Hindernisse erkennen und beachten und mit menschlichem Personal kooperieren können.

Dabei spielt auch die Sensortechnik und Feinmotorik eine wichtige Rolle: Der Cobot, der „Collaborative Robot“ muss beispielsweise erkennen, wenn Kollisionen drohen, er muss erkennen, dass ein tonnenschweres Werkstück einen anderen „Griff“ benötigt als ein rohes Ei … und er soll grundsätzlich die menschlichen KollegInnen vor Schäden schützen. All dies bedeutet, dass er seine Umwelt ähnlich wie ein autonomes Fahrzeug abtasten und mögliche Risiken erkennen und vermeiden können muss.

Cobots, kollaborative Roboter, sollen aber nicht nur Unfälle vermeiden helfen und „mobiler“ werden, sondern auch „kommunikativer“. Musste früher jeder Roboter speziell per Teach-in von Experten für jede einzelne Aufgabe neu programmiert werden, so lautet die Anforderung aus der Industrie heute immer häufiger, dass jeder Mitarbeiter individuelle Befehle an seinen Cobot geben können soll. Dies kann z.B. über Tablet oder Handheld ohne spezielle Programmierfähigkeiten geschehen, aber je nach Anforderung auch durch Sprachbefehl.

Die Zielsetzung der Cobot-Entwickler: Die Maschinen übernehmen die schweren, langweiligen und repetitiven Tätigkeiten für den Menschen und fungieren dabei als intelligente Assistenzsysteme. Der Mensch überwacht, kontrolliert, übernimmt die kreativen Tätigkeiten und setzt den Cobot je nach Bedarf gezielt und flexibel ein.