Die Wissenschaft in der Robotik macht große Sprünge. Roboter entwickeln sich weg von Maschinen mit klar vorgegebenen Abläufen hin zu interaktiven Helfern, die nicht mehr hinter Absperrungen und Lichtschranken verbannt werden, sondern freie Bewegung erhalten und trotzdem sicher für Menschen sind. Hollywood hat es in den Iron-Man-Filmen bereits gezeigt. Dort stand dem Hauptdarsteller Robert Downey Jr. ein Roboterarm als Helfer zur Seite, der ihm je nach Bedarf das Lötzinn hielt, selber schraubte oder das benötigte Werkzeug reichte.
Roboter in Kunstleder verpackt
Diese Szene könnte bald Realität werden. Jedenfalls wenn es nach den Vorstellungen des jungen Schweizer Unternehmens F&P Robotics geht. Dessen 20 Mitarbeiter haben einen Roboter entwickelt, der das Arbeitsverhältnis zwischen Mensch und Maschine verändern könnte. Es handelt sich dabei um einen Roboterarm, der in seiner Standardausführung 1,1m groß ist, einen Arbeitsradius von 80cm hat und mit sechs Freiheitsgraden ausgestattet ist. Die Aluminiumkonstruktion des P-Rob (steht für Personal-Roboter) ist mit einer hochwertigen Kunstlederhülle überzogen, um den Anwendern ein angenehmes Gefühl zu geben. \“Mit dem P-Rob wollen wir die Personalroboter auf ein neues Level bringen\“, sagt Hansruedi Früh, CEO von F&P Robotics. Er hat bereits klare Vorstellungen, wo sein Roboter eingesetzt werden könnte. Die Bereiche der Labor- wie auch Industrieautomation seien sehr gut geeignet.\“Hier kann der Roboter etwa Behälter oder Gefässe handhaben oder in der Qualitätskontrolle eingesetzt werden.\“ Im Zusammenspiel mit einer neu entwickelten Software kann er Objekte erkennen, greifen, manipulieren und dabei die Umgebung wahrnehmen, sodass er korrekt reagiert, sobald ihm eine Person nahe kommt.
Autonom funktionierende Maschine
Das soll allerdings erst der Anfang sein, wenn es nach F&P Robotics geht. Der P-Rob soll bald im Zusammenspiel mit anderen Roboterarmen oder Personen arbeiten sowie soziales Verhalten von Personen erkennen können und somit eine autonom funktionierende Maschine werden. \“Er ist in der Lage, Situationen zu analysieren und die aus seiner Sicht beste Handlung auszuführen\“, sagt Früh. Möglich also, dass diese Roboter künftig zum Beispiel Fehler in der Produktionslinie selbstständig beheben und nicht runterfahren, wie das heute bei einem ungeplanten Ereignis der Fall ist. Früh kann sich auch vorstellen, dass sein Roboter in fünf bis zehn Jahren in Haushalten arbeitet, dort Essen zubereitet oder andere Aufgaben erfüllt. \“Die Idee ist, einen intelligenten, interaktiven Arm zu bauen, der sicher und zuverlässig ist und darüber hinaus nicht als Maschine sondern als Assistent oder Freund wahrgenommen wird.\“
Bürstenlose DC-Motoren für präzise Bewegungen
F&P Robotics greift auf bürstenlose DC-Antriebe von Maxon Motor zurück, um die Roboterarme anzutreiben. Bis zu acht EC-Flachmotoren mit den Durchmessern 45 und 90mm und Leistungen von 70 und 90W werden für die Gelenke und den Greifer des P-Rob eingesetzt. Ihre hohe Kraft, die kompakte Bauweise und die gute Wärmeabfuhr machen sie zur passenden Lösung im Robotikbereich. \“Vor allem die flache Bauweise der Motoren betrachten wir als großen Vorteil\“, sagt Früh. In Kombination mit Maxon-Sensoren sind die Flachmotoren zudem gute Kraftmesser, da das Drehmoment leicht anhand der Stromstärke im Antrieb ermittelt werden kann. Überhaupt ist die einfache Ansteuerung und Bedienerfreundlichkeit ein zentrales Anliegen des jungen Schweizer Unternehmens. Ein Laptop reicht, um den P-Rob anzusteuern und zu programmieren. Somit wird er für viele potenzielle Kunden interessant. Erste Projekte mit dem neuartigen Roboterarm sind schon am Laufen, weitere sollen bald folgen. So werden in Zukunft die Industrie und unser Privatleben mehr und mehr geprägt vom Zusammenspiel von Menschen und Robotern geprägt.
