Skip to main content
main-content

14.09.2017 | Robotik | Im Fokus | Onlineartikel

Roboterassistenten für eine leichtere Zukunft

Autor:
Dieter Beste

In die Fabriken der Industrie 4.0 soll eine neue Generation von Robotern einziehen, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten kann. Doch dazu müssen die Automaten zunächst teamfähig gemacht werden. Wie geht das?

Damit Roboter künftig für eine Vielzahl von Aufgaben einsetzbar sind und sich von jedermann leicht bedienen lassen, sind neue technische Konzepte erforderlich. Denn die bislang in der Fertigung eingesetzten Automaten sind teuer, schwierig zu programmieren und unflexibel, da sie stets nur strikt die vorgegebenen Aufgaben abarbeiten. Um Unfälle zu vermeiden, werden Industrieroboter und Menschen durch eine Absperrung voneinander getrennt. Ein Team um Sami Haddadin, Direktor am Institut für Regelungstechnik der Leibniz Universität Hannover, hat deshalb einen sensiblen und intuitiv bedienbaren Roboter als Basis für viele neue Anwendungen der Automatisierungstechnik entwickelt, der als maschineller Assistent direkt und gefahrlos mit Menschen zusammenarbeiten kann. Für diese Entwicklungsleistung wurde Haddadin jetzt zusammen mit seinen Mitstreitern Simon Haddadin und Sven Parusel als eines von drei Teams für den Deutschen Zukunftspreis 2017 nominiert. Die Drei blicken auf mehrere Jahre gemeinsamer Forschungszeit am Institut für Robotik und Mechatronik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) zurück.

Empfehlung der Redaktion

2014 | Buch

Towards Safe Robots

Approaching Asimov’s 1st Law

The vision of seamless human-robot interaction in our everyday life that allows for tight cooperation between human and robot has not become reality yet. However, the recent increase in technology maturity finally made it possible to realize syste


Was alles dazugehört, sichere Roboter zu entwickeln, hat Sami Haddadin in "Towards Safe Robots" dargelegt. Der Springer-Autor lenkt darin den Fokus auf die biomechanische Wechselwirkung zwischen Mensch und Maschine und zieht Rückschlüsse auf notwendige Sicherungsmaßnahmen wie Kontrollschemata für die Kollisionserkennung oder den Umgang mit Reflexreaktionen. Seine Überlegungen schließen auch völlig neuartige Gelenkentwürfe ein, die sich an der menschlichen Anatomie orientieren: Denn der Mensch habe die Fähigkeit, im Zusammenspiel von Muskeln und Gliedmaßen auf Berührungen flexibel zu reagieren – augenblicklich steif oder völlig entspannt (Seite 255).

Menschliche Bewegungen machen Maschinenverhalten einschätzbar

Das sollen künftige Robotergenerationen auch können. Zusammen mit seinen Teampartnern hat Haddadin eine Maschine in allen Gelenken mit empfindlichen Sensoren so ausgestattet, dass sie menschenähnliche Bewegungen ausführen kann. Das Verhalten des Roboters ist für uns Menschen somit leichter einschätzbar. Zudem erlaubt eine besondere Art der Regelung der Maschine eine menschenähnliche Nachgiebigkeit und Feinfühligkeit. Bereits auf einen leichten Kontakt reagiert der Roboter blitzschnell und zeigt menschenähnliche Reflexe. Das verhindert Verletzungen durch eine Kollision.

Roboter-Nutzung so einfach wie die Bedienung eines Smartphones

Die Bedienung des Systems sei überdies kinderleicht und erfordere keinerlei Programmierkenntnisse: Tätigkeiten, die der Roboter ausführen soll, müsse man ihm lediglich vormachen. Und um die Programmierung besonders einfach zu machen, haben die Nominierten zudem ein neuartiges Konzept für Programmierung und Bedienbarkeit entwickelt. Damit ließen sich Aufgaben und Bewegungsabläufe visuell in kleine Programmmodule zerlegen, sogenannte Roboter-Apps. Sie sollen künftig die Nutzung von Robotern so einfach gestalten wie den Umgang mit einem Smartphone.

Das Vorschlagsrecht zum Deutschen Zukunftspreis haben führende deutsche Einrichtungen aus Wissenschaft und Wirtschaft sowie Stiftungen. Das Projekt "Mittelpunkt Mensch – Roboterassistenten für eine leichtere Zukunft" wurde von acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften e. V., dem Deutschen Patent- und Markenamt sowie der Hochschulrektorenkonferenz (HRK) eingereicht. Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier verleiht am 29. November 2017 den Deutschen Zukunftspreis 2017 an eines der drei nominierten Teams.

Weiterführende Themen

Die Hintergründe zu diesem Inhalt

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

State of the Art

Quelle:
Towards Safe Robots

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Biomechanics and Forensics

Quelle:
Towards Safe Robots

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Intrinsic Joint Compliance

Quelle:
Towards Safe Robots

2014 | OriginalPaper | Buchkapitel

Considerations for New Robot Standards

Quelle:
Towards Safe Robots

Das könnte Sie auch interessieren

14.06.2017 | Automatisierung | Im Fokus | Onlineartikel

Eine selbstlernende Roboterhand

25.04.2017 | Mechatronik | Im Fokus | Onlineartikel

Robotergreifer erhält Sicherheitsaura