Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler des Fraun­ho­fer-Insti­tuts für Werk­zeug­ma­schi­nen und Umform­tech­nik IWU haben eine neu­ar­ti­ge Tech­no­lo­gie ent­wi­ckelt, dank derer die Zusam­men­ar­beit mit indus­tri­el­len Groß­ro­bo­tern fast so intui­tiv funk­tio­niert wie mit mensch­li­chen Kol­le­gen. Mit ihr kön­nen Robo­ter Ges­ten, Gesich­ter und Kör­per­hal­tun­gen erken­nen, wodurch eine beson­ders siche­re und effi­zi­en­te Koope­ra­ti­on mög­lich wird. Auf der Pre­view der Han­no­ver Mes­se am 24. Janu­ar 2019 (Hal­le 19) und auf der Han­no­ver-Mes­se vom 1. bis 5. April 2019 (Halle17, Stand C24) stellt das Fraun­ho­fer IWU die Ent­wick­lung vor.

Wirft man einen Blick in Pro­duk­ti­ons­hal­len, so ist die Zusam­men­ar­beit von Mensch und Robo­ter gang und gäbe. Oder bes­ser gesagt: Das Neben­ein­an­der arbei­ten. Schwer­lastro­bo­ter sind zwar mitt­ler­wei­le ohne Schutz­zaun neben ihren mensch­li­chen Kol­le­gen tätig, eine direk­te Inter­ak­ti­on ist aller­dings nicht mög­lich. Aus Sicher­heits­grün­den stoppt der Robo­ter bis­her sei­ne Bewe­gung, sobald der Mensch einen groß­räu­mi­gen Sicher­heits­be­reich um ihn her­um betritt.

Sicher, effektiv und direkt zusammenarbeiten

Eine neu­ar­ti­ge Tech­no­lo­gie aus dem Fraun­ho­fer-Insti­tut für Werk­zeug­ma­schi­nen und Umform­tech­nik IWU stei­gert nun die Effi­zi­enz die­ser Zusam­men­ar­beit – und damit der gesam­ten Fer­ti­gung.

Wir haben die bis­her ein­ge­setz­te Tech­no­lo­gie um eine effek­ti­ve, siche­re und fle­xi­ble Inter­ak­ti­on ergänzt. Der Mensch kann also erst­ma­lig direkt mit Schwer­lastro­bo­tern kom­mu­ni­zie­ren und koope­rie­ren.“

Dr.-Ing. Moha­mad Bdi­wi, Abtei­lungs­lei­ter am Fraun­ho­fer IWU

In der Pro­duk­ti­on sieht die­se Koope­ra­ti­on so aus: Betritt der Mensch den Arbeits­be­reich rund um den Robo­ter, erkennt die­ser des-sen Ges­ten, Gesicht und Kör­per­hal­tung. Die Daten nutzt er zum einen, um die Zusam­men­ar­beit sicher zu gestal­ten, zum ande­ren zur Steue­rung. So kann der Mensch sei­nem metal­le­nen Kol­le­gen bei­spiels­wei­se über Hand- und Arm­ges­ten Arbeits­auf­trä­ge geben – der Robo­ter ana­ly­siert dabei selbst kom­ple­xe Bewe­gun­gen. „Unse­re Tech­no­lo­gie holt die Ges­ten­steue­rung in den Indus­trie­be­reich. Denn bis­her fin­det sie pri­mär in Spiel­um­ge­bun­gen Anwen­dung, etwa bei Kon­so­len“, ergänzt Bdi­wi. Neben den Hän-den des Men­schen behält der Robo­ter auch des­sen Gesicht „im Blick“: Schaut der Mensch zur Sei­te oder nach hin­ten, weil er sich etwa mit einem dort ste­hen­den Kol­le­gen unter­hält, weiß die Maschi­ne, dass die Arm­be­we­gun­gen nicht ihr gel­ten. Mensch und Robo­ter kön­nen direkt zusam­men arbei­ten und sich auch Werk­stü­cke oder Werk­zeu­ge über­rei­chen. Ist die Hand des Werkers zu nah an sei­nem Gesicht, so dass eine Über­ga­be Gefah­ren ber­gen wür­de, erkennt der Robo­ter dies und war­tet ab, bis der Werker oder die Werke­rin ihm sei­ne Hand weit genug ent­ge­gen­stre­cken. Herz­stück die­ser Mensch-Robo­ter-Inter­ak­ti­on sind intel­li­gen­te Algo­rith­men und 3D-Kame­ras, die dem Robo­ter als „Auge“ die­nen.

Fraun­ho­fer IWU auf der Han­no­ver Mes­se: Halle17, Stand C24