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Cobots Ein Roboter als Arbeitskollege

Redakteur: Katharina Juschkat

Wie macht man aus Industrierobotern produktive Teamplayer? Physiker Björn Matthias hat zusammen mit seinem Team an einer neuen Generation kollaborativer Roboter gearbeitet. Der VDI stellt ihn und seine Arbeit in der Kampagne „Ingenieurgeschichten“ vor.

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Roboter wie Yumi sollen den Menschen helfen, etwa bei gefährlichen Arbeiten, und nicht sie ersetzen, meint Physiker Björn Matthias.
Roboter wie Yumi sollen den Menschen helfen, etwa bei gefährlichen Arbeiten, und nicht sie ersetzen, meint Physiker Björn Matthias.
(Bild: VDI)

Der Einsatz von moderner Robotertechnik hat den Arbeitsalltag vieler Industrien nachhaltig verändert. So übernehmen Roboter heute z.B. das Schweißen, Lackieren, Lasern und Palettieren ganzer Fahrzeugteile und folgen dabei klar definierten Abläufen, die maximale Fertigungspräzision und -effizienz ermöglichen. Der Physiker Björn Matthias denkt schon einen Schritt weiter: Zusammen mit einem internationalen Team hat er bei ABB an einer neuen Generation kollaborativer Roboter namens Yumi gearbeitet. Äußerst beweglich und mit hoher Präzision assistieren sie Menschen bei komplexen feinmechanischen Aufgaben. Der VDI stellt Matthias Geschichte als Kurzfilm in seiner Kampagne Ingenieurgeschichten vor:

Aus Industrierobotern produktive Teamplayer machen

Der Zweiarm-Roboter Yumi ist mit sieben Freiheitsgraden so beweglich und gleichzeitig genau, dass er einem Menschen beispielsweise beim Zusammenbau einer Uhr oder eines Tablet PCs helfen kann. Ganz ohne Schutzzaun und Sicherheitsabstand. Stattdessen soll das ausgeklügelte Design des Roboters für Sicherheit sorgen. „Der Mensch behält in jeder Situation die Kontrolle. Er kann Yumi jederzeit pausieren oder dessen Bewegung verändern”, erklärt Björn Matthias. Aber auch Fragen, wie Yumi auf seine menschlichen Kollegen wirkt, beschäftigen den Physiker und sein Team bei ABB: „Die Arme des Roboters müssen sich natürlich und vorhersehbar bewegen, so dass der Mitarbeiter, der daneben steht, das in Ordnung findet.”

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Roboter sollen die Menschen nicht ersetzen

Noch folgt der Roboter bei seiner Arbeit einer festen Programmierung. In Zukunft sollen kollaborierende Roboter jedoch über flexible Fähigkeiten verfügen, die sie gemäß der jeweiligen Situation einsetzen können. Zu perfektem Teamwork zwischen Mensch und Maschine gehört es schließlich, aufeinander reagieren und eingehen zu können. Trotz all dieser Fortschritte in der Robotik sollen die Aufgaben klar verteilt bleiben: Einfach zu automatisierende Aufgaben übernimmt der Roboter und die koordinativ anspruchsvolleren Arbeiten übernimmt weiterhin der Mensch. Stichworte wie Automation, Digitale Transformation und Industrie 4.0 bedeuten für Björn Matthias, den Menschen zu entlasten und nicht zu ersetzen. „Für mich ist der Zweck der Industrierobotik allgemein, Arbeiten zu übernehmen, die zu schmutzig, zu gefährlich und gesundheitsgefährdend für den Menschen sind.”

Um einen Roboter wie Yumi zu entwickeln, braucht man ein ebenso vielseitiges Team. Vom Mechatroniker bis zum Informatiker wirken bei diesem Projekt Spezialisten aus den unterschiedlichsten Bereichen zusammen. Als Senior Principal Scientist koordiniert der studierte Physiker Björn Matthias das Projekt und agiert zusätzlich als Mentor. Mit seinem physikalischen Wissen muss er sich dabei immer wieder in neue technische Zusammenhänge eindenken können. „Der Physiker hat vielleicht den Einschlag zum Generalisten. Der Ingenieur ist mehr der Experte. In einem gemischten Team kommt man so zu den besten Ergebnissen.”

Über die Kampagne „Ingenieurgeschichten“

Der VDI will mit seiner Kampagne „Ingenieurgeschichten“ die vielen großen und kleinen Leistungen der Ingenieure auch Menschen außerhalb der Technik-Community bekannt machen. Und wer könnte besser für den Berufsstand sprechen, als Ingenieure selbst? „Dazu haben wir beispielhafte Geschichten gesucht, die das rüberbringen – ohne Fachchinesisch und sehr persönlich. Die Menschen wissen oft gar nicht, wie viel Ingenieurkunst sie überall umgibt“, sagt VDI-Präsident Prof. Udo Ungeheuer. (kj)

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