Mensch-Maschine-Kooperation Roboter 4.0 in Hannover

Bei der Industrieschau stehen die Roboter regelmäßig im Blitzlichtgewitter. Doch die Präsentationen sind nicht nur filmreif, die Maschinen werden die Produktionsabläufe in der Fabrik der Zukunft prägen.
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In der Auto-Endmontage bei Audi reicht der Roboter von MRK-Systeme dem Facharbeiter Bauteile an. Dank der Polsterung und spezieller Sensorik besteht für den Menschen keine Verletzungsgefahr. (Foto: MRK Systeme)
Kollege Roboter

In der Auto-Endmontage bei Audi reicht der Roboter von MRK-Systeme dem Facharbeiter Bauteile an. Dank der Polsterung und spezieller Sensorik besteht für den Menschen keine Verletzungsgefahr.

(Foto: MRK Systeme)

HannoverDie Roboter sind die Stars der weltweit größten Industrieschau: Titan von der Firma Cyberstein Robots ist lediglich eine Entertainment-Maschine, doch wo immer sich der silbrig-graue Kollos in Hannover präsentiert, zücken die Besucher ihre Handys und zeichnen seinen lautstarken Auftritt mit.

Viel filigraner im Gegensatz zu Titan ist die Roboter-Hand von Schunk: Der Händedruck des Leichtbauarms LWA P4 ist kühl, aber geradezu vorsichtig zurückhaltend. Er soll die nötige Sensibilität mitbringen, die beispielsweise bei Bombenentschärfungen oder Materialprüfungen gefordert ist. Wie eine Trophäe präsentiert der Greiftechnikspezialist sein Vorzeige-Modell am Messestand, direkt neben dem Car-O-bot. Für den digitalen Butler entwirft Schunk verschiedene Einsatzszenarien. „Für Einsätze in der Servicerobotik sind unsere mobilen Greifsysteme konzipiert. Die Komponenten lassen sich in industriellen Anwendungen ebenso einsetzen wie in Mess- und Prüfapplikationen oder in Assistenzsystemen, die Menschen im Alltag unterstützen“, sagt Geschäftsführer Henrik A. Schunk.

Die Stars der Hannover Messe
Entertainment-Roboter
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Titan von der Firma Cyberstein Robots zog bei der Hannover Messe die Blicke auf sich. Wo auch immer der Roboter auftauchte, zückten die Messe-Besucher ihre Handys.

(Foto: Lindekamp)

YuMi
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Der kopflose, zweiarmige Roboter der Firma ABB ist ein Vorzeige-Exemplar bei der Hannover Messe und bekam auch prominenten besuch von Kanzlerin Angela Merkel und Indiens Premier Narendra Modi.

Guten Tag, Kollege Roboter!
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Der metallische Händedruck aus dem Hause Schunk ist kalt, aber sacht. Die Firma liefert mit der filigranen Roboterhand ein weiteres prominentes Beispiel für die Mensch-Maschine Kooperation.

Besucher-Liebling
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Der Care-O-bot von Schunk wird als androider Butler angetrieben und erinnert ein wenig an R2D2 von Star Wars. Mit blumigen Geschenken wagte er in Hannover erste Kontaktaufnahmen zum Mensch.

Die Zukunft der Robotik
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Direkt nebeneinander präsentiert Schunk, Marktführer für Spanntechnik und Greifsysteme, seine beiden Roboter-Stars bei der Messe.

(Foto: Lindekamp)

Der Butterfly Effect
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„eMotion“ heißt es am Messestand der Firma Festo. Das Unternehmen für Steuerungs- und Automatisierungstechnik stellt in Hannover unter anderem ultraleichte Flugobjekte in Gestalt von Schmetterlingen vor, die ihr Flugverhalten im Kollektiv koordinieren.

Emsige Tierchen
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Und Festo hat weitere Technologien im Angebot, die Vorbilder in der Natur haben. Für die Roboterameisen „BionicANTs“ hat sich die Firma nicht nur die filigrane Anatomie der natürlichen Ameise zum Vorbild genommen. Sie hat auch das kooperative Verhalten der Insekten mittels komplexer Regelalgorithmen in die Welt der Technik übertragen.

Schunk liefert damit – neben Kuka mit dem kopflosen Zweiarmroboter YuMi – zwei der auffälligsten Beispiele für die Kooperation von Mensch und Maschine. Jenseits ihres oft so bühnenreifen Auftritts sind die Automatisierungslösungen entscheidend für die Produktionsabläufe der Zukunft, und in der Fabrik 4.0 soll die nächste Generation Roboter nicht mehr hinter hohen Absperrzäunen arbeiten, sondern Seite an Seite mit dem Facharbeiter.

Peter Heiligensetzer hat diesen Trend schon vor Jahren erkannt, gründete 2004 seine eigene Firma und nannte sie schlicht nach der nächsten Revolution in der Robotik: MRK-Systeme für Mensch-Roboter-Kooperation. Ein Modell aus seinem Haus, ein Spin-off eines Kuka-Roboters mit Kameras der Firma Scape, brachte dem Augsburger Unternehmer in diesem Jahr eine Platzierung bei den Robotic Awards und damit einen Auftritt bei der Hannover Messe ein. Der kollaborierende Roboter, mit dem Heiligensetzer nach Niedersachsen reiste, reicht den Facharbeitern in der Automontage Bauteile an. Auftraggeber Audi nennt das MRK-System intern PART4you, ein Akronym für „Produktions-Assistent reicht Teil“; es soll den Werkern die Arbeit leichter und die Produktion effizienter machen. „Wir sehen die Chancen, die die voranschreitende Vernetzung von Mensch und Maschine mit sich bringt“, sagt Peter Mosch, Gesamtbetriebsratsvorsitzender von Audi.

Damit der Roboter tatsächlich Seite an Seite mit dem Audi-Werker arbeiten kann, sind bestimmte Sicherheitsmaßnahmen nötig: Der übergroße Roboterarm ist rundum gepolstert. Zudem reagiert seine Abstandssensorik empfindlich auf Berührungen, sodass für den Arbeiter keine Gefahr entsteht. „Aber es gibt darüber hinaus weitere Möglichkeiten, die Mensch-Maschine-Kooperation sicher zu gestalten“, erklärt Experte Heiligensetzer am Rande der Hannover Messe. So könnten etwa spezielle Kamerasysteme Personen in der Nähe der Maschine erkennen, oder Sensoren messen die Krafteinwirkungen auf die Robotergelenke.

Während der Roboter-Integrator aus Augsburg seine Auftraggeber in der Automobilindustrie findet, richtet sich Goldfuß Engineering vor allem an Konzerne aus der Pharma- und Medizintechnik-Branche. Der Sondermaschinenbauer aus Balingen südlich von Stuttgart bietet Lösungen für automatisierte Prozesse in der Verpackungstechnik. Ein Entnahmesystem in Form eines zweiarmigen Roboters hat Goldfuß ebenfalls einen Robotic Award in Hannover eingebracht.

„Bei den stetig steigenden Stückzahlen und Verpackungsgeschwindigkeiten ist diese Automatisierung nicht nur eine wirtschaftliche Lösung. Sie entlastet auch Mensch und Logistik“, sagt Geschäftsführer Thomas Goldfuß und erzählt beispielhaft von der Projektleiterin eines Auftraggebers. Als sich diese testweise mal selbst ans Fließband gestellt hatte, gab sie schon nach einer halben Stunde auf – dabei schien die Aufgabe denkbar einfach: Pappmuster für die Verpackungsmaschine so schnell wie möglich aufs Band legen. Tatsächlich braucht es für die monotone Aufgabe ein Höchstmaß an Konzentration, und so muss der große Pharmakonzern seine Mitarbeiter an dem Fließband alle zwei Stunden wechseln. Für eine Alternative zu den häufigen Schichtwechseln wandte sich der Konzern an Goldfuß, die eine vollautomatisierte Lösung fanden. „Der vollautomatische Entnahmeprozess schließt eine wesentliche Automatisierungslücke in der Verpackungstechnik“, kommentiert der Veranstalter Hannover Messe den Goldfuß-Roboter.

Die Robotik spielt in allen industriellen Produktionsprozessen eine bestimmende Rolle, und ihre Weiterentwicklung ist entscheidend für die Vision Industrie 4.0. Das macht die Hannover Messe vor – in ihren Ausstellungshallen mit den neusten Robotermodellen und bei den Robotic Awards mit der Auszeichnung der Systemintegratoren. Das Signal des Messeveranstalters ist deutlich: „Ingenieure im Maschinenbau müssen umdenken, wenn sie weiterhin im digitalen Wettlauf eine Rolle spielen wollen.“

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