Einfachere Automatisierung von Robotern

In den vergangenen Jahren wurde ROS (Robot Operating System) – ein Betriebssystem für Roboter und Sammlung von Software-Libraries für Roboteranwendungen – immer populärer. Wegen der steilen Entwicklungskurve kann es aber von Technikern, die nicht programmieren, kaum genutzt werden. Mit der neuen MOV.AI-Software für die Automatisierung von Robotern können nun in wenigen Minuten komplexe ROS-Setups erstellt werden.

Digitale Wirtschaft

Begonnen hatte alles mit einem ehrgeizigen Plan für die Film- und Videoproduktion: teure, schwere und arbeitsintensive professionelle Bewegungssteuerungen durch eine neue demokratisierte Roboterplattform mit dedizierter Automatisierung zu ersetzen. Als sich das portugiesische Unternehmen Ground Drone bei der Konzeption mit seinem Antrag auf Finanzierung über Phase 1 des KMU-Instruments ins Blickfeld der EU rückte, wurde mit einer Machbarkeitsstudie begonnen. "Schnell wurde klar, dass beim Entwickeln von Lösungen für die Videoproduktion - ein Markt, der künftig deutlich wachsen dürfte – ein 20.000 Euro teurer Kameraroboter in Serienproduktion noch nicht in Sichtweite ist. Bei Arbeitstreffen mit potenziellen Kunden und Partnern wurde uns erklärt, dass die Robotersteuerung von Kamerabewegungen ein High-End-Nischenmarkt ist, der erst noch erschlossen werden muss", sagt Projektkoordinatorin Shana Thadani. Dieser Rückschlag war jedoch genau der Auftrieb, den das Unternehmen brauchte. Schwerpunkt wurde die Feinabstimmung von MOV.AI dem Framework zur Automatisierung von Robotern für industrielle Prozesse. Mit MOV.AI können Industrietechniker problemlos aus jeder mobilen Maschine einen autonomen Roboter machen und den Kosten- und Zeitaufwand, der normalerweise für die Entwicklung fahrerloser Transportsysteme (Automated Guided Vehicles, AGV) veranschlagt wird, um die Hälfte verringern. MOV.AI basiert auf dem populären Open-Source ROS, an dem derzeit mehr als 100.000 Entwickler und Forscher mitarbeiten. Es ist für alle Sensoren geeignet und kann alle Arten von Roboteralgorithmen implementieren: "Die meisten mobilen Roboter wurden mit ROS entwickelt, aber dies wurde als Entwicklungsplattform konzipiert und nicht als feldstationäres System, das von Technikern konfiguriert werden kann. Hinzu kam nun eine Softwareschicht, um ROS-Funktionen für Techniker zugänglicher zu machen, die Automatisierung und Wartungsarbeiten konfigurieren müssen", sagt Thadani. Im Gegensatz zu Konkurrenten, die mit Vertragspartnern arbeiten und ausschließlich für Beratung und Unterstützung bezahlt werden, arbeitet Ground Drone mit Entwicklern, Integratoren und Maschinenherstellern, die sich direkt auf den Endnutzer einstellen. Das Unternehmen nimmt nur einen geringen Prozentsatz des erwarteten Verkaufspreises der mobilen Roboter, je nach Vereinbarung mit dem jeweiligen Partner. "Unsere Lizenzgebühren werden bei 2 – bis 5.000 Euro pro Roboter liegen, und die Wartungskosten sollen nach dem ersten Jahr jährlich 20 % dieser Summe betragen", betont Thadani. Verschiedene MOV.AI-Apps sind über einen dedizierten App-Store verfügbar. Alle Entwickler werden in der Lage sein, neue Apps zu erstellen und verfügbar zu machen, und Ground Drone erhält einen Bruchteil des Umsatzes. Vorsprung von 40 Jahren für die Industrie Obwohl MOV.AI noch in der Entwicklung ist, ist der Erfolg auf einem Markt absehbar, in dem die meisten Automatisierungen noch mit PLCs aus den 70er Jahren programmiert werden. Damit kann zwar die Logik von Sensoren und Aktuatoren konfiguriert werden, veränderte Umgebungen oder kooperative Kontexte (mit Robotern und Menschen) bleiben jedoch meist außen vor. "Mit ROS kann eine neue Generation hochbeweglicher Roboterarme und AGVs konfiguriert werden. Wenn wir die Probleme bei der Nutzung beseitigen, entwickeln wir etwas Ähnliches wie es Android für Linux war. Wir stellen neben Sicherheit und IP-Schutz für Drittentwickler eine Benutzeroberfläche bereit, die vorher nicht existierte", erklärt Thadani. MOV.AI wurde bereits von künftigen Kunden und Partnern getestet, die nach der Fertigstellung enorm am Kauf des Framework interessiert sind. Schwerpunkt für Ground Drone ist nun Phase 2 des KMU-Instruments, um die Markteinführung vorzubereiten und neben ROS auch andere Funktionen hineinzunehmen, u.a. eine HTML5-Benutzerschnittstelle, ein Managementsystem für Roboterflotten, einen Operator-User-Interface-Generator und einen App-Store mit Algorithmen und Workflow-Vorlagen. "MOV.AI dürfte innerhalb der nächsten 5 Jahre die Entwicklung mobiler Roboter grundlegend verändern. So kommen weitere AGVs, kollaborative Roboterarme und andere neue Automatisierungskomponenten und -anwendungen auf den Markt und werden damit auch erschwinglicher", schließt Thadani.