Roboter-Assistenten für eine erhöhte Produktivität
Die Welten der Elektrofahrzeuge und der Roboter beginnen sich zu überschneiden. Da die Nachfrage nach umweltfreundlicheren, kundenspezifischeren und qualitativ höherwertigeren Fahrzeugen stetig zunimmt, müssen die Leistungsfähigkeit der Produktion und die Präzision der Maschinen in den Fertigungslinien erhöht werden. Forscher und Wissenschaftler entwickeln gerade im Rahmen des Projekts "Toolkit for building low cost robot co-workers in assembly lines" (LOCOBOT)(öffnet in neuem Fenster) einen Werkzeugsatz für kostengünstige und flexible Roboter-Assistenten, die an sämtlichen Stellen der Fahrzeugfertigungsstraße Unterstützung geben können, wenn es erforderlich ist. Zum kostengünstigen Roboter-Kollegen des Projekts gehören der Roboter selbst, sogenannte Plug-and-Produce-Module und ein Technik-Werkzeugsatz, der benötigt wird, um den Roboter zu konfigurieren und für bestimmte Aufgaben zu programmieren. Kinematische Module sollen auf einer mobilen Plattform errichtet werden. Die einzelnen Module sollten von geringem Gewicht und anpassungsfähig sein, um eine sichere Zusammenarbeit mit Menschen gewährleisten zu können. Darüber hinaus sollten sie genormt sein, um die Konfiguration verschiedener kinematischer Strukturen zuzulassen. Zu den Herausforderungen, die das Team von LOCOBOT meistern muss, gehört die Beseitigung zeit- und kostenintensiver Neuprogrammierungen und Einrichtungen von Kontrollalgorithmen und Software. Aus diesem Grund müssen die Kontrollalgorithmen lernfähig und selbstoptimierend sein, damit sie sich für verschiedene kinematische Strukturen eignen, mit Schwingungen fertig werden, die durch die mobile Plattform entstehen und trotz der konformen Module eine präzise Positionierung erreichen können. Die Roboter werden auch mit einem Stereokamerasystem und Audiokomponenten ausgestattet, um audiovisuelle Informationen empfangen und verarbeiten zu können. Dies ist nötig, damit der Roboter von Menschen lernen und mit ihnen zusammenarbeiten kann. Die Teammitglieder haben das Zusammenspiel zwischen Mensch und Roboter sowie die technischen Anforderungen, die drei verschiedene Szenarien in der Fahrzeugfertigungsstraße berücksichtigen, bereits entwickelt. Diese "produktionsnahen" Szenarien befassten sich mit der Vorsortierung von Anlassern, der Vorkommissionierung von Batterien sowie mit der Batteriemontage. Bei diesen Demonstrationen konnten die Roboter den Menschen einen Großteil der manuellen Arbeiten abnehmen. Mit verschiedenen Tests zur Gültigkeitsprüfung wurden umfassende Untersuchungen zur Interaktion zwischen Mensch und Maschine durchgeführt. Eine Verlagerung hin zu Elektrofahrzeugen bietet für die EU eine einzigartige Chance, eine starke Führungsposition in der Branche einnehmen zu können. Dank größerer Flexibilität und höherer Leistungsfähigkeit könnte die im Rahmen von LOCOBOT entwickelte Technologie innerhalb von 2 bis 5 Jahren zu Ersparnissen in Höhe von EUR 150 Millionen führen. Diese Ersparnisse werden in den darauf folgenden Jahren sogar noch zunehmen, was jedoch von der Entwicklung der Produktionszahlen bei den Elektrofahrzeugen abhängt.
