Robotik Im Team mit Robotern

Um die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine zu analysieren und anschließend zu verbessern, beschäftigt sich ein Forschungsteam der TU Clausthal mit der Entwicklung eines kollaborativen Roboters, der vertrauenswürdig ist und natürlich sowie zuverlässig agiert.

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Für die industrielle Produktion der Zukunft ist es wesentlich, dass der Mensch und die Maschine gleichberechtigt Hand in Hand arbeiten. Durch die Kombination aus der Flexibilität, die der Mensch mitbringt, und der Präzision sowie der Kraft der Maschine können beispielsweise komplexe Produkte wie Elektrofahrzeuge für das Recycling demontiert werden.

Vertrauen ist entscheidender Faktor

Im Forschungsprojekt Heterogene Mensch-Maschine-Team (Hermes) der Technischen Universität Clausthal wurde von diesem Standpunkt aus ein kollaborativer Roboter (Cobot) namens Cora entwickelt, der das Herzstück eines interaktiven Demonstratorsystems darstellt. Das im Februar 2019 gestartete und auf eine Dauer von drei Jahren angesetzte Forschungsvorhaben hat zum Ziel, dass der Cobot fähig ist, flexibel, vorausschauend und sicher mit dem Menschen zusammenarbeitet. Die Schwierigkeit: „Wie in menschlichen Teams ist eine Herausforderung, das gegenseitige Vertrauen zwischen Mensch und Roboter herzustellen“, erklärt Experte für Mensch-Maschine-Interaktion und Professor Michael Prilla.

Damit das nötige Vertrauen aufgebaut werden kann, muss der Roboter imstande sein, die Aufmerksamkeit und Kontrollfähigkeit des Menschen während der gemeinsamen Aufgabe zu erfassen. Außerdem sollte das maschinelle Teammitglied zuverlässig, natürlich und vorhersagbar agieren.

Derzeitiges Einsatzgebiet von Cora

Um eine ganzheitliche Beschreibung eines Mensch-Maschine-Teams und eine effiziente Ressourcennutzung zu ermöglichen, erforscht das Hermes-Projektteam verschiedene Modelle sowie Soft- und Hardware. In der neusten Version ist Cora über sieben Achsen beweglich und wird zurzeit eingesetzt, um gemeinsam mit dem Menschen geöffnete Antriebsbatterien aus elektrischen Fahrzeugen zu demontieren. Damit diese sicherheitskritischen Prozesse in Zukunft flexibel und zugleich gefahrlos ablaufen, muss die Reaktionsfähigkeit des Cobots weiterhin mithilfe von Sensorik, Digitalisierung und KI auf das menschliche Verhalten abgestimmt und verbessert werden.

Das Forschungsteam erhofft sich für die Zukunft, auf Basis der geleisteten Vorarbeiten ein größeres gefördertes Verbundvorhaben in der Grundlagenforschung an die TU Clausthal zu holen.

Dieser Beitrag erschien zuerst auf unserem Partnerportal Industry-of-Things.de.

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