Roboter und Mensch arbieten Hand in Hand

Bild ©maxon
motor
P-Rob
in Aktion.
Bild ©maxonmotor
Roboter und Mensch
arbeiten Hand in Hand
Roboter mit fixen Abläufen und grossen Absperrungen sollen bald der
Vergangenheit angehören. Ein junges Schweizer Unternehmen arbeitet an
einem Roboterarm, der auf verschiedene Situationen passend reagiert, laufend
Neues lernt und bald im Haushalt eingesetzt werden könnte.
Die Wissenschaft der Robotik macht grosse Sprünge nach vorne. Roboter entwickeln sich
weg von Maschinen mit klar vorgegebenen Abläufen hin zu interaktiven Helfern, die nicht
mehr hinter Absperrungen und Lichtschranken verbannt werden, sondern freie Bewegung
erhalten und trotzdem sicher für Menschen sind. Hollywood hat es in den Iron Man Filmen
vorgezeigt. Dort stand dem Hauptdarsteller Robert Downey Jr. ein Roboterarm als Helfer zur
Seite, der ihm je nach Bedarf das Lötzinn hielt, selber schraubte oder das benötigte
Werkzeug reichte.
Roboter in Kunstleder verpackt
Diese Szene könnte bald Realität werden. Jedenfalls wenn es nach den Vorstellungen des
jungen Schweizer Unternehmens F&P Robotics geht. Dessen 20 Mitarbeiter haben einen
Roboter entwickelt, der das Arbeitsverhältnis zwischen Mensch und Maschine völlig
verändern könnte. Es handelt sich dabei um einen Roboterarm, der in seiner
Standardausführung 1,1 Meter gross ist, einen Arbeitsradius von 80 Zentimeter hat und mit
sechs Freiheitsgraden ausgestattet ist. Die Aluminium-Konstruktion des P-Rob (steht für
Personal-Roboter) ist mit einer hochwertigen Kunstlederhülle überzogen, um den
Anwendern ein angenehmes Gefühl zu geben.
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Anwendungsbericht
"Mit dem P-Rob wollen wir die Personal-Roboter auf ein neues Level bringen", sagt
Hansruedi Früh, CEO von F&P Robotics. Er hat bereits klare Vorstellungen, wo sein Roboter
eingesetzt werden könnte. Die Bereiche der Labor- wie auch Industrie-Automation seien
sehr gut geeignet. "Hier kann der Roboter etwa Behälter oder Gefässe handhaben oder in
der Qualitätskontrolle eingesetzt werden." Im Zusammenspiel mit der neu entwickelten
Software kann er Objekte erkennen, greifen, manipulieren und dabei die Umgebung
wahrnehmen, so dass er korrekt reagiert, sobald ihm eine Person nahe kommt.
Der P-Rob 1R mit sechs Freiheitsgraden (rechts) und sein kleiner Bruder 1U. Bild ©maxon motor
"Unser Roboter ist in der Lage,
Situationen zu analysieren und die
aus seiner Sicht beste Handlung
auszuführen."
Hansruedi Früh, CEO F&P Robotics
Dies soll allerdings erst der Anfang sein, wenn es nach F&P Robotics geht. Der P-Rob soll
bald im Zusammenspiel mit anderen Roboterarmen oder Personen arbeiten sowie soziales
Verhalten von Personen erkennen können und somit eine autonom funktionierende
Maschine werden. "Er ist in der Lage, Situationen zu analysieren und die aus seiner Sicht
beste Handlung auszuführen", sagt Hansruedi Früh. Möglich also, dass diese Roboter
künftig zum Beispiel Fehler in der Produktionslinie selbstständig beheben und nicht
runterfahren, wie das heute bei einem ungeplanten Ereignis der Fall ist.
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Anwendungsbericht
Hansruedi Früh kann sich auch vorstellen, dass sein Roboter in fünf bis zehn Jahren in
Haushalten arbeitet, dort Essen zubereitet oder andere Aufgaben erfüllt. "Die Idee ist, einen
intelligenten, interaktiven Arm zu bauen, der sicher und zuverlässig ist und darüber hinaus
nicht als Maschine sondern als Assistent oder Freund wahrgenommen wird."
Der Kopf des Roboters kann mit verschiedenen Greifern
bestückt werden. Bild ©maxon motor
Bürstenlose DC-Motoren sorgen für präzise Bewegungen
F&P Robotics greift auf bürstenlose DC-Antriebe von maxon zurück, um ihre Roboterarme
anzutreiben. Bis zu acht EC-flach-Motoren mit den Durchmessern 45 und 90 Millimetern und
Leistungen von 70 und 90 Watt werden für die Gelenke und den Greifer des P-Rob
eingesetzt und müssen vor allem bezüglich Drehmoment viel leisten können. Ihre hohe Kraft,
die kompakte Bauweise und die gute Wärmeabfuhr machen sie zur optimalen Lösung im
Robotik-Bereich. "Vor allem die flache Bauweise der Motoren betrachten wir als grossen
Vorteil", sagt Hansruedi Früh. In Kombination mit maxon Sensoren sind die Flachmotoren
zudem gute Kraftmesser, da das Drehmoment leicht anhand der Stromstärke im Antrieb
ermittelt werden kann.
Überhaupt ist die einfache Ansteuerung und Bedienerfreundlichkeit ein zentrales Anliegen
des jungen Schweizer Unternehmens. Ein Laptop reicht, um den P-Rob anzusteuern und zu
programmieren. Somit wird er für viele potenzielle Kunden interessant. Erste Projekte mit
dem neuartigen Roboterarm sind denn auch schon am Laufen, weitere sollen bald folgen.
Klar ist: In Zukunft wird die Industrie und unser Privatleben mehr und mehr geprägt vom
Zusammenspiel von Menschen und Robotern. F&P Robotics und maxon motor sind bei
dieser Entwicklung vorne dabei.
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Anwendungsbericht
maxon Produkte in diesem Artikel
maxon EC-flach 45 Motor
Dieser Antrieb mit einem
Durchmesser von 45 Millimetern
bringt eine Leistung von 70 Watt.
Der aussenliegende mehrpolige
Rotor sorgt für besonders hohe
Drehmomente.
maxon MR-Encoder
Dieser maxon-Encoder funktioniert
nach dem Magnetischen Prinzip.
Dank eines Interpolators sind
besonders hohe Drehzahlen
möglich. Zudem sind mehrere
Impulszahlen wählbar.
Autor: Stefan Roschi
Weitere Informationen erhalten Sie hier:
maxon motor ag
Brünigstrasse 220
Postfach 263
CH-6072 Sachseln
Telefon +41 41 666 15 00
Fax
+41 41 666 16 50
Web www.maxonmotor.com
Twitter: @maxonmotor
F&P Robotics AG
Rohrstrasse 36
8152 Glattbrugg
Schweiz
Telefon +41 44 515 95 20
+41 44 515 95 25
Fax
www.fp-robotics.com
Twitter: @FPRoboticsAG
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Anwendungen. Jetzt gratis downloaden im App Store oder im Google Play Store
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Anwendungsbericht