"Integration und Risikobeurteilung können Low-Cost-Roboter verteuern." Helmut Schmid, Universal Robots. (Bildquelle: Redaktion IEE)

„Integration und Risikobeurteilung können Low-Cost-Roboter verteuern“, Helmut Schmid, Universal Robots. (Bildquelle: Redaktion IEE)

Wie sieht die Safety-Philosophie von UR aus?
Schmid: Der Faktor Sicherheit ist unser Leitmotiv für die Mensch-Roboter-Kollaboration. Unsere UR-Roboter gelten für sich genommen bereits als sicher, denn sie sind mit internen Kraftreglern und zudem mit einem patentierten und TÜV-zertifizierten Sicherheitssystem mit 15 justierbaren Sicherheitsfunktionen ausgestattet.

Der nackte Roboterarm ist zunächst einmal eine sogenannte ‚unvollständige‘ Maschine. In letzter Instanz muss der Sicherheitsaspekt also immer mit Blick auf die komplette Applikation bewertet werden. Daher braucht es für jede Anwendung, bei der unsere Roboterarme zum Einsatz kommen, eine separate Risikobeurteilung. Die erfolgreiche Beurteilung gewährleistet, dass die Anwendung sicher ist und ihre Arbeit ohne oder nur mit minimaler Schutzumhausung neben dem Menschen aufnehmen kann. Und je nachdem welche Aufgaben die Roboter verrichten, müssen Mitarbeiter entsprechend auf den sicheren Umgang mit ihnen sensibilisiert werden.

Können Low-Cost-Roboter, wie sie beispielsweise auf der Hannover Messe zu sehen waren, das überhaupt leisten?
Schmid: Die mittlerweile aufkommenden Niedrigpreisroboter müssen aus meiner Sicht erst noch ihren ‚Proof of Concept‘ erbringen – insbesondere was die Integration in die Fertigungsabläufe und Risikobeurteilung betrifft. Denn diese zwei Aspekte bestimmen maßgeblich die Kosten einer Roboterapplikation – nicht zwingend die Hardware. Ein günstiger Roboter bringt schnell nicht mehr die gewünschten finanziellen Vorteile, wenn die Integration eine aufwändige Programmierung erfordert oder die für jede Applikation notwendige Risikobeurteilung zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen verlangt.

Wie kann ich als Werker wissen, ob der Roboter mich registriert und auf mich Rücksicht nimmt?
Schmid: Ob der Roboter den Werker überhaupt registrieren muss ergibt sich aus dem beabsichtigten Grad, wie intensiv Mensch und Roboter letztendlich zusammenarbeiten sollen. Daran orientiert sich die technische Umsetzung jeder MRK-Applikation.

Bei sogenannten Koexistenzen bewegt sich zum Beispiel entweder der Werker oder der Roboter im gemeinsamen Arbeitsbereich. In diesem Fall ist es zwingend notwendig, dass der Roboter den Menschen erkennt, in der Regel über externe Devices wie einen Laserscanner. Der meldet dem Roboter, dass ein Werker den Arbeitsbereich betritt, damit der Robot seine Arbeitsgeschwindigkeit beispielsweise auf ein sicheres Niveau verringert oder in den Sicherheitshalt schaltet.

Der Roboter kann dann ein Feedback geben, um dem Werker anzuzeigen, dass er sich nun in einem sicheren Zustand befindet. Hierfür eignen sich Lösungen wie die sogenannten Co-Working Ringe. Vereinfacht gesagt sind das Leuchtringe, die mittels verschiedener LEDs – ähnlich einer Ampel – signalisieren, ob es für den Arbeiter sicher ist, sich dem Roboter zu nähern.

Bei wirklich kollaborativen Anwendungen teilen sich Werker und Roboter nicht nur einen gemeinsamen Arbeitsraum, sie arbeiten auch zur gleichen Zeit darin. Dies setzt voraus, dass die Roboterapplikation zu jeder Zeit innerhalb dieses Arbeitsraums inhärent sicher ist. Eine Erkennung ist hier somit nicht notwendig.

"Die ISO/TS 15066 bildet einen soliden Rahmen, ist in der Praxis aber nicht pauschal anwendbar." Helmut Schmid, Universal Robots. (Bildquelle: Redaktion IEE)

„Die ISO/TS 15066 bildet einen soliden Rahmen, ist in der Praxis aber nicht pauschal anwendbar“, Helmut Schmid, Universal Robots. (Bildquelle: Redaktion IEE)

Langsame Bewegungen stehen im Widerspruch zur Produktivität und damit zur Amortisation. Lässt sich der Zielkonflikt lösen?
Schmid: Der vermeintliche Zielkonflikt lässt sich tatsächlich lösen – auf zwei Weisen: Erstens gleichen die Roboterarme ihre etwas langsameren Bewegungen im sogenannten kollaborativen Modus dadurch wieder aus, dass sie im Gegensatz zu menschlichen Arbeitern keine Pause benötigen. So bleibt unterm Strich fast immer ein Plus an Produktivität.

Zweitens ist eine Verlangsamung des Roboterarms nur im kollaborativen Raum notwendig – also im geteilten Arbeitsraum von Mensch und Roboter. Dies ist keinesfalls der gesamte mögliche Radius des Roboters. Im Gegenteil, der kollaborative Raum sollte bei der Integration nur so groß wie nötig definiert werden. Außerhalb unterliegt der Roboter keinen Beschränkungen, solange es hier durch entsprechende Vorrichtungen auch nicht zum Kontakt mit Menschen kommen kann.

Können Cobots überhaupt die Gefahren berücksichtigen, die vom Manipulator beziehungsweise dem Werkzeug ausgehen?

Schmid: Können sie. Die konkrete Umsetzung hängt letztendlich wieder – wie in allen Sicherheitsfragen – von der jeweiligen Anwendung ab. Jede Roboterapplikation unterliegt immer einer abschließenden Risikobeurteilung, in der das gesamte System – also auch der Greifer – betrachtet wird.

UR-Roboter, die Bratwürste grillen, den Weißwurstkessel rühren oder als Barkeeper agieren, steigern die Akzeptanz der MRK-Technologie." Helmut Schmid, Universal Robots. (Bildquelle: Redaktion IEE)

UR-Roboter, die Bratwürste grillen, den Weißwurstkessel rühren oder als Barkeeper agieren, steigern die Akzeptanz der MRK-Technologie“, Helmut Schmid, Universal Robots. (Bildquelle: Redaktion IEE)

Darf man MRK-Roboter verniedlichen? Besteht die Gefahr, dass das die Akzeptanz torpediert?
Schmid: Allein schon wegen ihrer vergleichsweise ‚handlichen‘ Größe haben MRK-Roboter das Potenzial zur Verniedlichung. Das zeigen auch kuriose Messe-Applikationen. Beispielsweise gibt es UR-Roboter, die Bratwürste grillen, den Weißwurstkessel rühren oder als Barkeeper agieren.

Gerade solche Szenarien sind es, die meiner Meinung nach die Akzeptanz der MRK-Technologie steigern. Solche Alltagssituationen zeigen, wie gut sich Roboter auch in unsere Arbeitswelt einfügen lassen – und dass der Mensch sich sicher in ihrer unmittelbaren Nähe bewegen und arbeiten kann.

Wo sehen sie die Einsatzgrenzen ihrer Cobots, heute und morgen?
Schmid: An Grenzen stoßen unsere Roboter nur dann, wenn Aufträge über die Möglichkeiten der Leichtbaurobotik hinausgehen. Also wenn besonders schwere Werkstücke bewegt werden müssen oder sechs Achsen für eine Umsetzung zu wenig sind.

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