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Haben Sie schon einen CRO?

: Festo


In immer mehr Bereichen der Produktion und auch in ihrem Umfeld kommen Roboter zum Einsatz. Das bringt neue Herausforderungen mit sich – Stichwort kooperative Robotik, Machine-Learning oder beispielsweise Roboter-Psychologie, die insbesondere für die Anwender immer wichtiger wird. Möglicherweise gibt es ja sogar bald einen neuen Beruf, den Chief Robotics Officer. Haben Sie schon einen CRO bei sich im Unternehmen oder suchen Sie ihn womöglich gerade?

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Neue Technologien stellen gerade die Industrie auf den Kopf. Sie eröffnen gänzlich neue Möglichkeiten – besonders, was die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine betrifft. Sie kommen sich immer näher. Beim vor kurzem von Festo präsentierten Arbeitsplatz der Zukunft – dem BionicWorkplace – arbeiten diese beiden ungleichen „Werker“ im wahrsten Sinne des Wortes Hand in Hand zusammen.

Selbstlernend und mit künstlicher Intelligenz

Der BionicWorkplace (www.festo.at/bionic) ist ein selbstlernender Arbeitsplatz mit künstlicher Intelligenz für die Mensch-Roboter-Kollaboration. Zentraler Bestandteil der Station ist ein bionischer Cobot, ein pneumatischer Leichtbauroboter, der dem menschlichen Arm in seinem anatomischen Aufbau nachempfunden ist. Er löst – wie sein biologisches Vorbild – viele Aufgaben mit Hilfe flexibler Bewegungen. Aufgrund seiner Nachgiebigkeit und seiner intuitiven Bedienbarkeit kann der BionicCobot unmittelbar und sicher mit dem Menschen interagieren. Gesteuert wird der Roboter über Bewegungen, Berührungen oder über die Sprache.

Wearables und Virtual Reality

Den „menschlichen Kollegen“ erkennt das System u. a. an seiner speziellen Arbeitskleidung. Diese „Wearables“ bestehen aus einem Langarm-Oberteil, das mit Inertialsensoren ausgestattet ist, und einem Arbeitshandschuh mit integrierten Infrarotmarkern. Mit Hilfe der erfassten Sensordaten kann der BionicCobot
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Der BionicWorkplace von Festo: ein selbstlernender Arbeitsplatz mit künstlicher Intelligenz für die Mensch-Roboter-Kollaboration.

Der BionicWorkplace von Festo: ein selbstlernender Arbeitsplatz mit künstlicher...

punktgenau Gegenstände übergeben oder bei Bedarf ausweichen. Zusätzlich erfasst eine 3D-Stereokamera den Arbeitsraum mit einem Blickwinkel von 180 Grad.

KI: Wenn Maschinen lernen

Beim BionicWorkplace verarbeitet eine intelligente Software sämtliche Inputs der verschiedenen Peripheriegeräte. Aus allen diesen Informationen leitet sie den optimalen Programmablauf ab. Anschließend verteilt das System die Aufgaben sinnvoll auf den Roboter und die anderen Werkzeuge, um den Menschen optimal bei seiner Arbeit zu unterstützen. Mit jeder gelösten Aktion lernt das System dazu. Dabei entsteht eine so genannte semantische Karte, die kontinuierlich wächst. Entlang der Netzwerkpfade ziehen die hinterlegten Algorithmen permanent dynamische Schlussfolgerungen. So gelangt man von einem gesteuerten, programmierten und festen Ablauf nach und nach zu einem wesentlich freieren Arbeiten.

Interdisziplinär mit Fokus

Wearables, VR und KI: Der BionicWorkplace zeigt, wie vielfältig das Arbeitsgebiet von CROs ist. Interdisziplinäres Know-how über mehrere Technologien hinweg ist jedenfalls unerlässlich. Dennoch gibt es einen klaren Fokus: Robotik. Dabei wird ein CRO dem gegenseitigen „Verständnis“ von Mensch Maschine viel Zeit widmen, denn das wird künftig erfolgsentscheidend sein.

Dr.
Martina Mara, Professorin für Robopsychology an der Johannes Kepler Universität Linz, weiß, worauf es dabei ankommt: „Das heißt, dass ein Roboter nicht nur in der Lage sein muss, zu erkennen, was sein menschlicher Partner vorhat und ob etwa alles mit ihm in Ordnung ist, sondern dass er dem Menschen gleichzeitig auch verständlich kommunizieren muss, was er selbst als nächstes vorhat und ob mit ihm selbst alles in Ordnung ist. Idealerweise würde sich der Roboter dabei auch noch den individuellen Bedürfnissen seines Partners anpassen, also z. B. mit unerfahrenen Personen mehr kommunizieren als mit erfahrenen.“

Safety braucht Security

Mit der immer engeren Zusammenarbeit von Mensch und Maschine rückt ein weiteres Thema ganz besonders in den Fokus: Safety, die Maschinensicherheit. Damit Mensch und Maschine im hochflexiblen Zusammenspiel nichts passieren kann. Dabei wird Security, die Datensicherheit, immer wichtiger. Safety und Security – beides zentrale Bereiche für den CRO. Gerade im Hinblick auf den vermehrten Einsatz von Cloud-Lösungen oder „Wireless Communication in der Industrie“ wird deutlich, welche Gefahren von Maschinen ausgehen können, wenn das Thema Safety nicht ganzheitlich gedacht wird. Dabei gilt: Je besser die Security, desto mehr kann die Kommunikation einer Maschine geöffnet werden (siehe dazu auch den Textkasten „Multimodale Mensch-Roboter-Kollaboration“).

Neue Technologien und mehr

Die zum Einsatz kommenden Technologien befinden sich stetig im Wandel, das verändert auch die eingesetzten Lösungen und ihren Entstehungsprozess. Stichwort 3D-Druck – er erlaubt die Fertigung komplexer Teile, die in dieser Form bisher nicht hergestellt werden konnten. Auch Themen wie die Blockchain oder die „Künstliche Intelligenz“ werden für einen CRO zum täglichen Geschäft gehören. Darüber hinaus wird ein guter Chief Robotics Officer auch an die Menschen
denken. Denn der beste, noch so kooperative Roboter nützt nichts, wenn es Vorbehalte seitens der menschlichen Werker gibt, die mit ihm zusammenarbeiten sollen. Da sind Fingerspitzengefühl, kommunikative Fähigkeiten und psychologisches Know-how gefragt – besonders in der Vorbereitungs- und Implementierungsphase. Ein spannender Themen-Mix, den es in dieser Form heute noch nicht gibt. Das könnte den CRO schon bald zu einem gefragten Berufsbild machen. Wanted: CRO – willkommen in der Zukunft!

www.festo-tac.at

Der BionicWorkplace von Festo: ein selbstlernender Arbeitsplatz mit künstlicher Intelligenz für die Mensch-Roboter-Kollaboration.


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