Roboter mit Empathie

Der Roboterhersteller FANUC unterstützt die Entwicklung eines einfühlsamen Roboters für den Einsatz in der Industrie. Das mit EU-Mitteln geförderte Forschungsprojekt “Fluently“ unter der Leitung von Roboverse Reply will eine Roboterplattform schaffen, die eine echte soziale Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine ermöglicht.

Das auf drei Jahre angelegte Projekt verfolgt zwei Ziele: die Entwicklung eines auf künstlicher Intelligenz basierenden, tragbaren Geräts für Industriearbeiter und Roboter sowie die Entwicklung eines speziellen Schulungszentrums mit der Bezeichnung “The Fluently RoboGym”, in dem Fabrikarbeiter und Robotern eine reibungslose Interaktion im Industrieprozess trainieren können.

Roboter sollten Gefühle von Menschen erkennen

Insgesamt sind 22 Partner aus Wissenschaft und Industrie an dem Projekt beteiligt, das von Horizon Europe, dem wichtigsten Finanzierungsprogramm der EU für Forschung und Innovation, unterstützt wird. Für die technische Koordination ist das Labor für Automation, Roboter und Maschinen der Fachhochschule Südschweiz (SUPSI) zuständig. Neben Forschern der SUPSI sind Wissenschaftler weiterer führender Einrichtungen wie dem Politecnico di Torino in Italien und der Waseda-Universität in Japan an dem Projekt beteiligt.

“Arbeiter sind oft hohen kognitiven oder physischen Belastungen ausgesetzt”, erklärt Professorin Anna Valente, die das SUPSI-Labor für Automation, Robotik und Maschinen leitet und Mitglied im Schweizerischen Wissenschaftsrat ist. “Wenn ein Mensch eng mit einem Roboter zusammenarbeitet, ist es wichtig, dass der Roboter die Gefühle des Menschen erkennt und entsprechend reagiert, indem er zum Beispiel seine Dynamik anpasst.”

Industrieroboter sind mit Sensoren ausgestattet

Eine gute Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine ist besonders wichtig in modernen intelligenten Fabriken, in denen sich Produktionsvolumen und Produkte ständig ändern und in denen mobile Transportsysteme und Roboter neben statischen Arbeitsplätzen stehen. “Unsere Industrieroboter sind bereits mit Sensoren zum Sehen und Fühlen ausgestattet, können aber bislang keine menschlichen Emotionen erkennen”, sagt Ralf Völlinger, General Manager des Geschäftsbereichs Roboter bei FANUC Europe. “Wir wollen erreichen, dass künftig noch mehr Menschen unsere Industrieroboter einfach und effizient nutzen können.”

Die “Fluently”-Forscher konzentrieren ihre Entwicklungsarbeit auf drei für die europäische Wirtschaft wichtige Wertschöpfungsketten: die Demontage und das Recycling von Batterien für E-Bikes und Elektrofahrzeuge, Prüf- und Montageprozesse in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Aufarbeitung hochkomplexer Industrieteile mittels Laserbearbeitung.

Roboter befreien Arbeitnehmer von belastenden Prozessen

“Diese Prozesse werden derzeit fast ausschließlich manuell durchgeführt, was bei den Arbeitnehmern zu psychischen und physischen Belastungen führt”, sagt Professorin Anna Valente. “Arbeitskräfte in der Produktion geraten zum Beispiel unter Stress, wenn sie Batterien demontieren, weil das Risiko einer Explosion besteht. Auch physische Belastungen etwa durch die Arbeit mit schweren Teilen in der Luft- und Raumfahrtindustrie können Stress verursachen.“

Roboter könnten in Zukunft die Arbeitnehmer zumindest teilweise von der mit diesen Prozessen verbundenen Belastung befreien sowie einige der zeitaufwändigeren Aufgaben übernehmen. Dies würde helfen, einerseits die Kompetenzen und Erfahrungen der Arbeitnehmer zu erhalten und andererseits die Möglichkeiten ihrer Weiterqualifizierung erhöhen.

“Wir wollen Roboter zu Teamkollegen des Menschen ausbilden, die ihn so gut wie möglich unterstützen”, sagt Professorin Anna Valente. Ralf Völlinger von FANUC Europe ergänzt: “Als Roboterlieferant sind wir stolz darauf, diese bahnbrechende Entwicklungsarbeit mit unseren Robotern und unserem technischen Know-how zu unterstützen.”