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Oktober 23, 2019

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Der menschliche Aspekt

Der menschliche Aspekt

Können Roboter Gefühle haben? Manche Roboter sind dazu programmiert, Emotionen zu zeigen, angefangen bei online anzutreffenden Chatbots und digitalen Assistenten mit künstlicher Intelligenz (KI) bis hin zu Sophia, dem sozialen humanoiden Roboter, der in Gesprächen zu emotionalen Reaktionen fähig ist. Solche Roboter sind zwar vielleicht in der Lage, Emotionen zu simulieren, doch wird es jemals möglich sein, dass sie Sinneseindrücke wie Berührung wahrnehmen können?

Immer mehr Branchen beginnen, in Automatisierung zu investieren, um die Produktivität entlang der gesamten Lieferkette zu steigern. Oft werden Roboter in Montagelinien eingesetzt, bei denen die Anforderungen an Genauigkeit, Wiederholbarkeit und Geschwindigkeit so hoch sind, dass der Mensch sie nicht auf demselben, gleichbleibend hohen Niveau durchführen kann wie die Maschine. Solche großen Industrieroboter können auch repetitive, schmutzige und gefährliche Aufgaben ausführen und es den menschlichen Mitarbeitern ermöglichen, sich auf andere Tätigkeiten zu konzentrieren.

Hersteller können in Roboter investieren, damit solche schwierigen Aufgaben rascher ausgeführt werden. Allerdings gibt es in Montagelinien nach wie vor Aufgaben, die menschliche Fingerfertigkeit und Aufmerksamkeit erfordern, besonders im Warenlager. Kollaborative Roboter sind in den vergangenen zehn Jahren überaus beliebt geworden, da sie überall in der Anlage eingesetzt werden können, um menschliche Mitarbeiter bei ihrer Arbeit zu unterstützen, ohne sie dabei zu gefährden. Auch wenn in diesem Bereich im Vergleich zu Industrierobotern präzisere und sensiblere Roboter zur Anwendung kommen, handelt es sich dabei nach wie vor nicht um die beste Art, zerbrechliche Güter zu handhaben.

Zerbrechlichkeit spüren

Der Umgang mit zerbrechlichen Gegenständen, wie sie häufig in e-Commerce-Einrichtungen gehandhabt werden, also beispielsweise Lebensmittel oder Glasflaschen, muss sehr sorgfältig erfolgen, damit sichergestellt ist, dass der Zustand des Produkts beim Erhalt den Erwartungen der Konsumenten entspricht. Diese Aufgaben werden oft von Menschen ausgeführt, weil diese ihre Bewegungen anpassen können und verstehen, wie viel Kraft beim Umgang mit verschiedenen Produkten angewendet werden kann – wir wissen, dass man ein Ei anders anfassen muss als ein verpacktes Fertiggericht.

Üblicherweise sind für heikle Kommissionieraufgaben („Pick and Place“) vorgesehene Roboter mit Silikongreifern ausgestattet, die Objekte greifen oder eingeklemmt halten und so ohne Beschädigung handhaben können. Oft arbeiten solche Roboter auch mit einer Kombination aus Kameras und Sensoren und sind für die Handhabung eines speziellen Produkts programmiert, sodass sie umprogrammiert werden müssen, wenn sich das Produkt verändert.

Wenn Unternehmen mit den wachsenden Ansprüchen der Konsumenten Schritt halten wollen, sollten sie überlegen, wie Fortschritte im Bereich Robotik die Produktivität bei heiklen Kommissionieranwendungen steigern können.

Hier kommt Hank

Das weltweit tätige Entwicklungs- und Technologieberatungsunternehmen Cambridge Consultants hat einen Roboter entwickelt, der in der Lage ist, die Fähigkeiten der menschlichen Hand zu simulieren. Hank nutzt Sensoren und druckluftgesteuerte, weiche Greifelemente. Jeder seiner Finger wird einzeln gesteuert und reagiert auf die Rückmeldung durch Berührungssensoren. Die Finger des Roboters lokalisieren das Objekt, passen ihre Position an und schließen sich rund um den Gegenstand, bis sie das Produkt „spüren“ und es ergreifen.

Die menschenähnlichen Fähigkeiten von Hank erlauben es ihm, unterschiedliche kleine, unregelmäßig geformte und zerbrechliche Gegenstände zu greifen, ohne dass dafür jedes Mal eine Neuprogrammierung nötig wäre. Hank kann auch die aufgewendete Kraft steigern, wenn er merkt, dass ein Gegenstand abzurutschen droht, und so das Risiko von Bruchschaden reduzieren.

Wie eine zweite Haut

Das Hightech-Start-up-Unternehmen Wootzano hat eine elektronische Haut entwickelt, die Robotern so etwas wie einen Tastsinn verleiht. Die so genannte „Wootzkin“ verfügt über die Fähigkeit zur Erfassung piezoelektrischer und piezoresistiver Veränderungen, womit sie in der Lage ist, Kraft und Druck zu messen, sowie über eingebaute Temperatursensoren. Dadurch erhält der damit ausgestattete Roboter Feedback zu Kraft, Temperatur, Druck und Feuchtigkeit, sodass er lernen kann, Produkte zu handhaben wie ein Mensch.

Roboter werden wahrscheinlich niemals in der Lage sein, die Welt so wahrzunehmen und so zu fühlen wie wir Menschen, doch das ist kein Hindernis dafür, dass Roboter Aufgaben ausführen, für die ein feiner menschlicher Tastsinn erforderlich ist. Neue Entwicklungen auf dem Gebiet der Robotik wie Hank und Wootzkin erlauben es Herstellern, die Genauigkeit der Durchführung bei komplexen Aufgaben an automatisierten Montagelinien oder im Warenlager zu verbessern, ohne dabei Abstriche bei der Produktivität machen zu müssen.

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