Wenn Roboter zur Gefahr für Menschen und mobile Maschinen werden können, dann sind entweder Schutzzäune oder dynamische Sicherheitszonen in der Steuerung nötig. Letztere entwickelt seit September 2024 das Start-up Botfellows GmbH, eine Ausgründung aus dem Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU). Das besondere an der innovativen Robotiksoftware der Chemnitzer ist, dass Roboter damit vollständig ohne Schutzzäune auskommen und die Software voll in die Robotersteuerung integriert ist. Die prägenden Köpfe hinter der Lösung sind Mohamad Bdiwi (CEO), Sebastian Krusche, Paul Eichler und Jayanto Halim.
Flexible Sicherheitszonen für Roboter: Sensoren und Kameras liefern die Daten
Die Hightechlösung von Botfellows arbeitet mit flexiblen Sicherheitszonen und ersetzt damit starr abgegrenzte Arbeitszonen. Die Software passt dazu die Bewegung von Leichtbau- sowie Industrierobotern dynamisch an. Damit die Produktivität der Anlage möglichst wenig beeinträchtigt wird, reduziert die Software die Geschwindigkeit der Roboter nur dann, wenn sich Personen tatsächlich dem Arbeitsbereich nähern. Abgestuft geht das bis zum Stillstand.
Sensoren und Kameras erfassen den Arbeitsbereich. Droht keinerlei Kollisionsgefahr, arbeiten der oder die Roboter in den vorgesehenen Bewegungsbahnen mit der vorgesehenen Geschwindigkeit. Laut Fraunhofer IWU haben die Forschungen von Botfellows zur sicheren Teamarbeit von Mensch und Roboter gezeigt, dass die Roboter zahlreiche Praxistests bestanden.
Fraunhofer-Ausgründung integriert Software in Roboter von Estun
Erstmals haben die Chemnitzer ihre Softwarelösung „Botfellows Dynamic Safety“ nun in die Robotersteuerung des chinesischen Herstellers Estun integriert, mit dem sie kooperieren. Zusätzliche Schnittstellen sind demnach nicht nötig. Das und eine einfache Bedienung waren ein wichtiges Entwicklungsziel des Teams. Botfellows-CEO Bdiwi erklärt dazu: „Dies ist der Schlüssel, um hochflexibel automatisieren und maximale Sicherheit gewährleisten zu können.“ Die Software füge sich perfekt in die Robotersteuerung ein, statt deren Komplexität zu erhöhen.
Dank der Softwarelösung können die Stärken von Mensch und Maschine beispielsweise beim Palettieren kombiniert werden. Ohne trennende Schutzzäune können dabei Szenarien wie Koexistenz, Kooperation und Kollaboration realisiert werden. Bei der Koexistenz arbeiten Mensch und Roboter parallel in einem gemeinsamen Arbeitsbereich. Der Roboter übernimmt automatisierte Palettieraufgaben. Er stapelt und sortiert z. B. Kartons, während der Mensch in seiner Nähe Qualitätskontrollen durchführt oder Material nachlegt.
Bei der Kooperation teilen sich Mensch und Roboter denselben Arbeitsbereich. Sie wechseln sich zeitlich bei den Palettieraufgaben ab. So stapelt der Roboter beispielsweise schwere Kartons, während der Mensch kleinere, empfindliche Produkte hinzufügt. Das ermöglicht eine flexible Anpassung an verschiedene Produktarten.
Bei der Kollaboration arbeiten Mensch und Roboter dagegen zeitgleich und miteinander im selben Arbeitsbereich. So reicht der Roboter z. B. schwere und unhandliche Kartons an, während der Mensch sie präzise auf der Palette positioniert. Hier steht die Effizienz und Ergonomie des Palettierprozesses im Mittelpunkt.
Sicherere Roboter ohne Schutzzaun: Live-Demonstration auf der Messe Automatica
Auf der Messe Automatica wollen Botfellows und Estun eine Live-Demonstration mit einem Industrieroboter zeigen, der ohne Schutzzäune auskommt und dennoch besonders produktiv arbeitet. Ziel der Lösung ist es darüber hinaus, die Kosten für den Robotereinsatz durch den Verzicht von Schutzzäunen zu senken sowie die Flexibilität beim Einsatz zu erhöhen. Beide Unternehmen wollen Integrationslösungen für sichere und flexible Roboter weiter vorantreiben.
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