Source: Deutsche Nachrichten
Wenn man den Prognosen auch seriöser Medien glauben darf, werden wir in nicht allzu ferner Zukunft in vielen Lebensbereichen von humanoiden Robotern umgeben sein. Hollywood und „I, Robot“ lassen grüßen. Befeuert wird der derzeitige Hype durch Entwicklungen aus China und durch Ankündigungen von Visionären wie Elon Musk. Betrachtet man die geradezu artistischen Verrenkungen, zu denen beispielsweise der Humanoide R1 der chinesischen Firma Unitree in der Lage ist, könnte man glauben, „I, Robot“ sei längst Realität. Einen Dämpfer erhält die Euphorie allerdings, wenn man zusieht, wie sich Optimus, der Humanoide von Elon Musk, vergeblich damit abmüht, einen Becher mit Popcorn zu füllen. Ungeachtet dessen hat Musk für das Jahr 2027 die Fertigung von 500.000 humanoiden Robotern angekündigt. Auch namhafte deutsche Automobilzulieferer fürchten, den bereits fahrenden Zug zu verpassen und außen vor zu bleiben, wenn die Werkshallen der Produktionsindustrie mit humanoiden Robotern bevölkert werden.
Warum zweibeinige Roboter in der Industrie an ihre Grenzen stoßen
Auch wenn man diesen humanoiden Robotern mittlerweile erstaunliche Bewegungsabläufe antrainieren kann, sind sie (noch lange) nicht in der Lage, anspruchsvollere kognitive Tätigkeiten auszuführen. Es stellt sich daher die Frage, wie sinnvoll es ist, Humanoide auf zwei Beinen durch Werkshallen marschieren zu lassen, die weitgehend aus ebenen Flächen bestehen – zumal dabei ein Großteil der Batteriekapazität für nichts anderes als das Gehen und Balancieren verbraucht wird. Ganz zu schweigen von der begrenzten Traglast dieser Roboter.
Semi-Humanoide mit Rädern als Alternative für Produktion und Intralogistik
Nicht nur bei den zahlreichen Start-ups, die das Thema Humanoide mittlerweile für sich entdeckt haben, sondern auch bei etablierten Herstellern wie Unitree oder UBTECH setzt sich daher die Erkenntnis durch, dass man in der Produktionsindustrie und in der Intralogistik sinnvollerweise auf die Beine verzichtet und stattdessen den Torso mit den beiden Armen und dem mit Sensorik ausgestatteten Kopf auf eine mobile Basis mit Rädern montiert.
Da sich ein solcher Semi-Humanoide – ähnlich wie sein Kollege auf Beinen – spontan in jede Richtung, also beispielsweise auch seitwärts, bewegen können muss, sind die in der mobilen Robotik weit verbreiteten Differentialantriebe ungeeignet. Semi-Humanoide benötigen sogenannte omnidirektionale Antriebe, um sich jederzeit und in jeder Orientierung in jede Richtung bewegen zu können.
KELO Drives: Nachgiebige Antriebstechnologie für mehr Sicherheit in der Robotik
Die Firma KELO Robotics entwickelt Antriebe für mobile Roboter (siehe Bild), die sich nicht nur spontan in jede Richtung bewegen, sondern – anders als andere omnidirektionale Antriebe – auch einer externen Kraft nachgeben können. Roboter und Semi-Humanoide, die mit KELO Drives ausgestattet sind, lassen sich zur Seite schieben, wenn sie sich einem Menschen auf unerwünschte oder gar gefährliche Weise nähern. Das ebnet den Weg zu völlig neuen Sicherheitskonzepten.
Mensch-Roboter-Kollaboration und Industrie 5.0 als Zukunft der Automatisierung
Dieser Aspekt mag derzeit noch etwas akademisch anmuten, wird aber massiv an Bedeutung gewinnen, wenn immer mehr Roboter auf engstem Raum mit Menschen zusammenarbeiten müssen. Das ist teilweise schon heute der Fall und wird im Zuge einer menschzentrierten Automatisierung, wie sie im Mittelpunkt von Industrie 5.0 steht, noch deutlich zunehmen.
Die folgende Tabelle vergleicht die derzeit auf dem Markt erhältlichen omnidirektionalen Antriebe.
Technologische Vorteile von KELO Drives gegenüber klassischen Antriebssystemen
Es fällt auf, dass die derzeit am weitesten verbreitete Lösung, die sogenannten Mecanum-Räder, an einer Reihe von Schwächen leidet, die bei KELO Drives gelöst sind – darunter die fehlende Nachgiebigkeit. KELO Drives funktionieren dort, wo Mecanum-Räder an ihre Grenzen stoßen, und bieten auch gegenüber sogenannten Swerve- oder Lenkantrieben deutliche Vorteile.
Nicht von ungefähr setzt daher ein Bostoner Start-up, das kürzlich mit mehr als einer Milliarde US-Dollar bewertet wurde, bei seinen Semi-Humanoiden auf KELO Drives.