Video: Festo entwickelte einen pneumatischen Leichtbauroboter mit menschlicher Bewegungsdynamik.

Aufgrund dieser Nachgiebigkeit kann er laut Festo unmittelbar und sicher mit dem Menschen zusammenarbeiten.

Ob kräftig zupacken oder vorsichtig aufheben, fest zudrücken oder sanft antippen – damit wir Menschen eine Bewegung ausführen können, ist immer das Zusammenspiel gegensätzlich wirkender Muskeln notwendig. Dieses Prinzip von Agonist (Spieler) und Antagonist (Gegenspieler) haben die Festo-Entwickler beim BionicCobot in allen sieben Gelenken technisch umgesetzt.

In seinem Schulterbereich befinden sich drei Achsen, in Ellbogen und Unterarm jeweils eine sowie zwei Achsen im Handgelenk. In jeder Achse sitzt ein Schwenkflügel mit jeweils zwei Luftkammern. Diese bilden ein Antriebspaar, das sich durch Befüllen mit komprimierter Luft wie eine mechanische Feder stufenlos einstellen lässt.

Durch dieses Antriebskonzept lassen sich das Kraftpotenzial und damit auch der Versteifungsgrad des Roboterarms exakt bestimmen, erklärt Festo. Im Falle einer Kollision gibt der pneumatische Arm automatisch nach und stellt keine Gefahr für den Menschen dar. Diese systemeigene Nachgiebigkeit und das geringe Eigengewicht erlauben einen Einsatz ohne Schutzkäfig und machen somit eine unmittelbare und sichere Kollaboration von Mensch und Maschine möglich.

Die Bedienung des BionicCobot erfolgt über ein eigens entwickeltes grafisches User Interface. Mittels Tablet kann der Anwender die durchzuführenden Aktionen ganz einfach teachen und beliebig aneinander reihen. Über die Open-Source-Plattform ROS (Robot Operating System) gelangen die programmierten Bewegungsabläufe an das integrierte Festo Motion Terminal, das die Steuerung und Regelung der Kinematik übernimmt.

Zusammenspiel von Mensch, Maschine und Daten

Der industrielle Wandel verlangt laut Festo ein neuartiges Zusammenspiel von Menschen, Maschinen und Daten. Eine entscheidende Rolle spiele bei dieser Entwicklung neben der digitalen Vernetzung ganzer Anlagen vor allem roboterbasierte Automatisierungslösungen, die zukünftig Hand in Hand mit dem Menschen zusammenarbeiten können, so Festo.

Aufgrund seiner sicheren Interaktion, der natürlichen Bewegungsabläufe und seiner intuitiven Bedienbarkeit habe der BionicCobot großes Potenzial in den unterschiedlichsten Industrien: Vor allem bei monotonen, stupiden oder gar gefährlichen Tätigkeiten könnte er als assistierender Roboter eingesetzt werden und den Menschen entlasten.

Mit Material von Festo