Bei mobilen Robotern mit einem Roboterarm handelt es sich um autonome Maschinen, die sich in ihrer Umgebung fortbewegen und komplexe Aufgaben mithilfe eines Gelenkarms ausführen können.
Diese Roboter haben hochentwickelte Wahrnehmungsfunktionen, z. B. Sehvermögen und Umgebungserkennung, was ihnen erlaubt, sich sicher in komplexen und unvorhersehbaren Umgebungen fortzubewegen. Ihr Roboterarm kann zur Ausführung bestimmter Aufgaben mit verschiedenen Werkzeugen ausgestattet werden.
Diese 2-in-1-Roboter sind vielseitig und können für zahlreiche Anwendungen zum Einsatz kommen: von der Landwirtschaft über die wissenschaftliche Forschung bis hin zur Herstellungsindustrie, Erkundung, Überwachung oder auch Ausbeutung von Ressourcen.
Forschung und Labore
Mobile Roboter mit Roboterarmen kommen immer häufiger für Forschungszwecke und in Laboren zum Einsatz. Das liegt an ihrer Fähigkeit, monotone und komplexe Aufgaben auszuführen, sowie an ihrer Flexibilität und ihrer Präzision. Unten finden Sie einige Beispiele für die Anwendungen, für die diese Roboter zum Einsatz kommen:
- Handhabung und Sammlung von Proben: Mobile Roboter mit Roboterarmen können Zellen, Gewebe und Flüssigkeiten in einem Labor handhaben und sich bewegen, um Proben zu entnehmen und diese zu entsprechenden Verarbeitungsbereichen zu transportieren.
- Überwachung der Umgebung: diese Roboter können Leckagen chemischer Produkte oder anderer gefährlicher Stoffe erkennen.
- Datenanalyse: Diese Roboter können mit Sensoren zur Erfassung wissenschaftlicher Daten ausgestattet werden, z. B. Temperatur, Druck und Luft- oder Wasserzusammensetzung. Diese Daten können für Umweltstudien oder zur Überwachung des Klimawandels verwendet werden.
Darüber hinaus können sie von Universitäten zum Unterrichten des Programmierens und der Robotik eingesetzt werden.
Logistik und Distribution
Diese mobilen Hybridroboter werden immer häufiger in den Bereichen Logistik und Distribution verwendet, um bestimmte Aufgaben zu automatisieren, Kosten zu reduzieren und die Effektivität der Prozesse zu steigern. Unter anderem können sie zur Abwicklung von Bestellungen sowie für Verpackungs- und Versandzwecke in Distributionszentren eingesetzt werden.
Amazon: Vorreiter bei der Lagerrobotisierung
2019 beschloss Amazon, sein Distributionszentrum in Brétigny-sur-Orge mit 4000 Robotern (zusätzlich zu den dort bereits tätigen Mitarbeitern) auszustatten.
Das Ziel? Lieferzeiten verkürzen, Produktivität steigern und Teammitglieder entlasten.
Zu den verwendeten Robotern gehört der Robo-Stow – ein mobiler Roboter mit einem Roboterarm, der zum Heben und Bewegen schwerer Lasten in den Lagerhäusern von Amazon entwickelt wurde. Er wird oft zum Stapeln und Entladen von Produktpaletten genutzt.
Darüber hinaus findet man dort den mobilen Roboter Bunker Pro von AgileX, der zum Transportieren schwerer Lasten und zum Entlasten der Mitarbeiter dient: mehr erfahren.
Durch die Robotisierung seiner Lager will Amazon Lieferungen innerhalb von 12 statt 24 Stunden ausführen und die Waren an Kunden am Tag der Bestellung zustellen. Ferner plant der E-Commerce-Riese die Errichtung vollautomatisierter Warenlager.
Die Zukunftsaussichten mobiler Roboter mit Roboterarm
Die Zukunftsaussichten mobiler Roboter mit Roboterarm sind sehr vielversprechend. Dank dem technologischen Fortschritt in den Bereichen Robotik, künstliche Intelligenz und Sensorik werden diese Roboter immer effizienter und vielseitiger.
- Reduzierung der Umweltbelastung: Diese 2-in-1-Roboter könnten dabei helfen, die Nutzung von Pestiziden und Düngemitteln zu reduzieren, indem sie eine präzisere und gezieltere Anwendung dieser Produkte ermöglichen. Darüber hinaus könnten sie die Anzahl der in der Landwirtschaft eingesetzten Fahrzeuge und auch die Treibhausgasemissionen reduzieren.
- Chirurgie und Radiologie: Seit einigen Jahren setzen sich in Krankenhäusern langsam OP-Roboter durch und werden bei komplexen chirurgischen Eingriffen eingesetzt. 2023 hat das HCL Krankenhaus von Lyon 12 Roboter, darunter auch EPIONE – einen einmaligen, in Frankreich hergestellten Roboter, der Krebstumore aufspürt. Dieses vielversprechende Modell wird es Radiologen ermöglichen, zahlreichere und komplexere Eingriffe bei Tumoren durchzuführen, an die man sich heute noch nicht heranwagt.
- Weltraumforschung: Mobile Roboter werden zum Erkunden unbekannter Oberflächen, wie z. B. des Mondes oder von Mars, eingesetzt (vgl. Mars Exploration Rover). In Zukunft könnten solche Roboter auch zur Erkundung von Planeten und Himmelskörpern, zur Zusammensetzung komplexer Strukturen im Orbit oder zur Unterstützung von Astronauten bei Weltraummissionen verwendet werden.
Génération Robots – ein Integrator, der mobile Roboter mit Roboterarm entwickeln kann
Mit seiner Abteilung für Robotikforschung ist Génération Robots in der Lage, Lösungen nach Ihren Vorgaben zu entwickeln.
Fallbeispiel: Universität Freiburg
Vor kurzem haben unsere Ingenieure 4 omnidirektionale Roboter mit kollaborativen Armen auf Teleskopsäulen integriert. Das Ziel dieses Projekts bestand darin, einen robotisierten Helfer für Haushaltsarbeiten zu entwickeln (vor allem für ältere Personen oder Menschen mit eingeschränkter Mobilität).
Mobiler Roboter Scoutsan
Zusammengebaut von Génération Robots, ist der Scoutsan ein mobiler Roboter für Manipulieraufgaben auf mobiler AgileX Basis mit einem Roboterarm von Doosan Robotics, der für Forschungsprojekte und zum Manipulieren auf Entfernung zum Einsatz kommen kann. Es handelt sich um einen ferngesteuerten Roboter, der mit Sensoren ausgestattet werden kann, um sich unabhängig fortbewegen zu können.
Vierbeiniger Roboter
Génération Robots ist der offizielle Vertriebspartner von Boston Dynamics und Unitree Robotics – zwei großen Abnehmern vierbeiniger Roboter. Die beiden Marken bieten die Möglichkeit, ihre Roboterhunde mit einem Roboterarm auszustatten:
- Der Spot Arm von Boston Dynamics kann zum Transportieren von Lasten, Bewegen von Gegenständen und Ausführung von Wartungsarbeiten in Lagern und Distributionszentren eingesetzt werden.
- Z1 von Unitree Robotics: dieser Roboterarm kann zusammen mit den vierbeinigen Robotern Aliengo und B1 verwendet werden. Er kann für industrielle Anwendungen, z. B. im Bereich Logistik, oder auch zum Aufheben von Gegenständen, Öffnen und Schließen von Türen, Eindrehen von Schrauben usw. zum Einsatz kommen.
Fazit
Dieser Artikel demonstriert, dass mobile Roboter mit Roboterarmen erhebliche Vorteile auf zahlreichen Gebieten bieten. Ihre Fähigkeit zur Verrichtung monotoner Arbeiten, die für Menschen gefährlich und schwierig sind, macht sie zu einem wertvollen Arbeitsmittel in vielen Sektoren. Sie können entweder völlig unabhängig oder nur mit minimalem menschlichem Eingriff funktionieren, was die Effektivität und die Sicherheit bei den auszuführenden Aufgaben erhöht.
Bei den Fortschritten in den Bereichen Robotik, künstliche Intelligenz und Automatisierung handelt es sich um sehr vielversprechende Technologien, die zahlreiche Aspekte unseres Lebens und unserer Gesellschaft revolutionieren können.