Menschen und Roboter in Interaktion

Abb. 3 Der UR-10 Roboter in der Automobilfabrik, © Profactor GmBh

zwei völlig unterschiedlichen Anwendungsbereichen evaluiert. Einerseits wurde die Montage von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge betrachtet, anderer­seits die Bearbeitung (das Polieren) von Gussformen.

Es wurden drei Ausbaustufen von Interaktionsparadigmen entwickelt und an­schließend zusammen mit den Industriepartnern beider Anwendungsbereiche evaluiert (Abb. 3). Als Cobot (i. e. kollaborativer Roboter) wurde im Projekt ein UR10-System von Universal Robots mit seinem Programmierhandgerät und der integrierten Programmier- und Parametrisierungsinfrastruktur eingesetzt, wobei der erste Anwendungsfall, die Montage eines Verbrennungsmotors in einer Au­tomobilfabrik, die Installation einer Zylinderkopfhaube umfasste. Die Installation wurde manuell durchgeführt, indem die Abdeckung mit vorinstallierten Schrau­ben auf den Motorblock aufgesetzt wurde und anschließend dem Cobot die Positionen für das automatische Festziehen der Schrauben eingelernt wurden. Von dieser Zusammenarbeit mit dem Cobot wurde erwartet, dass sie Belastung für die menschlichen Arbeiterinnen verringert, da das Einlernen der Positionen nur einmal erfolgen muss und danach standardisierte Arbeitsschritte zwischen Mensch und Maschine im Wechsel ausgeführt werden können.

Der zweite Anwendungsfall, das Polieren von Gussformen, bestand darin, ein Werkstück zu positionieren und dem Cobot das Polieren der Oberflächen einzulernen. Großflächige (und daher langwierige und gesundheitsbeeinträch­tigende) Poliervorgänge wurden anschließend durch den Cobot erledigt und feine Finishing-Arbeiten weiter manuell von Mitarbeiterinnen durchgeführt. Vollautomatisierung mit Polierautomaten ist hinsichtlich Qualität, Kosten und Flexibilität trotz intensiver Bemühungen bisher nicht zufriedenstellend erreicht worden. Polieren per Hand ist aufgrund der Vibrationen des Werkzeugs ein gesundheitsbeeinträchtigender Vorgang. Mitarbeiterinnen zeigen signifikan­te Beschwerden im Bereich der Handgelenke und Unterarme. Da Polieren ein

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