Prozess-Aufteilung: Roboter kooperativ arbeiten lassen

Können Roboter Hand in Hand arbeiten? Dieser Frage ging Maximilian Wagner in seiner Dissertation an der Universität Erlangen-Nürnberg nach und entwickelte Verfahren, um aus Prozessbewegungen automatisiert Bearbeitungsbahnen für zwei kooperierende Roboter zu erzeugen.

Kooperierende Roboter Bildquelle: © Maximilian Wagner / TH Nürnberg

Ist bereits die Programmierung eines Industrieroboters komplex, so wird die Sache bei zwei Robotern, die kooperativ arbeiten sollen, nochmals erheblich schwieriger. Hier setzt Maximilian Wagners am Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) entstandene Dissertation an. Sie trägt den Titel: »Automatische Bahnplanung für die Aufteilung von Prozessbewegungen in synchrone Werkstück- und Werkzeugbewegungen mittels Multi-Roboter-Systemen«.

Sein Ziel war es, Methoden zu entwickeln, um aus der Prozessbewegung automatisiert die Bearbeitungsbahnen für die zwei kooperierenden Roboter zu erzeugen und daraus ohne menschliche Eingriffe die Roboterprogramme zu generieren. »Der Schwerpunkt meiner Arbeit liegt auf der Erforschung der Prozess-Aufteilung auf mehrere Robotersysteme, beispielsweise bei technischen Prozessen, wie dem Kleben oder Polieren. Dabei ist es von Vorteil, wenn Werkzeug und Werkstück sehr präzise zueinander ausgerichtet und bewegt werden. Vergleichbar ist dies beim Menschen mit einer zweihändigen Arbeitsweise«, erklärt Maximilian Wagner.

In seiner Forschungsarbeit wies er nach, dass sich durch die Kooperation von Robotern ein Vorteil für die Erreichbarkeit von Bearbeitungspunkten ergibt wodurch die Wirtschaftlichkeit von Industrierobotern verbessert und ihr Anwendungsgebiet erweitert wird. »Mit den erforschten Methoden wird der Einsatz kooperierender Roboter in der Industrie in Zukunft erheblich vereinfacht«, so Prof. Dr.-Ing. Peter Heß von der Fakultät Maschinenbau und Versorgungstechnik der TH Nürnberg. Maximilian Wagner ist inzwischen bei der Firma Schaeffler als Experte für Mensch-Roboter-Kollaboration im Sondermaschinenbau tätig.