Die Programmierung von Robotern ist aufwendig. Neben dem Erlernen einer Programmiersprache sind Kenntnisse in der Robotik nötig. Die Kosten für die Automatisierung von Arbeitsprozessen in Unternehmen sind dementsprechend hoch. Wenn kleine Stückzahlen von unterschiedlichen Artikeln produziert werden sollen, müssen Anlagen jedes Mal umprogrammiert werden.
Das wollen Forscher der Purdue University in Indiana zusammen mit ihren Kollegen der Tsinghua University in Peking ändern. Die Wissenschaftler aus dem Bereich Maschinenbau haben eine Smartphone-App entwickelt, mit der sich Aufgaben für Roboter per Augmented Reality planen lassen. Davon könnten vor allem Startups profitieren.
Kosten für den Bau und die Programmierung senken
„Kleinere Unternehmen können sich keine Softwareprogrammierer oder teuren mobilen Roboter leisten“, sagte Karthik Ramani, Maschinenbau-Professor an der Purdue University. „Wir haben etwas entwickelt, mit dem sie [die Unternehmen, Anm.d.R.] die Programmierung selbst durchführen können.“ Das senke die Kosten für den Bau und die Programmierung mobiler Roboter.
Die App heißt V.Ra und so funktioniert sie: Der Anwender zeichnet zum Beispiel den Arbeitsablauf mit dem Finger in den Raum, der von der Smartphone-Kamera erfasst wird. Über die Anwendung können Nutzer unter anderem Wiederholungen der Aufgaben oder Zeitlimits festlegen. Nach der Programmierung steckt der Nutzer das Telefon in eine am Roboter angebrachte Halterung. Während dieser Docking-Phase ist das Smartphone drahtlos mit dem Roboter verbunden. Dieser kann mit beliebig vielen Objekten interagieren. Dazu erhalten die Gegenstände oder Maschinen jeweils einen QR-Code, der dann vom Anwender eingescannt wird. Damit lässt sich laut Ramani problemlos ein IoT-Netzwerk erstellen.
Nächster Schritt: Smarte Fabriken
Die App bietet eine Funktion, mit der Videos automatisch aufgenommen werden können, während der Roboter seine Arbeiten erledigt. So kann der Nutzer den Arbeitsprozess später ansehen und bewerten. Außerdem kann der Anwender den Roboter über die App fernüberwachen. So lassen sich Aufgaben starten oder stoppen, der Akku aufladen oder zum Beispiel ein 3D-Druck starten.
Für Ramani ist seine App ein Schritt in Richtung intelligenter Fabriken, die per Künstliche Intelligenz und Augmented Reality gesteuert werden. Solche Erfindungen wie seine steigerten die Produktivität der Mitarbeiter, ohne sie zu ersetzen, sagte er.
Vorstellen wollen die Forscher um Ramani ihre App am 23. Juni auf der Designing-Interactive-Systems-Konferenz (DIS 2019) in San Diego. Auch eine Veröffentlichung der App ist geplant. Einen Zeitpunkt dafür gibt es noch nicht.
Auch in Stuttgart wird die Roboterprogrammierung vereinfacht
Einen ähnlichen Ansatz wie die US-Wissenschaftler verfolgt das Stuttgarter Startup Drag&Drop. Das Unternehmen entwickelt eine Computersoftware, mit der sich Industrieroboter bedienen lassen. Die Programmierung erfolgt per Baukastenprinzip über eine grafische Oberfläche. Drag&Drop wurde vom Fraunhofer-Forscher Martin Naumann gegründet, der sich Anfang 2019 in einer Finanzierungsrunde einen Millionenbetrag für sein Unternehmen sicherte.