Cobot Meets Makerspace: Demokratisierung der kollaborationsfähigen Robotertechnologie in öffentlichen Werkstätten

Willkomen auf der Internetseite des CoMeMak-Projektes! Ziel des Projektes ist es, die soziotechnischen Grundlagen für die Einführung kollaborativer Roboter in Makerspaces zu schaffen, sodass österreichischen Privatpersonen und Unternehmen ein uneingeschränkter Zugang zu dieser Technologie gewährleistet wird.

Was sind Makerspaces und Fablabs?

Heutzutage gibt es viele gemeinschaftliche Werkstätten (sogenannte Makerspaces oder FabLabs), in denen auch Menschen ohne eine formelle Ausbildung (die sog. „Makers“) der Zugang zu industriellen Maschinen kostenlos oder gegen eine Gebühr ermöglicht wird. Diese Werkstätten bieten interessierten Laien kostenlose Basis-schulungen an. Danach können MakerInnen Maschinen eigenständig bedienen. Derzeit entstehen FabLabs nicht nur in der Öffentlichkeit sondern auch in Produktions-stätten, die beispielsweise kollaborative Roboter (Cobots) einführen möchten. Somit spielen industrielle FabLabs bei der Einführung von Cobots in die Produktion eine wichtige Rolle, da sie einen produktions-nahen Raum für F&E Aktivitäten darstellen.

Was nehmen wir uns vor?

Der operative Einsatz von Cobots in der Montage erfordert derzeit vertiefte Programmierkenntnisse und Erfahrungen im Umgang mit Robotern sowie die Einhaltung strikter Sicherheitsstandards. Um diese Anforderungen zu erfüllen, bedarf es an Experten, die sich derzeit nicht jedes Unternehmen leisten kann. Das wollen wir ändern.

Das Forschungsprojekt setzt sich als Ziel, die wissenschaftlichen und technischen Grundlagen für die Einführung kollaborativer Roboter in gemeinschaftliche Makerspaces zu schaffen, sodass österreichische Privatpersonen und -unternehmerInnen, KMUs und Fabriken uneingeschränkt von dieser Technologie profitieren können. Cobots können diese Benutzergruppen beispielsweise beim schnellen Setup zur Produktion von Vor-/Nullserien bis auf Tätigkeitsebene unterstützen (z.B. Verpacken, Pick & Place, Maschinenbeschickung und andere einfache Montage-aufgaben).

Forschungsschwerpunkte

Die Einführung von Cobots in Makerspaces und FabLabs stellt eine Reihe von Herausforderungen, aus denen sich folgende Forschungsschwerpunkte ableiten lassen:

  • Realisierung einer vereinfachten visuellen Programmierumgebung für die virtuelle Gestaltung von Mensch-Roboter-Montageabläufe. Hierzu bieten sich als Grundlage bestehende Softwarewerkzeuge, wie etwa Blockly oder Franka Emika Desk.
  • Erforschung von Anwendungsfällen und Montageassistenzmitteln für die Mensch-Roboter Kollaboration in der Einzelplatzmontage, in denen keine Vorkenntnisse über kollaborative Roboter erforderlich sind. Dabei soll eine Prozess- und Use Case-bibliothek für Anwendungen und Tutorien entwickelt werden.
  • Erfassung und Auswertung relevanter Montageteilprozesse und Kollaborationsmuster zur Erforschung neuer Lehr- und Lernmethoden im Bereich der Montagetätigkeiten sowie neuer Mensch-Roboter Kollaborationsformen.

Projektlaufzeit: April 2019 – Mai 2022
Projektleitung: Tudor B. Ionescu (tudor.ionescu [a-t] tuwien.ac.at)