Grundlagenforschung und innovative Entwicklungen für eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration

• Roland Behrens
• Norbert Elkmann

Die engste Form einer arbeitsteiligen und kollaborativen Zusammenführung von Mensch und Roboter ist bei den folgenden Betriebsarten aus DIN EN ISO 10218-2 und ISO/TS 15066 möglich:
- Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung – Risikominderung wird erreicht durch die Einhaltung eines Mindestsicherheitsabstands zwischen Roboter und Mensch
- Leistungs- und Kraftbegrenzung – Risikominderung wird erreicht durch die Einhaltung biomechanischer Belastungsgrößen beim direkten Kontakt mit dem Roboter (gewollter und ungewollter Kontakt)
Durch die räumlich sehr enge Zusammenarbeit von Mensch und Roboter ergeben sich sehr vielfältige und vorteilhafte Gestaltungsmöglichkeiten für zukünftige Arbeitssysteme, in denen eine gleitende Automatisierung umgesetzt werden soll. Jedoch lassen sich heute die vorteilbringenden Eigenschaften der genannten Betriebsarten nicht optimal ausnutzen, da hierfür sowohl technologische Entwicklungen als auch wissenschaftliche Erkenntnisse fehlen oder auf die Anforderungen der genannten Betriebsarten bisher nicht zugeschnitten wurden. Das Fraunhofer IFF hat daher verschiedene Sicherheitstechnologien und Studien initiiert, um dieses Defizit zu kompensieren, sodass zukünftig eine sichere und sehr enge Zusammenarbeit von Mensch und Roboter möglich wird.