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Service-Robotik von Pilz

Der Knickarmroboter wird mobil

16. Oktober 2019, 11:16 Uhr | Andreas Knoll

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Stärken in dynamischen Umgebungen

ROS-Pakete werden den Anwendern über eine gemeinsame Community bereitgestellt und umfassen bestimmte Treiber und Funktionen. Das kann beispielsweise eine Bahnplanung sein, die der Anwender an seine individuelle Applikation anpasst, etwa eine Pick-and-Place-Anwendung. Ein Vorteil des Open-Source-Frameworks ist die Zusammenarbeit in der ROS-Community mit Spezialisten aus verschiedenen Bereichen von Forschungseinrichtungen bis zum Roboterhersteller, etwa wenn es darum geht, besonders komplexe Robotikanwendungen zu programmieren.

Flexibilität für mobile Anwendungen

ROS hat seine Stärken in dynamischen Umgebungen, beispielsweise beim Navigieren von FTS, bei der Kollisionsvermeidung oder beim Greifen von Objekten, und bietet dadurch eine hohe Flexibilität. Die einzelnen Pakete sind modular, somit vielseitig einsetzbar und mit der Hardware unterschiedlicher Hersteller kompatibel. Die Vorteile von ROS umfassen neben dem Open-Source-Charakter, also der offenen Verfügbarkeit des Quelltextes, die Verwendung höherer Programmiersprachen wie Python oder C++. Damit bietet sich ROS für industrielle und nichtindustrielle Applikationen an.

ROS eignet sich als Framework für komplexe Applikationen, in denen verschiedene Sensoren und Aktoren beliebiger Hersteller unterschiedliche Aufgaben übernehmen und komplex entwickelte Algorithmen steuern. Dafür ist eine standardisierte Kommunikationsschicht nötig. ROS lässt sich also herstellerübergreifend einsetzen und stellt ganz im Sinne von Industrie 4.0 ein vernetztes, interoperables System dar.

Wie die mobile Roboterapplikation auch aussieht: Sicherheit spielt eine entscheidende Rolle. »Denn in vielen Bereichen wird der Mensch näher an die Maschine rücken, oder Mensch und Maschine teilen sich gleichzeitig eine Aufgabe und damit einen Arbeitsraum, in dem jeder seine Stärken nutzen kann«, führt Schön aus. »Das Prinzip, Sicherheit durch räumliche Trennung von Mensch und Maschine zu erreichen, funktioniert nicht mehr überall; an seine Stelle treten flexible Sicherheitskonzepte. Allerdings gibt es weiterhin Roboterapplikationen mit Schutzzaun, etwa wenn sehr spitze oder scharfkantige Werkzeuge oder Werkstücke beteiligt sind oder wenn hohe Kräfte und Geschwindigkeiten für den Prozess benötigt werden.«

Hinzu kommt, dass jede Applikation ganzheitlich zu betrachten ist, weil es keinen sicheren Roboter, sondern nur sichere Roboterapplikationen gibt. »Grundsätzlich ist der Roboter an sich gemäß der Maschinenrichtlinie nur eine unvollständige Maschine; erst durch Greifer oder das für die jeweilige Applikation nötige Werkzeug bekommt der Roboter einen bestimmten Zweck und muss als vollständige Maschine betrachtet werden«, betont Schön. »Der Integrator oder Anwender wird damit zum Hersteller der Maschine und ist für die CE-Kennzeichnung inklusive sicherheitstechnischer Überprüfung verantwortlich.«