4. Auflage des Carobot Der Roboter wird zum Gentleman

Seit den 1990er-Jahren entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA innovative Serviceroboter für Haushalt, Hotel, Pflegeheim oder Krankenhaus. Jetzt haben die Stuttgarter Forscher ein neues Modell eines universellen Helfers in Alltagsumgebungen entwickelt: die vierte Generation des „Care-O-bot“.

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Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Nach dem Siegeszug des Personal Computer (PC) könnte nun bald der Personal Roboter (PR) unsere Lebens- und Arbeitswelt bereichern. Als »elektronischer Butler« könnte er die Zeitung bringen, Kaffee einschenken oder den Tisch abräumen. Er ist freundlich, sympathisch und zugleich unsichtbar, wenn man ihn nicht braucht. Seit den 1990er-Jahren entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA innovative Serviceroboter.

Nun erblickte die vierte Generation Care-O-bot, eines universellen Helfers in Alltagsumgebungen das Licht der Welt. Während die Vorgänger seit 1998 primär zur Entwicklung technologischer Grundlagen genutzt wurden, bietet Care-O-bot 4 als modulare Produktfamilie die Basis für kommerzielle Serviceroboter-Lösungen.

Blechfaltkonstruktionen sind selbst bei geringen Stückzahlen kostengünstig zu fertigen

Zusammen mit dem in Stuttgart ansässigen Designstudio Phoenix Design und der Firma Schunk hat das Fraunhofer-IPA drei Jahre lang an der Fertigstellung seines neuen Serviceroboters getüftelt. Das Ergebnis ist nach Aussagen aller Beteiligten weltweit einmalig. „Die vierte Care-O-bot-Generation ist nicht nur agiler, modularer und charmanter als seine Vorgänger, sondern zeichnet sich auch durch den Einsatz kostendämpfender Konstruktionsprinzipien aus“, sagt Dr. Ulrich Reiser, Projekt- und Gruppenleiter am Fraunhofer-IPA. So besteht ein Großteil des inneren Aufbaus aus Blechfaltkonstruktionen, die bereits bei geringen Stückzahlen kostengünstig zu fertigen sind.

Andreas Haug, Geschäftsführer bei Phoenix Design, ergänzt: „Care-O-bot 4 ist eine gelungene Symbiose aus Design und Engineering, aus Funktion sowie Emotion und verführt den Anwender schnell zur Interaktion.“ Mit seiner schlanken Gestalt, den beiden seitlich angebrachten Armen und einer Art Kopf erinnert der Roboter an einen Menschen. Ein zu menschliches Aussehen war allerdings nicht erwünscht, weil das beim Nutzer „falsche Erwartungen hinsichtlich seiner Fähigkeiten wecken würde“, so Ulrich Reiser.

Menschlich sind nur die inneren Werte: So hält er stets dezent Abstand, macht deutlich, was er verstanden hat und was er vorhat, beherrscht einfache Gesten und kann sogar Gefühle widerspiegeln. Wie auch beim Vorgänger wurden soziale Rollenbilder als Leitvision für die Entwicklung von Design und Funktionalität verwendet. Während Care-O-bot 3 als zurückhaltender, eher distanzierter Butler konzipiert war, ist sein Nachfolger so zuvorkommend, freundlich und sympathisch wie ein Gentleman.

Kostenoptimierte Lösungen durch Modularität

Im Vergleich zu seinen Vorgängern ist Care-O-bot 4 auch ausgesprochen beweglich. An Hals und Hüfte besitzt der smarte Helfer patentierte Kugelgelenke um einen unsichtbaren Drehpunkt. Damit kann er sich bücken, ohne das Gleichgewicht zu verlieren. Der Trick: Wie beim Menschen verschiebt sich beim Beugen ein Teil des Körpers nach hinten und sorgt so für den nötigen Gewichtsausgleich. Deshalb fällt Care-O-bot 4 selbst dann nicht um, wenn er eine Last am ausgestreckten Arm hält.

Speziell für Care-O-bot 4 wurde zusammen mit der Firma Schunk eine neuartige Einfingerhand entwickelt, die durch Einfachheit, Eleganz sowie die integrierte Sensorik besticht. Aus dem Hause Schunk stammen auch die standardisierten Schunk-Powerball-ERB-Module, die als Armgelenke eingesetzt werden und sich durch die kompakte Kugelform hervorragend integrieren lassen. „Mit seinem hohen Standardisierungsgrad ist Care-O-bot 4 ein Meilenstein im Bereich der mobil einsetzbaren Serviceroboter“, unterstreicht der geschäftsführende Gesellschafter Henrik A. Schunk.

Der jüngste Vertreter der Car-O-bot-Dynastie ist Vergleich zu seinen Vorgängern vielseitiger einsetzbar. Sein modularer Aufbau erlaubt die unterschiedlichsten Konfigurationen. Arme, Kugelgelenke sowie Sensoren sind optional. Geht es um das Servieren von Getränken, könnte man auch eine Hand durch ein Tablett ersetzen. Es ist sogar möglich, nur die mobile Basis als Servierwagen zu nutzen. Die gezielte Anpassung an die jeweiligen Aufgaben reduziert die Kosten erheblich.

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