Guido Bruch

Einführung in die Mensch-Roboter-Kollaboration MRK

Wie der Mittelstand (fast) zu chinesischen Fertigungskosten produzieren und seine Personalnot reduzieren kann

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Der Autor

Guido Bruch hat in seiner Heimatstadt Duisburg und St. Gallen Wirtschaftswissenschaften studiert. Direkt im Anschluss an sein Studium zog er nach München um als Unternehmensberater zu arbeiten. Insbesondere auf Empfehlung von Sparkassen, Regionalbanken und Steuerberatern half er mittelständischen Unternehmen bei der Finanzierung von Sonderanlässen wie Investitionen, Unternehmenskäufen oder Sanierungen mittels Businessplänen. Als Business-Angel engagierte er sich 2015 beim Startup VisCheck (mobile Bildverarbeitung mit dem Schwerpunkt Qualitätssicherung). Das zuvor schon bestehende Interesse an Digitalisierung und Industrie 4.0 wurde stärker und so wurde er frühzeitig auf die neuen Roboter aufmerksam. Mit MRK-Blog.de betreibt er eine bedeutende Website, die neutral und i.d.R. mit Videos über die Cobots, so eine andere gängige Bezeichnung für MRK, berichtet.

Seine Erfahrung mit den Bedürfnissen der Mittelständler und sein beim Verfassen von Businessplänen geschultes analytisches Denken helfen ihm bei der Beratung von KMU, die sich für Roboter interessieren. Zu einem Pauschalpreis bietet Bruch eine Bestandsaufnahme incl. Empfehlung an. Die Beratung wird zu 50% staatlich gefördert. Außerdem steht Bruch für Vorträge über MRK zur Verfügung und erstellt Marktstudien.

Guido Bruch ist verheiratet und hat zwei minderjährige Kinder.

Eine kleine Definition

Unter MRK bzw. Cobot wird die Mensch-Roboter-Kollaboration verstanden. D.h. die Roboter sind nicht nur so kompakt wie Leichtbauroboter, sondern so sensitiv, dass sie im Normalbetrieb und sofern sie keine spitzen/ scharfkantigen Gegenstände halten keine Mitmenschen gefährden können. Dies gilt auch, wenn ein Mensch ihnen den Rücken zuwendet. Neuere MRK sind zudem sehr einfach zu programmieren, bieten z.T. bereits fertig programmierte Arbeitsanweisungen in Form von Apps an und weisen daher eine nie zuvor bekannte Flexibilität auf.

Wichtig

Das vorliegende Buch wird stetig aktualisiert und enthält daher eine Versions-Nr. Die zweite Ziffer dieser Nr. steht für kleinere Veränderungen, die erste für signifikante. Möchten Sie informiert werden, wenn es eine neue erste Ziffer gibt? Dann reicht eine kurze Mail an buch@mrk-blog.de

Trotz größter Sorgfalt sind Fehler sind auszuschließen. Der Autor bietet um Entschuldigung und übernimmt keine Haftung. Vor einem etwaigen Kauf sind die Roboter-Daten nochmals selbständig zu überprüfen – auch weil es Modifikationen geben kann.

Version 3.0 Januar 2019

Vorwort

Dieses Buch wurde insbesondere für die Verantwortlichen kleinerer Unternehmen und sogar größeren Handwerksbetriebe geschrieben (kurz „KMU“), die unter Personalmangel leiden, vielleicht keine Auszubildende finden, für die eine vollständige Automatisierung nicht sinnvoll oder zu teuer ist und die erkannt haben, dass es so nicht weitergehen kann.

Dieser Personenkreis soll überzeugt werden, dass sich bereits ein sukzessiver Robotereinsatz – sei es in der mannlosen dritten Schicht oder bei etwas größeren Serien rechnet und sein Einsatz nicht aufwändig ist. Statt Komplett-Lösungen werden kleinere Insellösungen vorgeschlagen – gerne unter der Leitung der jüngsten Mitarbeiter. Denn wie hat der Chef des größten Roboterherstellers gesagt: Oft sind die Kinder der Unternehmer die, die den Cobot wollen. Mit den neuen Robotern können beispielsweise auch Auszubildende angeworben oder später an den Betrieb gebunden werden. Machen Sie Ihre Jüngsten, so sie halbwegs pfiffig und Technik-affin sind, zu Ihren Robotik-Experten!

Um zu zeigen, welches Potential in den neuen, preiswerten (ab 15.000 € - incl. Zubehör/ Arbeitsplatzzertifizierung eher ca. 30.000 €) und einfach (teilweise per App) zu bedienenden Robotern steckt, der Verweis auf eine Pressemeldung vom Anfang Juli 2018: Gigaset fertigt erstmals wieder (Billig-) Handys in Deutschland und dies zu chinesischen Kosten. Mit einer Investition von 400.000 € können nun 2.000 Handys/ Woche zu 70% automatisiert gefertigt werden. Würde man die Roboter direkt im ersten Jahr vollständig verdienen wollen, betrügen die Fertigungskosten je Handy lediglich 4 €. Dieses Beispiel zeigt, warum sich Roboter i.d.R. binnen weniger als eines Jahres rechnen ( 195 Tage lt. Universal Robots). Dies gilt insbesondere, wenn der Gesichtspunkt der Mitarbeiterfluktuation berücksichtigt wird (Kosten der Suche, des erneuen Anlernens) sowie die reduzierte Fehlerquote. Selbst beim Kauf einer „Luxusvariante“ wird der Stundensatz eines Roboters noch unter 3 Euro liegen. Zudem kann ein Roboter bei Personalmangel die Abarbeitung von Aufträgen ermöglichen, die ansonsten mangels Kapazität abgelehnt worden wären.

Nachfolgend werden nach einem kurzen geschichtlichen Rückblick, Entscheidungshilfen für den Einsatz an sich sowie für die Wahl des richtigen Roboters gegeben. Im Anschluss folgt eine Produktübersicht mit den wichtigsten spezifischen Kennzahlen. Da der Roboter-Einsatz nur mit dem passenden Werkzeug möglich ist, wird dieses ebenfalls vorgestellt: Greifer, die Hände, ebenso wie sonstiges Zubehör (Sensoren, Bildverarbeitung). Ein Blick auf den Aspekt der Arbeitssicherheit soll zeigen, dass ein Roboter zwar binnen 10 Minuten betriebsbereit sein kann, aber auch einige Vorschriften zu beachten sind.

Hinweise zu Amortisationsrechnungen sollen als wirtschaftliche Entscheidungshilfe dienen. Die ohnehin bereits sehr kurze Amortisationszeit läßt sich manchmal mittels Förderungen weiter verkürzen. Denkbare Förderungen werden skizziert. Abgeschlossen wird das Buch mit einem Beispiel, wie sich durch das Heimholen von ins Ausland verlagerten Prozessen mittels Roboter-Einsatz völlig neue Geschäftsmöglichkeiten ergeben.

Sollten die Prognosen zutreffen, die binnen acht Jahren eine Zunahme des Marktvolumens von heute 300 Mio. Euro auf 15 Mrd. Euro p.a. besagen (Quelle: Voith-Franka), heißt es für den Mittelstand nichts anderes als „Entweder MRK oder tot“. Denn viele kleinere Mittelständler nennen heute als ihre Wettbewerbsvorteile den Preis und ihre Flexibilität. Betriebe mit Roboter werden aber günstiger fertigen können und weitaus flexibler sein. Bei Bedarf legen die Roboter über das Wochenende eine Extra-Schicht ein.

Volkswirtschaftlich wird der vermehrte Robotereinsatz unausweichlich sein, soll das heutige Niveau gehalten oder gar gesteigert werden. Denn eine Lehre der Volkswirtschaftslehre besagt, dass Nationen sich nur dann positiv entwickeln können, wenn deren Produktivität zunimmt. D.h. der Ausstoß muss stärker als die Löhne steigen. Letztere steigen seit einigen Jahren im DACH-Raum aber deutlich, so dass sie nur durch gängige Produktivitätsverbesserungen nicht kompensiert werden können. Gerade Roboter helfen daher die Lohnstückkosten zu senken. (Es ist kein Zufall, dass in den vermeintlichen Niedriglohn-Ländern wie China oder Vietnam Cobots vermehrt eingesetzt werden.)

Ein kurzer Blick in die Geschichte der Robotik

Seit der Vorstellung des weltweit ersten, dank 6-Achsen gut beweglichen Industrieroboters im Jahr 1973 durch KUKA, nahm die Leistungsfähigkeit der klassischen Roboter zwar stetig zu. Als Folge ihrer hohen Kosten und der fehlenden Flexibilität blieben die Roboter aber insbesondere größeren Firmen mit gut oder vollausgelasteter Serienfertigung vorbehalten. Die Faustregel, dass die Kosten der Programmierung und des „Herums“ den reinen (hohen) Industrieroboterpreis um den Faktor 2 übersteigt, schreckte ebenso wie der enorme Zeitaufwand ab. Nicht wenige Roboter-Projekte aus diesem Bereich benötigen eine Zeitspanne von über einem Jahr, bei fixer Umsetzung häufig noch von sechs Monaten. Wenn die Industrieroboter aber einmal anfangen zu arbeiten, dann häufig höchst beeindruckend. Jedem Leser sei daher die Besichtigung eines der großen Automobilwerke empfohlen - unsere Kinder waren vom Besuch des BMW-Werks in München begeistert, trotz des zweistündigen Fußweges. - Da nicht jedes Unternehmen so große Roboter benötigte, erhielten diese im Laufe der Zeit kleinere Leichtbauroboter als Geschwister. Die Komplexität der Einrichtung reduzierte sich aber kaum.

2008 begründete das damalige Startup Universal Robots die Klasse der MRK. Unter Mensch-Roboter-Kollaboration wird das gemeinsame Arbeiten von Menschen und Robotern verstanden. Dies bedingt, dass die Roboter ihren humanen Kollegen nicht verletzen, weshalb diverse Sicherheitsauflagen zu berücksichtigen sind. Statt eines Zauns wie beim Industrieroboter waren Lichtzellen, Lichtschranken und einiges mehr notwendig. Um flexibler als die großen Brüder arbeiten zu können, hatte das dänische Unternehmen die Programmierung vereinfacht. Die neuen Roboter verkauften sich zwar gut und Universal Robots wuchs eindrucksvoll, die weltweit p.a. verkauften Cobots (eine andere Bezeichnung für MRK) erreichten dennoch nur Stückzahlen von knapp 400.000. 2008, im Jahr der Einführung des ersten UR-Roboters, wurde in den USA übrigens die Firma Rethink Robotics gegründet. Ihre Roboter haben einen aus einen Screen bestehenden Kopf mit zwei Augen und wirken daher menschlicher als die anderen Cobots. Nach der Insolvenz 2018, selbst 150 Mio US-$ waren für die Anschub-Finanzierung zu wenig, gehört Rethink zwischenzeitlich zur deutschen Hahn-Group.

2017 trat das Münchner Unternehmen Franka Emika in den Markt ein, das für sein einziges Modell, den „Panda“, Ende des Jahres den mit 250.000 € dotierten Zukunftspreis des Bundespräsidenten erhielt. Ein „Panda“ ist von der Reichweite und der Traglast zwar nur mit dem kleinsten Modell von Universal Robots vergleichbar, dafür aber günstiger und einfacher zu programmieren. Für diverse Anwendungen gibt es fertige Apps. Eigene Programmierungen werden ebenfalls als Apps gespeichert und können sodann wiederholt und gebündelt werden. Vor allem aber wurde der Panda mit einem Video berühmt, dass nicht zur Nachahmung gedacht ist: Mit einem Messer nähert er sich seinem Erfinder und stoppt bevor er ihn trifft. Mit höherer Geschwindigkeit nähert er sich in einem anderen Video einem Ballon und bleibt rechtzeitig stehen. Diese Aspekte sowie der lediglich bei etwas mehr als 10.000 € liegende Preis sorgten für Furore. Der Familienkonzern Voith, der 2016 mit einem hohen Gewinn seine Kuka-Aktien verkauft hatte, beteiligte sich 2018 an Franka. Zusammen mit den beiden in 2018 eingetretenen Firmen (echte Startups) Kassow Robotics (Dänemark) und Yuanda (deutsche Entwickler mit Sitz in Hannover und Zentrale in China) sowie den bis zum Jahresende 2018 auch in Europa aktiv werdenden Roboter-Bauern aus Südkorea und China dürften bis zum Jahresende etwa 20 verschiedene Cobot-Anbieter zu zählen sein.

Es ist absehbar, dass die MRK immer günstiger und leistungsfähiger und nach dem ersten Nachfrage-Boom letztlich zum Commodity-Produkt werden. Entsprechend wurde die Fertigung von Franka gestaltet: Roboter sollen die mittelfristig angestrebten 15.000 Pandas in Durach bei Kempten bauen und werden bei einem Automatisierungsgrad von 80% von lediglich 35 Menschen unterstützt. Beim Einkauf spart Franka ebenfalls: Keines der Teile kommt aus einem europäischen Land, die Lieferantenkette beginnt in der Türkei. Entscheidend für die effiziente Nutzung werden die richtigen Greifer, Sensoren, Optik-Systeme und zunehmend Apps sein. Anstelle der 15.000 Stück dürfte Franka in 2018 zwar weitaus weniger MRK gefertigt haben, der Trend pro Cobots ist aber unverändert positiv. Der Marktführer Universal Robots, dessen Marktanteil als Folge der neuen Konkurrenz trotz stark steigenden eigenen Produktionszahlen abnimmt, feierte in 2018 die Auslieferung seines 25.000 Roboters.

Entscheidungshilfen für den MRK-Einsatz

Universal Robots, der MRK-Marktführer, nennt als ideal für einen Robotereinsatz¹ wiederkehrende, manuelle Tätigkeiten, die weder menschliche Geschicklichkeit noch kritisches Denken/ Kreativität erfordern. Dies gilt insbesondere für KMU: Ziel sollte es zunächst sein Hilfstätigkeiten zu automatisieren und Erfahrungen zu sammeln. Schritt für Schritt-Automatisierung ist sicherlich sinnvoller die Gefahr zu großer Komplexität in Kauf zu nehmen. Der Aspekt der menschlichen Geschicklichkeit verliert allerdings zunehmend an Bedeutung, da es erste Greifer in Form einer menschlichen Hand mit beweglichen Fingern gibt. Kritisches Denken ist häufig mit zu treffenden Entscheidungen verbunden. Diese kann ein Roboter nur mit Zubehör treffen – weißt das Fertigungsstück die richtigen Maße auf? Komplexere Roboterlösungen sind dann sinnvoll, wenn die Gefährdung eines Menschen reduziert/ ausgeschlossen wird (Bedienung einer Presse) oder Tätigkeiten mit hoher Wiederholfrequenz vorgenommen werden.

Die Arbeitsgeschwindigkeit sollte ohne weitere Sicherungsmaßnahmen nicht über der des Menschen liegen. Die entsprechenden Vorschriften („Geschwindigkeitsbegrenzungen“) berücksichtigen die potentiell berührbaren Körperteile ebenso wie Gewichte und Flächen.

Eine Grundvorausvoraussetzung bei der Auswahl des neuen Kollegen ist neben seiner Reichweite seine Traglast. Diese ist um das Gewicht des Zubehörs zu reduzieren (Greifer, Kamera?). Anderseits gilt für Roboter wie für den Menschen: Die Kraft ist am geringsten bei ausgestrecktem Arm. Ist dieser angewinkelt, ist die Leistungsfähigkeit höher. Ein weiteres Kriterium ist die Geometrie des zu hebenden Gegenstandes. Jeder von uns kann 10 kg oder auch mehr heben, wenn diese beispielsweise in Form eines Eimers modelliert sind. Eine 2 m lange Stange können wir hingegen kaum mit einer Hand hochheben und waagerecht halten, wenn sich ihr Schwerpunkt an ihrem Ende befindet. D.h. Roboter können bei geeigneten Gegenständen und der passenden Achsbelastung weitaus mehr tragen als angegeben. Dennoch, sollte es zu einem Unfall kommen, wird die Berufsgenossenschaft wohl die offizielle Traglast als Grenze des Akzeptablen definieren.

Ist die Reichweite eines Roboters zu gering, stellt sich die Frage, ob verschiedene Roboter, vielleicht auch mit verschiedenen Reichweiten, gebündelt werden können oder das Layout der Fertigung geändert werden kann. Die Zusammenarbeit zweier Roboter kann übrigens die Anschaffungskosten dann senken, wenn sie mit einem Controller gesteuert werden. Erste Cobot-Hersteller bieten diese Option an.

Sofern kein weiteres Zubehör eingesetzt werden soll, sind mehr oder minder gleichgroße und gleich platzierte Teile, die der Roboter handhaben soll, hilfreich. Aber wie gesagt, die optischen Lösungen werden immer vielfältiger und zwischenzeitlich kann sogar Schüttgut sortiert werden. Gleichwohl sollten Roboter-Anfänger zunächst auf die Optik verzichten, wenn sie einfachere Anwendungsmöglichkeiten zur Verfügung haben. D.h. zunächst Konzentration auf den Roboter und dann auf das Zubehör. Dies soll jedoch nicht als K.o.-Kriterium verstanden werden, wenn von Beginn an zwingend Sensoren oder Optik notwendig sind. Denn lieber etwas mehr Arbeit/ Komplexität als die Chance der Teilautomatisierung mittels Roboter nicht zu nutzen. Ein Kompromiß kann auch ein Roboter mit integrierter Kamera sein. Seine Software wird einfachere Teile leicht erkennen können, der Aufwand für das Unternehmen ist dann geringer als beim Anlernen zusätzlich gekaufter Software. Diese kann allerdings mehr erkennen.

Hat der Roboter spitze oder scharfkantige Gegenständen noch dazu mit höherer Geschwindigkeit zu händeln, sollte ein Mensch nur in sicherer Entfernung mitarbeiten. Denn neben dem Roboter stellt auch der Mensch ein Risiko dar, wenn er unbeabsichtigt dem Roboter zu nahe kommt. Vor diesem Hintergrund hat der sehr gute (abonnieren!) YouTube-Kanal Next Robotics² die Zusammenarbeit mit dem Menschen in drei Kategorien differenziert:

Koexistenz: Ähnlich wie heutige Industrieroboter arbeiten Menschen und Roboter getrennt und nebeneinander. Der Roboter kann maximale Geschwindigkeit fahren, anstelle einer Zelle (Gitterzaun) können Lichtschranken eingesetzt werden.

Kooperation: Der Roboter arbeitet weitgehend alleine und nur alle paar Minuten mit dem Menschen zusammen, z.B. an einer Übergabestelle. Der Roboter kann dann – wenn kein Mensch in der Nähe ist – sein maximales Tempo fahren und reduziert dieses, wenn sich ein Mensch nähert deutlich.

Kollaboration: Beide arbeiten zusammen am gleichen Platz – hier gelten die strengsten Sicherheitsvorschriften, d.h. niedrigere Taktzeiten.

Trotz der typischerweise niedrigen Amortisationsdauer kann es im Sinne der Risikobegrenzung ein Ziel sein, am Anfang der MRK-Einführung möglichst wenig zu investieren. Für diesen Fall stellt sich die Frage, ob neben dem Roboter mehrere oder nur ein Greifer angeschafft werden soll. Die Reduktion auf nur einen Greifer kann die Anwendungsmöglichkeiten einschränken. Als Greifer kommen neben den „Zangen“ beispielsweise Sauger, „Bohrer“ und vieles mehr in Frage. Das amerikanische Greifer-Startup RightHand Robotics wird in 2019 einen Greifer auf den Markt bringen, der in der Mitte seiner „Hand“ einen Sauger und um diese Mitte herum drei „Finger“ hat. Damit kann er Artikel aus einem Behälter ansaugen und sodann festhalten. Der Verfasser wundert sich, dass es noch keinen Greifer mit zwei Händen gibt. Diese im Abstand von wenigen Zentimetern könnten beispielsweise (Elektro-) Teile zusammenstecken und so teilweise 2-Arm-Roboter wie den Yumi ersetzen.

Eine interessante Fallstudie stellt der Erfahrungsbericht des Geschäftsführers der MS-Schramberg GmbH & Co. KG dar. Er weist darauf hin, dass die Mitarbeiterakzeptanz erhöht wird, wenn der Roboter zunächst für die Menschen unangenehme Tätigkeiten verrichtet (bitte auf das Bild oder den Link klicken):

https://youtu.be/bUbTTVl73po

(Quelle: YouTube, Rethink Robotics)

Übrigens sind nicht alle Roboter unter gleichen Bedingungen einsetzbar. Dies gilt für den Temperaturbereich ebenso wie für die Staub- und Feuchtigkeitskonzentration oder die Position. Einige Computer können über Kopf arbeiten (z.B. an der Decke hängend – clevere Lösung für den Einsatz nur in der Nacht; tagsüber nimmt der Roboter keinen Platz weg), andere kommen hierbei „durcheinander“. Dies gilt auch für die Mobilität. Nicht jedes Modell darf während des Betriebes bewegt werden. Roboter wie der „Panda“ von Franka würden dies nicht verstehen. Grundsätzlich gilt auch hier: Es gibt (fast) immer eine Lösung – sei es ein anderer Cobot oder Zubehör. Bezüglich der Temperatur gibt es die Obergrenze von 50 Grad. Für höhere Temperaturen sind m.E. aber spezielle Lösungen denkbar, z.B. eine Ummantelung aus einem extrem isolierenden Material.

Die meisten MRK verfügen nur über einen Arm. Durch geschickte Verbindung zweier Roboter („multi robot communication“) lassen sich aber fast alle Modelle zu 2-Arm-MRK umbauen, wie dieses Video zeigt (bitte anklicken bzw. Link unten):

https://youtu.be/3y9N1l7ofYY?t=1m48s

(Quelle: YouTube, Aubo Robotics)

Roboteranbieter und ihre wichtigsten Modelle

Die nachfolgenden Angaben beziehen sich nur auf den Roboter. Die Schaltschränke haben ebenfalls ein Gewicht von über 10 kg, werden hier aber nicht berücksichtigt. Während die meisten Attribute selbsterklärend sind, gilt dies nicht für die „IP-Ziffer“. Daher werden sie nachfolgend³ erklärt. Von den hier vorgestellten Robotern weisen der Motoman HC10 und der Franka Panda mit 20 den geringsten Schutz, Fanuc und Stäubli mit 67 den höchsten Schutz auf. Typisch ist die Kennziffer 54. Diese haben beispielsweise auch die Modelle vom Marktführer Universal Robots, die häufig unter widrigen Umständen anzutreffen sind.

# | 1. Ziffer = Berührung | 2. Ziffer = Dichtigkeit
0 | Keinerlei Berührungsschutz | Keinerlei Wasserschutz
1 | Schutz gegen Fremdkörper > 50 mm | Schutz vor senkrecht fallenden Wassertroffen
2 | Schutz gegen Fremdkörper > 12 mm | Schutz vor zur Senkrechten 15% fallenden Wassertroffen
3 | Schutz gegen Fremdkörper > 2,5mm | Schutz vor zur Senkrechten 60% fallenden Sprühwasser
4 | Schutz gegen Fremdkörper > 1,0mm | Schutz vor Sprühwasser
5 | Vollständiger Berührungsschutz, Schutz vor Staubablagerungen im Inneren | Geschützt gegen Strahlwasser (aus allen Richtungen)
6 | Vollständiger Berührungsschutz, Schutz gegen Eindringen von Staub | Geschützt vor eindringenden Wasser bei vorübergehender Überflutung
7 |  | Geschützt vor eindringenden Wasser beim Eintauchen
8 |  | Geschützt vor eindringenden Wasser beim Eintauchen für unbestimmte Zeit
9 |  | Geschützt vor eindringendem Wasser aus jeder Richtung auch bei stark erhöhtem Druck gegen das Gehäuse (Hochdruck-/ Dampfstrahlreiniger80-100 bar)

Wichtig ist zu beachten, dass Controller und ggfs. Teach-Panel (Tablet) des Cobots bisweilen einer niedrigeren Klasse zugeordnet sind. Diese Teile können zwar geschützt werden, wem dies aber zu umständlich ist, der sollte auf gleiche Klassen achten. Das Teach-Panel kann unabhängig von den Umweltbedingungen durch eine gummiarmierte Schutzhülle vor den Folgen eines Sturzes geschützt werden.

ABB

ABB hat seinen YuMi IRB 1400 bereits vor einigen Jahren vorgestellt. Daher hat er noch keine App, dafür aber als einer der wenigen zwei Arme. Bedingt durch seine geringe Reichweite (55 cm) und Traglast (0,5 kg je Arm, nach Abzug der Greifer nur rund 0,2 kg) ist er für die Fertigung von Kleinteilen wie Elektronik (extreme Wiederholgenauigkeit!), Legosteinen oder Uhren prädestiniert. Sein Preis ist mit rund 40.000 € recht hoch und wird von den in diesem Buch vorgestellten Roboter ehr selten übertroffen. Die genannten Aspekte machen ihn zu einem Nischen-Produkt mit USP für größere Unternehmen, z.B. mit Fertigungsstraßen.

Modell YuMi | 2-arm | 1-arm |
Arme | 2 | 1 |
Achsen | 7 | 7 |
Reichweite mm | 559 | 559 |
Traglast kg | 0,5 | 0,5 |
Traglast nach Hände kg | 0,2 | 0,2 |
Eigengewicht kg | 38,0 | 9,5 |
Wiederholgenauigkeit mm | 0,02 | 0,02 |
Temperatur Grad C | 5-40 | 5-40 |
IP | 30 | 30 |

Bedingt durch seine kurze Reichweite, wird er bevorzugt in der Elektronik eingesetzt oder spasseshalber zum Kochen, wie das Video zeigt:

https://youtu.be/U7XL9_0dSJs

(Quelle: Youtube, DanRobotics A/S)

Für die Zielgruppe dieses Buches scheint er weniger interessant zu sein. Dies gilt vermutlich auch für den in 2018 vorgestellten einarmigen Bruder „Single-arm YuMi“.

Acutronic

Acutronic Robotics wurde erst 2016 gegründet, hat seinen operativen Sitz in Spanien und zählt seit 2017 den japanischen Konzern Sony zu seinen Investoren. Ende 2018 hat das Unternehmen ein neues MRK-Konzept vorgestellt und mit „MARA“ sein erstes Modell auf den Markt gebracht. Das Besondere an MARA ist, dass jede der sieben Achsen dank H-ROS autark betrieben werden kann, so dass einzelne Achsen demontiert werden können. Statt mit sieben Achsen arbeitet MARA somit auch mit nur zwei Achsen, was die Kosten senkt. Wie auch andere Cobot-Anbieter verweist Acutronic auf den geringen Programmier-Aufwand dank Künstlicher Intelligenz. Acutronic benutzt – zumindest in der Theorie – besonders vorteilhafte AI-Tools, so dass beispielsweise auch das Gewünschte simuliert werden kann. Zugleich kann MARA mit anderer passender Hardware so gut vernetzt und die Programme vermutlich auch ausgetauscht werden. Ausgetauscht werden kann auch eine Achse gegen Equipment von Dritt-Anbietern, z.B. gegen eine Kamera.

Während diese Optionen MARA für komplexe Anwendungen interessant erscheinen lassen, sieht der Verfasser einen weiteren Vorteil im niedrigen Preis (ab 15.000 €) und der guten Schmutz-Resistenz. Mit IP 54 ist MARA bei ähnlicher Reichweite und Tragkraft dem deutschen PANDA überlegen. Während der PANDA vor allem in den Bereichen Elektronik und Feinmechanik eingesetzt werden kann, sind für den MARA auch Branchen wie Lebensmittel oder CNC grundsätzlich kein Problem.

Modell | MARA
Arme | 1
Achsen | 6
Reichweite mm | 656
Traglast kg | 3,0
Eigengewicht kg | 21,0
Wiederholgenauigkeit mm | 0,10
Temperatur Grad C | 0-50
IP | 54
Besonderes: | modulare Bauweise

Zum Verständnis werden gleich zwei Videos empfohlen:

Das erste Video führt grundlegend eher theoretisch in die Thematik ein:

https://youtu.be/otZi43tdWvo

(Quelle: YouTube, Acutronic Robotics)

Während im obigen Video der Roboter praktisch nicht vorkommt, kann er hier betrachtet werden:

https://youtu.