Leverage Robotics ist – ähnlich wie Agile Robots oder Roboception – ein Robotik-Spin-off des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). „Wir entwickeln hochflexible, intelligente Roboterzellen, die einfach und flexibel die benötigten Werkzeuge umrüsten können“, erläutert Leverage Robotics CEO Dr. Roman Weitschat. Die Idee kam dem langjährigen DLR-Forscher im Rahmen seiner Forschungsaktivitäten zum Thema Mensch-Roboter-Kollaboration sowie zur Fabrik der Zukunft.
„Als Forscherteam im Bereich Factory of the Future am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt haben wir viele Jahre an flexiblen, sich selbst umbauenden und intelligenten Roboterstationen geforscht“, berichtet Roman Weitschat. „Dabei ist uns der Bedarf an hoher Flexibilität aufgefallen, der vorrangig durch das Roboter-Tooling wie beispielsweise Greifer eingeschränkt wurde.“
Pfiffiges Greifer- und Tooling-Konzept
Daher haben sich die DLR-Forscher ein pfiffiges Greifer- und Tooling-Konzept einfallen lassen. „Unsere Tools sind passiv. Das heißt, sie sind rein mechanisch und werden von einem herkömmlichen 2-Finger-Greifer am Roboter bedient.“ Ähnlich wie der Handwerker eine Zange bedient, schnappt sich der Roboter den jeweils benötigten Toolcube, drückt mit dem 2-Finger-Greifer auf den kleinen schwarzen Würfel und aktiviert so einen Magnetismus oder erzeugt Unterdruck.
Roman Weitschat: „Dadurch können wir auch Magnet- oder Saug-Greif-Aufgaben rein mechanisch realisieren. Das ist einzigartig am Markt.“ Ein weiterer Vorteil: Jeder dieser Toolcube-Greifer verfügt über spezielle Softwaremodule (Roboter-Skills), die eine intuitive Roboterprogrammierung auch für Nicht-Experten ermöglichen.
„Mit unserer innovativen Roboterwerkzeug-Technologie können wir vielfältige Aufgaben im Bereich der Logistik, Montage, Qualität und insbesondere bei der Maschinenbeladung effizient realisieren“, verspricht Roman Weitschat. Mit dieser Idee und mit Hilfe einer EXIST-Forschungstransfer-Förderung sowie mehrerer Business Angels haben die DLR-Forscher 2021 das Start-up Leverage Robotics gegründet.
Einsatzfertige Roboterzellen
Um ihr innovatives Roboter-Tooling-Konzept in die Praxis zu tragen, haben die Leverage-Robotics-Gründer die Technologie in einsatzfertige Roboterzellen gepackt, die sie Factorycube nennen. „Als Turnkey-Lösung sind alle Komponenten aufeinander abgestimmt und die Roboterzelle ist einsatzbereit für die Produktion“, berichtet der Leverage-Robotics-Gründer.
Die Kernkompetenz des Factorycubes ist das Beladen von Maschinen mit Objekten, die als Schüttgut angeliefert werden. Für die Vorvereinzelung der Teile ist in der Zelle ein Bunkerfördererkreislaufsystem integriert. Eine große Menge an Schüttgut wird in dem Bunker zwischengespeichert und dann portioniert auf ein Fließband befördert. Dort liegen die Teile dann zwar in chaotischer Anordnung, aber zumindest in einer Ebene. „So können wir eine bevorzugte Greif-Orientierung wählen und das Objekt robust greifen.“
Unterschiedliche Greifmodule in Abhängigkeit des Bauteils
Für die visionäre Objektdetektion verwendet Leverage Robotics zwei verschiedene, auf die Bauteile abgestimmte Kamerasysteme von der Roboception GmbH oder Cambrian Robotics. Für die Flexibilität des Factorycubes sorgt dann das besagte flexible Greifkonzept. „Mit den Toolcubes können wir unterschiedlichste Greifmechaniken in Abhängigkeit des Bauteils verwenden, um ohne Rüstzeiten geometrisch unterschiedliche Objekte greifen und in die Maschine laden zu können. Sind zylindrische Objekte vorhanden, können wir mit den Centergripper von innen oder von außen Objekte zentriert greifen. Sind sie magnetisch, können wir mit dem Magnetgripper Objekte entnehmen oder flache Objekte mit den passiven Sauggreifern, den Vakuumgrippern, ganz einfach aufnehmen.“
Roboterzelle auch im Mietmodell
In einer Factorycube-Zelle sind jeweils zwei Universal-Robots-Cobots integriert, die Hand in Hand arbeiten können, damit die gegriffenen Bauteile auch richtig ausgerichtet in die Maschine gelangen. Der Kostenpunkt einer solchen Zelle beträgt 130.000 €. Um gerade KMU den Einstieg zu erleichtern, bieten die Leverage-Macher ihre Zelle auch im Mietmodell an, das auch das Integrieren wechselnder Bauteile beinhaltet.
Hierbei wird der Factorycube an den Kunden vermietet und die Leverage Robotics GmbH übernimmt dann für nur 4.000 € im Monat und einer Erstintegrationspauschale von 10.000 € Integration, Inbetriebnahme und Überwachung. „Wir integrieren nach erfolgreicher Machbarkeitsuntersuchung im Rahmen des Robotics-as-a-Service-Ansatzes im Monat bis zu drei neue Bauteile“, berichtet Roman Weitschat. „Der Kunde muss sich nicht mehr um den Betrieb der Anlage kümmern. Das ist vergleichbar mit einem Leiharbeiter, der für einen gewissen Zeitraum eingestellt wird.“
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