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Der japanische Roboterhersteller Yaskawa hat einen HC10 Cobot an das Reconfigurable Robotics Lab (RRL) der ETH Lausanne (EPFL) übergeben. Dort hilft er bei der Forschung an neuartigen Robotersystemen wie Soft- und Origami-Robotern, in dem er in Experimenten Daten sammelt.
Rekonfigurierbare Origami-Roboter
Die Roboter des Reconfigurable Robotics Lab bestehen aus drei- oder mehreckigen Modulen, können zu den unterschiedlichsten Formen zusammengesetzt werden und sich in alle Richtungen bewegen. „Unsere Roboter sind inspiriert von der japanischen Kunst des Papierfaltens. Deshalb nennen wir sie rekonfigurierbare Origami-Roboter“, erklärt Alexander Schüßler, Doktorand am Reconfigurable Robotics Lab (RRL) der ETH Lausanne (EPFL).
Für ihre Forschungen können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des RRL an der ETH Lausanne auf ein breites Spektrum an Werkzeugen und Ausrüstung zurückgreifen. Ein Industrie-Roboter fehlte dem Lab jedoch bisher. „Für ein Robotics-Labor klingt das schon ein bisschen ungewöhnlich“, bestätigt Alexander Schüßler.
Cobot oder Roboter – je nach Anforderung
Das ändert nun der HC10 von Yaskawa. Besonders präzises und hoch qualitatives Arbeiten waren wesentliche Kriterien, die bei der Auswahl zum Tragen kamen: Durch den Einsatz des Roboters bei Experimenten werden die Ergebnisse wiederhol- und nachvollziehbar und die Daten belastbarerer.
Seit 28. Mai 2024 unterstützt der Yaskawa Cobot HC10 das EHT Team bei seinen Forschungen. Der 6-Achs-Roboter mit einer Traglast von 10 kg und einer absoluten Reichweite von 1.379 mm (effektive Reichweite 1.200 mm) ist einerseits ein Cobot und damit geeignet für den schutzzaunlosen Betrieb und die sichere Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter. Andererseits kann der HC10 aber auch als hochwertiger Industrieroboter mit sicher überwachtem Betrieb und voller Leistung und Geschwindigkeit eingesetzt werden.
Im Einsatz für Kraftmessungen
Zum Einsatz kommt der HC10 derzeit vor allem für Kraftmessungen und um Daten über das Verhalten der rekonfigurierbaren Roboter bei schnellen Bewegungen zu sammeln. „Präzision und Geschwindigkeit waren für uns ganz wesentliche Anforderungen, und diese fanden wir nur bei Yaskawa erfüllt. Der Schweizer Yaskawa-Partner SwissDrives AG hat uns zudem hervorragend beraten und auch bei der technischen Abwicklung zur Seite gestanden“, erklärt Alexander Schüßler.
Für SwissDrives ist es von großer Bedeutung, den Marktanteil in der ganzen Schweiz nachhaltig auszubauen, da das Portfolio von Yaskawa zusammen mit dem umfassenden Applikations-Know-how jedem Kunden einen echten Mehrwert bietet.
ROS 2 als gemeinsame Plattform
Die Forscher verbinden den Cobot-Controller und den Controller der rekonfigurierbaren Roboter über das Robot Operating System ROS 2 miteinander, eine modulare Open-Source-Softwareplattform, die von Yaskawa unterstützt wird. Auch andere Sensoren können an ROS 2 angeschlossen werden, beispielsweise für Druck oder Infrarot. „So können wir zum Beispiel Daten zu Mensch-Roboter-Interaktionen erheben, selbst wenn sich nicht beide am gleichen Ort befinden – sogenannte ‚remote human interaction‘“, erklärt Schüßler.
Cobot ermöglicht neuartige Experimente
Auch Prof. Jamie Paik, außerordentliche Professorin am RRL, freut sich über den Roboter: Denn dank des HC10 erhalten die Forscher bei ihren Versuchen nicht nur viel mehr Daten, sondern diese sind auch genauer. „In der Forschung ist die Reproduzierbarkeit, Wiederholung und Konsistenz sehr wichtig, um wissenschaftlich zu arbeiten“, erklärt Jamie Paik: „Der Cobot ermöglicht uns heute neuartige Experimente – in Zukunft eröffnet er uns aber vielleicht auch Möglichkeiten und Experimentierfelder eröffnen, an die wir heute noch gar nicht denken.“
Bruno Schnekenburger, Geschäftsführer der Yaskawa Europe GmbH unterstreicht: „Förderung von Bildung- und Forschungseinrichtungen ist seit Jahren eine Selbstverständlichkeit für uns. Die Mission von Yaskawa ist es, mit seiner Technologie unser Leben zu erleichtern und einen Beitrag für die Zukunft zu leisten. Deswegen unterstützt Yaskawa unter anderem auch die ROS2-Schnittstelle, die vorrangig im Universitären und Forschungs-Umfeld zum Einsatz kommt“.
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