Staubsaugerroboter sind mittlerweile in vielen deutschen Wohnungen vertreten - auch wenn sie in der Realität ganz anders aussehen als auf diesem Symbolbild. Große Chancen bieten sich Reinigungsroboter aber auch im Sauberhalten von großen Gebäuden. (Bild: Adobe Stock / besjunior)
Beim Wischen großer Flächen haben sich Reinigungsroboter längst unentbehrlich gemacht. Dank Künstlicher Intelligenz und leistungsfähiger Greiftechnik entwickeln sie sich nun zu multitaskingfähigen Putzhilfen, die automatisiert ganze Büroetagen reinigen und Patientenzimmer in Kliniken desinfizieren.
Roboter lauern überall – in den Eingangshallen öffentlicher Gebäude und Einkaufszentren, auf Flughäfen, in Bahnhöfen oder auf deren Vorplätzen. Wo immer Reinigungsdienstleister große Flächen sauber halten müssen, erledigen sie dies heute mit Hilfe automatisierter Putzkräfte. Den Vorplatz des Frankfurter Hauptbahnhofes etwa hielt im Auftrag der Deutschen Bahn im vergangenen Winter der Reinigungsroboter „Manni“ sauber. Im Düsseldorfer Flughafen putzte „Franzi“ die Böden der Terminals. Auch im Münchner Klinikum Neuperlach, in der Berliner Charité und im Klinikum Nürnberg fegte und wischte der Roboter eines Herstellers aus Singapur die Eingangshallen und Flure.
Warum die DB ihren Reinigungsroboter Manni getauft hat, erfahren Sie in folgendem Video:
Reinigungsroboter lassen Kassen der Hersteller klingeln
Da Gebäudereiniger auf die Unterstützung von autonomen Maschinen wie „Manni“ und „Franzi“auch andernorts nicht mehr verzichten wollen, verkauften Hersteller 2020 mit 20.600 Reinigungsrobotern zweieinhalbmal so viele Geräte wie im Jahr zuvor. Das berichtet die International Federation of Robotics in ihrem aktuellen Jahresbericht.
Der Erfolg kommt nicht von ungefähr. Bis ihr Akku leer ist, arbeiten Reinigungsroboter, wie sie Anbieter wie Adlatus Robotics, Taski oder Hako herstellen, bis zu zehn Stunden lang ohne eine Pause einzufordern. Bis zu 2500 Quadratmeter schrubben die besten von ihnen in einer Stunde. Dabei verwenden sie bis zu 70 Prozent weniger Wasser und Reinigungsmittel, versprechen ihre Hersteller. Dadurch amortisiere sich ihre Anschaffung binnen kurzer Zeit. Zumal Reinigungsbetriebe wie die meisten anderen Branchen händeringend Fachkräfte suchen.
Automatisierte Putzkräfte arbeiten während der Pandemie in Hochrisikobereichen
Da Putzroboter weniger Feuchtigkeit auf die von ihnen gereinigten Flächen bringen, verbleiben auf diesen auch keine Rückstände. Die Flächen müssen während des Putzens nicht abgesperrt werden. Hindernisse umfahren die autonomen Reinigungskräfte. Zugleich lassen sie sich in Krankenhäusern bedenkenlos auch in Hochrisikobereichen wie Corona-Stationen einsetzen. Wenn Menschen diese putzen, müssen sie umfassende und teure Hygienemaßnahmen ergreifen, um sich vor einer Infektion zu schützen.
Für mehr Hygiene und Arbeitssicherheit in der Gebäudereinigung sorgen Roboter auch an anderer Stelle. Roboter „Giddel“ etwa schrubbt vollautomatisch Toiletten. Gidell in Aktion lässt sich in folgendem Video bewundern:
Roboter „Sirius“ ist ein Fassadenkletterer
„Sirius“ vom Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) dagegen ist die richtige Putzkraft für die ganz großen Aufgaben. Er ist der erste Roboter für die Reinigung von Hochhausfassaden. Mit Vakuumsaugnäpfen klettert er dabei über die Außenseiten der Gebäude. Zwar sichern ihn die Drahtseile der meist vorhandenen Befahranlage vor dem Absturz. Spezielle Führungsschienen braucht „Sirius“ aber nicht. Hindernisse wie Abdeckleisten, Sonnenschutzlamellen oder Lüftungsgitter erkennt er und klettert einfach darüber. Fassadenreinigern erspart er so die anstrengende und gefährliche Arbeit auf Arbeitsbühnen in schwindelerregender Höhe.
Ein ähnliches auf dem Robotermodell „Agilus“ von Kuka basierendes System testet derzeit die israelische Firma Skyline Robotics an Wolkenkratzern in New York. Die Lösung klettert allerdings nicht eigenständig an der Fassade entlang, sondern wird auf der vorhandenen Arbeitsbühne montiert. Dennoch ist sein Einsatz in luftiger Höhe durchaus beeindrucken, wie das folgende Video zeigt:
Künftig erledigt ein Putzroboter mehrere Reinigungsaufgaben
Eines haben all diese Reinigungsroboter gemein: Sie erledigen nur eine einzige Aufgabe. Das wird sich künftig ändern. Denn die Institute der Fraunhofer-Gesellschaft haben mit einer Reihe von Partnern aus der Industrie und dem Gebäudereinigungshandwerk in mehreren Projekten multitaskingfähige Putzroboter entwickelt. Sie sollen in Büros sowie in Umgebungen zum Einsatz kommen, die besonders hohen Ansprüchen an die Hygiene genügen müssen.
Im Rahmen des Projekts BakeR entstand am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) beispielsweise ein Putzroboter, der ganze Büroetagen eigenständig reinigt. Er nutzt unterschiedliche Module für das Staubsaugen und die Nassreinigung. Mit Hilfe einer digitalen Indoor-Karte der zu reinigenden Räume, weiß die smarte Reinigungskraft, wo sie wischen und wo sie saugen muss und nimmt die dazu benötigten Module automatisch auf, wie diese Video zeigt:
Mit Künstlicher Intelligenz unterscheiden Roboter Schmutz von Bürogegenständen
Mit einem von der Schunk GmbH & Co. KG in Lauffen am Neckar, einem Spezialisten für Greiftechnik, entwickelten Roboterarm kann der Putzroboter zudem Papierkörbe greifen und ihren Inhalt in einen Sammelbehälter leeren. Ob es sich bei einem Gegenstand um einen Mülleimer handelt, erkennt er mit Hilfe seiner Künstlichen Intelligenz (KI). Diese unterscheidet auch, ob es sich bei Objekten, die auf den zu reinigenden Flächen liegen um Schmutz, einen Textmarker oder eine Schere handelt. Die Bürogegenstände lässt die Maschine liegen.
Die KI überwacht auch die Reinigungsleistung der autonomen Putzkraft. Misslingt etwa der Versuch eine Verschmutzung wie einen eingetrockneten Kaffeefleck zu entfernen, weil der Roboter dazu nicht das nötige Werkzeug hat, markiert er die entsprechende Stelle in seiner digitalen Raumkarte und informiert einen menschlichen Kollegen. Bis eine marktreife Version des schlauen Geräts Büroetagen auf Vordermann bringt vergehen nach Angaben des Fraunhofer IPA allerdings noch bis zu fünf Jahre.
„DeKonBot“ desinfiziert Türklinken und Lichtschalter
Schneller könnte es beim „DeKonBot 2“ gehen. Der auf hohe hygienische Anforderungen abgestimmte Reinigungs- und Desinfektionsroboter entstand im Rahmen des Projektes „MobDi – Mobile Desinfektion“, an dem sich zwischen Oktober 2020 und November 2021 zwölf Fraunhofer-Institute beteiligten. Sie entwickelten Soft- und Hardwarelösungen sowie Werkzeuge, mit denen mobile Serviceroboter Räume durch Wischen, Sprühen, UV- oder Plasmabehandlung zuverlässig desinfizieren. Einmal angelernt erkennen sie mit Hilfe eines dreidimensionalen Gebäudemodells oder eines digitalen Zwillings der Räumlichkeiten sowie eines 3D-Sensors, wo sich zu reinigende Gegenstände befinden, scannen diese und ermitteln die Schichtdicke und den Antrocknungsgrad von Verschmutzungen.
Für Krankenhäuser und andere Gebäude mit viel Publikumsverkehr entwickelten die Fraunhofer-Forscher beispielsweise das Reinigungsmodul „RoReBo“. Es entfernt Keime auf Objekten, die wie Türklinken, die Bedienelemente von Aufzügen oder Lichtschalter von vielen Menschen angefasst werden. Damit sich ein Roboter mit ihm in den oft beengten Raumverhältnissen in Kliniken bewegen kann, entstand am Fraunhofer IPA zudem ein wendiger Transportroboter, der Menschen, private Gegenstände in Patientenzimmern oder medizintechnische Geräte umfährt. Mehr zum DeKonBot: Roboter machen die Drecksarbeit im Kampf gegen Krankheitserreger.
Der „DeKonBot“ soll schon 2023 ausgeliefert werden und könnte künftig nicht nur in Kliniken sauber machen. Auch in der Lebensmittel- und Pharma-, in Bereichen in der Automobilindustrie, bei Herstellern von Medizintechnik und im Agrar-Sektor könnte er bald auf Mitarbeiter und Besucher lauern.
Desinfektionsroboter gibt es für alle Branchen mit hohen Hygieneansprüchen
Denn auch für die Anforderungen, die diese Branchen an Sauberkeit stellen, haben die Fraunhofer-Forscher Lösungen entwickelt – etwa Systeme für die Lebensmittelindustrie, die mit UV-Licht ermitteln, ob es sich bei fluoreszierenden Schmutzpartikeln um Fette, Öle oder Proteine handelt. Eine KI berechnet dann, wie der Reinigungsroboter den Sprühdruck und das Desinfektionsmittel dosieren muss, um ein sauberes Ergebnis zu erzielen. Noch während der Reinigung kontrollieren Sensoren und Algorithmen, ob diese korrekt durchgeführt wird. Auf Grundlage der dabei gewonnenen Erkenntnisse optimiert sich das System fortlaufend selbst. Roboter werden also künftig wahrlich überall sauber machen.
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