Die Welt durchläuft eine Arbeitsplatzrevolution, die das Zusammenspiel von Menschen mit Maschinen und Algorithmen revolutioniert. So das Fazit einer Studie des Weltwirtschaftsforums von Ende 2018. Bis zum Jahr 2025 werden mehr als die Hälfte aller laufenden Aufgaben am Arbeitsplatz von Maschinen oder Robotern erledigt werden, gegenüber heute 29 Prozent.
In Bereichen, in denen Roboter Menschen nicht nur entlasten, sondern auch besonders anstrengende, riskante und sogar lebensgefährliche Arbeiten komplett übernehmen sollen, hat dieser Prozess längst begonnen. Beispiele gefällig?
Dekontamination: Roboter sollen schon bald in kerntechnischen Anlagen helfen, die Entsorgung von Altlasten übernehmen und dabei Dekontaminationsarbeiten ausführen. Menschen hingegen sollen solchen Gefahrenzonen künftig fernbleiben können. An der Verwirklichung dieser Vision arbeitet das neue vom BMBF geförderte Kompetenzzentrum Robdekon (Robotersysteme für die Dekontamination in menschenfeindlichen Umgebungen) unter Leitung des ‚Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung’ (IOSB).
Planetenerkundung: Fernab unserer Erde haben Roboter wie der autonome Rover Curiosity ihre Arbeit längst aufgenommen. Das ‚Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz’ (DFKI) und die Uni Bremen beschäftigen sich derweil mit der Entwicklung von intelligenten Robotern zur extraterrestrischen Erkundung. Im Mittelpunkt steht hier die Entwicklung von Robotersystemen für schwer zugängliches und steiles Gelände auf Basis biologisch inspirierter, innovativer Lokomotionskonzepte.
Mobile Roboter als Helfer bei Katastrophen
Katastrophenfälle: Auf der Erde können mobile Roboter bei Katastrophen unterstützen, indem sie Bilder und Karten erstellen und so helfen, Situationen einzuschätzen, ohne dadurch Menschen in Gefahr zu bringen. In solchen Katastrophenszenarien hilft eine lokale Autonomie zur Entlastung der Rettungskräfte bei der Steuerung der Systeme. Mehrere kooperierende Systeme steigern darüber hinaus die Effizienz der Arbeit.
Für diese Szenarien arbeitet das ‚Institut für Robotik und Mechatronik’ des ‚Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt’ (DLR) an Multikoptern, Rovern und Krabblern. Alle Systeme nutzen Stereobildverarbeitung und Inertialmesssysteme (IMUs) als Sensoren, um 2,5D- oder 3D-Karten zu erstellen, eine On-board-Pfadplanung durchzuführen und zu navigieren. Dadurch können sowohl fliegende als auch bodengebundene Systeme autonom ohne GPS durch unbekanntes, raues Gelände zu benutzerdefinierten Zielpunkten navigieren.
Roboter-Systeme können aber auch für Inspektions- und Wartungsarbeiten in für Menschen gefährlichen oder ansonsten unzugänglichen Gebieten eingesetzt werden. Um Menschen aus den Gefahrenzonen von Bohrplattformen zu holen, hat Robotic Drilling Systems beispielsweise ein System aus vollautomatischen Bohrrobotern entwickelt, das den kräfteraubenden und sehr gefährlichen Job des Bohrrohr-Platzierens und Werkzeug-Handelns übernehmen soll.
Kampfgebiete: Kampfmittelabwehrspezialisten der Bundeswehr setzen auf geschützte Transportfahrzeuge wie den Manipulatorroboter tEODor (Telerob Explosive Ordnance Disposal and observation robot). Seit 2018 bewähren sich außerdem nahezu wartungsfreie Roboter in der Truppe: Obwohl sie nicht fliegen können, werden sie RABE genannt: Roboter zur Aufklärung, Beobachtung und Erkundung im Orts- und Häuserkampf. Einige Spezialeinsatzkommandos der deutschen Polizei sowie die US-Streitkräfte sind ebenfalls mit diesem Roboter ausgestattet.