Neuer Roboter reinigt und desinfiziert

Wenn Sie an Innovationen aus dem Bereich Robotik und Automatisierung denken, dann werden Sie wahrscheinlich an Algorithmen, Prozessoren und Software denken, aber nicht an Steckverbinder. Es sind jedoch diese hochpräzisen Steckverbinder (wie zum Beispiel unsere M12 Steckverbinder), die eine sichere und flexible Lösung für eine zuverlässige Verdrahtung von Robotern oder elektrischen bzw. elektronischen Baugruppen in der Automatisierung ermöglichen.

Erst kürzlich veröffentlichten Wissenschaftler des Fraunhofer Institutes etwas Bahnbrechendes. Einen innovativen kleinen Roboter. Er reinigt und entkeimt Schalter und Türklinken. Später soll er auch in die Lage versetzt werden, selbstständig Türen zu, öffnen und mit dem Aufzug fahren zu können. Mit dem entwickelten Roboter haben Fraunhofer-Forscher noch viel vor. Beispielsweise ließe er sich in öffentlichen Gebäuden und im medizinischen Bereich einsetzen.

Automation: Der Roboter, der selbständig reinigt und desinfiziert

Forscher brachten nun dem Roboter mithilfe eines Tablets dieentsprechenden Anweisungen bei.

Schon 2020 hatte eine Gruppe von Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA hatte einen ersten Entkeimungsroboter entwickelt. Er stellt die Grundlage für den neuen DeKonBot 2 dar. Alle im ersten Projekt gesammelten Erfahrungen sind in die revidierte Version eingeflossen. "Das Ziel war es, eine kompakte, preisgünstige und funktionelle Ausführung zu schaffen", erklärt Simon Baumgarten, ein Wissenschaftler vom Fraunhofer IPA, und verantwortlich für den Bau des Roboters. Das Design des Reinigungswerkzeuges war die größte Herausforderung für die Forscher. Es sollte möglichst flexibel sein und gleichzeitig nicht viel Raum einnehmen. Dabei muss er ganz unterschiedliche Objekte effizient desinfizieren. Keine besonders einfache Aufgabe.

Die Applikationen für M12 Steckverbinder sind nahezu grenzenlos, wenn es darum geht stabile Signalübertragungen zu gewährleisten. Die Steckverbinder mit metrischem 12 mm Gewinde sind heute weltweit im Bereich der Automatisierungstechnik und Sensortechnik im Einsatz. Neben Signalen und Daten wird mittlerweile auch Leistung übertragen.

Daher setzen die Forscher auf eine neue mobile Plattform: Scitos X3 von MetraLabs. Diese verfügt über einen einfachen Differentialantrieb, was die Kosten senkt und gleichzeitig mehr Platz für jegliche Aufbauten bietet. Ein sechsachsiger kollaborativer Knickarmroboter der Firma Universal Robots war für die weitere Entwicklung aus Sicht der Forscher die beste Wahl, da er sich insbesondere um Objekte herum besser bewegen und an alle wichtigen Kontaktflächen heranfahren kann. Auch der bislang verwendete Mikrofaserschwamm wurde ausgetauscht. Jetzt verhindert ein Bürstensystem, dass sich Keime unnötig über das Reinigungsinstrument verbreiten.

Roboter erkennt Gegenstände mit Hilfe von Sensoren und bereitet sie desinfizierend auf

Damit ein Roboter selbständig handeln und lernen kann, ist eine entsprechende Software erforderlich. Verwendete Algorithmen müssen, vor allen unter verschiedenen Umgebungsbedingungen, zuverlässig funktionieren. Sie sollten unter anderem Türknöpfe und -griffe, Lichtschalter und Fahrstuhlknöpfe in einem Raum finden und ihre genaue Position bestimmen. Dies ist durch den Einsatz eines automatischen Lernverfahrens möglich. Anhand von zweidimensionalen RGB-Bildern der Objekte können diese identifiziert und nach verschiedenen Objekttypen klassifiziert werden, um anschließend die Reinigungsbewegung entsprechend anzupassen. Dank eines neu entwickelten Sensorsystems, welches aus einem linearen Laserscanner besteht, erkennt der Roboter die genaue Position und auch die Kontur des Objekts, das er putzen soll. Der Laserscanner erkennt ebenfalls sehr genau Oberflächen die reflektieren.