Ford experimentiert mit vierbeinigen Robotern für den Einsatz in schwer zugänglichen Fabrikbereichen

Ford experimentiert mit
vierbeinigen Robotern, die extrem wendig sind und über ein
hundeähnliches Bewegungsprofil verfügen. Sie können 360-Grad-Scans
durchführen, Steigungen von bis zu 58 Prozent bewältigen und sogar
Treppen steigen. Die etwa 30 Kilogramm schweren Roboter sind Teil
eines Pilotprojekts von Ford, das Zeit und Kosten senken sowie die
Effizienz des Anlagenmanagements steigern soll.

Fluffy, der Name wurde von der Roboter-Bedienerin Paula Wiebelhaus
vergeben, ist eines der beiden Exemplare, die Ford von Boston
Dynamics gemietet hat; das Unternehmen ist bekannt für die
Entwicklung mobiler Roboter. Sein technologischer Zwilling heißt
Spot, dabei handelt es sich um den tatsächlichen Namen des Produkts.
Beide Roboter werden Anfang August im US-amerikanischen Ford Van
Dyke-Getriebewerk zum Einsatz kommen. Dank ihrer leuchtend gelben
Farbe sind sie gut zu erkennen. Ausgestattet mit fünf Kameras können
die Roboter fast zwei Stunden lang mit bis zu 5 km/h bewegt werden,
um den Anlagenboden zu scannen und die Ingenieure mit Daten zu
versorgen, die für die Aktualisierung des Werks erforderlich sind.

“Wir entwerfen und bauen Anlagen. Normalerweise werden danach im
Laufe der Jahre Änderungen vorgenommen, die jedoch nur selten digital
dokumentiert werden”, sagte Mark Goderis, Digital Engineering
Manager, Ford Motor Company. “Wenn die Roboter unsere Anlage scannen,
können wir sehen, wie sie zum jetzigen Zeitpunkt tatsächlich aussieht
und ein neues Konstruktionsmodell erstellen. Dieses digitale Modell
wird dann verwendet, wenn wir die Anlage für neue Produkte umrüsten
müssen”.

Ohne Fluffy und Spot wären die Arbeiten an der Werksanlage viel
mühsamer.

“Früher machten wir alles zu Fuß. Wir benutzten ein Stativ und
standen innerhalb der Anlage jedes Mal fünf Minuten herum und
warteten darauf, dass der Laser scannte”, fügte Goderies hinzu. “Das
Scannen einer Anlage kann auf diese Weise bis zu zwei Wochen dauern.
Mit Hilfe der Roboter sind wir in der Lage, die Arbeiten in der
Hälfte der Zeit durchzuführen”.

Der herkömmliche Scanning-Prozess ist mit Kosten von fast 300.000
US-Dollar auch teurer als der Einsatz der Roboter. Wenn dieses
Pilotprojekt funktioniert, könnte Ford alle seine Werke für einen
Bruchteil der bisher anfallenden Kosten scannen. So könnte die
Spitzen-Technologie helfen, finanzielle Mittel einzusparen und
Anlagen schneller umzurüsten und letztendlich dazu beizutragen, neue
Fahrzeuge früher auf den Markt zu bringen.

In der augenblicklichen Konfiguration können die Roboter so
programmiert werden, dass sie einem bestimmten Weg folgen, vorgesehen
ist außerdem eine Fernsteuerung aus bis zu 50 Metern Entfernung,
hierfür existiert bereits eine App, die mit Tablet-Computern
kompatibel ist.

“Der Schlüssel zu Fluffy und Spots Erfolg ist ihre Agilität”, sagt
Wiebelhaus, die ihren Roboter über einen Gaming-ähnlichen Controller
steuert, der es ihr ermöglicht, die Kameraansicht aus der Ferne zu
sehen. Sollte es zu einem Problem kommen, verfügt das Steuergerät
über einen sicheren Stopp-Mechanismus, der verhindert, dass der
Roboter mit irgendetwas kollidiert.

Die Roboter verfügen über drei Bewegungs-Programme: eines für
Spaziergänge auf gleichförmigem Untergrund, eines für unebenes
Gelände und eine spezielle Einstellung fürs Treppensteigen. Sie
können auch in der Hocke operieren, wodurch sie in besonders schwer
zugänglichen Anlagenbereichen eingesetzt werden können. Steigungen
von bis zu 58 Prozent, dies entspricht 30 Grad, stellen ebenfalls
kein Problem dar. Wenn sie fallen, können sich die Roboter
selbsttätig aufrichten. Sie halten stets einen Sicherheitsabstand zu
Objekten, um Kollisionen zu verhindern. Zusätzliche mobile
Transportmodule, sogenannte Scouter, tragen Fluffy und Spot
bedarfsweise auf längeren Streckenabschnitten, um Batteriestrom zu
sparen.

“Es gibt Bereiche in der Anlage, die man nicht betreten möchte oder
kann, weil sie sehr schwer zugänglich sind”, sagt Wiebelhaus. “Es ist
einfacher und sicherer, Fluffy und Spot dorthin zu schicken”.
Wiebelhaus sieht in den niedlich anmutenden Robotern mit dem
hundeähnlichen Bewegungsprofil ein zukunftsweisendes
Fertigungswerkzeug. “Mit Fluffy und Spot wollen wir die Grenzen in
der Fertigung ausloten und ermitteln, welchen Wert der Einsatz von
mobilen Robotern für das Unternehmen hat”.