Mobile Robotik wird erschwinglich

Wie die „ReBeLs on Wheels“ von Igus die Robotik in Bildung, Service oder Intralogistik beweglich machen - und das zu einem günstigen Preis. 

Mobile Robotik findet in vielen Bereichen Anwendung, von automatisierten Lagern bis hin zu Servicerobotern in Restaurants. Der Markt für Automated Guided Vehicles (AGV) und Autonome Mobile Robots (AMR) wächst rasant. Der globale Markt für mobile Robotik, einschließlich Servicerobotik, wird derzeit auf etwa 20,3 Milliarden US-Dollar geschätzt und wächst jährlich um etwa 15 Prozent. Experten gehen davon aus, dass sich dieser Markt bis 2028 nahezu verdoppeln wird, vor allem aufgrund des Mangels an Fachkräften. In der Industrie werden AMR häufig eingesetzt, um Produktionsprozesse zu automatisieren und zu verbessern. In der (Intra-)Logistik ermöglichen sie eine schnellere und effizientere Handhabung von Waren. Auch in der Gastronomie, im Hotelwesen und in Krankenhäusern übernehmen AMR zunehmend Transportaufgaben und entlasten so das Personal. 

Für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sind die hohen Kosten jedoch oft ein Hindernis. Herkömmliche Modelle beginnen bei etwa 25 000 Euro, Lösungen mit integriertem Roboterarm kosten ab rund 70 000 Euro. Hinzu kommen zusätzliche Ausgaben für Leitsoftware, Flottenmanagement und infrastrukturelle Anpassungen. Gerade KMU und Handwerksbetriebe benötigen daher Lösungen, die einfach zu bedienen und leicht zu implementieren sind. Der Kölner Motion Plastics Spezialist Igus bietet mit seiner neuen Serie kostengünstiger, mobiler Kunststoff-Roboter eine attraktive und rentable Einstiegsmöglichkeit.

Kostensenkung durch Hochleistungskunststoffe 

Seit vier Jahren testet Igus seine fahrerlosen Transportsysteme (AGVs) intensiv im eigenen Betrieb. Diese Systeme dienen als autonome Regale, die Verteilung von Post und anderen Lieferungen in Büros sowie als Transportmittel in der Produktion, um Materialien schnell ins Lager zu bringen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse flossen in die Entwicklung verschiedener mobiler Systeme ein, in die der ReBeL integriert ist. Der in Köln hergestellte Kunststoff-Cobot wiegt nur 8,2 Kilogramm, kann Lasten bis zu 2 Kilogramm tragen und hat eine Reichweite von 664 Millimetern.  

Mit seinen sechs Freiheitsgraden kann er sich in alle Richtungen bewegen und sicher mit Menschen zusammenarbeiten. Dank der innovativen Kunststofftechnologie von Igus ist der ReBeL nicht nur dreimal leichter, sondern mit einem Preis von 4 970 Euro für die voll ausgestattete Plug-and-Play-Variante auch fünfmal günstiger als vergleichbare Metallmodelle. Alle mechanischen Komponenten des ReBeL werden von Igus entwickelt und hergestellt, wobei die Getriebe eine zentrale Rolle spielen. Igus hat das erste vollständig integrierte Wellgetriebe aus Hochleistungskunststoff entwickelt, das im ReBeL verwendet wird. 

Mobile Robotik für alle 

Igus hat mit den „ReBeLs on Wheels“ erschwingliche AGV-Lösungen für verschiedene Anwendungen entwickelt, um die Verbreitung mobiler Robotik zu fördern, beispielsweise im Bildungsbereich. Der „ReBeL EduMove“, bestehend aus einem AGV, einem ReBeL-Cobot-Arm und einem Greifer, dient dank Open Source als autonome Lernplattform für Bildungseinrichtungen und ist bereits für 16 599 Euro erhältlich. Vergleichbare Lösungen kosten im Bildungsbereich meist ab 50 000 Euro. Der ReBeL EduMove ist modular aufgebaut und kann flexibel um Funktionen wie Lidar, Kameratechnik oder Slam-Algorithmus erweitert werden.  

Die Steuerung erfolgt über die intuitive Igus Robot Control oder ROS2. Eine weitere neue Variante ist ein fahrerloses Transportsystem für KMU, das Kleinladungsträger (KLT) mit den Maßen 60 x 40 cm und 30 x 40 cm sowie einer Zuladung von bis zu 70 Kilogramm transportieren kann – mit Zusatzaufbau auch mehr. Der Preis für diese AGV-Lösung mit ReBeL liegt bei 34.899 Euro. Dieser „ReBeL Move“ kann flexibel in individuelle Lagerorganisationen integriert werden und amortisiert sich bereits innerhalb von 12 bis 24 Monaten.  

Das AGV inklusive Flottensoftware lässt sich in nur wenigen Stunden einrichten, ist über verschiedene Schnittstellen voll integrierbar (IoT, VDA 5050, REST, SAP, ERP) und benötigt keine Leitlinien oder Spuren. Die Navigation erfolgt per Kamerasystem und 2D-SLAM-Technologie. Das AGV bewegt sich mit 1,5 m/s, hat eine Batterielaufzeit von über 8 Stunden und eine Ladezeit von unter 2 Stunden.  

Darüber hinaus ist das Gefährt CE-konform und eignet sich entsprechend für den industriellen Einsatz. Auch hier lässt sich der ReBel Cobot inklusive Peripherie problemlos integrieren, zum Beispiel für einfache A zu B Positionierungen, sodass die mobile Einheit ihre Ladung selbst greifen und ablegen kann. Das FTS verzichtet dabei auf teure Sensorik und setzt stattdessen auf eine von Igus entwickelte 3D-Sensortechnik. 

Servicerobotik zum kleinen Preis 

Das Ziel all dieser Entwicklungen ist ein veritables Leuchtturmprojekt: ein kostengünstiger, mobiler Serviceroboter mit integriertem Human Machine Interface, Vision-System und LiDAR-Navigation. Der sogenannte ReBeL Butler eignet sich für einfache, aber zeitaufwendige Hol-und-Bring-Dienste, beispielsweise im Hotel- und Gastrogewerbe, damit sich das Personal wertvolleren Aufgaben widmen kann.  

Aber wie lässt sich so eine Lösung kostengünstig realisieren? Mit diesem Projekt verfolgt Igus eine Bottom-to-Top-Strategie, bei der bestimmte Bauteile wie Sicherheits-Laserscanner nicht im Grundpaket enthalten sind, um den Preis niedrig zu halten. Gleichwohl ist sichergestellt, dass sich die Lösung unkompliziert für industrielle Anforderungen nachrüsten lässt. Zum Beispiel mit dem von Igus entwickelten Fingergreifer, der einen großen Hub bzw. langen Verfahrweg sowie viel Flexibilität beim Greifen unterschiedlicher Geometrien mitbringt.  

Der Low-Cost-AMR lässt sich per ROS, Java, Unity sowie Python programmieren und seine Einsatzgebiete gehen über einfache Transportaufgaben weit hinaus. Sie umfassen eine riesige Bandbreite an Anwendungen in verschiedenen Lebensbereichen, wie Reinigungsaufgaben oder die Ausgabe von Kaffee direkt am Arbeitsplatz. In den Büros und der Fertigung von Igus kommt diese Lösung bereits zum Einsatz, um unnötige Transportwege zu vermeiden. Igus zielt darauf ab, kostengünstige und intuitive Lösungen für leichte Aufgaben zu entwickeln, die sich auf viele potenzielle Anwender skalieren lassen. Denn so lässt sich auch für kleine und mittlere Unternehmen der Weg in eine kostengünstige mobile Robotik ebnen. 

Bilder: Igus GmbH