Robotik

Allgemeine Definition

Robotik ist ein hoch integriertes Themengebiet, das Informatik, Elektrotechnik und Maschinenbau umfasst. Robotik verbindet die physische Welt mit Informationstechnologien und -systemen, befasst sich mit Planung, Entwicklung, Betrieb, Steuerung sowie Nutzung von Robotern und Computersystemen, Vernetzung und Verarbeitung von Daten. Sensoren, Aktoren und Datenverarbeitung sind die Basis für eine interaktive Einheit - Roboter.

Seit dem ersten Einsatz im Jahr 1961 bei General Motors bei der Abnahme von Spritzgussteilen und im Jahr 1973 bei VW in Wolfsburg für die Fertigung des VW Passat spielen Roboter in den letzten Jahrzenten eine immer wichtigere Rolle u. a. in der Industrie. 


Einsatz von Robotern

Ihr Einsatz hat sich rasend auf verschiedene Gebiete ausgedehnt - von Service, über Bildung, Handel bis hin zur Industrie. 
Laut einer Statistik der International Federation of Robotics (IFR) wächst der Einsatz von Industrierobotern jährlich weltweit um durchschnittlich ca. 18% (seit 2015). Die Zahlen für die Prognose im Jahr 2020 und 2021 dürften noch nach oben korrigiert werden. Ein Bericht des Handelsblatts zeigt, dass "Labor- und Desinfektionsroboter im Kampf gegen die Coronapandemie gefragt" sind. Während Industrieroboter in Asien massiv an Bedeutung gewinnen, gehen Bildungsroboter gerade als "Lernpartner" in Millionen chinesischer Familien und erobern die Herzen von Kindern und Eltern.


Art und Anwendungsgebiet der Robotik

  • Kollaborative Roboter oder Cobos (ebgl. Collaborative Robot) sind kompakte, flexible Roboter, die mit Menschen Hand in Hand im Fertigungsprozess zum Einsatz kommen, statt mit Schutzeinrichtungen vom Menschen getrennt werden.
  • Industrieroboter bezeichnen programmierbare Maschinen, die zur Handhabung, Montage oder Bearbeitung von Werkstücken eingesetzt werden. Sie bestehen aus Roboterarmen, Greifern, Sensoren und Steuerungssystemen.
  • Autonome Transportsysteme/AGV (engl. Automated Guided Vehicle) sind fahrerlose Transportsysteme mit eigenem Fahrantrieb, die automatisch gesteuert und berührungslos geführt werden. Diese kommen typischerweise in Werkstätten und Logistikzentren zum Einsatz, um Material von A nach B automatisch zu transportieren.
  • Service Roboter sind Maschinen, die Dienstleistung in privaten oder öffentlichen Sektoren erbringen.
  • Humanoide Roboter sind in Ihrer Konstruktion der menschlichen Gestalt nachempfunden.

Künstliche Intelligenz

Ein weiteres und wichtiges Teilgebiet der künstlichen Intelligenz rückt immer mehr in den Fokus, welches die Basis für die Entwicklung von humanoiden Robotern darstellt. Die Definition von Künstlicher Intelligenz ist nicht einheitlich. „Künstliche Intelligenz bezeichnet intelligente Handlungseinheiten, die ihren Rahmenbedingungen und Zielen angemessene Entscheidungen treffen.“ (C. Bartneck etc., 2019). Im wesentlichen herrscht die Auffassung, dass KI nicht „programmiert“ werden kann, sondern aus einem Lernprozess steht. Die Meinungen zu KI sind sehr umstritten. Sämtliche rechtliche Rahmen und Ethik müssen noch geschaffen werden.


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Quellen

  • https://www.infineon.com
  • https://de.statista.com
  • H. Maier, 2016, Grundlagen der Robotik
  • C. Bartneck etc., 2019, die Ethik der KI und Robotik

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