Bosch: Automatisierungs-Software für Serviceroboter

Die Modulare Software mit flexibler Sensoranbindung soll die Integration in diverse Roboter-Hardware erleichtern.

Bessere Hinderniserkennung und präzisere Kollisionsvermeidung - entscheidend für Service Roboter.| Foto: Bosch
Bessere Hinderniserkennung und präzisere Kollisionsvermeidung - entscheidend für Service Roboter.| Foto: Bosch
Johannes Reichel
(erschienen bei VISION mobility von Thomas Kanzler)

Serviceroboter für Handwerk und Industrie liegen im Trend. Laut der International Federation of Robotics (IFR) wurden im Jahr 2021 weltweit 121.000 der smarten Maschinen für den professionellen Bedarf abgesetzt, der Markt ist damit gegenüber dem Vorjahr um 37 Prozent gewachsen.

Die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig und erstrecken sich unter anderem auf das Hotel- und Gastgewerbe, die Medizintechnik, die Landwirtschaft und die Gebäudereinigung. Die Funktionsgüte der mobilen Roboter wird maßgeblich durch die Automatisierungssoftware bestimmt

„Mit unserem neuen Software-Konzept für die Automatisierung vereinfachen wir die Entwicklung von Servicerobotern und erleichtern insbesondere kleinen und mittleren Herstellern den Zugang zum wachsenden Robotermarkt“, erklärt Philipp Kurek, verantwortlich für den Bereich Off-Highway bei Bosch Engineering GmbH.

Modularer Aufbau

Die Software-Plattform von Bosch ist modular aufgebaut. Sie bietet mit drei Teilelementen zur Lokalisierung und Kartierung, zur Hinderniserkennung sowie zur Fahrwegberechnung (Navigation) alle Funktionalitäten für eine vollständige Roboterautomatisierung. Die Software-Module können entweder als abgestimmtes Paket oder einzeln in die Steuerungselektronik des Roboters integriert werden. Der Bosch-Konzern verfügt über umfangreiche Erfahrungen und eine große Forschungsexpertise in den Gebieten Navigation, Fahrerassistenzsysteme und Automatisierung, beispielsweise durch Entwicklungen für den Automobilbereich.

„Auf dieser Basis konnten wir eine Roboter-Software mit besonders präziser, effizienter Erfassung der Umgebung, zuverlässiger Signalauswertung und intelligenter Navigationsfunktion aufbauen. Hindernisse werden sicher umfahren und Kollisionen vermieden“, ergänzt Isabell Maier, Leiterin Automation & Robotics bei Bosch Engineering GmbH.

Flexible Parameter

Die Parameter der Automatisierungs-Software lassen sich flexibel an die spezifischen Anforderungen der Anwendung anpassen. So kann beispielsweise eine enge Umfahrung von Hindernissen für Reinigungsroboter genauso vorgegeben werden, wie ein größerer Sicherheitsabstand bei Robotern, die potenziell gefährliche Stoffe, wie heiße Flüssigkeiten transportieren. Große Freiheiten gibt die Software auch beim Hardware-Konzept. Abhängig von den Einsatzbedingungen des Roboters können Lidar-Sensoren, Kameras oder andere Sensoren in das System integriert werden. Standardisierte Schnittstellen durch das Betriebssystem ROS (Robot Operating System) erleichtern die Integration der Softwaremodule in die Softwarearchitektur der Maschine.

Was bedeutet das?

Die Entwicklung der Steuerungssoftwareerfordert erhebliches Robotik Know-how und verursacht hohe Investitionskosten. Durch eine neue Software-Plattform lässt sich die Automatisierung von Servicerobotern nun sehr schnell, einfacher und effizient realisieren. Maschinenhersteller können sich so auf den Kern ihrer Entwicklungsleistung, die Darstellung der spezifischen Roboterfunktion für die jeweilige Anwendung, konzentrieren.