Robecolo: Roboter sollen öko werden

Kunststoff, Stahl, Aluminium: Roboter werden nicht gerade aus umweltfreundlichen Materialien gebaut. Das will ein französischer Robotiker ändern.

Artikel veröffentlicht am , Hans-Arthur Marsiske
Stanford Open Arm (Symbolbild): Steifheit eines gängigen Roboterarms erreichen
Stanford Open Arm (Symbolbild): Steifheit eines gängigen Roboterarms erreichen (Bild: Stanford-Universität)

Roboter verbrauchen Energie. Damit tragen sie zur Belastung der Atmosphäre durch Treibhausgas-Emissionen bei. Allerdings sind es weniger die während des Betriebs aktivierten Servomotoren und Prozessoren, die dabei zum Problem werden, sondern der Roboter selbst: Bei einer zwölfjährigen Lebensdauer werden allein 60 Prozent der insgesamt aufgewendeten Energie für die Herstellung des Roboters benötigt. Insbesondere energieintensive Materialien wie Faserverbundstoffe, Aluminium oder Stahl wirken sich in diesem Zusammenhang negativ aus. Andere Baustoffe könnten die Ökobilanz von Robotern daher erheblich verbessern. Zum Beispiel Holz.

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Im Jahr 2014 seien weltweit etwa 1,5 Millionen Roboter im Einsatz gewesen, für deren Herstellung allein das Äquivalent von 11 Millionen Tonnen Kohlendioxid freigesetzt worden sei, erklärt Sébastien Briot vom Institut de Recherche en Communications et Cybernétique de Nantes (IRCCyN). "Die Nutzung von Robotern widerspricht gegenwärtig der europäischen Klimapolitik", schreibt er auf seiner Website.

Früher waren Flugzeuge aus Holz

Maschinen aus Holz seien nicht so ungewöhnlich, wie viele zunächst vielleicht denken mögen, so Briot. Der Jacquardwebstuhl etwa oder die Mehrzahl der Flugzeuge vor dem Zweiten Weltkrieg seien aus Holz gefertigt gewesen. Tatsächlich wird auch in der Robotik gelegentlich mit Holz gearbeitet, bislang aber nur bei der Anfertigung von Modellen oder Prototypen. Ein beeindruckendes Beispiel etwa ist der Stanford Open Arm, ein Roboterarm mit sieben Freiheitsgraden, gebaut aus präzise zugeschnittenen Sperrholzteilen.

Das von Briot geleitete Forschungsprojekt Robecolo will nun bis 2018 erforschen, inwieweit Holz auch im industriellen Alltag bestehen kann. Ziel ist es, einen hölzernen Industrieroboter zu konstruieren, dessen Wiederholgenauigkeit und Steifheit einem gängigen Roboter wie dem Stäubli Scara TP 80 Fastpicker gleichkommt. Eine zentrale Herausforderung besteht darin, die Verformungen des Holzes unter verschiedenen klimatischen Bedingungen in den Steuerungsalgorithmen zu berücksichtigen.

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Insbesondere bei hohen Temperaturen neigt Holz ja bekanntlich zu extremen Veränderungen bis hin zur Selbstauflösung. Für den Einsatz bei der Feuerwehr dürfte es daher auch in Zukunft wohl kaum das Robotermaterial erster Wahl werden. Im Bereich der Servicerobotik hingegen, insbesondere bei der Interaktion mit Menschen, könnten sich ansprechend geschnitzte Roboterkörper als vorteilhaft erweisen. Es ist jedenfalls nicht zu früh, Wetten abzuschließen, wann Pinocchio im Weihnachtsmärchen erstmals von einem hölzernen Roboter gespielt wird.

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