Humanoider Roboter Figure 02 hilft beim Bau von über 30.000 BMW X3
Der humanoide Roboter Figure 02 hat zehn Monate lang dauerhaft bei BMW gearbeitet. Nun zieht Figure AI anhand von Kennzahlen ein erstes Resümee.
Der Figure 02 bestückt eine Schweißmaschine mit Blechteilen in der BMW-Produktion in Spartanburg.
(Bild: Figure AI/Screenshot)
Das US-Robotikunternehmen Figure AI hat ein erstes weitgehend positives Resümee über den Einsatz des hauseigenen humanoiden Roboter Figure 02 im BMW-Werk Spartanburg im US-Bundesstaat South Carolina gezogen. Nach Angaben des Unternehmens von Mittwoch sei der Roboter innerhalb von zehn Monaten am Bau von mehr als 30.000 BMW X3 Mittelklasse-SUVs beteiligt gewesen. Dabei habe der Roboter täglich in einer 10-Stunden-Schicht von Montag bis Freitag gearbeitet.
Der Figure 02 wurde bei BMW dazu eingesetzt, um drei verschiedene Blechteile aus Regalen oder Behältern zu entnehmen und in eine Schweißvorrichtung zu legen. Ein sechsachsiger Industrieroboter schweißt die Teile dann zusammen. Die Komponente wird danach weiterverarbeitet. Diese Aufgabe wird normalerweise von einem Menschen erledigt. Dabei kommt es auf Geschwindigkeit und Präzision an. Die Teile müssen mit einer Abweichung von weniger als 5 mm innerhalb von zwei Sekunden platziert werden.
Eine Frage von Präzision und Geschwindigkeit
Für einen humanoiden Roboter ist es eine Herausforderung, Präzision und Geschwindigkeit miteinander zu kombinieren. Denn der Roboter muss in der Lage sein, auf Abweichungen in seiner Umgebung in Echtzeit zu reagieren und seine Bewegungen entsprechend anzupassen. Figure AI habe dies durch den Einsatz "fortschrittlicher Algorithmen für die Hand-Auge-Koordination" erreicht. Auch wurden Feldkalibrierungswerkzeuge entwickelt, um den Roboter anpassen zu können, um so eine konsistente Leistung zu gewährleisten.
Figure AI definierte vorab verschiedene Leistungskennzahlen (Key Performance Indicator – KPI), um die Leistungsfähigkeit des Roboters bewerten zu können. Gemessen wurden die Zykluszeit, die Platzierungsgenauigkeit sowie die Anzahl der Eingriffe durch einen Menschen. Hierbei definierte Figure AI auch Ziele, die erreicht werden sollten. Ein Schweißzyklus inklusive Laden der Teile durfte nicht länger als 84 Sekunden dauern, 37 Sekunden davon entfielen auf die Ladezeit. Die Platzierungsgenauigkeit der Bauteile sollte bei mehr als 99 Prozent pro Schicht liegen. Die Eingriffe durch einen Menschen, um den Roboter zu korrigieren oder in Betrieb zu halten, sollte null betragen.
Anfälliger Unterarm
In mehr als 1250 Betriebsstunden habe Figure 02 nur wenige Hardwareausfälle gehabt. Als anfällig erwies sich allerdings der kompakt gebaute Unterarm des Roboters, der thermisch stark belastet werde. Im Unterarm ist eine mikrocontrollerbasierte Leiterplatte untergebracht, die die Kommunikation zwischen dem Hauptcomputer des Roboters und den Handgelenk-Aktuatoren regelt. Aufgrund der Ausfälle wurde die Kommunikation zwischen den Komponenten neugestaltet. Der Hauptcomputer steuerte danach die Motorsteuerung des Handgelenks direkt an. Die Zuverlässigkeit wurde dadurch erhöht und das Wärmemanagement verbessert. Genaue Angaben, inwieweit der Roboter die KPIs erfüllt hat, macht Figure AI nicht.
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Insgesamt haben die eingesetzten Roboter mehr als 90.000 Teile in die Schweißmaschine geladen und dabei geschätzt über 1,2 Millionen Roboterbewegungen mit einer Gesamtlänge von mehr als 320 km durchgeführt. Dabei habe der Figure 02 beim Bau von mehr als 30.000 BMW X3 mitgewirkt.
Figure 02 wird nach den Tests nun ausgemustert und durch die neue Robotergeneration Figure 03 ersetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dann in den neuen Roboter einfließen.
(olb)
