Wie können uns Serviceroboter im Alltag unterstützen?

Die folgende Studie befasst sich damit, wie Serviceroboter den Menschen künftig noch vielseitiger und effizienter im Alltag unterstützen können. Dies geschieht unter Betrachtung der Modularität und der Zusammenarbeit vielzähliger Roboter in Schwärmen. Dabei wurde der Roboter für die vielfältigen Aufgaben rund ums Haus und die Arbeit auf öffentlichen Flächen ausgelegt.

Situation heute

Aktuelle Situation und Problematik

+ Aktuelle Serviceroboter sind nur auf die Ausübung einer Tätigkeit spezialisiert.
+ Dabei können sie lediglich eine spezifische Umgebung erschließen.
+ Die Beschaffenheit der Umgebung, die Witterung sowie verschiedenste Aufgabenfelder stellen hohe Anforderungen an die Roboter.

Vision/These

+ Ziel der Studie ist es, einen multifunktionalen und modularen Roboter zu entwickeln.
+ Dieser besteht aus einer intelligenten Steuereinheit und mehreren Arbeitereinheiten.
+ Sie können je nach Zweck an die Steuereinheit gekoppelt werden. Dabei wird zwischen privatem und kommunalem Anwendungsfall unterschieden.
+ Durch die verschiedenen Arbeitereinheiten wird das Aufgabenfeld des Communal Robots enorm erweitert. Mähen, Gießen, Düngen, Schneefräsen, Streuen und weitere Arbeiten sind damit möglich.

Private Anwendung
Private Anwendung
Private Anwendung
Private Anwendung
Private Anwendung
Private Anwendung
Sommer
Sommer

Szenario im Sommer

Die Steuereinheit wird gemeinsam mit den benötigten Arbeitereinheiten gelagert. Der Roboter erhält Informationen über Wetterbedingungen und GPS-Daten. Über eine App können zusätzlich Arbeitspläne erstellt werden. Sobald die Steuereinheit durch die erhaltenen Daten weiß was zu tun ist, koppelt sie die entsprechende Arbeitereinheit.

Die Arbeit (in diesem Fall Rasenmähen) wird verrichtet. Dabei wird die Umgebung gescannt. So werden Hindernisse umgangen und zusätzliche Informationen gesammelt. Nächste Arbeitsschritte, wie gezieltes Düngen o.ä., können so erschlossen werden. Nach dem Mähvorgang holt der Roboter autonom die Arbeitereinheit zum Düngen. Er erinnert sich an die vorher gescannten Stellen und düngt diese. Nach getaner Arbeit legt die Steuereinheit die Arbeitereinheit ab und fährt zur induktiven Ladestation.

Winter
Winter

Szenario im Winter

Die Steuereinheit erhält die Information, dass der Weg vor dem Haus geräumt und gestreut werden muss. Die Steuereinheit koppelt autonom die Schneefräse und die Streueinheit. Der Weg wird vom Schnee befreit und gestreut. Nach getaner Arbeit legt die Steuereinheit die Arbeitereinheiten ab und fährt zur induktiven Ladestation.

Kommunaler Einsatz

Die Communal Robots werden im kommunalen Bereich in Parks und auf anderen öffentlichen Flächen eingesetzt. Im Gegensatz zum privaten Einsatz sind die Arbeitereinheiten hier indirekt an die Steuereinheit gekoppelt. Dies schafft den Vorteil, dass eine Steuereinheit mehrere Arbeitereinheiten leiten kann und diese im Schwarm organisiert arbeiten können. Um die Effizienz zu steigern, fallen die Arbeitereinheiten hier deutlich größer und robuster aus. Sie können nach Bedarf mit entsprechenden Werkzeugen bestückt werden.

Kommunaler Einsatz
Kommunaler Einsatz
Kommunaler Einsatz
Kommunaler Einsatz

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