Prof. Dr. Gerd Hirzinger ist Direktor des Instituts für Robotik und Mechatronik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen bei München
Wie intelligent sind die kommerziell eingesetzten Roboter von heute?
Hirzinger: Heutige Industrieroboter sind nach wie vor reine Positioniermaschinen, die mit mechanischer Steifigkeit Präzision garantieren sollen. Ihre Intelligenz ist nicht viel höher als vor 15 Jahren. Dies liegt u.a. daran, dass etliche Pilotprojekte zu Sensorik und Sensor-Rückkopplung wieder eingestellt wurden. Ohne entsprechende Sensorik bleibt ein Roboter aber dumm und unflexibel. Auch Haushaltsroboter spiegeln meist nicht den aktuellen Stand der Technik wider. So haben die ersten der jetzt auf den Markt kommenden Staubsauger-Roboter keine Orientierung, fahren den Boden also nach dem Zufallsprinzip ab. Dabei gibt es doch schon seit Jahren vernünftige Navigationssysteme. Bemerkenswert ist aber, dass Industrieroboter wesentlich billiger geworden sind. Sie kosten heute nur noch ein Viertel so viel wie vor 15 Jahren und werden damit auch für klein- und mittelständische Unternehmen rentabel.
Warum sind die stählernen Gesellen dümmer als sie sein müssten?
Hirzinger: Hier spielen Kosten- und rechtliche Gründe mit hinein. In der Automobilindustrie etwa grassiert der Spruch: Der beste Sensor ist kein Sensor. Damit will man auch Fragen der Haftung von vornherein umgehen. Denn wenn etwas nicht funktionieren sollte, ließe sich nur schwer feststellen, ob etwa der Sensor- oder der Roboterhersteller daran schuld wäre.
Können Sie sich eine Fabrik der Zukunft vorstellen, in der nur noch Maschinen arbeiten
Hirzinger: Ohne weiteres. Eine derartige Fabrik hat es ja schon vor zehn Jahren in Japan gegeben. Die Entwicklung verläuft allerdings in Wellenbewegungen, und vieles wurde wieder zurückgenommen. Längerfristig betrachtet wird der Mensch mit Sicherheit aus den Produktionshallen verschwinden. Zudem bin ich überzeugt, dass wir Produktionsprozesse, die heutzutage in Niedriglohnländer ausgelagert sind, nach Europa zurückholen werden. Denn einerseits wollen und werden auch die Menschen der Niedriglohnländer immer mehr verdienen, andererseits werden Roboter immer intelligenter und geschickter. Schon bald werden sie alle unangenehmen Arbeiten zuverlässig, schnell und preiswert erledigen können. Auch die Hersteller sprechen inzwischen vom Produktionssklaven der Zukunft.
Sind dann Roboter Jobkiller?
Hirzinger: Meiner Meinung nach nicht. Es hat sich gezeigt, dass robotergängige Branchen wie die Automobilindustrie sogar zusätzliche Arbeitskräfte einstellen konnten. Generell vollzieht sich in allen Industriegesellschaften ein Strukturwandel: Der Mensch zieht sich zunehmend aus den Produktionsprozessen zurück und übernimmt andere Tätigkeiten.
Ist Japan die unangefochtene Nr. 1 auf dem Gebiet der Robotik?
Hirzinger: Nein. In den Medien heißt es immer, dass Japan im Bereich der Industrie-Applikationen führend sei. Dies stimmt aber nicht. Seit zwei Jahren befinden sich zwei europäische Hersteller unter den ersten drei Plätzen. Weltmarktführer mit rund 10 000 verkauften Industrierobotern pro Jahr ist ABB, Schweden, gefolgt von Fanuc, Japan, und auf Platz drei kommt Kuka Roboter, Augsburg. Beachtenswert ist allerdings, mit welcher Vehemenz die Japaner die Entwicklung humanoider, das heißt menschlich aussehender und gehender, Roboter vorantreiben wie auch die Entwicklung künstlicher Haustiere.
Was ist für Sie die faszinierendste Roboter-Vision?
Hirzinger: Ich habe mehrere große Visionen. Eine davon betrifft die Raumfahrt. Am DLR arbeiten wir bereits seit 25 Jahren daran, Roboter fit für den Weltraum zu machen. 1993 bei der Spacelab D2 Mission waren wir weltweit die ersten, die einen Roboter erfolgreich ins All geschickt haben. Eines unserer Ziele ist, Astronauten künftig durch Maschinen, so genannte Robonauten, zu ersetzen, die von der Erde aus gesteuert werden und z.B. Außenreparaturen am Raumschiff vornehmen. In der Servicerobotik habe ich die Vision einer stählernen Haushaltshilfe für ältere Menschen, die auf Sprachbefehle hin Dienste verrichtet, dabei niemals ungeduldig wird und rund um die Uhr zur Verfügung steht. Mit ihrer Unterstützung könnten ältere Menschen länger in ihren Wohnungen bleiben. Betonen möchte ich, dass künstliche Helfer nicht die menschliche Zuwendung ersetzen sollen. Aber man muss endlich mit der Heuchelei aufhören, dass es in den Alters- und Pflegeheimen so toll zugeht. Die Zeit der wirklichen Zuwendung ist dort meist äußerst begrenzt.
Fingerspitzengefühl dank 100 integrierter Sensoren: Die DLR Hand II (siehe auch Bild oben) kann Objekte geschickt manipulieren
Wann rechnen Sie mit solchen mobilen Heinzelmännchen?
Hirzinger: In spätestens 20 bis 30 Jahren dürften sie nicht nur in Heimen, sondern vor allem auch in Privathaushalten weit verbreitet sein. Die dritte Vision habe ich bereits erwähnt, nämlich Produktionssklaven aus Stahl. Aber auch im medizinischen Bereich gewinnt die Robotik zunehmend an Bedeutung. Ersatzteile für den Menschen, etwa Handprothesen oder künstliche Herzen, werden in Zukunft weiter verfeinert und optimiert werden. Wir am DLR planen darüber hinaus, einen neuartigen Chirurgieroboter zu entwickeln, der viel leichter und filigraner sein soll als die heutigen. Vorgesehen ist auch eine feinfühlige Kraftrückkopplung aus dem Körperinneren, die den existierenden Systemen derzeit noch fehlt. Nicht zu vergessen ist die Spielzeugindustrie, die uns künftig mit immer ausgefeilteren Innovationen überraschen wird. Schon heute verdient Sony mit dem Aibo-Hund mehr als führende Industrieroboter-Hersteller. Da wird man schon hellhörig.
Was könnte der nächste Technologiesprung in der Robotik sein?
Hirzinger: Es ist für mich noch nicht sichtbar, was den großen Technologiesprung bringen wird. Die technischen Möglichkeiten bei Leichtbaurobotern haben wir z.B. nahezu ausgereizt. Die neuen Arme bestehen aus ultraleichten Kohlefaserstrukturen. Zudem haben wir einen völlig neuen Motor entwickelt, der nur halb so schwer ist wie die besten herkömmlichen Motoren. Darüber hinaus konnten wir sogar seine Verlustleistung halbieren, so dass der ganze Roboter einen extrem niedrigen Leistungsverbrauch aufweist, in etwa so viel wie eine starke Glühbirne. Auch das ist eine Größenordnung besser als bei konventionellen Industrierobotern. Das Verhältnis Eigengewicht zu Traglast beträgt bei unserem Roboterarm 1 : 1. Das ist das beste, was man derzeit erreichen kann. Ein alter Traum ist sicherlich, den menschlichen Muskel aus chemischem oder organischem Material nachzubauen. Wie, das wissen wir gegenwärtig allerdings noch nicht.
Das Interview führte Ulrike Zechbauer