In opdracht van het Bundes-ministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hebben de Fraunhofer-Instituten für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) en System- und Innovations-forschung (ISI) nieuwe toe-passingen voor de service-robotica ontwikkeld en het technisch- economisch belang voor de robotica geanaly-seerd. Behalve de conceptuele overweging dient ook de technische en economische haalbaarheid van deze toe-passingen aan de hand van concrete toepassingsscena-rio’s te worden geanalyseerd.
Voor dit doel werd een omvangrijke reeks van methoden inclusief de daarbij behorende software tools ontwikkeld, die ontwikkelaars en gebruikers hulp bieden bij calculaties en beslissingen binnen het toepassingsgebied van de servicerobotica. De kern van de methoden is gebaseerd op praktische, technische en bedrijfskundige methoden plus een kostenanalyse met be-trekking tot de levensduur. De samenhang tussen deze methodes garan-deert een evaluatie van de technische en economische haalbaarheid van de servicerobot vanuit het gebruikersoogpunt.
Onderzoeksgebied
Uit zeven doelgroepen werden steekproefsgewijs elf nieuwe vormen van toepassingen voor het servicerobotscenario onderzocht, met aanzienlijke verschillen in technisch ontwerp en economische betekenis.
- onderhoud van de werkruimte
- klaarzetten van materialen voor de verpleging
- verplaatsen van personen in de intramurale ouderenzorg
- oogsten van bodemvruchten
- reinigen van vloeren
- containertransport in ziekenhuizen
- gevelreiniging
- interieurassistent
- rioolinspectie
- melkveehouderij
- productieassistentie.
De kern van de studie kan men in drie hoofdthema’s verdelen: analyse van de marktpotentie, beoordeling van de gebruikte componenten en techno-logieën en beoordeling van de behoefte aan onderzoek. Dit laatste omvat waarneming, navigatie en manipulatie, meestal in combinatie met tot nog toe onvoldoende opgeloste softwareproblemen.
Hardware en software
Hardwarematig ontbreekt in principe niet de techniek in de vorm van belangrijke componenten, maar meer de goedkope beschikbaarheid. Hierdoor lijken met de huidige technologieën de meeste toepassingen wel technisch, maar economisch niet op voorhand haalbaar te zijn.
De ontwikkeling van software zorgt voor aanzienlijke kosten bij fabrikanten en integratoren van servicerobots. Vaak zijn de omvang en het risico van de specifieke voor de robotsystemen benodigde software groter dan de erva-ring en de bronnen van de potentiële leveranciers. Men zou hierin tegemoet kunnen komen door een verregaande standaardisering en door het bruikbare software ontwikkelmethodes van middelgrote fabrikanten van servicerobots te gebruiken.
Lagere aanschafkosten zijn vaak niet het belangrijkste thema bij de winst-gevendheid van een servicerobotconcept. Schaalvoordelen zijn in dit soort toepassingen van minder belang dan verlaging van de bedrijfs- en/of onderhoudskosten.
Een goed economisch concept voor een servicerobot is niet hetzelfde als veelvuldig gebruik binnen een marktpotentieel. In sommige markten is vooral het ontbreken van financieringsmogelijkheden een elementair knelpunt zijn. Hier zouden nieuwe business modellen van de kant van de aanbieders (bijvoorbeeld operationele modellen) mogelijkheden bieden.
