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Intuitiv bedienbares HMI

Roboterprogrammierung leicht gemacht

Die kollaborative Robotik gilt als Musterbeispiel für die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine. Um die Hürden für den Einstieg in diese Technologie zu senken, hat der junge Cobot-Hersteller Yuanda Robotics zusammen mit Attoma Berlin ein HMI entwickelt, das stringent auf leichte Benutzung ausgelegt ist, ohne an Funktionalität einzubüßen.

 (Bild: Yuanda Robotics GmbH)

(Bild: Yuanda Robotics GmbH)

Der Einsatz von Robotern macht es möglich, den Menschen von vielen unergonomischen Arbeiten zu befreien. Doch bringt ein (teil)automatisiertes Arbeitsumfeld auch neue Anforderungen mit sich. Dazu gehören eine zunehmende Aufgabenvielfalt und eine höhere Entscheidungsverantwortung des Einzelnen, z.B. bei der Bedienung KI-gesteuerter und selbstlernender Systeme. Hier besteht die Herausforderung darin, Daten in der Form auszuwerten und zu visualisieren, in der sie dem Menschen zu einer informierten, autonomen Entscheidungsfindung verhelfen. Anwendungen müssen intuitiv und ohne langes Anlernen nutzbar sein. Am Beispiel der Entwicklung eines HMIs für die Programmierung und Nutzung von Robotern lässt sich nachzeichnen, was Design leisten kann.

Ergebnis der Zusammenarbeit von Attoma und Yuanda ist ein individuell konfigurierbares Dashboard zur Robotersteuerung. (Bild: Attoma Berlin GmbH)

Ergebnis der Zusammenarbeit von Attoma und Yuanda ist ein individuell konfigurierbares Dashboard zur Robotersteuerung. (Bild: Attoma Berlin GmbH)

Kollaborativer Roboter

Im Projekt geht es um den kollaborativen Roboter des 2016 gegründeten Herstellers Yuanda Robotics. Der Cobot mit sechs Achsen und 7kg Traglast zeichnet sich durch seine feinfühlige Interaktion, die kontrollierte und selbständige Handhabung von Objekten und seinen Kollisionsschutz, der einen Schutzkäfig überflüssig macht, aus. Über eine integrierte Kamera, verbunden mit der entsprechenden Bildauswertungssoftware, kann er selbständig Objekte klassifizieren, Qualität kontrollieren und sich mittels Tag-Lokalisierung im Raum orientieren und positionieren. Die Stärke des Roboters liegt aber vor allem in den Interaktionsmöglichkeiten.

Leichte Sprache der Robotik

Yuanda Robotics entschied sich für die Zusammenarbeit mit der Firma Attoma Berlin, die auf HMI-Lösungen im Bereich der Produktion spezialisiert ist. Nach einem initialen Workshop wurden die Funktionsbausteine der Software nach Kriterien einfacher Nutzbarkeit und Workflows für unterschiedliche Anwendergruppen priorisiert und gegliedert. Die codebasierte Programmiersprache sollte auf ein verständliches Niveau übersetzt werden, ohne die Funktionen der Software einzuschränken. In der ersten Umsetzungsphase entstand ein Low-Fidelity-Wireframe, der zu einem klickbaren Prototyp weiterentwickelt wurde. Nach Durchlaufen mehrerer Iterationszyklen wurde das GUI (Graphical User Interface) ausgestaltet und Elemente wie Typographie, Farb-, Formen- und Bildsprache festgelegt. Das Design des HMIs wurde von Attoma in Tools wie Sketch umgesetzt und in Form von Quelldateien sowie platformspezifischen und pixelgenauen Spezifikationen an die Entwickler von Yuanda Robotics ausgeliefert. Einen begleitenden Styleguide mit grafischen Vorgaben zur Implementierung und eine Icon-Bibliothek lieferte Attoma ebenfalls an das chinesisch-deutsche Joint Venture.

Intuitiv bedienbares HMI
Bild: Yuanda Robotics GmbH


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