Doktorarbeit am IWT zum Thema kollaborative Robotik erfolgreich abgeschlossen

Kris Dalm, Bereichsleiter Digitalisierung in Produktion und Produktentwicklung, hat nun seine Doktorarbeit „Roboter in Kollaboration mit Menschen mit Behinderung in der industriellen Montage“ erfolgreich verteidigt. Die Dissertation entstand in einer Kooperation vom IWT mit der Universität für Bibliothekswissenschaften und Informationstechnologien in Sofia, Bulgarien.

In seiner Doktorarbeit hat Kris Dalm die Interaktion von Menschen mit Behinderung und kollaborativen Robotern (Cobots) analysiert. Neben technischen Fragestellungen ging es auch um Themen wie Akzeptanz und Nutzerfreundlichkeit.

Motivation war für Kris Dalm der hohe Bedarf an integrativen Maßnahmen, denn die meisten Arbeitgeber erfüllen die staatlich vorgegebenen Bedingungen für die Beschäftigung von Menschen mit Behinderung nicht. Zusammen mit den Partnerwerkstätten IWO Weingarten, Stiftung Liebenau und Lindenberger Werkstätten suchte er deshalb nach Möglichkeiten, Arbeitsplätze für Menschen mit Behinderung in der Industrie für Arbeitgeber und Arbeitnehmer lukrativer zu gestalten. Daraus entstand die Idee einer Studie, ob gewisse Einschränkungen durch den Einsatz von kollaborativen Robotern (Cobots) kompensiert werden können.

Der Grundgedanke ist die Unterstützung von Menschen mit Behinderung bei ihrer täglichen Arbeit durch einen Cobot. Werkstätten für Menschen mit Behinderung wären damit in der Lage, komplexere Aufträge anzunehmen, bei denen Betreuer*innen nicht aktiv bei der Montage unterstützen müssen. Ein Beispiel: Es geht um einen Montageauftrag mit zehn Arbeitsschritten, von denen ein oder zwei für Arbeitnehmer mit Behinderung aus diversen Gründen nicht umsetzbar sind. Bisher müssen Behindertenwerkstätten solche Anfragen ablehnen oder die Betreuer*innen müssen sie teilweise übernehmen. In der Doktorarbeit hat Kris Dalm untersucht, ob hier ein Cobot zur Unterstützung eingesetzt werden kann.

Masterand Rohan Sahuji zeigt einer Probandin wie ein Cobot sie unterstützen kann

Zwei umfangreiche Experimente mit rund 100 Probanden lieferten dabei Erkenntnisse. Die Testpersonen arbeiteten gemeinsam mit einem Cobot an Montageaufgabe und reflektierten dies in Fragebögen. Ergänzend dazu modifizierten die Probanden ein Roboterprogramm ohne Programmierkenntnisse und bewerteten dies ebenfalls. Unterstützt wurde Kris Dalm im operativen empirischen Teil von den beiden Masteranden Rohan Sahuji und Ankita Surgade.

Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die Kollaboration von Cobots und Menschen mit Behinderung prinzipiell akzeptiert wird und somit eine direkte Assistenz bei unterschiedlichen Arbeitsprozessen darstellen kann. Einige Faktoren sind bei der Umsetzung von Cobot-Applikationen mit Menschen mit Behinderung dennoch zu beachten, wie etwa der sensible Umgang mit der Angst um die Beschäftigungsfähigkeit.