Humanoïde Robot: Game Changer of Foute Weg?

Handhabungsaufgaben werden als geeignete Anwendungen für Humanoide gesehen. © Mit Dall-E 3 generiertes KI-Bild

Deze zeven aanbevelingen voor actie worden door het auteurs team afgeleid uit hun onderzoeken.

Het potentieel van humanoïde robots wordt vaak geprezen, maar concrete toepassingen zijn nog zeldzaam. Een studie die het Fraunhofer IPA heeft gepubliceerd in het kader van het KI-voortgangscentrum, analyseert de huidige stand van zaken en leidt uit onderzoek, interviews en enquêtes tot aanbevelingen voor een zinvolle industriële toepassing.

Nieuws over humanoïde robots met typisch twee armen en optioneel twee benen of een mobiele platform schieten momenteel als paddenstoelen uit de grond. Nieuwe modellen of vaardigheden en soms grote investeringen in de technologie worden regelmatig in de media vermeld. Echte pilotprojecten met humanoïde robots zijn echter nog schaars. Daarom rijst de vraag wat deze technologie daadwerkelijk voor meerwaarde kan bieden voor bedrijven en wat er nodig is om ze in de praktijk te brengen.

mogelijkheden en grenzen van humanoïde robots

Gebaseerd op meer dan 100 reacties van vakmensen uit de industrie, geeft een nieuwe studie van het Fraunhofer Instituut voor Productietechniek en Automatisering IPA antwoorden. Zo werden als mogelijke en zinvolle toepassingsscenario’s voor humanoïde robots het transport van materialen, het beladen van machines en het grijpen van complexe voorwerpen het meest genoemd. In vergelijking met eerdere oplossingen zouden humanoïde robots vooral moeten uitblinken door hun flexibiliteit bij het uitvoeren van verschillende taken. Werner Kraus, hoofd van het onderzoeksgebied automatisering en robotica en mede-auteur van de studie, legt uit: »De combinatie van mogelijke verplaatsingen en flexibele grijptechnologie is in mijn ogen ‘gamechanging’. Want hiermee kunnen ook taken in bestaande installaties, de brownfield, met geringe integratie-inspanningen worden geautomatiseerd.«

De respondenten van de studie zien de technologische mogelijkheden van humanoïde robots momenteel echter nog terughoudend. Technologisch gezien zullen humanoïde robots volgens de resultaten van de enquête waarschijnlijk eerst taken uitvoeren waarbij precisie, systeembetrouwbaarheid of procestempo minder relevant zijn voor robotprestaties. Zo werd vaak het transport van kisten als een mogelijke taak genoemd. Of humanoïde robots voor de gewenste taken twee benen moeten hebben, betwijfelen echter 60 procent van de respondenten. Zij vinden een aangedreven platform of zelfs een vaste toepassing met een tweearmige robot geschikter.

Veiligheid en economische haalbaarheid als kerncriteria

De grootste uitdaging bij praktijkgebruik is de functionele veiligheid, die momenteel nog grotendeels onduidelijk is en vanwege de opbouw van de robot bijzondere eisen stelt, bijvoorbeeld wat betreft stabiliteit. »Daarom zie ik voorlopig geen gemengde operaties met mensen als waarschijnlijk scenario voor eerste inzet«, aldus Kraus.

Een te hoge verwachtingspatroon en onduidelijkheid over de economische haalbaarheid vormen verdere obstakels die bedrijven momenteel zien. Ongeveer de helft van alle respondenten zou bereid zijn tot een investering van maximaal 100.000 euro voor een humanoïde robot. Simon Schmidt, hoofd van de bedrijfssector bij het Fraunhofer IPA en medeauteur van de studie, benadrukt: »Naar mijn mening zijn er voor een succesvolle inzet van humanoïde robots niet alleen technisch haalbare toepassingen nodig, maar vooral ook zakelijke gevallen die economisch interessant zijn.«

Er ontstaat een duidelijke trend wat betreft de tijdlijn waarop humanoïde robots naar schatting in de praktijk kunnen worden ingezet. Slechts 6 procent van de respondenten ziet ze binnen de komende 2 jaar al in industriële toepassingen. Met 74 procent beschouwt een grote meerderheid een inzet binnen 3 tot 10 jaar als realistisch.

Vier stappen voor actiegerichte aanbevelingen

Het team van auteurs rond Simon Schmidt, Joshua Beck, Lasse Hölzge, Alexandra Huber en Ramez Awad heeft de studie in vier fasen opgesteld. Eerst kreeg het team via onderzoek een wetenschappelijk en technisch overzicht van humanoïde robots. Vervolgens werden expertinterviews gehouden met systeemintegratoren en potentiële eindgebruikers over de stand van de techniek, toepassingsmogelijkheden en toekomstige uitdagingen. Op basis van deze kwalitatieve gegevens werden kwantitatieve gegevens verzameld met behulp van een enquête. De Vereniging van Duitse Machinebouwers (VDMA) ondersteunde hierbij om zoveel mogelijk reacties te verzamelen. In de laatste stap analyseerde het team de gegevens en formuleerde aanbevelingen voor actie.

KI-voortgangscentrum brengt KI en cognitieve robotica in de praktijk

De studie is tot stand gekomen met subsidie van het ministerie van Economie, Arbeid en Toerisme Baden-Württemberg en is een resultaat van het KI-voortgangscentrum »Lernende Systeme und Kognitive Robotik«. Het KI-voortgangscentrum wordt gezamenlijk geëxploiteerd door het Fraunhofer IPA en het Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO en heeft als doel toepassingen rond kunstmatige intelligentie (KI) en robotica in de bedrijfspraktijk te brengen. Een kernfocus is de reeks studies »Lernende Systeme«, waartoe ook de studie over humanoïde robots behoort en die momenteel wordt uitgebreid met verdere publicaties over KI en cognitieve robotica.

Alle studies zijn gratis beschikbaar op de website.

Humanoïde robots op het »European Robotics Forum« in Stuttgart

Meer dan 1000 gasten uit Europa’s onderzoek, industrie en politiek, meer dan 60 sponsors en een uitgebreid programma over robotica en kunstmatige intelligentie (KI): Van 25 tot 27 maart 2025 vindt het prestigieuze »European Robotics Forum« (ERF) van de »euRobotics«-vereniging plaats in de Liederhalle in Stuttgart. De Fraunhofer-instituten IPA en IAO, de Universiteit Stuttgart, Cyber Valley en andere instellingen zijn samenwerkingspartners. Ook het thema humanoïde zal een focus zijn in twee workshops (voor deelname is een dagticket vereist via www.erf2025.eu/register):

– Donderdag 27 maart, 11:10 uur: WS#18 Toepassingen voor humanoïde robots in Europa (gemodereerd door een humanoïde)
– Donderdag 27 maart, 14:00 uur: WS#17 De nieuwe grenzen van geavanceerde humanoïde en looprobotten