In Zeiten des demografischen Wandels avancieren kollaborative Roboter zu wertvollen Unterstützern im Labor. Dort entlasten sie Menschen im Schichtbetrieb, steigern den Durchsatz und sorgen für gleichbleibend hohe Qualität bei hoher Geschwindigkeit. Dabei sind Roboter nicht mehr nur etwas für Großlabore: Auch kleinere Laborbetriebe profitieren von der Effizienz und Präzision der roboterbasierten Automatisierung repetitiver Prozesse sowie von der einfachen Programmierung und dem flexiblen Einsatz von Robotern und Cobots. ABB wird auf der Achema 2024 als Partner der Aktionsfläche Digital Lab eine beispielhafte Laboranwendung vorstellen.
Im Labor gelten höchste Anforderungen an Durchsatz, Qualität und Präzision, beispielsweise bei der Handhabung von Blutproben. Um den Spagat zwischen Prozessgenauigkeit und ergonomischer Arbeitsumgebung zu meistern, überträgt der Automatisierungsspezialist ABB Robotics seine jahrzehntelange Robotik-Expertise aus der Fabrikautomation auf die Laborautomation. Lange Zeit waren Großlabore mit großzügigen Budgets und Platzverhältnissen die Domäne der Automatisierung. Mit ihrer Flexibilität und ihrem geringen Platzbedarf machen Industrieroboter und Cobots, bei Bedarf auch als Reinraumvariante, die Vorteile der Automatisierung auch kleineren Laboren zugänglich.
Aufgrund der sicherheitszertifizierten Safemove-Technologie können die Cobots ohne Sicherheitsumhausung mit ihren menschlichen Kollegen zusammenarbeiten. Labormitarbeiter können über sensorüberwachte Bereiche auf Analysegeräte zugreifen, ohne eine Kollision mit einem Roboter befürchten zu müssen. Betritt eine Person den definierten Sicherheitsbereich, verlangsamt der Industrieroboter seine Bewegung auf eine sichere Geschwindigkeit. Entfernt sich der Mensch wieder, beschleunigen sie. Die Cobots bearbeiten die Proben unabhängig von der Geschwindigkeit mit hoher Präzision. Eine zusätzliche Entlastung bieten neben der intuitiven Programmierung und Bedienung Funktionen zur Fernüberwachung und Fernwartung. So kann ein störungsfreier 24/7-Betrieb sichergestellt werden, ohne dass das Laborpersonal rund um die Uhr physisch anwesend sein muss. Roboter in der Analytik können durch Sensorüberwachung Proben in Echtzeit beladen und entnehmen. Real Time Tube Movement (RTTM) ermöglicht so beachtliche Probendurchsätze.
Auf der Achema 2024 zeigt ABB Robotics im Digital Lab mit dem sechsachsigen Cobot Gofa das automatisierte Probenhandling im Labor. Beim „Cobot AI Sample Sorting“ befüllt der Cobot eine Zentrifuge mit einer Charge unsortierter Proben und strukturiert diese anschließend in einem Rack. Die Objekterkennung erfolgt über ein KI-basiertes 3D-Vision-System. Für jedes Probenröhrchen werden Position, Ausrichtung und Höhe genau identifiziert. Mit einem Vakuumgreifer nimmt der Roboter eine Probe auf und belädt damit eine Zentrifuge, die jede Position automatisch anfahren kann. Nach der Zentrifugation werden die Proben in einem Rack zur weiteren Verarbeitung sortiert. Die Demonstration basiert auf dem flexiblen Ihex-System von Smartlab Solutions. Durch automatisierte Laborprozesse, zum Beispiel in der Analytik, entfallen für die Mitarbeitenden zahlreiche Handgriffe. Die Labore profitieren gleichzeitig von der Geschwindigkeit, der Wiederholgenauigkeit und der großen Reichweite der Roboter und Cobots. Sie finden ABB Robotics auf der Achema 2024 in Frankfurt am Main in Halle 12.0 am Stand A33.
