In Science-Fiction-Filmen haben Roboter häufig sehr humane Eigenschaften – sie können die Menschen verstehen, mit ihnen interagieren, Probleme erkennen und ihnen helfen, komplexe Aufgaben zu bewältigen. Robotik zählt zwar zu den Spitzentechnologien, doch zu einem echten, interaktiven Umgang mit Menschen waren Roboter bislang nicht in der Lage. Dazu fehlten ihnen insbesondere die kognitiven Fähigkeiten und zuverlässige Sicherheitsmechanismen, die nötig sind, um Menschen vor möglichen Schäden im Umgang mit den leistungsstarken Maschinen zu bewahren. So findet man die technischen Helfer bis heute überwiegend in industriellen Umgebungen, integriert in große Fertigungsanlagen mit hohen Sicherheitsvorkehrungen. Von autonomem Handeln und einem selbständigen Umgang mit Menschen waren Roboter bis vor Kurzem weit entfernt.

NEURA Robotics, ein Start-up aus Metzingen in Baden-Württemberg, ist angetreten, um das zu ändern – und hat dieses Ziel durch wegweisende Innovationen innerhalb weniger Jahre erreicht. „Seit Jahrzehnten werden die Sensoren, mit ­denen Roboter ihre Umgebung wahrnehmen, rund um den Roboter herum platziert“, erklärt Gründer und CEO David Reger, „wir dagegen integrieren diese Sensoren direkt in unsere Produkte.“ Diese Neuerung eröffnet eine grundlegend neue Herangehensweise an das Design von kollaborativen Robotern und ganz neue Funktionalitäten.

Mit ihrem Start-up haben David und sein Team zahlreiche Wettbewerber*innen, darunter führende Roboterhersteller*innen, milliardenschwere Technologiekonzerne und auch Tesla-Gründer Elon Musk auf wichtigen Feldern überholt. Man könne die Bedeutung vielleicht mit der Einführung des Smartphones vergleichen, sagt David. Mit dem iPhone seien erstmals Technologien wie ein Touchscreen, bestimmte Sensoren und individuelle Apps in einem nutzer*innenfreundlichen Gerät integriert worden. So entstand eine Plattform, die eine technologische Revolution ausgelöst hat.

Roboter bekommen eigenes Gehirn

Als junger Erwachsener arbeitete David für einige Zeit als Sozialarbeiter in San Francisco. Nach der Rückkehr startete er seine Karriere in der Schweiz als Gründer und Leiter mehrerer Hightech-Unternehmen in der Automations- und Robotikbranche. An seiner Arbeit störte ihn zunehmend, dass man Roboter und ihre Peripherie für jeden Einsatz, auch wenn sich nur Kleinigkeiten wie z.B. Lichtverhältnisse oder ein Bauteil geändert hatten, immer wieder neu programmieren und mitunter sogar neu entwickeln musste. „In solchen Projekten vergehen schnell Wochen und Monate, und für Unternehmen sind das immense Kosten“, so David. Zusätzlich benötige man jedes Mal Spezialist*innen, um die neuen Roboter in ihren jeweiligen Arbeitskontext einzubinden.

Darum begann er, die Sensoren, die normalerweise um das System herum platziert werden, in den Roboter zu integrieren. „Der Roboter bekommt sozusagen ein eigenes Gehirn“, sagt David. Robotik ist für ihn nicht nur eine technologische Disziplin, sondern ein Schlüssel zur Lösung der großen Probleme der Menschheit. Die traditionelle Art, Roboter zu denken und zu bauen, sei begrenzt und mittlerweile ausgereizt, so David. „Wir wollten nicht einfach nur einen weiteren Roboter bauen; wir wollten eine neue Art von Intelligenz erschaffen, die mit uns wächst.“ Die direkte Integration der Sensoren verändert grundlegend, wie Roboter ihre Umgebung erfassen und darauf reagieren. „Wir ermöglichen eine viel natürlichere und effizientere Interaktion mit der Umwelt“, so David. „Unsere Roboter können sehen, hören und haben einen Tastsinn, und dadurch erhalten wir bisher unerreichte Flexibilität und Anwendungsmöglichkeiten.“

Durch diese neue Wahrnehmungstiefe können die Geräte von NEURA Robotics komplexe Aufgaben mit einer bisher nicht dagewesenen Präzision und Flexibilität bewältigen. „Dass unsere Roboter Aufgaben nicht nur ausführen, sondern sie auch verstehen und dabei lernen, unterscheidet uns von allem, was bisher auf dem Markt ist“, sagt David. In den Innovationen sieht er nicht nur einen technischen Fortschritt, sondern einen grundlegenden Paradigmenwechsel, der die Entwicklung intelligenter autonomer Systeme massiv beschleunigen wird.

Kommunikation per Gestik und Sprache

Eine der größten Hürden für David und sein Team war die Integration von Sensoren in eine kompakte Form, die in das Robotersystem eingebettet werden kann. „Die größte technische Herausforderung bestand darin, das Gleichgewicht zwischen Leistungsfähigkeit und der Größe der Sensoren zu finden“, sagt David. Nach hunderten Iterationen und Tests gelang es schließlich, ein robustes System zu entwickeln, das nun in allen Produkten von NEURA Robotics eingesetzt wird. Die Roboter finden Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen, von der Fertigungsindustrie bis hin zur Gesundheitsversorgung. In Produktionsumgebungen zum Beispiel erhöhen sie die Effizienz und Präzision, in der Medizin können sie unter anderem bei chirurgischen Eingriffen assistieren und im Pflegebereich das häufig stark belastete Personal unterstützen.

Unter den Produkten, die bereits im industriellen Einsatz von NEURA Robotics sind, ist MAiRA, ein Roboterassistent mit integrierten Sensoren und umfassender künstlicher Intelligenz. Diese ermöglicht eine besonders einfache, intuitive Bedienung durch den Menschen und unzählige Interaktionsmöglichkeiten. „Wir können MAiRA per Gesten- oder Spracheingabe komplexe Aufgaben stellen. Der Roboter findet selbständig den optimalen Lösungsweg und erledigt die Arbeit“, so David. Die Einsatzfelder reichen vom Sortieren von Produkten über das Packen von Kisten und die präzise Montage sensibler Bauteile und bis hin zu industriellen Schweißarbeiten. „Dazu haben wir die besten Schweißer der Welt eingeladen, und sie haben es dem System beigebracht“, sagt David. Der Mensch muss dem Roboter nur noch zeigen, wo geschweißt werden muss, und nicht mehr wie. So werden Konstruktionsvorgänge dramatisch beschleunigt und die Umsetzungsqualität erhöht. Diese und unzählige weitere solcher Fähigkeiten sind als App mit nur einem Klick auf allen NEURA-Robotern weltweit erhältlich.

Sichere Erkennung von Menschen

Je nach Einsatzbereich haben die Roboter unterschiedliche Größen und Skills. MAV ist ein flaches, autonom fahrendes Robotik-Fahrzeug, das speziell für die Intralogistik entwickelt wurde. LARA wiederum ist ein besonders leichter und agiler Industrieroboter. Der intelligente persönliche Assistent MiPA ist insbesondere für Dienste am Menschen ausgelegt. Dabei kommt eine weitere zentrale Innovation von David ins Spiel: eine berührungslose Technologie zur Erkennung von Menschen. Dadurch kann MiPA sicher mit Menschen interagieren und dabei repetitive, anstrengende und anspruchsvolle Aufgaben übernehmen.

„Die große Herausforderung für einen Roboterhersteller ist, die Charakteristika des Menschen absolut sicher von allen anderen Objekten auf der Welt zu unterscheiden“, sagt David, „und das haben wir mit einem besonderen Sensor als erster und bislang einziger Hersteller gelöst.“ Damit könnte NEURA Robotics einen gigantischen Markt erschließen, denn bis heute gibt es keinen marktfähigen Roboter, der sicher genug ist, um ihn beispielsweise mit Kindern allein zu lassen. Diese Schlüsseltechnologien sollen nun im großen Stil vermarktet werden. Den Sensor zu entwickeln, sei das eine, sagt David, die nächste große Aufgabe ist die millionenfache industrielle Herstellung: „Die Technik haben wir entwickelt, und jetzt wollen wir weltweit skalieren.“

Aufträge im Wert von mehr als 500 Mio. Euro

Um die Produkte in großer Zahl in den Markt bringen zu können und so ihren aktuellen technologischen Vorsprung in Wachstum zu übersetzen, nutzen David und sein Team alle verfügbaren Kanäle. Sie kooperieren insbesondere auch mit den großen Roboterherstellern dieser Welt. „Diese Unternehmen verstehen Robotik, sie haben Vertriebsstrukturen und ein entsprechendes Serviceangebot“, sagt David. „Das müssen wir nicht extra aufbauen, sondern können uns auf die Entwicklung und die Produktion konzentrieren.“ Die Strategie scheint aufzugehen, für viele Hersteller ist es sinnvoller, die Produkte von NEURA Robotics einzusetzen, als eigene zu bauen.

Im Order Book stehen aktuell Aufträge im Wert von mehr als einer halben Milliarde Euro. David sieht NEURA Robotics weniger als Produkthersteller, sondern vielmehr als Plattform, die sich kontinuierlich weiterentwickelt. Dieser Ansatz ermögliche es zum Beispiel, verschiedene Varianten von MiPA für unterschiedliche Umgebungen bereitzustellen, von der Industrie bis zum Handel, vom Gesundheitswesen bis zum Privathaushalt. Was den Einsatz von Robotern im privaten und öffentlichen Raum betreffe, sei speziell Deutschland noch sehr konservativ, sagt David, doch mit zunehmender Sicherheit und den ersten Erfolgsgeschichten steige auch die Akzeptanz der technischen Helfer: „Bald werden wir Roboter in allen Lebensbereichen haben“, so David.

Multidisziplinäres Team, ambitionierte Ziele

2019 stellte David das Kernteam aus 12 Personen zusammen, allesamt hochqualifizierte Expert*innen für Bereiche wie Robotik, Sensorik, Softwareentwicklung und Unternehmertum. Diese multidisziplinäre Zusammensetzung ermöglicht es, komplexe Herausforderungen anzugehen und innovative Lösungen zu entwickeln. „Wir machen nur Dinge, die wir ganz genau verstehen“, sagt David, und betont dabei besonders die Bedeutung von Teamarbeit, um die ambitionierten Ziele zu erreichen. Nur wenn alle Teammitglieder ihre einzigartigen Fähigkeiten und Perspektiven einbrächten, würde sich die gemeinsame Vision verwirklichen lassen. Seitdem ist das Team stetig gewachsen, viele weitere hochkarätige Köpfe sind dazugestoßen.

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