Telepräsenzroboter – Neue Potentiale für die Telearbeit?#Telepräsenzroboter – Neue Potentiale für die Telearbeit?

Telepräsenzroboter

Alexander Kögel, Dr. Thomas Löffler und Francisco Hernandez

In diesem Nachgelesen erfahren Sie:

• Was sind Telepräsenzroboter?
• Welche Potentiale bieten sie für die Telearbeit im industriellen Kontext?
• Was sind Voraussetzungen für den Einsatz von Telepräsenzrobotern und wo liegen ihre Grenzen?

Telearbeit und Präsenzempfinden

Der Anteil der telearbeitenden Personen ist im Zuge der Covid-19-Pandemie im Dezember 2021 auf 27,9 Prozent der Beschäftigten angestiegen.¹ Auch ohne Pandemie sprechen viele Gründe für Telearbeit: So stieg zwischen 2009 und 2018 die Zahl der Geschäftsreisen in deutschen Unternehmen um 24 Prozent; die meisten Reisen (60 Prozent) dauerten nur einen Tag², waren also offenbar nur mit einer kurzen Aktivität am Zielort verbunden. Pro Reise wurden im Mittel über 300 € zzgl. (!) der Personalkosten aufgewendet.³ Geschäftsreisen und Arbeitswege erhöhen das Verkehrsaufkommen, und damit den weltweiten Energieverbrauch und setzen CO2-Emissionen frei. Die Reise- und Wegezeiten strapazieren die Vereinbarkeit von Beruf und Privatem, einem wichtigen Faktor bei der Gewinnung und Bindung von Fachkräften, vor allem aus jüngeren Generationen.

Herausforderungen

Herausfordernd wird Telearbeit besonders dann, wenn nicht allein Daten, Dokumente und anderes „Digitales“ aus der Ferne zu bearbeiten sind, sondern eine Interaktion zwischen Personen nötig wird. Videokonferenzen verbessern dabei – im Vergleich zu Telefonaten – bereits die Verständigung: Durch das bewegte Bild und die so sichtbare Gestik und Mimik können Emotionen des Gegenübers wahrgenommen und auch non-verbal Rückmeldungen geben werden.

Jedoch fehlen bei Videokonferenzen per PC, Notebook, Smartphone oder auch per Mixed-Reality-Brillen wichtige Elemente einer natürlichen Kommunikation: Vor allem können die Teilnehmenden ihre Position und ihr Sichtfeld nicht verändern, sondern sind von der Lage der Kamera des Gesprächspartners abhängig. Deshalb werden die räumliche Wahrnehmung und das Autonomieempfinden – die Fähigkeit sich selbstbestimmt zu bewegen und umzuschauen – beeinträchtigt. Das mag bei Treffen, die aus Reden, Präsentationen und Diskussionen bestehen, hinnehmbar sein. Aber immer dann, wenn vor Ort etwas beobachtet, erkundet, gezeigt oder ausprobiert werden muss, ist ein höheres Maß von Telepräsenz⁴ nötig: Die aus der Ferne agierenden Telearbeitenden müssen sich in der Situation als „anwesend“, „dabei“ und „gegenwärtig“ empfinden.

Was sind Telepräsenzroboter?

Telepräsenzroboter (TPR) sind eine Möglichkeit, eine stärkere Telepräsenz herzustellen. TPR sind fahrbare, über Fernzugriff steuerbare Videokonferenzsysteme. Sie bestehen aus

• Komponenten zur Audio- sowie Video-Ein- und Ausgabe (Bildschirm, Kameras, Mikrofone, Lautsprecher),
• Telekommunikationskomponenten (WLAN, Mobilfunk),
• einer fahrbaren Plattform ggf. in Verbindung mit einem Balanciersystem,
• ggf. einer Höhenverstellung,
• Sensoren zur Umfeld-Erkennung sowie
• Steuerungskomponenten.

Charakteristische Merkmale

Heute marktverfügbare Telepräsenzroboter erscheinen als „Tablet auf selbstbalancierenden Personal Transporter“ (Abbildung 1).
Charakteristisch für die Nutzung von Telepräsenzroboter ist, dass sich Telearbeitende, die sich an einem Ort 1 befinden, mittels Fernsteuerung – in der Regel über das Internet – autonom in der Umgebung, in der sich der Roboter befindet – dem Ort 2 –, bewegen und dort mit Präsenzarbeitenden interagieren können (Abbildung 2). Neben der Interaktion über Ton und Bewegtbild sind das Bewegen des TPR, eine Änderung des Sichtfeldes (Drehen/Schwenken, Zoom) und bei einigen Modellen auch eine Höhenänderung der Einheit Bildschirm/Kamera (zwischen Sitz- und Stehhöhe) möglich.

Abbildung 1: TPR der Firma Double Robotics im Mittelstand-Digital Zentrum Chemnitz

Die Bedienung marktverfügbarer Telepräsenzroboter ist sehr intuitiv; für die Einweisung in die Nutzung genügen oft wenige Minuten; die Steuerung erfolgt über einen Internet-Browser; lokal muss keine Software implementiert werden.⁵

Abbildung 2: Anwendungsprinzip des TPR

Auch die Präsenzarbeitenden profitieren vom TPR-Einsatz, denn sie müssen für die Kommunikation kein Smartphone, Tablet, Notebook und auch keine Mixed-Reality-Brille mehr halten, tragen und positionieren. Somit können sie freihändig und „unbeschwert“ arbeiten.
Bisher wurden Telepräsenzroboter vor allem in den Bereichen Büro, Gesundheitswesen, Pflege sowie Lehre und Forschung eingesetzt. Beispiele sind virtuelle Konferenzen und Besprechungen⁶,⁷, virtuelle Visiten bei aus Infektionsschutzgründen isolierten Patient*innen bzw. Bewohner*innen in entfernten Altersheimen⁸,⁹,¹⁰, der virtuelle Austausch zwischen Lehrenden und Lernenden¹¹ und die virtuelle Mobilität von Menschen mit Behinderungen¹².

Einsatzmöglichkeiten für Telepräsenzroboter in der Industrie

Im Industriellen Kontext sind erste Anwendungstest aus dem Jahr 2015 bekannt¹³. Laut einer Erhebung unter Expert*innen aus der Industrie ist der Einsatz von TPR in folgenden Anwendungsfällen erfolgversprechend¹⁴,⁵:

• Unterstützung bei der Instandhaltung,
• Durchführung von und/oder Teilnahme an Aus- und Weiterbildung bzw. Unterweisungen,
• Durchführung von und/oder Teilnahmen an Audits,
• Anforderungsermittlung und Reviews im Rahmen der Produktentwicklung,
• Unterstützung von Inbetriebnahmen.

Voraussetzungen

Um TPR im eigenen Unternehmen, bei Kunden, Lieferanten oder Partnern einsetzen zu können, sind vor allem folgende Voraussetzungen zu erfüllen:

• Der TPR muss zum Einsatzort gelangen (z. B. Versand, Mitnahme durch andere Geschäftsreisende) oder dort verfügbar sein.
• Am Einsatzort ist ein Standort für die Ladestation mit 230-V-Anschluss nötig.
• Am Einsatzort muss eine WLAN-Verbindung (ggf. auch über mobilen Hotspot) mit mindestens 2 Mbit/s Bandbreite vorhanden sein.
• Für den Datentransfer sind 300 – 1000 MB/h von Roboter zum Telearbeitenden und 200 – 600 MB/h vom Telearbeitenden zum Roboter zu kalkulieren.
• Eine verantwortliche Person muss den TPR und dessen Ladestation auspacken, aufstellen, aufladen, die Verbindung und Reichweite des WLAN überprüfen.
• Ein TPR-Administrator muss für den Telearbeitenden eine Berechtigung zur TPR-Steuerung erstellen.
• Da die Möglichkeit besteht, dass der Telearbeitende mit dem TPR Fotos oder Videos aufnimmt, muss dies am Einsatzort zulässig sein. Alternativ kann der Administrator des TPR die Aufnahmefunktion deaktivieren.

Hürden

Der Einsatz heute marktverfügbarer TPR stößt aktuell noch auf folgende Grenzen:

• Die meisten TPR können nur in Innenräumen eingesetzt werden.
• Der Boden sollte eben und wenig reflektierend sein. Schwellen bis ca. 3 cm können überfahren werden.
• TPR können (noch) nicht mit der Gebäudetechnik kommunizieren. Daher können über TPR z. B. keine Automatiktüren geöffnet oder Aufzüge gerufen werden.
• Die Akkulaufzeiten bewegen sich zwischen ca. 75 Minuten bei regelmäßiger Bewegung und knapp 2 Stunden beim passiven Verharren in einer Position.

Neben der großindustriellen Nutzung finden Telepräsenzroboter auch bereits erfolgreich in kleinen und mittleren Unternehmen Verwendung. Im nachfolgenden Beispiel skizzieren wir, wie der konkrete Einsatz eines TPR im Alltag eines Unternehmens aussehen könnte.

Das Beispiel verdeutlicht die unterschiedlichen Nutzungsmöglichkeiten eines TPR im Unternehmen und wie verschiedene Unternehmensfelder bzw. Abteilungen davon profitieren können.

Wirtschaftlichkeit von Telepräsenzrobotern

TPR können aktuell zu einem mittleren vierstelligen Eurobetrag erworben werden. Wenn durch den TPR-Einsatz Fernreisen und/oder Reisezeiten von hoch dotiertem Personal eingespart werden, ist daher mit einer schnellen Amortisation zu rechnen. Erfolgsentscheidend ist die einfache Implementierung der TPR und das schnelle Erlernen der Steuerungsfunktionen durch den Telearbeitenden. Im Mittelstand-Digital Zentrum Chemnitz bieten wir Ihnen Erprobungsmöglichkeiten von Telepräsenzrobotern und ihrer Technologie. Kontaktieren Sie uns gern unverbindlich per E-Mail an info@digitalzentrum-chemnitz.de.

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