achkräftemangel, steigende Qualitätsanforderungen, wachsender Kostendruck – viele kleine und mittlere Unternehmen stehen bei der Automatisierung vor der gleichen Frage: Wie lässt sich mehr Effizienz erreichen, ohne gleich in eine komplette, teure Roboteranlage zu investieren? Eine Antwort darauf können kollaborative Roboter, kurz Cobots, sein, die direkt mit Menschen zusammenarbeiten. In diesem Beitrag zeigen wir, was Cobots eigentlich sind, warum sie gerade jetzt für den Mittelstand interessant werden und wie Sie einschätzen können, ob sich ein Cobot auch für Ihr Unternehmen lohnt.
Was ist ein Cobot überhaupt?
Cobots sind Roboter, die (je nach Sicherheitskonzept) darauf ausgelegt werden können, sicher und effizient mit Menschen in einem geteilten Arbeitsbereich zu arbeiten, ohne dabei wie ein klassischer Industrieroboter hinter einem Schutzzaun zu stehen. Diese engste Form der Zusammenarbeit, bei der Mensch und Roboter dauerhaft im selben Bereich agieren und sich für einzelne Arbeitsschritte sogar berühren können, nennt man Kollaboration [1, S. 17].
Wie groß der Unterschied zum klassischen Industrieroboter tatsächlich ist, zeigt der direkte Vergleich:
Warum Cobots gerade jetzt interessant werden
Ein wichtiger Treiber ist der demografische Wandel: Laut Statistischem Bundesamt wird die Bevölkerung im Erwerbsalter bis Mitte der 2030er-Jahre spürbar zurückgehen, je nach Zuwanderungsszenario um 3,2 bis 4,9 Millionen Menschen. Besonders auf ostdeutsche Flächenländer dürfte das spürbare Auswirkungen haben [3]. Cobots können hier einen Teil der Lücke schließen, indem sie:
- Mitarbeitende entlasten – bei monotonen, repetitiven oder körperlich belastenden Tätigkeiten wie Heben oder ungünstigen Körperhaltungen
- Produktivität steigern – etwa durch geringere Maschinen-Leerlaufzeiten
- Flexibilität erhöhen – ein Werkzeugwechsel reicht oft schon für eine neue Aufgabe
- Qualität stabilisieren – durch präzise, wiederholgenaue Bewegungsabläufe
- auch kleineren Unternehmen den Einstieg in die Automatisierung ermöglichen – mit geringerem Platzbedarf und einfacherer Integration als klassische Roboteranlagen
- bestehende Anlagen aufwerten (Retrofitting) – etwa indem sie eine ältere, aber funktionstüchtige Maschine automatisiert be- und entladen
Abb. 3: Demografischer Wandel, Veränderung der Bevölkerung im Erwerbsalter, in Anlehnung an [4]
Cobots im Einsatz: Beispiele aus der Praxis
Wie vielseitig Cobots eingesetzt werden können, zeigen zwei Beispiele:
Sprachgesteuerter Cobot "Robert": Ein besonders anschauliches Beispiel ist unser eigener Demonstrator für eine barriereärmere Produktion. Über ein Headset gesprochene und anschließend in Text umgewandelte Befehle werden nach bekannten Befehlen durchsucht und anschließend ausgeführt. Dies umfasst Aktionen wie das Öffnen des Greifers oder ganze Abläufe wie das Aufnehmen und Platzieren eines Werkstücks. Über Sprachausgabe erhält die nutzende Person direkt Rückmeldung zum Ausführungsstatus. So eröffnet der Demonstrator gerade Mitarbeitenden mit körperlichen Einschränkungen einen alternativen, barrierearmen Zugang zur Mensch-Roboter-Interaktion. Die gesamte Sprachverarbeitung läuft dabei mit geringen Hardwareanforderungen und ganz ohne Cloud-Anbindung. Mehr dazu in unserer Demonstratorbeschreibung "Sprachsteuerung eines Cobots für eine barriereärmere Produktion."
Abb. 4: Sprachgesteuerter Roboter, „Robert“
Retrofitting einer Drehmaschine: Statt eine ältere, aber funktionstüchtige Drehmaschine komplett zu ersetzen, übernimmt ein Cobot nach einer kurzen Anlernphase das Öffnen und Schließen der Maschine, das Einlegen und Entnehmen der Werkstücke aus dem Spannfutter sowie die Betätigung der Bedienelemente. Der gesamte Fertigungsablauf läuft damit automatisiert, während die bestehende Anlage unverändert weiter genutzt wird – der gleiche Cobot lässt sich bei Bedarf sogar flexibel an mehreren Maschinen im Umlauf einsetzen.
Abb. 5: Cobot beim Bestücken einer Drehmaschine, Urheberin: Dr. Sandy Speck
Darüber hinaus sind Cobots unter anderem bei Montage, Verpackung, Palettieren, Qualitätsprüfung, Schweißen, Kleben und Dosieren, Polieren, Lackieren sowie im Labor bei der Probenhandhabung im Einsatz. Grundsätzlich gilt: Besonders geeignet sind einfache, monotone, ergonomisch belastende oder sich häufig wiederholende Tätigkeiten. Nicht jede Aufgabe eignet sich gleichermaßen für einen Cobot.
Vom Greifer bis zur Sicherheits-Sensorik
Was ein Cobot konkret leisten kann, hängt stark vom sogenannten Endeffektor bzw. "Werkzeug" an seinem Arm ab. Von einfachen Parallel- und 3-Finger-Greifern über Vakuum- und Magnetgreifer bis zu weichen, adaptiven Greifern für empfindliche Werkstücke steht eine große Bandbreite zur Verfügung. Ergänzt wird das Ganze durch Kamerasysteme zur Objekterkennung sowie durch Kraft- und Drehmomentsensoren.
Abb. 6: 1: Parallelgreifer, 2: Vakuumgreifer, 3: adaptiver Greifer, 4: Magnetgreifer, 5: Gefriergreifer, 6: Robobrain-Kamera, Abbildungen: TH Wildau
Damit die Zusammenarbeit mit Menschen sicher bleibt, greifen vier grundlegende Schutzprinzipien: überwachter Stillstand bei Annäherung, Handführung durch Mitarbeitende, Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung sowie eine grundsätzliche Leistungs- und Kraftbegrenzung des Roboters. Welche davon im konkreten Fall nötig sind, ergibt sich immer aus einer vorherigen Risikobeurteilung nach den einschlägigen Normen (u. a. ISO 10218 und EN ISO 12100) [5].
Abb. 7: Vier Prinzipien von Sicherheitsfunktionen, KI-generiert [5]
Checkliste: Lohnt sich ein Cobot für Ihr Unternehmen?
Bevor Sie in einen Cobot investieren, lohnt sich ein kurzer Realitätscheck. Trifft mindestens einer der folgenden Punkte auf Ihr Unternehmen zu?
- Monotone Tätigkeit mit häufigen Wiederholungen
- Körperlich belastende Arbeit
- Qualitäts- und/oder Effizienzprobleme
- Personalmangel
- Ältere, funktionstüchtige Maschinen mit Automatisierungsbedarf
Wenn ja, könnte sich ein Cobot für Sie wirtschaftlich lohnen.
Fazit
Cobots ersetzen nicht den Menschen, sie erweitern seine Möglichkeiten. Sie schaffen Freiräume für anspruchsvollere Tätigkeiten, verbessern die Ergonomie und können gleichzeitig Qualität, Flexibilität und Produktivität steigern. Ihr größtes Potenzial entfalten sie dort, wo die Präzision des Roboters auf die Erfahrung und das Situationsverständnis der Mitarbeitenden trifft.
Sie sind auf der Suche nach tiefergreifenden Informationen zum Thema? In unseren beiden Broschüren "Cobots: Mensch und Roboter arbeiten Hand in Hand" (Teil 1: Grundlagen, Teil 2: Einsatzgebiete und Integration) werden u.a. Endeffektoren, Arten der Programmierung, Sicherheitsaspekte oder die schrittweise Implementierung eines solchen Systems näher beleuchtet. Sprechen Sie uns gerne an, das Team des Mittelstand-Digital Zentrums Spreeland unterstützt Sie auf dem Weg zu Ihrer eigenen Automatisierungslösung.
Kontakt: Norman Günther
1] Y. Peifer: Forschungsstand der Mensch-Roboter-Kollaboration. In: Konzeptionierung
eines arbeitswissenschaftlichen Handlungsrahmens zur Einführung
und Anwendung einer auf Künstlicher Intelligenz basierten Mensch-Roboter-
Kollaboration. Berlin : Springer Vieweg, 2024, S. 11–62
[2] P. Xie, „Industrielle Roboter-Schweißstation mit blauen Industrieroboter.,“ Pexels, [Online]. Verfügbar: https://www.pexels.com/de-de/foto/roboter-schweissstation-mit-blauem-industrieroboter-36522025/. [Zugriff: 20. Aug. 2026].
[3] Statistisches Bundesamt (Destatis), „Bevölkerung – Künftige Bevölkerungsentwicklung,“ Statistisches Bundesamt, Wiesbaden, [Online]. Verfügbar: https://www.destatis.de/DE/Themen/Querschnitt/Demografischer-Wandel/Aspekte/demografie-bevoelkerungsentwicklung.html. [Zugriff: 20. Aug. 2026].
[4] Statistisches Bundesamt (Destatis), „Bevölkerungspyramide: Altersstruktur Deutschlands von 1950 bis 2070,“ Statistisches Bundesamt, Wiesbaden, [Online]. Verfügbar: https://service.destatis.de/bevoelkerungspyramide/. [Zugriff: 20. Aug. 2026].
[5] TÜV SÜD, „Kollaborierende Roboter (Cobots): Sicherheit, Arbeitsschutz, Normen,“ TÜV SÜD, [Online]. Verfügbar: https://www.tuvsud.com/de-de/indust-re/maschinensicherheit-info/sondermaschinen/roboter/kollaborierende-roboter-sicherheit-arbeitsschutz. [Zugriff: 20. Aug. 2026].