Produktion neu gedacht
Die Mechanik hinter der humanoiden Robotik
Fakt ist: Ohne die richtige Mechanik werden sich Humanoide nicht menschenähnlich bewegen können.
An diesem Punkt setzt die Motion Technology Company Schaeffler mit einer innovativen Aktoren-Plattform an. Aktoren sind die Bauteile, die elektrische Energie in Bewegung übersetzen. Sie sitzen in Schultern, Ellbogen, Knien – und bestimmen letztlich, wie präzise, effizient und natürlich sich ein humanoider Roboter bewegt.
Aktoren machen rund die Hälfte der Gesamtkosten eines humanoiden Roboters aus. Wer sie besser und effizienter baut, verändert nicht nur ein Bauteil – sondern die Wirtschaftlichkeit des gesamten Roboters. Das ist wichtig für viele Hersteller weltweit, denn ihre Nachfrage nach hocheffizienten Gelenkantrieben wächst.
Kaum eine andere Technologie bei Schaeffler verdeutlicht besser, welches große Potenzial hinter der Idee steckt als die Aktorik, mittels der Energie in mechanische Bewegung umgesetzt werden kann. Und gerade in Verbindung mit den Möglichkeiten der KI wird deutlich, dass es sich hierbei um eine Schlüsseltechnologie für den Durchbruch der humanoiden Robotik handelt.“
Schaeffler möchte einen entscheidenden Beitrag leisten, die humanoide Robotik reif für den industriellen Einsatz in großen Stückzahlen zu machen, und startet noch im Jahr 2026 mit der Serienfertigung von Komponenten. Der Ansatz ist konsequent industriell gedacht: Entwicklung, Produktion und Lieferkette sind eng miteinander verzahnt. Das Ziel ist ein schneller Hochlauf, der sich flexibel anpassen lässt.
Im Hintergrund stehen Prozesse, die Schaeffler bereits als Automotive-Zulieferer kennt. Zwölf Kernfertigungstechnologien kommen zum Einsatz, darunter hoch automatisierte Wickelverfahren für elektrische Spulen oder besonders dünne Wälzlager-Ringe (nur einen Millimeter dünn), die ohne spanende Bearbeitung hergestellt werden.
Bewegung, die wirkt
Technisch betrachtet geht es bei der Aktoren-Plattform von Schaeffler um rotative Aktoren – also Antriebe, die Drehbewegungen erzeugen. Sie sitzen in den zentralen Gelenken eines Roboters wie zum Beispiel Schultern, Ellbogen und Knie. Dort bestimmen sie, wie kraftvoll, präzise und letztlich auch wie „menschlich“ eine Bewegung ausgeführt wird.
30 Aktoren
sind ungefähr in einem humanoiden Roboter verbaut. Viele davon lassen sich aus Teilen der Automobilindustrie ableiten.
Die Lösung von Schaeffler bündelt mehrere Funktionen in einem System: Elektromotor, Leistungselektronik und Sensorik arbeiten eng zusammen. Hinzu kommen modulare Getriebe, die je nach Anwendung angepasst werden können.
Der Unterschied zeigt sich vor allem im Aufbau: Durch die integrierte Lagerung im Rotor wird der verfügbare Raum effizienter genutzt und das System insgesamt leichter. Gleichzeitig bleibt das Drehmoment hoch. Das Ergebnis ist ein kompakteres System, das sich leichter in unterschiedliche Robotermodelle integrieren lässt.
Was zunächst nach technischer Feinoptimierung klingt, hat große Auswirkungen. Eine um wenige Millimeter reduzierte Baugröße kann darüber entscheiden, ob ein Gelenk effizient konstruiert werden kann. Ein paar hundert Gramm weniger Gewicht wirken sich auf Energieverbrauch und Dynamik aus.
Ausgezeichnete Grundlagen
Für genau diesen Ansatz – die Verbindung aus technologischer Integration und industrieller Skalierbarkeit – wurde Schaeffler jetzt mit dem Hermes Award ausgezeichnet. Der Preis gilt als eine der wichtigsten internationalen Auszeichnungen für industrielle Innovation und wurde im Rahmen der Eröffnung der Hannover Messe am 19. April verliehen. Die Messe selbst läuft noch bis zum 24. April.
Eine unabhängige Jury wählte die Aktoren-Plattform unter mehreren nominierten Unternehmen aus. Überreicht wurde die Auszeichnung von Dorothee Bär, Bundesministerin für Forschung, Technologie und Raumfahrt, im Beisein des Bundeskanzlers Friedrich Merz. Im Fokus der diesjährigen Bewertung stand insbesondere die Verbindung von Mechanik und künstlicher Intelligenz.
Schaeffler will Humanoide in seinen Werken einsetzen
Schaeffler baut weltweit ein starkes Netzwerk an Partnern auf, um humanoide Robotik in die industrielle Anwendung zu bringen. Eine der jüngsten Kooperationen ist die Partnerschaft mit dem Schweizer Unternehmen Hexagon Robotics. Kern der Kooperation sind hochpräzise Aktoren aus Schaefflers preisgekrönter Plattform, die als Schlüsseltechnologie für skalierbare Robotersysteme dienen.
Gleichzeitig will Schaeffler in den kommenden Jahren humanoide Roboter von Hexagon Robotics in seinem globalen Produktionsnetzwerk einsetzen. Mehr zu der Partnerschaft lesen Sie hier.
Die Umgebung, in der Roboter lernen: das Industrial Metaverse
Während die Aktoren die Bewegung ermöglichen, stellt sich eine andere Frage: Wo und wie lernen Maschinen eigentlich, diese Bewegung sinnvoll einzusetzen?
Schaefflers Antwort darauf ist das Industrial Metaverse – ein Begriff, der nach Buzzword klingt, in der Praxis aber eine sehr konkrete Funktion im Unternehmen erfüllt. Es geht um die Verbindung von realer Produktion und digitaler Simulation. Um ein Abbild einer Fabrik, das nicht nur visualisiert, sondern versteht, berechnet und optimiert.
Ein zweites Abbild der Realität
Im Kern verbindet das Industrial Metaverse zwei Ebenen. Auf der einen Seite steht ein virtuelles Abbild der Fabrik – detailliert genug, um reale Abläufe abzubilden. Auf der anderen Seite laufen Simulationen, die physikalische Prozesse möglichst genau nachbilden.
Der entscheidende Punkt ist die Verknüpfung beider Welten. Daten aus der realen Produktion fließen in das Modell ein. Gleichzeitig werden Szenarien im Virtuellen durchgespielt, bevor sie in der Realität umgesetzt werden. So entsteht eine Art zweites Betriebssystem für die Fabrik.
Lernen ohne Stillstand
Besonders sichtbar wird das bei autonomen Systemen. Fahrerlose Transportfahrzeuge, Roboter oder komplexe Anlagensteuerungen werden nicht mehr ausschließlich im laufenden Betrieb optimiert. Sie lernen vorher im digitalen Raum.
Möglich wird das durch den Einsatz von sogenannter Physical AI. Sensoren liefern Daten, Algorithmen erkennen Muster, leiten daraus Entscheidungen ab und testen diese direkt in der Simulation. Bewegungsabläufe von Robotern werden virtuell trainiert und in realitätsnahe Umgebungen angepasst.
Das hat einen praktischen Effekt: Prozesse, die bislang als zu komplex oder zu teuer galten, lassen sich erstmals automatisieren. Nicht, weil die Realität einfacher geworden wäre – sondern weil man sie vorher besser versteht.
„Das Industrial Metaverse ist für uns weit mehr als ein Mittel zur Prozessoptimierung. Es ist der zentrale Befähiger für die Skalierung humanoider Roboter, da cyberphysische Systeme durch Physical AI bereits im virtuellen Raum schnell und effizient trainiert werden können. Indem wir das Industrial Metaverse nutzen, ebnen wir den Weg für eine flexible Hochautomatisierung und die Steigerung der Effizienz unserer weltweiten Serienproduktion.“
Skalierung statt Einzelfall
Was wie ein Experiment klingt, ist längst im Einsatz. Das Industrial Metaverse wird bereits an zehn Standorten von Schaeffler eingesetzt. Und die Planung geht weiter: Bis 2030 soll etwa die Hälfte aller Werke integriert sein.
Der Ansatz dahinter ist klar. Es geht nicht um punktuelle Optimierung, sondern um ein System, das sich skalieren lässt. Um eine Fertigung, die datengetrieben arbeitet, sich kontinuierlich anpasst – und zunehmend autonom agiert.
In dieser Logik wird auch verständlich, warum humanoide Robotik hier eine Rolle spielt. Sie ist nicht isoliert zu betrachten, sondern Teil eines größeren Gefüges: einer Produktionsumgebung, die vorbereitet, simuliert, lernt und den effizienten Einsatz von KI ermöglicht.
Auszeichnung für ein digitales Ökosystem
Für sein Industrial Metaverse wurde Schaeffler jetzt mit dem Deutschen Innovationspreis in der Kategorie „Großunternehmen“ ausgezeichnet. Vergeben wird der Preis jährlich von der WirtschaftsWoche gemeinsam mit mehreren Partnern unter der Schirmherrschaft des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.
Ausgezeichnet werden Unternehmen, die mit ihren Innovationen die Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands und Europas stärken. Im Fall von Schaeffler geht es weniger um ein einzelnes Produkt als um ein System: die Verbindung von realer Produktion und digitaler Simulation – und die Idee, dass die Fabrik der Zukunft zuerst im Virtuellen entsteht.
