NewEra | Nachhaltige und wirtschaftliche Elektrogeräte Reparatur durch robotergestützte Automatisierung
Laufendes Projekt 10/2025– 09/2027
Motivation
Der steigende Bedarf an Elektronik führt trotz endlicher Ressourcen zu immer größeren Mengen an Elektroschrott, während gleichzeitig die Nutzungsdauer vieler Geräte sinkt. Reparaturen könnten maßgeblich zur Reduktion von Ressourcenverbrauch, CO₂-Emissionen und Abfall beitragen, werden jedoch selten durchgeführt. Gründe dafür sind hohe Reparaturkosten, fehlendes Fachpersonal, mangelnde Verfügbarkeit von Ersatzteilen sowie eine schwindende Reparaturinfrastruktur. Zwar sieht das EU-„Recht auf Reparatur“ zukünftig verpflichtende Vorgaben vor, doch verschärfen Fachkräftemangel und demografischer Wandel die Lage zusätzlich. Gleichzeitig sind viele Defekte stark repetitiv und technisch relativ simpel – etwa geplatzte Kondensatoren. Um die Reparatur attraktiver, wirtschaftlicher und skalierbarer zu machen, braucht es daher intelligente, standardisierte und automatisierbare Lösungen. Robotik bietet großes Potenzial, Kosten zu senken, Durchsätze zu erhöhen und Reparaturprozesse unabhängig vom Fachkräftemarkt nachhaltig zu stabilisieren.
Gesamtziel
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer Methodik zur automatisierten Reparatur von Elektrogeräten sowie deren prototypische Umsetzung in einem Technologiedemonstrator. Ein robotergestütztes System soll wiederkehrende Fehlerbilder selbstständig erkennen, diagnostizieren, beheben und dokumentieren können. Grundlage bilden industrielle Referenzprodukte, anhand dessen der vollständige Reparaturworkflow umgesetzt und erprobt wird. Der Demonstrator zeigt abschließend alle wesentlichen Prozessschritte – von der Demontage über die Diagnose bis zur Funktionsprüfung – und bildet die Grundlage für die zukünftige Etablierung automatisierter Reparaturlösungen in einer nachhaltigen, zirkulären Wertschöpfung.
Methodik
Eine modulare Roboterzelle mit Dual-Arm-Manipulator, KI-gestützter Fehlerdiagnose, adaptiven Greifsystemen und flexibler Sequenzplanung ermöglicht die Automatisierung zentraler Reparaturschritte. Ergänzend entsteht eine skalierbare Reparaturdatenbank, die Expertenwissen strukturiert abbildet. Die Ergebnisse sollen auf weitere Industrie- und Consumerprodukte übertragbar sein und erhebliches ökologisches und ökonomisches Einsparpotenzial erschließen.
Projektförderung
Das Projekt NewEra wird mit „Digital GreenTech – Umwelttechnik trifft Robotik“ im Rahmen der Strategie „Forschung für Nachhaltige Entwicklung (FONA)“ und des Aktionsplans „Natürlich.Digital.Nachhaltig“ vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe betreut.
Betreut von