Einsatz · Laborautomation
Laborautomation mit Humanoiden.Zwischen den Geräten liegt die Handarbeit.
Laborautomation mit humanoiden Robotern zielt auf die Handarbeit zwischen den Laborgeräten: Proben vom Probeneingang holen, Gefäße in Analysegeräte stellen, Deckel öffnen, Ergebnisse weiterreichen. Die Geräte selbst, etwa Pipettierroboter, Chromatographen oder Probenwechsler, sind in Industrielaboren oft schon automatisiert. Für feste Abläufe mit hohem Durchsatz sind Laborstraßen und Pipettierroboter die erprobte Lösung. Ein Humanoide passt eher, wenn er mehrere Geräte bedienen soll, die für Menschen aufgestellt sind. Für Labore mit Gefahrstoffen gilt die TRGS 526 „Laboratorien“ (Ausgabe Februar 2008). Berichtete Industrieeinsätze von Humanoiden im Labor haben wir nicht gefunden.
Kurz beantwortet · Stand Oktober 2026
01 Ablauf
Typischer Ablauf im Industrielabor mit einem humanoiden Roboter.
Proben annehmen
Proben aus Produktion oder Wareneingang kommen per Rohrpost, Bote oder Behälter im Labor an. Der Roboter liest Barcodes und meldet den Eingang im Laborinformationssystem.
Vorbereiten
Er sortiert Proben nach Prüfauftrag, öffnet Schraubdeckel und stellt Gefäße in Racks. Feine Arbeiten wie Einwiegen bleiben oft bei Waagen mit eigener Automatik.
Geräte bestücken
Der Roboter stellt Racks in Analysegeräte, startet Programme über das Bedienfeld oder eine Schnittstelle und holt fertige Proben ab.
Weitergeben
Ergebnisse laufen digital ins Laborinformationssystem. Rückstellproben bringt der Roboter ins Archiv oder in den Kühlschrank.
Entsorgen und aufräumen
Leere Gefäße und Abfälle sortiert er in die richtigen Behälter. Gefahrstoffabfälle bleiben in klar gekennzeichneten Sammelstellen.
02 Anforderungen
Anforderungen an Roboter im Labor.
| Merkmal | Bedarf im Labor | Was zu klären ist |
|---|---|---|
| Traglast | Gering, meist Gefäße und Racks unter 5 kg | Fast alle Industrie-Humanoide reichen hier aus |
| Feinmotorik | Deckel schrauben, Gefäße greifen ohne Bruch | Kraftregelung in Fingern, Erfahrung mit Glas |
| Genauigkeit | Gefäße in Racks und Probenteller setzen | Wiederholgenauigkeit, Kamerakalibrierung |
| Beständigkeit | Lösemittel, Säuren, Desinfektion | Oberflächenmaterial und Dichtungen |
| Ex-Schutz | Bereiche mit brennbaren Lösemitteln | Nur mit Zulassung nach Richtlinie 2014/34/EU, falls Zonen ausgewiesen sind |
| Schnittstelle | Geräte und Laborinformationssystem | Unterstützte Standards, etwa SiLA 2 |
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03 Abgrenzung
Humanoide oder Laborstraße: die ehrliche Einordnung.
Industrielabore in Chemie, Pharma und Werkstoffprüfung arbeiten seit Jahren mit Automaten. Pipettierroboter, Probenwechsler und ganze Laborstraßen übernehmen Routineanalysen mit hohem Durchsatz. Für eine feste, große Probenmenge sind sie schneller und genauer als jeder mobile Roboter.
Die Lücke liegt zwischen den Geräten. In vielen Laboren trägt ein Mensch Racks vom einen Automaten zum nächsten, öffnet Gefäße oder sortiert Proben. Hier kann ein mobiler Roboter mit Armen helfen. Ob es ein Humanoide sein muss, ist eine offene Frage. Ein mobiler Cobot auf einem fahrbaren Unterbau kann ähnliche Aufgaben übernehmen und ist meist günstiger.
Ein Humanoide hat Vorteile, wenn Laborplätze, Kühlschränke und Abzüge für Menschen gebaut sind und viele verschiedene Geräte bedient werden. Er ist aber ein neuer Gerätetyp im Labor, für den es kaum Erfahrungswerte gibt. Starten Sie mit einfachen Transportaufgaben und erweitern Sie schrittweise.
Ein praktischer Prüfstein ist der Laborplan. Zeichnen Sie die Wege einer typischen Probe vom Eingang bis zum Archiv ein und zählen Sie, wie oft ein Mensch sie anfasst. Liegen die meisten Handgriffe an einem Ort, reicht oft ein fest installierter Roboter. Verteilen sie sich über viele Räume und Geräte, kommt ein mobiler Roboter in Frage.
04 Schnittstellen
Geräte verbinden: warum Schnittstellen zählen.
Ein Roboter im Labor ist nur so gut wie seine Anbindung an Geräte und Software. SiLA 2 ist ein offener Standard, der Laborgeräte, Laborinformationssysteme und elektronische Laborbücher verbindet. Er beschreibt Befehle und Zustände der Geräte maschinenlesbar. Unterstützt ein Roboter SiLA 2 oder lässt er sich daran anbinden, sinkt der Aufwand für die Integration.
Wo Geräte keine Schnittstelle haben, bleibt der Roboter auf das Bedienfeld angewiesen. Das ist möglich, aber anfällig: Ändert sich die Bedienoberfläche nach einem Update, muss der Roboter neu lernen. Prüfen Sie bei jedem Gerät, welche Schnittstelle es bietet.
05 Kennzahlen
Pilot-Kennzahlen für die Laborautomation.
- Proben pro Schicht: bearbeitete Proben im Vergleich zum bisherigen Ablauf.
- Durchlaufzeit: Zeit vom Probeneingang bis zum Ergebnis, besonders für Proben aus laufender Produktion.
- Bruch und Verwechslung: zerbrochene Gefäße und falsch zugeordnete Proben. Ziel ist null Verwechslungen.
- Gerätestillstand: Wie oft wartet ein Analysegerät auf den Roboter?
- Entlastung: Stunden Routinearbeit, die Laborpersonal für anspruchsvolle Analysen frei bekommt.
06 Sicherheit
Sicherheit im Labor: Gefahrstoffe, Glas, Lösemittel.
Die TRGS 526 „Laboratorien“ gilt für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen in Laboratorien. Die Gefährdungsbeurteilung muss klären, ob der Roboter Gefahrstoffe handhabt, was bei Bruch eines Gefäßes passiert und wie er nach Kontakt gereinigt wird. In Bereichen, in denen wegen brennbarer Lösemittel Ex-Zonen ausgewiesen sind, darf nur ein Gerät mit passender Zulassung arbeiten. Allgemeine Information, keine Rechtsberatung.
In GMP-Laboren der Pharmaindustrie kommt die Validierung hinzu. Jede Änderung im Prüfablauf muss bewertet und dokumentiert werden. PhoenixOne vermittelt Roboter für Laboraufgaben über den direkten Kontakt zu Herstellern in Shanghai und fragt Feinmotorik, Beständigkeit der Oberflächen und Schnittstellen ab. Fehlen Erfahrungswerte für Labore, sagen wir das offen.
07 Fragen
Häufige Fragen kurz beantwortet.
Werden humanoide Roboter schon in Laboren eingesetzt?
In Industrielaboren haben wir keine berichteten Einsätze von Humanoiden gefunden. Verbreitet sind Pipettierroboter, Probenwechsler und Laborstraßen. Humanoide Roboter könnten künftig die Handarbeit zwischen den Geräten übernehmen. Starten Sie, wenn überhaupt, mit einfachen Transportaufgaben und messen Sie Bruch und Verwechslungen. Klären Sie das vor der Auswahl des Roboters.
Ist ein Humanoide im Labor besser als ein Pipettierroboter?
Für feste Abläufe mit hohem Durchsatz nein. Pipettierroboter und Laborstraßen sind schneller und genauer. Ein Humanoide kann dort helfen, wo Racks zwischen Geräten getragen, Gefäße geöffnet oder Proben sortiert werden. Ein mobiler Cobot ist für solche Aufgaben oft eine günstigere Alternative.
Welche Regeln gelten für Roboter im Chemielabor?
Für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen in Laboratorien gilt die TRGS 526 „Laboratorien“. Die Gefährdungsbeurteilung muss den Roboter einbeziehen, etwa Bruch von Gefäßen und Reinigung nach Kontakt mit Gefahrstoffen. In ausgewiesenen Ex-Zonen darf nur ein Gerät mit Zulassung nach Richtlinie 2014/34/EU arbeiten.
Was ist SiLA 2?
SiLA 2 ist ein offener Standard zur Verbindung von Laborgeräten, Laborinformationssystemen und elektronischen Laborbüchern. Er beschreibt Befehle und Zustände von Geräten maschinenlesbar. Für einen Roboter im Labor erleichtert eine solche Schnittstelle die Integration, weil er Geräte nicht über das Bedienfeld steuern muss.
Kann ein Roboter Glasgefäße sicher greifen?
Mit passender Kraftregelung in den Fingern ja, aber Bruch bleibt ein Risiko. Glas ist glatt, durchsichtig und schwer für Kameras zu erkennen. Fragen Sie den Hersteller nach Erfahrungen mit Laborglas und testen Sie im Piloten mit Wasser statt Gefahrstoffen, bevor echte Proben bewegt werden.
Quellen · Stand Oktober 2026
- BAuA: TRGS 526 Laboratorien (Ausgabe Februar 2008)
- Implementing a digital infrastructure for the lab using a central laboratory server and the SiLA2 communication standard (PMC)
- Richtlinie 2014/34/EU (ATEX-Produktrichtlinie)
Allgemeine Information, keine Rechts-, Steuer- oder Zollberatung. Maßgeblich sind die jeweiligen Rechtstexte und Bescheide.
08 Weiter
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