Automatica: KI macht Roboter intelligent
Die Automatica 2023 zeigt, wie Robotik, Bildverarbeitung und Montagetechnik die industrielle Produktion effizienter, sicherer und nachhaltiger machen.
Wie die drei Bereiche digital zusammenspielen, um intelligent zu machen, ist auf der Automatica von 27. bis 30. Juni 2023 in München zu sehen. „Betrachtet man den Entwicklungssprung, den diese Zukunftstechnologien innerhalb nur eines Jahres vollzogen haben, wird schnell klar, mit welcher Dimension wir es hier zu tun haben. Es geht um eine neue Ära der Automation mit gewaltigem Impact auf die Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen“, betont Patrick Schwarzkopf, Geschäftsführer des VDMA-Fachverbands Robotik + Automation.
Entscheidend wird sein, wie schnell es der Industrie gelingt, das ganze Potenzial dieser Technologie auszuschöpfen. Zwar sieht eine große Mehrheit der Unternehmen Künstliche Intelligenz als Chance, aber nur 9 % setzen sie bereits tatsächlich ein. Das ergab eine Studie des Digitalverbands Bitkom, für die 606 Unternehmen ab 20 Beschäftigten aus allen Branchen in Deutschland befragt wurden. Demnach sind 42 % sogar der Meinung, den Anschluss verpasst zu haben. Bitkom- Präsident Achim Berg relativiert diese Einschätzung: „KI ist immer noch eine junge Technologie. Es gibt keinen Grund, die Flinte ins Korn zu werfen. Wer sich jetzt ernsthaft mit KI beschäftigt, kann sich immer noch Wettbewerbsvorteile erarbeiten.“
Kuka mit mehreren KI- und Digital-Exponaten auf der Automatica
Kuka adressiert auf der Automatica 2023 die Themen Digitalisierung und KI gleich mit mehreren Exponaten. Der Augsburger Automatisierungsprofi bringt zum ersten Mal das jahrzehntelang aufgebaute Know-how aus dem Anlagenbau mit auf das Münchner Messeparkett – mit dem „Kuka Dome“. Das ist eine große Leinwand- Kuppel, in der reale Produktionsanlagen in rund 90 s visuell für die Besucher erlebbar werden.
Die komplette Prozesskette der Digitalisierung
Bildverarbeitungssysteme – zu sehen auf den Messeständen etwa von IFM, Cognex oder IDS und vielen weiteren Anbietern – liefern Echtzeitbilder der Umgebung und die neuesten Modellgenerationen lernen mit Hilfe von KI, die Umwelt immer besser zu interpretieren. Das beschleunigt den Automationsprozess nicht nur, es erlaubt auch eine individuelle Anpassung jedes einzelnen Bewegungsablaufs an die aktuellen Gegebenheiten – zum Bespiel bei Pick-and-Place-Prozessen. Für diese Aufgabe wird zum Beispiel IFM 3D-Sensoren vorstellen, die nach dem sogenannten Time-of-flight-Prinzip der Laserlaufzeitmessung arbeiten und auf der Datenebene unkompliziert in die Software-Lösung des Anwenders integriert werden können.
Hochkomplexe Auswertungen mit KI-Vision
IDS ermöglicht KI-basierte Bildauswertungen im Livebild mit seinen Embedded-Vision-Systemen der NXT-Produktlinie. Sie wird ab Sommer um die neue Modellreihe NXT Malibu ergänzt. Diese ist noch leistungsfähiger als die Kameraserien NXT Rio und Rome. Konkret bedeutet das, dass sie Inferenzzeiten um das bis zu Zwanzigfache verkürzt und neuronale Netze also deutlich schneller ausführen kann. Außerdem ist die Kamera in der Lage, Daten hardwarebeschleunigt für die komprimierte Übertragung eines Video-Streams (H264 oder MJPG) vorzubereiten.
Außerdem vertreibt IDS mit Denknet eine No-Code-Lösung für KI-basierte Bildauswertung. Anders als bei NXT erfolgt die Bildanalyse und -auswertung hier auf einem PC. Das Training eines neuronalen Netzes kann dank „Few Shot & Fast Track“-Technologie bereits mit nur 15 Bildern gestartet werden. Anwendern stehen hier alle KI-Technologien von Klassifikation bis Anomalie-Erkennung zur Verfügung.
Stäubli zeigt Anwendung des digitalen Zwillings
Natürlich ist auch der digitale Zwilling live auf der Automatica zu erleben, unter anderem auf dem Messestand von Stäubli. Hier steht er direkt neben einer realen Demozelle, in der ein Scara-Roboter die Handhabung von Batteriezellen übernimmt. Dabei können sich die Fachbesucher selbst davon überzeugen, wie einfach Optimierungen oder Anpassungen dank virtueller Inbetriebnahme vorweggenommen werden können, ehe sie tatsächlich risikolos und fehlerfrei auf die reale Anwendung übernommen werden.
Einen anderen Anwendungsfall für den digitalen Zwilling wird Festo vorstellen und damit demonstrieren, wie der Maschinenbau die Entwicklungszyklen beschleunigen kann. Gerhard Borho, Digitalisierungsvorstand bei Festo: „Wir arbeiten intensiv daran, unsere Automatisierungskomponenten mit einem Digital Twin auszustatten.“ Komponenten werden so weit wie möglich virtuell entwickelt, noch bevor die erste Hardware hergestellt wird – bis ins Testing und in die Systemintegration hinein.
Einsatzbereite KI-Starter-Kits von Robominds
Eine Reihe weiterer Hersteller, darunter Micropsi Industries und Robominds, wollen Standardroboter für KI-Anwendungen qualifizieren. Wie einfach das gelingt, beweist Robominds mit dem Robobrain: dem Gehirn, das industriellen Robotern menschliche Intelligenz verleiht. „Mit dem Robobrain Starter-Kit und maßgeschneiderten Bundles präsentieren wir Ready-to-use-Lösungen für Prozesse wie (De-)Palettieren, Kommissionieren, Maschinenbeladung oder das Probenhandling im Labor“, verrät Christian Fenk, CSO des Münchner Robotik-Startups.
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