Archiv des Autors: Sebastian Trella

Geek Club and CircuitMess Launch a NASA-inspired DIY Perseverance Educational Space Rover Kit

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After a series of successful Kickstarter Campaigns, Geek Club and CircuitMess launch their most ambitious project yet – a NASA-approved AI-powered scale model Replica of the Perseverance Space Rover  

Zagreb, Croatia – October 31st, 2023. – Today, Geek Club and CircuitMess announced their Kickstarter space exploration campaign designed to teach children eleven and up about engineering, AI, and coding by assembling the iconic NASA Perseverance Space Rover, as well as a series of other NASA-inspired space vehicles.

This new space-themed line of DIY educational products was born out of both companies‘ shared vision to aim for the stars and to take their fans with them. The Kickstarter campaign starts today, October 31st, and will last for 35 days.

The collaboration was a logical union of the two companies. Both companies create educational STEM DIY kits that are targeted towards kids and adults. Both share the same mission: To make learning STEM skills easy and fun.

“For decades, the team and I have been crafting gadgets for geeks always inspired by space exploration,” says Nicolas Deladerrière, co-founder of Geek Club. “Inspired by Mars exploration, we’ve studied thousands of official documents and blueprints to craft an authentic Mars exploration experience. The product comes alive thanks to microchips, electromotors, and artificial intelligence. Imagine simulating your own Mars mission right from your desk!”

Geek Club is an American company that specializes in designing and producing DIY robotics kits that educate their users on soldering and electronics. They focus primarily on space exploration and robotics, all to make learning engineering skills easy and fun for kids, adults, and everyone in between.

“We have successfully delivered seven Kickstarter campaigns, raised more than 2.5 million dollars, and made hundreds of thousands of geeks all around the world extremely happy,” says Albert Gajšak, CEO of CircuitMess. “In a universe where space and technology are constantly growing, we’re here to ensure you’re never left behind.”

The new product line consists of five unique space-themed products:

  • 1. The Perseverance Space Rover Kit

This kit is designed to be an educational journey into programming, electronics, robotics, and AI. The model comes with four electromotors, six wheels, a control system with a dual-core Espressif ESP32 processor, Wi-Fi, and Bluetooth connectivity, a sample collection arm based on the real thing with two servo motors, a Wi-Fi-connected remote controller, and support for programming in Python or via a Scratch-inspired drag-and-drop visual coding environment.

Alongside the Perseverance Space Rover, you’ll be able to get more iconic space vehicles:

  • 2. The Voyager: A DIY kit made as a tribute to NASA’s longest-lasting mission, which has been beaming back data for an incredible 45 years and counting.
  • 3. Juno: A solar-powered DIY kit celebrating the mission that gave us the most detailed and breathtaking images of Jupiter.
  • 4. Discovery: A DIY kit honoring the legendary space shuttle with 39 successful orbital flights under its belt.
  • 5. The Artemis Watch: A sleek, space-themed wrist gadget inspired by NASA’s upcoming Artemis space suit design. The watch is a programmable device equipped with an LCD display, Bluetooth, and a gyroscope.

The Perseverance Educational Space Rover Kit is available for pre-order now on Kickstarter, starting at $149.

No previous experience or knowledge is needed for assembling your very own space rover. The kit is designed for anyone aged 11+  and comes with detailed video instructions.

You can visit the Kickstarter page here.

Die Zukunft der deutschen Wirtschaft: Helfen Roboter dem Fachkräftemangel entgegen zu wirken?

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In der heutigen globalisierten Wirtschaft steht Deutschland vor einer der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts: dem Fachkräftemangel. Diese problematische Situation wirkt sich auf nahezu alle Branchen aus und bedroht das Wirtschaftswachstum und die Innovationskraft des Landes. Eine Lösung für die Industrie kann der Einsatz von Robotern sein. Doch wie effektiv ist dieser Ansatz und welche Auswirkungen hat der Fachkräftemangel?

Die Abbildung 1 der Bundesagentur für Arbeit macht es deutlich: Deutschland benötigt mehr Fachkräfte. Es ist davon auszugehen, dass sich die Zahlen im laufenden Jahr (2023) weiter verschlechtert haben. Die Abbildung 2 zeigt die Problematik speziell hinsichtlich Fachkräfte im Bereich Mechatronik und Automatisierungstechnik. Quasi bundesweit zählen sie zu den Engpassberufen. Und dies spüren deutsche Industrieunternehmen deutlich.

Der deutsche Fachkräftemangel: Ein ernstzunehmendes Problem

Der Fachkräftemangel in Deutschland ist in den letzten Jahren zu einem brennenden Thema geworden. Wie Abbildung 2 zeigt, ist dieses Problem besonders in technischen und ingenieurwissenschaftlichen Berufen ausgeprägt und deshalb im industriellen und produzierenden Umfeld von großer Bedeutung. Die Gründe für das Fehlen der Arbeitskräfte sind vielfältig:

  • Demografischer Wandel: Deutschland erlebt eine alternde Bevölkerung, was zur Folge hat, dass viele erfahrene Fachkräfte in den Ruhestand gehen und weniger junge Menschen in den Arbeitsmarkt eintreten. Gerade geburtenstarke Jahrgänge werden in den nächsten Jahren in Rente gehen, was eine Lücke hinterlässt.
  • Bildungssystem: Die Nachfrage nach qualifizierten Arbeitskräften übersteigt oft das Angebot. Dies liegt zum Teil an Herausforderungen im deutschen Bildungssystem und der Ausbildung von Fachkräften, aber auch an mangelnden attraktiven Weiterbildungsangeboten auf dem Arbeitsmarkt.
  • Konkurrenz aus dem Ausland: Fachkräfte haben heute die Möglichkeit, global nach den besten Arbeitsmöglichkeiten zu suchen. Dies führt zu einem verstärkten Wettbewerb um Talente.

Die Folgen für die deutsche Wirtschaft

  • Produktionsverzögerungen: In der Industrie führt der Mangel an qualifizierten Mitarbeitern, zu Produktionsverzögerungen und steigenden Kosten.
  • Innovationsrückstand: Ohne ausreichendes Fachpersonal geraten deutsche Unternehmen ins Hintertreffen, wenn es darum geht, innovative Technologien zu entwickeln und zu implementieren.
  • Wachstumsbremse: Deutschland steht im internationalen Wettbewerb um Investitionen und Aufträge. Fehlende Fachkräfte verringern die Produktivität und gefährden die Wettbewerbsfähigkeit.

Besonders betroffene Branchen

In der Industrie sind fast alle Branchen vom Fachkräftemangel betroffen. Eine Branche muss jedoch besonders kämpfen: die Automobil- und Zulieferindustrie. Eines der größten Standbeine der deutschen Wirtschaft versucht im internationalen Vergleich wettbewerbsfähig zu bleiben: Digitalisierung statt Mechanik. Themengebiete die zurzeit als utopisch oder fern in der Zukunft erscheinen, werden immer relevanter, wie bspw. autonomes Fahren oder innovative Antriebsarten. Einer der größten Konkurrenten auf diesem Markt ist China, die zwar weniger hochwertige, dafür aber kostengünstige Alternativen bieten. Die Antwort vom größtem deutschen Automobilkonzern VW war eindeutig: im Jahr 2022 wurden 18,9 Milliarden Euro für Forschung und Entwicklung (F&E) ausgegeben. Doch damit diese Ausgaben auch Wirkung zeigen, braucht es fachkundiges Personal, welches Digitalisierung und Automatisierung als Chance und nicht als Bedrohung sieht.

Robotik als Teil der Lösung

Wie kann Robotik nun helfen? Der Einsatz von Industrierobotern und Cobots eröffnet Möglichkeiten, Freiräume für Mitarbeiter zu schaffen und für Entlastung zu sorgen. Angestellte haben dann die Zeit, anderen, höher qualifizierten Aufgaben nachzugehen oder sich fortzubilden. Speziell körperlich anstrengende oder repetitive Arbeit kann optimal von Robotern übernommen werden. Häufig wird dieser Ansatz aber nicht weitergedacht, da Unternehmen den Einsatz von Robotern meist mit hohem Integrations- und Schulungsaufwand und fachspezifischer Expertise aufgrund der individuellen Roboterprogrammiersprachen verbinden. Doch es gibt Template-basierte und herstellerunabhängige Programmiertools wie ArtiMinds RPS, die Unternehmen die Integration und Inbetriebnahme von Robotern erleichtern und dadurch für einen wirtschaftlichen und effizienten Einsatz sorgen. Fachspezifische Expertise in der Roboterprogrammierung wird überflüssig, der Prozessexperte kann ohne Vorkenntnisse zum Robotik-Experten werden. Der Einsatz von Industrierobotern kann somit dazu beitragen, das Problem Fachkräftemangel zu lösen und die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Wirtschaft zu erhalten. Welche Aspekte spielen hier eine besondere Rolle?

  • Effizienzsteigerung: Roboter können repetitive und gefährliche Aufgaben in der Produktion übernehmen, was die Produktivität der Unternehmen steigert, menschliche Arbeitskräfte entlastet und zusätzliche Kapazitäten freisetzt.
  • Qualitätskontrolle: Roboter können Präzisionsarbeiten durchführen und gleichzeitig eine hohe Qualität sicherstellen, was Fehler reduziert und Ausschuss bzw. Kosten senkt.
  • Flexibilität: Moderne Industrieroboter sind vielseitig und flexibel einsetzbar und können unterschiedlichste Aufgaben und Prozesse übernehmen. Dank Low-Code-Tools wie ArtiMinds RPS ist es schnell und einfach möglich, den Roboter bzw. den programmierten Prozess für neue Anforderungen und Arbeitsschritte anzupassen und so z.B. auf kleine Losgrößen oder schwankende Nachfrage zu reagieren.
  • Einsparungen: Auf lange Sicht können Investitionen in Robotik die Kosten senken und helfen, den Mangel an Fachkräften auszugleichen.
  • Attraktive Arbeitsplätze: Neue und moderne Technologien machen Arbeitgeber und Arbeitsplätze langfristig attraktiver und können am hartumkämpften Arbeitsmarkt das Zünglein an der Waage sein. Zudem eröffnen sie neue Möglichkeiten für Innovationen und neue Geschäftsmodelle.

Je mehr Roboter, desto mehr Arbeitsplätze?

Was vorerst widersprüchlich klingt, könnte tatsächlich stimmen! In Zeiten von Industrie 4.0 muss ein Umdenken in den Köpfen der Menschen entstehen. Auf den ersten Blick stellen Roboter und eine Automatisierung von Geschäfts- oder Produktionsprozessen eine Art Bedrohung für den eignen Job dar, doch laut KUKA-Manager Heinrich Munz ist das Gegenteil der Fall: Digitalisierung und Automatisierung schaffen offensichtlich Jobs. Wenn man nämlich die Zahlen der installierten Industrieroboter mit der Arbeitslosenquote ins Verhältnis setzt, zeigt sich ein deutlicher Trend. Länder die beim Thema Robotisierung weit vorne mit dabei sind, haben eine niedrigere Arbeitslosenquote (s. Grafik 3). Das liegt in erster Linie daran, dass Roboter zwar einfache bzw. mechanische Aufgaben übernehmen und ausführen können, aber dennoch Menschen nötig sind, die komplexere bzw. kreative Aufgaben übernehmen. D.h. während einfache oder monotone Tätigkeiten wegfallen, entstehen zudem neue Berufsfelder rund um die Entwicklung, Programmierung und den Einsatz von Robotern.

Fazit

Der Fachkräftemangel ist zweifellos eine große Herausforderung für die Wirtschaftspolitik – und das nicht nur in Deutschland. Es ist eine Kombination aus Maßnahmen notwendig, um dieses Problem anzugehen. Die Automatisierung und Integration von Robotern in industrielle (Fertigungs-)Prozesse ist ein guter Ansatz, um die Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands in der globalen Wirtschaftswelt zu erhalten. Die Robotisierung ist jedoch auch mit Herausforderungen verbunden. Denn sie erfordert Investitionen in Roboter-Technologien, Schulungen, das Schaffen eines Umfelds, in dem Mensch und Maschine harmonisch zusammenarbeiten können und vor allem Umdenken und Veränderungsbereitschaft. No-Code- und Low-Code-Lösungen wie ArtiMinds RPS oder ArtiMinds LAR, die die Programmierung von Robotern erleichtern, Prozesse automatisiert analysieren und dadurch auch komplexere Aufgaben automatisierbar machen, eröffnen neue Einsatzfelder, verringern den Schulungsaufwand und steigern die Flexibilität und Innovationskraft der Unternehmen.

Quelle:

https://statistik.arbeitsagentur.de/Statistikdaten/Detail/202212/arbeitsmarktberichte/fachkraefte-engpassanalyse/fachkraefte-engpassanalyse-dl-0-202212-zip.zip?__blob=publicationFile&v=3

https://tradingeconomics.com/country-list/unemployment-rate

https://forcam.com/wozu-wir-digitale-fabriken-brauchen-und-warum-die-digitalisierung-chefsache-ist/

Volkswagen AG – Forschungs- und Entwicklungskosten | Statista

https://ifr.org/ifr-press-releases/news/china-overtakes-usa-in-robot-density

Autor:

Silke Glasstetter
Head of Marketing
ArtiMinds Robotics GmbH

Kostenfreie Webinare: Roboter-basierte Automatisierung – Kabel & Leitungen fest im Griff

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Im Rahmen einer neuen Webinar-Reihe zeigt der Robotikexperte und Softwarehersteller ArtiMinds Robotics, wie produzierende Unternehmen komplexe Prozesse im Bereich Kabelmontage und Leitungssatzfertigung roboter-basiert automatisieren können.

Karlsruhe, 17.10.23 – Als Experte in Sachen „Advanced Robotics“ bietet ArtiMinds am 8. und 21. November sowie 5. Dezember kostenfreie Webinare zum Fokusthema „Roboterautomatisierung im Bereich Kabel- und Leitungssatzmontage“ an.

Kraftgeregeltes Stecken der formlabilen Kabel in der Leitungssatzmontage; Quelle: ArtiMinds Robotics GmbH

Das Handling und die automatische Montage von biegeschlaffen Teilen wie Leitungen, Kabeln und Steckern sind technisch anspruchsvoll und hochkomplex. In der Fertigungsindustrie müssen große Toleranzen ausgeglichen, hohe Qualitätsanforderungen erfüllt und eine Vielzahl von Varianten flexibel unterstützt werden.

So sind trotz steigendem Automatisierungsdruck das Konfektionieren von Kabeln, die Kabelbaumfertigung oder Leitungssatzmontage, z.B. in der Automobilindustrie oder im Bereich weiße Ware, immer noch Handarbeit.

Freihängende Kabel, die sich in alle Richtungen verwinden könnnen, lassen sich mittels Laserscanner treffsicher detektieren und picken; Quelle: ArtiMinds Robotics GmbH

Roboterzellen bieten flexiblere Automatisierungsmöglichkeiten als der Sondermaschinenbau. Jedoch sind elastische Leitungen, die sich in beliebige Richtungen verwinden können, für Roboter schwer zu lokalisieren und zu greifen. Auch die Montage bzw. das Stecken der Bauteile stellen aufgrund ihrer Biegeschlaffheit eine große Herausforderung dar. Sensor-adaptive Roboterkonzepte spielen daher eine Schlüsselrolle, um den Automatisierungsgrad zu erhöhen und die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen zu erhalten.

Dr.-Ing. Andreas Hermann, Webinar-Referent und Senior Team Leader Advanced Robotics bei ArtiMinds erklärt: „Mit innovativen Konzepten und einer Kombination aus Robotern und den richtigen Sensoren lassen sich z.B. Varianzen bei Kabel- oder Steckerpositionen problemlos ausgleichen. Sensor-adaptive Robotik ist die ideale Lösung, um formlabiler Kabel, Leitungen oder Stecker zu bearbeiten und Prozesse wie die Leitungssatzproduktion und -montage flexibel und zugleich wirtschaftlich rentabel zu automatisieren.“

In der Kabelbaumkonfektionierung müssen dünne und flexible Leitungen gegriffen und montiert werden. ArtiMinds setzt hier auf einen laser-basierten Ansatz; Quelle: ArtiMinds Robotics GmbH

Das Webinar zeigt die neuesten Trends, Herausforderungen und robotergestützte Automatisierungslösungen zur Bearbeitung biegeschlaffer Teile und beleuchtet die Voraussetzungen, um sensoradaptive Roboteranwendungen robust und wirtschaftlich umsetzen zu können. Die Teilnahme ist kostenfrei. Alle Termine sowie die Anmeldung finden Interessenten auf https://www.artiminds.com/de/events/webinar-smartes-kabelhandling-verarbeitung/

United Robotics Group und Fraunhofer IPA schließen technologische Partnerschaft und Lizenzdeal: Übertragung der Nutzungsrechte an Laborroboter KEVIN®

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Bochum, 16. Oktober 2023 – Die United Robotics Group (URG) und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) haben im Rahmen ihrer neu geschlossenen technologischen Partnerschaft eine Lizenzvereinbarung unterzeichnet. Inhalt der Vereinbarung ist der Vertrieb und die Weiterentwicklung des Laborroboters KEVIN®, der zukünftig von der URG produziert und vertrieben wird. Mit diesem strategischen Schritt baut die URG ihre Präsenz im Bereich Life Science aus.

(V. l. n. r.:) Andreas Traube, Leiter der Abteilung Laborautomatisierung und Bioproduktionstechnik, Prof. Thomas Bauernhansl, Institutsleiter des
Fraunhofer IPA, Thomas Linkenheil, Co-CEO der URG, Sarah Ostertag, UX & Industrial Design Lead and Product Management und Tobias Brode, Head
of Business Development Lab Automation. 
Quelle: Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez

Zudem erschließen beide Partner wertvolle Synergien für die zukunftsweisende Automatisierung von Laboren – die Forschungs- und Innovationskompetenz des Fraunhofer IPA ergänzt die Robotik-Expertise der URG optimal. Der Laborroboter KEVIN® wurde von der Abteilung für Laborautomatisierung und Bioproduktionstechnik des Fraunhofer IPA entwickelt und mit ersten Testkunden weltweit zur Prototypenreife gebracht. Unter dem Dach der URG soll KEVIN® nun in Serienproduktion gehen. Hierzu erwirbt das Unternehmen eine entsprechende Lizenz zur Nutzung und Weiterentwicklung der Hard- und Software des Roboters.

„Wir freuen uns darüber, dass wir im Rahmen der Zusammenarbeit durch unsere Robotik-Lösungen neue, vielversprechende Perspektiven für die Laborautomation schaffen können. Damit stärken wir unsere Präsenz im Life Science-Bereich – und können gesellschaftlichen Herausforderungen wie dem Fachkräftemangel und dem demografischen Wandel wirksam begegnen,“ erklärt Thomas Linkenheil, Co-CEO der URG. 

Mobiler Laborroboter

KEVIN® ist ein autonomer, mobiler Laborroboter. Er automatisiert Prozesse und lässt sich flexibel und intuitiv in Laborinfrastrukturen integrieren. Der Roboter übernimmt repetitive Routineaufgaben. So befördert er Mikrotiterplatten und Racks im SBS-Format, wie etwa Proben oder Consumables zum Nachfüllen. Darüber hinaus kann er Anlagen mit Pipettenspitzen beliefern.

Mit einem Einsatz von KEVIN® rund um die Uhr steigt die Effizienz im Labor. Angesichts des Fachkräftemangels ist eine Entlastung der Belegschaft besonders wichtig, denn so kann sie sich auf besonders wertschöpfende Tätigkeiten konzentrieren.

„Mit der neuen Vereinbarung haben wir der weiteren Entwicklung und Vermarktung von KEVIN® einen entscheidenden Schub verliehen. Automatisierung spielt im Life-Science-Bereich eine zentrale Rolle. Labore können dadurch auf unterschiedliche Bedarfe flexibel reagieren. Umso wichtiger ist es, gemeinsam passende Lösungen für diesen Sektor zu entwickeln“, kommentiert Thomas Bauernhansl, Institutsleiter des Fraunhofer IPA.

Personeller Zuwachs für die URG

Im Zuge der technologischen Partnerschaft zwischen dem Fraunhofer IPA und der URG sowie der Übertragung der Lizenzrechte an KEVIN® kommt es auch zu personellen Veränderungen. So werden Sarah Ostertag und Tobias Brode zur United Robotics Group wechseln. In der URG werden Sarah Ostertag künftig als UX & Industrial Design Lead + Product Management und Tobias Brode als Head of Business Development Lab Automation tätig sein. Beide begleiten KEVIN® von der ersten Idee an bis zum marktreifen Serienprodukt und stärken somit nachhaltig die Expertise im Unternehmen.

United Robotics Group and Fraunhofer IPA enter into technology partnership and licensing agreement: transfer of KEVIN® laboratory robot usage rights

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Bochum, October 16, 2023 – United Robotics Group (URG) and the Fraunhofer Institute for  Manufacturing Engineering and Automation (IPA) have signed a licensing agreement as part of their newly concluded technology partnership. The agreement covers the distribution and further development of the KEVIN® laboratory robot, which will be manufactured and distributed by URG in the future. With this strategic step, URG is expanding its presence in the life science sector.
In addition, both partners benefit from valuable synergies for the future-oriented automation of laboratories – the research and innovation expertise of Fraunhofer IPA optimally complements the robotics expertise of URG. The laboratory robot KEVIN® was developed by the Department of Laboratory Automation and Bioproduction Technology at Fraunhofer IPA and brought to prototype stage with first test customers worldwide. Under the umbrella of URG, KEVIN® will now go into series production. For this purpose, the company is acquiring a corresponding licence for the use and further development of the robot’s hardware and software.

From left to right:Andreas Traube, Head of Department Laboratory automation and bioproduction technology, Prof. Thomas Bauernhansl, Director of Fraunhofer IPA, Thomas Linkenheil, Co-CEO of URG, Sarah Ostertag, UX & Industrial Design Lead and Product Management and Tobias Brode, Head of Business Development Lab Automation
SOURCE: FRAUNHOFER IPA/PHOTO: RAINER BEZ


We are pleased to be able to create new, promising perspectives for laboratory automation with our robotics solutions as part of the collaboration. This strengthens our presence in the life science sector – and enables us to effectively address societal challenges such as the shortage of skilled labour and demographic change,“ explains Thomas Linkenheil, Co-CEO of URG.

Mobile laboratory robot
KEVIN® is an autonomous, mobile laboratory robot. It automates processes and can be
flexibly and intuitively integrated into laboratory infrastructures. The robot takes over
repetitive routine tasks. For example, it transports microtitre plates and racks in SBS format, such as samples or consumables for refilling. It can also supply systems with pipette tips.
Using KEVIN® around the clock increases efficiency in the laboratory. Given the shortage of skilled workers, it is particularly important to reduce the workload of staff, allowing them to focus on value-added activities.

„With the new agreement, we have added a decisive boost to the further development and commersialisation of KEVIN®. Automation plays an important role in the life science sector. It enables laboratories to respond flexibly to different requirements. This makes it all the more important to jointly develop suitable solutions for this sector,“ says Thomas Bauernhansl, Director of the Fraunhofer IPA.

Increase in personnel for URG
In the course of the technological partnership between Fraunhofer IPA and URG and the transfer of the licensing rights to KEVIN®, there will also be personnel changes. Sarah Ostertag and Tobias Brode will join the United Robotics Group. In the future, Sarah Ostertag will work as UX & Industrial Design Lead + Product Management and Tobias Brode as Head of Business Development Lab Automation at URG. Both will accompany KEVIN® from the initial idea to the market-ready series product and thus strengthen company’s expertise in the long term.

Roboverse Reply leitet das EU-Projekt „Fluently“, das eine soziale Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern mithilfe von KI ermöglicht

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Roboverse Reply, das auf die Integration von Robotik-Lösungen spezialisierte Unternehmen der weltweit agierenden Reply Gruppe, leitet das von der EU finanzierte Projekt „Fluently“. Das Projekt zielt darauf ab, eine Plattform zu schaffen, die eine echte soziale Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern in industriellen Umgebungen ermöglicht, indem sie die neuesten Fortschritte in der KI-basierten Entscheidungsfindung nutzt.

Ziel dieses dreijährigen Projekts ist es, eine Plattform sowie ein tragbares Gerät für Industriearbeiter und Roboter zu entwickeln, die den Maschinen ermöglichen, Sprache, Inhalt und Tonfall genauer zu interpretieren und Gesten automatisch in Roboteranweisungen umzuwandeln. Weiterer Bestandteil des Projekts ist der Aufbau des Trainingszentrums „Fluently RoboGym“, in dem Fabrikarbeiter und Roboter trainieren können, im Industrieprozess reibungslos zu interagieren.

Praktische Anwendungsfälle für die Mensch-Roboter-Kollaboration beziehen sich auf für die europäische Wirtschaft wichtige Wertschöpfungsketten, die hohe physische Belastungen und hohe Anforderungen an die menschliche Erfahrung sowie Kompetenz mit sich bringen. Dies betrifft z. B. die Demontage und das Recycling von Lithiumzellenbatterien, Prüf- und Montageprozesse in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Aufarbeitung komplexer Industrieteile mittels additiver Fertigung.

An dem Projekt sind zweiundzwanzig Partner beteiligt, darunter die Schweizer Universität SUPSI. Anna Valente, Leiterin des SUPSI-Labors für Automation, Robotik und Maschinen und Mitglied des Schweizer Wissenschaftsrats, fügt hinzu: „Das Projekt Fluently zielt darauf ab, Roboter zu Teamplayern auszubilden, die menschliche Arbeiter bestmöglich unterstützen. Als wissenschaftliche und technische Koordinatoren wollten wir mit Fluently einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung der Mensch-Roboter-Kollaboration leisten und gleichzeitig eine Best Practice und einen Proof of Concept (PoC) für integrativere sowie interaktive Ökosysteme schaffen.“

Das Projekt hat das erste Entwicklungsjahr erfolgreich abgeschlossen und erste Meilensteine erreicht. Das Team konzentriert sich aktuell auf drei Hauptarbeitspakete:

  • Design des Fluently Interfaces, bestehend aus dem Design des Fluently Geräts, Softwaretests und Integration in tragbare Steuerungs- und Robotersysteme;
  • Entwicklung von KI-Modellen, einschließlich Architekturdesign, Edge Computing, Training von RoboGym-Modellen und Unterstützung von Mensch-Roboter-Teamarbeit;
  • RoboGym-Design und -Implementierung, d. h. Festlegung der RoboGym-Spezifikationen und -Ziele sowie Entwicklung und Aufbau von drei Trainingsbereichen.

Das Fluently-System stützt sich auf innovative Technologien, um eine nahtlose Kommunikation zwischen Menschen und Robotern sicherzustellen. Die Verarbeitung natürlicher Sprache, Hardware für die freihändige Steuerung von Robotern aus der Ferne, Monitoring physiologischer Signale und Eye-Tracking werden im Rahmen dieses Projekts erforscht und integriert.  

„Wir sind stolz darauf, das innovative Fluently-Projekt zu koordinieren, das Partner aus Wissenschaft und Industrie zusammenbringt, um eine empathische Roboterplattform zu entwickeln, die Sprachinhalte, Tonfall und Gesten interpretieren kann und Industrieroboter für jedes Qualifikationsprofil einsetzbar macht“, kommentiert Filippo Rizzante, CTO von Reply. „Roboter, die mit Fluently ausgestattet sind, werden den Menschen bei physischen wie kognitiven Aufgaben unterstützen, lernen und Erfahrungen mit den menschlichen Teamkollegen sammeln.“

Kurzinterview: 4 Fragen an Etienne Lacroix, CEO of Vention

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Etienne Lacroix, CEO Vention (Copyright Vention)

Robots-Blog: Wie ist die aktuelle Situation für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) bei der Automatisierung?

Etienne Lacroix: Bisher wurde Automatisierungstechnologie für die Fertigung mit hohem Durchsatz entwickelt, sodass sie für Unternehmen geeignet ist, die sich komplexe, maßgeschneiderte Integrationsdienste leisten können. Dadurch blieben kleine und mittlere Unternehmen zurück, die eigentlich von der Demokratisierung der Automatisierung hätten profitieren können. Durch neue Technologien und Ansätze ändert sich das jetzt.

Robots-Blog: Was sind die größten Herausforderungen und Vorteile der Automatisierung für kleine und mittlere Unternehmen?

Etienne Lacroix: Die größte Herausforderung für KMU liegt in den Kosten für die Automatisierung ihrer Produktionsabläufe. Die Kosten der Technologie führen in Kombination mit den Kosten eines externen Systemintegrators meist zu einer Investitionssumme, die sich nur dann amortisieren lässt, wenn Sie ein Hersteller mit hohem Durchsatz sind. Was auf dem Markt fehlt, sind Automatisierungstechnologien, die es allen Herstellern ermöglichen, profitabel zu automatisieren.

Foto: (Copyright Vention)

Robots-Blog: Welches Angebot bietet Vention und welchen Nutzen haben KMU davon?

Etienne Lacroix: Vention demokratisiert die industrielle Automatisierung durch eine intuitive Self-Service-Manufacturing Automation Platform (MAP). Mit Vention können Hersteller Lösungen in einer digitalen Umgebung entwerfen, automatisieren, bestellen und bereitstellen. Dies führt dazu, dass sich die Projektlaufzeiten um das Dreifache verkürzen und die Kosten um bis zu 40 Prozent sinken.

Robots-Blog: Gibt es einen Rat, den Sie KMU geben möchten, die sich mit der Automatisierung befassen?

Etienne Lacroix: Ja, natürlich! Erstens: Identifizieren Sie zunächst sich wiederholende, zeitaufwändige und fehleranfällige Prozesse und fangen Sie klein an. Zweitens: Wählen Sie einen Automatisierungspartner, der Transparenz über Kosten, Zeitpläne und Amortisierung bietet. Drittens sollten Sie bei Ihrem ersten Projekt von Anfang an ein funktionsübergreifendes Team aufstellen, dass das Projekt technisch umsetzt, aber auch die Menschen mit einbezieht, die später in dem automatisierten Umfeld arbeiten werden

Robots-Blog: Vielen Dank für das kurze Interview und die interessanten Einblicke.

Amazing Advancements in Soft Robotics

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Soft robotics represents a groundbreaking advancement in the field, standing apart from the rigid structures people usually associate with traditional robotic systems. Learn more about recent advances in this field and the many benefits.

The Era of Soft Robots

Nature and biology heavily influence soft robots, giving them the flexibility and ability to adapt to their surroundings. For example, some commercially available soft robotic designs mimic fish, octopi and worms.

Innovative materials such as shape-memory alloys, dielectric elastomers and liquid crystal elastomers are critical to soft robotics. These materials change their properties in response to various stimuli. Grippers on soft robots, made of high-tech elastomers, mold to the target object’s shape. This flexibility ensures a gentler and more adaptable grip than rigid robots, making them ideal for tasks like fruit picking. 

Soft robots also use self-healing materials made from shape-memory alloys. These alloys allow the robots to repair themselves after damage, increasing their operational life span and reducing maintenance needs.

As technology progresses, scientists outfit soft robots with sensory systems, enhancing their ability to understand their surroundings. For example, soft pressure sensors can tell a robot if it’s gripping too hard. Some researchers are even developing soft robots capable of working in swarms, emulating the behavior of fish, bees and birds. 

3D printing, a form of advanced manufacturing, has revolutionized how scientists design and produce intricate soft robotic parts, driving innovation and accessibility in this sector. Some robots incorporate the strengths of both rigid and soft systems, resulting in hybrids that offer improved strength, precision and flexibility. Instead of traditional motors, there’s a growing trend towards fluidic actuation. Robots use liquids or air for movement, making their movements more natural. 

Soft Robotics in Medicine

Robotics is revolutionizing various aspects of modern medicine. In rehabilitation and physiotherapy, soft robotic exosuits or exoskeletons support patients recovering from strokes, spinal cord injuries or surgeries. These devices gently guide and assist patients, helping them regain motor functions, relearn movements and restore strength.

In assistive medical devices, soft wearable robots are emerging to help those with mobility issues. The Wyss Institute at Harvard University developed a soft, wearable robotic glove that assists individuals with hand disabilities in performing day-to-day activities. This glove, made from soft elastomers, can assist in gripping objects, potentially improving rehabilitation outcomes.

Scientists at the City University of Hong Kong developed a soft robot capable of maneuvering inside the stomach and intestine. The robot can change shape and size, facilitating better imaging and allowing localized drug delivery or biopsies.

A collaboration between Boston Children’s Hospital and Harvard University resulted in a soft robotic sleeve that surgeons can place around the heart. This device helps the heart pump more efficiently in patients with heart failure, providing a potential alternative to organ transplants.

In diagnostics, soft robots simplify procedures like endoscopy, making it less invasive and patient-friendly. Patients can now swallow endoscopy capsules equipped with a camera and a tissue collection mechanism to get the same results traditionally obtained by putting patients under general anesthesia. 

Research teams at institutes like the Sant’Anna School of Advanced Studies in Italy have been working on developing soft robotic arms that can assist surgeons. Due to their soft and pliant design, these arms can navigate the body with minimal risk of damaging tissues or organs.

Soft Robotics in Marine Conservation

Equipped with sensors, soft robots can monitor water quality, track marine species and evaluate the health of habitats over prolonged periods. Their non-intrusive nature and versatility enable them to probe areas inaccessible to traditional robots. MIT’s Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory developed a soft robotic fish named „SoFi“ that can swim naturally in the ocean, recording close-up videos of marine life and providing insights without alarming or disturbing the aquatic life.

Soft robots also offer the potential for marine clean-up efforts, such as removing pollutants like microplastics and oil spills. The WasteShark, developed by RanMarine Technology, is an ASV designed to „eat“ or collect trash in harbors and other waters close to the shore. This drone skims the water’s surface, collecting waste in its path, thereby aiding in marine clean-up.

The Ocean Exploration Trust’s E/V Nautilus expeditions have been using ROVs to explore and map uncharted coral reefs, helping scientists understand their structures, the species they harbor and their overall health. Similar soft robots can be deployed to plant sea grass and maintain coral reefs. 

ROVs like the Hercules, also from the E/V Nautilus expedition, have robotic arms that can collect geological and biological samples from the deep sea that can help scientists study ecosystems in abyssal regions, leading to new species discoveries and insights into deep-sea conservation needs.

The Challenges Ahead

Soft robotics faces challenges, but its vast potential is undeniable. A primary focus lies in developing innovative materials that combine durability, flexibility and responsiveness. While traditional actuators, like motors, aren’t suitable for soft robots, alternatives like pneumatic and hydraulic systems are on the rise, promising unparalleled autonomy.

Manufacturing these robots at scale is now more feasible due to advanced construction techniques and materials. Even as these robots retain flexibility, integrating crucial rigid components, like batteries, is becoming smoother. The scientific community aims to enhance the response times of soft actuation mechanisms to match or exceed traditional systems.

Safety remains a top priority in soft robotics, especially in applications involving humans or medical scenarios. Although the field recognizes the higher initial research and production costs, they believe ongoing advancements will reduce expenses. 

Guest article by Ellie Gabel. Ellie is a writer living in Raleigh, NC. She's passionate about keeping up with the latest innovations in tech and science. She also works as an associate editor for Revolutionized.