Mit Roboterameise die KI-Welt entdecken

Neuer Bausatz mit patentiertem Sensorsystem

Die Ameise ist nicht nur ein faszinierendes Insekt, sondern inspiriert Forscher als Vorbild für Roboter mit außergewöhnlichen Fähigkeiten. Diese bewegen hohe Lasten oder klettern Wände hoch. Doch wie orientieren sich diese in ihrer Umgebung? Die neue Roboterameise variAnt läuft und verhält sich beinahe wie ihr lebendes Vorbild. Mit dem patentierten Sensorsystem erkun det sie autonom ihr Umfeld und nimmt Hindernisse, Markierun gen, Lichtquellen oder Bewegungen durch geringste Helligkeits unterschiede wahr. Der programmierbare Bausatz von VARIOBOT ist für junge und junggebliebene Forscher und Entdecker ab 14 Jahren geeignet.

Ähnlich wie die meisten Lebewesen passt sich variAnt über eine relative Helligkeitswahrnehmung an die Umgebungsbedingungen an. Möglich macht dies ein patentierter Sensorverbund. Die Lichtsensoren der autonomen Roboterameise sind am Körper, den Beinen, den Fühlern und den Kieferklauen angebracht und können den Anforderungen entsprechend ausgerichtet werden.

Damit erkennt die Roboterameise Gegenstände, Linien, Lichtquellen oder Schatten in ihrer Umgebung, verfolgt diese gezielt oder weicht diesen aus. Der von VARIOBOT entwickelte und patentierte Laufmechanismus begeistert durch seine effektive und natürlich wirkende Fortbewegung. 24 hochwertige Bauteile aus Acryl verleihen dem flinken Sechsbeiner sein graziles Aussehen.

Ein „tierischer“ Spaß ist „vorprogrammiert“

Die gut strukturierte Anleitung beschreibt den mechanischen und elektronischen Aufbau der Roboterameise Schritt für Schritt und mit zahlreichen Abbildungen. Löten ist dabei nicht erforderlich. Zudem wird erläutert, wie mithilfe von vorgefertigten Code-Modulen die ersten einfachen Arduino-Programme geschrieben und schrittweise erweitert werden. Davon motiviert, können mit zunehmendem Verständnis auch strategische und interaktive Aufgaben umgesetzt werden, bis hin zu ersten Experimenten mit künstlicher Intelligenz.

Die Hardware 

Das Gehirn des Ameisenroboters besteht aus einem Arduino-kompatiblen Nano-Board mit einem 32-MHz-Prozessor. Die kompakte Steuereinheit bietet Anschlüsse für 2 Motoren, 2 Reedschalter zur Schrittzählung, 8 analoge Sensoreingänge, 2 programmierbare Taster, 8 frei nutzbare Digital-I/Os bzw. 15 steck- und abschaltbare Status LEDs. Die LEDs können den Status der Sensoren, der Motoren und der Reedschalter anzeigen. Ein kleines Steckbrett im Ameisenkopf ermöglicht es, die Umgebungssensoren flexibel zu kombinieren und zu erweitern. Der beigefügte Lithium-Ionen-Akku lässt variAnt für etwa 3 Stunden laufen und ist via USB-Kabel aufladbar. 

Der Bausatz 

VARIOBOT bietet den neuen variAnt Roboterbausatz im Webshop auf www.variobot.com an.  
VARIOBOT variAnt: 345 Bauteile mit Lithium-Ionenen-Akku, 2 Sechskantschlüssel, Schleifpapier und Schmiermittel, Anleitung und Programmbibliothek als Download, ab 14 Jahren, UVP 199,90 € 

Über den Erfinder und VARIOBOT 

Tino Werner studierte an der Technischen Universität Graz Telematik mit dem Schwerpunkt künstliche Intelligenz. Von 2004 bis 2012 entwickelte er am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) künstliche Hände für die Prothetik und die Robotik. Seit 2013 entwickelt und vertreibt er seine innovativen fahrbaren Roboterbausätze und bietet damit Workshops an, um Kinder spielerisch für Technik und fürs Selbermachen zu begeistern. Die Idee für einen krabbelnden Sechs- bzw. Achtbeiner beschäftigte Werner bereits während seiner Schulzeit. Seitdem hat er über die Jahre verschiedene digital wie auch analog gesteuerte Modelle ausgetüftelt und aufgebaut. Erst 2022, nach 2 Jahren Entwicklungszeit, mehrfach optimierten Prototypen und der aufwendigen Gestaltung der Anleitung ist er nun stolz, sein langjähriges Herzensprojekt als marktreifen Roboterbausatz anbieten zu können.

Robotersteuerung schnell und einfach in der Cloud programmiert –

Synapticon macht MOTORCORTEX als Online-Version verfügbar

Böblingen, den 04.08.2022 – Auch in der Welt des Maschinenbaus und der Robotik hat sich Software in den vergangenen Jahren zum entscheidenden Erfolgsfaktor entwickelt. Sowohl die Art und Weise wie Robotersteuerungen entwickelt werden als auch ihre Leistungsfähigkeit in der Praxis sind für die Hersteller von Industrierobotern von großer Bedeutung. Vor diesem Hintergrund hat Synapticon mit MOTORCORTEX.io nun eine bahnbrechende Lösung im SaaS (Software as a Service) Modell vorgestellt. Sie ermöglicht es sehr leistungsfähige, 100% individuelle Robotersteuerungen komfortabel in der Cloud zu entwickeln, auf Steuerungen im Feld bereitzustellen und über einen digitalen Zwilling zu testen. In der Serienproduktion des Roboters bzw. Automatisierungsprodukts kann die individuelle Steuerungs-Software dann in Masse bereitgestellt und auch offline betrieben werden. Dafür können neben Industrie-PCs auch Embedded-Module bis hin zu einem Raspberry Pi eingesetzt werden.

„Die Automatisierung hat in den vergangenen Jahren nochmals deutlich an Fahrt aufgenommen. Tragende Elemente sind dabei unter anderem fahrerlose Transportsysteme (AGV/AMR) sowie Cobots und Leichtbauroboter. Diese Systeme stellen nicht nur neue Herausforderungen an die Hardware, sondern auch an die Software, speziell wenn es um Themen wie Navigation, Sicherheit und das Erlernen von Abläufen geht“, erklärt Nikolai Ensslen, CEO und Gründer von Synapticon. „Die große Herausforderung ist nun für viele Hersteller: Sie müssen ihren Kunden Lösungen anbieten, die preislich attraktiv und immer auf dem neuesten Stand der Technik sind. Die Unternehmen sollen also in der Lage sein, individuelle Steuerungssoftware für ihre Systeme schnell und kosteneffizient zu entwickeln. Hierfür haben wir mit MOTORCORTEX nun eine Lösung im Angebot, die am Markt einmalig ist und welche die Entwicklungszeit von Robotersteuerungen drastisch verkürzt.“

Echtzeit-Steuerungsanwendungen in der Cloud erstellen und auf Offline-Steuerungen deployen sowie aus der Ferne warten

MOTORCORTEX umfasst ein ganzes Paket an Apps bzw. Templates und Tools zum Entwerfen, Steuern, Analysieren und Bereitstellen von industriellen Automatisierungsanwendungen. Dazu gehört beispielsweise auch ein Widget für die einfache grafische Programmierung (“no code”) von Robotern, was im Bereich der Cobots zum Standard wird. Die Plattform für individuelle Roboter- und Maschinensteuerungen ist mit modernster Softwaretechnologie implementiert, erfüllt alle Anforderungen der Automation der Zukunft und ist zugleich hoch leistungsfähig und skalierbar.

Das integrierte Linux-basierte und ressourcenoptimierte Betriebssystem bietet Echtzeitsteuerung von industrieller Hardware über EtherCAT, wie z.B. auf Synapticon SOMANET basierende Antriebsachsen und eine sehr leistungsstarke Kommunikationsschicht für Anwendungen auf höherer Ebene, wie z. B. eine Benutzeroberfläche oder Datenanalysetools. MOTORCORTEX ermöglicht Hochgeschwindigkeits-Streaming-Kommunikation direkt zum Webbrowser ohne Zwischenserver, was in der Industrie eine Wende darstellt. Es ist jetzt möglich, reaktionsschnelle Webanwendungen für eine extrem reibungslose Interaktion mit Maschinen zu erstellen. Die Lösung bietet offene APIs für alle wichtigen Programmiersprachen wie Javascript, Python und C++. Diese offene Architektur bietet viel mehr Freiheiten als aktuelle industrielle Steuerungssysteme und ermöglicht echte Industrie 4.0-Anwendungen mit nur wenigen Codezeilen. Die Kommunikation mit umgebenden bzw. höher liegenden Steuerungseinheiten wird über OPC UA unterstützt.

„Die Nutzung von MOTORCORTEX ist so einfach wie das Einrichten einer einfachen Webseite. Mit etwas Konfigurationsarbeit und ein paar Zeilen Code können sich Entwickler von jedem Webbrowser aus direkt und sicher mit ihrer Maschine verbinden und schnell Daten austauschen. Kein anderes industrielles Steuerungssystem ist so einfach und flexibel für anspruchsvolle und moderne Steuerungsaufgaben einzurichten“, erklärt Nikolai Ensslen. „Anwendungen, die auf MOTORCORTEX basieren, teilen alle ihre Daten automatisch in der darunterliegenden Echtzeitdatenbank, so dass externe Anwendungen oder Dienste einfach und sicher auf die Daten zugreifen können.“

Entwicklung beschleunigt, Kosten gesenkt

Erste Projekte mit Kunden zeigen, dass es Entwicklern mit MOTORCORTEX in der Cloud gelingt, den Entwicklungsprozess von Software um bis zu 90% zu reduzieren. Zugleich sinken tatsächlich die Kosten für die Softwareentwicklung deutlich, da MOTORCORTEX auf ein einfaches Lizenzmodell ohne zusätzliche Kosten für Wartung und Weiterentwicklung setzt. Da MOTORCORTEX zudem vollkommen Hardware-unabhängig ist, bleibt es den Entwicklern freigestellt, welche Hardware-Komponenten sie für die Entwicklung ihrer Steuerungssoftware nutzen. Ideale Resultate und höchste Effizienz verspricht dabei die Kombination der MOTORCORTEX-Software mit den SOMANET-Servoantrieben aus dem Motion Control-Portfolio von Synapticon.

MOTORCORTEX hat nicht den Anspruch, der eigenen Softwareentwicklung von Roboterherstellern oder innovativen Steuerungslösungen von Drittanbietern, etwa zum einfachen Teachen von Robotern oder für die Integration von Bildverarbeitung und KI, zuvor zu kommen bzw. diese zu ersetzen. Die Plattform soll vielmehr als solide Grundlage für diese dienen und die Entwickler in der Basis entlasten.

„MOTORCORTEX versteht sich, ebenso wie die SOMANET-Elektroniken, als im Endprodukt versteckte Infrastruktur. Sie soll ein leistungsfähiges, zuverlässiges Fundament für die modernsten und innovativsten Robotersteuerungen zur Verfügung stellen. Wir sehen uns als Technologie- und Infrastrukturpartner der besten Innovatoren in Robotik und Automation,” fasst Nikolai Ensslen zusammen. „Ich bin mir sicher, dass wie in vielen anderen Industriebereichen zukünftig Software auch in der Robotik zu einem wesentlichen und kritischen Unterscheidungsmerkmal wird. Mit MOTORCORTEX geben wir Unternehmen hierfür die beste Plattform in die Hand, so dass diese sich auf die relevanten Innovationen für Ihre Kunden und die Differenzierung von ihrem Wettbewerb konzentrieren können.“

Mehr Informationen unter www.synapticon.com

igus igumania game

Igus igumania game. Build your own Mars Rover assembling automation factory and improve it with @igusgmbh products. Enjoy this new game soon in your Webbrowser and on other plattforms. Get to know Rusty the robot and Dave the igus employee while learning about igus smart plastics products and low cost Automation. I really enjoyed playing this game, mainly for one reason: robots 😉

igus goes gamification: Mit dem Online-Spiel igumania werden motion plastics noch erlebbarer

Als Produktionsleiter einer eigenen Mars Rover-Fabrik kann nun jeder spielerisch in die Welt der motion plastics von igus eintauchen

Köln, 20. Juli 2022 – Ungeplante Wartungszeiten und Produktions­stillstände gehören zu den größten Gegnern für Industrieunternehmen. Der motion plastics Spezialist igus bietet nun jedem die Möglichkeit, selbst zum Produktionsleiter zu werden und sich dieser Herausforderung zu stellen – mit dem Online-Browser-Spiel igumania. Das Idle-Game wurde mithilfe der Spiele-Plattform Unity entwickelt und ermöglicht Spielern, in die Welt der motion plastics einzutauchen. Durch den Einbau von igus Produkten können die Wartungszeiten der Produktion reduziert werden, damit Maschinenstillstände auch im Spiel der Vergangenheit angehören. Das Unternehmensziel von igus ist auch Ziel des Spiels: Verbessern, was sich bewegt.

Als frisch gebackener Produktionsleiter einer Mars-Rover-Fabrik gegen die vielen ungeplanten Wartungen und Anlagenstillstände in der Produktion ankämpfen. Dieses Szenario erwartet Spieler im Online-Spiel igumania. Unterstützung erhält man von Rusty, dem treuen Roboter-Assistenten, und Dave, dem igus Mitarbeiter aus dem technischen Vertrieb, dessen Besuch der Startschuss für die gemeinsame Erfolgsstory mit motion plastics ist. Im Laufe des Spiels können verschiedene igus Produkte verbaut werden: iglidur Gleitlager, Energieketten, flexible chainflex Leitungen, drylin Linear- und Antriebstechnik und sogar komplette Low-Cost- Automation-Lösungen wie der ReBeL Serviceroboter. Am Anfang stehen jedoch noch nicht alle motion plastics Lösungen zur Verfügung. Diese können im Spielverlauf über den Technologiebaum des igus Labors freigeschaltet werden. Auch die real-virtuelle igus motion plastics show (IMPS) können Spieler als Ingame-Messe erleben und so noch mehr über die motion plastics Produkte erfahren. Durch das Erfüllen verschiedener Aufgaben können weitere Perks bzw. Vorteile und Produkte freigeschaltet werden – ob e-ketten Recycling, Erweiterung der Montagelinie, Beschleunigung des Fließbandes, oder der Einsatz von smart plastics für die automatische Wartung der eingesetzten Roboter.

Gamification-Ansatz für mehr Nutzerfreundlichkeit

Aber warum ein eigenes igus Spiel? „Entstanden ist die Idee aus der Überlegung, wie wir unsere Produkte aus Hochleistungskunststoffen und ihre Alleinstellungsmerkmale noch erlebbarer machen können – und das auf ganz einfachem und spielerischem Weg“, erklärt igus Geschäftsführer Frank Blase. igus folgt dabei dem Prinzip des „Serious Gaming“: Das Online-Spiel soll nicht nur unterhalten, sondern spielerisch Wissenslücken schließen und die Vorteile der igus Hochleistungskunststoffe vermitteln. „Wir haben ein gutes Knowhow im Software-Bereich und bieten bereits jetzt zahlreiche Online-Tools an – vom Produkt-Lebensdauerrechner über den 3D-Druck-Service bis hin zum Konfigurator für Portalroboter. Hier setzen wir bereits auf den Gamification-Ansatz, indem wir zum Beispiel auch für unseren Konfigurator für Portalroboter die Plattform von Unity nutzen, um so eine spielend leichte Bedienbarkeit zu ermöglichen. Diesen Ansatz wollen wir weiterentwickeln und unser gesamtes Online-Angebot künftig noch spielerischer und nutzerfreundlicher gestalten. Ein eigenes Online-Spiel bietet die optimale Möglichkeit, wertvolle Erfahrungen im Bereich Gamification zu sammeln.“

Spielentwicklung: Vom Studentenprojekt zur Unternehmensgründung

Für die Entwicklung eines eigenen Online-Spiels hat sich igus das Cologne Game Lab an seine Seite geholt – ein Institut an der Technischen Hochschule Köln, dessen Studentenprojekte unter anderem bereits mit dem Deutschen Computerspielpreis ausgezeichnet wurden. Im Rahmen eines eigenen igus Studentenprojekts haben sich 10 Studententeams der Herausforderung gestellt. Die Aufgabe: Innerhalb einer Woche ein Konzept für ein igus Spiel zu entwickeln. Gewonnen hat das Konzept für „igumania“ und das Gewinner-Team bekam den Zuschlag für die Entwicklung des Spiels. Das Besondere: Aus dem Studentenprojekt wurde eine Unternehmensidee, und so gründeten Arkadijs Gribacovs, Ethem Kurt und Leonard Liebler die elads gbR für Spieleentwicklung. „In Deutschland gibt es nach wie vor verhältnismäßig wenig Unternehmer. Dass wir mit unserer Idee den Unternehmergeist junger Talente wecken und den Anstoß für eine Unternehmensgründung geben konnten, freut uns umso mehr“, macht Frank Blase deutlich. Und die Entwicklung von igumania läuft weiter: Nachdem erste Erfahrungswerte gesammelt und Optimierungen umgesetzt wurden, ist auch der Launch einer App-Version für Android und iOS geplant.

Neugierig? Melden Sie sich hier an, um den Link zum Spiel sowie Neuigkeiten zu Spiel-Updates zu erhalten: https://www.igus.de/igumania-anmeldung

Kosmos Solar-Bots. Timelapse Building Bronto, a dinosaur Robot

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Ravensburger Science X – Zukunfts-Energie Roboter

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Einstieg in die Welt der Robotik für Kinder ab fünf Jahren

Programmieren lernen in der Primarstufe

Waldachtal, 11.05.2022 Mit dem neuen Schulbaukasten First Coding von fischertechnik lassen sich einfache Roboterprogrammierungen durchführen. Schülerinnen und Schüler der Primarstufe eignen sich die Grundprinzipien der Robotik und Informatik an. Der Baukasten enthält umfangreiche Beschreibungen zum Thema und einfache Übungsaufgaben.

Mit dem neuen Schulbaukasten First Coding von fischertechnik lassen sich einfache Roboterprogrammierungen durchführen. Schülerinnen und Schüler der Primarstufe eignen sich die Grundprinzipien der Robotik und Informatik an. Der Baukasten enthält umfangreiche Beschreibungen zum Thema und einfache Übungsaufgaben.



Insgesamt können mit fischertechnik First Coding drei unterschiedliche Robotermodelle gebaut werden. Der Baukasten enthält alles, was voll funktionsfähige Fahrroboter benötigen: Bausteine zum Zusammenbauen, ein komplett fertig aufgebautes Chassis mit Motoren, Steuerung und Infrarotsensor sowie Taster und Batteriefach. Komplexe Verkabelungen sind nicht notwendig.

Mit seinen altersgerechten Aufgabenstellungen wertet First Coding jeden Grundschulunterricht auf und vermittelt spielerisch die Funktionsweise einfacher Programmierungen. Sind die kleinen Roboter einmal zusammengebaut, können sie zum Beispiel auf dem mitgelieferten Parcours Bahnen abfahren. Die Befehle wurden zuvor am Tablet oder im Smartphone programmiert. Die Roboter können ebenso über die fischertechnik App ferngesteuert werden oder über eine Teach-In-Funktion zuvor gespeicherte Wege befahren und lassen sich per Bluetooth mit dem Smartphone oder dem Tablet verbinden. Die Programmieroberfläche ist altersgerecht aufbereitet und entsprechend einfach zu bedienen. Es gilt dabei, einzelne Programmiersteine aneinanderzureihen und darüber den Roboter zu steuern. Soundeffekte und eine Steuerung über Geräusche runden das Konzept ab.

Umfangreiches Lehrmaterial und Erläuterungen zum Thema sowie elf verschiedene Aufgabenstellungen bilden eine komplette Basis für einen erfolgreichen Unterricht.  

Nürnberger Unternehmen isento stellt humanoiden Roboter zum Selberbauen vor

pib – der humanoide Roboter aus dem 3D-Drucker

Nürnberg, 26.04.2022 +++ „Ein humanoider Roboter für alle, entwickelt von allen.“ Diese Vision hat das Nürnberger Unternehmen isento. Dr. Jürgen Baier und sein Team haben dafür das Projekt pib.rocks ins Leben gerufen. pib steht für printable intelligent bot und ist ein humanoider Roboter, den jede:r mit Hilfe eines 3D-Druckers selbst bauen und mitentwickeln kann.

Roboter – Helfer oder Zerstörer?

Wer kennt sie nicht? Terminator, I,Robot und alle Roboter, die sich aufgemacht haben, in Kinofilmen dieser Welt die Menschheit auszulöschen. Gleichzeitig fasziniert, aber auch besorgt, sitzt man vor der Leinwand und fragt sich, ob es wohl wirklich dazu kommen wird.

Roboter werden in den nächsten Jahren deutliche gesellschaftliche Veränderungen mit sich bringen. Diese können aber auch sehr positiv sein. Heute schon drehen in vielen Haushalten Saug- und Mähroboter ihre Runden und nehmen so manche lästige Aufgabe ab.

Wie wäre es denn da mit einem humanoiden Roboter als Helfer des Alltags, der uns mehr Zeit verschafft, um uns mit den angenehmen Dingen des Lebens zu beschäftigen? Genau diese Lücke möchte pib besetzen und schließen.

Die Entstehung von pib

Alles begann mit einer Masterarbeit und einem Roboterarm, der das Greifen lernen sollte. Daraus entstand die Idee ein Projekt zu starten, in dem jede:r die Möglichkeit hat, ohne Vorkenntnisse und zu vergleichsweise geringen Kosten, einen eigenen humanoiden Roboter zu bauen. Es wird lediglich ein 3D-Drucker, etwas Werkzeug und einige extra Bauteile wie Schrauben oder eine Kamera benötigt.

Über die Webseite pib.rocks kann man sich dann alle Druckdaten herunterladen, die Teile mit dem 3D-Drucker ausdrucken und mit den verfügbaren Schritt-für-Schritt-Anleitungen aufbauen.

Mitmachen ist erwünscht

Da pib quasi noch in den Kinderschuhen steckt, soll der Roboter mit Hilfe einer Community gemeinsam zur Bestform gebracht werden. Hierzu kann man sich in Foren und Gruppen austauschen oder gleich die Entwicklung mit beeinflussen. Wer Ideen zur Weiterentwicklung hat, kann diese über das webbasierte CAD-Programm einbringen und braucht dafür nichts weiter als Phantasie und Enthusiasmus.

„Wir wissen, dass diese Aufgabe riesig ist und nicht in einzelnen Händen liegen kann und sollte. Gemeinsam mit einer starken Community möchten wir daher alle einladen, die Zukunft mit uns zu gestalten“, so Dr. Jürgen Baier, der sich schon seit einiger Zeit mit den Themen Robotik, 3D-Druck und Künstlicher Intelligenz beschäftigt.

Ziel ist es, die bestmögliche Version von pib zu erschaffen. Interessierte sind herzlich eingeladen, Teil von www.pib.rocks zu werden. +++

Potenziale KI-gestützter Robotik für die Industrie

Künstliche Intelligenz (KI) gilt als Schlüsseltechnologie und birgt enormes wirtschaftliches Potenzial. Doch ein Blick in deutsche Produktionshallen zeigt noch ein anderes Bild: Lediglich 6,8 Prozent der Unternehmen aus den Bereichen Maschinenbau und Elektrotechnik setzen KI-Technologien ein (Stand 2019). Dabei birgt KI gerade für das produzierende Gewerbe zahlreiche Potenziale.

Künstliche Intelligenz ist ein Überbegriff, der den Ansatz beschreibt, mit Maschinen Probleme zu lösen und menschliche Intelligenz zu imitieren. Dabei spielt insbesondere ein Teilbereich, das Machine Learning (Maschinelles Lernen), in Unternehmen und Produktionen eine entscheidende Rolle. Machine Learning bedeutet, dass ein System aus Beispielen lernt und diese nach der Lernphase verallgemeinern kann.

In der Produktion kommt Machine Learning beispielsweise im Bereich Predictive Analytics zum Einsatz. Dort wird KI als Teil von Vorhersagemodellen zur Überwachung und Wartung von Produktionsanlagen eingesetzt, um frühzeitig auf kritische Zustände reagieren zu können.

Auch das Wissensmanagement greift für die Auswertung von internen Informationen und Daten auf Machine Learning zurück. Daten von Fertigungslinien, Lieferketten, aber auch von einzelnen Produkten werden für Unternehmensprozesse, die Produktentwicklung und neue Geschäftsmodelle ausgewertet. Ohne den Einsatz von KI wäre eine Analyse aufgrund der schieren Datenmenge nicht möglich.

Mit KI und Robotik Handarbeitsplätze automatisieren

Machine Learning, häufig in Kombination mit Machine Vision, kommt auch in den Bereichen Robotik und Automatisierung, Sensorik und bei fahrerlosen Transportsystemen zum Einsatz. Für die Fertigung ist dabei das Zusammenspiel von KI und Robotik ein wichtiger Schlüssel für die Zukunft.

KI-Produkte, wie beispielsweise Robotersteuerungen, ermöglichen es unter anderem, Handarbeitsplätze zu automatisieren. Ein nicht zu vernachlässigender Vorteil, denn Arbeitskräfte sind rar und der Mangel verschärft sich in den Jahren weiter, wie der Deutsche Industrie- und Handelskammertag (DIHK) prognostiziert. Übernehmen Roboter auch Aufgaben, für die es bisher die Flexibilität eines Menschen brauchte, sorgt das für die Entlastung der Stammbelegschaft, eine Auslastung der Maschinen und sichert auf lange Sicht die Wettbewerbsfähigkeit.

Robuster Umgang mit Varianzen

KI-Steuerungen wie MIRAI von Micropsi Industries ergänzen die native Steuerung eines Roboters. Der Roboter erhält dank einer Kamera und einem neuronalen Netzwerk die Auge-Hand-Koordination und eine vergleichbare Flexibilität wie ein Mensch. Ein solches intelligentes Robotersystem lernt bei neuen Aufgaben, bei anders geformten oder positionierten Werkteilen oder bei vergleichbaren Varianzen schnell, was es zu tun hat und passt bei Bedarf seine Bewegungen in Echtzeit eigenständig an. Ob es sich um das Picken einzelner Teile, Zustellbewegungen oder Fügen und Verfolgen handelt: Zahlreiche Tätigkeiten sind mit einer einzigen kleinen Kamera am Roboter-Handgelenk umsetzbar.

Diese Fähigkeiten lassen sich mit MIRAI durch menschliche Demonstration trainieren. Weder KI- noch Programmierkenntnisse sind erforderlich. Das Know-how bleibt selbst ohne KI-Fachkräfte im Unternehmen. Dem Roboter muss dafür das Ziel einige Male in typisch vorkommenden Varianzen mit der Kamera gezeigt werden. Die KI verallgemeinert im Anschluss die gezeigten Daten. Ein solches System kann in wenigen Stunden trainiert und sogar neu trainiert werden. Selbst eine Fertigung im High Mix-/Low-Volume lässt sich so rentabel automatisieren. Was intelligente Robotiklösungen bereits in der Praxis leisten, zeigen die folgenden Beispiele.

Intelligentes Handling-System bei ZF

Der Technologiekonzern ZF stand vor der Herausforderung, die Werkstückzufuhr einer großvolumigen Frässtation, in der Zahnräder produziert werden, zu automatisieren. Im Werkprozess werden Metallringe aus einer Kiste entnommen und auf ein Förderband gelegt, um später in die Produktion der Zahnräder einzufließen. Die Schwierigkeit: Der Produktionsschritt ist sehr variantenreich, da sich die Ringe in der angelieferten Gitterbox verschieben und dadurch zufällig angeordnet sind. Auch Platzierung und Form der Box variieren. Wechselnde Lichtverhältnisse stellen eine zusätzliche Herausforderung dar. Außerdem ist die Oberfläche der Ringe metallisch glänzend, teilweise ölverschmiert oder korrodiert, was eine klassische Automatisierung unmöglich machte.

Heute ist die KI-Steuerung MIRAI und ein Cobot vom Modell UR10e bei ZF in einer automatisierten Werkstückaufnahme im Einsatz. Mit seiner eigenen Steuerung bringt der Cobot sich über den Ringen in der Kiste in Position. Nun übernimmt das MIRAI-System die Kontrolle: Es bewegt den Roboter selbstständig zum nächsten Ring und bringt den Greifer in die korrekte dreidimensionale Greifposition. Danach übernimmt der UR10e wieder, nimmt den Ring auf und bewegt ihn zum Ablegen auf das Förderband. Das komplette Einrichten des Roboters dauerte lediglich wenige Tage – MIRAI löste in kürzester Zeit ein lang bestehendes Problem.

BSH sucht mit KI nach Kältemittellecks

An ihrem spanischen Standort stellt die BSH Hausgeräte GmbH Kühl- und Gefrierschränke her. Im Herstellungsprozess muss das Unternehmen die Kupferrohrleitungen der Kühlschränke auf Leckagen testen. Für die sogenannte Dichtheitsprüfung wird eine Schnüffelsonde entlang der Kupferrohrleitungen und Kompressoren geführt, um Lötstellen auf austretendes Gas und Kältemittel zu prüfen. Das Besondere: Jede Rückseite der hergestellten Kühlschränke ist einzigartig, was Position, Farbe und Form der Lötpunkte angeht. Für einen herkömmlichen Roboter sind solche Varianzen ein unüberwindbares Hindernis. Der monotone Prüfprozess blieb dem Menschen vorbehalten – bis jetzt.

Den Prüfprozess übernimmt bei BSH nun eine Robotik-Komplettlösung den Prüfprozess. Dank der integrierten Robotersteuerung MIRAI ist es dem Roboter möglich, alle zu prüfenden Lötstellen verlässlich zu identifizieren und die Schnüffelsonde millimetergenau heranzuführen – unabhängig von Position, Form oder Farbe. Das System reagiert in Echtzeit auf seine Umwelt und handhabt selbst unvorhergesehene Abweichungen präzise. Die Roboterfähigkeiten wurden von Mitarbeitenden bei BSH durch menschliche Demonstration in nur wenigen Stunden trainiert. Weder Programmier- noch KI-Kenntnisse waren erforderlich. BSH konnte mit der Automatisierungslösung die laufenden Betriebskosten senken und Wartungen und Fehlerbehebungen reduzieren.

Neue Technologien als Wettbewerbsvorteil

Die Beispiele zeigen, dass Unternehmen mit KI sehr viel bewirken können: KI ermöglicht mehr Flexibilität, Unabhängigkeit, Effizienz und nicht zuletzt Resilienz. Nicht unwichtig in Zeiten wie diesen. Neue Technologien sollte dabei als Türöffner zu mehr Automatisierung verstanden werden. Leistungen, die bislang von Menschen oder Maschinen erbracht wurden, können nun von einer Software geliefert werden. Das ist nicht nur vorteilhaft beim drastisch zunehmenden Arbeitskräftemangel. Es erhöht auch die Flexibilität, Nachvollziehbarkeit und Zuverlässigkeit von Produktionsprozessen und verschafft einen dauerhaften Wettbewerbsvorsprung.

Weitere Informationen unter: https://bit.ly/MicropsiIndustries

Top Geschenkideen für smarte Kids – Baukästen für jede Altersstufe

Ob Robotik, Elektronik oder klassische Techniken wie Mechanik, Statik und Pneumatik – fischertechnik bietet eine reiche Auswahl an Baukästen für Eltern, die ihren Kindern an Weihnachten ein Geschenk machen wollen, mit dem sie Spaß haben und etwas lernen können.

Weihnachten naht mit Riesenschritten und Viele sind auf der Suche nach einem Geschenk, mit dem sich Kinder und Jugendliche in der Weihnachtspause längere Zeit sinnvoll beschäftigen und vielleicht sogar etwas dabei lernen können. 

Die aktuellen Baukästen von fischertechnik stehen mehr denn je für Spiel, Spaß und Lernen in einem. Dazu bieten die Sets die Möglichkeit, sich mit zukunftsweisenden Themen wie nachhaltige Energien und Robotics zu beschäftigen. Da ist zum Beispiel der fischertechnik Baukasten „Green Energy“, mit dem sich Kinder und Jugendliche ab 9 Jahren dem Thema erneuerbare Energien auf spielerische Art und Weise nähern. Sie können 14 spannende Modelle bauen und dabei lernen, wie die Gewinnung, Speicherung und Nutzung von Strom aus den natürlichen Energieträgern Wind, Wasser oder Sonne funktioniert. 

Eine ideale Ergänzung zum Baukasten „Green Energy“ bietet der Bausatz H2 Fuel Cell Car. Hier wird spielerisch erkundet, wie eine Brennstoffzelle funktioniert und vor allem, wie die durch Wasserstoff gewonnene Energie genutzt werden kann. Die jungen Entdecker können mit dem selbst erzeugten Wasserstoff das Auto zum Leben erwecken und in Bewegung setzen.

Für Youngster ab 10 Jahren eignen sich die fischertechnik Baukästen Smarttech und Hightech. Die Jugendlichen können mit den Sets anspruchsvolle Programmieraufgaben lösen. Mit Omniwheels ausgestattete Roboter- und Fahrzeug-Modelle verdeutlichen die Funktionsweise des autonomen Fahrens und moderner mobiler Robotertechnik.

Spielspaß für Kinder ab 8 Jahren und die ganze Familie verspricht der Baukasten Funny Reactions, mit dem es fantasievoll, kreativ und temporeich zugeht. Mit 682 Bauteilen entstehen lustige und kreative Kettenreaktionen. Eine Seilbahn, ein Katapult und eine Abschusskanone sorgen für Tempo und Action. 

Für Eltern, die ihre Kinder mit klassischen Techniken vertraut machen wollen, ist der Baukasten Retro Mechanics die ideale Wahl. Er veranschaulicht die Themen Mechanik und Statik anhand von 30 Modellen, die sich mit den im Kasten enthaltenen 500 Bauteilen konstruieren lassen. Das Retro-Design und die klassische Verpackung mit aufklappbarem Deckel sprechen auch die schenkenden Eltern an. Sämtliche Baukästen sind mit umfangreichem didaktischem Begleitmaterial ausgestattet, das auch online zur Verfügung steht.

Neben dem Ausprobieren der raffinierten Modelle können Kinder und Jugendliche auch eigene Konstruktionen entwerfen und drauf los bauen. Der Phantasie sind dabei kaum Grenzen gesetzt, denn die Bausteine sind äußerst stabil und erlauben auch meterhohe Konstruktionen. Weiterer Pluspunkt: Auch Papas und Mamas fischertechnik Sets können sich hier als nützlich erweisen. Denn seit der Markteinführung 1965 sind grundsätzlich alle Steine aus alten wie neuen Baukästen kompatibel.

Die hohe Qualität der fischertechnik Produkte ist wiederholt mit verschiedenen Auszeichnungen bedacht worden. Der Baukasten „Green Energy“ ist Kategoriesieger in der Rubrik „Spiel und Technik“ des Deutschen Spielzeugpreises 2021. Der Baukasten „H2 Fuel Cell Car“ ist „TOP 10 Spielzeug 2021“. Die „Top 10 Spielzeug“-Hitliste wird alljährlich vom Bundesverband des Spielwaren-Einzelhandels e.V. herausgegeben. Beide Baukästen sind darüber hinaus mit dem „spiel gut“-Siegel ausgezeichnet worden, einem der wichtigsten und renommiertesten Preise für gutes und pädagogisch wertvolles Spielzeug in Deutschland. Auch in Sachen Nachhaltigkeit sammelte fischertechnik Punkte: Zum zweiten Mal wurde das Unternehmen von Focus Money für sein nachhaltiges Engagement prämiert. Die Auszeichnung ist das Ergebnis von über 500.000 Bewertungen, die das Analyse- und Beratungshaus ServiceValue zusammen mit Focus Money zusammentrug.

Weitere Informationen unter www.fischertechnik.de