Neue Technologie vereinfacht die Automatisierung

Der Bestand an einsatzfähigen Robotern in der ganzen Welt hat mit rund 3,9 Millionen Stück einen neuen Rekord erreicht. Diese Nachfrage wird durch eine Reihe interessanter technologischer Innovationen angetrieben. Die International Federation of Robotics (IFR) nennt fünf Schlüsselinnovationen.

Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen

Der Trend zum Einsatz künstlicher Intelligenz in der Robotik und Automatisierung nimmt weiter zu. Der Aufstieg der generativen KI ermöglicht neue Lösungen. Diese Untergruppe der KI ist darauf spezialisiert, aus dem, was sie durch Training gelernt hat, etwas Neues zu schaffen, und wurde durch Tools wie ChatGPT populär gemacht. Roboterhersteller entwickeln generative KI-gesteuerte Schnittstellen, die es den Benutzern ermöglichen, Roboter intuitiver zu programmieren, indem sie natürliche Sprache anstelle von Code verwenden. Die Arbeiter brauchen keine speziellen Programmierkenntnisse mehr, um die Aktionen des Roboters auszuwählen und anzupassen.

Cobots erobern neue Anwendungen

Die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter bleibt ein wichtiger Trend in der Robotik, so der IFR. Die rasanten Fortschritte bei Sensoren, Bildverarbeitungstechnologien und intelligenten Greifern ermöglichen es Robotern, in Echtzeit auf Veränderungen in ihrer Umgebung zu reagieren und sicher an der Seite menschlicher Arbeiter zu arbeiten. Kollaborative Roboteranwendungen bieten ein neues Werkzeug für menschliche Arbeitskräfte, um sie zu entlasten und zu unterstützen. Sie können bei Aufgaben helfen, die schweres Heben, sich wiederholende Bewegungen oder Arbeiten in gefährlichen Umgebungen erfordern. Eine aktuelle Marktentwicklung ist die Zunahme von Roboterschweißanwendungen, die durch einen Mangel an qualifizierten Schweißern ausgelöst wurde. Diese Nachfrage zeigt, dass die Automatisierung nicht zu einem Arbeitskräftemangel führt, sondern vielmehr ein Mittel zur Lösung dieses Mangels darstellt. Cobots werden daher Investitionen in herkömmliche Industrieroboter ergänzen - nicht ersetzen -, die mit viel höheren Geschwindigkeiten arbeiten und daher für die Verbesserung der Produktivität als Reaktion auf knappe Produktmargen wichtig bleiben werden. Es treten auch neue Unternehmen auf den Markt, die sich speziell auf Cobots konzentrieren. Man denke nur an die Kombination von kollaborativen Roboterarmen und mobilen Robotern (AMRs). Diese Kombination ermöglicht wiederum neue Anwendungen.

Mobile Manipulatoren

Mobile Manipulatoren - 'MoMas' genannt - automatisieren Materialhandhabungsaufgaben in Branchen wie der Automobilindustrie, der Logistik oder der Luft- und Raumfahrt. Sie kombinieren die Mobilität von Roboterplattformen mit der Beweglichkeit von Manipulatorarmen. Dadurch können sie durch komplexe Umgebungen navigieren und Objekte manipulieren. Dies ist für Anwendungen in der Fertigung von entscheidender Bedeutung. Ausgestattet mit Sensoren und Kameras führen diese Roboter Inspektionen und Wartungsaufgaben an Maschinen und Anlagen durch.

Digitale Zwillinge

Die Technologie des digitalen Zwillings wird zunehmend als Werkzeug zur Optimierung der Leistung eines physischen Systems eingesetzt, indem ein virtuelles Abbild erstellt wird. Da Roboter zunehmend digital in Fabriken integriert werden, können digitale Zwillinge ihre realen Betriebsdaten nutzen, um Simulationen durchzuführen und wahrscheinliche Ergebnisse vorherzusagen. Da es sich bei dem Zwilling um ein reines Computermodell handelt, kann er ohne Sicherheitseinbußen getestet und verändert werden, was Kosten spart. Alle Experimente können überprüft werden, bevor sie in der realen Welt durchgeführt werden. Digitale Zwillinge überbrücken die Kluft zwischen der digitalen und der physischen Welt.

Humanoide Roboter

In der Robotik gibt es bedeutende Fortschritte bei Humanoiden, die eine Vielzahl von Aufgaben in unterschiedlichen Umgebungen übernehmen können. Sein humanoides Design mit zwei Armen und zwei Beinen ermöglicht es dem Roboter, flexibel in Arbeitsumgebungen eingesetzt zu werden, die eigentlich für Menschen gemacht sind. So lässt er sich beispielsweise problemlos in bestehende Lagerprozesse und Infrastrukturen integrieren. Das chinesische Ministerium für Industrie und Informationstechnologie (MIIT) prognostiziert, dass Humanoide wahrscheinlich eine weitere bahnbrechende Technologie werden, ähnlich wie Computer oder Smartphones, die die Art und Weise, wie wir Güter produzieren und wie die Menschen leben, verändern könnte.

Multidisziplinär

"Die fünf sich gegenseitig verstärkenden Automatisierungstrends für 2024 zeigen, dass die Robotik ein multidisziplinäres Feld ist, in dem Technologien zusammenkommen, um intelligente Lösungen für eine Vielzahl von Aufgaben zu schaffen", sagte Marina Bill, Präsidentin der International Federation of Robotics. "Diese Fortschritte werden die Konvergenz der Industrie- und Servicerobotik und die Zukunft der Arbeit weiter prägen."