Was gab den Ausschlag für die Entwicklung eines KI basierten Anwendungsfalls?
Mehrachsige, kollaborative industrielle Roboterarme sind der Schlüssel zur flexiblen und kosteneffizienten Automatisierung. Ein häufiges Hindernis ist dabei die Genauigkeit, die der Roboter erreichen kann. Bislang benötigen hochpräzise Anwendungen aufwändige Kalibriervorgänge und kostspielige Mechanik. Solche Kalibrierungen müssen jedoch, etwa aufgrund von Verschleißerscheinungen, nach wenigen Jahren wiederholt werden und sind stark von äußeren Einflüssen, wie der Temperatur, abhängig. Die Zusammenhänge sind stark nichtlinear und schwierig zu modellieren.

Ziel des Projekts ist es, die Genauigkeit des Roboters kostengünstig über Software zu steigern. Daher sollen schritthaltende Fehlerkompensations- und Kalibriermethoden, basierend auf tiefen künstlichen neuronalen Netze, entwickelt und in die Praxis gebracht werden.

Welche Erwartungen bzw. Anforderungen hatten Sie an die KI-Anwendung?
Die zu entwickelnde Technologie muss einfach zu verwenden und schnell einzurichten sein. Insbesondere muss es durch Anwender im Werk nach kurzer Einweisung verwendbar sein.

Auf welchen Partner waren Sie mit welcher Technologie bei der Entwicklung angewiesen?
Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit dem Institut für industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb (IFF) der Universität Stuttgart sowie dem Robot-and-Human-Motion-Lab (RaHM-Lab) der Dualen Hochschule Baden-Württemberg durchgeführt. Wir setzen dabei auf tiefe Neuronale Netzen, um die komplexen Zusammenhänge aus äußeren Faktoren sowie den zeitlich veränderlichen Eigenschaften des individuellen Roboters zu lernen und so die Positionierungsgenauigkeit zu erhöhen.

Mit dem Einsatz von KI-Lösungen muss auch ein Wandel der Kompetenzen einhergehen. Wie sind Sie mit dieser Herausforderung in Bezug auf ihre Mitarbeitenden umgegangen?
Sowohl ArtiMinds als auch die Konsortialpartner verfügen über langjährige Erfahrung in dem Bereich, sodass kein Wandel notwendig war.

In welchem Zeitraum haben sie die KI-Lösung in Ihrem Unternehmen implementiert?
Das Projekt ist für den Zeitraum 01.04.2020-31.03.2022 ausgelegt.

Ein Fazit zu Ihrer KI-Lösung:
Der klare Vorteil des lernbasierten Ansatzes in diesem Projekt ist, dass subtile Zusammen­hänge, die sich schwer identifizieren und noch schwerer händisch modellieren lassen, gut gelernt werden können. Die Möglichkeit, Daten automatisiert zu erfassen und zu verarbeiten, verringert den Aufwand für den Anwender und erleichtert es KMUs die notwendige Kompetenz aufzubauen, um das System zu nutzen. Dies gliedert sich optimal in die Philosophie von ArtiMinds ein. Denn das Ziel der ArtiMinds Robot Programming Suite (RPS) ist es, die für die Roboterprogrammierung benötigten Quali­fikationen zu verringern. Dies ist insbesondere für (produ­zierende) KMUs wichtig, da diese häufig nicht direkt mit KI-Algo­rithmen arbeiten wollen oder können. Das Projekt adressiert explizit diese Herausforderung und stellt eine Überlegenheit des Lösungsansatzes bezüglich alternativen Ansätzen dar.

Einen abschließenden Rat/Tipp an andere Unternehmer, die KI anwenden wollen:
KI-Methoden bilden neue Chancen und ermöglichen es, Projekte anzugehen, die mit klassischen Mitteln nicht ökonomisch und robust umgesetzt werden können. Die Technologie hat mittlerweile auch den Stand erreicht, dass sie sicher in anspruchsvollen Anwendungen aus der Praxis eingesetzt werden kann. Investition in die Weiterbildung von Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sowie die Pflege strategischer Partnerschaften in diesem Bereich lohnen sich mit Sicherheit.

Mehr Infos unter:
https://www.artiminds.com/de/