Anwendungsbeispiel: Amazon Fulfillment Center
Amazons Logistikzentren sind ein gutes Beispiel dafür, warum Zero-Shot-Transfer in bestimmten Anwendungsfällen notwendig ist. In einem solchen Fulfillment Center werden zahlreiche verschiedene Produkte gelagert, verarbeitet und verschickt. Jedes davon hat z.B. andere Abmessungen oder eine andere Oberfläche. Ein klassisch trainiertes System, das für jeden Artikel ein eigenes Modell benötigen würde, ist bei dieser Produktvielfalt nicht skalierbar.
Mit Vulcan stellt Amazon seinen ersten Roboter mit Tastsinn vor, entwickelt in Deutschland und den USA. Vulcan kombiniert Kraftrückmeldungssensoren, ein Greifsystem für Millionen verschiedener Objekte und ein Stereo-Vision-System, das den verfügbaren Platz in einem Behälter schätzt. In seiner fortschrittlichsten Form ist er bereits im Logistikzentrum in Winsen bei Hamburg sowie in Spokane im US-Bundesstaat Washington im Einsatz.
Die Aufgabe von Vulcan besteht darin, Waren in den obersten Regalreihen in etwa 2,5m Höhe sowie direkt über dem Boden zu kommissionieren und einzulagern. Das sind Bereiche, die für Mitarbeitende ergonomisch ungünstig oder ohne Hilfsmittel schwer erreichbar sind. Der Roboter lernt kontinuierlich aus seinen eigenen Fehlern und baut nach und nach ein Verständnis für das physische Verhalten verschiedener Objekte auf. Für anspruchsvolle Robotikanwendungen entwickelt: Die drehbaren RQDR-Halter von FLEXA bieten eine platzsparende und robuste Kabelführung, die Cobots bei komplexen Bewegungsabläufen zuverlässig unterstützt. ‣ weiterlesen
Flexibler Kabelschutz für Cobots
Anwendungsbeispiel: Roboterzellen in der Automobilproduktion
Ein zweites, strukturell anderes Anwendungsfeld findet sich in der Automobilproduktion in der Rohbaufertigung. Dort arbeiten typischerweise mehrere Roboter in einer gemeinsamen Zelle. Heute wird ihre Koordination über speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) geregelt, die festlegen, wann welcher Roboter in welchen Bereich einfahren darf. Das Prinzip ist einfach und robust: Roboter A darf erst einfahren, wenn Roboter B seinen Bereich verlassen hat. Das ist sicher, aber nicht optimal. Denn jede dieser Sicherheitszonen wurde von einem Menschen programmiert und abgestimmt. Das kostet Zeit, und es bindet Wissen an wenige Spezialisten. Wenn sich das Produkt ändert, müssen die Zonen neu definiert werden.
Intelligentere Zellensteuerungssysteme, die auf Kollisionserkennung und KI-gestützter Koordination basieren, könnten diesen Prozess grundlegend beschleunigen. Roboter würden nicht mehr auf eine freie Zone warten, sondern in Echtzeit auf die Bewegungen der anderen reagieren. Das verkürzt Taktzeiten und macht Umrüstungen schneller. Zudem reduziert es die Abhängigkeit von manuell erstellten Programmen. Die Automobilproduktion eignet sich für einen solchen Ansatz besonders, da die Komplexität der Zellenkoordination dort besonders hoch ist.
Ausblick: Flexiblere Produktion beginnt mit besseren Modellen
Die entscheidende technologische Entwicklung, die den weiteren Fortschritt beim Zero-Shot-Transfer bestimmt, ist die Verbesserung von VLMs. Aktuelle Modelle sind leistungsfähig genug für Greif- und Sortieraufgaben mit einer gewissen Toleranz, aber noch nicht für hochpräzise Anwendungen. Die Geschwindigkeit, mit der neue Modelle erscheinen, lässt darauf schließen, dass die Präzision in industriellen Umgebungen in den kommenden Jahren deutlich zunehmen wird. Präzisionsgetriebe stellen hohe Anforderungen an Fertigung und Qualität. Liebherr bietet flexible Lösungen für die Herstellung von Zykloiden- und HarmonicDrive®-Verzahnungen – von der Prozessentwicklung bis zu Maschine, Schulung und Service. ‣ weiterlesen
Verzahnung für die Robotik
Für Unternehmen, die sich auf diese Entwicklung vorbereiten wollen, empfiehlt AWS den schrittweisen Einstieg: zunächst die digitale Grundlage schaffen, dann mit definierten Teilbereichen beginnen und eigene Modelle mit eigenen Daten entwickeln. Dabei stehen die Experten von AWS den Unternehmen von der Infrastruktur über die Simulationsumgebung bis zur Entwicklung anwendungsspezifischer Modelle zur Seite. So können sie ihre Produktionslinien schrittweise modernisieren und sich für zukünftige Herausforderungen vorbereiten.
