Agile Robots SE is een toonaangevende leverancier van automatiseringsoplossingen van de volgende generatie. Door kunstmatige intelligentie en robotica te combineren, maakt het bedrijf industrieën slimmer, flexibeler en efficiënter. Agile Robots werd in 2018 opgericht door gerenommeerde roboticaonderzoekers van het Duitse lucht- en ruimtevaartcentrum (DLR) in München en groeit wereldwijd snel. Momenteel werken er meer dan 2.300 hooggekwalificeerde robot- en AI-enthousiastelingen op locaties in Duitsland, China en India. Het bedrijf beschikt over een van de grootste onderzoeks- en ontwikkelingsteams in de AI- en robotica-industrie. Agile Robots heeft een uniek portfolio. Samen met haar dochterondernemingen Franka Robotics, BÄR Automation en audEERING, en idealworks, een joint venture met BMW, bestrijkt het bedrijf alle gebieden van AI-gestuurde robotica.

Oplossing / Demonstrator
De gepresenteerde robotdemonstrator laat zien hoe complexe processen in de assemblage van kabelbomen geautomatiseerd kunnen worden. De kern van het systeem is een generieke opstelling met twee Agile Robots Diana7-robots, uitgerust met parallelle grijpers, 2D-camera's en kracht-koppelsensoren. De centrale aansturing via AgileCore maakt de synchrone coördinatie van de robots en de aansluiting van externe apparaten mogelijk. Van bijzonder belang is het gebruik van op AI gebaseerde algoritmen voor nauwkeurige krimpuitlijning. In combinatie met de sensoren wordt een krachtgestuurde en betrouwbare connectorassemblage gerealiseerd, een proces dat voorheen moeilijk te automatiseren was. Met behulp van een AGV (Automatisch Gestuurd Voertuig) kan de opstelling flexibel worden geïntegreerd in bestaande productielijnen. Dankzij de modulaire architectuur is aanpassing en schaalbaarheid voor industriële toepassingen eenvoudig.

Conclusie
Als onderdeel van de uitdaging werden uitbreidbare vaardigheden voor de automatisering van kabelbomen ontwikkeld, bijvoorbeeld voor tafelkalibratie, kabeldoorvoer of het plaatsen van krimpcontacten in connectorsystemen. Deze vaardigheden kunnen reproduceerbaar worden uitgevoerd en zijn veelzijdig via AgileCore.

Voor meer informatie over Agile Robots SE kunt u terecht op: www.agile-robots.com

De leerstoel Manufacturing Automation and Production Systems (FAPS) aan de Friedrich-Alexander Universiteit Erlangen-Neurenberg doet interdisciplinair onderzoek naar innovatieve productieprocessen. Op de locaties in Erlangen en Neurenberg werken ongeveer honderd wetenschappelijke medewerkers uit de vakgebieden werktuigbouwkunde, elektrotechniek en informatica. Het onderzoek richt zich op innovatieve robotica- en automatiseringsoplossingen, nieuwe assemblagetechnologieën voor elektrische energieopslagsystemen, geavanceerde processen in de productie van elektronica en elektrische machines, technologieën voor geëlektrificeerde wegen en digitaliserings- en automatiseringsoplossingen voor signaal- en elektriciteitsnetwerken. Moderne machine- en installatietechnologie op circa 100 m² maakt het mogelijk om nieuwe productieprocessen voor mechatronische componenten en systemen te onderzoeken, efficiënt te implementeren en te testen.

Oplossing / Demonstrator
De demonstrator van de FAPS-stoel toont een robotondersteund systeem voor geautomatiseerde kabelboomassemblage dat alle processtappen uitvoert zonder gereedschapswisselingen. Kabels worden via een lineaire as aangevoerd, met een laserlijnscanner gemeten en op de juiste positie in connectorsystemen gestoken. De nadruk ligt op de uitdagingen van flexibele kabels met kleine doorsneden (tot 0,13 mm²). Vormpoorten voor het leggen van de kabels geven de kabelset zijn geometrie. Ook andere functies, zoals het sluiten van het secundaire vergrendelingsmechanisme, het verplaatsen van connectoren en het bevestigen van kabelbinders, zijn geautomatiseerd. De demonstrator wordt aangevuld met een aansluitconcept voor bestaande montagemachines en een digitale configurator voor nieuwe kabelbomen.

Conclusie
De demonstrator laat zien hoe moderne automatiseringstechnologieën economisch in assemblageprocessen kunnen worden geïntegreerd. De bij FAPS ontwikkelde oplossingen zijn met name gericht op de automobielindustrie en maken een duurzame implementatie van complexe mechatronische systemen mogelijk.

Meer informatie over de FAPS-leerstoel vindt u hier: www.faps.fau.de

Het Instituut voor Regeltechniek van Gereedschapsmachines en Productie-eenheden (ISW) van de Universiteit Stuttgart is een van de toonaangevende universitaire onderzoeksinstituten op het gebied van regeltechniek. Het ISW doet interdisciplinair onderzoek naar technologieën voor de productie en automatisering van overmorgen. Het uitgangspunt is de ontwikkeling en toepassing van regeltechniek en andere computerondersteunde systemen om automatiseringstaken op te lossen. Het onderzoek is onderverdeeld in zes onderzoeksgebieden: aandrijfsystemen en besturing, mechatronische systemen en processen, virtuele productie, communicatietechnologie, engineering en regeltechniek. ISW is al meer dan 50 jaar een innovatieve en betrouwbare partner voor de industrie. Wij lossen veeleisende uitdagingen op, van het eerste idee tot het eindproduct.

Oplossing / Demonstrator
Als onderdeel van de Robotics Challenge ontwikkelde de ISW een AI-ondersteunde methode voor het manipuleren van vervormbare lineaire objecten. Op basis van synthetische trainingsgegevens uit de simulatieomgeving MuJoCo werd een neuraal netwerk getraind om het vervormingsgedrag van een kabel te leren. Er wordt gebruikgemaakt van een bidirectioneel LSTM-netwerk als dynamisch model. De beoogde vormverandering van de kabel wordt uitgevoerd via een Model Predictive Path Integral (MPPI)-controller, die de optimale beweging haalt uit stochastisch gegenereerde robottrajecten. De methode werd zowel in simulatie als in de praktijk gevalideerd met een Franka Emika Panda-robot. De actuele kabelgeometrie wordt vastgelegd met een dieptecamera.

Conclusie
De gepresenteerde oplossing maakt ML-gebaseerde vormgeving van kabels mogelijk, bijvoorbeeld voor plaatsing in kabeldoorvoeren. Virtuele simulatie biedt ook mogelijkheden voor procesplanning en belastinganalyse. Er is een toekomstige technologieoverdracht naar de industrie gepland.

Voor meer informatie over de ISW kunt u terecht op: www.isw.uni-stuttgart.de

Leverage Robotics is een spin-off van het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR). Het bedrijf is ontstaan ​​vanuit het onderzoeksthema Fabriek van de Toekomst en houdt zich bezig met de ontwikkeling van flexibele automatiseringsoplossingen voor de productie van de toekomst. De focus ligt op zeer flexibele, intelligente Plug & Produce-robotcellen die een efficiëntere productie mogelijk maken door korte insteltijden in multitaskingtoepassingen.

De speciaal ontwikkelde robotgereedschapstechnologie maakt het mogelijk om complexe taken uit te voeren op het gebied van bijvoorbeeld logistiek, montage, kwaliteitsborging en met name machinebelading en start-of-line-toepassingen. Het oplossingenportfolio wordt aangevuld met multi-robotprogrammeersoftware met een geïntegreerde AI-programmeerassistent, waarmee complexe toepassingen eenvoudig kunnen worden geïmplementeerd, zelfs zonder programmeerkennis. Het doel is om regionale, flexibele productiemethoden met korte leveringsroutes te ondersteunen.

betoger
Als onderdeel van de challenge presenteerde Leverage Robotics de FactoryCube in combinatie met de softwareoplossing RoboHive als een demonstrator voor het automatiseren van taken op het gebied van kabelverwerking en connectorassemblage.

De FactoryCube is een modulair, schaalbaar systeem dat verschillende automatiseringstaken combineert in één compacte unit. De oplossing is ontworpen om flexibel te kunnen inspelen op veranderende productievereisten, vooral voor gevoelige componenten zoals kabels en connectoren.

RoboHive breidt de FactoryCube uit met een softwareplatform met tijdgebaseerde, grafische programmering via een drag-and-drop interface. Hierdoor is het mogelijk om robotacties visueel te plannen wat betreft duur en voltooiingstijd. Zo worden botsingen voorkomen en verloopt de workflow soepel. De software maakt bovendien gebruik van grote taalmodellen om natuurlijke taalinvoer te vertalen naar robotprogramma's, zelfs voor gebruikers zonder diepgaande technische kennis.

Samen bieden FactoryCube en RoboHive een flexibele en krachtige oplossing voor automatiseringstaken in de draadverwerking, gekenmerkt door gebruiksgemak en aanpasbaarheid.

Conclusie
FactoryCube en RoboHive laten op indrukwekkende wijze zien hoe moderne robotoplossingen productieprocessen kunnen vereenvoudigen en ze tegelijkertijd adaptief kunnen maken. Leverage Robotics biedt geïnteresseerde partners uit de kabelverwerkingsindustrie praktische, innovatieve robotoplossingen voor de fabriek van de toekomst.

Voor meer informatie over Leverage Robotics kunt u terecht op: www.leverage-robotics.com

Het Centrum voor Robotica (CERI) van de Hogeschool Würzburg-Schweinfurt combineert onderwijs en toepassingsgericht onderzoek op het gebied van intelligente robotica. In interdisciplinaire projecten werken negen hoogleraren robotica, ondersteund door laboratoriummedewerkers, promovendi, master- en bachelorstudenten, aan innovatieve oplossingen voor productieautomatisering. Een bijzondere focus ligt op collaboratieve industriële robots, AI-ondersteunde beeldverwerking en intelligente gereedschapshantering. Door de nauwe samenwerking met de industrie maakt CERI een snelle technologieoverdracht mogelijk en biedt het bovendien een startpunt voor het opstarten van nieuwe bedrijven.

Oplossing / Demonstrator
De ontwikkelde demonstrator toont een volledig geautomatiseerd systeem voor kabelinvoer in kabelboomassemblage. Met behulp van een deep learning-algoritme voor het detecteren van sleutelpunten wordt de exacte uitlijning van de kabel in realtime geanalyseerd. Een vibratiemotor zorgt ervoor dat de snijder nauwkeurig in de connector kan worden geplaatst en draagt ​​bij aan een aanzienlijke verkorting van de cyclustijd. Daarnaast worden kracht- en koppelsensoren gebruikt om feedback te geven over de succesvolle assemblage en om de bewegingsstrategie van de robot aan te passen.
Een ander hoogtepunt is de geautomatiseerde gereedschapswissel: nadat de kabel is ingevoerd, verwisselt de robot zijn grijper voor een clippistool en kan zo het volledige montageproces autonoom uitvoeren – zonder menselijke tussenkomst of handmatige omstelling.

Conclusie
Het systeem laat op indrukwekkende wijze zien hoe AI-gebaseerde beeldverwerking en intelligente robotbediening kunnen worden gecombineerd om een ​​flexibele, aanpasbare oplossing voor de montage van kabelbomen te creëren. De ontwikkelde technologieën leveren een belangrijke bijdrage aan de automatisering van voorheen handmatige processen en bieden een groot potentieel voor industriële toepassing.

Voor meer informatie over het CERI van de THWS kunt u terecht op: www.robotic.thws.de