Bionic Cobots, Fledermäuse und künstliche Intelligenz

Flughunde, Radlerspinnen und Leichtbauroboter: Im Vorfeld der Hannover Messe präsentierte Festo am Dienstag im Rahmen einer Pressekonferenz neben neuen Bionik-Projekten den selbstlernenden Arbeitsplatz für die Mensch-Roboter-Kollaboration und das erste Ventil, das von Apps gesteuert wird.

27. März 2018

Nicht nur die Produktionsanlagen werden immer stärker automatisiert, auch die Komponenten selbst werden durch einen steigenden Anteil an Softwarebestandteilen immer intelligenter und vernetzter – ganz im Sinne von „Connect & Collaborate“, dem Leitthema der diesjährigen Hannover Messe. Festo möchte seine Kunden mit Hilfe neuer Technologien aus dem Bereich Digitalisierung noch produktiver machen. „Für uns bedeutet dies, die Entwicklung von Software noch stärker in den Fokus zu rücken. Wir ermöglichen flexible Funktionalitäten, indem wir mehr und mehr Produktfunktionalitäten über Software abbilden“, gibt Vorstand Dr. Frank Melzer einen Ausblick in die Zukunft. Er leitet seit Oktober 2017 das Ressort Product and Technology Management bei Festo

Festo Motion Terminal

Ein Paradebeispiel für diese Entwicklung ist das Festo Motion Terminal mit der Verschmelzung von Hard- und Software zum ersten Ventil, das von Apps gesteuert wird. Zukünftig werden Komponenten von Festo so konstruiert, dass sie Daten sammeln und vorverarbeiten können, um sie für Analysezwecke bereitzustellen.

Zur sinnvollen Auswertung und Nutzung dieser Daten bietet Festo verschiedene digitale Plattformen. „Zukünftig wird unser Fokus darauf liegen, unsere Kunden mit diesen Plattformen neben der Planung und Inbetriebnahme auch im Betrieb der Anlagen noch mehr zu unterstützen und zu begleiten“, erklärt Andreas Oroszi, Senior Vice President Digital Business bei Festo.

Das Messestandkonzept: Learn – Build – Operate – Inspire

Wie diese Reise der Kunden durch die Welt von Festo aussieht, zeigt Festo auch mit dem Aufbau seines Messestands in Hannover: Im Bereich „Learn“ präsentiert Festo Didactic Lernsysteme für die Arbeitswelt 4.0 und stellt seine Training and Consulting-Programme vor. „Im Abschnitt ‚Build‘ zeigen wir auf unserem Messestand, wie wir unsere Kunden mit intuitiven Konfiguratoren und Simulationstechniken unterstützen können. Mit virtueller Inbetriebnahme können sie unbeabsichtigte Kollisionen vermeiden, Prozessabläufe im Hinblick auf die Taktzeit optimieren und Steuerungsabläufe im Voraus programmieren. Dadurch reduzieren sich Kosten und Aufwand für die Inbetriebnahme und der Sicherheitsstandard im Betrieb erhöht sich“, so Andreas Oroszi.

Operate: Festo begleitet seine Kunden im Betrieb der Anlagen

Maschinen- und Produktionsdaten auf Shopfloor-Ebene liefern wertvolle Einblicke in die Fertigungsprozesse. Durch Zustandsüberwachung der Anlagen und vorausschauende Wartung können die Kunden eingreifen, bevor es zu Ausfällen kommt. Weitere Vorteile durch intelligente Vernetzung für flexible, automatisierte Produktionsprozesse können die Besucher an den Exponaten zum Thema „Operate“ erfahren.

Welche neuen Möglichkeiten sich durch künstliche Intelligenz und kollaborative Robotik in der Arbeitswelt von morgen ergeben, präsentiert Festo im Bereich „Inspire“ mit seinen Future Concepts aus der Bionik.

BionicWorkplace: Selbstlernender Arbeitsplatz für die Mensch-Roboter-Kollaboration

„Mit dem BionicWorkplace zeigen wir einen selbstlernenden Arbeitsplatz für die Mensch-Roboter-Kollaboration, der die Vorteile des pneumatischen Leichtbauroboters BionicCobot mit IT-Systemen aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz verbindet“, sagt Dr. Elias Knubben, Head of Corporate Bionic Projects. Der flexible Arbeitsplatz ist mit zahlreichen Assistenzsystemen und Peripheriegeräten ausgestattet, die miteinander vernetzt sind und untereinander kommunizieren.

Neben künstlicher Intelligenz machen Machine-Learning-Methoden den BionicWorkplace zu einem lernenden und antizipativen System, das sich kontinuierlich selbst optimiert. Der Mensch kann direkt mit dem BionicCobot interagieren und ihn über Bewegung, Berührung oder über die Sprache steuern. Auch eine Fernmanipulation des Systems ist möglich. Diese effiziente und sichere Mensch-Roboter-Kollaboration ermöglicht die Fertigung von individuellen Produkten bis zur Losgröße 1.

BionicFlyingFox: Teilautonomes Fliegen mit Motion-Tracking-System

Im Bionic Learning Network ist das Fliegen ein immer wiederkehrendes Thema. Im Verbund mit Hochschulen, Instituten und Entwicklerfirmen entwirft Festo seit Jahren Forschungsträger, deren technische Grundprinzipien aus der Natur abgeleitet sind. Für den BionicFlyingFox haben die Entwickler den Flughund unter die Lupe genommen.

Das ultraleichte Flugobjekt beherrscht trotz seiner Spannweite von 2,28 Meter enge Flugradien. Möglich macht das seine ausgetüftelte Kinematik nach dem Scherenprinzip. Die Handschwinge klappt sich beim Aufschwung ein und breitet sich zum kraftvollen Abschwung wieder aus. Damit sich der BionicFlyingFox in einem definierten Luftraum teilautonom bewegen kann, kommuniziert er mit einem so genannten Motion-Tracking-System. Die Installation erfasst permanent seine Position. Gleichzeitig plant das System die Flugbahnen und liefert die dazu nötigen Steuerbefehle. Start und Landung führt der Mensch aus.

BionicWheelBot: Einzigartige Bewegungsformen nach dem Vorbild der Radlerspinne

Bionik-Professor Dr.-Ing. Ingo Rechenberg hat die Radlerspinne 2008 am Rande der Sahara entdeckt. Sie kann wie andere Spinnen laufen, aber sich auch mit einer kombinierten Bewegung aus Flug- und Bodenrolle fortbewegen. Seit seiner Entdeckung befasst sich Prof. Rechenberg mit dem technischen Übertrag ihrer Bewegungsmuster. Die Kinematik und das Antriebskonzept wurden nun gemeinsam mit dem Bionik-Team von Festo entwickelt. Um ins Rollen zu kommen, formt der BionicWheelBot links und rechts von seinem Körper jeweils drei Beine zu einem Rad. Zwei beim Laufen eingeklappte Beine fahren nun aus, stoßen die zusammengekugelte Spinne vom Boden ab und schubsen sie während des Rollens permanent an.

Bionics4Education

Um die Jugend für Technik zu begeistern, bringt Festo in diesem Jahr einen Bionik-Baukasten auf den Markt. Er enthält das Material zum Bau von drei verschiedenen Bionik-Projekten: Bionischer Elefantenrüssel mit adaptivem Greifer mit Fin Ray Effect®, bionischer Fisch und bionischer Chamäleongreifer. Ergänzend zur Hardware gibt es eine digitale Lernumgebung mit weiteren Inhalten rund um die Bionik sowie hilfreichen Tipps zur praktischen Umsetzung in der Schule oder für Zuhause. Die kostenfreien Inhalte helfen sowohl den Lernenden beim Zusammenbauen und Programmieren als auch den Lehrenden bei der Unterrichtsgestaltung.

 

Festo auf der Hannover Messe 2018

Vom 23. bis zum 27. April 2018 zeigt Festo auf dem Hauptstand in Halle 15, Stand D11 die neuen Future und Bionic Concepts sowie weitere Produktneuheiten für die Fabrik- und Prozessautomatisierung mit den Stationen „Learn – Build – Operate – Inspire“. Weitere Stände mit Produkten von Festo befinden sich in Halle 9, Stand D35 bei Siemens. Hier stellt Festo das Thema Dashboard E2M für die Siemens Mindsphere vor sowie ein Display mit dem Multi-Carrier-System vor. Bei Microsoft in Halle 7, Stand C40 wird das Thema „Vom Device über OPC-UA in die Cloud am Beispiel E²M“ gezeigt. Auf dem Stand von Eplan im Bereich Partner Community in Halle 6, Stand H30 ist Festo mit einem Computerarbeitsplatz ebenfalls vertreten. Besuchen Sie auch Festo in Halle 16, Stand F04 bei der Fa. Eichenberger Gewinde sowie auf den Gemeinschaftsständen von Profibus & Profinet International (PI) in Halle 9, Stand D68 und Plattform Industrie 4.0 in Halle 8, Stand D24.