Festos Bionic Learning Network: Selbstlernender Arbeitsplatz für die MRK

Festo will auf der Hannover Messe die Möglichkeiten künstlicher Intelligenz und kollaborativer Robotik für die Produktion der Zukunft darstellen. Beispiele sind der »BionicWorkplace«, ein selbstlernender Arbeitsplatz für die MRK, sowie zwei von Flughund und Radlerspinne inspirierte Hightech-Tiere.

Festos BionicWorkplace Bildquelle: © Festo

Künstliche Intelligenz und Machine-Learning-Methoden machen Festos MRK-Arbeitsplatz BionicWorkplace zu einem lernenden und antizipativen System, das sich kontinuierlich selbst optimiert. Auf der Hannover Messe ist der BionicWorkplace zu begutachten.

»Als selbstlernender Arbeitsplatz für die Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) verbindet der BionicWorkplace die Vorteile des pneumatischen Leichtbauroboters ‚BionicCobot‘ mit IT-Systemen aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz«, sagt Dr. Elias Knubben, Head of Corporate Bionic Projects von Festo. 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 laut Festo zu einem lernenden und antizipativen System, das sich kontinuierlich selbst optimiert. Der Mensch kann direkt mit dem BionicCobot interagieren und ihn mittels Bewegung, Berührung oder Sprache steuern. Auch eine Fernmanipulation des Systems ist möglich.

Darüber hinaus präsentiert Festo aus seinem Bionic Learning Network den „BionicFlyingFox“. Für ihn haben die Entwickler den Flughund unter die Lupe genommen. Das ultraleichte Flugobjekt beherrscht trotz seiner Spannweite von 2,28 m enge Flugradien. Möglich macht das eine 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.

Der Bionik-Professor 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 Rechenberg mit der technischen Übertragung ihrer Bewegungsmuster. Die Kinematik und das Antriebskonzept wurden jetzt 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.

Um Jugendliche für Technik zu begeistern, bringt Festo in diesem Jahr einen Bionik-Baukasten auf den Markt. Er enthält das Material zum Bau dreier verschiedener Bionik-Projekte: Bionischer Elefantenrüssel mit adaptivem Greifer mit „Fin Ray Effect“, bionischer Fisch und bionischer Chamäleongreifer. Ergänzend zur Hardware gibt es eine digitale Lernumgebung (www.bionics4education.com) mit weiteren Inhalten rund um die Bionik sowie Tipps zur praktischen Umsetzung in der Schule oder zu Hause. Die kostenfreien Inhalte sollen sowohl den Lernenden beim Zusammenbauen und Programmieren als auch den Lehrenden bei der Unterrichtsgestaltung helfen.

Auf der Hannover Messe stellt Festo in Halle 15, Stand D11, aus.