Robotik auf dem Vormarsch: Welche Trends erwarten uns?
15,7 Milliarden US-Dollar. Das ist Schätzungen zufolge der aktuelle Wert des derzeitigen Bestandes an Industrie-Robotern. Im vergangenen Jahr sind Investitionen in diesem Bereich noch einmal deutlich gestiegen. Der Grund: Die Effizienz-Vorgaben in der Industrie haben sich verändert – und mithilfe von Industrie-Robotern wird versucht, diesen neuen Anforderungen zu entsprechen. Für diesen Magazinbeitrag haben wir uns angesehen, welche Trends im Bereich Robotik auf uns zukommen – und waren von der einen oder anderen Entwicklung recht überrascht …
Inhaltsverzeichnis
- Trend Nr. 1: Noch mehr Energieeffizienz in der Robotik
- Trend Nr. 2: Handhabung der Roboter wird noch einfacher
- Trend Nr. 3: Cobot – kollaborative Robotik
- Trend Nr. 4: Vernetzte Produktion
- Trend Nr. 5: Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR)
- Trend Nr. 6: Perfect match – KI und Robotik
- Trend Nr. 7: Sensor-Technologie next level
- Robotik: Innovationen und Trends
Trend Nr. 1: Noch mehr Energieeffizienz in der Robotik
Steigende Energiekosten belasten aktuell viele Unternehmen und Betriebe. Interessant: Mit dem Einsatz von Robotern lässt sich ganz unkompliziert Energie sparen. Wie das geht?
- Industrie-Roboter kommen ganz allgemein mit relativ wenig Energie aus – und verursachen daher auch nur geringe Betriebskosten. Ein eingebauter smarter Energiesparmodus überwacht bei vielen Modellen die Stromversorgung während der Produktion und steuert die Energiezufuhr nach Bedarf. Spezielle Robotersteuerungen ermöglichen gar die Umwandlung der vom Roboter erzeugten Bewegungsenergie in Strom, und dieser kann wiederum ins Stromnetz rücküberführt werden.
- Während bei der klassischen Fließbandarbeit eine bestimmte Temperatur gewährleistet werden muss, ist es durch den Einsatz von Robotik möglich, die Raumtemperatur in den Produktionshallen deutlich zu senken und effektiv Energie zu sparen.
Ein weiterer Vorteil: Die Roboter arbeiten mit einer hohen Geschwindigkeit. Damit kann die Produktionsrate gesteigert und der Herstellungsprozess insgesamt zeit- und energieeffizienter gestaltet werden. Experten sind sich einig: Auch in den kommenden Jahren werden Ressourcen in die Entwicklung noch energieeffizientere Roboter fließen.
Trend Nr. 2: Handhabung der Roboter wird noch einfacher
In der Industrie wird die Handhabung von Robotern zunehmend einfacher, was zu einer breiteren Anwendung und einem höheren Grad an Automatisierung führt. Traditionell erfordern die Programmierung und Einrichtung von Industrierobotern durchaus umfangreiches Fachwissen und komplexe Codierung. Dank fortschrittlicher Technologien wie intuitiver Benutzeroberflächen und grafischer Programmierschnittstellen wird aber die Interaktion mit Robotern für die Bediener deutlich vereinfacht.
Trend Nr. 3: Cobot – kollaborative Robotik
Fortschrittliche Sensorik und innovative Bildverarbeitungsalgorithmen begünstigen eine bessere Kollaboration zwischen Mensch und Roboter. Cobots stellen ein Beispiel dafür dar, wie Roboter sicher neben Menschen arbeiten können, ohne dass umfangreiche Sicherheitsvorkehrungen erforderlich sind. Durch fortschrittliche Sensorik können Roboter ihre Umgebung erkennen und sich an die Anwesenheit von Menschen anpassen, was eine sichere und effiziente Zusammenarbeit ermöglicht. Das wiederum lässt eine zunehmende Verbreitung von Robotertechnologien in vielerlei Branchen erwarten, was zur Effizienzsteigerung und Produktivitätssteigerung in der Industrie beitragen könnte.
Sogenannte Mensch-Roboter-Kollaborationen (MRK) werden auch in Zukunft eine wachsende Rolle spielen. MRK bezieht sich auf die Interaktion und Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern in gemeinsamen Arbeitsumgebungen. Dabei werden die Stärken und Fähigkeiten beider Seiten kombiniert, um optimale Ergebnisse zu erzielen. MRK ermöglicht eine flexible und effiziente Produktion, wobei menschliche Arbeiter ihre kognitiven und feinmotorischen Fähigkeiten einbringen, während Roboter repetitive oder gefährliche Aufgaben übernehmen.
Trend Nr. 4: Vernetzte Produktion
Die fortschreitende Digitalisierung und Vernetzung von Produktionsprozessen in der Industrie 4.0 hat auch Auswirkungen auf die Robotik. Durch die Integration von Robotern in vernetzte Produktionsumgebungen können sie nahtlos mit anderen Systemen und Maschinen kommunizieren. Dies ermöglicht eine effiziente Zusammenarbeit und einen reibungslosen Informationsaustausch zwischen verschiedenen Produktionskomponenten. Eine derart vernetzte Produktion wird auch in Zukunft noch weiter forciert und weiterentwickelt werden.
Trend Nr. 5: Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR)
AR- und VR-Technologien werden zunehmend in der Robotik eingesetzt, um die Schulung, Programmierung und Wartung von Robotern zu verbessern. Durch den Einsatz von AR- und VR-Systemen können Bediener in virtuellen Umgebungen interagieren, um komplexe Aufgaben und Probleme in der Produktentwicklung zu lösen. Remote-Assistance-Systeme und Anwendungen im Bereich AR unterstützen dabei in der Qualitätskontrolle und Produktion. Zum Beispiel können 3D-Modelle auf echte Produkte projiziert werden, um Qualitätsunterschiede schnellstmöglich ausfindig zu machen.
Trend Nr. 6: Perfect match – KI und Robotik
Die Verbindung von künstlicher Intelligenz (KI) und Robotik hat einen bedeutenden Einfluss auf den Fortschritt in diesem Bereich. KI ermöglicht es Robotern, Informationen zu verarbeiten, Entscheidungen zu treffen und sich an veränderliche Situationen anzupassen.
Durch den Einsatz von fortgeschrittenen KI-Techniken eröffnen sich damit völlig neue Möglichkeiten. Roboter werden etwa durch die Verbindung mit KI-Systemen lernfähig. Sie können Informationen aus ihrer Umgebung aufnehmen, analysieren und darauf basierend entsprechende Handlungen ausführen. Maschinelles Lernen und neuronale Netze sind zwei der Techniken, die in der KI-basierten Robotik eingesetzt werden, um komplexe Aufgaben zu bewältigen.
Die Bilderkennung ist ein Beispiel für die Verbindung von Robotik und KI, das jetzt bereits mehrfach im Einsatz ist. Roboter können mithilfe von KI-Algorithmen visuelle Daten analysieren und Objekte oder Personen erkennen. Dies ermöglicht ihnen eine präzisere Interaktion mit ihrer Umgebung. Darüber hinaus können Roboter durch KI-gesteuerte Sprachverarbeitung natürliche Sprache verstehen und darauf reagieren – was ihre Kommunikationsfähigkeiten verbessert. Wir dürfen gespannt sein, was sich in diesem Sektor in den kommenden Jahren noch entwickeln wird.
Trend Nr. 7: Sensor-Technologie next level
Parameter wie Temperatur, Position, Druck, Kraft, Feuchtigkeit, Distanz und Luftqualität werden mit speziellen Industrie-Sensoren gemessen. Im Bereich der Robotik kommt diesen kleinen Bauteilen große Bedeutung zu – weshalb von Seiten unserer Top-Herstellerpartner viel Zeit und Geld in die Produktentwicklung investiert wird. IIoT-Produkte, wie Hochleistungssensoren und Aktoren, aber auch diverse KI-Anwendungen werden aktuell auf ein noch höheres Niveau gehoben, um den Robotern noch mehr Informationen über ihre Umgebung zur Verfügung zu stellen.
Robotik: Innovationen und Trends
Energieeffizienz, vereinfachte Handhabung, kollaborative Roboter, vernetzte Produktion, AR/VR und die Verbindung von KI und Robotik und die Entwicklung leistungsstarker Sensoren sind nachhaltige Trends im Bereich der Industrie-Robotik. Sie versprechen eine effizientere und flexiblere Nutzung von Robotern in der Industrie, mit dem Potenzial zur Steigerung der Produktivität und der Effizienz bei gleichzeitiger Senkung von Kosten durch Einsparungen, etwa im Bereich Wartung und Qualitätsmanagement.
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