TU Ilmenau revolutioniert Industrie 5.0 mit KI-gestützter Mensch-Roboter-Kollaboration
Philipp Zimmermann
TU Ilmenau revolutioniert Industrie 5.0 mit KI-gestützter Mensch-Roboter-Kollaboration
Technische Universität Ilmenau schließt Forschungsprojekt Engineering for Smart Manufacturing ab
Die Technische Universität Ilmenau (TU Ilmenau) hat ihr fünfjähriges Forschungsprojekt Engineering for Smart Manufacturing (E4SM) erfolgreich abgeschlossen. Die Initiative widmete sich der KI-gestützten Produktion mit besonderem Fokus auf die nahtlose Zusammenarbeit von Mensch und Maschine. Mit einer Förderung von drei Millionen Euro durch die Carl-Zeiss-Stiftung verfolgte das Projekt das Ziel, die Interaktion zwischen Menschen und Robotern in der modernen Industrie neu zu definieren.
Das E4SM-Projekt stellt einen wichtigen Schritt in Richtung Industrie 5.0 dar – ein Konzept, das den Menschen wieder ins Zentrum der Fertigung rückt. Unter der Leitung der TU Ilmenau arbeiteten sieben universitäre Fachbereiche gemeinsam mit Forschungspartnern und Unternehmen an intelligenten Produktionslösungen.
Das Vorhaben startete 2019 im Rahmen des Programms CZS Breakthroughs der Carl-Zeiss-Stiftung. Die Forscher der TU Ilmenau entwickelten KI-Systeme, die sich autonom und in Echtzeit an menschliche Arbeitskräfte anpassen können. Eine der zentralen Innovationen war eine KI-gestützte Laserstrahl-Schweißtechnik, die teure Spannvorrichtungen überflüssig macht, indem sie Abweichungen während der Produktion vorhersagt und korrigiert.
Ein weiterer Meilenstein war ein 3D-Multiview-Stereo-System für die sichere Mensch-Roboter-Interaktion. Dieses System kombiniert Thermografie, RGB-Daten und 3D-Punktwolken, um menschliche Bewegungen in Echtzeit zu erfassen. Die Technologie ermöglicht es Robotern, sofort auf die Handlungen von Werker:innen zu reagieren – was sowohl die Sicherheit als auch die Effizienz steigert.
Zudem entwickelte das Team eine interaktive visuelle Toolchain, mit der kleine und mittlere Unternehmen (KMU) eigene KI-basierte Assistenzsysteme entwerfen können. Das Werkzeug erlaubt es Betrieben, intelligente Fertigungslösungen zu integrieren, ohne über tiefgreifendes technisches Know-how zu verfügen. Darüber hinaus ermöglichte die KI-gestützte Erkennung von Montagevorgängen Robotern, Teilaufgaben zu übernehmen und unbekannte Objekte zu identifizieren, was die Produktion weiter optimiert.
Während der fünfjährigen Laufzeit arbeitete die TU Ilmenau mit führenden Forschungseinrichtungen und Industriepartnern zusammen. Ihr gemeinsames Ziel bestand darin, die Fertigung flexibler, effizienter und menschenzentrierter zu gestalten – ein zentrales Prinzip von Industrie 5.0.
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Das E4SM-Projekt hat praxistaugliche Lösungen für die KI-gestützte Produktion hervorgebracht: von Echtzeit-Anpassungen beim Schweißen bis hin zu fortschrittlichen Tools für die Mensch-Roboter-Kollaboration. Diese Innovationen sollen Produktionsstraßen sicherer, anpassungsfähiger und besser auf die Bedürfnisse der Beschäftigten zugeschnitten machen. Mit dem Abschluss des Projekts könnten die Erkenntnisse der TU Ilmenau die Zukunft der intelligenten Fertigung in verschiedenen Branchen prägen.
