13 minute read

100% Connectivity

Festo AP Technologie CPX-AP

Dankzij deze nieuwe communicatietechnologie linkt u met een PLC naar keuze en kan u met slechts één veldbusknoop tot 79 devices aansturen. De voordelen van een gedecentraliseerde en modulaire architectuur worden zo flexibel gecombineerd zonder bijkomende dure interfacemodules.

Multiprotocol Servodrive CMMT-AS-MP

Overstappen naar de nieuwste generatie servoaandrijvingen zonder risico of complexiteit. Deze Multiprotocol servodrive kan zowel via Profinet, EtherCat, EthernetIP en Modbus met uw PLC communiceren, en ondersteunt de motionen driveprofielen Profidrive & CiA402.

Empack Viert 20ste Editie In Vertrouwde Nekkerhal In Mechelen

U begrijpt het als geen ander: duurzaamheid, slimme verpakkingen, e-commerce, personalisatie... stuk voor stuk trends die de innovatie binnen de verpakkingsindustrie opvoeren.

Bent u klaar om voorop te blijven? Kom dan op 25 & 26 oktober 2023 naar Empack in de Nekkerhal in Mechelen en u bent in no-time weer helemaal bij! Een unieke gelegenheid om de toekomst van verpakkingstechnologieën, -materialen & -designs te ontdekken en te ervaren. Ontmoet gedurende twee dagen +130 exposanten en partners in een ongedwongen sfeer vol beleving, inspiratie en boeiende ontmoetingen.

ULTIEME SYNERGIE

Maak tijdens Empack ook kennis met Packaging Innovations: de plek waar alles draait om visibiliteit van uw merk in het winkelschap. Hier bouwt u aan de toekomst van uw merk. Laat u daarnaast inspireren door de crème de la crème in verpakkingsdesign door de Pentawards tentoonstelling. Ontdek in primeur 15 Belgische & Nederlandse finalisten van deze wereldwijde competitie.

KENNISFORUM

Empack is niet alleen een community event, maar ook een platform voor kennisdeling. Neem gratis deel aan inspirerende seminaries over digitalisering, productveiligheid, duurzaamheid en design gegeven door topsprekers van onder andere SIRRIS, OVAM, Pack4Food, Flanders’ Food, MPR&S, Senstech, Blackbirds en meer.

Beleving Centraal

Ervaar live demo’s en workshops, bekijk baanbrekende creaties in de innovatiegalerij “Pack Studio”, laat u leiden door duurzaamheid tijdens de Sustainability Track of bezoek de Partner Village en Knowledge Corner voor deskundig advies. Voor elk wat wils.

MUST-ATTEND EVENT

Empack Mechelen is een must-attend event voor verpakkingsprofessionals, fabrikanten, leveranciers, retailers en iedereen die geïnteresseerd is in de laatste trends en vooruitgang in de verpakkingsindustrie. Mis deze kans niet om met elkaar in contact te komen, te leren en nieuwe mogelijkheden te ontdekken die uw verpakkingsstrategieën kunnen revolutioneren.

BE PART(Y) OF OUR PACK: REGISTREER NU

Dit jaar vieren we onze 20ste editie dus het belooft extra bijzonder te worden. Kom en vier met ons mee! Registreer u nu op www.empack.be met de gratis registratiecode BABB1000. Uw ticket is onbeperkt geldig voor beide dagen.

Praktische Informatie

Empack Mechelen 25 & 26 oktober 2023

Nekkerhal-Brussels North

Het volledige en meest up-to-date programma vindt u terug op www.empack.be

Ongeveer 41.000 bezoekers uit binnen- en buitenland bezochten tussen 27 en 30 juni automatica - de Champions League van de robotica - in München. De gehele supply chain van de industriële automatisering was op de beurs vertegenwoordigd. Werkomgevingen en onze samenleving als geheel, zullen de komende jaren grote veranderingen ondergaan. automatica toonde oplossingen die automatisering en robotica in deze context kunnen bieden.

Meer dan 40.000 bezoekers uit 88 landen, 650 exposanten uit 34 landen en een boeiend programma. De samenwerking van met LASER World of PHOTONICS en World of QUANTUM heeft voor veel deelnemers een aanzienlijke toegevoegde waarde opgeleverd. Via marktonderzoeksinstituut Gelszus beoordeelde 94 % van de exposanten de beurs als uitstekend tot goed. Ze waardeerden vooral de bezoekerskwaliteit (91 %) en de toename van het aantal nieuwe klanten (85 %). De top tien bezoekerslanden na Duitsland waren Oostenrijk, Italië, Zwitserland, Tsjechië, Zuid-Korea, China, Polen, Nederland, Slovenië en de VS.

Frank Konrad, bestuursvoorzitter van VDMA Robotics + Automation, CEO HAHN Automation, reageert: ‘Voor ons als automatiseringsbedrijf is automatica al twintig jaar de belangrijkste vakbeurs. Na een wat terughoudende comeback na covid vorig jaar kenden we dit jaar opnieuw een stijging van de bezoekersaantallen, wat voor ons als exposanten een positieve indicator was. We hebben veel goede gesprekken gehad en kansen gehad om ons netwerk te onderhouden.’

Kai Udo Modrich, hoofd Inline Inspection & Metrology bij ZEISS Industrial Quality Solutions, is het met Frank Konrad eens: ‘De automatica van dit jaar raakte de kern van relevante onderwerpen voor de slimme fabrieken van de toekomst en maakte daarmee zijn claim waar als ‘s werelds beste fabriek toonaangevende beurs voor robotica en automatisering.’

Marc Segura, president van ABB Robotics, is eveneens een tevreden exposant: ‘Robotica en AI zijn sleuteltechnologieën voor een succesvol decennium van transformatie. Dat maakt automatica in zijn hoedanigheid van toonaangevende beursen trendbarometer des te belangrijker voor bedrijven die hun productiefaciliteiten klaar maken voor de toekomst – dat wil zeggen flexibel, genetwerkt en duurzaam.’

‘Hoewel robots in het verleden vaak als banenmoordenaars werden beschouwd, zijn ze nu een baken van hoop geworden in de strijd tegen tekorten aan vaardigheden die bijna alle sectoren treffen’, klinkt het bij de beursorganisatoren. De bakrobot die op de FANUC-stand wordt gepresenteerd, is daar een mooi voorbeeld van: hij zal monotone en gevaarlijke werkstappen in industriële bakkerijen automatiseren. FANUChoofd Marketing Nils Terstegen beschouwt het tweejaarlijkse event in München dan ook als een must-bezoek: ‘Voor ons is automatica de belangrijkste robotica-beurs op zowel Europees als mondiaal niveau. automatica gebruiken we regelmatig als gelegenheid om noviteiten te presenteren.’

En automatisering is ook een belangrijke hefboom voor het terugdringen van de CO2-uitstoot in de productie. Assemblage- en handlingtechnologie kent in deze context verschillende benaderingen van recycling en de circulaire economie. ‘Duurzaam ondernemen behoort tot de meest urgente uitdagingen van onze tijd. Op software gebaseerde simulatie helpt ons complexe automatiseringsoplossingen efficiënt te plannen en te optimaliseren vóór de ingebruikname’, zegt Wilfried Eberhardt, Chief Marketing Officer bij KUKA. ‘automatica is voor ons wederom de uitgelezen kans geweest om onze nieuwste aanpak aan een aantrekkelijke doelgroep te presenteren.’

Professoren inspireren bezoekers van automatica

Kunstmatige Intelligentie was een ander dominant onderwerp tijdens de vier beursdagen. Dit is vooral te danken aan de grote snelheid waarmee de ontwikkelingen op dit gebied plaatsvinden, waardoor een nieuw tijdperk van automatisering wordt ingeluid. NEURA is een bedrijf dat zowel een nieuwkomer als een pionier op het gebied van kunstmatige intelligentie is. Arne Nordmann, hoofd Engineering, vertelt: ‘Je zou kunnen zeggen dat automatica de Champions League van de robotica is. Het heeft alle momenteel relevante robotica-exposities. En wij willen daar deel van uitmaken, onze technologie presenteren, contact houden met al onze partners en leren waar het heen gaat.’

De meerwaarde van automatica is dat ook de academische wereld hier de vinger aan de pols houdt over wat er allemaal in samenwerking met bedrijven via innovatie kan worden bereikt. Onderzoekers zijn geïnspireerd door wat ze op de beurs zien. ‘Een robot kan zo klein zijn als een pil of zo groot als een (zelfrijdende) auto. Het kan op een persoon lijken of vliegen als een drone. Een robot’, zegt professor Angela Schoellig, van de Technische Universiteit van München (TUM), ‘is de voortzetting van wat mensen sinds het stenen tijdperk hebben gedaan: het ontwikkelen van hulpmiddelen om taken sneller en beter uit te voeren.’

Van de horeca en de verpleegkundige zorg tot de detailhandel: het tekort aan geschoold personeel laat zich voelen in het dagelijks leven. Wat ligt er meer voor de hand dan om robots bepaalde taken op deze gebieden op zich te laten nemen? Neem bijvoorbeeld een restaurant: een robot staat achter de toonbank, houdt nieuwe klanten in de gaten, gaat naar tafel als ze klaar zijn om te bestellen, neemt de bestelling op en geeft deze door. De robot serveert maaltijden en drankjes, maakt een praatje met de gasten en brengt uiteindelijk de cheque.

Voor professor Daniel Rixen mist dit scenario het punt: ‘Willen we echt een robot die er menselijk uitziet?’, vraagt de hoogleraar aan de leerstoel Toegepaste Mechanica (TUM) zich af. ‘Of willen we een soort machine die de functies die een mens vervult, vervangt of verbetert?’ Camera’s kunnen mensen in een restaurant in de gaten houden, merken wanneer ze iets willen en hun bestellingen opnemen met een microfoon die in de tafel is ingebouwd. En: moeten de drankjes en maaltijden eigenlijk door een mensachtige robot naar de tafel worden gedragen? ‘Dat zou kunnen door robotarmen die de champagne van bovenaf inschenken en het steakdiner vanaf de zijkant serveren’, beschrijft professor Rixen.

Dit leidt tot het besef: hoe robots eruitzien kan een rol spelen, maar dat hoeft niet. Ze kunnen variëren van nanorobots tot drones of van zelfrijdende auto’s tot robotarmen. Het principe ‘Vorm volgt functie’ geldt niet alleen voor design, maar ook voor robotica. Toepassingen waarbij robots duidelijke taken krijgen toegewezen, zijn eenvoudig te besturen. Een voorbeeld is het plukken van paprika’s in een kas. ‘Het maakt de paprika niet uit of hij door een mens of een robot wordt geplukt’, zegt professor Rixen. Eén ding is duidelijk: in de moderne tijd moet de tool zijn doel vervullen.’

De heilige graal van de robotica: kunstmatige spieren Professor Daniel Rixen - die de mensachtige robot ‘Lola’ ontwikkelde - weet wat het betekent om een tweebenige robot te leren lopen, vooral op oneffen terrein. Als van de robot ook verwacht wordt dat hij drankjes kan dragen zonder een druppel te morsen, worden de eisen aan een mensachtige ober in een restaurant nog veeleisender. ‘Lola werd 15 jaar geleden gebouwd als een starre machine die nauwkeurig kan worden bestuurd’, zegt professor Rixen, die het basisonderzoek van de leerstoel Toegepaste Mechanica uitlegt. ‘We weten nu dat het belangrijk is dat gewrichten in robots meer flexibiliteit en meegeven hebben. Als Lola struikelt, kan ze minder dan zeven aanpassingen per seconde maken.’ Algoritmen gebruiken input van bewegingssensoren in het borstgebied om motoren en gewrichten te besturen. Maar mensen, met miljoenen jaren van ontwikkeling achter de rug, bevinden zich in een heel ander segment.

In de woorden van Rixen is het net zo efficiënt maken van de ‘spier’ van een robot als een menselijke spier, de heilige graal van de robotica. De machine is nog steeds niet in staat energie op te slaan die later vrijkomt, zoals in de menselijke achillespees, die ons een belangrijke impuls geeft als iemand loopt. In mechanische termen zou dat misschien betekenen dat er veren over de verbindingen worden geplaatst. Maar op dit moment kan dat potentieel oncontroleerbare trillingen veroorzaken.

‘De humanoïde robot is een ideaal concept in de onderzoekswereld’, zegt professor Alin Albu-Schäffer, robotica-expert bij het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR) en bij TUM. Voor hem is dit de ‘tienkamp van de ingenieurswetenschappen’: mechanica, informatica, geneeskunde, elektrotechniek en ethiek zijn slechts enkele van de wetenschappelijke disciplines waarvan de expertise nodig is bij de ontwikkeling van robots. Trouw aan het motto van natuurkundige Richard Feynman: ‘Wat ik niet begrijp, kan ik niet creëren’, werkt de directeur van het Institute for Robotics and Mechatronics bij DLR en het hoofd van de TUM-leerstoel voor Sensor Based Robotic Systems en Intelligent Assistance Systems aan de technische implementatie van roboticaconcepten.

Bij ‘cobots’ - collaboratieve robots - ligt de focus op praktische toepassingen. Deze nieuwe aanpak, die zo’n tien jaar geleden ontstond, draait om een robot die is aangepast aan de grootte, kracht en snelheid van een mens. ‘Cobotarmen’ zoals die geproduceerd door bedrijven als Franka Emika en KUKA leren complexe taken die ze later zullen uitvoeren met mensen in hun buurt. Voor professor Albu-Schäffer is het duidelijk: ‘Hoe menselijker de omgeving van een robot en hoe gevarieerder zijn taken, hoe belangrijker het is dat hij mensachtig is.’ Hij heeft ook nog een voorwaarde: ‘Het moet een beetje beter zijn dan een mens - een beetje sneller rennen, wat meer behendigheid hebben of kunnen vliegen.’

EEN ‘NAAKTE ROBOT’ BIJ AUTONOX

Opvallend tijdens automatica 2023: de stand van Autonox Robotics. Het relatief onbekende Autonox uit het Duitse Willstätt ontwikkelt en produceert sinds 2002 robotarmen, dit voor zowel deltarobots als voor knikarmrobots. Deze laatste zijn belastbaar tot een payload van 150 kg aan de pols. De robotmechanica is besturingsonafhankelijk, en biedt de mogelijkheid om elk besturings- en automatiseringsplatform te verbinden met de Autonox robotmechanica. Zij adviseren de geschikte motortypes (een fabrikant naar keuze) voor de geselecteerde robotmechanica. Dit betekent dat je de motoren niet zelf hoeft te dimensioneren. ‘Robot mechanics for every controller’, is dan ook de slagzin van het bedrijf. Omdat de robotmechanica controller-onafhankelijk is, spreekt men wel eens van ‘een naakte robot’, dit omdat je zelf kiest hoe de Autonox robots worden aangestuurd. Het bedrijf maakt zich sterk een groot aanbod te hebben aan robot-oplossingen inzake payload en werkbereik met allerhande opties voor elk automatiseringsproject.

www.autonox.com

De cobotaanpak, die professor Sami Haddadin, hoofd van het Münchense Instituut voor Robotica en Machine Intelligentie (MIRMI), hielp lanceren, profiteert van aanzienlijke vooruitgang op het gebied van kunstmatige intelligentie. Vooruitgang op gebieden variërend van beeld- en taalherkenning tot de ChatGPT-taalgenerator en realtime technologieën zullen verdere ontwikkelingen vergemakkelijken. Belangrijke doelen zijn onder meer: het vermogen van een robot om zijn weg te vinden in elke omgeving die hij tegenkomt. De hoofdrolspeler van de cobottechnologie in MIRMI is GARMI, een verpleegkundige zorgrobot van de TUM Geriatronicaonderzoekscentrum in Garmisch-Partenkirchen. De zorgrobot is ontworpen voor gebruik met ouderen en personen die verpleegkundige zorg nodig hebben.

Een robot die in staat is om zelf te leren

Een belangrijke kwalificatie van robots is intelligentie, oftewel het vermogen om zelfstandig beslissingen te nemen. ‘De robot heeft een fysiek lichaam en kunstmatige intelligentie nodig’, zegt professor Albu-Schäffer, die de term ‘embody intelligence’ gebruikt. AI is het specialisme van TUM-professor Angela Schoellig, die in 2022 van de Universiteit van Toronto naar TUM kwam. Haar taak: machine learning integreren in robots, zodat ze complexere taken kunnen uitvoeren. ‘Met ‘complexer’ bedoelen we vooral in vergelijking met robots die een voorgeprogrammeerde beweging uitvoeren en de hele dag hetzelfde doen’, stelt Schoellig, verwijzend naar de robots die doorgaans in massaproductie worden gebruikt. De ideale robot zal in complexe omgevingen opereren en zijn eigen planning maken.

In plaats van met de hand te worden geprogrammeerd, zal de robot in staat zijn om te leren en aanpassingen door te voeren. Ervan uitgaande dat een robot zelfstandig een bepaalde verdieping en kamer in een gebouw moet vinden. ‘Tenzij een programmeur alle details gaandeweg kent, kan hij dit niet vooraf coderen’, zegt AI-experte Schoellig, directeur Industry & International bij MIRMI. ‘De robot moet dus zelf de weg vinden, leren de lift te herkennen, op de knop voor de juiste verdieping drukken, weten welke gang hij moet nemen en welke deur hij moet openen. Dit omvat nog veel meer vaardigheden: objecten herkennen, niet te hard op de liftknoppen drukken, obstakels vermijden en zelfs de weg vragen als dat nodig is. En: wat hij leert delen met andere robots.’

Dat laatste is vergelijkbaar met ChatGPT: ‘Veel mensen hebben dingen op internet gepost. Nu leert een neuraal netwerk het’, zegt professor Angela Schoellig. Het is echter duidelijk dat ChatGPT op dit moment niet veel helpt voor een robot: ‘AI moet communiceren met de fysieke wereld. Het is niet genoeg om ‘gewoon’ te kunnen chatten’, weet professor AlbuSchäffer. ‘De rol van programma’s als ChatGPT in het roboticaonderzoek stelt momenteel nog niet veel voor. De bijzondere uitdaging waar robotica nu voor staat is de diversiteit aan systemen. Voor robots die verschillende machine learningmodellen of sensoren gebruiken, is het nog steeds lastig om kennis over te dragen en mogelijk via bijvoorbeeld de cloud beschikbaar te maken voor alle andere robots.’ www.automatica-munich.com

De vraag zal in de toekomst niet zozeer zijn hoe een robot in een restaurant eruitziet, beweegt en praat als een mens, maar eerder of de robot een nuttig doel dient.

De volgende editie van automatica zal in München plaatsvinden van 24 tot 27 juni 2025.

HOE XTS-MOVERS ROBOTS KUNNEN VERVANGEN

Het lineaire transportsysteem XTS van Beckhoff heeft al bewezen een innovatiefactor te zijn in duizenden machines, en de voortdurende uitbreiding van de functionaliteit biedt veel marktpotentieel voor de toekomst. Een goed voorbeeld hiervan is de No Cable Technology (NCT), die zorgt voor contactloze energieoverdracht en synchrone real time datacommunicatie direct op de XTS-movers. Hierdoor kunnen de movers via eindeffectoren allerlei verschillende robotfuncties uitvoeren. Bovendien maakt de mogelijkheid om een groot aantal movers op een XTS te hebben een flexibel multi-robotsysteem mogelijk dat de oppervlakteproductiviteit vele malen verhoogt door processtappen parallel uit te voeren.

XTS is een lineair transportsysteem waarbij een groot aantal movers onafhankelijk van elkaar over een traject bewegen. De movers bieden een groot aantal functies, waaronder het vormen van groepen en het synchroniseren met andere processequenties. Het traject is opgebouwd uit motormodules volgens een modulair principe, en kan open of gesloten zijn om de uitvoering van toepassingsspecifieke systeemlayouts te vergemakkelijken. Een gesloten traject maakt een verhoging van de productiviteit mogelijk, aangezien de movers niet leeg naar het beginpunt van de productielijn hoeven terug te keren.

No Cable Technology als uitbreiding ondersteunt het gebruik van een grote verscheidenheid aan eindeffectoren zonder afbreuk te doen aan de hoge dynamiek en flexibiliteit van de XTS-oplossing. Op de mover gemonteerde eindeffectoren, zoals standaard actuatoren of sensoren, worden gebruikt om verschillende processtappen uit te voeren tijdens de lineaire verplaatsing. In de verpakkingssector bijvoorbeeld kunnen bijna alle transportband-, sorteer-, robot- of materiaalbehandelingssystemen voor de toevoer of het productieproces van deze technologie profiteren. Hierdoor kunnen nieuwe baanbrekende oplossingen worden gecreëerd die geavanceerde product- en materiaalbehandeling in sterk geautomatiseerde systemen mogelijk maken. Bovendien verminderen de XTS en NCT de benodigde installatieruimte aanmerkelijk in vergelijking met conventionele robotsystemen, waardoor aanzienlijk meer functionaliteit in minder ruimte kan worden ondergebracht.

Vrijwel onbeperkte toepassingsmogelijkheden

Als een van de vele voorbeelden kunnen bewegingssequenties rechtstreeks op de mover worden geïmplementeerd voor het uitvoeren van taken zoals het roteren en uitlijnen van een product voor het scannen van een barcode of het uitvoeren van kwaliteitscontroles. Elektromotorische grijpers, magnetische grijpers of vacuümzuignappen op de movers kunnen producten oppakken, verplaatsen en neerzetten, waardoor de movers mobiele materiaalstroomsystemen worden.

Talloze toepassingen kunnen profiteren van het gebruik van een dergelijk multi-grijpersysteem. In een toepassing voor het vullen van maaltijdpakketten, bijvoorbeeld, verzamelen verschillende elektromechanische of vacuümgrijpers de nodige ingrediënten om een compleet menu samen te stellen. De movers halen de ingrediënten op van vooraf bepaalde stations en plaatsen deze op individuele productlocaties, waardoor een uitsluitend op software gebaseerde formaatwissel mogelijk wordt tot en met de productie van een partijgrootte van slechts één stuk. Dankzij de traceerbaarheid van de XTS kon elk ingrediënt naadloos worden getraceerd, van het picken tot het labelen van de bestelling en het ophalen bij de leverancier. Farmaceutische producten zijn een ander voor de hand liggende toepassing. Hier zou de geschikte eindeffector een container kunnen draaien zodat deze kan worden verzegeld of gevalideerd.

De eindeffector op de XTS-mover met NCT lijnt het product uit om het scannen van barcodes of kwaliteitsinspecties te vergemakkelijken.

Nieuwe mogelijkheden door XTS met NCT: gekoppelde movers kunnen samenwerken om zelfs omvangrijke producten te verplaatsen.

Volledig compatibele functie-uitbreiding www.beckhoff.com/xts www.beckhoff.com/nct

Aangezien de XTS-elementen met NCT volledig compatibel zijn met het standaardsysteem, kan NCT worden geïntegreerd in bestaande XTS-toepassingen. Het voortgezette gebruik van bestaande systeemcomponenten verkort niet alleen de implementatietijd, maar bespaart ook middelen. Bovendien biedt de volledige integratie in het modulaire XTS-systeem het voordeel dat er, afgezien van de gebruikte eindeffectoren, geen extra componenten nodig zijn. De eindeffectoren op de movers worden ook aangestuurd via de centrale TwinCAT automatiseringssoftware, waardoor alle processen in TwinCAT met microsecondeprecisie kunnen worden gecoördineerd en de engineeringinspanning tot een minimum wordt beperkt.

De overdracht van een product van het ene productiesysteem naar het andere is ook mogelijk met NCT, bijvoorbeeld voor de optionele integratie van extra werkstations of manuele werkstations.

This article is from: