Hannover Messe 2022: Intelligentes Prüfsystem kategorisiert Werkstücke und deren Eigenschaften anhand von Bildern

Pressemeldung 61/2022. Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) kommen immer öfter zum Einsatz. Auch in der Industrie spielen sie eine wichtige Rolle. Kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) stehen ihr oft kritisch gegenüber. Forscher der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) möchten dies ändern und KI-Verfahren für sie transparent und erklärbar machen. Auf der Hannover Messe am Forschungsstand des Landes Rheinland-Pfalz (Halle 2, Stand B46) stellen sie vom 30. Mai bis 3. Juni ein bildbasiertes Prüfsystem vor, das sie entwickelt haben. Es erkennt Werkstücke anhand bestimmter Kriterien. Dazu nutzt es Methoden des Maschinellen Lernens, einem KI-Verfahren, und klassifiziert die Bauteile entsprechend.

KI-Technologien erlauben es, viele Prozesse in der Industrie schnell und effizient ablaufen zu lassen, etwa bei der der Qualitätsprüfung durch Bilderkennung oder auch bei robotergesteuerten Arbeiten in der Fertigung. Doch gerade viele KMUs scheuen sich davor, in sie zu investieren. „Häufig kauft man eine fertige Software ein, sozusagen eine Blackbox, von der man nicht genau weiß, was darin steckt“, erläutert Patrick Rüdiger-Flore vom Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation an der TU Kaiserslautern.

Das Team vom Lehrstuhl hat es sich zur Aufgabe gemacht, KI-Systeme für KMUs erklärbarer und transparenter zu machen. So ist es auch bei einer Technik, die es auf der Messe vorstellt. Es hat ein bildbasiertes Prüfsystem entwickelt, das Werkstücke erkennt und klassifizieren kann. „Bei unserer Software kommt das Maschinelle Lernen zum Einsatz, das ist ein Verfahren der Künstlichen Intelligenz“, sagt der Ingenieur. „Das System lernt anhand der ihm gezeigten Daten dazu.“

Die Technik dahinter ist relativ einfach: Das Werkstück liegt auf einem Leitstand. Eine Kamera fotografiert das Bauteil und schickt die Bilder automatisch an einen Rechner, auf dem eine Software das Bild auswertet. „Dabei nutzt das System bestimmte Kriterien, anhand derer es die Werkstücke erkennt und auch Variationen davon.“

Um interessierten Unternehmen auf der Messe zu zeigen, welche Merkmale die Technologie nutzt, sind auf den Bildern Markierungen zu sehen, mit denen die KI festmacht, um welches Werkstück es sich handelt. „Das kann man gut mit seiner eigenen Intuition vergleichen“, sagt Rüdiger-Flore. „Die Markierungen vergleicht unser Verfahren mit Bildern einer Datenbank, in die auch neue Bilder dazukommen. Auf diese Weise lernt das System auch dazu."

Das Projekt wird von der Europäischen Union (EU) aus dem Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) sowie dem Commercial Vehicle Cluster (CVC) Südwest gefördert.

Fragen beantwortet:
Dr.-Ing. Patrick Rüdiger-Flore
Lehrstuhl für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation
Tel.: 0631 205-4282
E-Mail: patrick.ruediger(at)mv.uni-kl.de

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Der Auftritt der Forscherinnen und Forscher der TU Kaiserslautern auf der Messe wird von Klaus Dosch vom Referat für Technologie und Innovation organisiert. Er ist Ansprechpartner für Unternehmen und vermittelt unter anderem Kontakte zur Wissenschaft.
Kontakt: Klaus Dosch, E-Mail: dosch(at)rti.uni-kl.de, Tel.: 0631 205-3001