Logistik-Innovationspreis: KI-basierte Kamera lenkt Roboter beim Palettieren

Nicht in der Robotersteuerung, sondern in der Kamera steckt die künstliche Intelligenz, die Roboter beim Greifen von Paketen steuert. Das hat Vorteile.

Die Kamera ist am Greifer kaum zu erkennen. Die darin integrierte KI identifiziert Pakete unterschiedlicher Größe und steuert darüber den Roboter. Das System namens Palloc bekam dafür den VDI Innovationspreis Logistik 2025.

Foto: Martin Ciupek

Eine Palette, voll gestapelt mit Paketen unterschiedlicher Größe, das ist die Ausgangssituation. So etwas automatisiert zu depalettieren, ist bisher eine Herausforderung. Eine Lösung, die das nun besonders einfach macht, wurde jetzt auf dem Deutschen Materialfluss-Kongress in Garching mit dem VDI Innovationspreis Logistik 2025 ausgezeichnet.
Die KI-gestützte, adaptive Lokalisierungslösung für die automatische Depalettierung mit Robotern besteht aus einer leistungsfähigen 3D-Snapshot-Kamera mit einem ab Werk vorinstallierten und vortrainierten neuronalen Netz sowie einem neuen Deep-Learning-basierten Lokalisierungsalgorithmus. Damit kann das System nahezu unbegrenzte Varianten von gestapelten Kartons auf Paletten zu lokalisieren und liefert Positionskoordinaten für eine zuverlässige und griffsichere Roboterbedienung, heißt es vom VDI.

Führungssystem für Roboter steckt in der Kamera

Das integrierte neuronale Netz des Roboterführungssystems „PALlet content LOCalization“ – kurz Palloc – umfasst laut Hersteller Sick AG bereits eine Vielzahl unterschiedlicher Kartontypen. Bei Bedarf kann sie über eine benutzerfreundliche KI-Werkzeug-Bibliothek jederzeit um neue Kartonvarianten ergänzt werden.

Das ist hilfreich, denn nicht selten kommen mehrere Lösungsansätze beim Übergang von Waren zwischen der Anlieferung und der Verarbeitung oder dem Versand infrage. Egal ob manuell, konventionell oder robotergestützt, sie sollen möglichst reibungslos erfolgen. Roboterleitsysteme in Verbindung mit smarten Kamerasystemen, KI und Deep-Learning-Funktionen gewinnen dabei an Bedeutung. Sie können zum einen dazu beitragen, Logistik- und Produktionsprozesse zu beschleunigen, und zum anderen helfen, monotone Belastung für Mitarbeitende erheblich zu reduzieren.

Kombinierte 3D- und Farbbilderfassung überzeugte die Jury

Für die Jury ist Palloc mit seiner kombinierten 3D-Stereo- und Farbbilderfassung sowie der browserbasierten Bedienoberfläche eines der zukunftssichersten Roboterleitsysteme auf dem Markt. Besonders hebt die Jury um den Vorsitzenden Johannes Fottner, dem stellvertretenden Vorsitzenden des Fachbereichs „Technische Logistik“ der VDI-Gesellschaft für Produktion und Logistik (VDI-GPL), unter anderem die Integration der Sensor-App in das neuronale Netz der Kamera hervor. Damit könne das smarte Stand-alone-System über Ethernet TCP/IP nahtlos in die Steuerung jedes Industrieroboter- und Cobot-Herstellers integriert werden.
Eine weitere Besonderheit: Die 3D-Werte, die das System automatisch mit den Kontrastwerten der Farbdaten verrechnet, sorgen dafür, dass Konturen, Kanten und Schichthöhen von Packstücken mit der Kamera sehr präzise und reproduzierbar erfasst und vermessen werden.