Mit der Sonderschau Photonics meets Robotics: AI Success Stories richtet die Laser World of Photonics 2025 den Blick auf das Zukunftsfeld Cyberphotonics. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen wirkt dabei maßgeblich mit. Mit anwendungsnahen Fachvorträgen und anhand von Exponaten zeigen Forschende des Instituts, wie AI und andere digitale Methoden schon heute zu gesteigerter Qualität und Effizienz in der Photonik, Robotik und laserbasierten hochautomatisierten Fertigungsprozessen sorgen. Die Sonderschau in der Halle A3.433 schlägt die Brücke zwischen der LASER und der parallelen automatica.
Artificial Intelligence (AI) verändert die photonische Industrie. Am Fraunhofer ILT ist sie schon jetzt allgegenwärtig. So nutzen die Aachener AI, um die Time-to-Market von Innovationen zu verkürzen. Anhand experimenteller Messpunkte identifizieren sie mit AI, welche Prozessparameter relevant sind und welche Experimente sie als nächstes ausführen müssen. Dieser strategische AI-Einsatz reduziert die Anzahl der auf dem Weg zu optimalen Prozessparametern notwendigen Messungen und Experimente – und damit den Zeit- und Kostenaufwand signifikant, erklärt Prof. Carlo Holly, Leiter der der Abteilung Data Science und Messtechnik am Fraunhofer ILT und des Lehrstuhls für Technologie Optischer Systeme TOS der RWTH Aachen University.
Mit AI zur autonomen, selbstlernenden Produktion
Mit dem Einsatz in der Forschung und Entwicklung ist das Potenzial von AI längst nicht erschöpft. Wo photonische Sensorik detaillierte Einblicke in Prozesse und Messgrößen liefert und AI-basierte Algorithmik die Analyse und Vorhersage in Echtzeit ermöglicht, lassen sich Prozessverläufe immer genauer bestimmen und die Parameter im laufenden Prozess optimieren. Das Monitoring und die Steuerung von Laserprozessen sind laut Holly der Anfang. Nun befinden wir uns auf dem Weg zu einer selbstlernenden photonischen Produktion und werden künftig AI-unterstützt Regelkreise schließen, sagt Holly.
Schon jetzt nutzt das Fraunhofer ILT lernende Systeme, um additive Verfahren wie die Laserauftragschweißprozesse LMD und EHLA oder die Laser-Powder Bed Fusion (LPBF) zu optimieren. Auch in der Lasermaterialbearbeitung vom Schweißen, Schneiden und Polieren bis zum Strukturieren, in Laser-OP-
Verfahren, der Materialanalytik sowie beim sortenreinen Sortieren von wertvollen Metalllegierungen im Recycling, der Hochdurchsatz-Sortierung lebender Zellen oder in der Wasseraufbereitung erzielt das Institut nach eigenen Angaben mit AI signifikante Verbesserungen in der Qualität, Effizienz und Prozesssicherheit.
Zukunftsweisende AI-Anwendungen auf der Laser World of Photonics 2025
Die Laser World of Photonics widmet dem Zukunftsfeld Cyberphotonics vom 24. bis 27. Juni 2025 die Sondershow Photonics meets Robotics: AI Success Stories in Halle A3.433. Gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und weiteren Partnern aus Industrie und Wissenschaft wird das Fraunhofer ILT dort sein in AI-Anwendungen erworbenes Know-how präsentieren. Dies einerseits im Rahmen von 15 moderierten Vortragsslots und andererseits mit zukunftsweisenden Exponaten. Darunter ein fahrender AI-optimierter Reparaturroboter, der Schad- und Verschleißstellen im LMD-Verfahren behebt. Dieser ist in einem Kooperationsprojekt mit Picum MT aus Hannover entstanden. Daneben wird das Fraunhofer ILT Lösungen für das automatisierte, AI-unterstütze Engineering und für AI-gestützte Prozessketten zur Schadensanalyse und LMD-Reparatur von hoch belasteten Verschleißteilen zeigen. Zudem stellt das Institut mit vier Industriepartnern (Carl Cloos Schweisstechnik, Scansonic MI, oculavis und 4D Photonics) einen smarten Knickarm-Schweißroboter vor. Dieser ermöglicht AI-unterstützte, mit VR-Brillen remote einsehbare Laserschweißprozesse. Der Ansatz ist gerade vor dem Hintergrund des Fachkräftemangels interessant, da spezialisierte Fachleute damit aus der Ferne helfen können, wenn in Schweißprozessen Probleme auftreten.
Das Fraunhofer ILT lädt Interessierte herzlich ein, sich von den Fachvorträgen und Exponaten inspirieren zu lassen und das Gespräch mit den Expertinnen und Experten zu suchen.
Kontakt
Univ.-Prof. Carlo Holly, Abteilungsleiter Data Science und Messtechnik, E-Mail: carlo.holly@ilt.fraunhofer.de
Dipl.-Ing. Peter Abels, Gruppenleiter Prozesssensorik und Systemtechnik, E-Mail: peter.abels@ilt.fraunhofer.de
- www.ilt.fraunhofer.de
Das Fraunhofer ILT zeigt einen Roboter für die mobile Reparatur von beschädigten und verschlissenen Stellen mit dem Laser Metal Deposition (LMD)-Verfahren(© Fraunhofer ILT, Aachen)
