KMU-innovativ KI-basierte, sprachgesteuerte Anomalie-Erkennung in AMR-Systemen ohne Cloud-Anbindung (IntelliVoiceAnalytic)

Motivation
Autonome mobile Roboter (AMR) und mobile Manipulatoren sind wesentliche Komponenten moderner Logistik- und Produktionsprozesse. Ihre Leistungsfähigkeit hängt von der rechtzeitigen Erkennung und Behebung von Unregelmäßigkeiten und Fehlfunktionen ab, bevor Schäden entstehen. Klassische KI-basierte Predictive Maintenance (PM) Systeme zur Instandhaltung, die prizipiell für den Einsatz bei AMR geeignet sind, erfordern eine Cloudanbindung und große Datenmengen für ihr Training. Dies macht sie ungeeignet für Umgebungen ohne Internetzugang und mit strengen Datenschutzanforderungen, wie z.B. große Chipfabriken. Außerdem stehen für diese AMR-Sondermaschinen oft keine ausreichend große Datenmengen für das Training der KI zur Verfügung.

Ziele und Vorgehen
Ziel des KMU-innovativ Projekts IntelliVoiceAnalytic ist die prototypische Entwicklung eines AMR, dessen Normalbetrieb von einem KI-System direkt an Bord überwacht wird. Dabei ist die automatische Sollzustandermittlung anhand kleiner Datenmengen zu realisieren. Es wird ein AMR als Versuchsträger aufgerüstet. Daten vom Normalzustand werden aquiriert sowie von möglichen Abweichungen künstlich generiert. Die KI-Modelle für das PM-System sind so zu entwickeln, dass neben eindeutigen Sensorsignalen auch Rohdaten ausgewertet werden können. Aktuelle KI-gestützte Werkzeuge zur Spracherkennung und -synthese werden u.a. im Hinblick auf ihre Offline-Fähigkeit ausgewählt und eine Mensch-Roboter-Schnittstelle mit natürlicher Sprache realisiert. Die Teilkomponenten werden zu einem Demonstrator integriert und getestet.

Innovationen und Perspektiven
Nach erfolgreicher Umsetzung kann der langfristige Betrieb von AMR stabiler und effizienter werden. Die intuitive, sprachbasierte Interaktion erhöht die Wartungseffizienz, senkt Ausfallzeiten und ermöglicht eine Bedienung durch Nichtspezialisten. Die autark funktionierende PM kann auf Sondermaschinen und größere Roboterflotten übertragen werden. Letzlich kann die angestrebte Lösung zu einer weiteren Verbreitung von Robotik in der Gesamtwirtschaft beitragen.

• Neobotix GmbH
• Technische Universität Chemnitz