Physische KI für Industrierobotik

ABB und Nvidia treiben physische KI in der Produktion voran

Physische KI hält Einzug in die Robotik: ABB integriert Nvidia-Omniverse-Bibliotheken in RobotStudio. Ziel ist es, die Lücke zwischen Simulation und realer Anwendung zu schließen und KI-gesteuerte Robotik schneller in der Produktion einzusetzen.

Simulation in RobotStudio (oben links) im Vergleich zum neuen RobotStudio HyperReality von ABB Robotics.
Simulation in RobotStudio (oben links) im Vergleich zum neuen RobotStudio HyperReality von ABB Robotics.

Summary: ABB Robotics integriert Nvidia Omniverse in seine RobotStudio-Software, um physische KI in der Industrie nutzbar zu machen. Mit der neuen Plattform RobotStudio HyperReality sollen Simulation und reale Produktion nahezu identisch werden. Erste Anwendungen testet Foxconn in der Elektronikfertigung.

ABB Robotics integriert die Nvidia Omniverse-Bibliotheken in seine Software RobotStudio. Dadurch können Industrieunternehmen physische KI direkt in realen Robotikanwendungen nutzen, wie aus der Mitteilung hervorgeht.

„Dank der Simulationstechnologien von Nvidia haben wir die so genannte Sim-to-Real-Lücke geschlossen. Dadurch ist der Weg frei, physische KI in der Industrie weltweit Realität werden zu lassen“, sagt Marc Segura, President von ABB Robotics.

Die Integration verbindet die Programmier- und Simulationsplattform RobotStudio mit den physikalisch realistischen Simulationsfähigkeiten der Omniverse-Bibliotheken von Nvida. Entwickler können Roboter als digitale Zwillinge simulieren und synthetische Daten erzeugen, die anschließend zum Training physischer KI-Modelle dienen.

Segura erklärt: „Seit mehr als 50 Jahren treibt ABB Robotics intelligente industrielle Automation voran. Wir haben Pionierarbeit bei der Entwicklung der ersten Generation vollelektrischer Industrieroboter geleistet, Simulationen mit digitalen Zwillingen mithilfe von RobotStudio eingeführt und einen neuen Typ autonomer und vielseitiger mobiler Roboter auf den Weg gebracht. Durch die Zusammenarbeit mit Nvidia machen wir nun den flächendeckenden Einsatz physischer KI in der Industrie möglich.“

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Wie wird die Sim-to-Real-Lücke geschlossen?

Eine zentrale Herausforderung in der industriellen Robotik ist die sogenannte Sim-to-Real-Lücke. Unterschiede bei Materialien oder Lichtbedingungen erschweren es bislang, Fertigungsprozesse ausschließlich virtuell zu planen.

Die Kombination aus ABB RobotStudio und Nvidia Omniverse soll diese Hürde überwinden. Laut Unternehmen erreichen Simulation und Realität nun eine Übereinstimmung von bis zu 99 %.

Eine Schlüsselrolle spielt dabei der Virtual Controller von ABB. Dabei handelt es sich um eine exakte Kopie der realen Robotersteuerung. Ergänzt wird diese Technologie durch die Absolute-Accuracy-Funktion, die Ungenauigkeiten von ursprünglich 8 bis 15 mm auf etwa 0,5 mm reduziert.

Damit lassen sich Produktionslinien vollständig virtuell entwickeln, testen und optimieren. Die Einrichtungs- und Inbetriebnahmezeiten können laut ABB um bis zu 80 % sinken. Gleichzeitig lassen sich Kosten durch den Verzicht auf physische Prototypen um bis zu 40 % reduzieren.

RobotStudio HyperReality soll Produktion beschleunigen

Die gemeinsamen Technologien fließen künftig in RobotStudio HyperReality ein. Die Plattform wird derzeit weiterentwickelt und soll in der zweiten Jahreshälfte 2026 verfügbar sein.

RobotStudio HyperReality nutzt Foundation Models und reale Produktionsdaten, um Simulationen kontinuierlich zu verbessern. Roboter können dadurch virtuell trainiert werden, bevor sie in der realen Produktion eingesetzt werden.

Deepu Talla, Vice President of Robotics and Edge AI bei Nvidia, erklärt: „Der Industriesektor benötigt physikalisch präzise Simulationen, um die Lücke zwischen virtuellem Training und dem realen Einsatz von KI-gesteuerter Robotik flächendeckend zu schließen.“

Weiter führt er aus: „Die Integration von Nvidia Omniverse-Bibliotheken in RobotStudio verbindet unsere fortschrittliche Simulation und Rechenleistung mit der einzigartigen virtuellen Steuerungstechnologie von ABB Robotics. Das beschleunigt den Prozess, mit dem Hersteller jeder Größe komplexe Produkte auf den Markt bringen.“

Wo wird physische KI bereits eingesetzt?

Erste Anwendungen laufen bereits in Pilotprojekten. Foxconn, weltweit größter Auftragsfertiger für Elektronik, testet die Technologie in der Montage von Unterhaltungselektronik.

Besonders bei der Montage kleiner Bauteile entstehen häufig komplexe Anforderungen, da unterschiedliche Produktvarianten unterschiedliche Fertigungsschritte benötigen. Mit RobotStudio HyperReality trainiert Foxconn seine Roboter zunächst virtuell mithilfe synthetischer Daten. Erst anschließend werden die optimierten Abläufe mit einer Genauigkeit von bis zu 99 % in reale Produktionslinien übertragen.

Dr. Zhe Shi, Chief Digital Officer von Foxconn, erklärt: „In der Fertigung von Unterhaltungselektronik ist Präzision alles. Bisher war dieses Maß an Genauigkeit und Detailtreue in Simulationen und digitalen Zwillingen schlichtweg nicht erreichbar.“

Weiter sagt er: „Wir sehen enormes Potenzial in der Zusammenarbeit von ABB Robotics und NVIDIA. Dank fortschrittlicher KI-Inferenz können wir Engineering-Prozesse parallelisieren, die Produktion schneller hochfahren und unsere Produktentwicklung insgesamt deutlich beschleunigen.“

Welche Rolle spielt die Technologie für kleinere Hersteller?

Auch kleinere Hersteller sollen von physischer KI profitieren. Das US-Robotikunternehmen WORKR setzt auf ABB-Technologie und Nvidia-Simulationen, um KI-gestützte Robotersysteme für kleine und mittlere Unternehmen zugänglich zu machen.

Auf der Nvidia GTC 2026 präsentiert WORKR Systeme, die ausschließlich mit synthetischen Daten trainiert wurden. Die Roboter können ohne Programmierkenntnisse eingesetzt werden. Grundlage ist eine Kombination aus ABB-Robotik und der KI-Plattform WorkrCore.

Ziel ist es laut Unternehmen, Herstellern beim Umgang mit dem Fachkräftemangel zu helfen. Die Roboter sollen neue Aufgaben innerhalb weniger Minuten erlernen und von jedem Mitarbeitenden bedient werden können.

„Bei dieser Zusammenarbeit geht es darum, industrielle KI schon heute praxistauglich zu machen“, erklärt Ken Macken, CEO und Gründer von WORKR. „Gemeinsam mit ABB und Nvidia beweisen wir, dass fortschrittliche Automatisierung für Hersteller jeder Größe funktioniert.“

Mit Material von ABB.

FAQ: Physische KI in der Industrie

Was bedeutet physische KI in der Industrie?

Physische KI bezeichnet KI-Modelle, die Roboter direkt in realen Produktionsumgebungen steuern und zuvor in Simulationen trainiert werden.

Wie nutzt ABB physische KI in RobotStudio?

ABB integriert Nvidia-Omniverse-Bibliotheken in RobotStudio, um realitätsnahe Simulationen und KI-Training für Industrieroboter zu ermöglichen.

Welche Vorteile bietet physische KI für Hersteller?

Physische KI ermöglicht virtuelle Planung von Produktionslinien, verkürzt Inbetriebnahmezeiten um bis zu 80 % und reduziert Kosten um bis zu 40 %.

Wo wird physische KI bereits eingesetzt?

Ein Pilotprojekt läuft bei Foxconn in der Montage von Unterhaltungselektronik, wo Roboter virtuell trainiert und anschließend in reale Produktionslinien übertragen werden.