Sieben

Digital - Auf der ITF World wurden Dutzende imec-Technologien ausgestellt. Hier sind einige der interessantesten.

Zusätzlich zu einem vollen Terminkalender mit Panels und Keynotes bot das ITF World – imec Technology Forum – auch die Gelegenheit, Dutzende Demonstrationen der innerhalb von imec entwickelten Technologien zu besuchen und zu sehen. Während der Deep-Tech- und Halbleiterveranstaltung des Instituts wurden digitale Obstgärten, Edge-KI-Chips und ein digitaler Zwilling des menschlichen Körpers ausgestellt.

Die ITF World ist der wichtigste IMEC-Gipfel, der jährlich zur Präsentation von Technologien und zur Ausrichtung von Vorträgen organisiert wird und dieses Jahr in Antwerpen, Belgien, stattfand. imec ist das führende belgische Forschungs- und Entwicklungsinstitut mit Hauptsitz in Leuven, Belgien, aber auch Niederlassungen in den Niederlanden, Asien und den Vereinigten Staaten. Das Institut konzentriert sich insbesondere auf die Forschung im Bereich der Halbleitertechnologie und verfügt über verschiedene Fachgebiete, von Gesundheit über Konnektivität bis hin zu Technologien der künstlichen Intelligenz. Hier sind sieben – plus eine – der Demos, die uns am meisten fasziniert haben.

In einer der Kabinen faltet ein Roboterarm gerade ein Tuch. Es beobachtet den Gegenstand, identifiziert seine Formen und faltet ihn dann. Dieser Vorgang ist für einen Roboter einer der anspruchsvollsten, und Gegenstände wie Kleidung können es für Roboter schwierig machen, sie zu erkennen. Während Fertigungsroboter in vorhersehbaren Umgebungen arbeiten, müssen kollaborative Roboter stärker mit Menschen interagieren. Daher erleichtert die Ausstattung mit größeren Manipulationsfähigkeiten den Integrationsprozess. Die IDLab-Forscher der Universität Gent, Belgien, die diese Technologie entwickelt haben, sehen ihre erste Anwendung in Laboren zum Bewegen von Glaswaren.

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Digitale Zwillinge von Fabriken sind für Unternehmen hilfreich, um neue Dinge zu simulieren und damit zu experimentieren, ohne dass ein neues Gerät physisch installiert werden muss. Was wäre, wenn wir einen digitalen Zwilling unseres eigenen Körpers haben könnten? Ein Projektteil des OnePlanet-Forschungszentrums hat dies getan. Ergänzt durch Geräte wie die Erkennung einnehmbarer Pillen erkennt und analysiert das System Gesundheitsdaten, um eine optimale Ernährungsintervention zu verbessern. Darüber hinaus liefert die Analyse der Darmgesundheit Einblicke in das individuelle Risiko, an Zivilisationskrankheiten wie Diabetes, Burnout oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu erkranken. Dieser digitale Zwilling rückt die Darm-Hirn-Achse ins Rampenlicht, da das geistige Wohlbefinden eng mit der Nahrung zusammenhängt, die wir zu uns nehmen.

Prozesse wie Beschneiden und Obstpflücken gehören zu den arbeitsintensivsten bei der Bewirtschaftung eines Obstgartens. In einem anderen Projekt innerhalb des OnePlanet-Forschungszentrums erstellten Wissenschaftler eine 3D-Nachbildung eines Obstgartens und nutzten dabei Sensortechnologien, um einen digitalen Zwilling der Plantage zu erstellen. Die Software konzentriert sich nun auf das Beschneiden – das selektive Entfernen von Teilen einer Pflanze – und identifiziert, welche Zweige geschnitten werden sollen und welche nicht. Derzeit ist die Software darauf ausgelegt, Arbeiter zu erfahrenen Gartenscheren auszubilden – ohne das Risiko einer Beeinträchtigung der Ernte einzugehen – aber sie wird irgendwann in Roboter integriert, die diese Aufgaben übernehmen. Darüber hinaus ermöglicht das System eine umfassendere Überwachung von Anlagen.

Die periphere Nervenstimulation (PNS) ist eine neue Behandlungsoption für chronische Schmerzen und Epilepsie. Diese Technik verändert die elektrische Aktivität von Nervenfasern durch das Senden elektrischer Signale und lindert so den Patienten von Schmerzen. Eine imec-Forschungsgruppe am Holst Center in Eindhoven arbeitet an einer besseren PNS-Implantattechnologie, um Geräte zu entwickeln, die sowohl den Komfort als auch die Effizienz dieser Implantate verbessern. Die Forscher arbeiten mit dem amerikanischen Flstein Institute for Medical Research zusammen, um die Selektivität dieser Geräte zu verbessern, die den Einsatz herkömmlicher Pillen zur Behandlung von Nervenerkrankungen ersetzen oder ergänzen könnten.

Die Edge-AI-Chips von Axelera AI wurden auch auf der IITF World vorgestellt. Das Unternehmen hat den leistungsstärksten Chip für Edge-KI entwickelt, bei dem die Berechnungen innerhalb des Geräts und nicht in der Cloud erfolgen, wie dies bei Systemen wie Bard oder Chat GPT der Fall ist. Ihre Metis-Plattform ermöglicht es, Computer-Vision-Anwendungen leistungsfähiger und zugänglicher zu machen. Das Unternehmen hat kürzlich in seiner Serie-A-Runde 50 Millionen US-Dollar eingesammelt, um seine globale Expansion und die Massenproduktion seiner KI-Plattform der ersten Generation zu unterstützen.

Der Übergang zu umweltfreundlicheren Energiequellen erfordert eine umfassendere Einführung der Photovoltaik (PV)-Technologie. Aus demselben Grund untersucht eine Kohorte von Imec-Forschern neue Lösungen zur Integration von Solarmodulen in Gebäude und Fahrzeuge. In einem der Demo-Standstände präsentierten sie ihre PV-Module für Autos und Gebäude und strebten nach leichten Lösungen, die Energieerzeugung und -design berücksichtigen.

Für zuverlässige autonome Fahrzeuge ist die frühzeitige Erkennung der Benutzer von grundlegender Bedeutung. Eine Gruppe von imec-Forschern an der Universität Gent stellte ein Sensorfusionstechnologiesystem vor, um sich bewegende Ziele mit geringerer Latenz zu erkennen. Dies ermöglicht auch die Identifizierung eines Fußgängers oder eines Tieres in schwierigen Situationen. In einem Video zeigten sie die Entdeckung eines Fußgängers, der in allerletzter Sekunde die Straße überquerte, verdeckt von einer Reihe geparkter Autos. Diese Lösung vergleicht Bildpaare aus unterschiedlichen Zeiträumen, erkennt deren Unterschiede und erkennt dann die Anwesenheit eines Fußgängers.

Die meisten Geräte, die wir täglich nutzen, funktionieren drahtlos. Ob über Bluetooth- oder WLAN-Verbindungen, es sind keine lästigen Kabel erforderlich. Eine Forschungsgruppe innerhalb von imec ermöglicht die drahtlose Kommunikation zwischen Maschinen und Roboterarmen in derselben Produktionslinie. Das System gewährleistet Stabilität, indem es Störungen in der Laufzeit vermeidet. Während der Veranstaltung nutzte ein mit dem System verbundener Roboterarm das stark ausgelastete öffentliche Netzwerk des Veranstaltungsortes, um seine Lösung zu präsentieren, und erwies sich als effizient, selbst wenn Hunderte angeschlossene Geräte angeschlossen waren.