Dresden. Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS hat im Forschungsverbund OASYS eine kompakte KI Hyperspektralkamera entwickelt, die industrielle Anwendungen in der Material- und Qualitätsanalyse revolutionieren soll. Die energieeffiziente Kamera nutzt künstliche Intelligenz, um in Echtzeit chemische Eigenschaften unterschiedlicher Materialien präzise zu erfassen und zu bewerten.
Neue KI-Sensoren jetzt: Effiziente industrielle Anwendung der kompakten KI Hyperspektralkamera
Die neuartige Hyperspektralkamera kombiniert eine herkömmliche 2D-Kamera mit einem integrierten Spektrometer, das spektrale Merkmale sichtbar macht, die für das menschliche Auge unsichtbar sind. Die künstliche Intelligenz identifiziert in Echtzeit relevante Bereiche, die sogenannten Regions of Interest, und führt nur an diesen Positionen eine spektrale Analyse durch. Dieser selektive Ansatz reduziert den Aufwand erheblich und macht die Auswertung hyperspektraler Bilddaten schneller sowie energieeffizienter.
Mit dieser Technologie können unterschiedliche Materialien wie Textilien, Kunststoffe oder Lebensmittel genau voneinander unterschieden und deren Zusammensetzung zuverlässig erkannt werden. Dies verbessert die Sortierung, steigert die Qualitätssicherung und erleichtert die Erkennung von Mängeln oder Pressstellen. Zudem ist die Hyperspektralkamera in der Landwirtschaft einsetzbar, um den Zustand von Pflanzen sowie deren Nährstoffbedarf präzise zu beurteilen.
Vorteile der kompakten KI Hyperspektralkamera
- Echtzeit-Analyse chemischer Eigenschaften
- Reduktion von Datenvolumen und Energieverbrauch
- Einsatz direkt in Produktionslinien und Sortieranlagen
- Verbesserte Plagiaterkennung und Qualitätssicherung
- Nachhaltigerer Ressourceneinsatz und optimierte Prozesssicherheit
Technische Innovation durch KI und Miniaturisierung
Heinrich Engelke, Projektverantwortlicher am Fraunhofer IPMS, bezeichnet die Entwicklung als bedeutenden Schritt:
„Mit der kompakten hyperspektralen Kamera aus OASYS A1 schaffen wir eine Technologie, die analytische Verfahren dorthin bringt, wo sie gebraucht werden: direkt in Produktionslinien, Sortieranlagen oder auf das Feld. Die Kombination aus Miniaturisierung, Energieeffizienz und künstlicher Intelligenz eröffnet völlig neue Einsatzmöglichkeiten und leistet zugleich einen wichtigen Beitrag zu Ressourcenschonung und Prozesssicherheit.“
Die extrem kompakte Bauweise und der geringe Energieverbrauch erlauben eine Integration der Sensorik direkt am Einsatzort. Dadurch werden Prozesse schneller und zuverlässiger ausgewertet, was insbesondere in der Industrie und Landwirtschaft neue Potenziale erschließt.
Zukunftsperspektiven der kompakten KI Hyperspektralkamera
Die im Forschungsverbund OASYS entwickelten Komponenten sollen zukünftig in sensorischen Systemen verwendet werden, die maßgebliche Verbesserungen sowohl in der Agrarwirtschaft als auch im Recycling und der Lebensmittelverarbeitung ermöglichen. Für Bürgerinnen und Bürger bedeutet dies unter anderem eine höhere Qualität und Sicherheit bei Produkten sowie eine umweltschonendere Nutzung von Ressourcen.
Das Fraunhofer IPMS plant, die Kamera weiter zu optimieren und die Integration in praktische Anwendungen voranzutreiben. Interessierte Unternehmen und Forschungspartner können sich auf der offiziellen Website des Fraunhofer Instituts weiter informieren.
Weitere Informationen zur Hyperspektralkamera und optischen Sensorsystemen finden Sie auf regionalupdate.de und beim Fraunhofer-Institut IPMS unter fraunhofer.de.
