- Unternehmen - Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG
Physik Instrumente (PI) präsentiert auf der LASER World of PHOTONICS F&E-Themen für die nächsten Technologiegenerationen
Etwa 70 Ingenieure, Physiker und Softwarespezialisten von PI arbeiten weltweit an neuen Technologien für die Präzisionspositionierung. Fünf zukunftsweisende Themen werden erstmals auf der LASER World of PHOTONICS 2023 vorgestellt. „Mit der Präsentation dieser Themen zum jetzigen Zeitpunkt wollen wir unsere Kunden zum Dialog einladen, um Ideen und Anforderungen an zukünftige Technologiegenerationen zu diskutieren und mögliche Anwendungen zu identifizieren“, erläutert der CTO von PI, Dr. Markus Czanta.
Aktive Dämpfung und Vibrationskompensation
Um das Potenzial hochpräziser Positionierungstechnologien besser zu nutzen, müssen Schwingungen in mechanischen Aufbauten gedämpft oder kompensiert werden. Ein intelligentes Aktor- und Antriebskonzept zur aktiven Dämpfung und Schwingungskompensation wird vorgestellt mit dem Ziel, Lösungen für anspruchsvolle wissenschaftliche und industrielle Anwendungen zu entwickeln.
Magnetisches Schweben – Magnetic Levitation
Kontaktlose, allein von Magnetfeldern getragene und in sechs Freiheitsgraden frei im Raum positionierbare Plattformen sind das Thema bei Magnetic Levitation. In Kombination mit speziellen Antriebs- und Sensortechnologien soll diese Technologie Auflösungen bis in den Pikometerbereich bei hoher Dynamik und ohne Partikelbildung ermöglichen.
Oberflächenformung – Surface Shaping
Einen weiteren Forschungsschwerpunkt bildet die hochauflösende aktive Formung von Oberflächen optischer Komponenten oder Substrate. Durch die Kombination verschiedener Aktordesigns, Betriebsarten und Anordnungen sind Amplituden und Verformungen mit kleinsten Merkmalsgrößen und hoher Dynamik möglich.
Lernende Algorithmen – Machine Learning
Wie können die Grenzen einer auf Rückführung und Vorsteuerung basierenden Regelung überwunden werden? Lernende Algorithmen stehen im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten für Controller des PI Tochterunternehmens ACS aus Israel. Mittels maschinellem Lernen soll die Steuerungssoftware eigenständig Erkenntnisse aus allen bisherigen Bewegungen auf künftige Aufgaben übertragen und somit bekannten Fehlern vorbeugen.
Neue Controller-Architektur
Darüber hinaus berichten die Entwickler über den Stand der zukünftigen PI Controller-Architektur. Sie soll verschiedene Antriebs- und Sensortechnologien, Software-Lösungen, Betriebsarten und Kommunikationsstandards abdecken. Besonderes Augenmerk legen die Ingenieure von PI auf eine einfache Anpassung an kundenindividuelle Anforderungen, schnelle Inbetriebnahme und Programmierung.
Die PI Gruppe wendet traditionell rund 10 Prozent des Umsatzes für Forschung und Entwicklung auf. Das Unternehmen hält mehr als 500 erteilte und beantragte Patente – Tendenz steigend. Die F&E-Themen zielen darauf ab, im Bereich der Präzisionstechnologien die technischen Grenzen immer weiter zu verschieben. Dadurch sollen die Präzision und der Durchsatz von Kundenanwendung immer weiter gesteigert und neue Technologien bzw. Anwendungen ermöglicht werden.
Über Physik Instrumente (PI)
Die PI Gruppe mit Hauptsitz in Karlsruhe ist Markt- und Technologieführer für hochpräzise Positioniertechnik und Piezo-anwendungen in den Marktsegmenten Industrielle Automatisierung, Halbleiterindustrie, Photonik sowie Mikroskopie & Life Sciences. In enger Zusammenarbeit mit Kunden aus aller Welt verschieben die über 1.500 Spezialisten von PI seit mehr als 50 Jahren immer wieder die Grenzen des technisch Machbaren. Die Basis dafür bilden vielfältige Antriebstechnologien, eigenentwickelte Sensorik, Elektronik sowie Steuer- und Regelungstechnik. Das Angebot reicht von Komponenten über Subsysteme bis hin zu maßgeschneiderten Komplettlösungen. 508 erteilte und angemeldete Patente unterstreichen den technologischen Führungsanspruch des Unternehmens in der Präzisionspositionierung und Piezotechnologie. PI ist mit neun Fertigungsstandorten in Europa, Nordamerika und Asien sowie 16 Vertriebs- und Serviceniederlassungen weltweit vertreten.