Teil 1: Bericht zum Konzept von Physical AI und zu inländischen Trends ansehen
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In diesem Bericht fassen wir die Entwicklungen führender internationaler Unternehmen im Bereich Physical AI zusammen – ebenso wie die Physical-AI-Trends, die auf der kürzlich zu Ende gegangenen CES 2026 vorgestellt wurden. Schauen wir gemeinsam hinein.
Die führenden internationalen Unternehmen, die Physical AI derzeit vorantreiben, lassen sich in folgende Industriebereiche einteilen:
- Robotik, Humanoide
- AI-, Halbleiter- und Plattformunternehmen
- Mobilität, Schwermaschinen
- Autonome Landmaschinen
So lässt sich das Feld gliedern.
Welche Physical-AI-Trends und Produkte zeigen die wichtigsten Unternehmen, die diese Branchen repräsentieren?
Boston Dynamics
- Humanoider Roboter
Altas
Altas ist ein humanoider Roboter, den Boston Dynamics für kommerzielle und industrielle Einsatzzwecke entwickelt hat.
Form: zweibeinige, menschenähnliche Gehstruktur
Antrieb: vollständig elektrisches, strombasiertes Antriebssystem
Ziel: menschenähnliche Aufgaben in Fertigung, Logistik und kommerziellen Umgebungen ausführen und damit Physical AI realisieren
Wichtige technische Merkmale
- Dynamische Mobilität: Mithilfe fortschrittlicher Steuerungsalgorithmen und Sensoren so ausgelegt, dass der Roboter auch in unregelmäßigen Umgebungen stabil das Gleichgewicht hält, geht, läuft und Hindernissen ausweicht.
- Autonome Wahrnehmung und Entscheidungsfähigkeit: Erkennt die Umgebung in Echtzeit auf Basis von Kamera, LiDAR und weiteren Sensoren und kann über AI-basierte Steuerung selbstständig Bewegungen festlegen.
- Integration von Machine Learning und Regelung: Nutzt Reinforcement Learning (LM) und Model Predictive Control (MPC), um Vorhersage, Planung und Ausführung zu verknüpfen und damit die Fähigkeiten von Physical AI bereitzustellen.
- Lernen und Ausrollen: Atlas ist so konzipiert, dass er einmal erlernte Aufgaben auf den gesamten identischen Roboterbestand übertragen kann und dadurch auch im großen Maßstab flexibel bleibt.
Kommerzialisierung und Einsatz
Die Vorführung von Altas auf der CES 2026 sorgte für große Aufmerksamkeit. Vorgestellt wurden unter anderem, wie der Roboter selbstständig vom Boden aufsteht und läuft, sowie seine Mehrgelenkstruktur mit 56 Freiheitsgraden. Er ist so ausgelegt, dass er autonom zu Ladestationen fährt, Batterien wechselt und wiederkehrende Aufgaben wie Logistikprozesse übernimmt. In Zusammenarbeit mit Hyundai soll er ab 2028 in realen industriellen Fertigungsumgebungen wie dem Werk in Georgia eingesetzt werden.
Einsatzbeispiele für Altas
- Sequenzierung und Transport von Fertigungsteilen: Sortieren und Bewegen von Teilen in Produktionslinien
- Unterstützung bei der Montage: Mitarbeit in einfachen Montageschritten
- Logistikabwicklung: schwere Logistikarbeiten von etwa 50 kg in Produktionslinien und Lagern
- Vierbeiniger Roboter
Spotals industrielle Mobilitätsplattform
Spot ist ein vierbeiniger Laufroboter, den Boston Dynamics erfolgreich kommerzialisiert hat. Kennzeichnend ist, dass er auf Basis von Physical AI Mobilität, Datenerfassung und Überwachungsaufgaben ausführen kann. Er wird schnell verbreitet, um anstelle von Menschen in gefährlichen Arbeitsumgebungen tätig zu sein und Echtzeitdaten bereitzustellen.
Wichtige technische Merkmale
- 360-Grad-Sensorwahrnehmung: Erkennt die Umgebung präzise und kann sich autonom bewegen.
- Agilität und Stabilität: Hält auf unterschiedlichstem Terrain das Gleichgewicht und kann Hindernissen ausweichend navigieren.
- Erweiterbarkeit: Kann mit zusätzlicher Ausrüstung wie Roboterarmen kombiniert werden und damit Aufgaben im industriellen Umfeld übernehmen.
Einsatzbereiche von Spot
- Anlageninspektion und Sicherheitsüberwachung
- Monitoring auf Baustellen
- Prüfung von Energieanlagen und Fabrikausrüstung
Geschäftsperspektive und Marktreaktion
Die Roboter von Boston Dynamics werden in vielen Branchen – darunter Fertigung, Logistik, Arbeitssicherheit und Inspektion – als Werkzeuge zur Effizienzsteigerung und Risikoreduzierung bewertet. Neben Boston Dynamics konkurrieren auch Tesla, Figure AI und weitere Unternehmen in diesem Feld. Die Verbindung von AI und Robotik rückt als strategischer Kern der zukünftigen Innovation in der Fertigung in den Mittelpunkt.
Unitree Robotics
- Humanoider Roboter
Unitree G1
Der Unitree G1 ist ein zweibeiniger humanoider Roboter mit einer Mehrgelenkstruktur auf Basis von rund 23 bis 43 Freiheitsgraden.
Wichtige technische Merkmale
- Hochflexible Gelenkstruktur: Mit etwa 23 bis 43 Gelenken bietet er viele DOF (Degrees of Freedom), was feine Bewegungen, Gleichgewichtserhalt sowie menschenähnliche Haltung und Bewegungsabläufe ermöglicht.
- Kombinierte Positions- und Kraftregelung: Bietet mit 3 finger force control Fähigkeiten zur Objektmanipulation und Interaktion.
- Integriertes Physical-AI-System: Ist selbst mit einem AI-basierten Robot World Model ausgestattet, das für Situationswahrnehmung und Bewegungserzeugung genutzt wird.
Einsatzbeispiele für den Unitree G1
- Bildungs- und Forschungsplattform: Für Forschung an humanoider Steuerung und zur Validierung von AI-Algorithmen an Universitäten und Instituten
- Demonstrationen und Ausstellungen: Dynamische Bewegungsdemonstrationen wie Boxen oder Tanz bei verschiedenen Veranstaltungen dank fortschrittlicher Motion Control
- Leichter humanoider Roboter
Unitree R1
Der Unitree R1 zeichnet sich durch sein geringes Gewicht von etwa 25 bis 29 kg und damit hohe Portabilität aus.
Wichtige technische Merkmale
- Hochflexible Gelenkstruktur: Mit etwa 20 bis 26 Gelenken bietet er viele DOF und ist auf vielseitige Bewegungen sowie Umgebungswahrnehmung ausgelegt.
- Integrierte multimodale Wahrnehmung: AI-Funktionen, die Sprache, Bilder und Bewegungsdaten gleichzeitig nutzen können, wodurch teilweise autonome Interaktion umgesetzt wird.
- Leichtbau: Gut geeignet für schnelle Tests und experimentelle Physical-AI-Interaktionen in Forschung und Ausbildung.
Marktreaktion
Preisliche Wettbewerbsfähigkeit: Der R1 ist ein Modell mit deutlich gesenktem Preis im Vergleich zum bisherigen G1 und stößt als Einstiegs- und Forschungsroboter auf großes Interesse.
- Weitere Modelle
- Unitree B2: Roboter für schwere industrielle, Sicherheits- und Explorationsanwendungen mit der Fähigkeit, schwere Objekte zu bewegen
- Unitree H1/H2: Humanoide Roboter der H-Serie mit hoher Geschwindigkeit und leistungsfähiger Sensorverarbeitung
NEURA Robotics
NEURA Robotics ist ein Robotikunternehmen mit Hauptsitz in Metzingen, Deutschland. Die Kernstrategie besteht nicht in einzelnen Robotikprodukten, sondern im Aufbau von Physical AI und eines Ökosystems auf Basis eines „vernetzten AI-Roboter-Ökosystems“.
Kernbestandteile
- Plattform für vernetztes Lernen: Neuraverse ist eine Plattform, die AI-Lernen, Daten und Anwendungen von Robotern integriert und teilt. Ähnlich einem Smartphone-App-Store lassen sich Roboterskills installieren und teilen.
- Echtzeit-Feedback und Datenaustausch: Von Robotern ausgeführte Arbeitsdaten werden von Neuraverse gesammelt und analysiert, um die Gesamtleistung anderer Roboter zu optimieren. So können AI-Modelle kontinuierlich verbessert und Fähigkeiten zwischen Robotern geteilt werden.
- Trainingsinfrastruktur für Physical AI: Mit Konzepten wie NEURA Gym existieren AI-Trainingszentren, in denen Roboter in physischen Umgebungen lernen und reale Interaktionsdaten zur Leistungssteigerung erhalten.
- Seriengefertigter humanoider Roboter
4NE1
4NE1 ist ein autonomer humanoider Roboter, den NEURA Robotics mit dem Ziel einer weltweit ersten Serienproduktion entwickelt hat. Er ist als vielseitige humanoide Plattform ausgelegt, die in industriellen Umgebungen und im häuslichen Service mit Menschen zusammenarbeiten kann.
Wichtige technische Merkmale
- Wahrnehmungs- und Kollaborationsfunktionen: Ausgestattet mit AI-basierter Perception sowie Menschen- und Objekterkennung und damit für sichere Interaktion im Arbeitsumfeld geeignet.
- Physische Fähigkeiten: Zielt auf menschenähnliche Bewegung und Manipulation ab – etwa autonomes Gehen, Bewegen und Ordnen von Objekten oder Maschinenbedienung – und kann industrielle Aufgaben, Präzisionsmontage sowie alltägliche Tätigkeiten im Haushalt ausführen.
- Produktion und Design: Für lange ununterbrochene Arbeitszeiten und die Zusammenarbeit mit Menschen optimiert; unterstützt autonomen Betrieb ohne externe Stromversorgung oder Datenverbindung.
- Intelligenter persönlicher Serviceroboter
MiPA
MiPA (My Intelligent Personal Assistant) ist ein vielseitiger Serviceroboter für den Haushalt mit integrierter Wahrnehmung. Die Plattform bietet Interaktionsfunktionen über Personenerkennung, Gesten- und Sprachbefehlserkennung.
Wichtige technische Merkmale
- Wahrnehmungsbasierte Interaktion: Erkennt gleichzeitig Menschen und Umgebung und führt präzise Positions- und Bewegungsabläufe aus.
- Einsatz- und Anwendungsfelder: Alltagshilfe im Haushalt, kommerzielle Services, Unterstützung im Retail-Umfeld und Gesundheitsmonitoring
- Neuraverse: Bietet über die Anbindung Erweiterung von Funktionen und Skills sowie Download und Teilen von Anwendungen.
- Weitere kognitive und industrielle Roboterplattformen
- Plattformen rund um Neuraverse: Erweiterungsmodule wie NEURA SenseKit, NEURA Touch und NEURA OmniSensor können Robotersensorik, Funktionen und User Interface stärken.
- Industrielle und funktionale Roboter
-- MAiRA: Plattform für kognitive Robotik auf Basis von 3D Vision, Sprache, Gestenerkennung und latenzarmer Kollaboration
-- LARA: Roboterarmsystem mit einer Payload von rund 30 kg
-- MAV: autonomer mobiler Roboter für Transport und Logistik auf dem Niveau von 1.500 kg
Caterpillar
Caterpillar verfolgt die Strategie, AI und Autonomie in die gesamte Schwermaschinenindustrie zu integrieren. Bestehende Maschinen sollen mit Intelligenz (Artificial Intelligence) ausgestattet werden, um Systeme zu schaffen, die auf Baustellen autonome Entscheidungen treffen und Bewegungen steuern können.
Auch auf der CES 2026 erklärte Caterpillar-CEO Joe Creed, dass Caterpillar nicht nur ein Maschinenhersteller sei, sondern zu einem Physical-AI-Unternehmen werde, das Physical AI integriert. Auf dieser Grundlage stellte das Unternehmen neue Produkte und eine Technologie-Roadmap vor.
- AI-basierte Plattform zur Unterstützung von Arbeitsdiagnosen
Cat AI Assistant
Cat AI Assistant ist ein AI-Assistenzsystem für Caterpillar-Maschinen und Einsatzorte. Über Spracheingabe und Befehle in natürlicher Sprache unterstützt es Maschinenbedienung, Diagnose und Betrieb. Die AI kann Einsatzdaten in Echtzeit verarbeiten und analysieren und Beschäftigten Beratung, Diagnosen und Informationen liefern.
Wichtige technische Merkmale
- Sprachbefehle in natürlicher Sprache: Kann mit „Hey Cat“ aufgerufen werden, um nach dem Arbeitsstatus zu fragen oder Maschinenbedienung anzufordern. (ähnlich wie iPhone Siri)
- Diagnose und Fehlerbehebung: Die AI diagnostiziert in Echtzeit statt über Handbücher und liefert Informationen an Bediener, etwa bei Hydraulikproblemen.
- Fahrerunterstützung: Bietet Anfängern Bedienleitfäden und arbeitsbezogene Empfehlungen auf Basis von Umgebungsbedingungen.
- Integriertes Betriebsinterface: Mit Plattformen für das Einsatzmanagement und der Cat-Mobile-App verbunden, sodass Betriebsdaten zentral eingesehen werden können.
- Integrierte AI-Automatisierungs- und Wartungsplattform
Caterpillar erweitert den AI-Einsatz derzeit nicht nur auf einzelne Maschinen, sondern auf den gesamten Maschinenbestand als übergreifendes Zustands- und Betriebssystem.
Wichtige technische Merkmale
- Plattform für AI-Verarbeitung und Inferenz: In Zusammenarbeit mit NVIDIA wird die Pilot-/Edge-AI-Verarbeitungsplattform Jetson Thor in Maschinen integriert. Die Plattform kann auch in Umgebungen mit instabiler Internetverbindung Sensor-, Video- und Umweltdaten verarbeiten und Entscheidungen in Echtzeit treffen.
- Planung und Ausführung auf Basis von Digital Twins: In Kombination mit Simulationstechnologien wie NVIDIA Omniverse werden Digital-Twin-Modelle für die Schritte Einsatzplanung → Ausführung → Verifikation erstellt. So lassen sich Projektpläne im Vorfeld analysieren und praktisch auf Umsetzbarkeit prüfen.
- Autonome und teilautonome Arbeitsmodule: Aufbauend auf vorhandenen Technologien für autonome Lkw im Bergbau und in Steinbrüchen wird das System zu Modulen erweitert, die komplexes Gelände und Arbeitsbedingungen erkennen und autonom fahren sowie arbeiten können. Es entwickelt sich damit über reines autonomes Fahren hinaus zu einem Physical-AI-System mit umgebungsbasierter Unterstützung menschlicher Arbeit und anpassbarer Planung.
- Maschinenlinien, auf die Physical AI angewendet wird
Die Physical-AI-Technologien von Caterpillar sollen in verschiedenen Baumaschinenreihen eingesetzt werden. Diese Maschinen werden anfänglich mit Cat AI Assistant ausgestattet; Ziel ist, den Automatisierungsgrad künftig per Software-Update schrittweise zu erhöhen.
Bagger / Bulldozer / Loader / Verdichter / Muldenkipper
John Deere
John Deere ist ein repräsentativer US-amerikanischer Hersteller von Landmaschinen und erweitert Physical-AI-Technologien vor allem rund um Precision Farming und autonom fahrende Landmaschinen. Dabei werden insbesondere AI-basierte Datenverarbeitung, Sensorfusion sowie autonome Fahr- und Arbeitsfunktionen breit auf Landmaschinen angewendet.
Wichtige technische Merkmale
- Präzise Datenverarbeitung: Boden-, Wetter- und Wachstumsdaten werden auf dem gesamten Hof in Echtzeit gesammelt und analysiert, sodass Arbeitspläne automatisch erstellt werden können.
- Plattform zur Integration von Sensoren und Informationen: Durch die Kombination aus Sensornetzwerk und Deeres Datenplattform entsteht ein Management-Dashboard, das den gesamten Hofbetrieb visualisiert und optimiert und so Effizienz und Produktivität deutlich steigern kann.
- Autonome Traktoren und Landmaschinen
John Deere entwickelt autonome Traktoren, die ohne Fahrer eigenständig über landwirtschaftliche Flächen fahren und Arbeiten ausführen können. Das System zeichnet sich durch Sensorfusion aus LiDAR, Kameras und GPS sowie AI-basierte Wahrnehmungs- und Entscheidungslogik zur Hinderniserkennung und -vermeidung aus.
- AI-basierte Unkrauterkennung und Herbizidausbringung
Über Kameras und Sensoren können Pflanzen und Unkraut unterschieden und Herbizide bei Bedarf selektiv ausgebracht werden. Kennzeichnend ist, dass die AI die Erkennungsgenauigkeit erhöht und so den Herbizideinsatz minimieren kann.
- Ausbau der Automatisierung
Langfristig treibt John Deere datenbasierte Autonomie und Automatisierung über den gesamten landwirtschaftlichen Prozess hinweg voran – von Aussaat über Anbau bis Ernte – mit Fokus auf Mais- oder Sojabohnenfarmen.
Kubota
Kubota ist ein japanisches Landmaschinenunternehmen, das seine Technologien zur landwirtschaftlichen Automatisierung durch autonomen Betrieb und AI-basierte Arbeitsroboter ausbaut.
Wichtige technische Merkmale
- Steigerung der Arbeitseffizienz: GPS, Sensoren und AI-basierte Routenplanung können Arbeitszeiten verkürzen.
- Ressourcenoptimierung: Präzises Sprühen und Analysen können den Einsatz chemischer Mittel reduzieren und Umweltbelastungen minimieren.
- Multimodaler Betrieb: Manuelle und autonome Fahrmodi lassen sich flexibel wählen, was den Bedienkomfort erhöht.
- KATR (Kubota Autonomous Tractor Robot)
- Autonomer und ferngesteuerter Roboter: Kubota hat den vierrädrigen autonomen Robotertraktor KATR entwickelt. KATR kann eigenständig Routen planen und fahren und ist zudem fernsteuerbar, um auf unterschiedliche Geländeumgebungen auf Höfen ausgelegt zu sein.
- Integrierte Sensoren und Funktionen: Mehrere Kameras und Sensoren überwachen die Umgebung in 360 Grad und unterstützen einen sicheren autonomen Betrieb.
- AI-Landwirtschaftswerkzeuge und Erweiterungsfunktionen
- Smart Autonomous Sprayer: Kubota entwickelt einen AI-basierten Sprühroboter, der Krankheiten, Schädlinge und Unkraut erkennt und nur die erforderlichen Bereiche präzise besprüht, um Materialverschwendung zu minimieren.
- AI-Bildverarbeitung und -analyse: Mithilfe von Machine Vision werden Zustand von Pflanzen und Böden in Echtzeit analysiert und damit landwirtschaftliche Planung und Entscheidungen unterstützt.
- AI-basiertes Hybridantriebsmodell: Kubota Agri Concept 2.0 ist eine Landmaschine der nächsten Generation, die AI-Funktionen mit Elektrifizierung kombiniert, sowohl Fahr- als auch autonome Modi unterstützt und datenbasiert automatische Arbeit ermöglicht.
Physical-AI-Trends im Blick der CES 2026
Auf der CES 2026 wurde Robotik als repräsentatives Beispiel für Physical AI definiert. Dabei wurde deutlich, dass sich Roboter, die analytische AI (Verarbeitung von Sensordaten) und generative AI (Simulation, virtuelles Lernen) kombinieren, in zahlreiche Branchen ausbreiten.
Humanoide, Industrie-, Logistik-, Medizin- und Mobilitätsroboter wurden allesamt als zentrale Anwendungsfelder von Physical AI präsentiert. Als Zukunftsbild wurden intelligente Maschinen vorgestellt, die in „Wohnungen, Fabriken, Krankenhäusern, Lagerhäusern und auf Straßen“ überall arbeiten.
Wichtigste Zusammenfassung
- Humanoide Roboter: Entwickeln sich zu vielseitigen Plattformen für Fertigung, Logistik und mehr, indem sie menschenähnliche Form und Freiheitsgrade mit Wahrnehmungs- und Planungs-AI kombinieren.
- Autonomes Fahren, Mobilität: Fahrzeuge entwickeln sich zu integrierter Intelligenz weiter, die die Umgebung erkennt und Fahren, Parken sowie Logistik autonom ausführt.
- Industrielle Serviceroboter: Besonders betont wurde die Entwicklung hin zu Robotern, die sich in Lagerhäusern, Fabriken, Krankenhäusern und im Retail an Umweltveränderungen anpassen und mit Menschen zusammenarbeiten.
- AI-Infrastrukturunternehmen wie NVIDIA, AMD, Lenovo und Siemens
-- NVIDIA stellte neue AI-Modelle und die Rubin-Architektur für autonomes Fahren und Robotik vor und positionierte Computing-Infrastruktur zum Verstehen und Simulieren der physischen Welt als eine der Kernbotschaften der CES 2026.
-- Siemens präsentierte die Vision, Digital Twins und industrielle AI-Plattformen zu stärken, um Fabriken und städtische Infrastrukturen im virtuellen Raum zu simulieren und dies mit der Steuerung von Robotern und Maschinen in der physischen Welt zu verbinden.
-- AMD und Lenovo kündigten Roadmaps an, um Physical AI mit Chips für AI-PCs und Edge Devices (z. B. Ryzen AI 400, Qira usw.) nicht nur in die Cloud, sondern auch auf Endgeräte vor Ort zu bringen.
Zum Schluss
Wie sich auch aus den Trends führender internationaler Unternehmen im Bereich Physical AI und aus den Analysen zur CES 2026 ablesen lässt, ist Physical AI nun in eine Phase eingetreten, in der Systeme nicht mehr nur konzeptionell demonstriert werden, sondern reale Umgebungen erkennen, beurteilen und darauf basierend handeln können. Das bedeutet zugleich die reale Umsetzung von Physical AI.
Wenn über Automatisierung und Robotik gesprochen wird, wird Physical AI inzwischen nicht mehr als Option, sondern als Grundvoraussetzung dargestellt. Dahinter stehen
- reale Prozesse, die sich an vielfältige Arbeitsumgebungen und häufige Änderungen im Arbeitsablauf anpassen müssen
- der Bedarf an Ersatz und Unterstützung für Arbeitskräfte vor Ort angesichts von Personalmangel und Alterung
- der kontinuierliche Optimierungsdruck in Bezug auf Sicherheit, Qualität und Kosten
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