Automatisierte Kuchendekoration: Individuelle Gestaltung von Lebensmitteln

Jeder, der schon einmal einen Kuchen von Hand verziert hat, weiß, wie aufwendig das ist: Selbst ein einfaches Muster kostet Zeit, und es in großem Maßstab zu reproduzieren, scheint fast unmöglich. Genau hier setzt das US-Startup Beehex an. Das Unternehmen hat es sich zum Ziel gesetzt, die individuelle Kuchendekoration vollständig zu automatisieren und damit das Einkaufserlebnis in amerikanischen Supermärkten zu revolutionieren.

In den Vereinigten Staaten ist das Verzieren von Kuchen seit jeher ein fester Bestandteil der Kuchenkultur: kräftige Farben, aufwendige Muster und persönliche Botschaften sind bei Geburtstagen, Hochzeiten und Feiertagen ein Muss. Der Markt ist riesig und war bisher fast ausschließlich von Handarbeit abhängig.

Beehex hat eine Maschine entwickelt, die genau diese Arbeit übernimmt: vollautomatisch, reproduzierbar und flexibel genug für den täglichen Einsatz in jedem Supermarkt. Das Unternehmen entstand als Spin-off der NASA, wo es ursprünglich an Technologien für den 3D-Lebensmitteldruck arbeitete. Auf dieser Expertise aufbauend, erweiterte Beehex sein Portfolio konsequent um das Bereich des Kuchendesigns.

Was wie ein kreatives Projekt klingt, ist technisch hochkomplex. Torten sind alles andere als standardisierte Objekte: Sie variieren in Durchmesser, Höhe und Gewicht, und ihre Oberflächen sind weich, uneben und oft alles andere als flach. Eine Maschine, die bei all diesen Variationen zuverlässig arbeiten soll, benötigt eine 3D-Sensorlösung, die sowohl präzise als auch robust ist.

„Wir haben uns für die Zusammenarbeit mit AT entschieden, weil die unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften der von uns dekorierten Torten extrem hohe Anforderungen an unser System stellen – Anforderungen, die nicht jeder Komponentenhersteller erfüllen kann“, erklärt Anjan Contractor, CEO von Beehex. „AT bietet mit seinem MCS eine 3D-Lösung, die mit unserer Datenauswertungssoftware kompatibel und flexibel genug für unsere Anwendung ist.“

Benötigt wurde daher ein Sensor, der schnell, genau und zuverlässig genug ist, um in Echtzeit auf wechselnde Kuchengeometrien zu reagieren, und gleichzeitig robust genug, um im anspruchsvollen Alltag eines Supermarkts kontinuierlich zu arbeiten.

Für diese Anforderungen entschied sich Beehex für den Laser-Profilsensor 3070 MCS von AT Sensors. Der MCS 3070 basiert auf der proprietären WARP-Technologie (Widely Advanced Rapid Profiling) von AT, einem speziell entwickelten Sensorchip, der Profil sgeschwindigkeiten von bis zu 38 kHz und 3.072 Punkten pro Profil bietet – derzeit die weltweit schnellste 3D-Profiling-Lösung.

Diese Kombination aus Geschwindigkeit und Auflösung ist entscheidend: Sie ermöglicht es dem Beehex-System, die dreidimensionale Oberfläche jedes Kuchens in Millisekunden vollständig zu erfassen – unabhängig davon, ob der Zuckerguss glatt, wellig oder mit Sahnedekorationen bedeckt ist. Auf Basis dieser 3D-Daten steuert das System dann den Druckkopf so präzise, dass das gewünschte Design millimetergenau auf den Kuchen aufgebracht wird. „Unser Ziel war es, einen 3D-Laserprofiler auf den Markt zu bringen, der in Sachen Innovation wirklich bahnbrechend ist, und genau das haben wir mit der C6-Serie erreicht. Die MCS 3D-Laserprofilsensoren sind einzigartig in ihrer Kombination aus Auflösung und Geschwindigkeit und eröffnen völlig neue Horizonte in der 3D-Bildverarbeitung“, sagt Gretchen Alper, Business Director NA bei AT-Automation Technology, Inc.

Zwei weitere Funktionen des Laser-Profilers von AT sind besonders hervorzuheben: MultiPart ermöglicht die gleichzeitige Ausgabe von bis zu zehn verschiedenen Bildmerkmalen. MultiPeak sorgt dafür, dass selbst stark reflektierende Materialien wie bestimmte Glasuren oder Lebensmittelfarben ohne störende Reflexionen erfasst werden können.

Da Amerikaner Kuchen eher in Supermärkten als in traditionellen Bäckereien kaufen, richtet sich Beehex direkt an große Lebensmitteleinzelhandelsketten. Das Unternehmen positioniert sich als der Partner der Wahl für die vollautomatische Kuchenindividualisierung im Supermarktumfeld mit dem Ziel, Ketten wie Walmart davon zu überzeugen, seine Lösung einzuführen. „Kuchen sind in diesem Land seit Jahrzehnten unglaublich beliebt und werden es immer bleiben. Es ist ein besonders spannender Markt, auf dem es immer etwas Neues zu entdecken und anzugehen gibt“, erklärt Anjan Contractor, CEO von Beehex.

Elf Teammitglieder arbeiteten an der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Anwendung, darunter Ingenieure, die zuvor für namhafte Unternehmen wie Tesla tätig waren. Es sind die steile Lernkurve und die technische Tiefe der Herausforderung, die das Team immer wieder vorantreiben.

Die Beehex-Anwendung demonstriert eindrucksvoll, wie 3D-Bildverarbeitung neue Möglichkeiten in unerwarteten Bereichen eröffnet. Was in der industriellen Fertigung längst Standard ist – wie die präzise Erfassung komplexer Oberflächen in drei Dimensionen in Echtzeit – hält nun Einzug in die Lebensmittelindustrie, angetrieben durch den AT Laser-Profilsensor.

Die Fähigkeit des MCS, selbst stark variierende, weiche und reflektierende Oberflächen wie beispielsweise Kuchenglasuren zu erfassen, ist der entscheidende technologische Faktor: Sie ermöglicht genau das, was Beehex sich zum Ziel gesetzt hat: ein vollautomatisches System, das ohne manuellen Eingriff funktioniert, sich flexibel an jeden Kuchen anpasst und eine nahezu unbegrenzte Designvielfalt ermöglicht.

Auf diese Weise steht die Zusammenarbeit zwischen Beehex und AT Sensors beispielhaft für einen Trend, der weit über die Lebensmittelindustrie hinausgeht: Hochpräzise 3D-Sensortechnologie demokratisiert die Automatisierung und macht sie für Branchen und Anwendungen zugänglich, die bisher kaum Erfahrung mit Bildverarbeitung hatten.