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f+h fördern und heben 1/2016

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FAHRERLOSE

FAHRERLOSE TRANSPORTSYSTEME Wie ein „Gabelstapler für Autos“ Organisieren FTS das Parken der Zukunft? Vollautomatisches Parken ist keine reine Vision mehr. Schon jetzt werden FTS-basierte Parkroboter getestet, die, mit Sensoren ausgestattet, den Stellplatz suchen, Fahrzeuge selbstständig einparken, sortieren und sie auch wieder abholen. Allerdings sind es hohe Anforderungen, die an die Konstruktion und den Betrieb der Robotersysteme gestellt werden. Wer kennt sie nicht, die nervige Suche nach einem freien Parkplatz. Noch dazu, wenn man den Zug oder das Flugzeug erreichen muss. Das Unternehmen Serva Transport Systems aus Grabenstätt, hat sich dieser Problematik mit einer ganz eigenen Innovation gestellt und einen autonomen Parkassistenten mit Sensorintelligenz entwickelt. Das zentrale Element des Systems ist der Parkroboter „Ray“, ein Fahrerloses Transportfahrzeug ausgestattet mit vier voll beweglichen und unabhängig voneinander angetriebenen Rädern, der die Autos mithilfe von Gabeln transportiert. „Ray“ ordnet die Fahrzeuge möglichst Platz sparend an − sie werden an einer Übergabestation abgestellt und dort auch wieder abgeholt. Der Fahrer muss keinen Parkplatz mehr suchen, das übernimmt das System. Der Schlüssel für ein zuverlässiges Arbeiten des Parkassistenten sind seine sensorischen Fähigkeiten, realisiert mithilfe von intelligenten Sensorlösungen aus dem Hause Sick. Systemtests wurden bereits erfolgreich durchgeführt, z. B. am Flughafen Düsseldorf. Kein Fahrbetrieb ohne umfassende Sicherheit Fahrerlose Transportfahrzeuge benötigen verschiedenste Sensorik zur Kontur- oder Reflektor basierten Navigation, zur Grobund Feinpositionierung sowie zum Messen und Identifizieren und zur optischen Datenübertragung. Dabei müssen in automatisierten Arbeitsbereichen vor allem Personen vor Kollisionen mit den oftmals schnellen und schwer beladenen autonomen Flurförderzeugen geschützt werden. Zum Sicherheitskonzept des Parkroboters „Ray“ zählen, neben dem Personenschutz nach allen Seiten, auch Geschwindigkeits- und Richtungserfassung, Not-Halt sowie Hintertretschutz des Innenbereichs und mehrere Sicherheits-Controller. Mithilfe dieser Installationen lassen sich die komplexen kinematischen Besonderheiten des Roboters beherrschen, um so Personen vor möglichen Unfällen zu schützen, Sachbeschädigungen an den Autos zu vermeiden und Stillstandzeiten zu minimieren. Dabei werden auch alle relevanten Standards, Normen und Richtlinien für Fahrerlose Transportsysteme eingehalten und erreicht. Vermessen, identifizieren, orientieren Mehrere Laserscanner vom Typ LMS100 (Bild 01) vermessen das Fahrzeug, das geparkt werden soll. Sie ermitteln die Radabstände und -durchmesser und klassifizieren den Pkw. Die erfassten Daten werden an die Software des Systems übermittelt, sodass der Parkroboter alle Informatio­ 44 f+h 1-2/2016

INTRALOGISTIK PROVIDER Besuchen Sie uns. 01 Die von mehreren Laserscannern erfassten Fahrzeugabmessungen werden an die Software des Parkroboters übermittelt nen hat, um sich automatisch auf das Fahrzeug einstellen zu können. Für die richtige Fahrzeugerkennung sind exakte Daten nötig, denn nur so ist ein Platz sparendes Einparken möglich. Aus diesem Grund kontrolliert ein Laserscanner zusätzlich, dass keine Teile überstehen, die beschädigt werden könnten, z. B. Seitenspiegel. Der Parkroboter, der autonom auf der Parkfläche fährt, orientiert sich mithilfe des Navigationsscanners NAV350 (Bild 02). Dieser übernimmt die Leitspurführung und die exakte Ortsbestimmung. Zusätzlich liefert der Scanner präzise Raumkonturund Reflektordaten, die über eine Ethernet- Schnittstelle ausgegeben werden. Eine eigens entwickelte Navigationssteuerung ist in der Lage, den Parkroboter im Millimeterbereich zu positionieren. Um möglichst Platz und Zeit sparend zu agieren, kann sich „Ray“ auf der Stelle drehen. Das sind komplexe Bewegungsabläufe, auf die sich die Sensoren einstellen müssen. Sicherheits-Laserscanner vom Typ S3000 Expert und S300 Mini Remote sorgen dafür, dass der Parkroboter sicher ist. Entsprechende Schutzfelder rund um den Parkassistenten werden überwacht, um Kollisionen zu vermeiden. Dabei müssen sich die Schutzfelder nicht nur an die sich ändernden Maße des Parkroboters anpassen, die je nach Auto variieren, sondern auch 02 Für die exakte Orientierung des autonomen Parkroboters auf der Parkfläche sorgt ein Navigationsscanner dynamisch an geänderte Fahrtrichtung und Geschwindigkeit. Alle Sensoren sind über Steuerungen miteinander vernetzt und aufeinander abgestimmt. Für die integrierte Sicherheit sorgen zwei Steuerungen vom Typ Flexi Soft, die über eine Daten-Busverbindung direkt mit den Laserscannern kommunizieren und somit alle Fahrwege absichern. Das Steuerungsprinzip kann als Herzstück der sensorischen Ausrüstung des Roboters gesehen werden. Deshalb war das Der Schlüssel für ein zuverlässiges Arbeiten des Parkroboters „Ray“ sind seine sensorischen Fähigkeiten Unternehmen Sick als Hersteller der Sensoren schon bei der Entwicklung von Beginn an aktiv beteiligt. Bereits in der Prototypphase fand die grundsätzliche Auslegung zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik statt. In der Umsetzung führten Spezialisten von Sick zusammen mit dem Roboterhersteller zahlreiche Erweiterungen und Optimierungen durch. Fotos: Sick www.sick.de LogiMAT 2016 HALLE3C30 Hauptsitz CH info@stoecklin.com +41 (0)61 705 81 11 Niederlassung DE info-de@stoecklin.com +49 (0)2713 17 93 0 Stöcklin Logistik | www.stoecklin.com f+h 1-2/2016 45 Stöcklin.indd 1 15.02.2016 08:53:54

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