Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Schwarmintelligenz für Roboterflotte

Transportroboter mit Teamgeist

Heutige Fußballmannschaften bauen nicht auf einzelne Helden, sondern auf die Leistung des Teams. Die Spieler beobachten, tauschen sich aus und treffen Entscheidungen auf Grundlage von gemeinsamen Verhaltensregeln. So funktioniert auch ein Intralogistiksystem, das Wissenschaftler am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Universität Freiburg gemeinsam mit zehn Industriepartnern entwickelt haben.

Der kleine Logistik-Roboter Karis Pro kann erstaunlich gro?e Lasten Transportieren. (Bild: Karlsruher Institut f?r Technologie, Audi Sport GmbH)

Der kleine Logistik-Roboter Karis Pro kann erstaunlich große Lasten Transportieren. (Bild: Karlsruher Institut für Technologie, Audi Sport GmbH)

Das Intralogistiksystem Karis Pro basiert auf kleinen Transportrobotern, die gemeinsam entscheiden, wie sie Kisten, Regale und Paletten an die richtige Stelle befördern. Jeder dieser Transportroboter kann Material auf- bzw. abladen, Wege planen, abfahren und plötzlich auftauchenden Hindernissen ausweichen. Jede Einheit ist in der Lage, 250kg Last zu tragen, bis zu vier können sich zusammenschließen und dann gemeinsam 1t Gewicht bewegen. Zusätzlich sind die Roboter per Funk verbunden und tauschen sich über die eigene Verfassung, Streckeninformationen und Fahraufträge aus. Die reibungslose und stete Interaktion ist hier eine Grundvoraussetzung, damit die Schwarmintelligenz funktioniert. Im Praxistest hat das Zusammenspiel von zehn Robotern auf dem Feld reibungslos funktioniert. In Simulationen haben die Forscher sogar mit mehreren hundert Einheiten operiert. „Die Herausforderung bei der innerbetrieblichen Logistik besteht darin, dass sich Systeme immer wieder auf neue Aufgaben in wechselnden Umgebungen anpassen können“, sagt Kai Furmans, Leiter des Instituts für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) am KIT. Das Intralogisitiksystem ist in einem Getriebewerk mit schweren Ladungsträgern genauso einsetzbar wie bei einem Versandhändler. @Zwischenüberschrift:Hohe Flexibilität

Um individuelle Kundenwünsche zu erfüllen, müssen zeitgemäße Produktionsanlagen wandelbar sein. Ein entscheidendes Kriterium für den Erfolg ist also Flexibilität. „Karis Pro lässt sich ohne Änderungen an der örtlichen Infrastruktur schnell und einfach in Betrieb nehmen und aktualisiert die Kartendaten eigenständig“, erklärt Projektleiter Andreas Trenkle vom IFL des KIT. Das System ist so aufgebaut, dass jeder Roboter sowohl Kisten als auch ganze Regale befördern kann und mehrere Einheiten gemeinsam in der Lage sind, auch größere Güter wie Paletten zu bewegen. Kommen Transportaufträge herein, entscheiden die Roboter selbst, welcher Mannschaftsteil für den nächsten Auftrag am besten geeignet ist. Die Multiroboternavigation berücksichtigt bei der Wahl der Laufwege nicht nur die Position, sondern auch die geplanten Aktionen der anderen Roboter und vermeidet so, dass sich die Truppe ihre eigenen Räume zustellt. Beim Transport von großen und schweren Lasten werden Sicherheitsabstand und Fahrgeschwindigkeit selbstständig angepasst, sodass menschliche Teammitglieder nicht gefährdet sind. Weil die Roboter mit Laserscannern ihre Umgebung abtasten, sind Marker an Gegenständen oder Leitlinien auf dem Boden überflüssig. Erkennt ein Transportroboter Veränderungen in seiner Umgebung, teilt er das den anderen Robotern mit. Eine zentrale Leitsteuerung entfällt. Start- und Zielpunkte können Mitarbeiter unkompliziert verändern. So passt sich das System nicht nur sehr einfach an den Transport unterschiedlichster Güter an, sondern lässt sich auch schnell auf neue Arbeitsbereiche einrichten. Das System hat in Testläufen bei Bosch in Feuerbach und Audi Sport in Heilbronn sein Praxis-Debüt gegeben und seine Tauglichkeit unter Beweis gestellt. Das Forschungsprojekt wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Schwarmintelligenz für Roboterflotte
Bild: Karlsruher Institut für Technologie, Audi Sport GmbH


Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Während das Thema Elektromobilität zunehmend die Automobilindustrie beschäftigt, sind die dafür erforderlichen E-Ladesäulen im Bereich öffentlicher Parkräume bereits vielerorts auf dem Vormarsch. Eine Entwicklung, die auch Georg Hellmich, Geschäftsführer von Hesotec, von Anfang an aufmerksam verfolgte. Zusammen mit seinem Sohn entwickelte der Unternehmer eine Produktlinie von Ladesäulen, die sowohl für Gewerbe- als auch Privatkunden gleichermaßen attraktiv sind und über ein schlankes und platzsparendes Design verfügen. Die Freischaltung der Ladeeinrichtungen erfolgt wahlweise über App, RFID oder Terminal. Das Unternehmen entschied sich für eine Schweißroboterzelle vom Typ Easy Arc von OTC Daihen, um die Präzisionsarbeiten auf diesem Wege zu automatisieren.  ‣ weiterlesen

Anzeige

Der Automobilzulieferer Brose setzt in seiner Fabrik auf eine Lösung von Asys für automatisierten Wareneingang und bedarfsgerechtes Lagern. Das Materiallogistikkonzept sieht vor, dass die Bauteilrollen zukünftig zwischen Einlagerung und tatsächlichem Gebrauch an der Bestückungslinie nicht mehr von Mitarbeitern berührt werden. ‣ weiterlesen

Anzeige

Zertifizierungen - z.B. nach ISO, IEC, EN, UL, CSA, ANSI, EAC und SEMI sowie GMA - sind unerlässlich, um fahrerlose Transportsysteme erfolgreich auf den Markt zu bringen. Besonders international betrachtet und bei vollintegrierten Systemen werden die Voraussetzungen jedoch schnell unübersichtlich. Die folgenden Aspekte und normativen Anforderungen sollten Verantwortliche auf jeden Fall bei Planung und Umsetzung beachten.‣ weiterlesen

Anzeige

Der Elektrostapler RX60-35/50 von Still verfügt über eine Tragfähigkeit von 3,5 bis 5t und ist damit das stärkste Mitglied der RX60-Familie. Der Elektrostapler ist auf Wendigkeit, hohe Umschlagleistung und Zuverlässigkeit ausgelegt. ‣ weiterlesen

Als Gesamtanlagenhersteller ist es das Ziel von Trapo, mit automatisierten Abläufen mehr Sicherheit für Menschen, Maschinen und Waren zu schaffen. Um Unfälle zu vermeiden und das Arbeiten im Bereich der Laderampe langfristig sicherer zu gestalten, hat das Unternehmen ein autonom fahrendes Ladungssystem entwickelt. ROBOTIK UND PRODUKTION sprach mit Vertriebsleiter Jörg Thomas über Trapos Gesamtlinienkonzept, das hauseigene Managementsystem und erste Pilotanwendungen.‣ weiterlesen

Robotiq hat eine Roboterpalettierlösung vorgestellt, die Flexibilität und einfaches Einrichten mit einem höheren Durchsatz für einen schnellen Return on Investment kombinieren soll. Die Palettierlösung wurde speziell für die Bedürfnisse von Unternehmen entwickelt, die Güter in Anwendungen mit geringem Durchsatz und häufigem Wechsel der Aufgaben, Karton-/Kisten- oder Palettengröße bereitstellen. ‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige