Autonome Vehikel surren und schwirren durch die Lagerhallen der Zukunft.
Das „Innovationslabor Hybride Dienstleistungen in der Logistik“ ist ein Gemeinschaftsprojekt des Fraunhofer IML und der Technischen Universität Dortmund. In dem 570 Quadratmeter großen Forschungszentrum werden verschiedene Referenzsysteme eingesetzt, wie z. B. ein Laserprojektionssystem bestehend aus acht „Kvant“-Lasern. Das Leitliniensystem für Mensch und Roboter kann beispielsweise mit Laserpfeilen den Weg vorgeben. Ein optisches Referenzsystem, welches das größte seiner Art in Europa ist, ermöglicht zusätzlich durch 38 Hightech-Kameras die Echtzeitlokalisierung von Objekten und Menschen, die mit einem Marker ausgestattet sind. Damit können bis zu 100 Objekte gleichzeitig getrackt werden. Auf diese Weise lassen sich nicht nur am Boden befindliche Objekte tracken, sondern auch solche, die in der Luft sind – zum Beispiel Drohnen.
Drohnen, sogar ganze Schwärme, spielen dabei eine entscheidende Rolle. „Wir nutzen den Drohnenschwarm, um Algorithmen zu entwickeln, mit denen wir autonome Fahrzeuge und Maschinen untereinander und in Interaktion mit dem Menschen steuern“, erklärt Prof. Dr. Dr. h. c. Michael ten Hompel, geschäftsführender Institutsleiter des Fraunhofer IML. „Drohnen sind gut geeignet, da wir praktisch beliebige Szenarien im industriellen Maßstab dreidimensional und hochdynamisch abbilden können.“
Eine der autonom fliegenden Drohnen ist aus dem Forschungsprojekt „InventAIRy“ hervorgegangen. Sie ist in der Lage, durch ein Lager zu navigieren und logistische Objekte zu erfassen. Dadurch kann sie die Belegung der Stellplätze im Lager dokumentieren – Inventur auf Knopfdruck.
„Neben Drohnen kommen auch fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) zum Einsatz. Sie bewegen Waren automatisiert durch die Lagerhallen.“
Neben Drohnen kommen auch fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) zum Einsatz. Sie bewegen Waren automatisiert durch die Lagerhallen. Der Transportroboter TORU beispielsweise kann selbstständig durch das Lager navigieren und Picklisten abarbeiten. Dabei kann er Objekte aus einer Höhe von bis zu 1,75 Metern greifen und diese nach Beendigung des Auftrags zur Kommissionierstation bringen. Bei Zalando in Erfurt ist der von der Magazino GmbH entwickelte Roboter jetzt im Praxistest.
EMILI (Ergonomischer, mobiler, interaktiver Ladungsträger für die Intralogistik) ist sogar das erste autonome FTF, das eine intuitive Kommunikation zwischen Mensch und Maschine ermöglicht. Sie lässt sich in Verbindung mit Wearables über Gesten, Sprache oder Smartphones, Tablets und AR-Brillen steuern. Über ein integriertes Display an ihrer Front kann sie sich den Menschen in ihrer Umgebung mitteilen: Lächelt ihr Gesicht, funktioniert sie einwandfrei und kann beladen werden. Hat sie einen eher unzufriedenen Gesichtsausdruck, ist etwas nicht in Ordnung. Wie ihr geholfen werden kann, erklärt sie selbst; zum Beispiel mithilfe eines Tablets, das eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Fehlerbehebung anzeigt.
Dabei ist ein Roboter wie EMILI nur ein erster Schritt beim Rennen um künstliche Intelligenz. „Ein Robotersystem wirklich intelligent zu machen“, bedeutet für ten Hompel, „dass das System mit seiner Umgebung kooperiert, die Umgebung wahrnimmt, mit anderen Robotern und dem Menschen kooperiert – und auf diese Weise lernt und sich weiterentwickelt“.
Sicherheit
Wollen Mensch und Maschine in Zukunft wirklich zusammen sicher kooperieren können, müssen zunächst sichere Rahmenbedingungen gewährleistet werden. Die beteiligten Teams des EU-Projekts „SafeLog“ entwickeln eine Systemlösung, die von vornherein Zusammenstöße zwischen Mensch und Maschine bei ihren Touren durch die Lagerhallen vermeiden soll. Dabei könnten künftig auch Roboter eingesetzt werden, die besonders schnell sind oder besonders schwere Lasten heben, ohne den Menschen zu gefährden. Ein speziell entwickeltes Flottenmanagementsystem verteilt Aufgaben für Mensch und Maschine so, dass ein Kreuzen der Wege minimiert wird. Zusätzlich schickt eine speziell entwickelte Warnweste für menschliche Mitarbeiter ein Signal an fahrerlose Transportfahrzeuge, die sich in der Nähe aufhalten. Diese drosseln dann ihr Tempo oder stoppen ganz – denn der Werker hat immer „Vorfahrt“. //
Quelle: Logistik entdecken #19 – Magazin des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik IML Dortmund
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