Automatiseerimine, järgmine tase: Linde Material Handling loob fakte

Maksimaalne ohutu kaubavoog, töötajate optimaalne paigutamine, oskustööliste puudus, konkurentsivõime jätkusuutlik tagamine: Pole juhus, et automatiseerimise teema on paljude logistikajuhtide päevakorras esikohal. Ja loomulikult ei lõpe nende soovide nimekiri paljudes kohtades juba väljakujunenud iseliikuvate kaubaaluste tõstukite ja muu sellisega.

Linde Material Handlingu kui innovatsioonijuhi jaoks on selge ülesanne autonoomsete vastukaaltõstukite arendamise intensiivne edendamine: Virnastajad, mis on täiesti juhita sise- ja välistingimustes, kauba pealevõtmiseks ja transportimiseks, veokitel peale- ja mahalaadimiseks ning paljuks muuks. Väga keeruline ülesannete valdkond erinevate alavaldkondadega, millele on välja töötatud konkreetsed lahendused. Linde tutvustas seda pärast peaaegu neli aastat kestnud uurimistööd Aschaffenburgi Tehnikaülikoolis (TH AB) projekti KAnIS (Cooperative Autonomous Intralogistics Systems) raames.

Automaatika ja välistingimused: nõudlik kombinatsioon

See, mis teeb autonoomsete tõstukite arendamise nii keeruliseks, on peamiselt seotud selliste seadmete klassikaliste rakendusstsenaariumitega. Lõppude lõpuks laienevad need sageli ka välialadele, nagu depood või plokklaod. Erinevalt selgelt piiritletud siseruumidest on sealsed keskkonnatingimused palju dünaamilisemad: vaja on ohutult vältida löökauke, ületada kallakuid või tõuse ning arvestada tuleb ka erinevat tüüpi liiklejatega. Lisaks mõjutavad sõidukäitumist ebatasased pinnad ja teeprofiilid. Ja siis on veel terve hulk ilmastikumõjusid, nagu udu, vihm või lumi, mis seavad paigaldatud anduritele tohutuid väljakutseid. Teisisõnu: suur hulk muutujaid – ja KAnIS-e projektipartnerite jaoks palju ülesandeid, mida käsitleti mitmes alamprojektis.

Tähelepanelik, kiire reaktsiooniga, olukordi ennetav...

Ideaalis peaksid tõstukijuhid neid omadusi tööl esindama – ja autonoomsed sõidukid peaksid olema konstrueeritud samal põhimõttel nii tarkvara kui ka riistvara poolest! Seetõttu keskendusid KAnIS-i teadlased oma töös järgmistele aspektidele: ümbruskonna tajumine ja suhtlemine teiste liiklejatega. Olulist rolli mängivad kõrgelt arenenud 3D laserskannerid ja HD-kaamerad. Kui viimased sobivad eriti hästi värviteabe salvestamiseks ning objektide tuvastamiseks ja klassifitseerimiseks tehisintellekti algoritme kasutades, siis laserskannerid on tehnoloogiline valik objektide kauguse määramiseks. Tulemus: Tõstuk teab, mis tema keskkonnas toimub ja oskab tegutseda vastavalt olukorrale.

... ning on valmis ka halvimaks olukorraks

Aga mis siis, kui näiteks inimene liigub ootamatult tõstuki poole piirkonnast, mida pole näha? Selliste kriitiliste olukordade puhul tuginevad teadlased koostööle – lähtudes motost: „Ma näen seda, mida sina ei näe“. Kui teine tõstuk on inimese avastanud, liigub see info ülikiire privaatse 5G võrgu kaudu (ehitatud spetsiaalselt projekti raames) serverisse, mis omakorda edastab selle kõigile teistele tõstukitele. Ja kui läheduses pole ühtegi teist tõstukit? Ka siin on Linde Material Handling ja TH AB võtnud kasutusele ettevaatusabinõud: statsionaarsed 3D laserskannerid, mis paigutatakse kriitilistesse punktidesse ja mis edastavad oma andmed keskserverisse.

Palju uuringuid praktilises töös kasutamiseks

Muidugi hõlmab autonoomse tõstuki muutmine igakülgselt usaldusväärseks ja tootlikuks logistikaabiks palju muudki. Teadupärast peavad vastukaalutõstukid, mida tuntakse tööstuslike tõstukite seas ka „Šveitsi taskunoana”, hakkama saama suure hulga erinevate koormatega. Nende tuvastamiseks ja jäädvustamiseks paigaldas projekti meeskond kahvli harude vahele liigutatava kaamera. See mõõdab vastavat koormakandurit nii, et kahvli harusid saab külgmise nihuti abil vastavalt positsioneerida. Märksõna positsioon: kui siseruumides määravad tõstukid oma asukoha laserskannerite abil, siis välitöödel kasutatakse eriti täpset diferentsiaal-GPS süsteemi. Uurimisrühma spetsifikatsioonid hõlmasid ka selliseid teemasid nagu ennustav hooldus, automaatne laadimishaldus ja võimalused maapinna andurite automaatseks puhastamiseks suruõhu abil.

1 / 8

Alustatakse nelja autonoomse tõstukiga

Linde ja TH AB jaoks oli projekti algusest peale selge: KAnIS ei peaks andma mitte ainult teoreetilisi tulemusi, vaid ka toimivaid prototüüpe. Täpsemalt on ehitatud neli tõstukit, mis põhinevad elektrilistel vastukaalutõstukitel Linde E20, Linde E25 ja Linde E30. Plaan on neid 2024. aasta jooksul edasi arendada ja praktilist sobivust veelgi parandada, et neid saaks tulevikus Aschaffenburgi tehases reaalsetes tingimustes kasutada.

Kõrgtehnoloogilised seadmed on mõeldud sise- ja välistingimustes võrekastide, kaubaalustel akude või sõidukiraamide transportimiseks, seda kuni 8-protsendiliste kalletega tõusudel ja teiste inimeste ning automatiseeritud süsteemidega suheldes. Lisaks Need annavad Lindele täiendavaid väärtuslikke teadmisi, nii et rakendustele orienteeritud uurimistööst saaks lõpuks klientide jaoks turustatav toode.