RFID steuert fahrerlose Transportsysteme
Unfälle und Schäden beim Transport im Straßenverkehr sind meist auf menschliches Versagen zurückzuführen. Um den Menschen bei schwierigen Transportprozessen zu entlasten, wurden daher spezielle Transportsysteme entwickelt, die den Menschen nicht nur unterstützen, sondern auch ersetzen können. Diese sind in Form von fahrerlosen Transportfahrzeugen in verschiedenen Branchen im Einsatz. „Dank der CANansteuerbaren Aktoren Lenkzylinder, Drehzahlgeber, Getriebeschaltung sowie Bremse lässt sich jedes Fahrzeug mit geringem Aufwand automatisieren. Es kann jederzeit zwischen Automatik, Fahrer-Assistenz und manuellem Betrieb gewählt werden", erklärt Hans-Heinrich Götting, Geschäftsführer des gleichnamigen Unternehmens, im Interview mit „RFID im Blick".
Die automatisierten Serienfahrzeuge können mit verschiedenen Spurführungssensoren ausgerüstet werden. Unter anderem bieten sich je nach Einsatzgebiet Leitdraht, Transponder, Magnete, Satellitennavigation, Laser, aber auch Kamerasysteme an. Zusätzlich sind Inkrementalgeber für Lenkwinkel und zur Wegerfassung eingesetzt sowie hinderniserkennendeSensoren wie Laser, Ultraschall oder Radar
Referenzprojekt: Kranautomatisierung
Die Anwendung kommt beispielsweise bei schienengeführten Kränen mit integrierten Antennen im Radsatz zum Einsatz. Die nicht sichtbaren Transponder sind dabei in einem Betonstreifen versenkt und je nach Bedarf im Abstand von einem bis fünf Metern gesetzt. „Dieser Vorgang ist bei der Kranautomatisierung als Vollautomatisierung oder als Halbautomatisierung zur Unterstützung des Kranfahrers wichtig, denn damit sollen bestimmte Positionen zentimetergenau erfasst, gemessen und auch wiedergefunden werden", so Götting. Die Antenne stellt die eigene Position mit einigen Millimetern Genauigkeit über den Transpondern fest. Voraussetzung ist, dass der Transponder im Lesebereich der Antenne ist. Eine beispielhafte Antenne hat eine Größe von 160 x 360 Millimetern, die Lesefläche beträgt dabei aber etwa nur 100 x 300 Millimeter. Mit dem Transpondersignal wird die sogenannte Odometrie überprüft, das heißt es erfolgt eine Referenzierung der Wegstreckenerfassung. Dies geschieht durch das Rücksetzen des Streckenzählers auf den Transponder. Bis zum nächsten Transponder wird wieder die Odometrie verwendet, das heißt ein Inkrementalgeber an einem der nicht angetriebenen Räder. Der Messfehler an den Rädern liege in der Regel im Promillebereich.
Somit sei bis zum nächsten Transponder eine ausreichende Genauigkeit gegeben. Die Lesehöhe beziehungsweise die Entfernung zwischen dem Transponder in der Fahrbahn zur Antenne dürfe bis zu 80 Millimeter, in einigen Fällen auch bis zu 200 Millimeter, betragen. Bei den Anwendungen betrage die Fahrgeschwindigkeit maximal zehn Meter pro Sekunde, also 36 Kilometer pro Stunde.
Dies sei laut Götting für die meisten Automatisierungsaufgaben mehr als ausreichend. Im Außenbereich kann die Fahrbahn auch längere Zeit unter Wasser stehen, weswegen oft der Einsatz von vollverglasten und somit wasserdichten Transpondern erforderlich ist.
Elektrohängebahnen
Neben der Anwendung für Kräne wird die Anordnung auch bei anderen schienengeführten oder quasi schienengeführten Fahrzeugen verwendet, beispielsweise bei Elektrohängebahnen. Die Transponder sind in diesem Fall am oberen Schienenkörper angebracht, zum Teil an Entscheidungsstellen. Die Leseestelle ist an der verfahrbahren Hängebahn angebracht. Sobald das Schienenfahrzeug mit etwa zwei Metern pro Sekunde über den Transponder fährt, wird durch die Lesung die Position der Bahn festgestellt. Somit kann die Elektrohängebahn an den gewünschten Stellen wieder präzise anhalten oder auch Schaltvorgänge auslösen.
Einsatz bei einem Automobilhersteller in Kassel
Im Getriebewerk Kassel wird seit Dezember 2009 ein vollautomatischer Deichselstapler eingesetzt. Das Fahrzeug dient zum automatischen Transport von Europaletten aus dem Bereitstellungszentrum zu den Montageplätzen. Transportiert werden Gitterboxen mit Getriebewellen. Im Bereitstellungszentrum nimmt das Fahrzeug die Boxen selbständig auf und fährt 150 Meter bis zum Verbauort etwa mit einer Genauigkeit von ± 10 Millimeter. Am Verbauort kann der „Werker" das Fahrzeug dann auch wieder manuell mit der Deichsel an den gewünschten Platz dirigieren, die Box absetzen, eine leere Box aufnehmen und das Fahrzeug für den Rückweg freigeben. Zur Spurführung haben sich Trovan-Transponder von AEG bewährt.
Lesen Sie den kompletten Beitrag in der Aprilausgabe von „RFID im Blick".
Bild: Götting KG
