Neues Intralogistiksystem Fahrerloses Transportsystem: Roboter mit Teamgeist

Redakteur: Beate Christmann

Mit Karis Pro haben Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Freiburg gemeinsam mit Industriepartnern ein Intralogistiksystem entwickelt, in dem Transportroboter miteinander kommunizieren und selbst entscheiden, wie sie gemeinsam das bestmögliche Ergebnis erzielen können. Im Praxistest konnten bisher bis zu zehn Roboter reibungslos miteinander agieren.

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Ein kleiner Roboter, der nach Aussage seiner Entwickler Lasten mit einem Gewicht von bis zu 250 kg transportieren kann – und schließt er sich mit anderen Robotern des fahrerlosen Transportsystems Karis Pro zusammen, können sogar bis zu 1 t bewegt werden. Dabei kommunizieren die Roboter miteinandern und organisieren sich völlig selbstständig.
Ein kleiner Roboter, der nach Aussage seiner Entwickler Lasten mit einem Gewicht von bis zu 250 kg transportieren kann – und schließt er sich mit anderen Robotern des fahrerlosen Transportsystems Karis Pro zusammen, können sogar bis zu 1 t bewegt werden. Dabei kommunizieren die Roboter miteinandern und organisieren sich völlig selbstständig.
(Bild: KIT/Audi Sport)

Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Wissenschaftler gemeinsam mit Forschungspartnern der Universität Freiburg und aus der Industrie ein fahrerloses Intralogistiksystem entwickelt, in dem einzelne Transportroboter miteinander kommunizieren und entscheiden, wie sie am effizientesten zum Ziel gelangen. Karis Pro heißt das System, mit dem Kisten, Regale und Paletten befördert werden sollen.

Stete Interaktion zwischen den einzelnen Robotern als Grundvoraussetzung

„Die Herausforderung bei der innerbetrieblichen Logistik besteht darin, dass sich Systeme immer wieder auf neue Aufgaben in wechselnden Umgebungen anpassen müssen“, erklärt Kai Furmans, Leiter des Instituts für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) am KIT. Dabei bildet eine reibungslose und stete Interaktion zwischen den einzelnen Robotern die Grundvoraussetzung. Nach Aussage der Wissenschaftler soll das Zusammenspiel von zehn Robotern auf dem Feld bereits problemlos funktioniert haben und in Simulationen wollen sie gar mit mehreren Hundert Einheiten operiert haben.

Jeder der Transportroboter soll sowohl Kisten als auch ganze Regale mit einem Gewicht von bis zu 250 kg auf- beziehungsweise abladen, transportieren, Wege planen, abfahren und plötzlich auftauchenden Hindernissen ausweichen können. Schließen sich vier Roboter zusammen, sind sie laut ihrer Entwickler gemeinsam in der Lage, 1 t Gewicht und damit auch ganze Paletten zu bewegen.

Funkverbindung macht Schwarmintelligenz möglich

Da die Roboter per Funk miteinander verbunden sind, sollen sie in der Lage sein, sich über die eigene Verfassung, Streckeninformationen und Fahraufträge auszutauschen – dabei entscheiden die Roboter selbst, welcher Mannschaftsteil für den nächsten Auftrag am besten geeignet ist. Die Multi-Roboter-Navigation soll bei der Wahl der Laufwege nicht nur die Position, sondern auch die geplanten Aktionen der anderen Roboter berücksichtigen können. Beim Transport von großen und schweren Lasten würden Sicherheitsabstand und Fahrgeschwindigkeit selbstständig angepasst, so dass menschliche Teammitglieder nicht gefährdet würden. Die Roboter arbeiten mit Laserscannern. Damit werden Marker an Gegenständen oder Leitlinien auf dem Boden überflüssig. Erkennt ein Transportroboter Veränderungen in seiner Umgebung, teile er dies den anderen Robotern mit und eine zentrale Leitsteuerung entfalle somit.

Flexibilität als Erfolgskriterium

„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. Start- und Zielpunkte können demnach von Mitarbeitern verändert werden und das System nicht nur an den Transport unterschiedlichster Güter angepasst, sondern auch auf neue Arbeitsbereiche eingerichtet werden.

Karis Pro ist sowohl für den Einsatz in einem Getriebewerk mit schweren Ladungsträgern als auch bei einem Versandhändler angedacht. Das System hat bereits Testläufen bei Bosch in Feuerbach und Audi Sport in Heilbronn erfolgreich gemeistert und wartet nun auf den ersten Einsatz in der Industrie. Das Forschungsprojekt wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

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