Leistungsfähige Antriebstechnik für frei fahrendes Transportsystem für Behälter

Autonome Roboter sorgen für grüne Logistik

Anzeige
Das Jungunternehmen Ylog baut autonome Roboter für den Behältertransport in Logistikfirmen. Durch den Einsatz der Autonomous Intelligent Vehicle (AiV) werden Stromkosten gespart und der Platz im Lager kann viel effizienter ausgenutzt werden. Die integrierten maxon-Antriebe sorgen unter anderem für den präzisen Antrieb der frei fahrenden AiVs.

Anja Schütz ist technische Redakteurin bei der maxon motor AG in Sachseln/CH ( www.maxonmotor.com)

2007 hatten die zwei Österreicher Heinrich Amminger und Martin Trummer die Idee, die Lagerlogistik zu revolutionieren. Mit der Entwicklung des automatischen Kleinteilelagers – einem intelligenten und obendrein noch sehr ökologischen Logistiksystems – gewinnt das in Dobl bei Graz ansässige Jungunternehmen Ylog inzwischen immer mehr Kunden. Das Prinzip ihrer Lagerlogistik ist recht einfach zu beschreiben: Die Technologie basiert auf einzelnen, frei fahrbaren Fahrzeugen (AiV). Diese erkennen sich gegenseitig, beachten Vorrangregeln und Einbahnen und erledigen auf diese Weise ihre Aufträge vollkommen autonom, also ohne Eingreifen und Koordination eines zentralen Rechners. Durch den Einsatz der neuen Technologie können Rationalisierungspotenziale aufgedeckt und so Kosten gespart werden. Auch beim Preis-Leistungsverhältnis und dem Energieverbrauch weisen die Roboter einen großen Vorteil gegenüber bestehenden Systemen auf. Bei bestehenden, durchaus modernen Systemen werden heute meist sogenannte Regalbediengeräte eingesetzt, die längs des Regals vor und zurück fahren, um Waren ein- oder auszulagern. Ylog kombiniert mit ihrer Lösung erstmals ein frei fahrendes Transportsystem mit der Behälterlogistik eines Kleinteilelagers. Diese Lagerart entspricht rund 95 % aller Lager weltweit.
Neun Motoren pro Shuttle
Das Unternehmen baut Shuttles unterschiedlicher Größe mit schwenkbaren Rädern, die in Lager- und Transportlogistik gleichermaßen agieren. Durch das an Bord befindliche Navigationssystem berechnen die AiVs einen einfachen Fahrauftrag und finden ihren Weg durch das Regal. Die Entwicklung des intelligenten Logistiksystems geht soweit, dass die Transportwagen während des Betriebes mit Strom aufgeladen werden.
Das wird ermöglicht, weil die rund 50 kg schweren Shuttles sehr wenig Platz zum Manövrieren brauchen. Die Transportwagen verfügen über eine Leistung von nur 100 W, deshalb werden statt Akkus sogenannte Superkondensatoren eingesetzt. Der große Vorteil dieser Kondensatoren besteht darin, dass diese in nur wenigen Sekunden aufgeladen werden, dafür können sie nicht so viel Energie speichern wie ein Akku. Durch diesen geringen Stromverbrauch der Roboter können etwa 200 Roboter mit dem gleichen Energieaufwand betrieben werden, wie ein einzelnes konventionelles Regalbediengerät, das im Durchschnitt rund 20 kW verbraucht. Das eigentlich Entscheidende des Logistiksystems ist die Steuerung: Zwar bekommen die Shuttles von einer zentralen Einheit den Auftrag, einen bestimmten Behälter aus den Regalen zu holen oder ihn abzustellen, aber sie steuern sich dank der einprogrammierten Verkehrsregeln selbst. Dadurch können durchaus 500 Transportwagen durch diesen dezentralen Ansatz in nur einem Lager unterwegs sein.
Motoren für eine präzise Lenkung
Motoren und Getriebe von maxon motor übernehmen in den autonomen Fahrzeugen unterschiedliche Aufgaben. So werden von insgesamt elf Achsen eines AiV neun durch maxon-Motoren angetrieben. Diese sind verantwortlich für die Lenkung der Räder und die Aufnahme und Abgabe der Behälter. Es kommen unterschiedliche kundenspezifische Motorvarianten mit Getriebe zum Einsatz. Insgesamt werden neun Motoren pro Shuttle verbaut. Vier maxon-Motoren EC-max 30 werden beispielsweise als Lenkmotoren für die Roboterfahrzeuge verwendet. Die schwenkbaren Räder des Fahrzeugs werden durch den Antrieb in die exakte Position gebracht. Die elektronisch kommutierten EC-Motoren zeichnen sich speziell durch ein günstiges Drehmomentverhalten, hohe Leistung, einen extrem großen Drehzahlbereich und selbstverständlich durch ihre hohe Lebensdauer aus. In Kombination mit den Antrieben werden maxon-Planetengetriebe in der Keramikversion verwendet. Durch die Verwendung von Keramik-Bauteilen in Getrieben kann das Verschleissverhalten kritischer Komponenten deutlich verbessert werden. Daraus ergeben sich die Vorteile, dass diese Getriebe eine höhere Lebensdauer, höhere Dauerdreh- und Kurzzeitdrehmomente haben und auch höhere Eingangsdrehzahlen erlauben.
Für Ylog haben die maxon-Motoren alle Anforderungen in Bezug auf Abstufung der Antriebe in Kombination mit den richtigen Getriebeübersetzungen erfüllt. Auch die individuelle kundenspezifische Gestaltung der Antriebe, zum Beispiel für die Lenkmotoren, war für das junge Unternehmen ausschlaggebend für die Wahl von maxon-Motoren. Inzwischen haben die Österreicher bereits neun Lager mit ihrem Transportsystem ausgerüstet. Das Größte wird derzeit in Deutschland in einem Glaswerk aufgebaut. Dort sind 52 AiVs im Einsatz – das macht insgesamt 468 maxon-Motoren, die jeden Tag mehrere Tausend Lagerteile von einem Ort zum anderen transportieren.

INFO-TIPP
Ylog GmbH verfolgt als oberstes Ziel, wertvolle Ressourcen in der Logistik so effizient einzusetzen, dass nachhaltige und geschlossene Prozesse entstehen. Dies führt zu komplett neuen Lösungen herkömmlicher Probleme, praktisch zu einer „Grünen Logistik”, die sowohl in Bezug auf Abbildung moderner Logis-tikanforderung als auch in Bezug auf Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz Maßstäbe setzt:

PRAXIS PLUS
Die EC-max-Motoren gehören zu der Gruppe der elektronisch kommutierten Gleichstrommotoren. Sie sind als Innenläufer konzipiert und ihre Welle dreht dank der eisenlosen Wicklung ganz ohne Rastmoment. Die weltweit patentierte Wicklung, System maxon, bietet weitere Vorteile wie hohe Dynamik, geringe Induktivität, hoher Wirkungsgrad und höchste Zuverlässigkeit. Die robuste Produktfamilie umfasst fünf Motorgrößen mit Durchmessern von 16, 22, 30, 35 und 40 mm. Jeder Motortyp ist in zwei Längen erhältlich: einer kurzen und einer langen, nahezu doppelt so starken Version. Je nach Anwedungsfall kann der Motor mit Getriebe, Encoder und/oder Bremse kombiniert werden.
Anzeige

Festo: Digitalisierung

Smartenance
Die Digitalstrategie von Festo im Überblick

Video aktuell

Rahman Jamal, Business & Technology Fellow bei National Instruments, zur Bedeutung des Testens von smarten Maschinen

Aktuelle Ausgabe

Newsletter


Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Webinare & Webcasts


Technisches Wissen aus erster Hand

Automation Award

Automation Award 2018
Die Besucher der SPS IPC Drives haben gewählt. And the winners are…

Videos


Hier finden Sie alle aktuellen Videos

Whitepaper


Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de