Manipula-TORsten läutet nächste Automatisierungsstufe ein

Wo stationäre Robotik an ihre Grenzen stößt, können sie eingesetzt werden und die Abläufe effizienter gestalten: Mobile Roboter, die im Einklang mit dem Menschen agieren sind die Zukunft der Intralogistik.

Es tut sich was in der Intralogistik. Die fortschreitende Automatisierung führt dazu, dass fast überall frei navigierende Transportsysteme im Einsatz sind. Und was ist der nächste Entwicklungsschritt? Mobile Roboter. Wo stationäre Robotik an ihre Grenzen stößt, können sie eingesetzt werden und die Abläufe effizienter gestalten. Zum Beispiel beim Picking. Allerdings wird der Mensch nicht vollständig als Arbeitskraft aus Lager- und Produktionshallen verdrängt werden, sondern im Einklang mit Maschinen agieren. Was der Markt zurzeit braucht, sind Roboter, die reibungslos mit Menschen und Maschinen interagieren.

Der Manipula-TORsten

Genau diese Anforderungen erfüllen wir mit der nächsten Entwicklungsstufe des fahrerlosen Transportsystems (FTS) TORsten: Der mobile Manipulator Manipula-TORsten, der genau wie die Basisvariante des FTS vor zwei Jahren wieder für den IFOY-Award nominiert war. „Mit unserem Manipula-TORsten schaffen wir eine weitere Automatisierungsmöglichkeit innerhalb der intralogistischen Prozesse und sorgen damit für mehr Effizienz und Genauigkeit“, sagt Jörn Dauer, Bereichsleiter Intralogistik bei TORWEGGE. Ein möglicher Einsatzbereich ist das Picking. Aus dem Regal bringt der mobile Roboter die Ware ohne Umwege direkt zur Kommissionierstation oder zum Montagetisch, wo entweder Menschen oder andere Maschinen den nächsten Arbeitsschritt übernehmen.

Voll im Einsatz

Bei den IFOY-Testtagen Anfang März in Hannover zeigten wir ein mögliches intralogistisches Szenario: Ein mit Rollenförderer ausgestatteter TORsten übernahm einen Materialbehälter von einer Rollenbahn und brachte diesen in ein Regal. Der mobile Pick-Roboter Manipula-TORsten entnahm ihn wieder und brachte ihn zurück zur Rollenbahn.

„Da der Manipula-TORsten seine Aufgaben deutlich schneller und fehlerfrei erledigt, fallen Rücktransporte falsch gepickter Stücke weg“, erklärt Dauer. Zudem kann der Roboter die Kombination aus einem stationären Picking- und einem Transportsystem ersetzen. Beides reduziert die Kosten.

Komplexe technische Anforderungen

Stabile Pick-Prozesse und die Einbindung eines Roboters in komplexe Mensch-Maschine-Interaktionsumgebungen stellen hohe technische Anforderungen an das System. Wir mussten den Aktionsradius von TORsten erweitern. Dazu wurden die drei Freiheitsgrade des omnidirektionellen Verfahrens um sechs weitere Achsen der seriellen Roboterkinematik erweitert. Darüber hinaus war zu gewährleisten, dass Manipula-TORsten seine Umgebung zuverlässig erfasst. Dies gelang mithilfe zusätzlicher Laserscanner und Tiefenbildkameras. Dauer erläutert den Nutzen der Sensorentechnologie: „Dies garantiert nicht nur die Personensicherheit sondern hält auch die Fehlerquote beim Picking minimal.“  Mehrere Boardcomputer helfen dem System, die verbauten Technologien zu verknüpfen. Hinsichtlich der Prozessoren sind die Anwender hersteller- und plattformunabhängig. „Es war von Anfang an unser Ziel, die Hürden für die Implementierung so gering wie möglich zu halten. Das ist uns eindrucksvoll gelungen“, sagt Dauer.

Im Vergleich zum ursprünglichen FTS hat ein solches System einen höheren Energiebedarf. Dennoch ist Manipula-TORsten beinahe rund um die Uhr verfügbar. Denn wir haben das Energiekonzept dahingehend weiterentwickelt und eine induktive Lademöglichkeit geschaffen. Dies hat nicht nur zur Folge, dass lange Ladezyklen entfallen. Gleichzeitig erweitert es den Aktionsradius, da der mobile Roboter nicht so häufig zurück zur stationären Ladestation muss.

Hohe Marktrelevanz und großer Kundennutzen

Auch wenn es für die finale Auszeichnung nicht gereicht hat, haben wir mit unserer Weiterentwicklung die Jury des IFOY-Awards dennoch überzeugt, sodass Manipula-TORsten unter die letzten drei Nominierten in der Kategorie „AGV/Shuttle“ stand. Dauer ist stolz auf sein Team: „Es ist schon eine hervorragende Leistung, zum zweiten Mal für den bedeutungsvollsten Innovationspreis in der Intralogistik nominiert zu sein.“ Allein das sei ein Zeichen für die hohe Marktrelevanz und den großen Kundennutzen des Systems.