Entwicklung von AMRs und AGVs für Lagerhäuser und Produktionsanlagen

  • Standardkomponenten für die Integration von Fahrzeugbussen und Sensoren wie Kameras, Lidar oder Laserscanner
  • Einfache Integration spezifischer I/O, um die für fahrerlose Fahrzeuge erforderliche Navigation zu ermöglichen
  • Umfassende Lokalisierungs- und Wegerkennungsalgorithmen wie SLAM zur Entwicklung von Navigationsalgorithmen für automatisierte mobile Roboter
  • Entwickeln Sie Ihre Lösungen schneller mit einem grafischen, blockbasierten Framework, das auf Multisensoranwendungen zugeschnitten ist

Aufgabe

Zukünftige Lager (Logistik 4.0) und Fabriken (Industrie 4.0) werden in hohem Maße automatisiert sein. Automatisierte mobile Roboter (AMRs) und fahrerlose Transportsysteme (AGVs) werden in dieses Konzept integriert, um Güter von einem Ort zum anderen zu transportieren, selbst in feindlichen Umgebungen und unter rauen Bedingungen. Unabhängig davon, ob sie gelenkt werden oder nicht, werden diese Fahrzeuge aus Sicherheitsgründen mit den erforderlichen Sensoren ausgestattet sein, um Personen oder Hindernisse autonom zu erkennen und im Notfall anzuhalten.

Herausforderung

AGVs und AMRs sind in mancher Hinsicht ähnlich. Beide müssen mit Sensoren wie Kameras oder Ultraschallsensoren ausgestattet sein, die es ihnen ermöglichen, Hindernisse auf ihrem Weg zu erkennen und bei Bedarf anzuhalten oder zu umfahren. Sie benötigen auch Busnetzwerke wie CAN, die im Automobilbereich verwendet werden. Ein wesentlicher Unterschied liegt in der Art und Weise, wie die Fahrzeuge den Weg zwischen ihrem Start- und Zielpunkt wählen und verfolgen. Die Navigationssoftware von fahrerlosen Transportsystemen ist einfach und erfordert zusätzliche Infrastruktur vor Ort, um ordnungsgemäß zu funktionieren. AGVs nutzen spezielle Sensoren an Bord zur Navigation. Die Sensoren erkennen Markierungen wie Transponder, reflektierende Bänder auf Gegenständen und magnetische oder farbige Bänder, die entlang ihres vordefinierten Pfades angebracht sind. Im Gegensatz dazu verwenden automatisierte mobile Roboter eine komplexere und robustere Bahnplanung und Navigation, die auf Algorithmen wie SLAM (Simultane Lokalisierung und Kartierung) basieren, um eine hochflexible Bahnberechnung zu ermöglichen, ohne dass eine unterstützende Infrastruktur im Lager oder in der Fabrik erforderlich ist. Um den Anforderungen der perzeptions- und SLAM-basierten Navigation gerecht zu werden, werden AMRs häufig mit fortschrittlicheren Sensoren wie Stereokameras, Lidars oder Laserscannern ausgestattet.

Lösung

Das multimodale Sensorentwicklungs- und Ausführungsframework RTMaps ermöglicht die einfache Integration von Fahrzeugsensoren, I/O und Fahrzeugbussen wie CAN, die für die Entwicklung von Anwendungen für AGVs und AMRs erforderlich sind. RTMaps verwaltet asynchrone Datenströme und stellt sie zeitkorreliert als Input für Perzeptions-, Datenfusions- und Trajektorienplanungsalgorithmen bereit. Mit nur wenigen Klicks und minimalem Konfigurationsaufwand können Sie die erforderlichen Komponenten aus einer kommerziellen Standardbibliothek (COTS) ziehen, sie einem Anwendungsdiagramm hinzufügen und mit Ihren Algorithmen verbinden. Für die Entwicklung von Wegplanungs- und Navigationsfunktionen bietet der RTMaps AI Store spezielle Algorithmen unserer Partner für SLAM, die Erkennung befahrbarer Oberflächen und viele weitere Anwendungsfälle. Das bedeutet, Sie können Ihre komplette Anwendung in RTMaps direkt auf den dSPACE Prototyping-Plattformen MicroAutoBox Embedded PC oder AUTERA entwickeln und ausführen – mit nur einem Mausklick. Die Plattformen bieten eine Reihe von Schnittstellen zum Anschluss von Fahrzeugbussen und Sensoren unterschiedlicher Art. Ihre GPU- und Rechenleistung kann auf die individuellen Anforderungen zugeschnitten werden. Die in RTMaps enthaltene umfangreiche Bibliothek stellt weitere Komponenten wie Daten-Viewer, -Recorder oder -Player zur Verfügung und ermöglicht die Anbindung an Simulationsumgebungen. Dies ermöglicht nicht nur das Prototyping, sondern auch die Datenaufzeichnung und -wiedergabe, so dass Sie Ihre Anwendungen mit nur einem Tool testen können.

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