Sensorlösungen für Fahrerlose Transportsysteme (FTS)

Fahrerlose Transportsysteme bringen Ware von A nach B. Wegstrecken können einfach angepasst werden. So wird die Produktionsanlage sehr flexibel. Die Anforderungen an Dynamik und Sicherheit sind hoch. Insbesondere, wenn mehrere Fahrzeuge im Einsatz sind.

Intelligente Sensorlösungen sind die Voraussetzung für einen reibungslosen Ablauf – und für die Vermeidung von Kollisionen. Sicherheits-Laserscanner sichern die Fahrzeuge ab. Unsere hochaufl ösenden und dynamischen Sensoren liefern die Daten für die exakte Navigation der FTS. Die korrekte Aufnahme und Übergabe der Waren wird durch optische und induktive Sensoren überwacht.

[01] Sicherung des Fahrwegs

Anforderung:
Um das FTS bei Anwesenheit von Personen oder Objekten sicher zu stoppen, muss ein definierter Bereich vor dem FTS überwacht werden. Zur Anpassung an Geschwindigkeit und Fahrweg sollen Größe und Richtung des Bereichs umschaltbar sein.

Lösung:
Der Sicherheits-Laserscanner RSL 400 verfügt über einen Scanbereich von 270° und bis zu 100 umschaltbare Feldpaare. So lässt sich das Schutzfeld optimal an die Geschwindigkeit und den Fahrweg anpassen.

[02] Sicherung des Fahrwegs und Navigation

Anforderung:
Wird das Prinzip der Natural Navigation verwendet, soll der Sicherheits-Sensor neben der Sicherung des Fahrwegs bei unterschiedlichen Fahrsituationen gleichzeitig auch die Messdaten für die Navigationssoftware bereitstellen.

Lösung:
Der Sicherheits-Laserscanner RSL 400 vereint Sicherheitstechnik und hochwertige Messwertausgabe in einem Gerät. Er verfügt über bis zu 100 umschaltbare Feldpaare. Die Messdaten besitzen eine hohe Winkelauflösung von 0,1°, wodurch sich eine sehr genaue Karte der Umgebung erstellen lässt.

[03] Vertikale Positionierung des Lastaufnahmemittels

Anforderung:
Für die zuverlässige Ein- und Auslagerung der Palette muss das Lastaufnahmemittel genau und wiederholsicher in der richtigen Höhe positioniert werden.

Lösung:
Das Laser-Positioniersystem AMS 300i liefert alle 2 ms Messdaten mit einer absoluten Genauigkeit von ± 2 mm. Die Daten können über unterschiedlichste Schnittstellen an die Steuerung übergeben werden.

[04] Feinpositionierung des Lastaufnahmemittels

Anforderung:
Um die Palette mit dem Lastaufnahmemittel zu erfassen, muss erkannt werden, wo sich die Zwischenräume der Palettenfüße befinden, und ob diese frei zugänglich sind.

Lösung:
Die Lichttaster der Serie HT 3C arbeiten unabhängig vom Material und verfügen über präzise Schaltpunkte. Durch zwei digitale Schaltausgänge können die gleichen Sensoren auch zur Fachfeinpositionierung genutzt werden.

[05] Erkennung der Endlage des Lastaufnahmemittels

Anforderung:
Bevor bestimmte Funktionen des Fahrzeugs aktiviert werden können – wie z. B. das Umschalten von Schleichfahrt auf Normalgeschwindigkeit – muss sicher gestellt sein, dass sich das Lastaufnahmemittel in der Endlage befindet.

Lösung:
Die induktiven Sensoren der Serie IS 212 erkennen metallische Objekte mit einem maximalen Arbeitsabstand von 10 mm. Die Geräte sind durch das robuste Metallgehäuse gut gegen Umwelteinflüsse und Reinigungsprozesse geschützt.

[06] Bestimmung der Position der Palette auf dem Lastaufnahmemittel

Anforderung:
Bei der Aufnahme der Palette muss der Abstand der Palette zur Stirnfläche des Lastaufnahmemittels bestimmt werden, um die Vorwärtsbewegung rechtzeitig zu stoppen.

Lösung:
Mit ihrem großen Lichtfleck bestimmen die Abstandssensoren der Serie HRT 25B LR den Abstand zu Objekten mit unterschiedlichsten Farben und Oberflächen sicher und wiederholgenau. Durch die TOF (time of fl ight) Technologie verfügen die Geräte zudem über eine hohe Reichweite von 2.500 mm und eine hohe Winkeltoleranz.

[07] Erkennung des Regalriegels zur Fachfeinpositionierung

Anforderung:
Um die Palette sicher im Lager abzulegen, ist die Kante des Regalriegels, auf dem die Palette abgelegt werden soll, zuverlässig zu erkennen.

Lösung:
Die Lichttaster der Serie HT 3C arbeiten unabhängig vom Material und verfügen über präzise Schaltpunkte. Durch zwei digitale Schaltausgänge können die gleichen Sensoren auch zur Positionierung des Lastaufnahmemittels genutzt werden.

[08] 2D-Codelesung zur Rasternavigation

Anforderung:
Label mit 2D-Codes sind in einem festen Raster auf dem Boden aufgebracht. Durch Lesen des Codes und durch Bestimmung der Winkellage des Codes in Bezug zum Sensor soll die Bewegungsrichtung des FTS so korrigiert werden, dass der nächste 2D-Code angefahren werden kann.

Lösung:
Der 2D-Codeleser DCR 200i liest die Codes beim Überfahren durch das FTS. Der große Arbeitsbereich von 40 – 360 mm erlaubt einen flexiblen Einbau in das FTS und sorgt für einen stabilen Betrieb. Durch den integrierten Set-up-Wizard lassen sich die Geräte schnell und einfach in Betrieb nehmen.

[09] Optische Spurführung

Anforderung:
Für die schnelle und effiziente Bewegung sollen die FTS einem festgelegten Weg folgen, der durch eine auf dem Boden angebrachte Spur markiert wird. Für den Einsatz in flachen Fahrzeugen soll der verwendete Sensor nur eine geringe Einbauhöhe benötigen.

Lösung:
Der optische Spurführungssensor OGS 600 erkennt mittels Kanten detektion die Spur und sendet entsprechende Signale an die Steuerung. Besonders zuverlässig arbeiten die Geräte in Kombination mit unseren optimierten Spurbändern OTB. Da der Mindestabstand vom Boden nur 10 mm beträgt, lassen sich die OGS 600 platzsparend in die FTS integrieren.

[10] Steuerung des Transportbands

Anforderung:
Das Transportband auf dem FTS soll durch die Übergabestation in der benötigten Bewegungsrichtung berührungslos aktiviert werden.

Lösung:
Die kostengünstigen Einweg-Lichtschranken der Serie 5 übertragen die Schaltinformation auf das FTS. Die Geräte sind unempfindlich gegenüber Fremdlicht und lassen sich durch das gut sichtbare Rotlicht einfach ausrichten.

[11] Anwesenheitskontrolle des Transportgutes

Anforderung:
Es soll geprüft werden, ob das Transportgut vollständig und ohne Überstand auf das FTS übergeben wurde.

Lösung:
Die kostengünstigen Refl exionslichtschranken der Serie 5 lassen sich mit ihrer kompakten Bauform einfach integrieren. Durch die aktive Fremdlichtunterdrückung arbeiten die Geräte besonders zuverlässig.

[12] Feinpositionierung zur Materialübergabe

Anforderung:
An der Übergabestation soll die transportierte Ware erschütterungsfrei übergeben werden. Dazu muss das FTS und / oder das Lastaufnahmemittel millimetergenau positioniert werden.

Lösung:
Die Smart Kamera IPS 200i ermittelt ihre Position in Relation zu einem Marker (Loch oder Reflektor) mit einer Genauigkeit von bis zu 0,1 mm. Dabei kann der Abstand bis zu 600 mm betragen. Die Ergebnisse werden über eine Ethernet-TCP/IP-, PROFINET- oder EtherNet / IP-Schnittstelle ausgegeben.