31/08/2018
Door Ad Spijkers
Onbemande transportsystemen zijn niet nieuw, maar hebben toch regelmatig menselijke hulp nodig. Wetenschappers aan het Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) werken aan een interface waarmee mens en machine efficiënt kunnen samenwerken.
Chauffeurs van een intralogistiek transportsysteem, zoals een vorkheftruck, kunnen niet 24/7 werken. Ze hebben pauzes nodig, krijgen vakantie of worden ziek. Onbemande transportvoertuigen daarentegen rijden zelfstandig door de fabriek en brengen materiaal van A naar B, indien nodig 24 uur per dag. Omdat ze niet afhankelijk zijn van mensen, zijn ze zowel sneller en efficiënter als economischer den conventionele heftrucks.
Het principe achter het onbemande transportvoertuig is niet nieuw en is beproefd in veel grote en kleine ondernemingen. Maar wat gebeurt er wanneer een pallet niet goed staat of 'oversized' is beladen? Als voorwerpen de weg versperren of een doorgang afgesloten is? Een onbemand voertuig kan maar beperkt op zulke situaties reageren. Voor elke afzonderlijke situatie moet een uitzonderingsregel worden geprogrammeerd. Dat vermindert niet alleen het rendement, maar vaak ook de lust bij ondernemingen om in dergelijke voertuigen te investeren.
In problematische of onvoorziene situaties kan de mens intuïtief op de juiste manier reageren of kleine fouten direct herstellen. Daarom werken onderzoekers van het IPH aan een systeemdemonstrator. Hiermee kan één enkele medewerker met spraak- of gebarenbesturing meerdere machines bedienen. Hij hoeft alleen in te grijpen als zich een feitelijk probleem voordoet. Is de fout verholpen of de hindernis verwijderd, dan schakelt de bedieningsman het voertuig weer op automatisch bedrijf.
Augmented Reality
Voor de bediening willen de onderzoekers Augmented Reality technologie gebruiken. Een combinatie uit gebaren- en spraakbesturing is reeds in verschillende projecten uitgeprobeerd. Voor de besturing van onbemande transportvoertuigen blijkt gebarentaal echter aangenamer en nauwkeuriger, aldus de onderzoekers van het MobiMMI project.
Een dergelijk systeem moet echter nog diverse uitdagingen overwinnen, en dit project moet daaraan bijdragen. Enerzijds moet het mobiel zijn, omdat de medewerker van het onbemande voertuig continu door de productieruimte moet bewegen. Anderzijds moet de rekenkrachtd voldoende zijn om de sensoren, camera's en spraakbesturing real-time te verwerken. Hier bereiken conventionele accu's van mobiele systemen snel hun grenzen. Alternatief kunnen onderdelen van het systeem worden weggelaten. Het real-time maken is dan echter nog lastiger. Bovendien moet het systeem zo nauwkeurig mogelijk weten waar de bedieningsman zich bevindt omdat zijn positie als referentie fungeert voor de positie van het getransporteerde materiaal.
Bij het maken van foto's met een mobiele camera hebben de beelddata vaak veel ruis, wat beeldverwerking moeilijk maakt. De voor productie- en logistieke omgevingen typische storingen mogen niet tot fouten in de communicatie tussen mens en machine leiden. Om deze uitdagingen te overwinnen, worden benaderingen voor oplossingen ontwikkeld en in het systeem geïmplementeerd.
(foto: Johannes Stein)