09/02/2022
Door Ad Spijkers
Een nieuw onderzoeksproject moet magazijn en productie veiliger en efficiënter maken.
De Kion Group met hoofdkantoor in Frankfurt am Main heeft het Europese onderzoeksproject IMOCO gelanceerd. Intelligente transportvoertuigen moeten zich in de toekomst echt autonoom kunnen verplaatsen in een productiehal of magazijn. Imoco (Intelligent Motion Control) betreft het veilig gebruik van mobiele robotsystemen in dynamische intralogistieke omgevingen.
Het Duitse projectconsortium wordt beheerd door de Kion Group en haar dochteronderneming Still. Tot het concern behoren onder meer ook Linde Material Handling, Fenwick en Dematic. Partners in het onderzoeksproject zijn het Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik, Hahn Schickard, IMST, Nuromedia en DigitalTwin Technology. Imoco wordt zowel door de Duitse overheid als de Europese Unie ondersteund.
Vier scenario's
Semiautonome voertuigen worden al in veel magazijnen en productieomgevingen gebruikt, maar ze hebben hun beperkingen. Het is al stand der techniek dat een voertuig zelfstandig een obstakel kan herkennen en dienovereenkomstig kan remmen. Volledig autonoom rijden vereist echter veel meer. De volledige navigatie in het magazijn moet zonder uitzondering onafhankelijk worden uitgevoerd. Het voertuig moet obstakels vermijden, intelligent en efficiënt zijn weg vinden en zijn omgeving analyseren, dat wil zeggen kunnen begrijpen.
Imoco gaat in op vier scenario's die kunnen worden ondersteund door kunstmatige intelligentie (AI): intelligente navigatie, het ophalen van goederen, transport en plaatsing op de bestemming. Deze omvang van het project stelt hoge eisen aan het voertuig op het gebied van flexibiliteit, perceptie van zijn omgeving, oplossingsstrategieën en veilige connectiviteit. Hier komt het onderzoeksproject om de hoek kijken.
Het Imoco-project moet leiden tot vooruitgang op het gebied van kunstmatige intelligentie, robotica, sensortechnologie en machineperceptie. Dit zijn technologiegebieden die de Kion Group onderzoekt en waar ze intensief aan werkt. De resultaten van het onderzoeksproject kunnen overal worden gebruikt waar autonome functies voor mobiele robots of voertuigen waarde creëren voor de klanten.
Platform als basis
Als onderdeel van Imoco wordt op de Still-locatie in Hamburg een demonstrator opgezet, waarin het werk van de partners zal worden samengebracht. Ook de integratie van de componenten wordt door Still gecoördineerd. In het project moet een semi-autonome of geautomatiseerde industriële vrachtwagen (bijvoorbeeld de iGo neo van Still) worden gebruikt in een realistische magazijnomgeving.
De (gedeeltelijke) autonomie van de iGo neo is momenteel beperkt tot de omgeving in een stellinggang; volledig autonoom opereren in het magazijn is nog niet mogelijk. Imoco zet nu de volgende stap: het autonoom uitgevoerde en situatieafhankelijke herplannen van een route, inclusief bewegende objecten zoals mensen of voertuigen.
Het onderzoeksproject wil kunstmatige intelligentie gebruiken om de traditionele triade van herkenning, analyse en actie (waarnemen, begrijpen en oplossen) verder te ontwikkelen. Voertuigen moeten de ruimtelijke omgeving kunnen waarnemen met behulp van een breed scala aan sensoren. Ze moeten niet alleen getrainde objecten herkennen, maar ook om hun bewegingen beoordelen. Met betrekking tot autonome navigatie kunnen obstakels in realtime worden herkend.
Transportvloten
De technische uitdagingen die in het onderzoeksproject moeten worden aangegaan, zijn groot. Het voertuig moet niet alleen voor ruimtelijke objecten zoals planken kunnen waarnemen, maar ook voor borden, markeringen en displays. Hiervoor worden camera's, laserscanners en radar gebruikt.
In de tweede stap moet het voertuig begrijpen wat het waarneemt. Hieronder valt ook de indeling van objecten in bijvoorbeeld statische (planken), verplaatsbare (pallets) of dynamische (voertuigen, personen) objecten. Daarbij komt nog het vermogen om zelf te lokaliseren (Waar ben ik?) en een goed begrip van de toegewezen taken (Wat moet ik doen?).
In de laatste stap moet het voertuig zijn taken zelfstandig oplossen: autonoom navigeren naar de bestemming, ladingdetectie en -afhandeling, rijden door het magazijn inclusief machinale besluitvorming, zoals het ontwijken van obstakels en het vinden van een logische plek om een pallet neer te zetten. Al deze typische magazijnprocessen die in de toekomst kunnen worden overgenomen door autonome transportvloten.
De oplevering van het project staat gepland in het vierde kwartaal van 2024.
Foto: Kion Group