Erster in Deutschland entwickelter autonomer Roboter liefert Pakete eigenständig aus

Die efeuCampus Bruchsal GmbH, Deutschlands erstes Innovationszentrum für autonome urbane Güterlogistik, hat gemeinsam mit SEW-Eurodrive und weiteren Projektpartnern, Deutschlands erstenautonom fahrenden Fahrzeugroboter entwickelt. Dieser beliefert Anwohner auf der letzten Meile mit Paketen. Gleichzeitig nehmen die Roboter Retouren oder Abfälle mit.

Dass die Lieferroboter sicher fahren und niemanden gefährden,ist durch neueste Technologien gewährleistet. Es handelt sich bei dem Fahrzeugroboter um den ersten Meilenstein des Innovationzentrums efeuCampus. Mit dem LastMileCityLab wird die Stadt Bruchsal zu einem Erlebnisraum für die urbane Logistik der Zukunft. Dort testet und entwickelt efeuCampus gemeinsam mit Projektpartnerninnovative Verkehrskonzepte und -technologien –im Rahmenvon Smart-City-Konzepten. Ziel des Projektes ist, die letzte Meile zum Kunden mit digitalen Technologien nicht nur deutlich effizienter, sondern auch klimaschonend zu gestalten. Es geht darum, ein Bewusstsein für die CO₂-Problematik zu schaffen, die Lebensqualität in Städten zu verbessern und Industrie sowie Kommunen damit konkrete Lösungsansätze zu bieten. Dabei wird es nicht bei dem Lieferroboter für die Straße bleiben, denn künftig wird mit der Volodrone von Volocopter auch der Luftweg erschlossen.

Der autonom fahrende Fahrzeugroboter ist der erste seiner Art, der für die Güterlogistik entwickelt wurde. © efeuCampus

Von indoor nach outdoor

Bei der SEW-Eurodrive,Hersteller von fahrerlosen Transportsystemen, sind schon seit längerer Zeit autonome Fahrzeugroboter im Produktivbetrieb. Diese fahren mit Schrittgeschwindigkeit in der Fabrik und fungieren –im Sinne einer Mensch-Maschine-Kollaboration –als Assistenten. DieseRoboterbringt efeuCampus nun in den Outdoor-Bereich, was von den Ingenieuren zahlreiche Anpassungen an die neue Umgebung notwendig gemacht hat. Schließlich müssen sie Wind und Wetter standhalten, das Gelände bewältigen (Bürgersteige, Steigungen), sich eigenständig auf Routen in einem deutlich größeren und unübersichtlicheren Areal zurechtfinden undsämtliche Umgebungsobjekte erkennen. Es handelt sich um eine völlig andere Interaktion als in einer Fabrik. So müssen sierechtzeitig reagieren, wenn ein unerwartetes Hindernis erscheint,etwa ein spielendes Kind, das einem Ball hinterherläuft.

Zuverlässige Sicherheitskonzepte und -sensoren

Diese Anpassungen sind nur durch innovative Technologienmöglich, die gleichzeitig für höchstmöglicheSicherheitsorgen: Der Mobilfunkstandard 5G schaffteine reibungslose Kommunikation zwischen den Roboterfahrzeugen und ist zwingend notwendig, da 4G hierfür nicht ausreicht. Darüber hinaus kommt eine Kameratechnik zum Einsatz, die auf Basis von neuronalen Netzen (künstliche Intelligenz) Objekte erkennt. Zusätzlich nutzt man Laserscanner auf dem neuesten Stand der Technik. Die Sensor-Fusion aus beiden Komponenten sorgt dafür, dass die Schwächen der einen die der anderen Technologie ausgleichen. Damit ist sichergestellt, dass die mit Schrittgeschwindigkeit fahrenden Roboter auf jegliches Ereignis korrekt reagieren und bei Bedarf anhalten. Dieinduktive Ladetechnikvon SEW ermöglicht eine automatische, kontaktlose Aufladung – künftig sogar für Lastfahrräder und E-Sprinter. Die eigens entwickelte Achsentechnologie und Fahrwerkskinematik (Allrad-Antrieb mit vier einzeln angetriebenen Rädern) machendie Roboter fit für die Straße.

Wie die Paketzustellung der Zukunft funktioniert

Am Rande einer Stadt – oder in einem bestimmten Stadtgebiet – befinden sich Mikrodepots. Dort übergeben Kurier-, Express- und Paket-Dienste die Güter an die autonomen Fahrzeuge. Der Empfänger kann das Paket anschließend per App zu sich bestellen, wenn er zuhause ist (synchrone Zustellung), oder er nutzt eine Ablagestation und kann esdann jederzeitentnehmen (asynchrone Zustellung). Die Authentifizierung erfolgtebenfalls per App. In jedem Fall erreichen die Pakete den Empfänger zuverlässig, sicher undkontaktlos. Auf dem Rückweg nehmen die Robote rRetouren oder Abfälle mit, um Leerfahrten zu vermeiden.

Zukünftig wirdder „Luftweg“ erschlossen, indem efeuCampus die Volodrone von Volocopter einsetzt. Im InnovationLab, dem Hubwerk01 in Bruchsal, entstehenmittels Modelling schon jetzt gemeinsam mit Städten und Kommunen im Rahmen von „Tomorrow Camps“ Strategien. Dort will man Lösungen für eine anwendbare Zukunft entwickelnsowieArbeitsabläufe, Infrastrukturen und Geschäftsideen intelligent digitalisieren.

Über das efeucampus-Projekt:

Das Konsortium setzt sich zusammen aus den drei Unternehmen:

SEW-Eurodrive, zuständig für technische Leitung und Fahrzeugentwicklung

PTV Group, zuständig für Tourenplanung und Logistik

big. bechtold-gruppe, zuständig für Zentrallager und Testbetrieb

sowie aus den drei Forschungseinrichtungen:

FZI Forschungszentrum Informatik, zuständig für IT-Infrastruktur und rechtliche Fragestellungen

Hochschule Karlsruhe –Technik und Wirtschaft, zuständig für Wissenschaftskommunikation,

Karlsruher Institut für Technologie (KIT), zuständig für Navigation und Lokalisierung

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