Überwachung und Steuerung von AGVs und UAVs

Mit der zunehmenden Implementierung von Automated Guided Vehicles (AGV, dt. fahrerlose Transportsysteme, kurz: FTS) wächst der Bedarf an der zuverlässigen Steuerung und Überwachung der Fahrzeuge. Um Unfälle zu vermeiden und eine optimierte Routenplanung zu ermöglichen, ist es notwendig, die genaue Position der FTS zu kennen. Dabei sind je nach Anwendung unterschiedliche Genauigkeitsklassen erforderlich: Für die Optimierung der Fahrrouten von FTS ist eine Genauigkeit von einigen wenigen Metern ausreichend. Die Steuerung von FTS hingegen benötigt eine hohe Genauigkeit von wenigen Zentimetern, wobei hierfür auch eine sehr geringe Latenz von wenigen Millisekunden sowie eine hohe Netzverfügbarkeit notwendig sind.

Schon mit 3GPP Release 16 besteht die Möglichkeit, 5G für die Lokalisierung im Rahmen der Optimierung von Fahrtrouten zu verwenden, da die geplante Lokalisierungsgenauigkeit von 3 m z.B. für Heat Maps ausreichend ist. Eine unterstützende Lokalisierung für die Steuerung von FTS ist bereits mit Release 17 denkbar. Mit Release 18 kann auch die Steuerung von FTS oder Drohnen über 5G im Wegen einer Fusion bzw. Kombination mit optischen sowie inertialen Sensoren ermöglicht werden, falls das Ziel einer dm-genauen Lokalisierung in der Standardisierung umgesetzt wird.

Gerade im Bereich der Logistik rücken zunehmend auch Drohnen (UAV) in den Fokus. Während Drohnen in Pilotprojekten schon zur Auslieferung von Paketen eingesetzt wurden, so ist ihr Einsatz in der Intralogistik und innerhalb von Fabrikhallen noch wenig erprobt. Der Einsatz von UAV in Fabrikhallen birgt dabei aber ein großes Potential. Zum einen kann der bisher leere Luftraum in produktiver Weise genutzt werden. Zum anderen ist über den Transport am Boden der direkte Weg zwischen Starpunkt und Ziel oft nicht möglich. Hierbei ergeben sich auch neue Anwendungen, wie z.B. das automatisierte Durchführen der Lagerinventur oder der flexible und schnelle on-demand Transport von Ersatzteilen.

Wie bei den FTS kann für die Überwachung und Routenoptimierung voraussichtlich ab Release 17 einen Mehrwert bieten. Ferner kann die relative Lokalisierung (Device-to-Device, D2D) für Schwärme von Drohnen eingesetzt werden, um die Kollision der einzelnen Drohnen zu verhindern.