Ohne Lenkung scharf in die Kurve
Mecanum-Fahrzeug mit Mehrwert
Logistik ist ein wichtiger Baustein in der Fertigungsumgebung. In zahlreichen Unternehmen gibt es hier noch großes Verbesserungspotenzial, dessen Umsetzung jedoch oft am zu geringen Personalstand scheitert. Abhilfe bringt das Unternehmen Imetron, das unter dem Namen ›Donkeymotion‹ einen Transportwagen-Baukasten entwickelt hat, auf dessen Grundlage sich Logistiklösungen ohne Personalmehrbedarf realisieren lassen.
Große Unternehmen machen es bereits vor, wie sich selbst größte Warenbestände handhaben lassen, ohne dass Heerscharen von Beschäftigten in Lohn und Brot stehen müssen. Das Zauberwort lautet: ›Automation‹. Schon von Weitem sind bei diesen Unternehmen die blinkenden Fahrzeuge zu sehen, die autonom durch die Fertigungshallen fahren und zuverlässig das Material an den vorgesehenen Bestimmungsort bringen.
War diese Art der Automation bisher das Privileg einer zahlungskräftigen Klientel, so hat sich das Unternehmen Imetron nun aufgemacht, derartige Technik auch für kleine und mittelständische Unternehmen erschwinglich zu machen. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde ein durchdachtes Baukastensystem entwickelt, das es gemäß dem Lean-Production-Ansatz der Low-Cost-Automation erlaubt, exakt passende Selbstfahrfahrzeuge zu bauen, die optimal das jeweils vorgesehene Aufgabenspektrum abdecken. Die Komponenten lassen sich jederzeit an neue Umgebungsbedingungen anpassen und sichern somit die Investition ab.
Ein besonderes Highlight dieser Fahrzeuge ist das sogenannte Mecanum-Rad, das es dem Fahrzeug gestattet, ohne Lenkung auszukommen. Dadurch gibt es auch keinen Wendekreis, denn das Fahrzeug kann auf der Stelle drehen. Auch Kurven werden lediglich durch unterschiedliche Geschwindigkeiten der einzelnen Räder bewältigt. Dies passiert so exakt, dass ein Rangieren im Zentelmillimeterbereich möglich wird.
Dieses erstaunliche Rad ist keine Neuheit, wie man vermuten könnte, sondern wurde bereits im Jahr 1973 vom schwedischen Erfinder Bengt Ilon erfunden. Da er damals beim Unternehmen Mecanum AB beschäftigt war, wurde dieses Rad als Mecanum-Rad bezeichnet. Mit solchen Rädern ausgestattete Fahrzeuge besitzen eine enorme Wendigkeit, weshalb diese beispielsweise in Robotern oder Rollstühlen eingesetzt werden. Damit Kurven gefahren werden können, ist es nötig, jedes Rad mit einem eigenen Motor auszustatten, der jeweils individuell ansteuerbar ist. Dies wird von einer Steuerung übernommen, die jeden Motor mit einer ganz bestimmten Drehzahl drehen lassen kann, was in Verbindung mit dem Mecanum-Rad dazu führt, dass das Gefährt exakte Richtungsänderungen vornehmen kann.
Diese besonderen Eigenschaften haben das Unternehmen Imetron dazu bewogen, für den Bereich der ›Logistik‹ ein innovatives Flurförderfahrzeug im Baukastensystem zu entwickeln. Mit ihm sind Palettentransporte, Lösungen für Lagerlogistik oder die Späneentsorgung problemlos machbar.
Diese Fahrzeuge sind besonders einfach zu steuern, da der Drehpunkt in der Mitte des Fahrzeugs sitzt. Sie sind daher prädestiniert, beispielsweise schwere Werkzeuge großer Pressen zu wechseln, da die Bewegung des Wagens exakt kontrolliert werden kann.
Dank des Baukastensystems sind sogar Ideen neuer Art relativ problemlos umsetzbar. So ist es beispielsweise denkbar, ein Fahrzeug zu entwickeln, auf dem bereits ein Knickarm-Roboter installiert ist. Dieser Roboter könnte im Lager Rohmaterial holen, dieses am Maschinenplatz ablegen und es sogar gleich noch zur Bearbeitung in die Maschine einlegen. Konsequent durchdacht wäre dies ein großer Schritt in Richtung ›Industrie 4.0‹ und würde zudem dem sogenannten Facharbeitermangel entgegenwirken.
Doch auch in der Späneentsorgung kann dieser Wagen sinnvoll eingesetzt werden. Er holt volle Kisten von der Maschine ab, kippt diese in den Container der Spänepresse, transportiert die gepressten Späne in den Container auf dem Hof, von wo sie vom Dienstleister zur Entsorgung abgeholt werden. Dadurch, dass ein Mecanum-Wagen extrem wendig ist, kann ein Donkeymotion-System in der Regel ohne Umbauarbeiten am Gebäude beziehungsweise ohne Umsetzarbeit von Maschinen sofort eingesetzt werden. Von der Bedienung mittels manueller Fernbedienung bis zum voll autonomen Betrieb per optischer Spurführung ist alles machbar. Ein Sicherheitslaserscanner sorgt dafür, dass das Fahrzeug stoppt, sollte sich ein Hindernis in dessen Fahrbahn befinden.
Dem Bediener kommt entgegen, dass der Wagen stufenlos mit Geschwindigkeiten bewegt werden kann, die praktisch zwischen einer fast nicht wahrnehmbaren Bewegung und einem Meter pro Sekunde liegen. So sind ebenso zügige Transporte wie auch sehr feinfühlige Rangierfahrten möglich. Die den Boden berührenden Räder des Mecanum-Fahrzeugs sind aus Vulkollan gefertigt, einem Material, das sich bereits in rauer Umgebung bewährt hat. Die Räder selbst sind mit hochwertigen Nadellagern ausgestattet, sodass über einen längeren Zeitraum ein einwandfreier Lauf der Räder garantiert ist. Die Räder funktionieren auf Industrieboden und Pflaster einwandfrei und sind sogar in der Lage, Unebenheiten von fünf Millimetern auszugleichen.
Je nach Modell besitzen die Mecanumantriebe je Rad eine Zuladung zwischen 0,27 und zwei Tonnen Gewicht. Auf Wunsch können auch Stützräder montiert werden, die dafür sorgen, dass selbst eine Zuladung von zehn Tonnen Gewicht für die Mecanum-Fahrzeuge kein Problem darstellt. Das Baukastensystem lässt es zu, auch drei Achsen in den Wagen einzubauen. Dadurch sind nicht nur vier, sondern gleich sechs Räder angetrieben. Dennoch garantiert die Donkeymotion-Steuerung, dass auch diese Gefährt sich mit der gleichen Zuverlässigkeit und Leichtigkeit steuern lässt, wie die vierrädrige Variante.
Das Baukastensystem ist derart sorgfältig durchdacht, dass es sogar möglich ist, den Grundaufbau wechselweise mit verschiedenen Aufsatzvarianten zu koppeln. Während der eine Aufsatz dazu verwendet wird, Späne zu entsorgen, kann der andere Aufsatz zum Wechseln der Teile an den Maschinen verwendet werden. Auf diese Weise müssen für selten zu verrichtende Prozesse nicht komplett bestückte Mecanum-Fahrzeuge vorgehalten werden, die einen großen Teil ihrer Zeit nutzlos in der Parkposition stehen würden.
Die Mecanum-Fahrzeuge besitzen eine 150 mm-Hubeinrichtung, die unter anderem dazu benötigt wird, die Akkus zu wechseln. Selbstverständlich kann diese Hubeinrichtung auch vergrößert werden, um Paletten in Regale einzuräumen. Es gibt nahezu keine Idee, die die Spezialisten von Imetron nicht umsetzen können. Hier kommt zugute, dass Imetron Mitglied im Materialfluss-Forschungsprojekt ›Karis Pro‹ ist, wo das Thema ›Industrie 4.0‹ eine Rolle spielt. Es lohnt sich, die Mecanum-Flurföderfahrzeuge von Imetron für die eigene Produktion näher in Augenschein zu nehmen. Auch Ungeduldige mit dem Wunsch nach rascher Lieferung ihrer speziellen Mecanum-Variante werden zufrieden vermerken, dass selbst Sonderwünsche in 12 bis 14 Wochen ihren Dienst in der eigenen Fertigung aufnehmen können.
Mehr Informationen zur Imetron GmbH:
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Imetron |
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Gesellschaft für industrielle Mechatronik mbH |
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Stöckmatten 13 |
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79224 Umkirch |
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Tel.: 07665 - 50 25 5-0 |
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Fax: 07665 - 50 25 5-25 |
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E-Mail: info@imetron.de |
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www.imetron.de |
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www.donkey-motion.de |
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