Fahrerlose Transportsysteme (FTS) gleiten durchs Lager, greifen selbstständig Waren an Punkt A auf und laden sie an Punkt B wieder ab. Damit alles fließt, fahren sichere Scanner, sichere Auswerteeinheiten sowie eine industrielle Firewall mit.
Es wuselt in den Produktionshallen: Bauteile müssen just in time an der Fertigungslinie sein, Verpackungsmaterialien an der Verpackungsmaschine, Paletten im Warenlager. Spurgeführte Systeme wie klassische FTS ähneln Zügen oder Straßenbahnen und folgen vordefinierten Routen. Frei navigierende Fahrzeuge, sogenannte Autonomous Mobile Robots (AMRs), sind in ihrer Routenfindung flexibel. Beide Arten von FTS müssen in ihrem dynamisch wechselnden Umfeld im Einklang mit dem Menschen, anderen FTS und Maschinen vor allem eines sein: sicher. Doch wie lassen sich Produktivität und Sicherheit in der mobilen Robotik bestmöglich vereinen?
Markierungen folgen – aber sicher
„Die Komplexität der FTS steigt mit ihrem Können“, erklärt Manuel Schön, Produktmanager Robotik bei Pilz. „Modulare Sicherheitslösungen fördern die Produktivität individuell je Anwendungsfall.“ Spurgebundene FTS müssen entsprechend ihrer Geschwindigkeit definierte Warn- und Sicherheitszonen einhalten, die zum Beispiel bei Hindernissen zu einem Stopp führen. Der Sicherheits-Laserscanner PSENscan von Pilz übernimmt eine solche Absicherung und damit zugleich die produktive Flächenüberwachung für den Kollisionsschutz. Sollen noch weitere Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt abgedeckt werden, bietet sich ein flexibles Lösungspaket aus PSENscan und dem modularen Sicherheitsschaltgerät myPNOZ an.
Ein Mehr an Schutzzonen
„Frei navigierende mobile Plattformen können Hindernisse oder Personen umfahren, ohne zu stoppen. Die benötigten Sicherheitsfunktionen sind daher komplexer“, erläutert Schön. Sichere Laserscanner erfassen dafür permanent die Umgebung. Die Daten können direkt über die ROS-(Robot-Operating-System-)Pakete von PSENscan ausgelesen werden. Anwender können diese für ihren eigenen SLAM-Algorithmus (Simultaneous Localisation and Mapping) nutzen und so Umgebungskarten für die Navigation erstellen.
„Die bis zu 70 Schutzfelder des PSENscan lassen eine dynamische Schutzfeldanpassung zu: Bei hoher Geschwindigkeit sind diese Schutzzonen größer, um frühzeitig Hindernisse zu erkennen. Bei langsamen Geschwindigkeiten entsprechend kürzer, um möglichst keine Stillstände zu generieren“, erklärt Schön. „So bewegt sich das FTS effizient.“ Die konfigurierbare Kleinsteuerung PNOZmulti mit Motion Monitoring Modul (Erweiterungsmodul zur Antriebsüberwachung) übernimmt zuverlässig das Anwählen der entsprechenden Schutzzone.
Kein Freifahrtschein für Manipulation
„FTS kommunizieren in Produktionshallen per Funk mit ihrer Leitsteuerung“, sagt Schön. „Das macht sie für Eingriffe oder Manipulationen von außen angreifbar. Kartendaten könnten abgefragt, FTS und damit die laufende Produktion im schlimmsten Fall sogar stillgesetzt werden.“ Industrial Security ist bei Pilz mit an Bord. Die Industrie-Firewall SecurityBridge sorgt zuverlässig dafür, dass während des Betriebs niemand unautorisiert auf das interne IT-Netzwerk der mobilen Plattform zugreifen kann. So funktioniert modulare Safety – und Security – auch mobil!