Wiferion

Mobile Roboter intelligent laden

10. Mai 2023, 11:30 Uhr | Robert Gibbons

Bei den immer größer werdenden Flotten mobiler Roboter ist die Energieversorgung oft ein Schwachpunkt, da Fehler im Energiesystem vor Ort manuell behoben werden müssen. ‚Smart Robot Charging‘ kann Abhilfe schaffen und die Überwachung großer Roboterflotten ermöglichen.

Der rasant wachsende Markt für mobile Roboter hat laut dem britischen Marktforschungsinstitut Interact Analysis im Jahr 2022 um 53 % zugelegt. Bis Ende 2027 sollen weltweit rund vier Millionen mobile Roboter im Einsatz sein. Immer größere, standortübergreifende Roboterflotten stellen allerdings für OEMs und Anwender eine echte Herausforderung hinsichtlich Service, Wartung und Sicherheit dar. Tritt zum Beispiel bei einem fahrerlosen Transportsystem (FTS) oder einem autonomen mobilen Roboter (AMR) ein Fehler im Energiesystem auf, kann dieser nicht online lokalisiert werden. Der Grund ist, dass herkömmliche Ladelösungen mit Schleif- oder Steckverbindungen keine Daten über die Energieversorgung erfassen. Das heißt, ein Servicetechniker muss den Fehler vor Ort lokalisieren und beheben. Inklusive Reisezeit bedeutet dies, dass ein mobiler Roboter durchaus mehrere Tage ausfallen kann. Bei Hunderten oder gar Tausenden von FTS, die Unternehmen zukünftig überwachen müssen, führt dies zu hohen Servicekosten und teuren Produktionsausfällen, die sich potenzieren.

Verkürzte Batterie-Lebensdauer

Welche Folgen fehlende Energiedaten haben können, zeigt sich auch am Beispiel der Laderate (C-Rate): Einige Batterie- oder Flottenmanagementsysteme erfassen rudimentäre Datenpunkte, die aber nicht ausgewertet und für Prognosen genutzt werden.

Dadurch werden FTS häufig mit einer zu hohen C-Rate geladen, unabhängig vom tatsächlichen Auftragsvolumen. Dies verkürzt die Lebensdauer der Batterie. In den meisten Fällen startet der Flottenmanager den Ladevorgang, sobald ein definierter Wert der Batteriekapazität erreicht ist. Die Folge ist: Alle Roboter fahren gleichzeitig die Ladestationen an, wodurch der Energieverbrauch eines Standortes kurzfristig stark ansteigt und hohe Kosten durch Lastspitzen verursacht.

Servicekosten verringern

Eine Lösung für dieses Problem ist Smart Robot Charging. Dabei werden alle anfallenden Daten der Energiesysteme von FTS und AMR erfasst, miteinander verknüpft und für eine optimierte Flottensteuerung genutzt. Für das intelligente Laden der Fahrzeuge sind mehr als 70 Datenpunkte notwendig.

Wiferions Lösung für das Smart Robot Charging für mobile Roboter ist die Charge Optimization Platform ‚etaHUB‘. Sie greift auf die induktiven Ladesysteme und Batterien von Wiferion zu, mit denen umfangreiche Informationen wie Batterietemperatur, Netzspannung und Batteriezustand (State of Health, SoH) in Echtzeit erfasst werden. Die cloudbasierte Software etaHUB macht diese Daten nutzbar. Mit ihr kann die Fehlerdiagnose und -behebung im Energiesystem von mobilen Robotern erstmals online erfolgen, denn die Charge Optimization Platform überwacht den Ladezustand in Echtzeit. Tritt ein Fehler im Energiesystem auf, wird dieser in einem Dashboard angezeigt. Auch eine Push-Nachricht auf PC oder Handy ist möglich. Die Fehleranalyse erfolgt per Fernzugriff – ein klarer Vorteil bei immer größeren Roboterflotten, die über mehrere Standorte verteilt sind. Anstatt bei jeder Störung einen Servicetechniker zu schicken, kann der Betreiber mit etaHUB detailliert analysieren, ob die Störung auf das Energiesystem zurückzuführen ist, und Gegenmaßnahmen einleiten. Dies erspart Anwendern enorme Servicekosten und ermöglicht OEMs eine einfache Überwachung ihrer Flotten im Rahmen ihres Serviceauftrags.