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Das Magazin für Forschung und Innovation
 

Digitale Fabrik

Smarter Kollege

Letzte Vorbereitungen: Bei der Logistikmesse Logimat in Stuttgart stellt Magazino den einsatzbereiten Roboter Toru Cube der Öffentlichkeit vor.

Das deutsche Logistikunternehmen Sigloch setzt ab Mitte März erstmals einen intelligenten Roboter ein, der selbstständig im Lager arbeitet. Entwickelt wurde der smarte künstliche Kollege vom Münchner Start-up Magazino, an dem Siemens beteiligt ist.

Es ist eine Weltpremiere: Nach einigen Testläufen wird sich Toru Cube, so der Name des Roboters, ab März dauerhaft in den riesigen Lagerhallen von Sigloch in Blaufelden, Baden-Württemberg, nützlich machen. Dem Verlagslogistiker, der unter anderem den Onlinegiganten Amazon mit Büchern beliefert, geht es vor allem darum, seine Mitarbeiter von langen und somit zeitintensiven Laufwegen in selten genutzte Bereiche zu entlasten. Dort lagern spezielle Fachbücher und wissenschaftliche Publikationen. Wird ein solches Buch angefordert, erhält Kollege Toru Cube per WLAN seinen Auftrag. In seinem Industriecomputer, also sozusagen seinem Zentralhirn, ist eine Karte des Lagers in 3D gespeichert. Mittels Lasersensoren misst Toru Cube auf seinem Weg die Abstände zu Wänden oder Hindernissen, um nirgends anzustoßen. Gleichzeitig zählt er die Umdrehungen seiner Laufräder und weiß so, welche Strecken er zurücklegt und entsprechend auch, wo in der Halle er sich befindet. Das Unternehmen Magazino wurde im Januar 2014 von Frederik Brantner, Lukas Zanger und Nikolas Engelhard gegründet und hat sich seither schnell einen Namen in der Robot-Community gemacht.

Hohe Pickgenauigkeit: Toru erkennt das richtige Objekt an seinen Abmessungen.

Das richtige Buch erkennen

Sobald Toru Cube vor dem angesteuerten Regal steht, benutzt er seine „Augen“: Das ist ein System bestehend aus einer 2D-Kamera und einem Kreuz-Laser, der zwei senkrecht aufeinander stehende Laserlinien auf das Buch projiziert. Die Kamera nimmt dieses Bild auf. Da der Abstand der Kamera zum Laser bekannt ist, kann Toru Cube die aufgenommenen 2D-Bilder in 3D-Informationen umrechnen. Diese dienen zwei Zwecken: Zum einen gleicht der Roboter die ermittelten Abmessungen mit den Informationen aus der Datenbank von Sigloch ab. So „weiß“ er, dass er das richtige Buch gefunden hat. Zum anderen braucht Toru die genaue Position, um das Objekt mit seinem Greifarm erfassen zu können.

Hohe Pickgenauigkeit

Mit einem Meter pro Sekunde bewegt sich Toru aus Sicherheitsgründen etwas langsamer durch das Warenlager als der Mensch, der es beim Gehen im Durchschnitt auf 1,4 Meter pro Sekunde bringt. Wichtiger als die Geschwindigkeit ist jedoch, dass Toru drei Schichten am Stück arbeiten kann und ihm beim „Picken“ selbst dann keine Fehler passieren: Ein Roboter wird nun einmal nicht müde, wenn sein Akku regelmäßig geladen wird. Und gerade die Suchzeit, die mit zehn Prozent einen großen Anteil am gesamten Kommissionierprozess hat, verlangt hohe Konzentration. „Außer Toru ist mir weltweit kein anderer Roboter bekannt, dem das auch bei vergleichsweise kleinen Objekten wie einem Buch gelingt“, erklärt Engelhard, der für das Thema Computer Vision zuständig ist.

Großer Auftritt in Stuttgart: Toru ist weltweit der erste Roboter, der sich selbstständig in einem Warenlager bewegen kann.

Kosten für Lagermanagement senken

Das Kommissionieren der Waren, die über E-Commerce verkauft werden, ist bisher teuer: 55 Prozent der gesamten Lagerhaltungskosten geben die Logistikunternehmen laut dem Center for Digital Technology and Management (CDTM) dafür aus, dass Mitarbeiter die Artikel aus Warenlagern zusammenstellen. Der Bedarf an Automatisierung ist von Seiten der Logistikzentren daher groß. Anstatt die Mitarbeiter mit immer mehr Technik wie Datenbrillen oder Voice-Anwendungen auszustatten und sie damit sozusagen „fernzusteuern“, können Logistikunternehmen Roboter bei schweren oder unbequemen Arbeiten, wie dem Greifen eines Objekts aus einem der oberen Regalböden, einsetzen. „Mit der Markteinführung des Roboters Toru belegt Magazino eindrucksvoll, wie das Zukunftsfeld der autonomen Robotiksysteme unaufhaltsam wächst. Für Siemens ein wichtiger Meilenstein, der zeigt, dass sich unser Engagement für Start-ups auszahlt“, stellt Siegfried Russwurm, Mitglied des Vorstands und Chief Technology Officer von Siemens, fest.

Katrin Nikolaus