Arbeitssicherheit 3D-Kamerasysteme assistieren bei der Ladungshandhabung

Kernaufgabe von Flurförderzeugen ist die sichere, zuverlässige und schnelle Handhabung von Ladungsträgern und Ladungen. Im Forschungsprojekt ISI-WALK wird ein Assistenzsystem entwickelt, das den Staplerfahrer auch bei eingeschränkten Sichtverhältnissen beim sicheren Hantieren mit seinem Arbeitsgerät unterstützt.

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Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover

Das sichere, zuverlässige und schnelle Handhaben von Ladungsträgern und Ladungen stößt immer dann an Grenzen, wenn der Bediener des Flurförderzeugs (FFZ) bei der Ausübung seiner Tätigkeit eingeschränkt wird. Eine Einschränkung in diesem Sinne stellt eine verminderte Sicht infolge einiger Lagersituationen, beispielsweise der Ein- oder Auslagerung in großen Höhen, dar.

Bei einem Zugriff auf einen Lagerplatz innerhalb eines Hochregallagers wird die Sicht vom Fahrerstand aus in Richtung des Lagerplatzes durch den Hubmast und das Fahrzeugdach sowie bei einer Einlagerung zusätzlich durch die aufgenommene Ladung eingeschränkt. Einlagerungshöhen im Hochregallager von bis zu 12 m erschweren die Ladungshandhabung zudem.

Flurförderzeuge sollen sich besser an Veränderungen anpassen können

Im Rahmen des vom BMBF geförderten und über den Projektträger Karlsruhe betreuten Forschungsprojekts ISI-WALK wird am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) der Leibniz-Universität Hannover ein Assistenzsystem entwickelt, das den Flurförderzeug-Bediener bei eingeschränkten Sichtverhältnissen unterstützen soll. Bei der Entwicklung arbeitet das ITA mit der Jungheinrich AG sowie PMD Technologies zusammen. Ziel ist es, das Fahrzeug intelligenter und wandlungsfähiger zu machen, um somit die Lieferkette insgesamt auch bei sich schnell verändernden Rahmenbedingungen leistungsfähiger zu gestalten.

Derzeit kann der Flurförderzeug-Bediener Unterstützung durch Sensoren erhalten, welche die Mastneigung oder Hubhöhe erfassen, sowie durch Gabelzinkenkameras, die – montiert an der Innenseite einer Gabelzinke – dem Bediener eine Aufnahme des Gabelzinkenbereichs und der davor befindlichen Objekte bereitstellen (Bild 1). Diese Informationen werden in der Regel lediglich angezeigt und weder automatisiert ausgewertet noch mit den Informationen des Lagerverwaltungssystems abgeglichen.

Eine Unterstützung mittels Gabelzinkenkameras erfordert somit vom Flurförderzeug-Bediener, dass dieser anhand seiner beruflichen Erfahrung die Aufnahmen interpretiert und die relative Stellung zwischen Flurförderzeug und Ladungsträger beziehungsweise Lagerplatz abschätzt. Ist eine Ladung aufgenommen, wird der Aufnahmebereich der Gabelzinkenkamera durch den Ladungsträger eingeschränkt, sodass eine Unterstützung des Fahrers bei der Einlagerung nur noch bedingt möglich ist.

Optimale Position der Kamera an der Gabelzinkenspitze

Der Ansatz von ISI-WALK sieht vor, optische 3D-Messsysteme so am Flurförderzeug zu adaptieren, dass bei Ein- und Auslagerungen die Stellung des Fahrzeugs relativ zum Ladungsträger beziehungsweise Lagerplatz errechnet werden kann. Um auch bei einer aufgenommenen Ladung ausreichende Sicht nach vorne auf den Lagerplatz gewährleisten zu können, werden die Kameras in die Spitzen der Gabelzinken integriert (Bild 2 – siehe Bildergalerie).

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