Autonómna jazda v skladoch sa formuje

Vízia autonómne riadených dopravných prostriedkov vo výrobných halách alebo skladoch je na dosah vďaka európskemu výskumnému projektu IMOCO (Intelligent Motion Control). Vo vedení projektu zastupuje Nemecko spoločnosť STILL so sídlom v Hamburgu, ktorá sa špecializuje na intralogistiku a je dcérskou spoločnosťou KION Group. Ukončenie projektu je naplánované na štvrtý štvrťrok 2024.

Dopravné prostriedky, ktoré sa úplne autonómne pohybujú po skladoch a výrobných prevádzkach, analyzujú a učia sa „rozumieť“ svojmu okoliu, spoľahlivo rozpoznávajú prekážky a ľudí, vyhýbajú sa im, a zároveň rýchlo a spoľahlivo prepravujú tovar z jedného miesta na druhé – to stále znie trochu ako sci-fi. Avšak podľa iniciátorov európskeho výskumného projektu IMOCO sa táto vízia čoskoro stane realitou. Výskumný projekt zadefinoval štyri scenáre, ktoré sa vyznačujú princípmi digitálnych dvojčiat a umelej inteligencie (strojové učenie/hlboké učenie): inteligentná navigácia, vyzdvihnutie tovaru, jeho preprava a prípadné vyloženie na mieste určenia. „Tieto úkony kladú veľmi vysoké nároky na procesy a tiež na samotný stroj. Preto sme s naším vozíkom OPX iGo neo zapojili do projektu aj náš vychystávač objednávok, ktorý sa vďaka svojmu „inteligentnému“ vybaveniu a z toho vyplývajúcim schopnostiam už veľmi približuje k úplne autonómne jazdiacemu vozíku,“ opisuje Ansgar Bergmann zodpovedný za projekt IMOCO v spoločnosti STILL.

Vyžaduje sa vysoko citlivá senzorová technológia

Súčasné automatizované riadené vozidlá majú stále svoje limity, pokiaľ ide o úplne autonómnu prevádzku v skladoch alebo vo výrobných zariadeniach. Hoci samostatne rozpoznávajú prekážky a brzdia, nedokážu sa im ešte vyhýbať, inteligentne vyhľadávať najefektívnejšie trasy a analyzovať prostredie. Na to potrebujú vysoko citlivú senzorovú technológiu v podobe laserových skenerov, kamier alebo radarov, aby rozpoznali priestorové objekty, ako sú regály alebo dokonca značky, označenia a displeje. Okrem toho musia „rozumieť“ svojmu prostrediu, registrovať zmeny a vedieť na ne reagovať. Len to umožní týmto vozidlám samostatne sa navigovať do cieľa, rozpoznávať a manipulovať s nákladom, vyhýbať sa prekážkam alebo nájsť vhodné miesta na uskladnenie prepravovaného tovaru.

OPX iGo neo už v uličke funguje autonómne, rozpoznáva a chápe svoje okolie a vyvodzuje z neho príslušné kroky. Avšak úplne autonómne opustenie regálovej uličky a navigácia po zákazníckych halách a napríklad aj plánovanie optimálnych ciest na tento účel ešte nie sú súčasťou produktu. Ale preto, že je už vybavený príslušnými snímačmi prostredia, je OPX iGo neo ideálnym východiskovým bodom pre ďalší vývoj projektu. „V prípade OPX iGo neo je cieľom projektu ďalej zvyšovať úroveň pochopenia prostredia a rozhodovacích schopností s cieľom neustále zvyšovať autonómne schopnosti, inteligenciu a umožniť mu samostatne konať v sklade mimo uličky s regálmi. Veľmi dôležitú úlohu tu zohrávajú prístupy strojového a hlbokého učenia,“ vysvetľuje Ansgar Bergmann.

Detekcia prekážok v reálnom čase

Spoločnosť IMOCO si dala za cieľ vytvoriť predpoklady pre toto náročné použitie mobilných robotických systémov v dynamických intralogistických prostrediach. V celom sklade by potom malo byť možné autonómne vykonávať a situačne upravovať plánovanie trasy vrátane zohľadňovania pohybujúcich sa objektov, ako sú ľudia alebo vozidlá. Ansgar Bergmann hovorí: „Výskumný projekt chce ďalej rozvíjať konvenčnú triádu rozpoznávania, analýzy a akcie pomocou umelej inteligencie - vnímať, chápať a riešiť.“ V rámci výskumného projektu majú byť vozidlá schopné vnímať priestorové prostredie prostredníctvom rôznych senzorových systémov a nielen rozpoznávať naučené objekty, ale aj odhadovať ich pohyb. „Toto rozpoznávanie prekážok musí prebiehať v reálnom čase, aby sa zabezpečila plynulá prevádzka,“ hovorí expert.

Hamburg ako „výskumné centrum“

V sídle STILL v Hamburgu je v štádiu prípravy demonštračný prístroj, v ktorom sa bude spájať práca všetkých partnerov projektu. Okrem spoločnosti STILL ako zástupcu skupiny KION sa na projekte na nemeckej strane podieľajú aj Fraunhoferov inštitút pre tok materiálu a logistiku (IML), Hahn Schickard, IMST GmbH, Nuromedia a Digital Twin Technology. IMOCO je financovaný Európskou úniou prostredníctvom výskumnej organizácie „Elektronické komponenty a systémy pre vedúce postavenie v Európe“ (ECSEL) a Spolkovým ministerstvom pre vzdelávanie a výskum.