2. Juli 2014

Parken der Zukunft: Intelligente Sensoren steuern autonomen Parkroboter

Autofahrer kennen die nervige Kurverei durch das Parkhaus, bis endlich ein freier Stellplatz gefunden ist. Das ist besonders unangenehm, wenn man Zug oder Flugzeug erreichen muss. Deswegen hat das Unternehmen Serva Transport Systems eine spezielle Technik entwickelt: Sie parkt Autos selbständig ein, sortiert sie und holt sie wieder ab.Serva Roboter Ray „Wir parken für Sie!“ So einfach lässt sich die Idee der Firma Serva Transport Systems für das Parken der Zukunft zusammenfassen. Und doch stellt diese einfache Idee große Herausforderungen an Konstruktion und Betrieb von Transportsystemen. Mit Hilfe von intelligenten Sensoren können diese jedoch gelöst werden.   Das System von Serva Transport Systems ordnet Autos möglichst platzsparend an. Die Automobile werden an einen bestimmten Platz der Garage gebracht und wieder abgeholt. Der Autofahrer braucht keinen Parkplatz mehr zu suchen, denn das übernimmt das System. Alles, was der Fahrer bei der Anwendung des Serva-Konzepts tun muss: das Auto in einer Übergabestation abstellen und aussteigen.

Parkroboter mit intelligenten Sensoren

Das zentrale Element des Systems ist der Parkroboter „Ray“, ein fahrerloses Transportfahrzeug (FTF). Er ist eine Art Gabelstapler für Autos und besitzt vier voll bewegliche und unabhängig voneinander angetriebene Räder. Der Parkroboter nimmt das Fahrzeug auf, fährt es weg, parkt es an der vorgesehenen Stelle und bringt es auch wieder zurück. Er ist der Schlüssel für die „Parkrevolution“ von Serva Transport Systems und verfügt über einige sensorische Fähigkeiten.

Parkroboter Ray

Vermessen und Erkennen mit LMS

LMS100 Mehrere Laserscanner LMS100 von SICK vermessen das Fahrzeug, das geparkt  werden soll, und übertragen die erfassten Daten an die Software des Systems. Mit den Daten wird das Fahrzeug mit seinen Ausmaßen erkannt und klassifiziert, Radabstände und -durchmesser werden ermittelt. Der Parkroboter weiß so, wie er sich automatisch auf das Fahrzeug einstellen muss. Dabei sind besonders exakte Daten gefragt, damit das System das richtige Fahrzeug erkennen kann, aber auch, um möglichst platzsparend einparken zu können. Außerdem kontrolliert ein Laserscanner, dass keine Teile wie Außenspiegel überstehen, die sonst beschädigt werden könnten

Wissen, wo’s langgeht

NAV350 Der Parkroboter, der autonom auf der Parkfläche fährt, orientiert sich mithilfe des Navigationsscanners NAV350. Der Navigationsscanner übernimmt die Leitspurführung und die exakte Ortsbestimmung des FTF. Er liefert präzise Raumkontur- und Reflektordaten, die über eine Ethernetschnittstelle ausgegeben werden. Eine eigens entwickelte Navigationssteuerung ist in der Lage, den Parkroboter im Millimeterbereich zu positionieren. Um möglichst platz- und zeitsparend zu agieren, kann sich der Parkroboter sogar auf der Stelle drehen. Das sind komplexe Bewegungsabläufe, auf die sich die Sensoren einstellen müssen.

 Absichern mit Sicherheits-Laserscannern

S300 Mini Sicherheits-Laserscanner S3000 Expert und S300 Mini Remote sorgen dafür, dass der Parkroboter wirklich sicher ist. Entsprechende Schutzfelder rund um den Parkroboter werden überwacht, um Kollisionen zu vermeiden und Fußgänger zu schützen. Dies stellt höchste Anforderungen an die Sensoren. Die Schutzfelder müssen sich nicht nur an die sich ändernden Maße des Parkroboters anpassen, die je nach Auto variieren. Da er in alle Richtungen fahren kann, müssen sich die Schutzfelder auch dynamisch an geänderte Fahrtrichtung und Geschwindigkeit anpassen, was zu einer sehr hohen Zahl möglicher Auswertefälle führt.

Gut vernetzte Sensoren

Sicherheits-Steuerung Flexi Soft Alle Sensoren am Parkroboter sind über Steuerungen miteinander vernetzt und optimal aufeinander abgestimmt. Für die integrierte Sicherheit sorgen dabei zwei Sicherheits-Steuerungen Flexi Soft, die über eine sichere Busverbindung direkt mit den Laserscannern kommunizieren und somit alle Fahrwege absichern. Das Steuerungsprinzip kann als Herzstück der sensorischen Ausrüstung des Parkroboters gesehen werden. SICK war bei der Entwicklung von Beginn an aktiv beteiligt. In der Umsetzung führten Applikationsspezialisten und Produktmanagement des SICK-Vertriebsteams zusammen mit Serva Transport Systems zahlreiche Erweiterungen und Optimierungen durch: z. B. das Einbinden der Sicherheits-Steuerung Flexi Soft mit EtherCAT-Gateways und die Kopplung der Steuerungen untereinander.

Premium-Parken am Flughafen Düsseldorf

Mehrere Testbetriebe wurden bereits erfolgreich durchgeführt. Am Flughafen Düsseldorf wurde kürzlich ein Parkhaus mit autonomen Parkrobotern in Betrieb genommen. Sehen Sie hier im Video, wie das Parksystem funktioniert:  

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