InventAIRy

© Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML/Georgios Katsimitsoulias

Kurzsteckbrief

Inventuren sind zeitaufwendige, aber notwendige Verfahren, die an gesetzliche Bestimmungen gebunden sind. Um Lagerbestände zu überprüfen, wird häufig zusätzliches Personal engagiert. Dieses Vorgehen ist relativ teuer, zudem können Fehler bei der Erfassung von Lagerbeständen durch Menschen entstehen. Neben den Personalkosten erzwingt eine manuelle Inventur den Stillstand eines großen Teils des Lagerbetriebs. Daran ändert auch der Einsatz von Barcodes oder RFID-Chips wenig, die ebenso manuell erfasst werden müssen.
Aus diesem Grund war es das Ziel des Projekts InventAIRy, ein System zur automatischen Lokalisierung und Inventarisierung von Lagerbeständen zu entwickeln. Dazu wurden autonome Flugroboter mit einer Sensorik ausgestattet. Die Sensoren sorgen dafür, dass die Flugroboter ihre Umgebung selbständig wahrnehmen und analysieren sowie Barcodes und RFID-Chips auslesen können. Dadurch werden sie befähigt, eine zeitsparende und fehlerarme Inventur durchzuführen.

Szenario

Der Einsatz von Flugrobotern bei der Inventarisierung bietet verschiedene Vorteile. Da sich die Roboter in unterschiedliche Richtungen bewegen können und sehr wendig sind, können sie auch schwer erreichbare Stellen problemlos ansteuern. Durch die Ausstattung mit Sensorik im Projekt InventAIRy sind die Roboter zudem in der Lage, ihre Umgebung, wie eine Lagerhalle, präzise zu erfassen und sich darin autonom zu bewegen. Zum Einsatz kommen verschiedene Sensorsysteme, wie Ultraschallsensoren, optischen Sensoren, GPS- und Funksensoren, Laserscanner sowie Kameras. Die im Projekt InventAIRy entwickelten autonomen Flugroboter können somit Inventuren effizient durchführen. Durch eine permanente Erfassung der Lagerbestände durch die Roboter können Lager zudem kontinuierlich überwacht sowie Materialengpässe frühzeitig erkannt und beseitigt werden, noch bevor es zu Produktionsausfällen kommt. Das System ist im Innen- und Außenbereich einsetzbar und leicht mit bestehender Lagerverwaltungssoftware zu vernetzen. Getestet wurde InventAIRy in der automatisierten Inventur in den Logistikbereichen der Automobil-, Ersatzteil- und Stahlindustrie sowie im Speditionsgewerbe. Eine große Herausforderung stellte die Entwicklung eines autonomen Flugrobotersystems mit kognitiven Fähigkeiten dar, das sich selbst steuert und mit anderen Objekten- (M2M) bzw. Softwaresystemen kommunizieren kann.

Wege in die Praxis

Eine Inventur mit autonomen Robotern, wie sie im Projekt InventAIRy entwickelt wurde, kann langfristig kosteneffizient und mit hoher Zuverlässigkeit durchgeführt werden. Insbesondere bei einer großen Lagerfläche wird durch den Einsatz mehrerer intelligent vernetzter Roboter eine zügige Inventur gewährleistet. Die Projektergebnisse lassen sich zudem auf zahlreiche Anwendungsfelder im Indoor- und Outdoorbereich übertragen. Dazu gehören z.B. Überwachungs- und Kontrollaufgaben sowie Inspektionsfunktionen zur Wartung. Große Teile der im Projekt entwickelten Algorithmen werden veröffentlicht. Damit werden wichtige Ergebnisse im Bereich der Indoor-Navigation und -Routenplanung der Wissenschaft zur Verfügung gestellt.

Konsortialpartner: Fraunhofer IML (Konsortialführer), Imperial Industrial Logistics GmbH, Spedition Wiedmann GmbH & Co. KG, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Aibotix GmbH