Kommissionierroboter
für einzelne Objekte

Der Kommissionierroboter entnimmt selbstständig das einzelne Objekt aus dem Regal beziehungswese dem Ladungsträger und arbeitet parallel mit dem Menschen. Das System kann zudem während des laufenden Betriebs einfach und schnell in das bestehende Warensystem integriert werden. Dies wurde erfolgreich beim Pilotkunden von Magazino, dem Verlagsauslieferer Sigloch, getestet. Innerhalb eines Tages funktionierte die Schnittstelle zwischen dem Roboter und dem Warenwirtschaftssystem (WWS).

Um sich im neuen Lager zurechtzufinden, erkundet der Roboter zunächst seine Umwelt mit Hilfe der Sick-Sicherheitslaser. Dabei erstellt der Roboter eine Karte zur eigenen Navigation, die er wiederum über WLAN anderen Robotern zur Verfügung stellt. Der Kommissionier-Roboter erhält seinen Auftrag vom WWS per WLAN und fährt selbstständig zum entsprechenden Lagerplatz.

Dank der drehbaren Hubsäule gelingt es TORU, Objekte in einer Höhe zwischen zehn Zentimetern und zwei Metern zu erreichen. Der Roboter kann also sowohl das unterste als auch das oberste Regalfach von gängigen Fachbodenregalen bedienen. Um das Objekt zu identifizieren und den perfekten Greifpunkt zu ermitteln, kommt das von Magazino entwickelte Sheet-of-Light-Verfahren zum Einsatz, das auf Basis eines Kreuzlasers und einer 2D-Kamera funktioniert. Der Kreuzlaser projiziert zwei aufeinander senkrechte Laserlinien auf das zu vermessende Objekt. Die Kamera nimmt die reflektierten Laserstrahlen auf und vermisst das Objekt anhand der Position der Linien im Kamerabild. Das Verfahren ist für quaderförmige Objekte wie Bücher, Schachteln und Schuhkartons geeignet.

Im Anschluss erfolgt der stückgenaue Zugriff: Soll beispielsweise ein Buch aus dem Regal von einem Bücherstapel gegriffen werden, fährt eine Greifschiene über das oberste Buch hinweg, setzt an der Hinterkante des Buches an und zieht es vom Stapel auf die ausgefahrenen Führungsschienen. TORU lagert das Buch in seinem mitfahrenden, herausnehmbaren Kommissionierregal mit rutschfesten Regalböden zwischen und kann den Pickvorgang anschließend fortsetzen. Je nach Höhe der Objekte und können zehn bis 20 Stück gepickt werden. Auch der beidseitige Pickvorgang in einem Regalgang ist mit der drehbaren Hubsäule möglich. Ist das Regal voll, fährt der Kommissionier-Roboter eigenständig zur Versandstation.

Zum vernetzten Warenlager

Der autonome Roboter plant seine Bewegungen in Echtzeit und kann somit auf eine dynamische Umgebung mit unvorhersehbaren Ereignissen und Fehlern reagieren. Diese Fähigkeit ist vor allem im Hinblick auf die Zusammenarbeit von Roboter und Mensch in einem Warenlager entscheidend. Tritt einer seiner menschlichen Kollegen in den Sicherheitsbereich, verlangsamt er zuerst seine Fahrt und stoppt letztendlich bis der Weg wieder frei ist.

Auch mit Veränderungen der Lagerstruktur oder des Produktsortiments kann der Roboter umgehen, indem er neue Produkte erkennt und seine Navigationskarte dem veränderten Lager entsprechend anpasst. Dank seiner Vernetzung mit den anderen Robotern im Lager sowie einem Zentralrechner können auch Fehlermeldungen oder Störungen in Echtzeit gemeldet werden. Dann übernimmt ein anderer Roboter den Auftrag oder ein Mitarbeiter kann sich auf den Weg machen, um die Fehlerquelle zu beheben.

Geplant ist auch eine Version für die Materialversorgung von Montage- und Fertigungslinien. Sie sortiert gefüllte Ladungsträger (KLT) in das Regal und bringt benötigte Rohmaterialien für die Bearbeitung direkt zur Montagestation.

Entscheidend ist der standardisierte Aufbau des Systems. Die verschiedenen Modelle des Roboters weisen alle dieselben Elemente auf: eine mobile Basis, eine drehbare Hubsäule mit Greifsystem und ein mitfahrendes, herausnehmbares Regal. Der Greifer kann je nach Anwendungsgebiet gewählt und ausgewechselt werden, wodurch das Unternehmen maximal flexibel bleibt. Zudem ist das System Pick-by-Robot leicht skalierbar: Ändert sich die Auftragslage, kann das System erweitert werden, indem die Anzahl der Roboter dem Bedarf entsprechend erhöht oder im Fall von sinkenden Bestellmengen reduziert wird. Insbesondere im E-Commerce mit dem ständig wechselnden Produktsortiment ist diese Anpassungsfähigkeit des Systems von großem Vorteil.

Magazinos Kommissionierroboter steht am Anfang einer Entwicklung hin zu autonomeren, flexibleren logistischen Systemen. Frederik Brantner, Mitgründer und CEO von Magazino, hat große Pläne: „Das erste selbstdenkende und selbsthandelnde Warenlager der Welt – das ist unsere Vision. Mit unserer Arbeit wollen wir die Entwicklung der Robotik vorantreiben und die Zukunft der Logistik aktiv mitgestalten.“