08.01.2019

Logistik 2019: neue Wege bei der Positionsbestimmung

Die erste Zeit im neuen Jahr: Zeit zum Innehalten, Zeit zur Neubestimmung seiner Position. Und Zeit für neue Technologien zur Positionsbestimmung in der Logistik. Führende Entwickler zeigen, wo die Logistik 2019 hingeht. Bosch und QSC haben neue Tracker und Satellitentechnik im Gepäck.

In der Logistik 2019 sind genaue Positionsbestimmungen von Fahrzeugen möglich, ob selbst fahrend oder automatisiert.

Welche Baumaschine macht in diesem Augenblick was wo wie?

Baumaschinen, Traktoren, Mähdrescher – seit Jahren kommen derlei Geräte in der Logistik oder Agrartechnik, im Baugewerbe oder im Industrieumfeld zum Einsatz. Sind sie gerade einsatzbereit? Haben sie einen Schaden? Müssen sie zur Inspektion? Wo befinden sie sich gerade und können sie auch kurzfristig andernorts eingesetzt werden? Diese Fragen konnten Mitarbeiter bislang nur zeitaufwendig vor Ort beantworten. Logistik 2019 bedeutet, dass damit bald Schluss sein könnte.

Q-loud stellt mit ihrem „NB-IoT Asset Tracker“ ein Gerät vor, mit dem Unternehmen Zustand und Position von Geräten und Maschinen dauerhaft verfolgen können. Das zigarettenschachtelgroße Gerät enthält dafür erforderliche Funkmodule.

Logistik 2019: Digitalisierung für den deutschen Mittelstand

Q-loud ist ein Tochterunternehmen der QSC AG in Köln, eigenen Angaben zufolge ein Digitalisierer für den deutschen Mittelstand mit langer Erfahrung und Kompetenz in den Bereichen Cloud, Internet of Things (IoT), Beratung und Telekommunikation.

Das Unternehmen stellt seine Dienstleistung über eine Cloud bereit. Es betreibt vom TÜV nach ISO zertifizierte Rechenzentren in Deutschland.

Q-loud: Narrow-Band statt GSM

Herzstück des Trackers von Q-loud ist ein Narrow-Band-Funkmodul. Darüber hinaus verfügt er, anders als herkömmliche Module für Kommunikation über GSM, über eine längere Batterielaufzeit. Sein Betrieb sei laut einer Pressemitteilung des Unternehmens aufgrund der speziellen NB-IoT-Datentarife günstiger. Zudem sei er an schwer zugänglichen Orten und innerhalb geschlossener Gebäude dauerhaft erreichbar.

Narrow Band IoT ist ein globaler Standard zur Datenübertragung im Niedrigfrequenzbereich. Er setzt auf bestehende Übertragungsstandards wie LTE auf und soll Bestandteil künftiger 5G-Netze sein. Die Positionsbestimmung erfolgt über das integrierte GPS-Modul.

Ortungs- und Sensordaten für die IoT-Trackingplattform

Der Tracker von Q-loud überträgt Ortungs- und Sensordaten in festen Zeitabständen an die Trackingplattform von Q-loud. Diese bereitet die Daten auf und visualisiert sie für mobile und stationäre Ansicht am Desktop. Bedarfsweise können die Informationen auch an Unternehmensanwendungen wie ERP- oder Logistiksysteme weitergeben werden.

Das Gerät ist auf den Außeneinsatz ausgelegt. So lässt es sich auch an Industriemaschinen, Container oder Agrarfahrzeuge montieren.

Bosch: Lokalisierung für automatisiertes Fahren

Auch der Technologieanbieter Bosch entwickelt im Bereich der genauen Positionierung, und zwar beim automatisierten Fahren. Hier gilt die genaue Lokalisierung selbstfahrender Fahrzeuge als besondere Herausforderung. Wie Bosch mitteilt, besteht sein System aus Hardware, Software und ergänzenden Diensten.

Herzstück ist ein Bewegungs- und Positionssensor. Er empfängt Signale des globalen Navigationssatellitensystems (GNSS). Mit deren Hilfe kann das System die Position eines automatisierten Fahrzeugs ermitteln.

Die genannten GNSS-Satelliten fliegen in einer Entfernung von 25.000 Kilometern um die Erde und erreichen den Angaben zufolge eine Geschwindigkeit von 14.400 Stundenkilometern. Die verschiedenen Schichten der Erdatmosphäre verfälschen jedoch die Signale und machen sie ungenau. Für handelsübliches Navigieren reichen sie aus, doch automatisiertes Fahren benötigt absolut exakte Werte.

Joint Venture Sapcorda gegründet zur genauen Lokalisierung

Mit dieser Schwierigkeit befasst sich das Joint Venture Sapcorda von Bosch, Geo++, Mitsubishi Electric und U-blox. Seine Entwicklung soll die Abweichungen der GNSS-Positionsinformationen über ein Netzwerk aus exakt vermessenen Referenzstationen auf der Erde korrigieren. Die daraus entstehenden Korrekturdaten gelangen über eine Cloud oder geostationäre Satelliten ins Auto. Neben GNSS-Signalen erhält der Bewegungs- und Positionssensor diese Informationen:

  • Geschwindigkeit des Fahrzeugs dank Raddrehzahlsensoren und Lenkwinkelsensor; sie wirken wie der Tastsinn beim Menschen.
  • Inertialsensorik, vergleichbar mit dem menschlichen Gleichgewichtsorgan.

Wie sich Menschen mithilfe von Tast- und Gleichgewichtssinn fortbewegen können, so weiß der Sensor genau, wo sich das Fahrzeug hinbewegt. GNSS-Positionssignale, Korrekturdaten, Inertialsensorik, Raddrehzahl und Lenkwinkel fügt der Bewegungs- und Positionssensor zusammen.

Die Verarbeitung mit intelligenter Software schließlich ermöglicht die hochgenaue Positionsbestimmung, auf die sich ein automatisiertes Fahrzeug im Umfeld von einigen Metern verlassen und Entscheidungen über sein Fahrmanöver treffen muss.

Für die genaue Positionsbestimmung von selbstfahrenden Fahrzeugen: der neue Bewegungs- und Positionssensor von Bosch
Bosch bietet einen Bewegungs- und Positionssensor für genaue Lokalisierung an.

Straßensignatur für den Abgleich in der Cloud

Am Boden kommt Boschs Straßensignatur zum Einsatz. Sie ist ein kartenbasierter Lokalisierungsservice auf Grundlage der Umfeldsensorik. Dabei erfassen Video- und Radarsensoren an Bord von Autos unterwegs stationäre Merkmale auf und neben Straßen, wie zum Beispiel:

  • Spurmarkierungen
  • Verkehrsschilder
  • Leitplanken

Anders als Kameras können Radarsensoren bei höherer Erfassungsreichweite Straßenmerkmale auch bei Dunkelheit oder schlechter Sicht erfassen. Über das Kommunikationsmodul im Auto gelangen die Informationen zu den Merkmalen auf und neben den Straßen in die Cloud. Dort wird mithilfe der Merkmale eine eigenständige Kartenebene erstellt. Sie wiederum ist Bestandteil einer hochgenauen Karte.

Automatisierte Fahrzeuge erfassen die Straßenmerkmale und vergleichen, ob die von ihnen erkannten Verkehrsschilder oder Leitplanken mit den in der Karte hinterlegten übereinstimmen. Dieser Abgleich erlaubt es den Autos, sich selbst relativ zur hochgenauen Karte zentimetergenau in der Fahrspur zu lokalisieren.

Den Service der Straßensignatur bietet Bosch parallel zu der Lokalisierungslösung an. Durch die Kombination des satellitengestützten Ansatzes mit dem kartenbasierten Lokalisierungsservice der Straßensignatur erfülle man hohe Sicherheitsanforderungen, heißt es in der Mitteilung von Bosch an die Presse.

Autor: Friedrich Oehlerking (Freier Journalist und Experte für Einkauf, Logistik und Transport)