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Open Access
Navigation method utilizing floor-integrated inductive power supply modules for omnidirectional AGVs
(2022) Brenner, Carolin Carmen; Enssle, Alexander; Schulz, Robert; Parspour, Nejila
This paper answers the research question: Can the contactless induced energy supply from a novel inductive floor be used to navigate omnidirectional automated guided vehicles (AGVs)? In contrast to existing systems a novel inductive floor enables AGVs traveling through production without charging breaks. This floor consists of tiles with inductive modules, which supply the AGV with energy. In addition to supplying power to the AGV, the inductive modules are also intended to guide the vehicle through production. To enable such a guidance sensors placed in the AGV measure the induced voltages of the floor. To answer the research question these voltages are calculated with the help of an electromagnetic simulation of the AGV’s travel on the inductive tiles. To estimate the position as well as rotation of the AGV depending on the simulated voltages as inputs a novel algorithm is presented. During the travel the AGV is able to move in arbitrary directions independently of its orientation. To control the omnidrectional AGV consistently without singularities, a transformation in Omni-Curve-Parameters (OCP) is proposed. As simulation case study a four wheeled steering- and velocity controlled AGV is introduced. For the evaluation a novel motion model depending on the input OCP is presented. This model is compared to the estimation of the position to verify the accuracy and the reproducibility of the algorithm.
Open Access
Simulationsgestützte Beurteilung der logistischen Qualität innerbetrieblicher Entsorgung
(2002) Schulz, Robert; Wehking, Karl-Heinz (Prof. Dr.-Ing)
Die umweltgerechte Produktion hat in den letzten Jahren einen immer größeren Stellenwert in den Unternehmen erlangt, was nicht nur auf das Inkrafttreten des Kreislaufwirtschaftsgesetzes im Oktober 1996 zurückzuführen ist. Vor allem die Kostenreduzierung bei der Entsorgung der Abfälle und die Imageförderung machen Investitionen in den Umweltschutz für ein Unternehmen lukrativ. Die größten Einsparungspotentiale werden im Bereich der Entsorgungslogistik vermutet, da hier bisher im Gegensatz zur Beschaffungs-, Produktions- und Distributionslogistik nur geringe Anstrengungen zur Gestaltung von Materialfluss und Informationsfluss betrieben wurden. Die überwiegende Zahl der Entsorgungskonzepte und -systeme in Industrieunternehmen sind historisch gewachsen, ohne dass eine detaillierte Planung, bzw. eine systematische Auslegung der Entsorgung zuvor oder auch während des laufenden Betriebs durchgeführt wurde. In den meisten Unternehmen beruht die Gestaltung und Auslegung von entsorgungslogistischen Prozessen auf Erfahrungswerten. Eine strukturierte Vorgehensweise bei der Auslegung ist weitgehend unbekannt. Die Hauptaufgabe der innerbetrieblichen Entsorgungslogistik ist es, entsorgungslogistische Prozesse zeit- und kostenmäßig zu optimieren. Zur Bewältigung dieser Anforderungen müssen neue Voraussetzungen für die Planung der Industrieentsorgung geschaffen werden, wie z. B. die Möglichkeit zur objektiven Bewertung der Abfalllogistik im Betrieb durch die Ermittlung und Pflege von geeigneten Kennzahlen. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Verfahrens zur Beurteilung der Qualität innerbetrieblicher Entsorgungslogistik. Ziel ist es, die Güte der logistischen Qualität zu ermitteln, um eine objektive Bewertung der Entsorgungslogistik von einzelnen Unternehmen vornehmen zu können. Hierfür wurde das Simulationsprogramm SimdiAl (Simulation der innerbetrieblichen Abfalllogistik) konzipiert und entwickelt, mit dem die Abfalllogistik von unterschiedlichen Industrieunternehmen im Simulationsmodell abgebildet und dadurch das dynamische Verhalten untersucht werden kann. Der Nutzen, der durch den Einsatz von Simulation in der innerbetrieblichen Abfalllogistik entsteht, liegt zum einen in der Erhöhung der Planungsgenauigkeit bei gleichzeitiger Reduzierung des gesamten Planungsaufwandes bei der Gestaltung von innerbetrieblichen Entsorgungskonzepten. Zum anderen werden durch das strukturierte Vorgehen bei der Ermittlung der Eingangsdaten und der Durchführung von Simulationsexperimenten die logistischen Entsorgungsprozesse transparent und damit für den Planer begreifbar. Veränderte Rahmenbedingungen der innerbetrieblichen Abfalllogistik können durch Variation der Eingabeparameter während des Betriebes durch die Simulation geprüft oder bei der Planung neuer Entsorgungskonzepte im Vorfeld simuliert werden.