Logistik und Produktion stehen vor immer neuen Herausforderungen, insbesondere wenn es um flexible und effiziente Transportlösungen geht. Fahrerlose Transportsysteme (FTS) spielen dabei eine zentrale Rolle. Um deren Steuerung und Navigation weiterzuentwickeln, haben Studierende des Maschinenbaus an der Universität in Stuttgart innovative Navigationskonzepte erforscht – mit Unterstützung einer Modellfabrik von fischertechnik.
Fahrerlose Transportsysteme (FTS) sind automatisierte Fahrzeuge, die Waren ohne menschlichen Fahrer transportieren. Durch Fortschritte in Sensorik und künstlicher Intelligenz wird ihre Anwendung immer vielseitiger. Besonders anspruchsvoll ist jedoch die flexible Navigation in dynamischen Produktionsumgebungen. Wie können FTS so gesteuert werden, dass sie effizient und situationsabhängig Stationen anfahren, diese gegebenenfalls überspringen oder die Reihenfolge ändern?
Um diese Fragen zu beantworten, nutzten die Studierenden die Modellfabrik von fischertechnik als Forschungsplattform. In diesem geschützten Umfeld konnten sie verschiedene Steuerungs- und Navigationsansätze erproben und weiterentwickeln. Dabei ging es insbesondere um die Auswahl geeigneter Sensorik, die Anpassung von Algorithmen und die Optimierung der Fahrzeugsteuerung.
Prof. Robert Schulz vom Institut für Fördertechnik und Logistik (IFT) der Universität Stuttgart betont die Bedeutung solcher Projekte für die akademische Ausbildung: „Die Produktion von morgen erfordert mehr Flexibilität und Wandlungsfähigkeit. Fahrerlose Transportfahrzeuge spielen dabei eine zentrale Rolle. Die Möglichkeit, neue Steuerungs- und Regelungsalgorithmen praxisnah mit fischertechnik Modellen zu testen, bringt unseren Studierenden großen Mehrwert. Zudem weckt es Begeisterung für Technik und innovative Lösungen.“
In der fischertechnik-Modellfabrik entwickelten die Studierenden verschiedene Steuerungsstrategien für FTS. Die Konzepte reichten von festen Fahrspuren bis hin zur freien Navigation. Dabei setzten sie Sensoren, Datenverwaltungstabellen und programmierte Steuerungen ein, um das optimale Zusammenspiel von Hard- und Software zu testen.
Durch eine sichere, interaktive Umgebung konnten sie logistische Abläufe realitätsnah simulieren. Die einfache Bedienbarkeit und verständliche Programmiermethoden sorgten für eine niedrige Einstiegshürde und ermöglichten es auch weniger erfahrenen Teilnehmenden, aktiv an den Experimenten teilzunehmen. So wurde das Zusammenspiel von Logistik, Produktion und Programmierung spielerisch vermittelt.
Die entwickelten Navigationskonzepte erwiesen sich als tragfähig: Die Studierenden zeigten, dass FTS sowohl auf festen Spuren als auch flexibel navigieren können. Mit der Modellfabrik konnten realitätsnahe Szenarien erprobt und flexibel angepasst werden. Die Experimente belegten, dass durch gezielte Sensorik und Steuerung eine effiziente und anpassungsfähige Logistik realisierbar ist.
Projektleiterin Dr. Carolin Brenner fasst zusammen: „Mit fischertechnik lässt sich hervorragend experimentieren und so nachhaltig eigene Erfahrung aufbauen.“
Durch diese praxisnahen Experimente konnten die Studierenden wertvolle Einblicke in moderne Logistikprozesse gewinnen und ihre technischen sowie analytischen Fähigkeiten weiterentwickeln. Die Forschung an FTS bleibt ein spannendes Feld – mit großem Potenzial für zukünftige Anwendungen in Industrie und Wirtschaft.