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Zentimetergenaue Ortung Echtzeitlokalisierung mit 5G

Autor / Redakteur: Bernhard Lück / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Die Indoor-Lokalisierungslösung von Trumpf ermittelt in Echtzeit die Position von Objekten in Produktions- und Lagerhallen. So sollen zeitaufwendige Suchen in Fabrikhallen vermieden werden. In einem Projekt haben die Deutsche Telekom und Trumpf die Lösung in einem 5G-Campus-Netz betrieben.

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Telekom und Trumpf kooperieren im Bereich Ortungssysteme für die vernetzte Industrie.
Telekom und Trumpf kooperieren im Bereich Ortungssysteme für die vernetzte Industrie.
(Bild: Deutsche Telekom)

Für die Echtzeitortung von Objekten in einer Fabrikhalle werden bewegliche Gegenstände wie Paletten oder Flurförderfahrzeuge mit Tags versehen, die Ultrabreitband-Funkwellen (UWB) aussenden. Empfänger, auch Satelliten genannt, orten durch diese Funkwellen die Position – Trumpf und Telekom sprechen von 10 bis 30 Zentimeter Genauigkeit.

Der Technologie liege der Omlox-Standard zugrunde. Damit sei es möglich, die Endgeräte von verschiedenen Herstellern miteinander zu kombinieren und gemeinsam zu nutzen. Die UWB-Ortungslösung sei besonders für den anspruchsvollen Einsatz in der Industrie geeignet.

5G-gestützte Ortungslösung für die flexible Fertigung

Die Daten der Omlox-Satelliten seien bisher über eine feste Verkabelung übermittelt worden. Eine flexible Produktion, insbesondere bei Kleinserien- und Prototypenfertigung, erfordere jedoch regelmäßige Änderungen in den Fertigungs- und Montagekonzepten. Entsprechend müsse auch die IT-Infrastruktur inklusive des Lokalisierungssystems angepasst werden können. Doch bisher habe die feste Verkabelung eine solche kurzfristige Anpassung behindert.

Die nun von Telekom und Trumpf erprobte Lösung nutzt stattdessen ein mobiles 5G Campus-Netz zur Datenübertragung der Satelliten – bei gleich guter Leistung, so die beiden Unternehmen. Dies ermögliche es, die Lokalisierungsinfrastruktur zu geringeren Kosten und mit weniger Aufwand innerhalb einer Werkshalle einzubauen und neu zu positionieren.

Omlox-Standard in der Edge-Cloud

Die gemeinsam umgesetzte Lösung nutzt das 5G-Campus-Netzwerk für die Datenübertragung an einen Edge-Cloud-Service von T-Systems. In der lokalen Cloud werde mittels Edge-Computing die Position des Senders berechnet, beispielsweise in einer Produktionshalle. Die Position werde über die standardisierte Omlox-Software-Schnittstelle den Kundenanwendungen zur Verfügung gestellt.

Das könne beispielsweise eine Visualisierung auf einer Karte oder die digitale 3-D-Nachbildung der Produktionshalle (digitaler Zwilling) sein. Omlox stehe für „Open Location Standard“ und sei ein interoperabler Standard für industrielle Ortungslösungen. Hiermit sei das Lokalisieren von Gabelstaplern, Drohnen, fahrerlosen Transportsystemen oder Werkzeugen verschiedener Hersteller mit nur einer Infrastruktur möglich. Positionsdaten könnten somit in der Fabrik wesentlich breiter genutzt werden. Auch innerhalb von Gebäuden könnten Anwender Geräte mit hoher Genauigkeit ausfindig machen.

Deutsche Telekom und Trumpf planen, das Produkt im nächsten Jahr gemeinsam zu vermarkten.

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