In onze auto kunnen we niet meer zonder een navigatiesysteem, maar binnen in het magazijn moeten we het stellen zonder GPS. Er bestaan echter alternatieven die mede door de razendsnelle ontwikkelingen op het gebied van robots en drones snel beter worden. Met deze indoor positioneringssystemen kunnen we ongevallen vermijden en de processen in het magazijn verder vereenvoudigen.
Mijn aandacht voor indoor positioneringssystemen werd getrokken door een bericht in Het Financieele Dagblad (FD) van afgelopen zaterdag: ‘Heftrucks kunnen prima zelf de weg vinden’. In het bericht komt de oprichter van de Amerikaanse start-up 5D Robotics aan het woord. Hij heeft samen met een paar collega’s een positioneringssysteem ontwikkeld waarmee robots en drones zich zelfstandig binnen gebouwen kunnen bewegen zonder met elkaar te botsen. Zijn eerste grote klant is het Amerikaanse verhuurbedrijf United Rentals, dat onder meer heftrucks en ander rijdend materieel hiermee gaat uitrusten.
Nu zijn indoor positioneringssystemen – meestal aangeduid als real time locating systems (RTLS) – niet nieuw. In feite werken ze allemaal volgens hetzelfde concept. Op vaste posities in het pand worden minstens drie ‘ankers’ opgehangen. Het object dat gepositioneerd moet worden, krijgt een tag dat continu een signaal uitzendt en de afstand tot de drie ankers meet. Door deze driepuntsmeting kan de positie in het gebouw worden bepaald. Door een vierde anker mee te nemen, kan ook de hoogte worden bepaald.
Waarin de RTLS-systemen van elkaar verschillen, is het signaal dat wordt gebruikt om de afstand tot de ankers te bepalen. In principe kan daarvoor het wifi-netwerk worden gebruikt dat in veel magazijnen al aanwezig is, maar de nauwkeurigheid daarvan is naar verluid beperkt tot 3 á 4 meter en ook de capaciteit is begrensd. Zelf herinner ik me een gesprek met een leverancier die in 2007 een systeem op de markt bracht op basis van ultrasone geluidsgolven. Dit systeem had een nauwkeurigheid van 30 centimeter, maar kon destijds niet meer dan vijf heftrucks tegelijk volgen. Bovendien nam de plaatsbepaling maar liefst een halve seconde in beslag.
Moderne RTLS-systemen maken daarom van ultra-wideband technologie (UWB), die een nauwkeurigheid tot 10 centimeter beloofd. Bijkomend voordeel van UWB is dat het radiosignaal door muren en andere objecten gaat en dat zowel de capaciteit als de verwerkingssnelheid veel hoger is. In het artikel in het FD claimt 5D Robotics zelfs een nauwkeurigheid van 2 tot 5 centimeter te halen. Met een dergelijke nauwkeurigheid komen interessante toepassingen van RTLS steeds meer binnen handbereik:
1 Botsingen voorkomen
Ongevallen met heftrucks zijn nog altijd aan de orde van de dag. Door van alle bewegende objecten in een ruimte continu de exacte positie te bepalen en te analyseren, kan direct alarm worden geslagen als twee objecten te dicht bij elkaar in de buurt komen. Niet alleen botsingen met heftrucks onderling kunnen worden voorkomen, maar ook aanrijdingen met voetgangers. Daarvoor is dan wel noodzakelijk dat die voetgangers net als de heftrucks ook een tag dragen dat continu een signaal uitzendt. Die tag kan eenvoudig in elk veiligheidsvest worden genaaid. Die heftruck kan zo worden geprogrammeerd, dat die bij een dreigende botsing direct stilvalt.
2 Orderpickers volgen
Orderpickers zijn nu gedwongen om zich met een orderpicktruck of een orderpickkar door magazijnen te bewegen en de bestelde artikelen te verzamelen. Dat betekent bij gebruik van een orderpicktruck veelvuldig op- en afstappen om de machine soms maar een paar meter verderop weer neer te zetten. Diverse heftruckfabrikanten hebben hiervoor oplossingen ontworpen, denk aan een knop aan de zijkant van de truck of een afstandsbediening die in een handschoen is geïntegreerd. Met een RTLS op basis van UWB-technologie zijn dergelijke voorzieningen niet nodig. De orderpicktruck of orderpickkar – als die tenminste is voorzien van een motor – kan de orderpicker op de voet volgen, welke route door het magazijn hij ook kiest.
3 Scannen overbodig
Als positiebepaling tot op 2 centimeter nauwkeurig mogelijk is, hoeven heftruckchauffeurs geen opslaglocaties meer te scannen als ze een pallet wegzetten of oppakken. Als een tag in het vorkenbord wordt bevestigd, volstaat het bepalen van de 3D-positie om de exacte opslaglocatie te identificeren. De chauffeur hoeft daarvoor hooguit op een knop te drukken op het moment dat hij een pallet wegzet of oppakt, maar ook dat kan met sensoren worden geautomatiseerd.
4 Geen chauffeurs meer nodig
Niet alleen 5D Robotics, maar ook de Belgische start-up Pozyx ontwikkelen positioneringssystemen op basis van UWB-technologie om robots en zelfs drones zelfstandig door gebouwen te laten navigeren. Het spreekt voor zich dat deze technologie ook kan worden toegepast om heftrucks onbemand hun werk in magazijnen te kunnen laten doen. Dat is al mogelijk, maar vereist tot nu toe dat elke truck alle mogelijke routes ‘inleert’. Dat lijkt straks niet meer nodig te zijn. Je geeft de coördinaten van de eindbestemming door, en de machine vindt vervolgens zelf zijn weg.
Marcel te Lindert – Journalist logistiek en supply chain