Nieuwe elektrische vorkheftruck kan autonoom goederen vervoeren

Het Duitse ZF lanceert een autonome vorkheftruck die volledig elektrisch wordt aangedreven. De ZF Innovation Forklift kan via het netwerk van een productiefaciliteit hierdoor communiceren met andere systemen binnen de faciliteit. Dit stelt de vorkheftruck in staat data te verzamelen uit andere systemen, deze met behulp van slimme algoritmes te analyseren en op basis hiervan autonoom beslissingen te nemen.

De ZF Innovation Forklift is door ZF op de Hannover Messe in het Duitse Hannover gepresenteerd. Het bedrijf stelt dat zijn vorkheftruck het eerste voertuig voor materiaalverwerking is dat kan zien, denken en handelen. De robot is voorzien van een camera- en radarsysteem, waarmee het voertuig zijn omgeving in kaart brengt. Zo registreert het voertuig de aanwezigheid van mensen en objecten zoals pallets of stellingen en past zijn gedrag hierop aan. 

Kunstmatige intelligentie

De data die door deze systemen worden verzameld, worden geanalyseerd door de kunstmatige intelligentie (AI) die onderdeel uitmaakt van het ZF ProAI computersysteem, dat in de autonome vorkheftruck is geïntegreerd. Dit AI-systeem werd eerder door ZF ingezet in prototypes voor passagiersvoertuigen en tractoren. Op basis van de uitgevoerde data-analyses neemt de ZF Innovation Forklift zelfstandig beslissingen, onder meer om de meest optimale route te bepalen. Dankzij de inzet van slimme algoritmes kan het voertuig zelfstandig analyseren welke orders tijdens een rit moeten worden opgehaald ophalen, waar de gewenste goederen precies zijn opgeslagen, in welke volgorde de producten het best kunnen worden opgehaald en wat de optimale route is naar deze locaties. 

Doordat de robot met het netwerk is verbonden kan de vorkheftruck communiceren met en data verzamelen van zowel andere (autonome) voertuigen, het materiaalbeheersysteem en overige infrastructuur in een productiefaciliteit. Alle data die ZF Innovation Forklifts verzamelen wordt doorgestuurd naar de cloud, waar vanuit de vorkheftrucks met behulp van een fleet management oplossing kunnen worden aangestuurd. Het gaat hierbij om de ZF Cloud, een cloud omgeving waar verzamelde data in real-time wordt geanalyseerd. Deze omgeving wordt al langer gebruikt door onder meer windmolenparken, die op basis van data verzameld door de versnellingsbak van windmolens de optimale modus voor de windmolens bepalen. 

Laadvermogen van 3,5 ton

Door de combinatie van camera- en radarsysteem, de ZF Cloud en AI kan de robot autonoom opereren. Zo kan de robot zelfstandig naar bijvoorbeeld een specifieke stelling in een magazijn rijden, hier de gewenste goederen ophalen en deze afleveren op de locatie waar deze nodig zijn. De ZF Innovation Forklift kan hierbij een gewicht van maximaal 3,5 ton tillen, waarmee de elektrische vorkheftruck wat betreft laadgewicht prestaties levert die vergelijkbaar zijn met die van sommige diesel vorkheftrucks voor buitengebruik. Een belangrijk voordeel van de elektrische variant, is het feit dat deze geen uitstoot veroorzaakt. 

De elektrische motor van de vorkheftruck wordt aangedreven met behulp van een ingebouwde accu. Deze beschikt volgens ZF voldoende capaciteit om een ZF Innovation Forklift gedurende een volledige dienst zonder onderbrekingen te laten opereren. Niet alleen hoeven de activiteiten van de vorkheftrucks hierdoor niet te worden onderbroken om accu’s te wisselen, ook kunnen bedrijven op de kosten besparen doordat zij geen extra accu’s hoeven aan te schaffen.

Intra-Logistics with Integrated Automatic Deployment

ZF is niet de enige partij die zich richt op de ontwikkeling van een autonome vorkheftruck. Binnen het project Intra-Logistics with Integrated Automatic Deployment (ILIAD) wordt eveneens gewerkt aan een zelfrijdende vorkheftruck, die op termijn autonoom goederen moet kunnen verpakken, palletiseren en vervoeren in magazijnen. Het ILIAD project richt zich specifiek op intralogistiek, een vorm van logistiek dat zich op het eigen terrein van een bedrijf afspeelt. 

De Britse University of Lincoln, Italiaanse University of Pisa en Duitse Leibniz University zijn bij het project betrokken, evenals de bedrijven Bosch, Kollmorgen Automation, ACT Operations Research, Logistic Engineering Services en Orkla Foods. Het project staat onder leiding staat van de Zweedse Örebro University. Het ILIAD proejct heeft 7 miljoen euro subsidie ontvangen van het Horizon 2020 programma van de Europese Unie (EU).

Automated Guided Vehicles

Daarnaast zijn ook al langer zogeheten Automated Guided Vehicles (AGV’s) beschikbaar voor magazijnen. Deze voertuigen zijn net als autonome vorkheftrucks in staat autonoom goederen uit een magazijn op te halen en deze naar een bepaalde locatie te vervoeren. Een partij die in belangrijke mate op AGV’s vertrouwd is Amazon, dat ruim 45.000 AGV’s in gebruik heeft in meer dan 20 fulfilment centers wereldwijd. Het gaat hierbij om AGV’s ontwikkeld door Kiva Systems, een bedrijf dat in 2012 werd ingelijfd door Amazon. Deze AGV’s kunnen zichzelf onder een verhoogde kast met producten positioneren, de kast in zijn geheel optillen en deze vervoeren naar een menselijke medewerker. Deze werknemer haalt vervolgens de benodigde producten uit de kast, waarna de AGV de kast terugrijdt naar zijn oorspronkelijke locatie.  

Een belangrijk verschil tussen AGV’s en autonome vorkheftrucks is de infrastructuur die voor de voertuigen nodig is. Zo hebben veel AGV’s een speciale infrastructuur nodig die hen in staat stelt hun weg door een magazijn te vinden. De ZF Innovation Forklift en de voertuigen waar binnen het ILIAD project aan gewerkt wordt hebben een dergelijke infrastructuur niet nodig. Dit is een belangrijk voordeel, aangezien dit de inzet van de voertuigen vereenvoudigd.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: ZF (foto)
Bron: ILIAD