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DER KONSTRUKTEUR 05/2023

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DER KONSTRUKTEUR 05/2023

SPECIAL SENSORTECHNIK

SPECIAL SENSORTECHNIK FAKTENBASIERTE ENTSCHEIDUNGEN TREFFEN Auch an mobile Maschinen werden Anforderungen hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und Ressourceneffizienz gestellt. Zur Bewertung ihres Arbeitsergebnisses und gegebenenfalls zur Erarbeitung von Optimierungsmaßnahmen werden Prozessdaten benötigt, die die hier vorgestellte Sensorlösung selbst bei rausten Umgebungsbedingungen liefert. In den Industrienationen sind mobile Maschinen schon seit Jahren ein fester Bestandteil des täglichen Arbeitslebens – seien es Baumaschinen (zum Beispiel Planierraupen oder Bagger), landwirtschaftliche Maschinen (beispielsweise Traktoren oder Mähdrescher) oder Maschinen der Intralogistik (Gabelstapler). Die steigende Prozesskomplexität ebenso wie sich ändernde regulatorische Vorgaben erhöhen die Anforderungen an mobile Maschinen beträchtlich. Darüber hinaus wird von ihnen ein nachhaltigeres Wirtschaften sowie eine verbesserte Nutzung der Ressourcen verlangt, was zu neuen, innovativen Lösungen führt. SPECIAL Dr. Matthias Sachse, Leiter Entwicklung, und Raoul Scheidhauer, Leiter Vertrieb, beide tätig bei der Pulsotronic GmbH & Co. KG, Niederdorf 46 DER KONSTRUKTEUR 2023/05 www.derkonstrukteur.de

SPECIAL SENSORTECHNIK steuer- oder regelbarer Abläufe erfordern eine noch vielfältigere Erfassung der Prozessdaten. Die dafür notwendige Sensorik muss genauer, vernetzter und robuster werden. Zudem wird die Fusion von Sensordaten weiter an Bedeutung gewinnen. HÖHERE SICHERHEIT FÜR MASCHINE UND UMGEBUNG Mit dem FMCW-Radar trägt Pulsotronic zur Lösung dieser sensorischen Herausforderungen bei. Die Abkürzung FMCW steht für frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (frequency modulated continuous wave radar). Diese Art von Radar sendet kontinuierlich ein elektromagnetisches Signal mit geringer Leistung aus, dessen Frequenz mit der Zeit ansteigt. Die Reflexionen des Signals werden anschließend aufgenommen und analysiert. So lassen sich die Entfernung und Geschwindigkeit des jeweiligen Ziels bestimmen. Durch die Verwendung mehrerer Sende- und Empfangsantennen kann sogar zwischen mehreren Zielen unterschieden sowie Informationen – beispielsweise Position, Signalstärke und Geschwindigkeit – über jedes einzelne Ziel geliefert werden. In der einfachen Ausbaustufe misst das FMCW-Radar von Pulsotronic die Entfernung zum nächsten Hindernis. Höhere Softwareausbaustufen erlauben eine detailliertere Datenerfassung bis hin zur Arbeitsraumüberwachung mobiler Maschinen. Die FMCW-Technologie stellt genaue Abstands-, Geschwindigkeits- und Relativpositionen bereit, sodass die Maschine in ihrer Nähe befindliche Objekte erkennt, klassifiziert und entsprechend reagiert. Auf diese Weise reduziert sich das Risiko von Kollisionen und die Sicherheit der Maschine und ihrer Umgebung erhöht sich. Das erweist sich insbesondere in Lagerhäusern und Distributionszentren als 01 Die FMCW-Lösung zeichnet sich durch eine kleine Aufbauhöhe von 15 mm gepaart mit einem großen Blickwinkel aus In ihrer Gesamtheit lassen sich die stetig wachsenden Anforderungen nur durch eine steigende Automatisierung bis hin zur Autonomie bewältigen. Andernfalls wäre der Maschinenführende überfordert und würde das langsamste und meist fehleranfälligste Glied in der Prozesskette darstellen. Schon heute ermittelt eine Vielzahl von mobilen Maschinen Informationen wie den Füllstand, Abstand sowie die Geschwindigkeit und Position und stellt die Daten dann dem Maschinenführenden zur Verfügung, um eine faktenbasierte Entscheidung zu ermöglichen. Eine weitere Automatisierung der Arbeitsabläufe sowie die Einführung schneller, lediglich durch Automation 01 www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2023/05 47