Wie AGVs, AMRs und AIVs die Industrie transformieren: Implementierungstipps & Vorteile

AGV – Automatisch geführte Fahrzeuge, AMR – Autonome mobile Roboter, AIV – Intelligente geführte Fahrzeuge sind fahrbare Roboter/Fahrzeuge, die keinen Fahrer oder Bediener für die direkte Steuerung benötigen. Hauptaufgabe: Materialtransport in Umgebungen mit vorgegebenen Routen.

Was sind AGV, AMR, AIV und wofür werden sie genutzt?

AGV, AMR und AIV gehören zur neuen Generation robotischer „Assistenten“, die Lasten und Materialien in Fabriken transportieren. Unterschiede:

• AGV – Automatisch geführtes Fahrzeug: AGVs verfügen über Bordintelligenz zur Ausführung vorprogrammierter Befehle. Navigation per Führungskabel (magnetisches Band am Boden, Antenne am Fahrzeug), optogeführt (Bodenmarkierung, Kamera) oder lasergeführt (Spiegel in Ecken, Laser) – erfordert Vorinstallation der Navigationshilfen. AGV ist auf vorgegebene Routen beschränkt. Hindernisse werden erkannt → Stopp, aber kein Ausweichen – Warten bis Freigabe.

• AMR – Autonome mobile Roboter / AIV – Intelligente geführte Fahrzeuge: Navigation via initialer Kartierung oder vorgegebenem Kartenmaterial in der Software. Kameras und Sensoren erfassen die Umgebung, der Roboter wählt die optimale Route zum Ziel. Hindernisse werden erkannt und autonom umfahren. Größere Systemflexibilität. Vorteil: Keine Installation von Führungen, Spiegeln oder Infrastruktur nötig – wirtschaftlicher.

* Zur Lesbarkeit nennen wir alle drei Typen gelegentlich „AGVs“, da dies der gängigste Begriff ist – wie gezeigt, bestehen Unterschiede.

Sicherheit bei AGVs und AMRs

Ein zentrales Element: Sicherheit. Da sie autonom fahren, brauchen sie Maßnahmen zur Hindernisvermeidung. Beispiel: Person kreuzt unbemerkt den Fahrweg. Verhindert wird dies durch Präsenzsensoren oder Computer Vision. So bewegen sie sich sicher im Arbeitsbereich, erkennen nicht kartierte Hindernisse und passen (bei AMRs) die Route daran an.

Material- und Warentransport mit AGVs und AMRs

AGVs/AMRs erleichtern innerbetrieblichen Materialtransport. Bei mehreren Fahrzeugen kommunizieren diese untereinander, organisieren sich gegenseitig nicht behindernd – effizientere Prozesse. Aufgaben werden angegeben, das System organisiert sie optimal. Durch Kommunikationsfähigkeit übernehmen AGVs/AMRs auch Materialregistrierung und Statusverfolgung – sie transportieren es, also können sie diesen Prozess automatisieren.

AGVs und AMRs sind wertvolle Werkzeuge für Materialhandling, Organisation und Registrierung. Technologischer Fortschritt macht sie zunehmend intelligenter und vielseitiger einsetzbar.

Navigationssysteme von AGVs und AMRs

Verschiedene Technologien für Lokalisierung und Navigation:

• Kabelführung (Filogeführt): AGV folgt einem unter dem Boden verlegten Leitkabel, zugeführt über kleine Rillen mit am Fahrzeug angebrachtem Stift. Einfach, aber am wenigsten flexibel – Fahrwege auf Kabeltrassen beschränkt. Alternativen: Magnetbänder (keine Bauarbeiten).
• Optogeführt: AGV folgt Spiegelstreifen entlang der Wege (Seiten oder Boden) oder in Kurven. Retroreflektor ermöglicht Führungsdetektion. Installation ohne Bauarbeiten, Routenänderung weniger aufwendig – neue Spiegelstreifen definieren neue Wege.
• Laserführung: AGV mit rotierendem Lasermodul, das Reflektoren in der Umgebung erfasst, um die Position auf der im Speicher hinterlegten Anlagenkarte zu bestimmen. Retroreflektierende Spiegel an strategischen Punkten als Referenz. Hauptvorteil: extreme Einfachheit bei Erstellung/Änderung von Palettenstationen oder Routen.
• 2D/3D-Mapping (nativ): Keine externen Elemente nötig. AMR erstellt per Sensoren (Kameras, LiDAR, Ultraschall...) virtuelle 2D/3D-Karte der Arbeitsumgebung. Implementierung: AMR manuell entlang der Wege führen – Mapping und Internalisierung aller Infos für späteren Betrieb. Flexibelstes und adaptivstes System.

Welche Vorteile bieten AGVs und AMRs bei bestimmten Aufgaben?

In den letzten Jahren stark gestiegener Einsatz im Industriesektor. Hauptvorteile:

• Automatisierung routinemäßiger Aufgaben → Kostensenkung
• Gesteigerte Produktivität
• Erhöhte Arbeitssicherheit im Werk
• Weniger Schäden an Strukturen und Produkten beim Materialhandling
• Einsatz in ungünstigen Umgebungen möglich (Kühlräume, Öfen...)
• Verbesserte und einfachere Bestandskontrolle

Wie AGVs und AMRs implementieren?

AGVs/AMRs haben sich über Jahre weiterentwickelt – Funktionalität und Usability stetig verbessert. Anfangs: starre Führungen (Kabel, Bodenmarkierungen). Mit technologischem Fortschritt neue Techniken für besseres Verhalten und einfachere Integration. Heute: AMRs kartieren ihren Arbeitsbereich selbst, entscheiden via Algorithmen über optimale Routen – nur Zielvorgabe nötig.

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