Best Practice:
AMMCOA – Vernetzungslösung zur Automatisierung in der Landwirtschaft und im Baumaschinenbereich
Abschluss des Forschungsprojekts AMMCOA für hochzuverlässige und echtzeitfähige Vernetzung von hochautomatisierten Land- und Baumaschinen
Der Megatrend Digitalisierung bestimmt die Zukunft. Auch in der Landwirtschaft sowie im Baumaschinensektor wird dies immer deutlicher spürbar. Im Projekt „Autonomous Mobile Machine Communication for Off-Road Applications“ (AMMCOA) erforschten in den vergangenen Jahren Unternehmen aus Industrie, Forschung und Wissenschaft gemeinsam eine neue, mobile Vernetzungslösung für diese Anwendungsbereiche.
Herausfordernd bei der Automatisierung in der Landwirtschaft und im Baumaschinenbereich sind die unzureichende Funknetzabdeckung sowie die Nichtverfügbarkeit digitalisierter Karten. Zudem bewegen sich die Maschinen bzw. Fahrzeuge in rauem Areal und müssen veränderliche Aufgaben bewältigen. Somit waren die Anforderungen an das Projektteam von AMMCOA, eine stationär und mobil nutzbare Vernetzungslösung zu entwickeln, die minimale Latenzzeiten aufweist und eine hohe Zuverlässigkeit der Datenübertragung sowie eine ausfallsichere Kommunikation gewährleistet. Außerdem musste eine präzise Lokalisierung der Maschinen gegeben sein.
Am Forschungsprojekt AMMCOA beteiligten sich renommierte Partner aus Industrie, Forschung und Wissenschaft, wie
- Lehrstuhl für Robotersysteme, TU Kaiserslautern
- Lehrstuhl für Funkkommunikation und Navigation, TU Kaiserslautern
- BOMAG GmbH
- John Deere GmbH & Co.KG
- Robot Makers GmbH
- Infineon Technologies AG
- Fraunhofer HHI
- Sensortechnik Wiedemann GmbH
Projektabschluss war im September 2020. Robert Laux, Geschäftsführer der BOMAG, und Dr. Peter Decker, Gruppenleiter Assistenzsysteme bei BOMAG, stellten die Projektergebnisse vor: AMMCOA arbeitete intensiv an der Vernetzung verschiedener automatisiert arbeitender Fahrzeuge und Maschinen in unbefestigtem und unwegsamem Gelände. BOMAG präsentierte die Kooperation und Kommunikation von vollautomatisierten Straßenbaumaschinen live anhand der Tandemwalzen BW 174 AP-4 und BW 154 AP-4. Diese wurden jeweils mit 2D- und 3D-LiDAR-Sensoren, einem GPS-Receiver, Stereokameras, einem Radar und einem 5G-Millimeterwellen-Funksystem aufgerüstet, um das vernetzte Arbeiten und die ständige Erfassung der Umwelt zu gewährleisten.
AMMCOA ermöglicht eine temporäre Vernetzung über WLAN, LoRa oder LTE – perspektivisch über 5G – zwischen Fahrzeugen und Maschinen. Es eignet sich somit zum Einsatz für kooperatives, vernetztes, hochautomatisiertes Arbeiten off road mit hoher Effizienz und Präzision. Einsatzszenarien sind beispielsweise autonome Arbeitsprozesse durch Kooperation und Kommunikation von vernetzten Baumaschinen oder Überladeprozesse in der Landwirtschaft.
Die Anwendung von hochautomatisierten Maschinen zusammen mit AMMCOA bietet die Möglichkeit einer bedarfsgerechten, effizienten land- und bauwirtschaftlichen Produktion. Dies eröffnet gerade vor dem Hintergrund des Fachkräftemangels in der Baubranche große Vorteile. Automatisiertes Arbeiten kann perspektivisch Unfälle oder Maschinenausfälle vermeiden und schafft insgesamt Optimierungspotenzial im Bauprozess. Auch aus der Landwirtschaft sind digitale, automatisierte Lösungen nicht mehr wegzudenken: Digitalisierung erlaubt ein hohes Maß an Effizienzsteigerung, Nachhaltigkeit und umweltschonendem Wirtschaften.
Die Vernetzungslösung von AMMCOA ist daher ein Zugewinn für den Land- als auch Baumaschinensektor. Die Technologie ist in einer Vielzahl von Anwendungsfeldern einsetzbar und begünstigt die Optimierung bzw. Intensivierung von land- und bauwirtschaftlichen Prozessen. AMMCOA trägt zur Wettbewerbs- und Zukunftsfähigkeit der Landwirtschaft und des Baumaschinensektors bei – ein zukunftsweisendes Best Practice-Forschungsprojekt!
