marion

Mobile autonome, kooperative Roboter in komplexen Wertschöpfungsketten

Wissenschaftliche/r Leiter/in:
 
Projektleiter/in:
Dr. rer. nat. Ronny Hartanto
 
Ansprechpartner/in:

Ziel des Projektes marion ist die Roboterisierung der Arbeitsprozesse in den Bereichen intralogistische Transportsysteme und Landwirtschaft mit autonomen Fahrzeugen unter besonderer Berücksichtigung der Kooperation der beteiligten Maschinen. Kern ist die Bewegungs- und Verfahrensplanung mobiler Maschinen und Maschinengruppen, die eine Grundlage für den autonomen Maschinenbetrieb darstellt. Die Realisierung erfolgt in intelligenten Assistenzsystemen, die Prozesse autonom durchführen und die am Prozess beteiligten Menschen unterstützen.

Laufzeit: 01.08.2010 bis 30.11.2013
Zuwendungsempfänger: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH
Fördergeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Förderkennzeichen: Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert und vom Projektträger Multimedia im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Köln betreut. Fördernummer: 01MA10027
Partner: CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH (Konsortialführer), STILL GmbH, Siemens IT Solutions and Services GmbH (C-LAB)
Anwendungsfelder: Logistik, Produktion und Consumer
Agrarrobotik

Projektdetails

Dreschen mit mehreren Maschinen. (Quelle: CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH)
Quelle: CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH

Viele Branchen müssen aufgrund der Wettbewerbssituation ihre Produktivität kontinuierlich steigern. Dabei nehmen die Abhängigkeiten innerhalb der Wertschöpfungsketten zu und die Beteiligten werden stärker miteinander vernetzt. Eine isolierte Steigerung der Leistungsfähigkeit von Maschinen bietet dabei nur noch begrenztes Potenzial zur Produktivitätssteigerung. Vielmehr muss gerade in dynamisch veränderlichen Umgebungen ein intelligentes Management der Wertschöpfungskette unter Berücksichtigung spezifischer Maschinenfähigkeiten und der Mobilität der Maschinen implementiert werden. Eine Automatisierung der Geschäftsprozesse und die Roboterisierung von Maschinen sind immer im Zusammenhang zu betrachten, weil Roboter nicht ausschließlich technische Lösungen sind, sondern tief in die Ablauforganisation eingreifen.

Kern des Projektes marion ist die Bewegungs- und Verfahrensplanung mobiler Maschinen und Maschinengruppen, die eine Grundlage für den autonomen Maschinenbetrieb darstellt. Ein Teilergebnis ist ein Planungssystem, das dynamisch die jeweils vorliegende Situation in einem flexiblen Planungsergebnis berücksichtigt. Dabei wird ein Planungssystem entwickelt, das dynamisch auf die jeweils vorliegende Situation reagiert und im Ergebnis berücksichtigt. Kontextspezifisch soll darüber hinaus der Bedarf einer Neuplanung erkannt werden und diese automatisch durchgeführt werden. Geeignete Prozesse sollen durch Assistenzsysteme automatisiert abgebildet werden, während bei anderen Prozessen durch kontextbasiert aufbereitete Informationen eine Entscheidungsunterstützung des Bedieners im Vordergrund steht.

Die Modellierung der auszuführenden Arbeitsprozesse, die IT-Architektur und die Geschäftsmodelle zur späteren Verwertung werden im Teilprojekt "Modellbildung und Architektur für autonome Systeme" (Siemens) erarbeitet. Das Planungssystem wird im Teilprojekt "Automatisiertes, dynamisches Planungssystem für Transportlogistik und Arbeitsverfahren" (DFKI) entwickelt. Die prototypische Umsetzung erfolgt in den Teilprojekten "Innerbetriebliche Transportlogistik - Automatische Be- und Entladung von Schleppzügen" (STILL) und "Infield-Transportlogistik - Autonomes Infield-Transportsystem" (CLAAS).

Videos

Projekt marion

Ergebnisse des marion Projekts: Kooperative Roboter in der Intralogistik und Landwirtschaft.

Publikationen

2014

Rendezvous mit Marion
Ronny Hartanto, Stephan Scheuren, Stefan Stiene, Joachim Hertzberg
In VDMA Themen-Supplements, VDMA Verlag, volume Servicerobotik - bringt Automation in Schwung, number 2014/05, pages 24-25, May/2014.

2013

Dynamic distributed infield planning and steering system for autonomous harvesting
Ronny Hartanto, Stephan Scheuren, Max Reinecke, Hans-Peter Grothaus
In Proceedings of the 71st International Conference on Agricultural Engineering LAND TECHNIK, (AgEng-2013), 08.11.-09.11.2013, Hannover, VDI Verlag GmbH, Nov/2013.
Forschungsprojekt "marion" dirigiert autonome mobile Maschinen
Gudrun Tschirner-Vinke, Ronny Hartanto, Max Reinecke, Volker Viereck
In IT & Production, Technik-Dokumentations-Verlag GmbH, volume 7+8, pages 72-73, Aug/2013.
Dynamic and distributed Infield-Planning System for Harvesting
Max Reinecke, Hans-Peter Grothaus, Gerhard Hembach, Stephan Scheuren, Ronny Hartanto
In Proceedings of American Society of Agricultural and Biological Engineers 2013 , (ASABE-2013), 21.7.-24.7.2013, Kansas City, MO, Curran Associates, Inc., pages 156-160, Jul/2013. ISBN: 978-1-62748-665-1.
Infield Path Planning for Autonomous Unloading Vehicles
Stephan Scheuren, Joachim Hertzberg, Stefan Stiene, Ronny Hartanto
Editors: Michael Clasen
In Referate der 33. GIL-Jahrestagung in Potsdam 2013 - Massendatenmanagement in der Agrar- und Ernährungswirtschaft, (GIL-2013), 20.2.-20.2.2013, Potsdam, Köller Druck+Verlag GmbH, pages 295-298, Feb/2013. ISBN: 978-3-88579-605-3.
Spatio-temporally Constrained Planning for Cooperative Vehicles in a Harvesting Scenario
Stephan Scheuren, Stefan Stiene, Ronny Hartanto, Joachim Hertzberg, Max Reinecke
In KI - Künstliche Intelligenz, German Journal on Artificial Intelligence - Organ des Fachbereiches "Künstliche Intelligenz" der Gesellschaft für Informatik e.V., Springer Verlag GmbH, volume 27, number 4, pages o.A.-o.A., 2013.

2012

Dynamisches, verteiltes Infield-Planungssystem für die Getreideernte
Max Reinecke, Christian Schäperkötter, Hans-Peter Grothaus, Stefan Stiene, Ronny Hartanto, Stephan Scheuren
In Proceedings of the 70th International Conference on Agricultural Engineering LAND TECHNIK AgEng 2012, (AgEng-2012), 06.11.-07.11.2012, Karlsruhe, VDI, pages 127-132, Nov/2012. ISBN: 978-3-18-092173-0 .
Approximating Reference Trajectories for Autonomous Vehicles using Motion Primitives
Stephan Scheuren, Stefan Stiene, Ronny Hartanto, Joachim Hertzberg
In Autonome Mobile Systeme 12, (AMS-12), 26.9.2012, Stuttgart, Springer, Sep/2012.
Von der Automation zur Kooperation
Ronny Hartanto, Stephan Scheuren, Stefan Stiene
In Computer & Automation, WEKA Fachmedien GmbH - Fachmagazin der Fertigungs- und Prozesstechnik, volume 7/2012, pages 28-32, Jul/2012.
marion - Produktivitätsoptimierung und dynamische Fahrwegsplanung für Intralogistik und Landwirtschaft
Ronny Hartanto, May Reinecke, Volker Viereck, Gudrun Tschirner-Vinke
In Productivity Management, GITO mbH - Verlag für industrielle Informationstechnik und Organisation, volume 1/2012, pages 62-62, Mar/2012.

2011

Wireless communication on the field following ISO 11783 for autonomous process planning and controlling of cooperating mobile agricultural machines
Christian Rusch, Max Reinecke, Hans-Peter Grothaus, Ludger Autermann, Ronny Hartanto, Emanuel Geogiew
In 69th International Conference on Agricultural Engineering LAND TECHNIK AgEng 2011, (AgEng-2011), 11.11.-12.11.2011, Hannover, o.A., Nov/2011.
The Problem of Spatio-temporally Constrained Motion Planning for Cooperative Vehicles
Stephan Scheuren, Stefan Stiene, Joachim Hertzberg, Ronny Hartanto, Max Reinecke
In Proceedings of the 26th Workshop "Planen, Scheduling und Konfigurieren, Entwerfen "(PuK 2011), (PuK-2011), 04.10.2011, Berlin, o.A., Oct/2011.

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zuletzt geändert am 04.01.2024