Stabile Konnektivität für autonome Lieferroboter

Autonome mobile Roboter spielen eine immer wichtigere Rolle im modernen Warentransport. Doch die permanente Echtzeitübertragung von Standortdaten birgt so manche Herausforderung. Streckenabschnitte mit unzureichenden Empfangsbedingungen erschweren eine konstante Internetverbindung. Auch der Schutz vor unberechtigten Zugriffen ist keinesfalls zu vernachlässigen. Für einen unterbrechungsfreien und sicheren Datentransfer bietet LUCOM ein ganzheitliches Lösungsangebot bestehend aus einem Mobilfunkrouter, der darauf installierten Bondix S.A.NE Software sowie dem VPN-Serviceportal Digicluster v3.

Die autonome Robotertechnologie ermöglicht Versandunternehmen die vollautomatisierte Auslieferung von Kundenbestellungen. Nach Bestelleingang werden die Waren in einen mobilen Transportroboter geladen, welcher anhand der Lieferanschriften die effizienteste Route berechnet. Das bordeigene Navigationssystem leitet den Roboter zu den einzelnen Zielen. Die Kunden werden dabei jederzeit über den aktuellen Standort der Ware und die voraussichtliche Ankunftszeit informiert.

Die Aufgabe: Sicherstellung der Konnektivität eines autonomen Lieferroboters. Aufgrund der begrenzten Einsatzfläche und Akkuleistung des Roboters muss die verwendete Hardware besonders kompakt und energiesparend sein.

Die Lösung: Die Online-Verbindung zwischen Roboter und Basisstation wird zuverlässig aufrechterhalten. Der Datentransfer ist schnell, ausfallsicher und vor unberechtigten Zugriffen geschützt. Möglich wird dies durch drei Komponeten aus dem LUCOM-Portfolio: Der Software-Erweiterung Bondix S.A.NE., einem zertifizierten LUCOM-Router und dem VPN-Serviceportal Digicluster v3.

Die Vorteile: Die Komplettlösung ist mobil und in fahrenden Objekten einsatzfähig, flexibel skalierbar und mit geringem Aufwand realisierbar.

Motivation

Für die reibungslose Funktionalität des Transportroboters ist die Aufrechterhaltung einer stabilen Online-Verbindung ein absolutes Muss. Um Hindernissen zuverlässig auszuweichen und Distanzen exakt zu berechnen, sind mehrere On-Board-Peripheriegeräte erforderlich. Dazu gehören Ultraschallsensoren, ein GPS-Empfänger sowie eine Time-of-Flight-Kamera zur 3D-Tiefenmessung. Für die Vernetzung der Peripheriegeräte benötigt der Kunde einen Mobilfunkrouter mit niedrigem Stromverbrauch, da die Akkuleistung des Roboters begrenzt ist.

Ziel

Stabile Konnektivität in einem autonomen Transportsystem herzustellen, ist eine komplexe Aufgabe, welcher LUCOM mit einer innovativen Komplettlösung gerecht wird. Dazu gehört einerseits eine für die Anwendung passende Hardware in Form eines platz- und energiesparenden Mobilfunkrouters. Darüber hinaus soll durch zwei sich ergänzende Software-Produkte eine sichere und unterbrechungsfreie Kommunikation mit der Basisstation gewährleistet werden. Im Service inbegriffen ist die individuelle Projektbegleitung von der Planung bis zum After-Sales-Support.

Umsetzung

Für Navigation, Kartenupdates und Videostreaming verlangen autonome Transportanwendungen eine stabile und performante Internetverbindung mit hoher Redundanz und Bandbreite. Das mobile Lieferfahrzeug wird deshalb von LUCOM mit einem geeigneten Mobilfunkrouter ausgerüstet. Auf dem in diesem Fall verwendeten RUTX12 ist die lizenzierte Bondix S.A.NE Software bereits vorinstalliert. Mithilfe von S.A.NE werden alle vorhandenen Netzwerkleitungen zu einer einzigen, hochresistenten Gesamtanbindung gebündelt. Durch die WAN-Aggregation bleiben Router und Transportsystem selbst beim Ausfall einer Leitung unterbrechungsfrei online und halten die Kommunikation zur Basisstation aufrecht. Der RUTX12 ist ein kompakter, stromsparender Mobilfunkrouter, der nur wenig Platz und Akkuleistung benötigt. Dank des Plug-and-Play-Prinzips lässt sich die Hardware unkompliziert und schnell im System einbinden.

Zum Schutz der sensiblen Standortdaten komplettiert LUCOM das Lösungspaket mit dem VPN-Serviceportal Digicluster v3. Durch die verschlüsselte Tunnelleitung können schutzwürdige Daten von jedem beliebigen Ort zuverlässig und manipulationssicher transferiert werden. Des Weiteren ermöglicht der Digicluster die einfache und vorausschauende Wartung einzelner Router oder ganzer Geräteflotten.

Ergebnisse

Die ganzheitliche Kombination aus Hardware und Software erzielt hervorragende Empfangsergebnisse – selbst auf schlecht versorgten Streckenabschnitten. Durch die Bündelung der WAN-Schnittstellen bleiben Stärke und Geschwindigkeit der Internetverbindung von gleichbleibend hoher Qualität. Latenzzeiten werden markant verringert und der Datendurchsatz beschleunigt. Die Konsequenz ist eine schnelle, sichere und störresistente Verbindung zwischen Lieferroboter und Basisstation. Ausfallzeiten und daraus resultierende Downtime-Kosten werden auf ein Minimum reduziert. Durch die Verschlüsselung der VPN-Verbindungen wird der Datentunnel verlässlich geschützt. Die Komplettlösung ist flexibel skalierbar und kann problemlos in beliebig viele Transportfahrzeuge implementiert werden.



Drei Komponenten - Eine perfekte Lösung

Bahn frei mit Bondix S.A.NE

Unterbrechungsfreie Konnektivität für einen schnellen Datenfluss: Via WAN-Aggregation bündelt unsere Software-Lösung Bondix S.A.NE alle vorhandenen Netzwerkleitungen zu einer einzigen, hochverfügbaren Gesamtanbindung mit hoher Redundanz und Bandbreite. So bleibt der Lieferroboter ausfallsicher online und für die Basisstation permanent erreichbar.

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RUTX12 – kompaktes Kraftpaket

Als leistungsstarker Dual LTE Cat-6 Router ist der RUTX12 speziell für sicherheitskritische Anforderungen ausgelegt. Mit zwei LTE-Modems unterstützt er zwei parallele Verbindungen, die eine reibungslose Umschaltung von verschiedenen LTE-Diensten gewährleisten. Dadurch eignet sich der Router perfekt für die Anwendung mit Bondix S.A.NE. Das Gerät ist klein, leicht und sehr energieeffizient.

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Sicherer Remote Access - der Digicluser v3

2-Faktor-Authentifizierung, erweitere Logfunktionen, zeitliche Zugriffsbeschränkungen – unser VPN-Serviceportal Digicluster v3 erfüllt auch die erhöhten Sicherheitsanforderungen im KRITIS-Sektor. Als ganzheitliches M2M-Device-Management-System ermöglicht der Digicluster v3 einen sicheren und flexiblen Fernzugriff - selbst auf fahrende Objekte.

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