Vemcon: Teilautomatik für Kompaktbagger

KIEL, 16.11.2018 – Vemcon bietet jetzt eine flexible und herstellerunabhängige Nachrüstlösung zur Teilautomatisierung von Kompaktbaggern an: Der „Copilot“ automatisiert und optimiert wiederkehrende Maschinenbewegungen. Dabei lernt er selbständig und kann den Fahrer so mit der Zeit immer besser unterstützen.

Vemcon Copilot mit Bedienterminal
Auf dem sieben Zoll großen Tablet-Computer bekommt der Fahrer alle wichtigen Informationen zum Grabvorgang in Echtzeit angezeigt. | Fotos: Vemcon
Der Bagger-Copilot automatisiert und optimiert wiederkehrende Maschinenbewegungen. So sorgt das Assistenzsystem dafür, dass der Fahrer beim Abziehen einer Oberfläche den gesamten Baggerarm per Knopfdruck mit Bedienung einer einzelnen Joystickachse im Griff hat, statt Ausleger, Stiel und Löffelzylinder, also drei Funktionen gleichzeitig, manuell steuern zu müssen. Dies übernimmt der Copilot und hält dadurch die Baggerschaufel präzise in der eingestellten Lage – beim Planum also perfekt in der Waagerechten. Dadurch unterstützt er den Fahrer bei seiner Arbeit und entlastet ihn mental und körperlich. Dieser arbeitet sicherer, schneller und genauer, seine Produktivität steigt um bis zu 40 Prozent.

Übrigens: Wer das Gefühl hat, den Namen "Copilot" im Zusammenhang mit Maschinensteuerungen schon einmal gehört zu haben, liegt richtig: Der "iXE Copilot" von Leica Geosystems automatisiert die Bewegungen des Tiltrotators, und Volvo CE's Co-Pilot ist seit 2016 für Bagger, Radlader, Walzen und Straßenfertiger erhältlich.

Wie alle Vemcon-Lösungen basiert auch der Copilot auf derselben Technikplattform, die aus hydraulischen und elektronischen Komponenten wie Sensoren sowie einer Software besteht. Das Münchener Unternehmen baut diese technische Plattform auf Kundenwunsch über seine Vertriebspartner in die Kundenmaschine ein. Verfügt der Bagger über eine rein hydraulische Vorsteuerung – das ist laut Vemcon bei etwa 80 Prozent aller im Feld betriebenen Bagger der Fall – baut Vemcon seinen eigenen Hydraulikblock mit elektro-hydraulischer Vorsteuerung ein. Und natürlich gehört zum Copilot auch ein Display, auf dem der Fahrer die für ihn wichtigen Informationen ablesen kann.

Schrittweise Automatisierung

Modular aufgebaut unterstützt die Technikplattform alle marktgängigen Schnittstellen (inkl. 2D- und 3D-Steuerungen), ist herstellerunabhängig und zukunftssicher. So kann der Copilot schrittweise, gerade so, wie es den Arbeitsprozessen des Anwenders entspricht, bis zur vollständigen Automatisierung aufgerüstet werden: Es können zusätzliche Schnittstellen integriert werden, oder der Copilot wird durch Apps mit zahlreichen Funktionalitäten wie zum Beispiel aktivem Böschungsziehen, aktiver Höhen- und Tiefenbegrenzung oder Werkzeugerkennung erweitert.

Der Vorteil der Vemcon-Lösung gegenüber am Markt erhältlichen sogenannten Standalone-Lösungen, sagt Geschäftsführer Julian Profanter, liege in der vollständigen Integration der verschiedenen Steuerungslösungen, die auch einen Kostenvorteil für den Maschinenbetreiber bedeutet.

Vemcon: Selbstlernende Bagger dank Künstlicher Intelligenz
Künstliche Intelligenz: Weil der Copilot von Vemcon ein selbstlernendes System ist, lassen sich Bagger in kürzester Zeit automatisieren.

Künstliche Intelligenz macht den Bagger lernfähig

Ein besonderer Clou der Vemcon-Automatisierungslösung für Bagger ist ihre Lernfähigkeit: Die Anpassungszeit an das jeweilige Baggermodell, Hydrauliksystem und Anbaugerät sinkt durch sogenanntes Maschinenlernen von mehreren Tagen auf wenige Minuten! Mit Hilfe eines neuronalen Netzes „erlernt“ die Copilot-Software in kürzester Zeit die Bewegungsmuster des Baggers und seiner Anbaugeräte – zum Beispiel beim Abziehen eines Planums – und kann diesen Vorgang anschließend vollautomatisch wiederholen.

Bei jeder Bewegung des Arbeitsgeräts werden Tausende Messpunkte gesammelt und von der Software ausgewertet; der zugrundeliegende Rechenalgorithmus wird dabei immer besser. Der Bagger lernt dadurch sozusagen vom Fahrer und kann ihn mit seinem „Wissen“ wiederum bei der Arbeit unterstützen. Diese Fähigkeit brachte dem Copiloten von Vemcon sogar eine Nominierung für den bauma-Innovationspreis 2019 ein.


Mehr Komfort

Gänzlich neu sind Steuerungslösungen wie die von Vemcon nicht – wir kennen sie bereits von anderen Herstellern: Komatsu stellte eine vollintegrierte 3D-Steuerung mit automatischer Abziehfunktion (Planierautomatik) 2013 auf der bauma in München vor und vermarktet diese unter dem Kürzel IMC, das für „intelligente Maschinensteuerung“ steht. Caterpillar integrierte 2016 die Planierautomatik „Grade Assist“ in seine 2D-Steuerung und verbaut die Technik seit 2018 serienmäßig in den neuen Baggermodellen 320, 323 und 336.

Damit scheint diese Art der Assistenzsysteme endgültig im Massenmarkt angekommen zu sein – zumindest bei Baggern ab 20 Tonnen. Wer mit Kompaktbaggern arbeitet und dabei in Zukunft effizienter sein will, wird sich über die Nachrüstlösung von Vemcon freuen. Die Zukunft heißt also: Digitale Assistenzsysteme statt Bediener-Erfahrung und „Popometer“. Die anfängliche Skepsis einiger alter Bauhasen gegenüber dieser Entwicklung wird wohl schnell der Freude über den hinzugewonnenen Komfort weichen.