Projekt efeu-Campus in Bruchsal Roboter auf der letzten Meile

Roboter im badischen Bruchsal? Pakete per Flugtaxi? Das sind konkrete Vorhaben einer Projektgruppe der Region Karlsruhe, die neue Lösungen für die letzte Meile entwickelt und testet – unter anderem einen autonom fahrenden Fahrzeugroboter, der bereits Ende 2021 Pakete an Privatkunden ausliefern soll. Maßgeblich beteiligt sind das Unternehmen efeu-Campus als 100-prozentige Tochter der Stadt Bruchsal und das Technologieunternehmen SEW-Eurodrive sowie weitere regionale Partner.

Die regionale Verknüpfung aller Partner ist ein besonderes Merkmal des Projekts. Da ist es kein Wunder, dass alle Innovationen auch vor Ort getestet werden: in einem Stadtteil von Bruchsal, der zum „Last Mile City Lab“ erkoren wurde. Die Bewohner des sogenannten Campusquartiers sollen schon Ende dieses Jahres im Rahmen des efeu-Projekts (eco-friendly experimental urban logistics campus) durch autonom fahrende Fahrzeugroboter ihre Pakete erhalten.

Projektregion Karlsruhe

Das Projekt wurde laut der Bruchsaler Oberbürgermeisterin Cornelia Petzold-Schick schon vor fünf Jahren aus der Taufe gehoben und soll – ausgestattet mit EU-Fördergeldern in Millionenhöhe – die Zukunft einer urbanen Mobilität erforschen. „Die Region Karlsruhe will damit einen Meilenstein für die Zukunft setzen“, sagte die Kommunalpolitikerin bei einer digitalen Informationsveranstaltung.

Dabei habe das Testquartier Vorbildcharakter für andere Kommunen und Dienstleistungsbereiche, „weil nicht nur gewohnte Prozesse mit neuen Techniken ausgestattet werden, sondern weil komplett neue Technologien zum Einsatz kommen“. Das Stadtoberhaupt lädt daher alle Interessierten „in ein einzigartiges Reallabor“ nach Bruchsal ein.

Besonderheit synchrone und asynchrone Zustellung

Bis auf die vorletzte und letzte Meile werden die Prozesse zunächst wie gewohnt ablaufen. Auf dem Campus-Gebiet werden die KEP-Dienstleister die Pakete im Rahmen des Projekts aber an ein Quartiersdepot liefern. Der Empfänger kann das Paket anschließend per App zu sich bestellen, wenn er zu Hause ist (synchrone Zustellung), oder er nutzt eine nahe gelegene Ablagestation und kann es dann jederzeit selbst abholen (asynchrone Zustellung). Dabei überlassen die Fahrzeuge die Box mit der Sendung an einer Andockstation, die Sendung wird ebenfalls per App freigegeben.

Laut Thomas Anderer, Geschäftsführer des efeu-Campus, sind die synchrone und asynchrone Zustellung eines der Alleinstellungsmerkmale des Projekts. „Damit können wir garantieren, dass das Paket ankommt – gleich, ob der Empfänger zu Hause ist oder nicht.“ Ein weiteres Alleinstellungsmerkmal sei, dass der gesamte Prozess über die Technologie abgebildet wird, die im Fahrzeug verbaut wird. Damit habe man zugleich eine Plattform geschaffen, um in der Zukunft nicht nur einzelne Fahrzeuge, sondern ganze „mobile Güterdepots“ zu bewegen.

An das Wetter angepasst

Die Fahrzeuge kommen von SEW-Eurodrive, das etwa autonome Fahrzeugroboter für Produktionsbetriebe wie Backfabriken anbietet. Laut Johann Soder, Geschäftsführer Technik, Innovation und Produktion, gab es für das Projekt efeu allerdings einige neue Herausforderungen wie andere Umgebungstemperaturen und unterschiedliche Wetterbedingungen wie Regen und Schnee. Auch mussten die Ingenieure beispielsweise die Fahrwerke an andere Bedingungen, beispielsweise Bürgersteige, anpassen.

„Das Ergebnis ist ein Fahrzeug für eine Mensch-Technik-Kooperation – das Fahrzeug erkennt einen Menschen ebenso wie die Katze auf dem Gehweg“, sagt Soder. Dafür sorgt etwa eine Kameratechnik, die auf Basis von neuronalen Netzen erkennt, ob ein Objekt im Weg steht. Auch ein Laserscanner kommt zum Einsatz, sodass die mit Schrittgeschwindigkeit fahrenden Roboter auf Hindernisse reagieren und bei Bedarf anhalten können.

Roboterkommunikation über 5G

Für sicheres Fahren sorgen demnach eine eigens entwickelte Achsentechnologie und Fahrwerkskinematik; die Roboterfahrzeuge verfügen über Allradantrieb mit vier einzeln angetriebenen Rädern. Die Kommunikation der Roboterfahrzeuge beruht auf dem Mobilfunkstandard 5G. Zudem hat SEW sie mit induktiver Ladetechnik für eine automatische, kontaktlose Aufladung ausgestattet.

Damit ist das Innovationspotenzial des Projekts aber noch nicht ausgeschöpft, denn künftig wird mit der Volodrone von Volocopter auch der Luftweg erschlossen. Die Lufttaxis des Herstellers aus Bruchsal können laut Stefan Klocke, Vorsitzender des Volocopter-Beirats, Sendungen von bis zu 240 Kilogramm auf 40 Kilometern autonom fliegen. Damit könnten sie im Rahmen des Projekts künftig die vorletzte Meile bis zum Quartiersdepot bedienen, von dem aus die Roboter bestückt werden.

Das Projekt

• Das efeu-Campus-Innovationszentrum für autonome urbane Güterlogistik entwickelt mit seinen Projektpartnern innovative Verkehrspläne und -technologien im Rahmen von Smartcity-Konzepten
• Die Projektbeteiligten sind neben efeu-Campus Bruchsal und SEW-Eurodrive die BIG Bechtold-Gruppe, das FZI Forschungszentrum Informatik, die Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die PTV Group
• Getestet werden die Innovationen in einem Stadtteil von Bruchsal