Passend für jedes Smartphone

Bei VTL muss alles schnell gehen: Packstück entladen, scannen, verteilen, scannen, Packstück verladen. Für den reibungslosen Ablauf sorgen dabei die MX-1502 Datenterminals. Das Besondere dabei: Zur Datenverarbeitung beinhalten die Geräte im robusten Gehäuse ein Smartphone nach Wahl des Kunden. Mit dieser patentierten Lösung gelingt es, handelsübliche Mobilgeräte in zuverlässige Terminals für den Industrieeinsatz zu verwandeln.

Autor: Cécile Jacquin


Im Umschlagbereich bei der VTL erfolgt das Be- und Entladen mit hoher Dynamik. Für den reibungslosen Ablauf sorgen die MX-1502 Datenterminals, die zur Datenverarbeitung im robusten Gehäuse ein Smartphone nach Wahl des Kunden beinhalten.
Bild: Cognex Germany Inc.

In der Hauptstoßzeit ab 22.00 Uhr geht es richtig ab: Dann flitzen im VTL-Hauptumschlagbetrieb (HUB) in Fulda dutzende Flurförderzeuge hin und her und verteilen die Sendungen zwischen den LKWs. Die VTL (Vernetzte-Transport-Logistik) GmbH ist eine europaweite Stückgutkooperation, die über 130 mittelständische Speditionsunternehmen in 35 Ländern in ganz Europa miteinander verbindet. Jede Nacht kümmern sich über 60 Mitarbeiter um die Abfertigung der rund 130 LKWs, die im HUB in Fulda eintreffen. Die Scanvorgänge beginnen bereits bei der Einfahrt auf das Gelände.

Datenterminals auf Android-Basis

VTL setzt zur mobilen Datenerfassung die Lesegeräte MX-1502 von Cognex ein. Das mobile Datenterminal enthält eine bildbasierte Scaneinheit (Lesekopf) und wird mit einem handelsüblichen Smartphone ausgerüstet, d.h. Systeme auf Basis von Android oder Apple iOS. Für beide Betriebssysteme ist eine große Auswahl an Apps und Web-Portalen verfügbar. Cognex selbst stellt zwar keine Apps zur Verfügung, jedoch können externe Entwickler mit dem Cognex Mobile SDK maßgeschneiderte Softwarelösungen auf das Gerät bringen, die dann die Daten der Scaneinheit verarbeiten. Zur Programmierung werden Plug-Ins für unterschiedlichste Plattformen wie Cordova, Xamarin oder Xcode zur Verfügung gestellt. Das SDK arbeitet mit der gesamten Scanner-Serie von Cognex, d.h. mit dem MX100 sowie den MX-1000 und MX-1502 Geräten - und verfügt über ein eingebautes Scanmodul für die Kamera des Mobiltelefons. Zugleich bieten die MX-1502 Geräte dem Nutzer die bekannten Anwendungsumgebungen, etwa wenn er das Gerät mit einer Schnellinstallations-App einrichtet, die ihm den Zugriff auf die Scanner-Einstellungen, Bilder oder Firmware-Updates gewährt. Aufgrund des modularen Designs mit speziellen Gummieinlagen und dem Displayschutz für verschiedene Smartphones, lässt sich fast jedes Mobilgerät einbauen oder durch ein aktuelleres Modell austauschen. Die Smartphones befinden sich in einem spritzwassergeschützten Gehäuse aus Polycarbonat. Das Terminal eignet sich für raue Industrieumgebungen und hält sogar Stürze aus 2m Höhe auf Beton aus. VTL hat sich für die Samsung Galaxy J3 Smartphones entschieden, die für die Anforderungen ausreichend sind. Im Falle einer Reparatur muss VTL nur einzelne Komponenten austauschen, z.B. das Mobilgerät oder die Optik, und nicht mehr das komplette Terminal.

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Smartphone überträgt Daten

Die MX-1502 Geräte lesen, je nach Konfiguration, Codes bis zu einer Entfernung von 12m. Grüne LEDs dienen als Positionierungshilfe: Mit der Zielvorrichtung kann der Anwender die Codes auch bei größeren Abständen treffsicher erfassen. Alternativ dazu steht eine Laserzielhilfe zur Verfügung. Die Scaneinheit kommuniziert mit dem Samsung Smartphone über einen integrierten USB-Anschluss. Das J3 kann dann die Daten drahtlos an die IT-Systeme übertragen, entweder über WLAN, Bluetooth oder eine 3G bzw. 4G/LTE Mobilfunkverbindung. Die Datenterminals verfügen über die patentierten 1DMax, 2DMax und PowerGrid Algorithmen von Cognex. Sie erzielen somit eine extrem hohe Leseleistung bei 1D-, 2D- oder DPM-Codes. Für eine optimale Bildaufnahme ist das Terminal mit einer modularen Beleuchtung und einer Flüssiglinsenoptik ausgestattet. Der Lesekopf kann je nach Modell um bis zu 55° gedreht werden und erlaubt damit auch Überkopf-Scannen. VTL nutzt die Datenterminals mit Pistolengriffen. Zudem plant die Firma, die Geräte in speziellen Anwendungen mit einem erweiterten Autofokus auszustatten. Die Response-Zeiten der Scans liegen im ms-Bereich. Das ist für VTL ein wichtiger Aspekt, da pro Arbeitstag in Spitzenzeiten bis zu 9.000 Packstücke umgeschlagen werden.

Ortungschips im Datenterminal

Die Verfügbarkeit der Daten ist speziell im Schadensfall von Bedeutung, also wenn Waren oder ganze Paletten beschädigt sind. Damit solche Mängel korrekt dokumentiert werden, sind am Hallendach Kameras installiert, die den Warenumschlag im Panorama-View aufzeichnen und die Daten speichern. Hierbei handelt es sich um ein Visual Location Management System (VLMS) von VLS Engineering. Mittels einem Real Time Location System (RTLS) von Ubisense werden die Positionsdaten mit den Videodaten der Kameraüberwachung und den Sendungsnummern der einzelnen Stückgüter verknüpft. Mit dem VLMS kann VTL schnell Veränderungen oder Schäden an einem Packstück dokumentieren und Scans im Umschlagbereich zur Rückverfolgung der Packstücke zeitlich genau lokal orten. Zu diesem Zweck wurden die Ortungschips in alle MX-1502 Geräte integriert. Früher hat VTL die Ortungschips außen an die Vorgänger-Scanner befestigt. Bei den neuen Geräten ließ sich eine elegantere Lösung realisieren: VLS konnte die Chips innerhalb der Geräte und somit sicher vor Beschädigung verbauen - in einem Fach, in dem sich normalerweise einer der drei Akkus befindet. Gleichwohl reichen die anderen Akkus aus, um mit dem Gerät zuverlässig mehr als zehn Stunden zu arbeiten. Somit kann jeder Scan stets lokalisiert und die Ortungsdaten des Packstücks automatisch mit den Scans aufgezeichnet werden. Derzeit arbeitet Cognex gemeinsam mit VLS an einer Lösung, bei der sich die Ortungschips in die mobilen Terminals integrieren lassen, ohne ein Akkufach zu belegen. Damit sollen dann Betriebszeiten von über 18 Stunden möglich sein. Zusätzlich sind dank der im Mobiltelefon verbauten Fotokameras hochauflösende Detailaufnahmen in Farbe möglich. Schäden werden hiermit noch genauer dokumentiert und automatisch dem Sendungsscan zugeordnet.

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Induktives Laden der Scanner

Die MX-1502 Geräte werden induktiv, also drahtlos, aufgeladen. Das mobile Terminal verfügt über einen Lithium-Polymer-Akku, der die Scan-Einheit und das Smartphone mit Strom versorgt. Daniel Stederoth, IT-Systemadministrator bei VTL, betont die Bedeutung der Akkuleistung: "Speziell beim Thema Akku hat uns Cognex überzeugt. Wir sind vor allem von den Induktionsladestationen beeindruckt. Damit geht das Laden sehr einfach und es gibt keine Abnutzungserscheinungen bei den elektrischen Kontakten. Hier zeigten Mitbewerber deutliche Schwächen." Mit den beiden Li-Ionen-Akkus im Pistolengriff, der als optionales Zubehör erhältlich ist, vervielfacht sich die Batteriekapazität. Stederoth ist überzeugt, dass das gesamte Integrationsprojekt gut gelungen ist: "Die Umstellung auf die neuen Geräte ging extrem schnell. Die Einführungsphase inklusive kompletter Neuentwicklung der Terminalsoftware und Umstellung von Windows CE auf Android, dauerte nur ein knappes halbes Jahr."

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