Das Projekt "Batterieelektrische Abfallentsorgung mit Roboterunterstützung (BEAR), Batterieelektrische Abfallentsorgung mit Roboterunterstützung (BEAR)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH.Die Gesellschaft steht vor der Herausforderung die Energieversorgung und den Energieverbrauch schadstoffarmer zu gestalten. Die Dringlichkeit dieses Ziels entsteht nicht nur wegen den klimatischen Veränderungen, die durch den Ausstoß von CO2 verursacht werden, sondern auch auf Grund der starken Luftverschmutzung durch Feinstäube und Stickoxide in Ballungsräumen.
Etwa 14.000 Müllsammelfahrzeuge werden täglich in Deutschland, meist in den dicht besiedelten Gebieten, also innerstädtischen Gebieten und den zugehörigen Wohngebieten, eingesetzt. Jedes dieser Fahrzeuge verbraucht durchschnittlich etwa 80 Liter Diesel pro Tag, davon etwa die Hälfte für das Fahren des Fahrzeugs, die andere Hälfte für das Sammeln und Verdichten des Abfalls. Dieser Verbrauch summiert sich insgesamt auf ca. 280 Millionen Liter Diesel pro Jahr oder CO2-Emissionen von rd. 736.000 Mg pro Jahr.
Das Projekt 'BEAR' befasst sich mit der Entwicklung und Realisierung eines ganzheitlichen Konzeptes für den Einsatz rein elektrischer Müllsammelfahrzeuge. Der Projektpartner FAUN entwickelt ein rein elektrisches Müllsammelfahrzeug auf Basis einer existierenden Plattform, ergänzend dazu entwickelt das DFKI ein Robotersystem, mit dem die im Fahrzeug installierten Batterien entweder automatisch mit dem Ladesystem verbunden werden oder ausgetauscht werden können. Der Projektpartner BEG testet die Fahrzeuge sowie das robotische Ladesystem im Alltagsbetrieb.
Die Entscheidung über die zu realisierende Lösung des Ladekonzeptes wird nach einer Analyse von existierenden Fahrprofilen aus dem realen Einsatz eines Müllfahrzeugs von BEG getroffen. Es soll entweder ein Robotersystem entwickelt und konstruiert werden, das es ermöglicht, die Batterien ohne Eingriff des Fahrers/Bedieners zu tauschen. Das zu entwickelnde Batterieaustauschsystem dient dann dazu, die Batterie aus einer bereits vom Fahrzeug geöffneten Wartungsöffnung zu entnehmen und durch eine aufgeladene Batterie von der Ladestation zu ersetzen. Sollte die Auswertung der Fahrprofile jedoch die Aufladung der Batterie im Fahrzeug als bevorzugte Variante identifizieren, wird ein handelsüblicher Roboterarm für die Handhabung der Ladeeinheit angepasst, um ein autonomes Ladesystem zu realisieren. Die autonome Aufladung des Sammelfahrzeugs erfordert eine sensorische Erfassung der Situation, weswegen der Laderoboter je nach zu entwickelndem Gesamtkonzept mit entsprechenden Sensoren ausgerüstet wird.
Darüber hinaus werden im Rahmen des Projekts relevante Lastprofile aus verfügbaren Massendaten herausgearbeitet. Diese Daten werden während des Betriebs bereits vorhandener konventioneller Müllsammelfahrzeuge gewonnen. Ziel ist es festzustellen, ob und welche typischen Belastungsprofile in den Daten der Touren der ASF (Abfallsammelfahrzeuge) zu finden sind. (Text gekürzt)
Das Projekt "Batterieelektrische Abfallentsorgung mit Roboterunterstützung (BEAR)^Batterieelektrische Abfallentsorgung mit Roboterunterstützung (BEAR), Batterieelektrische Abfallentsorgung mit Roboterunterstützung (BEAR)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bremerhavener Entsorgungsgesellschaft mbH.Innerhalb eines Jahres soll ein batterieelektrisch angetriebenes Abfallsammelfahrzeug entstehen, das anschließend 2 Jahre durch die beteiligte Entsorgungsgesellschaft BEG praktisch erprobt werden soll. Die Batterielebensdauer als betriebswirtschaftlich wichtiges Kriterium soll mindestens 8 Jahre betragen. Anhand technischer Unterlagen und Simulation soll verglichen werden, ob diese Forderung bei Schnellladen oder Batterietausch eher erfüllt werden kann. Sowohl für das Ankuppeln beim Schnellladen als auch für den Batterietausch soll ein unterstützender Roboter entworfen und ebenfalls im Einsatz getestet werden. Für die Simulation der Batteriealterung sollen mit Hilfe von Verfahren zum maschinellen Lernen Massendaten aus dem Einsatz bereits verfügbarer, dieselelektrisch angetriebener Abfallsammelfahrzeuge analysiert werden, um daraus typische Lastprofile zu gewinnen. AP 1000: Projektmanagement AP 2000: Umbau des Fahrgestells einschließlich der konstruktiven Auslegung elektrisch und mechanisch. Neben dem elektrischen Antriebsstrang Auslegung der Nebenaggregate (Druckluft/Klima/Lenkung). Programmierung der Fahrsteuerung. AP 3000: Auswahl und Auslegung der Batteriepakete, BigData-Analyse der Massendaten zu vorhandenen elektrisch angetriebenen ASF, Erzeugung von Musterdatensätzen zur Simulation der Batteriealterung. AP 4000: Entwicklung modularer Energieversorgung incl. Modulträger, Modulaustauschsystem, Ladesystem AP 5000: Entwicklung autonome Ladekopplung incl. Manipulator und Ladeschnittstelle Fahrzeug AP 6000: Erprobung im praktischen Einsatz in unterschiedlichen Sammelrevieren