Des ingénieurs de Sarrebruck ont ​​développé un système de rouleaux convoyeurs auto-surveillés pour résoudre des problèmes logistiques cruciaux pour les bureaux de tri et les services de colis. Le spécialiste des systèmes d'entraînement, le professeur Matthias Nienhaus de l'Université de la Sarre et son équipe d'ingénieurs ont trouvé un moyen de transformer le moteur à l'intérieur de chaque rouleau d'entraînement en un capteur. Lorsque le convoyeur est en marche, les moteurs d'entraînement génèrent en permanence des données. En utilisant uniquement ces données, La technologie de Nienhaus est capable de contrôler chacun des rouleaux du convoyeur avec précision afin qu'il puisse répondre aux conditions de fonctionnement changeantes. La nouvelle technologie peut être utilisée pour fournir un moyen rentable d'accélérer les opérations de tri des colis et peut offrir une plus grande flexibilité partout où les systèmes de convoyeurs sont utilisés. Les ingénieurs de recherche de l'Université de la Sarre sont à Hanovre pour rechercher des partenaires industriels intéressés à développer la nouvelle technologie en produits commercialisables.

L'équipe exposera un démonstrateur de convoyeur fabriqué à partir de ces rouleaux intelligents à Hanovre Messe du 23 au 27 avril sur le stand de la recherche et de l'innovation de la Sarre (Hall 2, Stand B46).

Le commerce en ligne est en plein essor. De plus en plus de colis et de colis doivent être expédiés rapidement vers leurs destinations. Cela pose d'énormes défis pour les services de colis. Mais la vitesse n'est pas la seule chose à optimiser :il faut transporter les montagnes de colis qui arrivent dans un centre de tri de colis, triés et distribués dans le plus petit espace possible sans interruption et sans erreur. Dans un centre de tri de colis, il n'y a ni temps ni place pour les empilements de colis. Et les centres de tri de colis d'aujourd'hui doivent traiter des articles dont les tailles et les poids peuvent différer énormément, d'un vélo d'appartement à un livre. Les lignes de bandes transporteuses à plat conventionnelles contiennent un grand nombre de rouleaux étroitement emballés qui sont alimentés par un système d'entraînement central. Les rouleaux tournent tous dans le même sens et à la même vitesse. "S'il y a un grand écart entre deux colis, l'écart reste constant au fur et à mesure que les colis descendent la ligne. Il n'y a aucun moyen de modifier ou de définir la distance entre les parcelles, " déclare le professeur Matthias Nienhaus de l'Université de la Sarre. Combler ces lacunes n'a pas été possible jusqu'à présent. En conséquence, le temps et l'espace de convoyage des colis ne sont pas utilisés de manière optimale. Et si l'un des rouleaux tombe en panne, toute la courroie peut s'arrêter.

Nienhaus et son équipe d'ingénieurs ont trouvé un moyen de rendre les convoyeurs à rouleaux beaucoup plus flexibles et réactifs. Dans leur système de convoyeur à rouleaux, chaque rouleau fonctionne indépendamment, parfois courir en avant, parfois en arrière, tournant parfois un peu plus vite, parfois un peu plus lent, en ajustant son état opérationnel selon les besoins à ce moment précis. Contrairement aux bandes transporteuses conventionnelles actuellement utilisées, chacun des rouleaux du système de Sarrebruck sait exactement ce qu'il est censé faire. « Les rouleaux de notre système peuvent détecter les écarts entre les colis transportés et, s'ils sentent un écart, ils peuvent tourner plus vite pour combler l'écart. Ou, si les colis commencent à s'entasser, les rouleaux commenceront à tourner plus lentement. Si un rouleau tombe en panne, les autres rouleaux enregistreront ce fait et pourront compenser en conséquence - nous avons donc un système dans lequel les rouleaux communiquent efficacement les uns avec les autres, " explique Nienhaus.

Comme la technologie n'a pas besoin de capteurs supplémentaires, le coût du nouveau système est extrêmement attractif. L'astuce consiste à se concentrer sur les petits moteurs électriques à l'intérieur des rouleaux. « Nous enregistrons des données opérationnelles à certains points des entraînements. Nous utilisons ensuite ces données pour calculer l'état du rotor et tirer des conclusions sur la façon dont il pourrait avoir besoin de réagir. L'une des mesures consiste à déterminer comment la force du champ électromagnétique du moteur est distribué A l'intérieur du moteur électrique, des aimants permanents tournent autour des bobines. Le passage du courant électrique à travers ces bobines génère un champ électromagnétique. En étudiant les données de mesure, les chercheurs peuvent voir comment ce champ change lorsque le moteur tourne, en leur donnant des informations très précises sur l'état du variateur.

"En évaluant ce genre de données, nous sommes en mesure de contrôler très efficacement les moteurs des rouleaux, " dit Nienhaus. Les spécialistes des systèmes d'entraînement ont développé de nouvelles procédures qui facilitent l'analyse des données et le filtrage informatique des artefacts indésirables. Une demande de brevet a été déposée. " À l'avenir, nous utiliserons les données pour une analyse encore plus poussée de l'état de fonctionnement du variateur, " explique le professeur Nienhaus. En évaluant les données de moment angulaire, il est possible de déterminer le poids d'un colis ou si un colis se trouve ou non au-dessus d'un rouleau particulier. "Nos méthodes nous permettent d'observer les moindres changements des moteurs, " dit Nienhaus. Si l'un des rouleaux ne tourne plus parce que le roulement est usé ou à cause d'un court-circuit, le champ magnétique généré par le moteur changera et cela sera immédiatement enregistré par le système. Le système sait quel rouleau est affecté et pourquoi. « Parce que chaque rouleau a accès à un système d'exploitation en réseau, des milliers de rouleaux individuels peuvent être reliés entre eux pour former un système de rouleaux intelligent intégré. Ces rouleaux sont essentiellement capables de communiquer entre eux et peuvent donc répondre de manière flexible chaque fois qu'une condition inattendue survient, " explique le spécialiste des entraînements Nienhaus.

Les ingénieurs de Sarrebruck apporteront un petit système de convoyage à Hannover Messe afin de présenter leur technologie de rouleaux intelligents. L'équipe de recherche est à la recherche de partenaires commerciaux et industriels avec lesquels développer son système pour des applications pratiques concrètes.