5G-Technik für die Kollisionskontrolle in Werkzeugmaschinen

Das 3rd Generation Partnership Project (3GPP), eine weltweite Kooperation für die Standardisierung von Mobilfunktechnologien, arbeitet an einem neuen Standard für zukünftige 5G-Produkte. In Aachen erforschen dazu das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und Ericsson die vorgesehenen Ultra Reliable and Low Latency Communication (URLLC)-Funktionen mit Hilfe eines realen Produktionsszenarios zur Kollisionskontrolle in Werkzeugmaschinen.

Bei Fertigungsprozessen müssen schnellstmöglich Abweichungen in der Bewegung des Werkzeugs erkannt und innerhalb weniger Millisekunden darauf reagiert werden. Mittels der neuen 5G-Technologien kann dabei sichergestellt werden, dass die gewonnenen Daten drahtlos zuverlässig und zügig übertragen werden, sodass die Werkzeugmaschine auf Veränderungen im Prozess reagieren kann.

In Aachen wird die Kollisionsdetektion beispielhaft erprobt, wobei ein Sensor die Kollision des Bearbeitungswerkzeugs mit dem Bauteil so schnell erkennt, sodass die Maschine jederzeit abrupt gestoppt werden kann. Ohne menschliches Handeln können so Schäden zuverlässig vermieden werden.

Ericsson stellt für das Vorhaben ein neues modulares Testsystem bereit, welches im Millimeter-Wellenlängenbereich (mmWave), einem neuen 5G-Spektrum mit Frequenzen zwischen 24 und 28 Gigahertz, arbeitet und ab sofort bei der Bundesnetzagentur beantragt werden kann. Der Millimeter-Wellenlängenbereich in der Produktion ist im Vergleich zu den stationären 5G-Systemen im Frequenzbereich von 3,7 bis 3,8 Gigahertz, die von mehr als 80 Firmen in Deutschland bereits genutzt werden, bisher neu und kaum erprobt. Allerdings gewährleistet der Bereich noch höhere Datenraten und geringere Latenzen als bisherige Systeme.

Im Rahmen des 5G-Industry Campus Europe wird das neue Ericsson-Testsystem im Millimeter-Wellenlängenbereich vom Fraunhofer IPT getestet.

Weitere Informationen finden Sie hier: Fraunhofer IPT.