Mobile Maschinen 6/2018

Wir können diese Aufgaben – wie jetzt auch die Sensorfusion –
selbst bewerkstelligen. Unsere Erfahrungen werden von den
„Altgedienten“ an die neuen Mitarbeiter weitergegeben und
die neuen Mitarbeiter bringen natürlich auch neue Perspektiven
und Ideen mit, sodass wir sehr gut aufgestellt sind und
nicht auf externe Software-Schmieden angewiesen sind. Das
funktioniert sehr gut – auch in Hinsicht auf die schon angesprochene
Safety Technologie.
Der „fusionierte“ Sensor von TWK
kombiniert Neigungsmessung und Gyroskop
Wie schwierig ist die Entwicklung eines solchen Sensors? Gibt
es größere Hürden als bei der Entwicklung eines „konventionellen“
Sensors?
H. Steinebach: Der Hauptanteil bei der Entwicklung liegt in
solchen Fällen auf der Mathematik. Man muss die beiden
Sensorsignale – bestehend aus Neigung und Drehrate
auf einander anpassen und zu einem einzigen, korrigierten –
man könnte auch sagen, zu einem guten – Neigungssignal,
verknüpfen. Wir haben uns für die Mathematik des Kalman-
Filters entschieden, mit dessen Theorie man sich natürlich
beschäftigen muss und sie verstehen muss, damit auch etwas
Vernünftiges herauskommt.
Welche Rolle spielt das Thema Software? Die Daten müssen
zusammengeführt und verarbeitet werden: Wie geht dies
von statten?
H. Steinebach: Da sprechen Sie einen wichtigen Punkt an:
Die Software – auch Firmware genannt – spielt eine erhebliche
Rolle. Im Zusammenhang mit der eben erwähnten Mathematik
muss eine Menge Software geschrieben werden, was auch
eine Herausforderung an die Programmierer darstellt. Die Verarbeitung
der Daten der beiden Sensoren im Controller muss
zudem schnell von statten gehen. Man will ja ein schnell reagierendes
Echtzeitsystem haben. Es wird mit mehrdimensionalen
Matrizen gearbeitet, die ständig gegeneinander abgeglichen
und korrigiert werden, um, gemäß der Kalman-Filtertheorie,
schlussendlich ein in fast jeder Situation brauchbares Ausgangssignal
zu bekommen. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist
die Implementierung der Safety-Technologie, da wir auch
zertifizierte Sicherheitssensoren entwickeln. Salopp gesagt,
muss das in jeder Programmzeile mit beachtet werden.
Da die Software so wichtig ist: Wie schwierig ist es für Sie als
Sensor-Schmiede, das nötige IT-Knowhow aufzubauen bzw.
zu akquirieren?
F. Steinebach: Da wir schon seit Jahrzehnten Sensoren mit
hoher Entwicklungs- und Fertigungstiefe bauen, haben wir
bei TWK ein außerordentlich hohes Niveau bezüglich des
Knowhows von Hard- und Software-Entwicklung erreicht.
Welche Trends haben Sie in der Sensorik mobiler Arbeitsmaschinen
ausgemacht?
H. Steinebach: Wir erkennen den Trend zu immer mehr
„intelligenter“ Sensorik. Das bedeutet, dass einzelne Sensoren
nicht nur ihr Ausgangssignal ausgeben, sondern auch Zusatzfunktionen
haben – wie die Kompensation von Störvibrationen
oder zusätzliche Schaltkontakte aufweisen, die bei Erreichen
von Grenzwerten – zum Beispiel maximale Drehwinkel –
schalten. Geschwindigkeits- und Beschleunigungssignale
werden schon im Drehgeber generiert, Ausgangssignale
stehen im 250 µs Takt zur Verfügung, Stichwort PROFIdrive
und vieles mehr. Und nicht zuletzt haben wir mittlerweile eine
ganze Reihe von Beschleunigungssensoren mit vielen Funktionen,
die die Vibrationen auf Maschinen erfassen und auch
an dieser Stelle die Sicherheit und Langlebigkeit von mobilen
Arbeitsmaschinen erhöhen. Das ist ein weites Spektrum.
Das Interview führte Peter Becker, Chefredakteur, Mobile Maschinen
www.twk.de
DIREKTER KONTAKT
Hannwelm Steinebach
Geschäftsführer
h.steinebach@twk.de
Felix Steinebach
Geschäftsführer
f.steinebach@twk.de
38 Mobile Maschinen 2018/06 www.mobile-maschinen.info