Bomag BW154 & BW174

Kontakt: Thorsten Ropertz, Patrick Wolf

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Beschreibung

Die beiden Straßenwalzen BW154 und BW174 der Bomag GmbH sind Forschungsplattformen des AMMCOA Projekts. In einem Straßenfertigungsszenario werden Ansätze zur Koordinierung von unterschiedlichen autonomen Baumaschinen wie Straßenfertiger, Beschicker, Walzen und LKWs erforscht. Da ein Straßenfertiger einen kontinuierlichen Massenstrom benötigt, müssen Beschicker und LKWs entsprechend koordiniert werden, um eine stete Versorgung zu gewährleisten. Ebenso findet eine Kooperation der Straßenwalzen zur  Verdichtung des Materials statt, da der Verdichtungsprozess hohen Zeit- und Präzisionsanforderungen unterliegt.

Im Rahmen dessen wurden zwei Straßenwalzen zu vollautonomen Systemen umgerüstet und mit vielfältiger Sensorik zur Umweltwahrnehmung und Umfeldsicherheit ausgerüstet. Neben der Entwicklung von Steuerungskonzepten für die einzelnen Walzen in einer Straßenbauumgebung werden ebenso komplexe Kooperationslösungen entwickelt. Hierbei profitieren die Systeme von hohen Bandbreiten einer lokalen „5G“  Kommunikationsinfrastruktur.

Neben der Entwicklung von realen Straßenwalzen werden ebenso komplexe Szenarien simuliert. Somit können komplexe Baustellenumgebungen virtuell geschaffen werden und die Forschungsansätze vorab und mit einer beliebigen Anzahl an Kooperationspartner sicher überprüft werden. Nach erfolgreichen Simulationstests findet eine Übertragung Steuerungssoftware und Validierung auf den realen Plattformen statt.

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Veröffentlichungen

2019

Patrick Wolf, Thorsten Ropertz, Alexander Matheis, Karsten Berns, Peter Decker
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Distributed Coordination and Task Assignment of Autonomous Tandem Rollers in Road Construction Scenarios
36th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC 2019), 2019, May 21--24, Fairmont Banff Springs Hotel, Banff, AB, Canada
Patrick Wolf, Thorsten Ropertz, Karsten Berns, Peter Decker
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White Paper: High Quality Road Construction using 5G-AMMCOA. Autonomous Mobile Machine Communication for Off-Road Applications
in  , pp. 1--7, 2019, February, presented along the 4. International VDI Conference - Connected Off-Highway Machines, 14--15 May, 2019, Düsseldorf, Germany

2018

Alexander Matheis
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Behavior-based collaboration and distributed task assignment of autonomous tandem rollers in street construction scenarios
Master's Thesis, Robotics Research Lab, TU Kaiserslautern, 2018, September 24, Kaiserslautern, Germany, unpublished, supervised by Patrick Wolf
Thorsten Ropertz, Patrick Wolf, Karsten Berns
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Behavior-Based Low-Level Control for (semi-) Autonomous Vehicles in Rough Terrain
Proceedings of ISR 2018: 50th International Symposium on Robotics, VDE VERLAG GMBH, pp. 386--393, 2018, June 20--21, Munich, Germany, ISBN: 978-3-8007-4699-6
Karsten Berns, Patrick Wolf, Peter Decker
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Auf dem Weg zur autonomen Straßenfertigung. Kooperation und Kommunikation von vollauto­matisierten Nutzfahrzeugen in der Baustelle von morgen am Beispiel von BOMAG Tandemwalzen.
in CVC News, vol. 1, pp. 12--15, 2018, Juni
Thorsten Ropertz, Patrick Wolf, Karsten Berns, Jochen Hirth, Peter Decker
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Cooperation and Communication of Autonomous Tandem Rollers in Street Construction Scenarios
Commercial Vehicle Technology 2018. Proceedings of the 5th Commercial Vehicle Technology Symposium -- CVT 2018, Springer Vieweg, pp. 25--36, Commercial Vehicle Alliance Kaiserslautern (CVA), 2018, March 13--15, Kaiserslautern, Germany, ISBN 978-3-658-21299-5, DOI 10.1007/978-3-658-21300-8, URL: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2F978-3-658-21300-8.pdf

2016

Alexander Klein
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Behavior-Based Cooperation Strategies for Construction Machines
Master's Thesis, Robotics Research Lab, University of Kaiserslautern, 2016, December 01, Kaiserslautern, Germany, unpublished, supervised by Thorsten Ropertz