Pro­duk­ti­vi­täts­stei­ge­rung durch Messeinheit

Die Unter­neh­men HSM (Hohen­lo­her Spe­zi­al-Maschi­nen­bau) und Gemac Chem­nitz sind seit vie­len Jah­ren Part­ner in den Berei­chen Nei­gungs­sen­so­rik und Feld­bus­dia­gnos­tik. So lag es nahe, dass auch der neue dyna­mi­sche Nei­gungs­sen­sor „Gemac Motus“ in den Ent­wick­lungs­pro­zess der neu­en HSM Maschi­nen­ge­nera­ti­on ein­be­zo­gen wird.

Bei HSM wer­den die Sen­so­ren bei­spiels­wei­se bei Har­ve­s­tern ein­ge­setzt. Dabei müs­sen sie mit wid­ri­gen Umstän­den zurecht­kom­men, wie star­ken Tem­pe­ra­tur­schwan­kun­gen, Näs­se, Vibra­tio­nen und star­ker Ver­schmut­zung durch Dreck und Öle. In der Maschi­ne wer­den ins­ge­samt drei Sen­so­ren ein­ge­setzt: einer zum Mes­sen der Hang­nei­gung, einer am Kran und ein wei­te­rer an der Kabi­ne. Die Kran- und Kabi­nen­sen­so­ren wer­den zur auto­ma­ti­schen Nivel­lie­rung der Kom­po­nen­ten in die Null­la­ge verwendet.

Vor­gän­ger­ver­si­on mach­te Probleme

Bei der neu­en Haves­ter Maschi­nen­ge­nera­ti­on war das Ziel, die­se Funk­tio­nen sta­bi­ler in Bezug auf Stör­ein­flüs­se bezüg­lich exter­ner Beschleu­ni­gun­gen zu bekom­men und so den Fahr­kom­fort deut­lich zu erhö­hen“, so Max Skib­be, Ent­wick­lungs­in­ge­nieur bei HSM. Die Haupt­an­for­de­rung an den neu­en Sen­sor bestand dar­in, die Stör­ein­flüs­se aus der exter­nen Beschleu­ni­gung zu kom­pen­sie­ren und somit ein schnel­le­res Ansprech­ver­hal­ten der Auto­ma­tik­funk­tio­nen zur Nivel­lie­rung zu gewähr­leis­ten. Eine wei­te­re Anfor­de­rung bestand dar­in, dass der Sen­sor nicht nur das Pro­to­koll CAN unter­stützt, son­dern die Mess­wer­te auch als Span­nungs­wer­te zur Ver­fü­gung stellt. Wich­tig war eben­so die Mög­lich­keit, den Span­nungs­be­reich von 0,5 V bis 9,5 V anzu­pas­sen, um even­tu­el­le Stö­run­gen an der Ver­ka­be­lung erken­nen zu können.

Lösungs­an­satz und Entscheidungsprozess

Nach der Selek­ti­on ver­füg­ba­rer Pro­duk­te fiel die Wahl bei HSM auf den Gemac Motus. Als Power-IMU für Mobi­le Power-Maschi­nen ist er eine für unter­schied­lichs­te Ein­satz­ge­bie­te kon­fi­gu­rier­ba­re Sen­sor­mess­ein­heit. Sie ermög­licht eine 6‑Achs-Bewe­gungs­er­fas­sung. Der eigens dafür ent­wi­ckel­te Sen­sor-Fusi­ons-Algo­rith­mus über­nimmt die hoch­ge­naue Ori­en­tie­rungs­be­rech­nung, unter­stützt durch Sen­sor­fu­si­ons­fil­ter, die extern wir­ken­de Beschleu­ni­gun­gen unter­drü­cken. „So ist es mög­lich, den ermit­tel­ten (Bewe­gungs-) Zustand durch Anwen­dung des para­me­trier­ba­ren Algo­rith­mus von den exter­nen Stör­ein­flüs­sen zu selek­tie­ren“, so Rico Gräß­ler, Team­lei­ter Sen­sor­ent­wick­lung Gemac.

Das Kon­fi­gu­ra­ti­ons­tool des Gemac Motus eröff­net sehr gute Mög­lich­kei­ten, den Sen­sor ken­nen­zu­ler­nen und zu kon­fi­gu­rie­ren. Man kann sich ohne gro­ßen Auf­wand Signal­ver­läu­fe anse­hen, was das Arbei­ten am Pro­to­typ sehr ein­fach macht. Unse­re Erfah­rung ist hier­bei, dass wir bereits mit der Stan­dard­kon­fi­gu­ra­ti­on sehr zufrie­den sind“, so Skibbe.

Kun­de zeigt sich zufrieden

Die Erfah­run­gen nach sechs Mona­ten sind sehr posi­tiv“, so Skib­be. „Die gesteck­ten Zie­le sind voll erreicht. Es kommt zu einer sehr guten Kom­pen­sa­ti­on der Fahr­zeug­be­schleu­ni­gun­gen und die Auto­ma­tik­funk­tio­nen kön­nen sehr prä­zi­se und schnell arbei­ten. Der Kom­fort für den Fah­rer wur­de merk­lich gestei­gert und die Maschi­nen­pro­duk­ti­on etwas erhöht. Es gab kei­ne Aus­fäl­le.“ Des­halb wird der Ein­satz­be­reich des Gemac Motus dem­nächst auf den For­war­der 208F und die Rück­schlep­per 805 und 904 erweitert.

HSM (Hohen­lo­her Spe­zi­al-Maschi­nen­bau GmbH & Co. KG) ist seit 50 Jah­ren Her­stel­ler von Forst­spe­zi­al­schlep­pern, Rücke­zü­gen, Voll­ern­ter und forst­li­chen Kom­bi­ma­schi­nen, die spe­zi­ell für den Ein­satz in der Forst­wirt­schaft ent­wi­ckelt wer­den. Pri­mä­res Ziel ist dabei höchs­te Leis­tung, lang­le­bi­ge Kon­struk­tio­nen und bes­te Ergo­no­mie mit einer nach­hal­ti­gen Scho­nung der Böden zur Erhal­tung der Pro­duk­ti­vi­tät der Wäl­der zu vereinen.