Förarlöst är ämnet för dagen
Hur gör man en hjullastare fjärrstyrd? Frågan är befogad för studenter på Luleå tekniska universitet, då marknaden för fjärrstyrda entreprenadmaskiner växer. Ett nytt projekt ska lära dem lösa uppgiften.
LTU_hjullastare04 Joakim Nilsson, Kim Albertsson Bränn, Henrik Axelsson, Oskar Rönnbäck, Jasa Jakisa, Daniel Bohman, Håkan Fredriksson och Gasper Golob ska omvandla en vanlig hjullastare till fjärrstyrd.
– Det är ett stort projekt som kräver mycket specialiserad kunskap. Vi hade inte kunnat implementera alla lösningar om inte alla utbildningarna hade deltagit, säger Joakim Nilsson, från utbildningen Teknisk fysik och elektroteknik.
Projektet har pågått under höstterminen 2012 och tanken är att omvandla en vanlig hjullastare för att konstruera en fjärrstyrd anläggningsmaskin, som inte har behov av en förare. Den första terminen har studenterna genomfört en förberedande fas.
– Hjullastaren kan inte fjärrstyras ännu. Andra studenter får nu ta över efter de idéer som vi har implementerat och utveckla dessa till en färdig produkt, säger Kim Albertsson Bränn, som går sista året på civilingenjörsutbildningen på programmet Teknisk fysik och elektroteknik.
Volvo Construction Equipment och företagets utvecklingsavdelning Emerging Technologies har skänkt hjullastaren L110G till LTU.
Hjullastaren står i ett garage i Karlsvik där studenter och doktorander arbetar med att tillföra elektroniska komponenter som ska göra hjullastaren fjärrstyrd. Bland annat har studenter monterat en dator och annan utrustning på baksidan av förarhytten och det är den som ska sköta kommunikationen när hjullastaren fjärrstyrs.
– VI HAR SATT UTRUSTNINGEN bakom förarhytten så att en förare fortfarande kan sitta i hjullastaren om den behöver styras manuellt, säger Kim Albertsson Bränn.
Studenterna har också monterat sensorer som mäter däckens rotationshastighet. Mätningen måste också ta hänsyn till de krafter som uppstår när hjulet roterar. Det krävs en del fundamentala kunskaper om fysik för att hitta de tekniska lösningar som behövs. Studenterna påpekar att det däremot inte bara är tekniskt kunnande som är nödvändigt.
– Att arbeta i grupp har varit väldigt bra för man lär sig att kommunicera, förplanera och att våga fråga. Saker som jag kanske har haft svårt för förut men nu har lärt mig. Det är ett måste för annars uppstår fel och då lider hela projektet. Skulle vi göra om arbetet i dag skulle det förmodligen gå mycket snabbare, säger Joakim Nilsson.
– Vi ville att vår metod skulle vara simpel. Sen kan man bygga på allt eftersom. Jag har lärt mig att jobba snabbare och mer effektivt i projekt. Förarbete är viktigt. Jag har börjat inse det, du får mindre frågetecken längre fram i arbetet som haltar framstegen och det är lättare att få en klar bild för att se vad som behövs i projektet. Det är erfarenheter man får enbart genom att jobba i ett riktigt projekt, säger Kim Albertsson.
– Framtidens entreprenadmaskiner kommer att vara mycket komplexa.
DET FINNS INGET fastslaget datum när projektet ska mynna ut i en färdig och fungerande fjärrstyrd hjullastare.
– Nej det är fråga om en forskningsplattform där olika idéer ska testas men syftet är att det ska bli en konkret och väl fungerande produkt så småningom, säger Kim Albertsson Bränn.
Varför ta fram en fjärrstyrd hjullastare?
– De fjärrstyrda hjullastare som redan finns på marknaden visar att det är ett område med många möjligheter och stora vinster att hämta.
– Den absolut viktigaste orsaken till att utveckla maskinen är att avlasta föraren. I vissa situationer är det ur säkerhetssynpunkt mer fördelaktigt att ha en fjärrstyrd maskin. Exempelvis som vid kärnkraftolyckan i Japan, men det finns exempel mer lokalt också. I gruvor kan det finnas rasrisk, där finns en stor potential för användning. Vidare kan en fjärrstyrd hjullastare göra betydande insatser när det gäller räddningsarbeten vid naturkatastrofer då det kan vara en stor risk för föraren i fordonet, säger Kim Albertsson Bränn.
Volvo Construction Equipment bygger upp kunskapsintensiv forskning tillsammans med flera olika universitet.
– DET ÄR VIKTIGT att framtidens ingenjörer får upp ögonen för hur intressanta våra produkter är. Vid Luleå tekniska universitet pågår forskningsprojekt med prototyper i syfte att använda dem för olika lösningar. Kan dock påpekas att maskinerna inte är kommersiella och inte kommer att säljas, säger Magnus Bäärnhielm, presschef vid Volvo Construction Equipment.
Den högskola tillverkaren valt ut till så kallad preferred research partner är Mälardalens högskola, vilket innebär ett långsiktigt samarbete inom valda ämnesområden.
– Det handlar bland annat om produktionsteknik och inbyggda system. Entreprenadmaskiner blir alltmer datoriserade, säger Magnus Bäärnhielm.