Komfortabel durch die Fahrzeugschleuse: Ultraschallsensoren positionieren automatische Kontroll-Terminals

23.07.2018

Mehr Effizienz im Personaleinsatz bei der Zufahrtskontrolle war eines der Hauptziele der Firma Magnetic Autocontrol bei der Entwicklung der TerraPass-Fahrzeugschleuse. Der Ansatz: die Fahrzeuginsassen bestätigen ihre Einfahrtsberechtigung selbst – über ein Bedienterminal, das sich direkt vor ihrem Fahrzeugfenster eingabefreundlich positioniert. Ultraschallsensoren von SICK sorgen dafür, dass die Kontrollterminals bei jeder Fahrzeuggröße ohne Kollisionen automatisch in eine komfortable Bedienposition verfahren können.

 

 

6 Uhr morgens, Schicht- und Anlieferungsbeginn an Werktor 3. Kompaktautos und Kleinlaster drängeln sich auf dem Fahrstreifen in Richtung Zugangskontrolle. Seit einigen Tagen wird die Einfahrtsberechtigung von Personen und Fahrzeugen jedoch nicht mehr vom Werkschutz überprüft, sondern von einem neuen elektronischen Kontrollsystem mit Namen TerraPass. Auszusteigen brauchen Fahrer und Mitfahrer nach wie vor nicht, denn das Kontrollportal mit seinen Ausweis- und Smartcardlesern fährt – unabhängig von der Sitzposition der Insassen und der Fahrzeuggröße – punktgenau und damit gut erreichbar an die Fahrzeugfenster heran. Doch wie erkennt das System die Fahrzeughöhe und mögliche Aufbauten? Wie nähert es sich an, ohne mit Rückspiegeln, Anbauten oder der Karosserie zu kollidieren? Die Schopfheimer Firma Magnetic Autocontrol, die TerraPass entwickelt hat, löst diese Aufgabenstellungen mit Sensorlösungen von SICK. Ultraschallsensoren UM30-2 detektieren die Höhe der Fahrzeuge, sodass das automatische Bedienterminal auf Insassenhöhe an das Fahrzeug herangefahren werden kann. 

 

TerraPass-Entwicklung durch EU-Projekt initiiert

Die Magnetic Autocontrol GmbH im badischen Schopfheim zählt zu den weltweit führenden Herstellern von Schranken, Fahrzeugschleusen und Systemen für die Zutrittskontrolle von Personen. Der Firmenslogan „Access to Progress“ verdeutlicht die innovative Ausrichtung des Unternehmens. Folgerichtig bewarb sich das Unternehmen – am Ende erfolgreich – um die Teilnahme am EU-Projekt FastPass, aus dem neue Lösungen zur automatisierten Kontrolle von Fahrzeugen und Personen hervorgehen sollten. „Wir haben dann nach der Zusage seitens der EU ein Jahr lang an der Konzeption und Umsetzung gearbeitet“, blickt Dipl.-Ing. Thomas Bürgin, verantwortlich für Entwicklung und Konstruktion bei Magnetic Autocontrol zurück. Entstanden ist dabei eine bis dahin einzigartige Idee einer automatisierten Fahrzeugschleuse zur Personenkontrolle – TerraPass. 

 

 

Berechtigungskontrolle im „self check in-Prinzip“

Eingesetzt werden kann das Kontrollsystem beispielsweise an Zufahrten zu sicherheitsrelevanten Bereichen wie Grenzübergängen, Flughäfen, Kraftwerken, Werks-, Messe- und Veranstaltungsgeländen, Justizvollzugsanstalten oder Kasernen. Der Kontrollvorgang ist für die Benutzer denkbar einfach: Das Fahrzeug fährt in die Schleuse ein – die hintere Schranke schließt sich. Daraufhin fahren die Terminals, die in eine Portalkonstruktion integriert sind, punktgenau an die Fahrzeugfenster heran. Je nach Konfiguration können Fahrer, Beifahrer oder bis zu vier Personen im Fahrzeug gleichzeitig überprüft werden. „Die Identifikation der Insassen erfolgt über die Kontrollterminals“, erklärt Thomas Bürgin. „Je nach Personenkreis und Sicherheitsanspruch ist die Identifikation über biometrische Merkmale, Ausweisdokumente, Codekarten oder Gegensprechanlagen möglich.“ Die Daten werden mit den entsprechenden Datenbanken abgeglichen. Bei erfolgreicher Identifikation und positiv geprüfter Zugangsberechtigung fahren die Terminals vom Fahrzeug weg, die vordere Schranke öffnet sich – und das Fahrzeug kann in den gesicherten Bereich einfahren.

 

 

Ultraschallsensoren UM30 messen Fahrzeughöhe

TerraPass wurde bewusst so konzipiert, dass alle Insassen während des Kontrollvorgangs im Fahrzeug verbleiben. Um jedoch die Terminals möglichst gut bedienbar an den Seitenscheiben positionieren zu können, müssen die jeweiligen Fahrzeugdimensionen bekannt sein. Diese technische Herausforderung löste Magnetic Autocontrol mit Sensoren von SICK.

Zur automatischen Höhenpositionierung der Terminals am jeweiligen Fahrzeug kommen in den TerraPass-Fahrzeugschleusen Ultraschallsensoren der Produktfamilie UM30-2 zum Einsatz. Die Sensoren sind für Arbeitsabstände bis zu acht Metern spezifiziert und bieten auch aufgrund ihrer integrierten Temperaturkompensation in kalten wie warmen Jahreszeiten eine hohe Messgenauigkeit. „Darüber hinaus funktionieren sie unabhängig von der Karosseriefarbe, einer verlängerten Windschutzscheibe oder einem Schiebe- oder Panoramaglasdach“, berichtet Thomas Bürgin von den Erfahrungen, die er beim Testen der Ultraschallsensoren in der Prototypenanlage sammeln konnte. In diesem Kontext lobt er auch deren Integrationsfreundlichkeit: „Die UM30-2 lassen sich durch ihre kompakte Bauform einfach in mechanische Konstruktion integrieren. Zahlreiche Parametriermöglichkeiten erlauben eine flexible Anpassung an Einbausituationen und Applikationsanforderungen, und das Display ermöglicht in Kombination mit zwei Teach-in-Tasten eine schnelle und flexible Einstellung des Sensors.“ Schließlich überzeugten die UM30-2 durch ihre große Verschmutzungstoleranz sowie ihren großen Betriebstemperaturbereich bis +70 °C – beides unabdingbare Eigenschaften für den Einsatz in den TerraPass-Fahrzeugschleusen, die manchmal auch in nicht überdachten Outdoorbereichen eingesetzt werden. 

 

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Martin Klingele 

Head of Business Unit Distance & Ranging

Martin Klingele ist seit 2009 Leiter des Bereichs Distance & Ranging und absoluter Experte auf seinem Gebiet. Mit seinem Team sorgt er für zukunftsorientierte Lösungen zur Messung, Positionierung, Erfassung, Inspektion und Qualitätskontrolle. Der studierte Elektrotechniker war bereits als Applikationsingenieur und Produktmanager bei SICK tätig und ist seit über 20 Jahren im Unternehmen.

 

 

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