UWB bei der Cognizant Mobility

Details zu UWB, dessen Geschichte, Funktionsweise und sinnvollen Einsatz findet ihr in unserem umfangreichen Artikel zum Thema Ultrabreitband. Insbesondere im Bereich der hochpräzisen Positionsbestimmung ist UWB eine echte Innovations-Technologie mit einem breiten Spektrum möglicher Einsatzgebiete, wie wir in unserem korrespondierenden Artikel bereits aufgezeigt haben. Seit 2020 bekam das Thema „Abstand“ und die exakte Messung von Distanzen weitere Wichtigkeit durch das Aufkommen von Covid-19 und den damit verbundenen, notwendigen Sicherheitsabständen.

Die Cognizant Mobility – damals noch unter dem Firmennamen „ESG Mobility“ aktiv – entwickelte basierend auf der UWB-Technologie den Corona Abstandswarner, der einen wichtigen Beitrag zur Eindämmung des Infektionsgeschehens bei öffentlichen Veranstaltungen leistete und ein wichtiges Beispiel für die Entwicklungsplattform darstellt, in deren Rahmen neue Anwendungen schnell und unkompliziert entwickelt und eingesetzt werden konnten.

In diesem Artikel gehen wir auf die häufigsten Fragen ein, die Interessierte an die Thematik UWB haben, und beantworten diese auch. Die Fragen stammen dabei zu einem Großteil direkt von Kunden, mit denen die Cognizant Mobility in der Folge zusammenarbeitete und für die Lösungen entwickelt wurden, die sich bereits im produktiven Einsatz befinden. Gestellt wurden diese Fragen auf Messen, in Business Meetings und Vorstellungsrunden, so dass ihr euch sicher sein könnt, dass dies die Fragen sind, die vielleicht nicht die Welt, aber doch die UWB-Branche garantiert bewegen.

Mit welcher Technologie funktionieren die UWB-Lösungen der Cognizant Mobility?

Zugegeben – diese Frage klingt anhand der Thematik des Artikels zunächst einigermaßen redundant. Nichtsdestotrotz ist dies eine der Fragen, die uns Kunden oft stellen, wenn wir unsere Produkte wie den Staplerwarner, die Ablänghilfe oder den Corona Abstandswarner präsentieren.

Die Ultrabreitband-Technologie ist interessanterweise nicht unbedingt in den Erfahrungsfundus der Endverbraucher gelangt, obwohl diese bereits seit über 10 Jahren produktiv eingesetzt wird. Vor allem für Funkanwendungen mit geringen Sendeleistungen und großen Bandbreiten ist UWB hervorragend nutzbar, da UWB über ein sehr breites Frequenzband verfügt (zwischen 30 Megahertz und 10,6 Gigahertz). So bildet UWB einen veritablen Ersatz für Anwendungen, die bislang via Bluetooth, WiFi oder NFC funktionierten.

UWB etabliert sich also seit Jahren als Nachfolge-Technologie für die genannten, bisherigen Technologien zur Positionsbestimmung und wird in den kommenden Jahren eine elementare Rolle spielen.

Warum UWB und was kann UWB eigentlich?

Das bereits erwähnte hohe Frequenzspektrum ist in einer Welt, in der Massen an Frequenzen bereits durch verschiedenste Telekommunikationsdienste belegt sind, ein beinahe unschlagbarer Vorteil. Die fehlende Interferenz mit anderen Funkstandards führt nicht nur zu einem weiten Einsatzfeld, sondern erlaubt auch die Kombination mit anderen Funktechniken.

Zu den weiteren Alleinstellungsmerkmalen gehört außerdem die deutlich genauere, hochpräzise Entfernungsmessung, verglichen mit Vorgänger-Technologien wie Bluetooth. Mit nur wenigen Millisekunden Latenzzeit ist eine Positionsbestimmung auch in Bewegung möglich und erlaubt eine bisher nie gesehene, hocheffektive Indoor-Positionsbestimmung. Das klassische „Springen“ der zu bestimmenden Position, wie man es von bisherigen Navigationsanwendungen oder Ortungen kennt, gehört mit UWB der Vergangenheit an, insbesondere, wenn UWB-INS verwendet wird, ein Quasi-Upgrade der bisherigen UWB-Technik mit intelligenter Sensorfusion.

Auch kann UWB deutlich besser durch Hindernisse kommunizieren, also durch Wände, Regal, Möbelstücke, Metall und ähnlich denkbare Störer. Lediglich Flüssigkeiten stellen derzeit noch Hürden dar (wozu auch der Mensch als größtenteils auf Flüssigkeit basierender Lebensform zählt). Dennoch ist UWB schon heute wesentlich besser darin, in realen Umgebungen zu funktionieren als seine Vorgängertechnologien.

Dies erlaubt entsprechend völlig neue Einsatzgebiete – der Staplerwarner der Cognizant Mobility ist hier sicherlich ein hervorragendes Beispiel, basiert diese an sich simple Lösung doch nicht nur auf der UWB-Technik, sondern zeigt die Flexibilität der Technik (und des Unternehmens) auf und hilft effektiv, Werksgelände künftig sicherer zu machen.

Welche Distanzen kann ein auf UWB basierendes Gerät erfassen?

Die Reichweite von UWB-basierender Technologie ist oft ein wichtiges Kriterium, um eine verlässliche Positionsbestimmung anbieten zu können. Dabei ist einerseits zu beachten, welche Distanzen gemessen werden können, und über welche Strecke dies möglich ist. Grundsätzlich liegt die Genauigkeit von UWB bei rund zehn Zentimetern, aktuelle Chips können jedoch Distanzen bis 2 Zentimeter und weniger akkurat erfassen. Zum Vergleich: WiFi oder Bluetooth können lediglich auf rund einen Meter genau erfassen, und haben noch dazu große Schwierigkeiten bei der Distanzmessung durch Wände oder Konstruktionen.

Auch größere Distanzen lassen sich aber problemlos via UWB bewältigen, wie der schon mehrfach zitierte Staplerwarner auch auf größeren Firmengeländen unter Beweis stellt. Aktuell können die UWB-Geräte der Cognizant Mobility bis zu 100 Meter Distanz überbrücken. Indes, auch höhere Distanzen (bis zu 200 Meter) sind denkbar, jedoch bestehen hier auch Vorgaben seitens des Gesetzgebers, gemäß derer die Reichweite von UWB-basierten Geräten aktuell zu beschränken ist.

Gibt es ein Nutzungslimit hinsichtlich der einsetzbaren Geräte?

Diese Frage wird uns häufig von Kunden gestellt, die natürlich nicht nur einen Gabelstapler absichern möchten (bzw. die Personen auf dem Gelände vor Unfällen durch Stapler bewahren möchten), sondern zwanzig, fünfzig, hundert(e) von Fahrzeugen einsetzen. Oder eine hohe Anzahl an Distanzwarnern benötigen, oder viele Personen mit Geräten ausstatten möchten, aus welchen Gründen auch immer.

Die Nachrichten hierzu sind indes kurz und positiv: Es gibt derzeit kein Limit für die maximale Geräteanzahl. Basierend auf dem Entwicklungskit der Cognizant Mobility sind wir jederzeit in der Lage, beliebig viele UWB-Geräte miteinander zu koppeln und einzusetzen.

Kommt gerne auf uns zu und nehmt Kontakt mit uns auf, damit wir euch optimal dahingehend beraten können, wie UWB-Lösungen für euch aussehen könnten, wo immer ihr Abstände messen müsst. Wie flexibel UWB eingesetzt werden kann, zeigen wir in unserem Artikel zu den vielen Einsatzmöglichkeiten auf.

Wie lang ist die Akku-Laufzeit, und wie schnell sind die Geräte geladen?

Mobile UWB-Geräte der Cognizant Mobility sind mit einem Akku versehen, der rund 10 Stunden Laufzeit aufweist und in 2-3 Stunden geladen werden kann. Praktisch hierfür ist beispielsweise der Zubehörkoffer, den wir anbieten, mit dem zahlreiche Geräte gleichzeitig geladen werden können.

Muss eine hohe Zahl an Geräten parallel und über einen längeren Zeitraum eingesetzt werden, wie es bei Großveranstaltungen der Fall sein kann, empfiehlt es sich, einige Geräte mehr als benötigt zur Verfügung zu haben. Das erlaubt eine durchgehende Rotation, bei der entladene Geräte direkt im Koffer geladen werden, während volle Geräte an die Nutzer ausgegeben oder für den entsprechenden Zweck vorbereitet werden können.

Sind UWB-Geräte wasserdicht?

Die Frage, inwieweit auf UWB basierende Geräte wasserdicht sind, lässt sich selbstredend nicht pauschal beantworten. Im Fall der diversen UWB-Geräte der Cognizant Mobility sind die Geräte nicht wasserdicht und somit für einen Einsatz beispielsweise unter Wasser (denkbar wären Einsätze in der Kanalisation, in Schwimmbädern für Warnungen vor dem Beckenrand oder Füllstände, etc.) nicht vorgesehen.

Die Geräte sind aber tropfsicher, ein Einsatz beispielsweise auf Firmengeländen ist auch Outdoor und bei wechselnden Wetterkonditionen möglich.

Auch nach einem EX-Schutz wurden wir im Rahmen von Messeauftritten bereits gefragt, müssen dies jedoch verneinen. Allerdings unter Vorbehalt insofern, dass die UWB-Geräte der Cognizant Mobility in keinster Weise explosionsgefährdet sind, die verwendeten Komponenten und der generelle Einsatzzweck machen dies unmöglich. der eingebaute Akku selbst kann bei einem Einsatz wie vorgesehen nicht explodieren oder auslaufen.

Wenn ihr mehr über die UWB-Produkte der Cognizant Mobility erfahren wollt, seid ihr hier bei den Mobility Rockstars genau richtig. Wir sind das Sub-Label des Unternehmens, bei dem es uns ein Anliegen ist, moderne Innovationsthemen zeitgemäß und informativ zu präsentieren. Damit ihr das nicht verpasst, empfehlen wir euch, unseren kostenlosen Newsletter zu abonnieren – so seid ihr bei den Themen Cloud IT, UWB, Data Science und Testing immer auf dem neuesten Stand!