VDA 5050 : palettisation de KLT et transfert à un AMR
VDA 5050 régit le côté véhicule du transfert d'une palette de bacs KLT (petits conteneurs de charge normalisés) : pick, drop, positionnement fin et attente de l'autorisation. Le handshake, l'échange de signaux entre station et véhicule, n'est pas régi par la spécification. Celle-ci exclut explicitement les interfaces vers les équipements périphériques. Depuis mars 2026, VDA 5050 est disponible en version 3.0.0.
Temps de lecture : environ 8 minutes
Comment VDA 5050 régit la communication avec les robots mobiles
VDA 5050 définit l'échange d'ordres, d'actions instantanées et de messages d'état entre le superviseur de flotte (fleet control) et les robots mobiles via MQTT et JSON. Le protocole de messagerie est MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), au minimum la version 3.1.1 ; le format de données est JSON (JavaScript Object Notation).
L'association allemande de l'industrie automobile (VDA) édite la spécification, développée avec l'association allemande de la construction mécanique (VDMA). L'institut de la technique de convoyage et des systèmes logistiques (IFL) de l'institut de technologie de Karlsruhe (KIT) gère le dépôt GitHub.
La version 3.0 parle de “mobile robot” et de “fleet control” au lieu d'AGV (Automated Guided Vehicle, véhicule autoguidé) et de master control. Elle prend désormais en charge les robots mobiles à navigation libre, qui partagent leurs trajectoires planifiées avec le superviseur de flotte. Un concept de zones détermine leur comportement dans des zones définies.
La communication passe par des topics définis, les canaux de messages de MQTT :
| Topic | Contenu | Obligatoire/optionnel |
|---|---|---|
| order | ordres du superviseur de flotte au robot | obligatoire |
| instantActions | actions instantanées du superviseur de flotte | obligatoire |
| state | message d'état du robot au superviseur de flotte | obligatoire |
| connection | signale l'interruption de la connexion du robot | obligatoire |
| factsheet | caractéristiques du robot pour sa configuration dans le superviseur de flotte | obligatoire |
| visualization | position et trajectoire planifiée à haute fréquence pour les systèmes de visualisation | optionnel |
| zoneSet | zones du superviseur de flotte vers le robot (nouveau en 3.0) | optionnel |
| responses | réponses du superviseur de flotte aux demandes du robot (nouveau en 3.0) | optionnel |
Ce que VDA 5050 régit au point de transfert et ce qu'il ne régit pas
Au point de transfert, VDA 5050 régit les actions du véhicule. Les interfaces vers les équipements périphériques comme la cellule de palettisation, le convoyeur ou l'automate programmable industriel (API) restent en dehors. La section 2 de la spécification (“Scope”) les exclut explicitement : “Interfaces unrelated to the communication between a fleet control system and mobile robots are excluded, such as interfaces to peripheral equipment, infrastructure components, or external IT systems.”
Les exigences de sécurité sont également exclues.
La section 5.3 mentionne des systèmes périphériques tels que portes, portails et ascenseurs comme tâche du superviseur de flotte, sans fixer de protocole.
À la station, la spécification régit les actions suivantes au niveau du véhicule :
- pick et drop : le robot prend une charge ou la dépose. Le paramètre stationType décrit la station (par exemple un emplacement au sol ou sur rayonnage, un convoyeur passif ou actif), loadType le type de charge.
- finePositioning : le positionnement fin du robot sur une cible.
- waitForTrigger : le robot attend l'autorisation du superviseur de flotte par l'action trigger, généralement après qu'un autre système a signalé la fin de son processus ; alternativement, un signal local sur le robot (appui sur un bouton, chargement manuel) accorde la libération. Le superviseur de flotte surveille la durée d'attente.
Le handshake au point de transfert : modes de transmission documentés
Trois modes de transmission directs entre un robot mobile autonome (AMR) et la station sont documentés par les fabricants, plus un indirect via le superviseur de flotte. Le tableau en présente une sélection.
| Mode de transmission | Relie | Exemple selon le fabricant | Ce qui est documenté |
|---|---|---|---|
| Infrarouge | module de convoyage embarqué sur l'AMR et convoyeur fixe | Interroll LCP (un module de convoyage embarqué monté sur l'AMR) | contact visuel requis entre module et convoyeur, sinon pas de dépose, jusqu'à 50 kg |
| Sans fil, technologie non précisée | module de convoyage embarqué sur l'AMR et convoyeur externe | ROEQ GuardCom, NORD Modules Pallet Mover 1000 avec Dock Target | handshake sans fil ou communication sans fil avec des convoyeurs externes |
| Couplage E/S optique | AMR et convoyeur fixe | Omron LD Conveyor Top | un accessoire de communication optique pour le module, qui transmet l'état des E/S directement entre l'AMR et le convoyeur fixe |
| Indirect via le superviseur de flotte : OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) ou Modbus | gestionnaire de flotte ou commande du système de transport, et équipements périphériques ; pas d'échange direct AMR-station | BlueBotics ANT server (gestionnaire de flotte), SAFELOG | raccordement de convoyeurs, ascenseurs et portes via Modbus ou OPC UA (BlueBotics), couplage d'automates via OPC UA ou Modbus (SAFELOG) |
Les KLT selon VDA 4500 : dimensions, charge utile maximale et règles de gerbage
La recommandation VDA 4500 fixe les dimensions de base, les charges utiles maximales et les règles de gerbage des bacs KLT. Elle est en libre accès, actuellement en version 3.2 (août 2026). Le système KLT est modulaire et adapté aux palettes 1 200 x 800 mm (palette Europe) et 1 200 x 1 000 mm (palette ISO).
Le R-KLT est rigide avec un fond composite, le RL-KLT a un fond lisse, le F-KLT est pliable.
| Type (sélection) | Dimensions nominales L x l x H en mm | Charge utile maximale | Charge de gerbage |
|---|---|---|---|
| RL-KLT 6280 | 600 x 400 x 280 | 20 kg | 600 kg |
| RL-KLT 6147 | 600 x 400 x 147 | 20 kg | 600 kg |
| RL-KLT 4147 | 400 x 300 x 147 | 20 kg | 600 kg |
| RL-KLT 3147 | 300 x 200 x 147 | 20 kg | 400 kg |
| F-KLT 6410 | 600 x 400 x 280 | 20 kg | 250 kg |
Le mode de gerbage dépend du fond et de la palette. Les RL-KLT ne se gerbent qu'en colonnes sur les deux palettes. Les R-KLT en 600 x 400 et 400 x 300 peuvent être gerbés de façon croisée et autobloquante sur la palette ISO. Sur la palette Europe, eux aussi ne se gerbent qu'en colonnes.
L'unité de charge standard a une hauteur de gerbage de 810 mm, sans palette ni plaque de sécurisation. Comme les bacs s'emboîtent de 15 mm (profondeur d'emboîtement), la trame de hauteur permet 6 couches (147,5 mm), 4 couches (213,75 mm) ou 3 couches (280 mm).
Quelles règles de sécurité s'appliquent au point de transfert
L'ISO 3691-4, édition 2023 (version allemande DIN EN ISO 3691-4:2023-12), définit les exigences de sécurité des chariots de manutention sans conducteur et de leurs systèmes, AMR compris. Selon une note de la définition de la norme, une zone dangereuse d'évolution (surface de la zone d'évolution où une personne peut être exposée à un phénomène dangereux) peut se situer dans les zones de transfert de charge.
Selon l'assurance sociale allemande des accidents du travail (DGUV), la section 4.8.2.3 de la norme ISO 3691-4 n'autorise le muting (désactivation de la détection des personnes sur le véhicule) que dans certaines situations comme le transfert de charge, et uniquement à vitesse réduite à 0,3 m/s au maximum ; des mesures de protection supplémentaires sont alors nécessaires.
Le guide VDI sur la sécurité des systèmes de transport sans conducteur (association des ingénieurs allemands, version 2020) exige des stations de transfert de charge où les personnes ne sont pas mises en danger du fait du véhicule ou de la charge ; les points d'écrasement et de cisaillement sont à éviter par des mesures constructives ou techniques.
Le fabricant de technologies de sécurité Pilz considère les machines interconnectées et les plateformes mobiles comme un ensemble de machines et juge nécessaire une évaluation des risques pour l'ensemble du système mobile. Selon la chambre de commerce et d'industrie de Nuremberg (IHK Nürnberg), les exigences du règlement européen sur les machines deviennent obligatoires à partir du 20 janvier 2027. L'article sur le règlement européen sur les machines explique ce que cela signifie pour les cellules robotisées.
Ces informations sur la sécurité ne remplacent pas un conseil juridique.
Exemple pratique : comment DEUTZ palettise des KLT à côté de ses AMR existants
DEUTZ palettise dans son centre logistique de Cologne des bacs KLT avec un MalocherBot Palletizer S, équipé d'un cobot Doosan P3020 et d'un préhenseur sur mesure. L'étude de cas (en anglais) sur DEUTZ décrit le projet. Unchained Robotics a mis en service la cellule clé en main en 2025 ; la cellule fonctionne avec LUNA Automation Operating System.
La cellule automatise une étape jusque-là manuelle de la gestion des bacs vides. Les AMR existants de DEUTZ transportent les palettes. Selon la page de l'étude de cas, les barrières immatérielles garantissent un accès simple et sûr des opérateurs.
Le texte de l'étude de cas parle d'AMR, alors que la déclaration du client cite notamment les interfaces avec les installations de convoyage et les AGV de DEUTZ. L'étude de cas ne nomme ni le protocole ni le mode de transmission du transfert. Selon Christoph Heid, responsable technique, systèmes et maintenance du centre logistique, il était particulièrement important que toutes les interfaces électriques et mécaniques soient correctement mises en œuvre.
Ce qui doit être défini avant l'appel d'offres
Avant l'appel d'offres, six points doivent être définis :
- mode de transmission du handshake entre la station et l'AMR
- hauteur de transfert et tolérance de positionnement de la station
- type de palette
- type de bac KLT et mode de gerbage
- concept de sécurité du point de transfert
- responsable du superviseur de flotte et de la communication avec les équipements périphériques
Les pièges typiques sont décrits dans l'article sur les erreurs de planification dans les projets de palettisation, le choix du partenaire dans l'article sur le bon intégrateur de systèmes.
Questions fréquentes
Un AMR doit-il prendre en charge VDA 5050 ?
Non. La spécification qualifie son utilisation d'“optional and non-binding” (optionnelle et non contraignante). KUKA présente la plateforme mobile KMP 600P comme “VDA 5050 compatible”.
VDA 5050 existe-t-il en allemand ?
Non. Depuis la version 2.1.0, VDA 5050 ne paraît plus qu'en anglais. La spécification est téléchargeable gratuitement auprès du VDA et disponible dans le dépôt GitHub ; en cas de divergence, le PDF du site du VDA fait foi.
Une nouvelle version de l'ISO 3691-4 est-elle prévue ?
Un projet ISO/DIS 3691-4:2026 est disponible, le vote s'est achevé en septembre 2026. Selon l'avant-propos, il ajoute l'annexe H sur le muting au moyen d'une combinaison de signaux du véhicule et l'annexe ZA relative au règlement (UE) 2023/1230. Aucune date de publication n'est fixée.
Que coûtent les AMR chez Unchained Robotics ?
La catégorie AMR propose 12 modèles de 6 fabricants entre 12 000 et 109 950 euros HT par modèle, prix relevés en octobre 2026.