Los carros de transporte no son nada nuevo en las instalaciones de producción, pero a medida que se desarrollan las soluciones de automatización, los vehículos autónomos están empezando a dominar este espacio. Los AGV han evolucionado rápidamente en los últimos años e inicialmente sólo podían moverse entre puntos bien definidos a lo largo de una ruta establecida. Los vehículos AMR, también conocidos como robots de transporte móviles, son cada vez más populares. No sólo pueden determinar de forma autónoma la ruta más ideal, sino que también pueden modificarla en tiempo real si surgen obstáculos inesperados en el camino.
A primera vista, los vehículos de guiado automático (AGV) y su evolución, los vehículos autónomos (AMR), no son diferentes. También lo son las tareas que enfrentan. La principal diferencia entre estos vehículos es cómo se controlan y navegan. En este sentido, la mayor flexibilidad de los vehículos AMR los convierte en el vehículo de transporte del futuro para plantas industriales o almacenes.
●Los vehículos de transporte autopropulsados son cada vez más populares en plantas de producción y almacenes.
●La principal diferencia entre AGV y AMR se reduce a su control y navegación.
●AGV requiere marcadores adicionales para moverse.
●AMR es un vehículo autónomo que puede decidir la mejor ruta de forma independiente.
La diferencia básica entre AGV y AMR
AGV (vehículo guiado automatizado)Consta de un controlador principal, una unidad de comunicación de datos y una estación de carga. Estos vehículos (normalmente carretillas elevadoras de diseño electromecánico) se mueven según rutas prescritas y se orientan utilizando la libre navegación de elementos naturales (coordenadas geográficas). Algunos AGV de tecnología más antigua todavía utilizan sistemas de navegación guiados por láser con objetivos externos.
AMR (robots móviles autónomos o carretillas elevadoras autónomas)por otro lado, dependen más de una navegación flexible (SLAM, IA o sistemas de aprendizaje perceptual) con LiDAR (Light Detección y Rango) y tecnología de cámaras y no requieren infraestructura adicional. Los códigos QR colocados en el suelo del almacén también se pueden utilizar para un posicionamiento preciso.
¿Cómo se mueve el AGV?
Como puede ver, la diferencia básica entre los carros AGV y AMR es la forma en que se mueven, más precisamente el control y la navegación. El carro AGV sigue avanzando por el mismo recorrido, correctamente señalizado. Si fuera necesario realizar modificaciones en el recorrido (por cambios en el proceso productivo o por la aparición de nuevas instalaciones en una determinada nave), será necesario adaptar la infraestructura en consecuencia. Dependiendo del método de navegación del AGV, la configuración de esta nueva ruta puede llevar más o menos tiempo e incluso puede requerir cambios estructurales en una sala determinada.
Para que los vehículos de transporte AGV tradicionales puedan moverse de forma independiente, es necesario instalar líneas o marcas especiales en el suelo;
Los AGV estándar se desplazan por caminos premarcados, pero su distribución puede variar. Por lo tanto, cada vez que cambie la ruta, deberá configurar una nueva ruta.
Bucle de inducción
En este método, se incrustan cables en el suelo de una sala por donde circula una corriente de una determinada frecuencia. Luego genera un campo magnético que es detectado por sensores magnéticos en el vehículo. Al medir continuamente la intensidad del campo magnético, el AGV se mueve en la dirección en la que su valor sea siempre lo más alto posible. Curiosamente, utilizando campos magnéticos modulados, se pueden enviar comandos específicos al controlador AGV.
Anillo magnético
Gracias a la cinta magnética (de material ferromagnético) fijada al suelo, los sensores magnéticos colocados en el carro transmiten las señales adecuadas a la unidad de control del vehículo. Este enfoque es muy preciso y permite, por ejemplo, detectar intersecciones y mejorar el posicionamiento de los AGV. Por lo tanto, se pueden desarrollar velocidades de desplazamiento más altas. La desventaja de esta solución es la durabilidad relativamente baja de la cinta magnetizada adherida al suelo. Es necesario actualizarlo periódicamente.
Circuitos reflectantes y ópticos
También en este método, se coloca cinta adhesiva en el piso del pasillo o se pinta una línea. El método de reflexión utiliza el reflejo de la luz emitida por el vehículo. Después de enviar y recibir luz reflejada, determine la posición del carro con respecto a la línea pintada o pegada.
En el método óptico, el camino se pinta de un color que contrasta diferente con el resto del suelo. Las cámaras instaladas en los vehículos monitorean constantemente la ruta de la línea principal, lo que permite determinar la posición del AGV con respecto a la ruta. Al igual que los anillos magnéticos, las líneas pegadas o pintadas en el suelo deberán actualizarse de vez en cuando.
Marcadores específicos de ubicación
Este método no se basa en el seguimiento de rutas, sino en puntos (marcadores) colocados en lugares específicos de la sala. El sistema de visión AGV o el escáner láser encuentra estos puntos y determina con ellos la posición actual del camión. Cuantos más marcadores se coloquen en la sala, más preciso será este método. Cuanto mayor sea la distancia entre estos puntos, mayor será el riesgo de errores de posicionamiento.
¿Cómo se mueve la RAM?
La evolución en el ámbito de los AGV hace que sus niveles de autonomía vayan aumentando hasta el punto de que no requieren de caminos marcados físicamente. Es más, pueden adaptarse rápidamente a entornos cambiantes y objetos emergentes.
Para la navegación, los vehículos AMR utilizan mapas precargados de una instalación determinada, la llamada navegación natural. Para ello, primero se realiza una prueba de conducción, durante la cual se realiza un mapeo preciso del terreno (el llamado mapeo ambiental). Para ello, los elementos necesarios de un dispositivo AMR son sensores, software para procesar los datos adquiridos y un sistema de visión que puede crearse mediante cámaras, láseres, una combinación de cámaras y láseres o tecnología LiDAR.
Con un mapa tan preciso de las instalaciones, AMR puede establecer una ruta óptima diferente cada vez. Esto es importante si hay personas en las instalaciones, hay otros vehículos en movimiento o pueden haber varios factores en el camino. Cada vez, el AMR escanea cuidadosamente el entorno que lo rodea y lo compara con el mapa producido en tiempo real. Por lo tanto, es capaz de detectar obstáculos y evitar colisiones, y la unidad de control puede corregir rápidamente su trayectoria. Incluso si una instalación está muy concurrida, si hay algún corredor libre, el AMR podrá encontrarlo y avanzar maniobrando entre obstáculos. Si la carretera está completamente bloqueada, el vehículo se detendrá y arrancará de nuevo tan pronto como la carretera se despeje.
Cualquier cambio importante en las instalaciones no es gran cosa cuando se utilizan vehículos autónomos. Todo lo que tienes que hacer es realizar otra ejecución de prueba, durante la cual AMR reasignará el espacio. Después de este tratamiento, podrá volver a moverse con precisión dentro de un área determinada. Es importante destacar que cada nuevo vehículo AMR requiere un tiempo de implementación relativamente corto, es gratuito, no requiere cambios en la infraestructura y puede ejecutarse sin interrumpir la producción.
El futuro de los vehículos de transporte autopropulsados
Los vehículos de transporte autónomos aún se encuentran en etapa de desarrollo, por lo que se pueden esperar más soluciones excelentes en el futuro cercano. Por supuesto, una ruta rápida, precisa y libre de conflictos seguirá siendo el principal requisito para los vehículos AMR, pero en las fábricas con un gran número de camiones de este tipo, el alto rendimiento del sistema de transporte también será cada vez más importante. Por supuesto, el transporte interno se desarrollará en esta dirección. Esto es importante porque los vehículos AMR serán una parte importante de la Industria 4.0 y de los futuros conceptos de fábricas inteligentes, donde el papel de los humanos se restringirá al mínimo.
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