Vehículos AGV, vehículos de guiado automático inteligentes

Los Automatic Guided Vehicle o AGV son herramientas tecnológicas que permiten la automatización del final de línea de producción y el control, traslado y manipulación de materiales dentro de la industria, con altos niveles de eficiencia.

Estos equipos son la solución definitiva para las tareas pesadas, mecánicas y repetitivas del control logístico, de materiales y aprovisionamiento. Veamos cómo lo hacen.

¿Qué es un robot AGV?

Un AGV es un vehículo de guiado automático, especialmente diseñado para el traslado de materiales sin necesidad de un conductor. De manera segura, estos equipos pueden moverse a través de rutas especificas reprogramables y cumplir tareas de manera automática o colaborativa según las necesidades del sector.

Dependiendo de los materiales a transportar, el entorno y espacio disponible, estos equipos cuentan con diferentes accesorios que los ayudan a adaptarse para cumplir de manera eficiente todo tipo de tareas.

Son especialmente útiles para recepción de materiales, almacenamiento de mercancía, transporte en almacén, picking, transporte de palés, transporte de bultos, aprovisionamiento de materiales y mucho más.

Ya que el mercado dispone de una gran variedad de modelos, grandes, medianas y pequeñas industrias pueden beneficiarse al adquirir un AGV para optimizar sus actividades.

Componentes de diseño

No todos los AGV son iguales o sirven para las mismas tareas. Cada actividad requiere de sus herramientas particulares, pero, en líneas generales, estos equipos cuentan con ciertos componentes básicos:

Componentes móviles

El AGV no necesita tripulante, pero sigue siento un vehículo, por lo que cada modelo incluye un armazón móvil básico. Usualmente con ruedas y sistemas de ejes direccionales.

Sistema de guiado

Todo vehículo autoguiado cuenta con un sistema de control que le permite entender las rutas de transporte y dirigirse de manera segura a través de ellas. Estas rutas pueden reconfigurarse en cualquier momento.

Equipo de impulso

Puede ser un motor o equipo de potencia, encargado de proveer la energía necesaria para que el equipo realice su actividad programada.

Batería

Los AGV utilizan baterías selladas, recargables de alta eficiencia y duración que les permiten ejecutar sus funciones. Algunos equipos tienen la capacidad de asistir por su cuenta a las zonas de recarga, lo que les confiere mayor eficiencia y autonomía.

Sensores

En pro de la seguridad y para funcionalidades avanzadas, estos equipos cuentan con múltiples sensores que les permiten entender su entorno, comunicarse con los sistemas de control, medir su velocidad, orientarse, detectar posibles colisiones y comunicarse con otros equipos.

Herramienta

Todo AGV dispone de una plataforma que, dependiendo de las necesidades de su área de trabajo, puede ser desde una mano robótica hasta una bandeja de equilibrio para el transporte de material liquido delicado.

Panel de control

Usualmente un vehículo de movimiento autónomo incluye un panel externo de control que le permite a un operador llevar a cabo labores de mantenimiento, configuración y control manual si es necesario.

Sistemas de movimiento de un vehículo AGV

Los AGV tienen diferentes sistemas de navegación con los que pueden comprender las rutas y orientarse a través de ellas. Dependiendo de las necesidades específicas del sector, suele ser necesario aplicar soluciones más sofisticadas, que requieren de una mayor inversión con el fin de alcanzar la máxima eficiencia.

La elección del modelo adecuado siempre empieza por estudiar qué sistema de movimiento se adapta mejor al entorno.

Hilo o cable

Los sistemas de navegabilidad filoguiados cuentan con un cable capaz de crear un campo magnético que el AGV es capaz rastrear y seguir. Este sistema es considerablemente rígido ya que la incorporación de una nueva ruta requiere del montaje de nuevo hilo magnético.

Bandas y sensores fotosensibles

La navegación optoguiada nació como una alternativa mucho más flexible del antiguo sistema. Las rutas de estos AGV se crean a través de una cinta de espejo reflectante, fácil de colocar y remover. A través de un láser, el vehículo capta la ruta e interactúa entorno a ella.

Visión artificial

Los sistemas de navegación por visión artificial son soluciones sofisticadas que utilizan diferentes sensores ópticos para controlar la ruta del vehículo, realizar modificaciones, medir proximidad, velocidad y conducir movimientos precisos en base a estos datos.

Sistema láser

El sistema de navegabilidad por láser o recreación de entornos 3D es uno de los complementos integrados más avanzados. Colocando una cantidad considerable de sensores ópticos, el vehículo puede crear mapas complejos del entorno, compararlos con los planos que posee del área y actuar en consecuencia de una manera inteligente.

Capacidad de integración y coordinación de tráfico del AGV

Los AGV fueron concebidos bajo el paradigma de la industria 4.0, por lo que su sistema de navegación y funcionamiento no deben verse como un ente aislado y mecánico, si no como una tecnología potencialmente inteligente que puede colaborar y comunicarse con su entorno.

De esta manera, consiguen una alta capacidad de integración segura en casi cualquier entorno, en conjunto con otros dispositivos. De esta manera un AGV puede:

• Comunicarse a través del IIoT con otros dispositivos autónomos para coordinar actividades.
• Gestionar rutas optimas complejas según el funcionamiento general de la planta.
• Manejar un mapa de tráfico. Esto permite al sistema gestionar toda una flota de vehículos, dependiendo de las necesidades de la planta y movilizarlos con eficiencia operativa.

Ventajas de instalar aplicaciones AGV

Existen grandes ventajas en la incorporación de quipos automatizados dentro de cualquier línea de producción. Especialmente en el manejo logístico, de inventario y final de línea donde la carga de trabajo manual es extensa, pesada y costosa, tanto en tiempo como en dinero.

La incorporación del equipo AGV suele representar ventajas competitivas relacionadas a:

• Mejorar el flujo de materiales
• Aplicación de trazabilidad en la movilización del producto
• Ahorro energético
• Disminución de daños al producto terminado
• Solución de automatización para carga y descarga
• Disminución en la intervención del personal humano
• Facilidad de integración de entornos
• Disminución de costes asociados al flujo de materiales e inventarios
• Mayores niveles de seguridad en planta
• Altos niveles de precisión y control total de las gestiones logísticas del material

Soluciones y aplicaciones de los vehículos AGV

Las aplicaciones de una herramienta tecnológica vienen limitadas por el sector que las requiera, el tipo de solución que se espera de ellas, las peculiaridades del espacio o los accesorios necesarios para llevar a cabo las actividades propuestas. Esto no es diferente para los AGV.

Pese a las limitantes del espacio físico, esta tecnología se ha abierto paso de manera eficiente a sectores cada vez más diversos, dejando una alta gama de posibles aplicaciones.

Automatización del transporte de materiales de almacén

Una de las primeras actividades para las que se concibieron estos equipos es sin duda la movilización de materiales en almacenes de gran tamaño o de carga pesada.

Con el modelo adecuado, es posible aplicar esto a cualquier sector, incluso al área de farmacia y salud, que requiere de alto cuidado y máxima eficiencia de trasporte. Desde equipos médicos hasta frágiles componentes.

Transporte y automatización de palés y enfardado

Otra de las mayores aplicaciones para estos equipos es la automatización de final de línea de producción, donde se requiere transportar palés de gran tamaño y bultos de material para su control de inventario y rápida salida.

Su capacidad de inserción y trabajo colaborativo con otras maquinarias permite extender aún más la cadena de automatización en un proceso productivo.

Carga y descarga de camiones

Los modelos más avanzados han logrado darle solución a un problema mecánico complejo: la recepción de materiales y carga eficiente de camiones con productos terminados de manera automática. Esto permite acelerar enormemente las actividades logísticas.

Sustitución de primera línea de exposición

La eficiencia en el proceso de picking y la movilización de materiales, convierte a los AGV en valiosas herramientas de seguridad contra exposición. Queda claro que tienen la capacidad de entrar con seguridad en entornos arriesgados, como cuartos de congelación, áreas de almacenamiento de productos químicos, equipos de soldadura y fusión de materiales, y mucho más…
Esto ayuda a reducir la exposición de personal a entornos de riesgo.