Vehículo de guiado automático
AGV se corresponden con las siglas de Automatic Guided Vehicle (o Automated Guided Vehicle), es decir, vehículo de guiado automático. Los sistemas de AGV tienen sus comienzos en 1953, cuando se pensó en hacer realidad un “sueño” un camión remolque sin conductor. Este primer vehículo precisaba de cable que, enterrado en el suelo de la fábrica, creaba un campo magnético que servía de guía al vehículo. Poco a poco, se han ido incorporando al mundo industrial a la vez que crecían en aplicaciones y sofisticación.
El uso de los AGVs en la industria, e incluso en el sector servicios (como guía u otras aplicaciones) proporciona una gran flexibilidad, aumenta la eficiencia, y evita la exposición del personal a tareas potencialmente peligrosas.
Descripción
Los sistemas de AGV, de manera simplificada, representan un vehículo que se mueve de manera automática, sin conductor. Los sistemas de AGV están concebidos para la realización del transporte de materiales, especialmente en tareas repetitivas y con alta cadencia. Este sistema garantiza el transporte de materiales en una ruta predeterminada, de manera ininterrumpida y sin la intervención directa del hombre.
Componentes
- Host: se encarga de la generación de órdenes, sobre la base de la comunicación establecida con los Datos capturados en planta y con el sistema de gestión del cliente, ERP o WMS.
- Gestor de órdenes: recibe las órdenes generadas, las trata y reordena persiguiendo la máxima optimización del sistema y respetando las prioridades del cliente.
- Control de tráfico: asigna las órdenes a cada AGV del sistema y vigila su correcto cumplimiento.
- AGVs: son los encargados de ejecutar las órdenes y de realizar el movimiento físico de la mercancía.
AGV
En los vehículos, a su vez, se pueden diferenciar las siguientes características.
Mecánica base
Por mecánica base se entiende la forma y propiedades en términos de potencia que tiene el vehículo y que dependerán de la función que éste vaya a desarrollar. Esta mecánica puede ser estándar, utilizando la mecánica de máquinas ya existentes en el mercado, o bien a medida, especialmente diseñada para una tarea concreta.
Sistema de alimentación por baterías
Los AGV obtienen la energía para realizar los movimientos de un sistema de baterías. Pueden utilizar:
- Baterías de plomo ácido: Son las más empleadas por su larga vida, rendimiento y los numerosos ciclos de recarga que soportan.
- Batería de gel: Se emplean en aplicaciones en las que se quiere realizar la carga en caliente de las baterías y el desprendimiento de hidrógeno no está permitido en las zonas de movimiento donde se realiza la carga: salas limpias, zonas explosivas, zonas no dotadas de una ventilación adecuada.
- Baterías de Níquel Cadmio o Níquel metal hidruro: Se emplean en AGV con mecánicas a medida en aplicaciones en las que el tiempo de recarga de baterías debe de ser muy corto para poder trabajar de forma continuada.
La carga de baterías, a su vez, se puede realizar de varias formas:
- Cambio manual: El AGV se desplaza a un punto donde está ubicada una mesa de cambio de batería. Un operario extrae la batería y desplaza la mesa de cambio para introducir en el AGV la batería cargada.
- Cambio automático: El AGV se desplaza a un punto donde está ubicado un sistema de extracción automática de la batería y nueva introducción automática de la batería cargada.
- Carga en caliente: El vehículo se desplaza a un punto donde se conecta al cargador de baterías automáticamente sin necesidad de apagar el AGV. Este sistema está dotado de una gestión avanzada que permite saber con exactitud la carga de la batería y regular la curva de carga del cargador para optimizar la carga de la batería minimizando el envejecimiento prematuro de la misma.
- Carga por inducción: El vehículo realiza carga en movimiento aprovechando movimientos operativos en su circuito, gracias al campo magnético creado por un hilo (normalmente enterrado) y que es recibido por un neutro instalado en la AGV. Este tipo de sistema de carga, si está calculado correctamente, puede llegar a eliminar por completo los tiempo de carga no operativos.
Seguridades
A fin de garantizar la seguridad de las personas y objetos que conviven con los AGV, éstos incorporan distintos sistemas de seguridad.
Escáneres láser de seguridad
Se emplean para cubrir perimetralmente el área del AGV con diferentes campos de seguridad que varían con la velocidad. De esta forma el AGV reduce la velocidad cuando detecta presencia en una zona próxima y se detiene cuando la presencia es detectada en una zona más cercana. Este tipo de sistemas se utilizan fundamentalmente en interiores y en zonas que no tengan una gran concentración de polvo en suspensión. Este tipo de dispositivos de seguridad son fundamentales y obligatorios para cumplir las normativas pertinentes CE.
Bumpers/Parachoques
Se emplean en aplicaciones donde la velocidad no es muy elevada, en exteriores y para cubrir zonas del AGV que quedan desprotegidas por otros sistemas de seguridad.
Sensores de proximidad
Se emplean para detectar presencia y cubrir zonas específicas de la geometría del AGV.
Sensores de ultrasonidos
Se emplean para detectar presencia y reducir velocidad del AGV y complementan a los bumpers de seguridad en exteriores, dando lugar a una configuración de seguridad equivalente a la de los escáneres láser en interiores.
Sistemas de seguridad para el manejo de la carga
Distintos sistemas que detectan el estado de la carga, como por ejemplo, el arrastre de los palets (por ejemplo a causa de una tabla rota) en las maniobras de carga y descarga, evitando así potenciales situaciones susceptibles de accidente.
Sistemas operativos
Son los encargados de tratar las señales recibidas de los sensores de guiado.
Sistemas de comunicación vía radio
Hay varios sistemas de comunicación vía radio:
- Comunicación Wireless 802.11g.
- Este tipo de comunicación vía radio es la más difundida a nivel mundial. Dispone de diversos sistemas de seguridad para el cifrado de datos de cara a garantizar la seguridad de las comunicaciones.
- Comunicación en banda estrecha (433 MHz, 868 MHz).
- Este tipo de sistemas vía radio se emplean en aplicaciones en las que el layout es muy grande y una cobertura Wireless 802.11g es inviable por el número de puntos de acceso requeridos.
Sistemas de diagnóstico
Permiten analizar el funcionamiento del AGV en cualquier momento de su vida. Reducen considerablemente el tiempo de resolución de incidencias y posibilitan que, en la mayoría de las ocasiones, se pueda resolver problemáticas de funcionamiento antes de que redunden en paradas físicas del AGV.
Sistemas de guiado
Hay múltiples sistemas de guiado, convirtiendo a cada uno de ellos en idóneo para cada entorno concreto:
- Sistema de guiado láser por reflectores.
- Sistema de guiado láser por contorno
- Sistema de guiado por puntos magnéticos
- Sistema combinados (láser + puntos magnéticos)
- Sistema combinados (láser + láser de contorno)
- Sistema de guiado por banda magnética
- Sistema combinados (láser + banda magnética)
- Sistema combinados (láser + filoguiado)
- Sistema de guiado óptico
- Sistema de guiado por visión artificial (ver imagen)
- Sistema de guiado filoguiado
Otros
- Velocidades y precisiones de movimiento
- Plataforma de desarrollo
- Entornos de trabajo
- Integración con el entorno
- Accesorios