AGV, AMR, AIV en la industria, ¿cómo implementarlos y cómo se benefician en el trabajo?

AGV – Vehículos Autoguiados-, AMR – Robots Móviles Autónomos – y AIV – Vehículos Guiados Inteligentes – son robots/vehículos con capacidad de movimiento que no requieren de ningún conductor o usuario para controlarlos directamente. Sus principales funciones están encaminadas al transporte de materiales en un entorno en el que tienen que seguir determinadas rutas.

¿Qué son los AGV - Vehículos Guiados Automáticos -, AMR - Robots Móviles Autónomos - y AIV - Vehículos Guiados Inteligentes - y para qué se utilizan?

AGV, AMR y AIV forman parte de la nueva generación de 'asistentes' robóticos que nos ayudan a transportar cargas y materiales dentro de nuestras fábricas. Pero tienen algunas diferencias:

• AGV – Vehículo Autoguiado: Los AGV tienen suficiente inteligencia a bordo para seguir comandos de programación predeterminados. Para navegar utilizan filoguiado (siguen una banda magnética en el suelo a través de la antena que tienen incorporada) u optoguiado (siguen una línea pintada en el suelo a través de la cámara que incorporan) o láserguiado (siguen los espejos instalados en el esquinas a través de un láser) que requiere una instalación previa de los elementos de ayuda a la navegación. Los AGV estarán restringidos a las rutas predeterminadas de los elementos de ayuda. Son capaces de detenerse si detectan un obstáculo pero no podrán rodearlo, tendrán que esperar a que el obstáculo se mueva o se elimine.

• AMR – Robots Móviles Autónomos o AIV – Vehículos Guiados Inteligentes: AMR o AIV navegan gracias al mapeo que realizan inicialmente o al mapa, previamente introducido en su software. Estos robots utilizan datos de sus cámaras y sensores para detectar su entorno y elegir la mejor ruta para llegar a su objetivo. Es capaz de detectar obstáculos y rodearlos de forma autónoma. Esta es una tecnología que ofrece una mayor flexibilidad al sistema. Otra de sus ventajas es que es una solución más económica ya que no necesita la instalación de guías, espejos o infraestructura en su lugar de trabajo.

* Para facilitar la lectura del blog llamaremos a los tres tipos “AGVs” en algunas ocasiones porque esta es la palabra más utilizada en general, pero como has visto son ligeramente diferentes.

Seguridad en AGVs – Vehículos Autoguiados y AMR – Robots Móviles Autónomos

Uno de los elementos más importantes de los AGV y AMR es su seguridad. Debido a que se mueven de forma autónoma, necesitan integrar todo tipo de medidas que les permitan sortear posibles obstáculos. Por ejemplo, es fácil que una persona se cruce en el camino de un AGV o AMR sin darse cuenta. Para evitar este tipo de situaciones se utilizan todo tipo de herramientas y algoritmos, como sensores de presencia o visión artificial . De esta forma, pueden moverse por su área de trabajo con seguridad, ya que les permite reconocer obstáculos que no están registrados en su mapa y reajustar su ruta (en el caso de AMR) en función de esos obstáculos.

Transporte de Materiales y Mercancías con AGVs – Vehículos de Guiado Automático y AMR – Robots Móviles Autónomos

Los AGV y AMR facilitan el transporte de materiales dentro de una industria. También existen AGV y AMR que no solo son capaces de ir al lugar donde se van a recoger los bultos, sino que, cuando hay más de un AGV o AMR atendiendo las tareas, son capaces de comunicarse entre sí y organizarse de tal manera que no interfieran en las tareas de los demás, haciendo que el proceso sea mucho más eficiente. Todo lo que tienes que hacer es indicar las tareas que necesitarás realizar y el sistema las organizará de la manera más eficiente. Gracias a esta capacidad de comunicación, los AGV o AMR también se están empezando a utilizar para llevar un registro del material manipulado y su situación actual, ya que, siendo estos vehículos los que lo transportan, son capaces de automatizar esta tarea.

Como se puede apreciar, el AGV y el AMR son una herramienta que puede ser de gran utilidad en la industria, tanto para el manejo de materiales como para la organización y registro de estos. El avance de la tecnología permite que estos robots se vuelvan cada vez más inteligentes y aumenten la cantidad de usos que se les pueden dar.

Sistema de navegación AGVs – Vehículos Guiados Automáticos y AMR – Robots Móviles Autónomos

Los AGV y los AMR pueden usar diferentes tecnologías para ubicarse y navegar dentro de las instalaciones:

• Filoguiado: el AGV se mueve guiado por un hilo conductor instalado bajo tierra, al que se accede a través de pequeñas ranuras donde se inserta un vástago conectado al vehículo. Este método de guiado es muy sencillo, pero es el de menor flexibilidad, ya que los recorridos de movimiento del AGV se limitan a los recorridos con hilo instalado. Existen algunas alternativas más cómodas como las cintas magnéticas que evitan hacer trabajo para instalar el hilo.
• Optoguiado: el AGV viaja guiado por una franja de espejos, que se extiende a lo largo de los caminos del AGV, colocados de forma continua a los lados de las carreteras (o en el suelo) o en las esquinas donde el AGV tiene que tomar una decisión. Usando el catadióptrico, el AGV puede detectar la guía. La instalación de estas guías de espejos no requiere una obra como en el caso de filoguiding, y la modificación o creación de nuevos recorridos es menos compleja, ya que basta con dibujar las nuevas zonas con tiras de espejos para definir los movimientos en el AGV.
• Guía láser: el AGV está equipado con una unidad láser giratoria que barre para identificar tantos reflectores como sea posible en su entorno para determinar su posición en el mapa de la instalación que tiene en la memoria. Para realizar el mapa de la instalación se colocan espejos retrorreflectantes en puntos estratégicos de la instalación. Estos espejos serán puntos de referencia con los que calcular la posición del AGV, del mismo modo que los Optoguiados. La principal ventaja de este método de guiado es la increíble sencillez con la que se puede crear una estación de carga/descarga de palets o modificar una ruta.
• Mapeo 2D-3D (natural): esta tecnología no necesita la instalación de ningún elemento externo al AMR, ya que mediante todos los sensores que posee (cámaras, LIDAR, ultrasonidos,…) son capaces de crear un mapa virtual del entorno en el que se está trabajando ( en 2D o 3D según la tecnología). Esto facilita la implementación de estos dispositivos, ya que simplemente es necesario mover manualmente el AMR por los caminos que recorrerá, mapeándolos e interiorizando toda la información necesaria para su posterior uso. Es el sistema más flexible y adaptable.

¿Qué beneficios tienen los AGV – Vehículos Autoguiados y AMR – Robots Móviles Autónomos en determinadas tareas?

En los últimos años se ha producido un gran aumento en el uso de AGV y AMR en el sector industrial. Sus principales beneficios y ventajas son:

• Automatización de tareas rutinarias lo que genera una reducción de costes
• Mejora de productividad
• Mayor seguridad de los trabajadores de la planta
• Reducción de daños a estructuras y productos durante el manejo de carga
• Pueden funcionar en entornos desfavorables (cámaras frigoríficas, hornos…)
• Mejora y facilidad para controlar las existencias 

¿Cómo implementar AGVs – Vehículos Guiados Automáticos y AMR – Robots Móviles Autónomos?

A lo largo de los años, los AGV y los AMR han evolucionado y mejorado cada vez más su funcionalidad y facilidad de uso. En sus inicios, los AGV necesitaban sistemas que indicaran en todo momento la ruta a seguir, como cables o señales que estuvieran situadas en el suelo (como en los guiados y optoguiados). Con el paso del tiempo y el avance tecnológico se han ido desarrollando nuevas técnicas. incorporados a los AGV que les han permitido mejorar su comportamiento, así como la facilidad de integración.Hoy en día, los AMR son capaces de registrar un mapa de su área de trabajo con el que son capaces de decidir por sí mismos las rutas más óptimas mediante el uso de varios algoritmos para llegar a un sitio determinado, solo siendo necesario indicar el lugar al que se tiene que dirigir.

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