10 robots clave de fábrica y su impacto en la industria moderna

Manufacturing Global desglosa la «Robotics 101: A Complete Guide to Warehouse Robots by Application» de Meili Robots.

Usado por primera vez en 1946 por D.S. Harder de Ford, el término automatización para definir tecnología que puede operar por comando programado sin intervención humana, ha sido ampliamente usado en la industria manufacturera desde entonces.

"No sorprende que la industria de la robótica esté en auge. De hecho, se proyecta que el mercado global de robótica alcance 175,8 mil millones € [214,6 mil millones US$] para 2025, creciendo a una Tasa de Crecimiento Anual Compuesta (CAGR) del 26%. Evidentemente, los robots ya juegan un papel innegable en muchas industrias y seguirán haciéndolo a medida que la tecnología avanza", dice Meili Robots.

En este Top 10 desglosamos la «Robotics 101: A Complete Guide to Warehouse Robots by Application» de Meili Robots, examinando los dos tipos comunes de robótica usados en manufactura —vehículos guiados automatizados (AGV) y robots móviles autónomos (AMR)— junto con ocho aplicaciones industriales.

10: Vehículos Guiados Automatizados (AGV)

Meili Robots define los vehículos guiados automatizados (AGV) como sistemas de manipulación de materiales o transportadores de carga para transportar stock y materiales en rutas fijas. Una de sus características principales es que no requieren un operador a bordo/conductor humano.

"Sensores, franjas magnéticas o cables incrustados en los pisos de concreto del almacén, códigos de barras en estanterías de almacenamiento, o balizas inalámbricas en paredes permiten a los AGV transportar mercancías de un punto a otro, siguiendo una ruta predeterminada. Además, tecnologías recientes han mejorado la capacidad de los AGV para detectar obstáculos y evitar colisiones usando sensores LiDAR (detección y rango de luz) y cámaras de visión por computadora", explica Meili Robots.

09: Robots Móviles Autónomos (AMR)

Los Robots Móviles Autónomos (AMR), a diferencia de los AGV, son guiados por mapas integrados y sensores sofisticados para desplazarse, en lugar de una ruta fija y predeterminada.

Con esta capacidad, los AMR pueden interpretar y entender su entorno y navegar autónomamente. Los sensores y mapas integrados proporcionan capacidades para identificar información de mercancías y objetos, así como clasificar paquetes.

"Además de ofrecer altos niveles de eficiencia, consistencia, precisión y seguridad durante el proceso de clasificación, los AMR pueden crear sus propias rutas, reencaminar cuando sea necesario, y evitar todo tipo de obstáculos en su camino —incluidos trabajadores humanos. Esto los convierte en una alternativa flexible y segura a los AGV. También están diseñados específicamente para colaborar con operaciones de picking y clasificación, por nombrar algunas, mientras que la mayoría de AGV no lo hacen", añade Meili Robots.

08: Montacargas Automatizados

Montacargas, uno de los tipos más comunes de AGV. Los montacargas están diseñados para realizar tareas de transporte que tradicionalmente realizan montacargas operados por humanos.

Tipos comunes incluyen:

• Transpaletas automatizadas
• Montacargas guiados automatizados contrapesados
• Montacargas AGV de horquilla
• AGV de pasillo muy estrecho (VNA)

"Sin embargo, con nuevas tecnologías en auge, ahora también vemos montacargas altamente inteligentes que pueden operar autónomamente. Esto significa que, en lugar de seguir una ruta fija y predeterminada como lo hacen los AGV, el montacargas autónomo navega por su entorno usando características avanzadas como tecnología láser, escáneres, sensores, cámaras 3D, etc.", dice Meili Robots.

Los montacargas autónomos (AMR) pueden detectar y moverse alrededor de obstáculos, así como colaborar con otros operadores.

07: AGV de Remolque

Los AGV de remolque (también conocidos como vehículos guiados automáticos de arrastre o vehículos de remolque), se usan para transportar mercancías más pesadas con rutas predefinidas de larga distancia, pudiendo detenerse en el camino para descargar o recoger.

"Gracias a nuevas tecnologías, ahora también vemos una variante más autónoma del AGV de remolque, como la horquilla para palets automatizada de MiR. Este robot podrá localizar una horquilla para palets en su entorno y transportarla al destino deseado autónomamente", dice Meili Robots.

06: AGV de Carga Unitaria y Transportadores de Carga Pesada

Los AGV de carga unitaria típicamente mueven cargas grandes entre transportadores fijos, aunque también pueden cargar individuales.

"Un ejemplo podría ser un palet o contenedor que contiene múltiples artículos más pequeños. Los AGV de carga unitaria se usan comúnmente en manufactura y distribución de almacenes, donde optimizan sus operaciones de producción y línea de ensamblaje", dice Meili Robots.

"De nuevo, avances tecnológicos han llevado a nuevas posibilidades para sistemas de transportadores. Los AMR permiten la adición de módulos superiores de transportador, que pueden funcionar como enlace autónomo entre transportadores fijos. Con la capacidad de los AMR para cambiar fácilmente rutas y posiciones, esto ofrece una solución flexible, ágil y totalmente automatizada al —típicamente lento— proceso logístico de mover transportadores", añadió Meili Robots.

05: Sistemas Automatizados de Almacenamiento y Recuperación (AS/RS)

Meili Robots explica que los sistemas automatizados de almacenamiento y recuperación (AS/RS) tienden a seguir pistas predeterminadas y están conectados a sistemas de gestión de almacenes (WMS) que dirigen las operaciones. Los robots AS/RS están diseñados para operar en espacios reducidos y son ideales para pasillos estrechos y alturas.

Los robots AS/RS pueden ayudar a retirar trabajadores humanos de áreas de alto riesgo, así como permitir a los almacenes hacer uso más eficiente del espacio.

"Los AS/RS se usan más comúnmente para picking de pedidos y almacenamiento —incluyendo consolidación de pedidos, kitting y buffering— así como optimización de línea de ensamblaje, reabastecimiento y devoluciones. Al recuperar y transportar mercancías entre pasillos, los AS/RS permiten a los almacenes reducir mano de obra y permitir que los trabajadores se enfoquen en tareas más valiosas, como empaquetar y enviar mercancías", dice Meili Robots.

04: Brazos Robóticos Articulados

Los brazos robóticos articulados son robots versátiles con extremidades multi-articuladas para realizar una amplia gama de tareas en una instalación manufacturera, incluyendo picking, empaquetado, recepción, almacenamiento y carga de vehículos.

"No solo estos robots pueden manejar tareas inseguras para humanos, sino que su capacidad para mover cargas pesadas y grandes cantidades de inventario de una vez también maximiza la productividad", dice Meili Robots.

Junto a brazos robóticos articulados, los fabricantes a menudo usan AMR en colaboración para recoger repetidamente productos de estanterías.

"Al agregar movilidad a estos brazos robóticos, los AMR permiten que los brazos de picking transporten mercancías a diferentes ubicaciones. No solo dará tiempo a los trabajadores para enfocarse en tareas más valiosas, sino que la naturaleza colaborativa de ambos AMR y brazos robóticos también los hace perfectamente adecuados para trabajar junto a trabajadores humanos", añade Meili Robots.

03: Carros Guiados Automatizados (AGC)

Los carros guiados automatizados son "el tipo más básico de AGV. La principal diferencia entre AGV y AGC es que estos últimos transportan cargas más pequeñas. Sin embargo, aún pueden transportar una amplia variedad de materiales y se usan comúnmente en aplicaciones de almacenamiento, clasificación y cross-docking", explica Meili Robots.

02: Robots de Inventario Autónomos

"Los AMR ofrecen grandes oportunidades para gestión de inventario", explica Meili Robots. Agregando etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID), los robots pueden realizar controles de inventario autónomamente y seguir tareas determinadas.

La robótica de inventario autónoma puede ayudar a fabricantes a ahorrar costos operativos optimizando inventarios, así como reduciendo desperdicios y mano de obra de la empresa.

01: Vehículos Aéreos No Tripulados (UAV)

Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) —drones— combinan capacidades de vuelo con funcionalidad logística. Equipados con cámaras y escáneres RFID, los UAV pueden verificar inventario y niveles de stock, escanear códigos de barras y monitorear niveles de inventario hasta un 50% más rápido que el escaneo manual y seguimiento de inventario.

"Su capacidad de vuelo les permite alcanzar fácilmente inventario almacenado en lugares altos, lo que es especialmente útil para entornos estrechos y compactos", dice Meili Robotics, quien también explica que "su configuración con el sistema de gestión de almacén de la instalación proporciona datos en tiempo real que pueden ayudar a automatizar flujos de trabajo de reabastecimiento. El sistema puede entonces asignar tareas y emitir alertas [...] A menudo también pueden levantar y mover mercancías ligeras. Esto puede ser especialmente útil para transportar y entregar mercancías en distancias cortas, creando oportunidades para entregas locales cerca de la instalación del almacén."