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Con el auge de Robots en el almacén: ¿Qué papel juegan las baterías?

Beneficios de los AGV

Un AGV es un tipo de robot móvil. Dentro de almacenes y fabricas, pueden reemplazar auto elevadores y montacargas en el transporte y manipulación de mercancía.
Los AGV pueden ser diseñados con tamaños mas pequeños que los camiones elevadores tradicionales, lo que permite una mayor densidad de almacenamiento.  La automatización disminuye el riesgo de errores y daños al producto, asi como la necesidad de iluminación y calefacción en el área. Los AGV pueden realizar tareas que son peligrosas o incomodas para los trabajadores. También hacen de su lugar de trabajo un sitio mas seguro, gracias a sus movimientos controlados con alta precisión y sistemas de seguridad incorporados. Al detectar la presencia humana, están diseñados para hacer sonar una alarma, reducir la velocidad y, si es necesario, detenerse.

Categorías de los AGV

Los AGV mas sencillos son solo carritos automatizados en los cuales la mercancía es cargada para su transportes. Los Tugger AGV, en los cuales una unidad motorizada arrastra uno o varios trailers, son una forma avanzada de estos.

Un AGV de carga unitaria o “top carrier” generalmente lleva un artículo en su cubierta. Los mas grandes pueden transportar mercadería pesada, como motores, rollos de papel o bobinas de acero. Los diseños mas pequeños incluyen robots delgados con forma de caja.
Mientras que, los AGV Forklifts son diseñados para reemplazar los típicos camiones elevadores de almacén tripulados: recolectar pedidos, almacenar y alcance de estos son algunas de sus tareas.

Navegación y control

Las actividades de AGV están dirigidas por software y sistemas basados en sensores. Los primeros AGV seguían una ruta marcada por cables conductivos  incrustados en el suelo, esto hacia que modificar el diseño fuera difícil. Cintas magnéticas, códigos de barra o QR en el suelo son mas flexibles. Y el escaneo laser de los reflectores colocados en todo el almacén es una alternativa versátil.  Otra opción es la guía inercial, utilizando una computadora y sensores para calcular la posición. También hay navegación GPS.
Si bien estas tecnologías permiten programar los AGV para realizar tareas repetitivas, la inteligencia artificial promete hacerlos más autónomos. Algunos AGV avanzados ahora pueden explorar nuevos entornos, crear sus propios mapas y calcular rutas ideales.
Los AGV que pueden aprender y tomar decisiones nos dan una idea de la Industria 4.0. El Internet de las cosas(IoT) se usa ampliamente para controlar y monitorear los AGV. A través de la comunicación inalámbrica, se recopilan datos de los AGV y se transmiten las instrucciones.

Los AGV actualmente en su mayoria, se denominan AMR (Autonomous Mobile robots), ya que logran total autonomia de desplazamiento y trabajo en los almacenes y plantas de producción.

Elección de la batería

Para mantener la productividad y eficiencia del AGV, una de las metas es minimizar el tiempo y esfuerzo gastando en el mantenimiento y carga de sus baterías. Las baterías tradicionales de acido solido tienen las mayores necesidades de almacenamiento.
Sin embargo, este es el tipo de batería menos costoso y, en algunos casos, puede ser la opción correcta a pesar de sus demandas de mantenimiento.
Las baterías de acido solido selladas, incluidos los de gel y de esterilla de vidrio absorbente (AGM), aunque no requieren mantenimiento, usualmente requieren una carga completa después de cada turno, lo que toma varias horas en completarse. Sin embargo,  las mas avanzadas baterías AGM basadas en la tecnología Thin Plate Pure Lead(TPPL), como las baterías de ion-litio, pueden cargarse de manera ocasional durante los descansos breves. Con la creciente demanda de energía, las baterías de ion-litio ofrecen una solución mas viable, gracias a su mayor densidad de energía y capacidades de carga ultrarrápidas.  Su desventaja es su alto precio, pero esto puede reducirse en el futuro.
En todos los casos, las baterías ser especificadas con una suficiente capacidad para evitar que se agoten en el medio de un turno.  En última instancia, la elección de la batería depende del cálculo preciso del costo total de propiedad (TCO) y el retorno de la inversión (ROI) para cada opción.

Gestión de carga y energía

Para algunas operaciones y patrones de trabajo donde existe poco tiempo de parada, una carga ocasional permite ser programada como acción recomendada para mantener el robot funcional en todo momento.
Otra forma efectiva de usar los AGV, cuando hay tiempo disponible entre tareas, es con una carga rápida.  Los cargadores son colocados en el recorrido del AGV. Así, pueden usarlos durante los descansos cortos. Este proceso puede ser automatizado, con los AGV  buscando una estación de carga en el momento en que esta baje de un cierto nivel.

Los aumentos en la digitalización, la recopilación y el intercambio de datos han sido esenciales para el desarrollo de almacenes automatizados.  Cuando son equipados con sensores y  electronica de comunicacion, los AGV son realmente utiles  como dispositivo de recoleccion y transmision de datos. E incluso, pueden actuar usando estos datos recibidos. Estas funciones son una buena base para los sistemas de gestión de flotas.

Idealmente, todos los datos de los AGV, cargadores y dispositivos de manipulación de baterías deberían reunirse en una única plataforma integrada para el análisis y la producción de resultados procesables.

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