Robots móviles autónomos (AMR): Aplicaciones y usos

Les robots móviles autónomos (AMR) han aumentado su presencia en muchas aplicaciones industriales gracias a los avances tecnológicos como la mejora de las baterías, la visión por ordenador y el software más avanzado.

Tamaño del mercado y crecimiento potencial de los robots móviles autónomos

En el presente, más del 80% de los almacenes no tienen ningún tipo de automatización.  Esto se debe, en gran medida, a que la tecnología de los robots para almacenes es relativamente reciente. Con el uso de robots móviles autónomos en almacenes, se obtienen grandes resultados con un notable aumento de la productividad.

En las fábricas se suele transportar manualmente los consumibles desde el almacén hasta la línea de montaje y los robots móviles autónomos pueden automatizar este transporte interno. Esto no sólo ahorra esfuerzo físico a los trabajadores, sino que también los libera de fatiga y posibles accidentes.

Tipos de robots móviles autónomos

• Robots con ruedas

  La mayoría de los AMR industriales son vehículos con ruedas para desplazarse y son rentables y robustos. Aunque hay robots humanoides que caminan sobre dos piernas, son más complejos y caros.

• Vehículos Guiados Automáticamente (AGVs) vs. Robots Móviles Autónomos (AMRs)

  Los Vehículos Guiados Automáticamente son una tecnología más antigua que los AMR y se basan en guías colocadas en el suelo.  Las guías indican la ruta que debe seguir el AGV para que pueda viajar dentro de un corredor determinado. Se utilizan bandas magnéticas, así como cables y líneas, para definir los pasillos por los que puede circular el AGV. Si un AGV encuentra un obstáculo en su camino, se detiene y pide ayuda.

  Los robots móviles autónomos son más flexibles que los AGV.  Los AMR elaboran un mapa de las instalaciones y lo almacenan en su memoria para no depender de guías en el suelo que les digan por dónde ir.  Una vez que un AMR recibe un destino, puede decidir la mejor ruta para llegar a él.  Si hay un obstáculo en su camino, puede esquivarlo o tomar una ruta alternativa.

• Robots móviles autónomos con ruedas y brazo robótico

  En los robots móviles autónomos se puede montar un brazo robótico articulado lo que amplía su gama de usos.  Por ejemplo, el manejo de máquinas puede beneficiarse de esta combinación de tecnologías ya que un brazo flexible hace más flexible el transporte de paquetes.

Conoce más sobre otros Tipos de robots articulados industriales. 

Utilidad de los robots móviles autónomos

Muchos trabajadores de almacén pasan mucho tiempo empujando un carro o conduciendo una carretilla elevadora lo que no resultan actividades de gran valor. Por esta razón, los robots móviles autónomos son soluciones ideales para que las personas se queden en un lugar y dejen que los robots hagan los desplazamientos.

Algunas de las aplicaciones de los AMR son:

Recogida de pedidos

Los robots móviles pueden marcar una gran diferencia al ayudar a las personas en la preparación de pedidos. El comercio electrónico implica pedidos con una mayor selección de productos y a su vez, los tamaños de los pedidos son más pequeños o unitarios. Esta combinación hace que el proceso de preparación de pedidos sea más laborioso. Además, las expectativas de los clientes de una entrega rápida se han disparado.

Les robots móviles autónomos rentables ofrecen una solución para que las empresas puedan reducir drásticamente el tiempo que tardan en sacar un pedido.

A la hora de implantar robots móviles autónomos, lo primero que hay que saber es cuál es la mejor manera de que el personal colabore con ellos pues la elección de esta estrategia determina la elección del robot.

A continuación se presentan algunas de las estrategias más populares para la colaboración entre humanos y máquinas:

• Recogida de pedidos entre personas: Los robots están controlados por el sistema de gestión de almacenes SGA que indica a los robots qué estantes deben recoger y dónde deben colocarlos en función de los pedidos que haya que cumplir.  Los robots móviles autónomos se desplazan hasta una estantería, la levantan desde abajo y la transportan hasta las personas que están situadas en los puestos de picking/embalaje. Cuando llega la estantería, una pantalla les indica qué artículo deben recoger y la cantidad. El empleado retira los artículos correctos de las estanterías, escanea los códigos de barras y coloca los artículos en un contenedor para su envío.
• «Meet me» o picking por zonas: Con esta estrategia, la persona encargada de la preparación de pedidos se ocupa de uno o dos pasillos o de una zona por lo que no tiene que desplazarse fuera de su zona y los robots móviles autónomos hacen la mayor parte de los desplazamientos. El sistema de gestión de almacenes les indica dónde deben ir, en función de los pedidos que deban satisfacer. El robot se desplaza hasta la estantería en la que debe recogerse el artículo y la persona que recoge el pedido puede ser informada por un sistema de voz que le da instrucciones sobre dónde ir a recoger el siguiente pedido.  El trabajador se encuentra con el AMR en el lugar de recogida, y el AMR muestra a la persona los artículos que debe recoger en su pantalla. La persona coge los artículos de las estanterías y los escanea con un lector de códigos de barras montado en el robot. De este modo, se verifica que se ha recogido el producto y la cantidad correctos. Luego, el AMR se dirige a su siguiente destino y la persona espera instrucciones sobre dónde encontrar el siguiente AMR. Con esta estrategia, la persona que recoge el pedido sigue teniendo que caminar, pero se reduce considerablemente.
• Preparación de pedidos totalmente automatizada: Este proceso utiliza robots para recoger artículos de las estanterías y llevarlos a una estación de embalaje que también utiliza robots. Este nivel de automatización se encuentra todavía en sus primeras fases y no se ha generalizado. Una solución híbrida para la preparación de pedidos totalmente automatizada utiliza un sistema de almacenamiento y recuperación automatizado AS/RS y robots.  El AS/RS puede sustituir la disposición convencional de estanterías y pasillos de un almacén.  En su lugar, el sistema tiene la forma de un gran cubo, con productos almacenados en contenedores dentro del cubo. El AS/RS controla la ubicación de los productos y puede llevar la bandeja correcta a la estación de picking robotizada. Estos sistemas pueden ser bastante compactos. Una vez que el AS/RS presenta un contenedor con productos, una persona o un brazo robótico extrae los artículos del contenedor y los coloca en un contenedor de envío.  Para poder realizar esta función, el brazo robótico debe estar emparejado con una visión informática avanzada.

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Transporte de materiales dentro de las instalaciones

• Fábricas y almacenes: Las carretillas elevadoras autónomas se utilizan cada vez más en el entorno de las fábricas y los almacenes. Algunas carretillas automatizadas utilizan la tecnología AGV lo que requiere que las instalaciones se equipen con marcadores de camino en el suelo. Otras carretillas elevadoras autónomas utilizan las tecnologías AMR completas que no necesitan dichos marcadores y están diseñadas para funcionar con conductor o sin él. Las carretillas automatizadas aumentan la productividad al liberar a las personas de la necesidad de conducir y la seguridad evitando lesiones y accidentes.
• Hospitales: Transportan la ropa sucia de las habitaciones del hospital a la lavandería o muestras de sangre desde donde se toma la muestra hasta el laboratorio para su análisis. Los robots móviles autónomos pueden entregar comidas y medicamentos en la habitación del hospital. Los estudios de caso muestran que los costes de entrega pueden reducirse hasta en un 80%.
• Hoteles y hostelería: Los AMR pueden satisfacer las peticiones de los huéspedes de toallas, artículos de aseo y comida. La seguridad puede mejorarse haciendo que los servicios de alimentación externos realicen entregas en el vestíbulo. También se puede automatizar el transporte de la ropa de cama sucia a la lavandería y la devolución de los platos vacíos a la cocina.

Clasificación

Les robots móviles autónomos equipados con bandejas basculantes y alimentadores de banda transversal se utilizan para clasificar paquetes en almacenes y fábricas. La clasificación de paquetes para su envío permite al expedidor acceder a tarifas de envío más bajas. También es posible que haya que clasificar los paquetes según el punto de venta al que deban ir.

Los AMR se consideran cada vez más una alternativa más flexible y rentable a los sistemas de transporte porque son fáciles de instalar y necesitan un mantenimiento mínimo.

Algunas aplicaciones de clasificación incluyen AMRs que operan en un nivel de entrepiso.  Una vez cargado con un paquete, el robot lo lleva a un hueco en el suelo, lo deposita en él y una rampa conduce al primer piso y a un contenedor que espera.

Otras aplicaciones implican que el AMR lleve los productos a un muro de carga.  Una persona toma los productos del AMR y los coloca en los contenedores correspondientes.

Entrega a los clientes

Hasta que los vehículos de autoconducción tengan licencia para circular por las vías públicas, los robots de reparto sólo se utilizarán en áreas limitadas. Por ejemplo, los robots de reparto se están utilizando en zonas urbanas densamente pobladas para la entrega de alimentos.  Los robots son pequeños carros que se desplazan por las aceras.

Industrias para los robots móviles autónomos

Estos son los principales sectores que utilizan actualmente los robots móviles autónomos:

• Almacenes
• Fábricas
• Hospitales
• Hoteles y hostelería
• Restaurantes y comida rápida

Indicadores de que puede beneficiarse de los robots móviles autónomos

• ¿Es un reto contratar y mantener al personal necesario?
• ¿Los procesos implican un gran número de personas que se desplazan dentro de las instalaciones?
• ¿Se necesita aumentar la productividad para seguir siendo competitivo?
• ¿Se necesita aumentar el rendimiento?
• ¿Se desea reducir los accidentes y mejorar la seguridad?

¿Qué hay que tener en cuenta si se quiere invertir en robots móviles autónomos?

Antes de iniciar un proyecto para utilizar los robots móviles autónomos, se debería hacer un estudio de las instalaciones. Estas son algunas de las preguntas que deben responderse:

• ¿Se dispone de Wi-Fi en todas las instalaciones? Por ejemplo, si el AMR tiene que tomar el ascensor, ¿tendrá acceso a la Wi-Fi también allí? ¿Hay otros puntos muertos?
• ¿Puede el AMR ir a cualquier sitio que se necesite? Por ejemplo, ¿tendrá que abrir puertas o tomar un ascensor?)
• ¿Cuáles son las consideraciones de seguridad? Por ejemplo, un robot de almacén no estará cerca de los niños pero los robots de reparto sí.
• ¿Y la carga?  Hay que pensar en dónde colocar la estación de carga

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