I sistemi di navigazione per AGV Robox combinano precisione, affidabilità e integrazione completa tra hardware e software. Grazie alla nostra esperienza nello sviluppo di elettronica e software di controllo per AGV, offriamo soluzioni modulabili e scalabili, adatte a impianti complessi e a flotte eterogenee.
Le nostre tecnologie di guida comprendono:
- Guida inerziale: odometria e giroscopio per correzione dinamica su percorsi con magneti di riferimento. Consente di raggiungere grandi precisioni di posizionamento (inferiori al mm), è molto affidabile e stabile nel tempo. Inoltre consente l’utilizzo anche in ambienti esterni.
- Navigazione naturale (Lidar e SLAM): permette massima flessibilità dei percorsi e riduce l’infrastruttura fisica. Indicata quando il layout può variare nel tempo o quando si desidera ridurre interventi sul pavimento o sulle pareti.
- Navigazione laser: triangolazione su riflettori per ambienti interni strutturati con necessità di flessibilità nei percorsi.
- Navigazione GPS con tecnologia RTK: per la navigazione totalmente esterna, basata sul segnale GPS e con una stazione a terra per portare la precisione nell’ordine dei centimetri.
Software di controllo per AGV
Fleet manager | AGV MANAGER
Software di gestione dell’impianto che si prende in carico di gestire il traffico. AGV MANAGER mette a disposizione un ambiente di sviluppo integrato con editor x-script per descrivere il movimento e le operazioni.
Robox AGV Tool | RAT
L’ambiente grafico RAT consente di generare il file mappa del veicolo, importando layout in formato DXF (sia dell’impianto che del veicolo) e definendo i percorsi, caratterizzandone incroci, permessi, velocità, comportamenti, punti di start ed i punti di carico/deposito, ecc.
RAT permette di simulare tempistiche e ingombri, ottimizzando il comportamento dei veicoli. Permette inoltre di verificare l’adeguatezza dei veicoli richiesti per il compito previsto.
Sensori per guida inerziale
Modulo RHAM | AS3009.x13
Antenna magnetica rettangolare progettata per AGV monodirezionali e percorsi lineari, con geometria ottimizzata per seguire in modo stabile una direzione prevalente. È particolarmente indicata per applicazioni in cui il movimento avviene principalmente lungo traiettorie definite avanti/indietro, garantendo un comportamento affidabile e coerente nella navigazione lungo il tracciato.
Modulo RHAM | AS3009.x14
Antenna magnetica quadrata progettata per AGV omnidirezionali, supporta movimenti in più direzioni e rotazioni sul posto. La geometria consente una rilevazione uniforme indipendentemente dall’orientamento del veicolo, rendendola adatta a manovre complesse e a percorsi no vincolati a una singola direzione.
Principali campi di applicazione
Nel settore dell’industria di processo, il sistema AGV deve adattarsi a contesti operativi molto diversi tra loro, spesso caratterizzati da ambienti industriali ad alta criticità operativa, carichi elevati o cicli di lavoro continui.
Esistono applicazioni nell’industria pesante, dove i veicoli movimentano rotoli di acciaio o materiali di grande massa in ambienti come acciaierie e laminatoi, così come applicazioni nel tessile, dove è richiesta elevata precisione nella gestione dei flussi tra reparti produttivi.
Altri AGV operano come trasportatori industriali generici per semilavorati e prodotti finiti, mentre in alcune configurazioni assumono funzioni altamente specializzate: ad esempio veicoli automatici integrati con sistemi di pulizia o manutenzione di linee produttive, oppure mezzi autonomi impiegati in ambito agricolo per operazioni ripetitive e controllate sul campo.
In tutti questi scenari, ciò che cambia è l’architettura di controllo, la navigazione, la gestione della sicurezza e l’integrazione con l’impianto. La capacità di progettare soluzioni modulari, adattabili e robuste consente di realizzare sistemi AGV affidabili anche in applicazioni non standard, garantendo continuità operativa, precisione di posizionamento e stabilità nel tempo.
Tipi di sistemi di navigazione per AGV
Indipendentemente dalla tecnologia di navigazione adottata, l’architettura hardware e software a bordo AGV rimane invariata e costituisce il cuore del sistema di controllo del veicolo. Le informazioni provenienti dai sistemi di navigazione vengono elaborate dal motion controller Robox RP-2, che provvede, in accordo ai comandi ricevuti dall’AGV Manager, a pilotare la trazione, lo sterzo e le attrezzature accessorie, garantendo una movimentazione coerente con quanto definito in mappa tramite il software RAT.
Per le operazioni di movimentazione manuale, parametrizzazione e diagnostica viene utilizzata la TPU RIG-8, ferma restando la possibilità di impiegare un HMI da pannello in funzione delle esigenze applicative.
Il software di controllo del veicolo è sviluppato in linguaggio R3/C++ tramite l’ambiente di sviluppo RDE ed è eseguito sul RP-2. La struttura del software è suddivisa in tre macro-aree funzionali:
- gestione della navigazione (assi di trazione e sterzo),
- gestione degli assi e delle funzioni ausiliarie (forche, rulliere, ecc.),
- gestione dell’esecuzione dei comandi.
Quest’ultima include la lista delle operazioni che il veicolo è in grado di eseguire, ricevute dall’AGV Manager tramite comunicazione Wi-Fi.
Sistema di navigazione inerziale per veicoli automatici
Questa tipologia di guida consente al veicolo di navigare nell’impianto utilizzando un’antenna rettangolare Robox (AGV monodirezionali) o quadrata (AGV omnidirezionali) più un giroscopio che fornisce i riferimenti di posizione mentre il carrello transita sui magneti posti al suolo.
PRO
- Semplicità nelle necessarie infrastrutture, se paragonato con altri sistemi di navigazione, i magneti possono essere facilmente installati nel terreno. I magneti (diametro 10 mm, lunghezza 40 mm) vengono interrati nel pavimento ad una distanza di circa 5 metri uno dall’altro mediante la semplice esecuzione di un foro nel pavimento.
- Possibilità di raggiungere grandi precisioni di posizionamento (inferiori al mm), posizionando magneti laddove tale precisione è necessaria;
- Possibilità di navigazione all’aperto.
CONTRO
- Necessità di installare i magneti;
- Necessità di installare nuovi magneti ogni qualvolta si decidano nuovi percorsi più lunghi di qualche metro.
Sistema di navigazione naturale per AGV
Questa tipologia di guida consente al veicolo di navigare nell’impianto grazie ai segnali provenienti dagli scanner PLS, elaborati per determinare la posizione e l’orientamento dell’AGV.
PRO
- Grande flessibilità nella definizione dei percorsi;
- Possibilità di equipaggiare veicoli dotati solo del controllo Robox e dei dispositivi PLS.
CONTRO
- Non adatto a spazi aperti: i corridoi sono l’ambiente migliore, dove muri e colonne forniscono riferimenti precisi; gli spazi aperti sono gli ambienti peggiori.
- Il sistema tollera variazioni di ambiente, purché non eccessive;
- Nel caso siano necessari posizionamenti molto precisi, può essere necessario aggiungere riferimenti adeguati nell’ambiente.
Sistemi di navigazione laser
Questa tipologia di guida consente al veicolo di navigare nell’impianto utilizzando il sensore NAV350 che, triangolando su degli opportuni riflettori posizionati sulle pareti dell’impianto, permette di conoscere la posizione e l’orientamento assoluti nel piano.
PRO
- Grande facilità nel definire e variare i percorsi;
- Relativa semplicità nelle necessarie infrastrutture (specchi passivi), ma più invasivo se paragonato ai magneti.
CONTRO
- Requisiti più stringenti sulla planarità del pavimento;
- Difficoltà nell’effettuare percorsi all’aperto o nei corridoi stretti;
- Vulnerabile all’incidenza di luce solare o artificiale molto intensa.
Sistemi di navigazione GPS
In questa configurazione, l’AGV si localizza tramite segnali provenienti da satelliti GPS, elaborati da un ricevitore integrato e gestiti dal sistema di controllo del veicolo. Grazie alle correzioni RTK, il sistema raggiunge un’elevata precisione centimetrica, permettendo movimenti accurati e ripetibili grazie all’ausilio di una piccola stazione fissa e senza la necessità di riferimenti fisici in giro per l’impianto.
I dati di posizione vengono combinati con informazioni provenienti da altri sensori per migliorare precisione e affidabilità, soprattutto in presenza di disturbi o perdita temporanea del segnale. Questa soluzione è particolarmente indicata per applicazioni all’aperto su grandi aree.
PRO
- Permette la navigazione in ambienti molto estesi e all’aperto.
- Necessita solo di una stazione RTK a terra.
CONTRO
- Dipendenza dal segnale satellitare.
- Inadatto a spazi chiusi.
Sicurezza funzionale per AGV
I Safety PLC, integrati con scanner e sensori, garantiscono un monitoraggio affidabile delle aree di lavoro e la protezione dinamica dei veicoli, delle persone e dei macchinari presenti nell’impianto.
Le soluzioni Robox sono scalabili e adatte a qualsiasi tipo di AGV, offrendo massima flessibilità nella progettazione e nella gestione della flotta.
La nostra esperienza con gli AGV
Robox opera nel settore degli AGV dal 1992, maturando decenni di esperienza nello sviluppo di sistemi di navigazione, elettronica di controllo e software integrato.
Questa lunga storia ci permette di comprendere a fondo le esigenze degli impianti moderni e di progettare soluzioni affidabili, flessibili e durature nel tempo.
La prima tecnologia adottata è stata il cosiddetto “filo interrato”, utilizzato sia per la guida sia per la trasmissione di informazioni tra gestore della flotta e navette.
Quando si è reso evidente che il filo era poco pratico nelle curve, si è deciso di interrarlo solo nei tratti rettilinei, affidando le curve all’odometria. L’evoluzione naturale ha portato all’eliminazione completa del filo e all’integrazione del giroscopio per rilevare l’orientamento del veicolo, dando vita alla guida inerziale, tuttora la tecnologia preferita da Robox.
Ogni scelta progettuale, dai moduli di navigazione agli strumenti software di gestione della flotta, nasce da anni di esperienza sul campo e da una profonda conoscenza delle dinamiche dei veicoli autonomi.
Grazie a questa competenza storica, Robox è in grado di offrire soluzioni consolidate ma sempre innovative, in grado di adattarsi a qualsiasi impianto, garantendo continuità operativa e ottimizzazione dei flussi di lavoro.
Progettazione e produzione apparecchiature elettroniche, linguaggi di programmazione, ambienti di sviluppo per la robotica e il motion control.
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