Mentre la maggior parte degli AGV sono utilizzati in ambienti interni, c'è un numero crescente di casi d'uso in ambienti esterni. Molte applicazioni assomigliano alle loro controparti in ambienti di produzione al chiuso, ma introducono più sfide per i sensori, la localizzazione del robot e il controllo del robot a causa di uno spazio operativo più ampio, meno punti di riferimento e un numero maggiore di disturbi come la luce del sole, la superficie della pioggia o le irregolarità della superficie.
Tipi di operazioni eseguite dal robot
Sono stati messi in pratica veicoli autonomi guidati per il trasporto di container standard ISO in ambienti portuali. I requisiti di base includono il controllo del grande telaio, che di solito è guidato e sterzato da un gruppo di potenza diesel-idraulico. Il veicolo si muove su ruote pneumatiche su superfici stradali non preparate a velocità fino a 6 m/s. Di regola, la flotta di veicoli autonomi, specialmente per l'esecuzione di compiti standard, dovrebbe essere controllata da un sistema di gestione della flotta per garantire la massima capacità. Altre applicazioni dei robot nella logistica esterna includono il controllo automatico dei camion per il trasporto di europallet o rifiuti.
Livello di distribuzione
Le aziende di logistica sono alla ricerca di modi per ridurre la congestione e migliorare la sicurezza nei cantieri. La combinazione di carrelli elevatori e camion classici, così come i pedoni nell'ambiente del cantiere, può rendere le manovre difficili, pericolose e inefficienti. Pertanto, i veicoli a guida autonoma potrebbero fornire un'ottima soluzione eseguendo tutti i tipi di logistica di cantiere, compresa la manovra e il riposizionamento degli elementi di trasporto, come pallet e casse mobili. Se facciamo un altro passo nella sfera delle operazioni logistiche all'aperto, allora gli sviluppi moderni si concentrano sul trasporto merci interurbano, dove di solito vengono applicati i camion. Questo ha portato allo sviluppo di sistemi di trasporto autostradale assistito. Un camion dotato di questa capacità rimarrà automaticamente in corsia, mantenendo una distanza di sicurezza dal veicolo che lo precede e rispettando la velocità massima del camion e/o i limiti di velocità prescritti lungo l'autostrada. L'autista sarebbe ancora tenuto a svolgere compiti quali: l'unione nel traffico, il sorpasso e l'uscita dall'autostrada, anche se, in futuro, anche queste funzioni potrebbero essere automatizzate. Tra le consegne all'interno e all'esterno, ci sono gli AGV per il parcheggio automatico di automobili in parcheggi a più piani installati dai fornitori Serva transport systems e Stanley Robotics (Francia). Entrambi i sistemi sono progettati come grandi carrelli elevatori per raccogliere le auto. Al contrario, MHE-Demag ha creato un AGV, che è interamente piatto e può guidare completamente sotto l'auto. Gli AGV esterni realizzano il trasporto ad alta velocità dei container tra la banchina e il deposito. Nel 2005, il terminal AutoStrad di Brisbane ha iniziato la presentazione degli straddle carrier robotizzati Kalmar E-Drive, costruiti appositamente per le operazioni non presidiate. Una flotta di 27 macchine a guida libera con 65 tonnellate di carico di lavoro sicuro (SWL) è stata dotata di sistemi di controllo del movimento e di navigazione che hanno permesso loro di operare 24 ore su 24 praticamente in tutte le condizioni atmosferiche. Nel frattempo, le installazioni si sono ampliate e comprendono, tra gli altri, anche il porto Botany di Sydney e il porto di Auckland (NZ). Nel 2019, il produttore di Kalmar’Cargotec ha iniziato a offrire la movimentazione automatizzata dei camion. Un esempio pionieristico è il Terminal container di Amburgo Altenwerder (Germania), dove Konecranes Gottwald Port Technologies ha riferito il dispiegamento di più di 84 AGV esterni azionati elettricamente, dieci veicoli sono riportati per essere puramente elettrici (invece della trasmissione diesel-elettrica). La navigazione si basa su 19.000 transponder installati nel terreno. Aumenta notevolmente la velocità e l'efficienza della movimentazione dei container rispetto ai metodi di trasporto tradizionali con camion e gru. Il porto ha ordinato 25 AGV nel 2017. Konecranes Gottwald si è espanso nei porti di tutto il mondo, compresi 72 AGV nel Long Beach Container. Terminal nella contea di Los Angeles, con altri 30 veicoli ordinati nel 2020. Un passo ulteriore è l'utilizzo di gru automatiche per l'accatastamento dei container come collegamento tra le attrezzature di banchina e quelle di terra, come le gru ship-to-shore, i veicoli di trasporto e i camion. Il 3E-D18 è la piattaforma mobile esterna dotata di AI di Honda (Giappone). Sostituendo l'attacco superiore, il 3E-D18 può eseguire vari compiti: come lo spegnimento degli incendi, il lavoro agricolo e il supporto all'allenamento sportivo. Le sue capacità off-road permettono il funzionamento autonomo su terreni accidentati, come fattorie e montagne. Il Segway Loomo di Segway Robotics (Cina) deriva dal precedente Segway Personal Transporter. I robot interni ed esterni possono essere costruiti su queste piattaforme in base al loro programma di sviluppo. L'Anymal C di Anybotics (Svizzera) è una piattaforma multiuso a gambe all'aperto in grado di muoversi e operare autonomamente su terreni difficili, interagendo in modo sicuro con l'ambiente.
Considerazioni sui costi-benefici e sfide di marketing
A causa dell'alta complessità delle applicazioni di robotica esterna, questi robot sono per lo più altamente specializzati nei compiti che svolgono e negli ambienti in cui operano. Pertanto, è ancora difficile comprare un robot all'aperto dallo scaffale e applicarlo in diversi tipi di ambienti. La necessità di specializzazione fa salire i costi dell'applicazione del robot; tuttavia, gli ambienti esterni offrono anche dei vantaggi, perché spesso c'è più spazio per muoversi e meno traffico.