Requisitos de batería de los robots móviles de nueva generación

Una tribuna de Robert Brown, responsable de marketing del fabricante de baterías para robots Accutronics

Si bien los robots móviles de tipo AGV llevan en el mercado casi dos décadas, las recientes innovaciones del sector originan nuevas necesidades de alimentación a las que el mercado de baterías debe dar respuesta. Robert Brown, responsable de marketing de Accutronics, empresa fabricante de baterías para robots, analiza dichas necesidades.

Antes, los robots móviles se circunscribían a funciones de almacenaje y logística. Sin embargo, los avances en el mercado de robots colaborativos ha permitido la aparición de robots móviles aptos para producción con una capacidad de carga superior a 450 kg. Esto ha supuesto una transformación radical para empresas como Kuka, Omron y Clearpath, que ya cuentan con sistemas muy avanzados en aplicaciones instaladas en Norteamérica, Asia y Europa.

Los modelos KMR iiwa de Kuka y OTTO de Clearpath son básicamente robots AGV con navegación autónoma que llevan montado un robot convencional de seis ejes capaz de reimplementar la máquina continuamente en cualquier punto de unas instalaciones. Suelen disponer de patas como las de las grúas, lo que permite fijar el robot y disponer de una plataforma estable que proporcione precisión y fiabilidad.

Otro de los factores transformadores de los robots móviles modernos es que son autónomos. Los AGV convencionales se desplazan por rutas, que pueden ser desde líneas magnéticas antiguas como las de los tranvías hasta sistemas de alta velocidad muy avanzados de tipo apanalado.

Sin embargo, los robots autónomos pueden responder al entorno y tomar decisiones instantáneas acerca de cómo desplazarse por unas instalaciones. Los sistemas antiguos se asemejan a autobuses que siguen una única ruta de forma fiable, mientras que los más modernos son como los vehículos de Uber: cambian de dirección y finalidad de forma activa según sea necesario.

Es posible liberar a los AGV de las conexiones a la red eléctrica mediante soluciones de alimentación portátiles como las baterías. Una vez más, existen dos opciones para cargar las baterías: la carga de oportunidad o la estrategia de cambio de batería. La carga de oportunidad requiere que los AGV trabajen por turnos y regresen a una estación de carga varias veces al día. Por contra, el cambio de batería es idóneo para que un AGV vuelva a estar en funcionamiento rápidamente, ya que la batería puede sustituirse por otra totalmente cargada de forma manual o automática.

La opción más adecuada dependerá de la disposición y los requisitos del almacén en el que se vayan a utilizar los robots. Dada la creciente adaptación de los AGV a sus entornos, no es de extrañar que los robots móviles autónomos fueran uno de los temas candentes de la edición de 2019 de la feria comercial Automate celebrada en Chicago. Tal es el auge de esta tendencia que se espera que la próxima edición de Automate, prevista para 2021 en Detroit, esté dominada por una nueva generación de robots móviles.

No obstante, ante la llegada al mercado de un número creciente de AGV con co-bots, conviene no confundir cantidad con calidad. Por regla general, el AGV que sirve de base y el robot industrial que opera sobre él utilizan la misma batería. Como consecuencia, un AGV con capacidad para funcionar durante 12 horas puede ver reducida su autonomía a la mitad. Esto no debería suponer un problema de seguridad, ya que los robots existentes actualmente en el mercado se detienen al producirse una interrupción, en lugar de intentar regresar a una posición de inicio definida específicamente.

Sin embargo, sí que puede existir un problema con la llegada al mercado de más robots creados por startups o fabricantes menos fiables. El peligro radica en que las futuras versiones no cuenten con esa medida de seguridad.

La rápida evolución del mundo de la robótica, en el que los robots móviles montados eran pura ficción hace tan solo unos años, exige que los fabricantes de baterías tengan que desarrollar sus productos con la misma rapidez y flexibilidad que los fabricantes OEM de robots. En Accutronics lo hemos conseguido con Accupro, un servicio de diseño y fabricación personalizado que nos permite trabajar con los fabricantes de robots móviles para proporcionarles exactamente lo que necesitan —tanto en términos de tamaño como de densidad de potencia por volumen.

Michele Windsor lleva casi una década trabajando en el sector de las baterías y ha elaborado numerosos documentos informativos y orientativos en la materia.