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Desenvolvimento de AGV tipo paleteira com sistema de registro de trajetórias por repetição de movimentos com autonomia de operação e sustentabilidade energética por meio de regeneração de energia das máquinas de clusters setoriais

Processo: 17/24176-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2017
Vigência (Término): 31 de maio de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Produção - Gerência de Produção
Pesquisador responsável:Jeferson Preti
Beneficiário:Igor Rodolfo Beraldo
Empresa:Citi Industrial Systems Ltda
Vinculado ao auxílio:16/16667-2 - Desenvolvimento de AGV tipo paleteira com sistema de registro de trajetórias por repetição de movimentos com autonomia de operação e sustentabilidade energética por meio de regeneração de energia das máquinas de clusters setoriais, AP.PIPE
Assunto(s):Logística   Problemas de carregamento de paletes   Robótica   Veículos guiados remotamente   Veículos autônomos   Aprendizado computacional

Resumo

Os equipamentos denominados AGV (Automated Guided Vehicle) estão presentes em processos industriais, bem como em procedimentos logísticos. A principal diferença está no tipo de equipamento usado em cada aplicação e a função exercida pelo mesmo. O uso de paleteiras no processo fabril pode trazer inúmeras vantagens: eliminação de esteiras transportadoras de pallets, redução de espaço físico dedicado para o transporte, redução de custo na organização final de linha de produção, entre outras. Em comparação aos métodos convencionais com pilotagem humana destacam-se vantagens de precisão e segurança nos processos, eliminação de lesões por esforços repetitivos e redução de custos e aumento da eficácia de operação em relação aos processos convencionais de transporte indústria. Em contrapartida, como qualquer equipamento elétrico necessita de uma fonte de energia para realizar sua operação e dependem da autonomia de baterias e, dificilmente estes equipamentos estão focados em sustentabilidade energética. No Brasil, os AGVs possuem preços elevados, pois poucas empresas o fabricam de forma seriada fazendo-se necessário investir em projetos especiais ou opções importadas, geralmente acarretando também na complexidade do uso. Na Fase I deste projeto avaliou-se a viabilidade técnica de elaborar um AGV elétrico, tipo paleteira, de baixo custo, que dispense softwares de navegação externos e proporcione autonomia de operação e sustentabilidade energética (por meio de bateria recarregada a partir de um sistema de regeneração de energia cinética de outros equipamentos do processo fabril obtida da frenagem convertendo-a em energia elétrica). Neste cenário, contatou-se que é possível desenvolver o equipamento citado com baixo custo e autonomia de operação, utilizando-se odometria, marcadores de realidade aumentada e o método de aprendizado, por meio de equacionamento matemático próprio, porém com baixa acuracidade do sistema. Por outro lado, observou-se dificuldades no reaproveitamento de energia elétrica advinda de outras máquinas do processo fabril para a alimentação do AGV proposto em função da necessidade de customização dos conversores para cada tipo de equipamento, não resultando em benefícios ao investimento necessário. Neste sentido o presente projeto de pesquisa apresenta como principais objetivos aumentar a acuracidade no sistema do AGV para seguir as rotas ensinadas previamente, bem como elaborar um modelo cinemático e/ou dinâmico para este AGV, associado a uma lei de controle para manter a determinação contínua de sua localização no ambiente, garantindo a movimentação precisa do equipamento. Ademais, elaborar uma nova Estação de Regeneração e Carregamento, de baixo custo, fácil instalação e aplicável a setores industriais de forma que seja compatível com um maquinário específico, na forma de um produto da Citisystems, sendo comercializado em conjunto com o AGV em casos onde é possível regenerar energia das máquinas. (AU)

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