Tres retos de la localización en la logística portuaria

La autonomía de la logística portuaria es un tema candente en estos momentos, ya que el impulso para responder al panorama competitivo mundial y maximizar el rendimiento de TEU está obligando a los propietarios de puertos a cambiar la forma en que almacenan, mueven y gestionan su inventario. Esto ha llevado a centrar la atención en encontrar formas de que los vehículos portuarios autónomos naveguen sin necesidad de infraestructuras como bandas magnéticas enterradas, que limitan la capacidad de reconfigurar la disposición del almacenamiento de contenedores. 

En este blog, examinamos los tres principales retos de localización a los que se enfrentan los robots portuarios y analizamos cómo superarlos, basándonos en nuestra experiencia ayudando a los clientes a crear sistemas de navegación autónomos de alto rendimiento. También compartiremos nuestro nuevo producto, WayFinder, diseñado para entornos con condiciones GNSS siempre cambiantes, como los puertos.

Como con cualquier vehículo autónomo, una de las piezas más vitales de a puerto AMR's pila de control es la solución de localización. It da al robot datos sobre dónde está, su rumbo, orientaciónetc.que se utilizan en algunos diferentes maneras:

+ En utiliza los datos de localización para seguir un ruta, y detectar cuándo se ha desviado delen camino.

+ En proporciona al robot información vital para evitar obstáculos, ya que le permite situarse en un mapa de su entorno (por lo general, previamente estudiado).

+ Información como el cabeceo, el balanceo y el rumbo también puede utilizarse para mejorar la seguridad del vehículo detectando si puede correr el riesgo de volcar.

Una solución popular de localización para vehículos autónomos es un sistema de navegación inercial asistido por GNSS, o GNSS/INS. Sin embargo, el entorno portuario, presenta algunos retos únicos que una solución de localización tendrá que superar. 

En un entorno portuario, hay grandes zonas en las que la señal GNSS en la que se basan la mayoría de las soluciones de localización es irregular o no está disponible en absoluto. Las zonas más obvias se encuentran entre las altas pilas de contenedores de transporte, que bloquean la línea de visión del AMR del puerto a los satélites en el cielo por encima de él, pero los almacenes donde los vehículos autónomos pueden pasar la noche también son puntos negros GNSS. Incluso los pórticos y grúas elevados pueden causar problemas con la navegación GNSS. 

Esta es una de las razones por las que soluciones como las bandas magnéticas o la pintura son populares, ya que no dependen del GNSS. Pero, como hemos dicho antes, el objetivo de muchos puertos es alejarse de la navegación basada en infraestructuras. Infraestructuras como las bandas magnéticas o incluso la pintura en el suelo requieren mucha mano de obra y son caras de modificar si cambia la distribución del almacenamiento de contenedores, lo que las hace inadecuadas para los puertos con visión de futuro.

La solución: fusión de sensores en tiempo real para una navegación sin infraestructuras.

La fusión de sensores es la ciencia que combina los datos de varios sensores para proporcionar una navegación más robusta, y hacerlo en tiempo real a bordo de su robot portuario le permite navegar con precisión y exactitud en cualquier entorno y pasar de uno a otro sin problemas. Ahí es donde entra WayFinder. 

WayFinder es una unidad autónoma que te permite obtener datos de localización precisos en entornos sin GNSS sin necesidad de hardware adicional. Utiliza Impulso del LiDARuna solución de mejora de la localización en tiempo real pionera en el mundo para cualquier actividad terrestre en condiciones GNSS adversas. En pocas palabras, LiDAR Boost utiliza datos de un escáner LiDAR en tiempo real para mejorar la precisión de la navegación en tiempo real en zonas donde la señal GNSS es deficiente. Con LiDAR Boost, puede incluso utilizar WayFinder en un espacio previamente sondeado para sustituir completamente al GNSS, garantizando una precisión completamente repetible dentro de ese espacio. Siempre que el puerto se vuelva a sondear cada vez que cambie el trazado, podrá utilizar LiDAR Boost para disponer de una solución de localización robusta sin necesidad de infraestructura alguna.

Más información: LiDAR Boost blog de cerca.

Los puertos siempre han sido entornos complejos, pero desde que muchos operadores persiguen la autonomía con la esperanza de habilitar su para adaptarse mejor a los cambios, Esa complejidad no hará sino aumentar. Los sistemas rudimentarios de navegación y seguimiento de trayectorias tendrán dificultades para seguir el ritmo de la evolución de la tecnología. cambio en estos entornos. Si el diseño de su almacenamiento de contenedores se modifica, por ejemplo, el trabajo obligatorio programar los AMR portuarios para navegar por el nuevo trazado podría ser considerable, y podrían ser incapaces de gestionar cambios "sobre la marcha", como obstáculos en su camino.

La solución: una estrecha integración de los datos de localización a través de la pila de control

Un robot portuario avanzado debe incluir módulos para evitar obstáculos, que le permitan detectar un obstáculo y calcular una ruta para rodearlo y volver a su trayectoria. Para ello, es vital disponer de datos de localización lo bastante precisos para que los demás módulos de la pila de control puedan hacer su trabajo, así como una forma de pasar esos datos entre módulos de control. 

Con OXTS, puede integrar fácilmente sus datos de localización en una pila de control robótico que se ejecuta en el Marco ROS2 utilizando nuestros controladores predefinidos. Esto significa que puede utilizar la información de su GNSS/INS siempre que lo necesite en su AMR portuaria, haciéndola resistente a entornos cambiantes. Además, las funciones fiables de evitación de obstáculos gracias a una localización precisa contribuyen a aumentar la seguridad de su puerto, reduciendo los accidentes y las lesiones.

También merece la pena destacar la precisión completamente repetible dentro de un entorno topográfico que puedes conseguir con WayFinder. Siempre que el mapa se actualice cada vez que cambies el trazado -algo que se puede hacer rápida y fácilmente con un escáner LiDAR-, tu puerto AMR podrá hacer frente a cualquier cambio de trazado que le propongas.

Aunque la AMR de su puerto es una inversión para cualquier operador portuario, debe ser lo más atractiva posible desde el punto de vista comercial. Esto significa buscar formas de ofrecer el mejor rendimiento posible al mejor precio. precio, pero asegurándose también de que su producto final sea fácil de comprar y utilizar para sus clientes.

La solución: una solución integral basada en una potente localización

Lo primero que hay que tener en cuenta es que la solución de localización no tiene por qué ser un vehículo completo. Si puede crear una solución de navegación flexible que pueda adaptarse a los vehículos de guiado autónomo (AGV) existentes, su propuesta comercial será muy diferente a la de comprar un AMR portuario completamente nuevo.

Tanto si opta por modernizar como por construir una nueva plataforma, la mejor manera de crear una solución de localización comercialmente atractiva es crear algo superior a la suma de sus partes. Por ejemplo, el uso de la tecnología OXTS, incluido WayFinder, proporciona a su AMR datos de localización comparables a los que podría obtener de un sistema de navegación inercial FOG mucho más potente, pero utilizando componentes MEMS más rentables. Esto se debe a que nuestros dispositivos se benefician de 20 años de experiencia en la construcción de sistemas de navegación inercial.

También puede enviar WayFinder a cualquier lugar sin costes de exportación ni papeleo, ya que todo nuestro hardware está libre de ITAR - importante si planea vender su AMR portuario a nivel mundial.

A la hora de ayudar a los clientes potenciales a justificar la compra de un AMR portuario, puede tener en cuenta el aumento del tiempo de actividad que debería derivarse de una solución autónoma capaz de adaptarse a los cambios de disposición. La capacidad de procesar más TEUs que esto aporta podría ser un poderoso añadido a cualquier argumento comercial.

Puede obtener más información sobre cómo OXTS puede ayudarle a construir preciso datos de localización en puerto AMR, incluido el descubrimiento de más sobre WayFinder aquí. Si lo prefiere, rellene el siguiente formulario y un miembro del equipo se pondrá en contacto con usted para hablar de su proyecto de autonomía portuaria.