RICERCA INDUSTRIALE

Carrelli a guida autonoma, il test per verificare resistenza e usura delle ruote

Un carrello a guida autonoma : saranno svolti dei test di usura dei componenti
Il Sentiero International Campus sta progettando un nuovo banco prova di grandi dimensioni per il cliente Elettric80 che consentirà di ottenere dei dati attendibili sulla durata di alcuni componenti chiave dei veicoli automatici a guida laser.

Quanto possono durare nel tempo le ruote utilizzate nel settore della movimentazione? Quali sono i fattori che ne determinano l’usura e in quale misura?

Proveranno a trovare le risposte a queste domande gli ingegneri R&D di Elettric80 grazie ai progettisti de Il Sentiero International Campus che stanno realizzando un nuovo banco prova, dalle dimensioni significative: consentirà di testare l’usura delle ruote in poliuretano utilizzate dagli LGV (Laser Guided Vehicles) di Elettric80 per il settore della logistica di magazzino.

Elettric80, azienda specializzata da 40 anni nella realizzazione e gestione di soluzioni integrate di automazione logistica per le imprese produttrici di beni di largo consumo, ha avviato questo progetto nell’ambito di un’iniziativa più ampia, che è stata intrapresa con il contributo della Regione Emilia-Romagna per studiare soluzioni innovative in grado di affrontare le necessità dei magazzini automatici di nuova generazione.

Il test rig per eseguire i test d usura di componenti.
Il concept del banco prova che testerà usura e resistenza delle ruote dei carrelli.

L’azienda emiliana, in particolare, ha espresso l’esigenza di svolgere dei test di usura sulle ruote dei carrelli LGV (Laser Guided Vehicle) di propria produzione. Si tratta di veicoli innovativi che si muovono in completa autonomia all’interno di magazzini e centri di distribuzione, senza operatore a bordo, garantendo livelli elevatissimi di affidabilità, precisione e tracciabilità delle operazioni.

Non è la prima volta che Il Sentiero International Campus lavora a progetti di valutazione dell’usura dei componenti, come abbiamo visto in questo articolo. Di fatto, però, quello che è chiamato a realizzare il team di progettisti del Centro di Ricerca è il banco prova più grande mai concepito. Infatti, avrà un peso stimato di 14 tonnellate e sarà costituito da una tavola piana circolare girevole di oltre 4 metri: proprio lungo la circonferenza si muoveranno le ruote da testare ad una velocità che potrà arrivare a 5 m/s.

Perché si sono rese necessarie delle dimensioni così grandi?

Il motivo risiede nella necessità di acquisire dei dati che abbiano la maggiore attendibilità possibile. Infatti, grazie all’ampiezza della circonferenza, le ruote potranno percorrere, nella fase di test, un tragitto simulato più aderente alle reali condizioni di utilizzo e questo consentirà di effettuare calcoli matematici più precisi e quindi di ottenere dei dati più affidabili.

L’analisi dei dati raccolti dal test sarà fondamentale per migliorare manutenzione e progettazione del mezzo.

L’obiettivo finale è capire in quale misura i parametri di input, come la velocità, il materiale del banco prova, le diverse dimensioni delle ruote, il carico sulla ruota, influenzano l’usura. I risultati dei futuri test ottenuti, tramite considerazioni statistiche derivanti dal Design of Experiment (DoE), saranno il punto di partenza per poter avviare degli studi finalizzati a capire come migliorare la manutenzione e migliorare la progettazione del mezzo agendo sui fattori che determinano l’usura dei componenti.

Il progetto prevede il dimensionamento, calcolo strutturale (tramite l’analisi FEM), realizzazione del design definitivo per poi arrivare alla fabbricazione, realizzazione e collaudo finale che servirà a verificare se la macchina risponde alle necessità per cui è stata concepita.

Ad essere coinvolti in questo progetto di test di usura di componenti saranno il Dipartimento Progettazione e Prototipazione, quello Automation e, infine, Montaggio de Il Sentiero International Campus, in collaborazione con i progettisti di Elettric80.

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