Convocatoria
Prototipos orientados al mercado en TCUE
CURSO 2023-2024
ESTANTERÍA INTELIGENTE PARA EL SOPORTE EN LA PREPARACIÓN DE PEDIDOS
Autor/a: Jairo González Hernández
Tutor/a Académico: David Cruz García, Gabriel Villarrubia González
Colaboradoras: Juan Miguel Aduriz Lázaro
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
• La creciente demanda del comercio online y las expectativas de envío rápido han aumentado significativamente, mientras que la mano de obra disponible ha disminuido.
• Se necesita de un sistema que permita un control y ubicación precisa de los productos y paquetes de un almacén.
• Este proyecto tiene como objetivo el desarrollo de un sistema gestor de almacenes (SGA) y una estantería inteligente que permita realizar la preparación de pedidos de forma automática.
VOLUMEN TOTAL DE NEGOCIO POR COMERCIO
ELECTRÓNICO EN ESPAÑA DESDE EL TERCER TRIMESTRE DE 2011 AL CUARTO TRIMESTRE DE 2022
OBJETIVOS
1. Preparación y recogida de pedidos de forma automática: Desarrollar un sistema que permita automatizar y facilitar el proceso de colocación y recogida de pedidos.
2. Total gestión de pedidos, paquetes y productos dentro de un almacén, tienda o comercio.
3. Gestión de usuarios: Permitir el acceso y uso del sistema por usuarios que empeñan distintos roles dentro del almacén.
4. Gestión de clientes: El sistema debe permitir el registro, alta y baja de cualquier persona que realice un pedido en el sistema.
5. Visualización de gráficos y tablas: Reflejar gráficamente la gestión de pedidos y productos en el almacén, permitiendo a los usuarios obtener información sobre los productos más vendidos y los movimientos recientes dentro del almacén.
CONCEPTOS TEÓRICOS
API REST
• Sigue los principios del diseño arquitectónicodeTransferenciade EstadoRepresentacional(REST)
• Permite la comunicación entre componentessoftware.
• Especificaciones y procedimientos utilizados para desarrollar y conectarsoftwaredeaplicaciones.
ROS (ROBOT OPERATING SYSTEM)
• Middleware robótico, es decir, una colección de frameworks para el desarrollo de software de robots.
• No es un sistema operativo en el sentido tradicional.
• Su estructura se basa en Nodos, Mensajes, Servicios y tópicos.
TÉCNICAS Y HERRAMIENTAS
León
COMPONENTES HARDWARE
JETSON NANO
• Ordenador compacto y de bajo costedesarrolladopor NVIDIA.
• GPU potente que le permite procesar datos de sensores y cámarasentiemporeal.
• Ideal para proyectos de robótica,IoTyautomatización.
ARDUINO MEGA 2560
Plataforma de prototipado electrónico de código abierto.
• Basado en placas de circuito impreso que incluyen un microcontrolador (ATMEL) y un entorno de desarrollo integrado.
• Programas escritos en el lenguaje de programación de Arduino, que se maneja a través del entorno de desarrollo Arduino IDE.
RPLIDAR A1
• "Rotating Planar LIDAR"
• Sensor de escaneo que permite realizar escaneos de 360 grados.
• Uso de láseres y sensores ópticos integrados.
• Obtener datos de entornos en tiempo real.
ESQUEMA ELECTRÓNICO
IMPLEMENTACIÓN
SERVIDOR API BACKEND
• Maneja la lógica del negocio y la comunicación con la base de datos.
• Proporciona endpoints API REST que el frontend utiliza para realizar operaciones CRUD (Crear, Leer, Actualizar, Eliminar).
• Maneja la comunicación con el sistema ROS, suscribiéndose y publicando mensajes en los tópicos correspondientes.
• Se ha desarrollado con NodeJS y Express.
SERVIDOR API FRONTEND
• Proporciona la interfaz de usuario de la aplicación.
• Utiliza los endpoints proporcionados por el backend para que el usuario pueda realizar las diversas funcionalidades del sistema.
• Realiza la comunicación con el backend para obtener y enviar datos, realizar acciones de gestión del sistema y de comunicación con la estantería.
• Se ha desarrollado utilizando React, una biblioteca de JavaScript popular y eficiente para la construcción de interfaces de usuario.
SISTEMA GESTIÓN ESTANTERÍA
• Encargado de gestionar la iluminación de las posiciones de la estantería y la detección de obstáculos.
• Incluye ROS y un sketch de Arduino para la comunicación con la estantería.
• ROS administra la interacción entre los distintos nodos que conforman los componentes de la estantería a través de tópicos.
• El sketch de Arduino se encarga de recibir las instrucciones desde ROS y controlar el hardware de la estantería, como las luces LEDs.
PRODUCTO FINAL
Esta
la Junta de Castilla y León
CONCLUSIONES
• Se ha desarrollado la implementación de una plataforma web que permite al personal del almacén gestionar, colocar, recoger y ubicar en todo momento los pedidos de manera óptima.
• Se han implementado con éxito un sistema que permite procesos automatizados para la preparación y recogida de pedidos orientado a trabajadores de un almacén o comercio.
• Se ha logrado que la detección a la hora de colocar/recoger pedidos es precisa y no causa errores.
LÍNEAS DE TRABAJO FUTURAS
Implementación de un sistema que permita la administración y coordinación de múltiples estanterías de modo que se pueda realizar una asignación
almacén.
dinámica de
los pedidos y paquetes
en el
Implementación de un sistema de escaneo con códigos de barras para mejorar la precisión en la gestión de paquetes.
Implementar una visualización gráfica en tiempo real del estado de la estantería inteligente.
MUCHAS GRACIAS
¡Estoy encantado de responder sus preguntas!