AGV filoguidé : fonctionnement, travaux au sol, limites et alternatives

Un AGV filoguidé suit un fil de cuivre noyé dans une saignée du sol, parcouru par un courant alternatif : ses antennes mesurent le champ magnétique émis par le fil et corrigent la direction en continu. Le guidage est robuste et précis, mais il impose des travaux de dalle et fige les trajets : chaque modification du circuit repasse par la scie. C'est pour cela qu'il reste roi dans les allées très étroites à trajets fixes, et qu'il recule partout ailleurs.

Comment fonctionne un AGV filoguidé

Le principe du filoguidage tient en trois éléments. Un générateur envoie un courant alternatif basse tension dans un fil de cuivre posé dans le sol. Ce courant crée un champ magnétique autour du fil. Sous le véhicule, des antennes mesurent ce champ et le calculateur corrige la direction pour rester centré sur le fil (Jungheinrich, guide des entrepôts à allées étroites).

Les ordres de grandeur publiés par les fabricants donnent une idée du système : le générateur Jungheinrich propose 6 fréquences de 4 à 9,5 kHz, avec un courant de boucle de 25 à 120 mA et jusqu'à 4 boucles de 1 000 m. Côté véhicule, l'antenne Götting HG G-19200 travaille entre 3 et 25 kHz et lit le fil à une hauteur de 30 à 100 mm. Plusieurs fréquences permettent de faire cohabiter plusieurs circuits : chez Jungheinrich, deux fils de même fréquence doivent rester à au moins 1,5 m l'un de l'autre.

Le fil ne dit au véhicule que « où est le centre de la voie ». Pour savoir où il se trouve sur le circuit et quand s'arrêter, l'AGV s'appuie sur des repères complémentaires, par exemple des transpondeurs RFID posés dans le sol, comme sur les chariots tridirectionnels automatisés de Jungheinrich.

Les travaux au sol : saignée, dalle, tolérances

Le filoguidage commence par un chantier. On scie une saignée d'environ 15 à 20 mm de profondeur sur 4 à 6 mm de large, on y couche le câble, puis on rebouche à la résine, à fleur du sol (Jungheinrich ; AGVS Industries). Dans une allée de rayonnage, le fil est posé après le montage des racks, avec une tolérance de ±5 mm par rapport à l'axe de l'allée sur toute sa longueur.

La dalle elle-même doit s'y prêter. Jungheinrich demande que le treillis d'armature soit à plus de 50 mm sous le fil, que le béton fibré ne dépasse pas 30 kg de fibres d'acier par m³, et qu'aucun profilé métallique ne court à moins de 250 mm du fil. Le passage d'un joint de dilatation demande un fil à double gaine. Un spécialiste des sols industriels rappelle aussi que le sciage peut faire fissurer une dalle en béton fibré coulée sans joints (CoGri).

Avant tout projet, posez donc trois questions à votre bureau d'études : où sont les armatures, quelle est la teneur en fibres, et la dalle a-t-elle été coulée avec ou sans joints ?

Les atouts du filoguidage

Le fil a trois qualités que les autres guidages n'égalent pas toujours. Il est insensible à la saleté, à l'huile et aux traces de pneus, contrairement à un guidage optique par bande peinte (Götting). Il permet une entrée rapide en allée et des vitesses élevées sur la voie. Enfin, il ne dépend ni de la lumière ni de l'encombrement du site : tant que le fil est intact, la trajectoire est la même.

C'est pourquoi il équipe depuis longtemps les chariots tridirectionnels des allées très étroites, y compris quand ils ont un conducteur. Toyota Material Handling Europe le décrit comme le guidage le plus répandu pour ces chariots (Toyota Material Handling Europe). Dans ce cas, le fil guide la direction et le cariste gère la levée : si le signal est perdu, le chariot ralentit puis s'arrête.

Fil ou rail dans les allées très étroites

Dans un magasin à allées très étroites, de l'ordre de 1 500 à 1 800 mm de large selon Mecalux, le chariot doit être guidé, avec ou sans conducteur. Deux solutions s'affrontent : le fil noyé et le rail de guidage fixé au pied des rayonnages. Le fil laisse le sol dégagé et libère l'entrée d'allée ; le rail est mécanique et un chariot en sort plus difficilement.

Le choix a des conséquences sur l'implantation. Jungheinrich retient une distance latérale de sécurité de 125 mm entre chariot et rayonnage en guidage inductif, contre 100 mm en guidage par rail : sur une longue allée, ces 25 mm par côté se comptent en emplacements. Le circuit de fil impose aussi sa logique : la boucle passe d'une allée à l'autre, d'où un nombre pair d'allées ou un fil de retour supplémentaire.

Sur le coût, les fabricants ne disent pas la même chose : Toyota Material Handling Europe présente le fil comme moins cher que le rail pour les chariots tridirectionnels, quand la filiale américaine du même groupe le juge plus onéreux à installer pour les préparateurs de commandes. Le seul arbitrage fiable reste un chiffrage comparé, sur votre plan.

Les limites : un circuit figé

Le revers est direct : la voie, c'est la saignée. Ajouter un poste, déplacer un quai ou réorganiser une zone impose de scier à nouveau, de poser du câble et de reprendre la mise en service. Sur un site où les flux changent avec les saisons ou les clients, ce coût revient à chaque évolution.

Le fil abîmé immobilise aussi le véhicule sur la portion concernée, et la dalle garde la trace de chaque modification. Enfin, il n'existe pas de prix public fiable pour un système complet : les seuls chiffres trouvés portent sur la fourniture du câble aux États-Unis, sans la pose, l'électronique ni la mise en service. Un projet filoguidé se chiffre sur plan.

Filoguidage ou autres guidages ?

La bande magnétique s'abîme sous un trafic intense de chariots ; les plots se reprogramment mais demandent une pose au sol soignée (Scott Automation). L'optoguidage suit une ligne peinte, plus simple à poser mais sensible à la saleté. La navigation naturelle, celle des AMR, lit l'environnement avec un LiDAR et ne demande aucun travail au sol. Notre comparatif AGV vs AMR détaille les deux logiques.

Quand choisir un AGV filoguidé

Le fil reste un bon choix quand trois conditions sont réunies : des allées très étroites à grande hauteur, des trajets qui ne changeront pas pendant des années, et une dalle neuve ou compatible. C'est le cas typique du magasin à allées étroites construit autour de ses chariots tridirectionnels, ou d'une boucle de production figée.

À l'inverse, pour un bâtiment existant où il s'agit de déplacer des palettes entre quais, stockage et lignes, sur des trajets qui bougent, un véhicule sans infrastructure évite à la fois le chantier et le coût de chaque modification. Voir notre guide sur l'automatisation d'entrepôt sans travaux.

Quel que soit le guidage, un chariot sans conducteur relève de la norme ISO 3691-4:2023 pour la détection des personnes, les vitesses et les zones de fonctionnement.

FAQ

Comment fonctionne un AGV filoguidé ?

Un générateur fait circuler un courant alternatif, de l'ordre de quelques kilohertz, dans un fil de cuivre noyé dans le sol. Les antennes placées sous le véhicule mesurent le champ magnétique du fil et le calculateur corrige la direction pour rester centré sur lui. Des repères au sol, comme des transpondeurs RFID, indiquent au véhicule sa position sur le circuit.

Quelle saignée faut-il pour un filoguidage ?

Les fabricants indiquent une saignée d'environ 15 à 20 mm de profondeur sur 4 à 6 mm de large, rebouchée à la résine à fleur du sol. Dans une allée de rayonnage, le fil est posé après le montage des racks, avec une tolérance de ±5 mm par rapport à l'axe de l'allée.

Peut-on filoguider sur n'importe quelle dalle ?

Non. Jungheinrich demande des armatures à plus de 50 mm sous le fil, au plus 30 kg de fibres d'acier par m³ et aucun profilé métallique à moins de 250 mm du fil. Le sciage peut aussi fissurer une dalle en béton fibré coulée sans joints. Faites vérifier la dalle avant tout projet.

Filoguidage ou guidage laser ?

Le fil résiste mieux à la saleté et convient aux allées très étroites, mais il fige les trajets. Le laser à réflecteurs se reprogramme sans travaux de sol, avec une précision annoncée de ±4 mm pour certains capteurs. Pour un site aux flux changeants, le laser ou la navigation naturelle sont plus souples.

Combien coûte un AGV filoguidé ?

Il n'existe pas de prix public fiable pour un système complet : le coût dépend de la longueur du circuit, de l'état de la dalle, du nombre de véhicules et de l'intégration. Les seuls chiffres publics portent sur la fourniture du câble seul. Demandez un chiffrage sur plan incluant la saignée, la pose et la mise en service.

Pour aller plus loin

• AGV vs AMR : quelles différences ?, les deux grandes familles de véhicules automatiques.
• Automatiser un entrepôt sans travaux, l'alternative au guidage par fil.
• Largeur d'allée en entrepôt : les cotes à connaître avant d'automatiser.
• Transstockeur : l'autre machine guidée, sur rail, des allées étroites.
• Le transpalette autonome : navigation sans fil, sans bande, sans réflecteur.

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