iMAGE S propone Febriscan, un sistema per la misurazione della temperatura corporea sviluppato e prodotto da Automation Technology.

iMAGE S S.p.A. ha cambiato la storia della visione artificiale in Italia e da oltre venticinque anni assicura ai clienti le tecnologie di Image Processing più avanzate, facendosi promotrice della “cultura della visione” nel nostro Paese.

di Remo Sala (*)

 Molto tempo prima che ricerca e innovazione venissero sbandierate come necessaria risposta alla globalizzazione, iMAGE S, azienda di Mariano Comense, in provincia di Como, le aveva poste, con i fatti, a fondamento della propria filosofia aziendale. Per questo, in un momento così complesso per l’attività industriale del Paese, abbiamo intervistato Milena Longoni, Marco Diani e Paolo Longoni, soci e fondatori di iMAGE S, azionisti e manager della società.

Probabilmente ci vorrà molto tempo per tornare completamente alla situazione pre-Covid; molti settori necessiteranno di un lungo periodo per ripartire e tornare alla normalità. D’altra parte, la storia insegna che le epidemie sono sempre stati eventi ricorrenti nel mondo. In quello moderno sembrava impossibile che tutto ciò potesse accadere, ma la quantità di interscambi e le nuove possibilità di viaggiare hanno amplificato enormemente le occasioni e la rapidità di diffusione del virus. L’imprevedibile è successo, ma bisogna ripartire.

In un momento così difficile per il nostro Paese, riteniamo che sia fondamentale avere ben chiari alcuni punti di riferimento per ricominciare anche meglio di prima: sono la scienza e la tecnologia. Per questo abbiamo voluto sentire le soluzioni proposte da chi, fin dai suoi esordi, ha sempre fatto dell’innovazione tecnologica la propria forza: iMAGE S S.p.A., leader nella distribuzione di componenti per la realizzazione di sistemi di visione, che oggi punta a creare un futuro ancora più solido. La parola dunque a Milena Longoni, Marco Diani e Paolo Longoni, soci e fondatori di iMAGE S, azionisti e manager della società brianzola.

Febriscan è stato selezionato da iMAGE S dopo averlo comparato sperimentalmente con diverse soluzioni e dopo averne verificato le prestazioni sul campo.

Quale impatto dell’attuale situazione emergenziale prevedete nell’ambito dell’automazione industriale e nella visione in particolare?

Vediamo sicuramente un aumento della richiesta di automazione sofisticata in modo da permettere un corretto distanziamento fisico tra gli operatori, ai quali va garantita la possibilità di lavorare in sicurezza. Tutto ciò aprirà la strada anche a una riqualificazione degli operatori verso attività più complesse ma anche più gratificanti; sicuramente questo cambiamento, come insegna la storia di tutti gli avanzamenti tecnologici, non porterà a riduzioni della forza lavoro. Questa evoluzione è stata semplicemente accelerata dal virus, in quanto era già in atto nel progressivo adeguamento delle imprese al paradigma di Industria 4.0. Riteniamo che la richiesta di automazione sempre più sofisticata trascinerà nei prossimi anni la domanda di sistemi di visione per controllare in tempo reale i processi e guidare i robot di manipolazione.

“Il senso profondo dello spirito di iMAGE S è rispondere alle richieste di una filiera che guarda alle tecnologie della visione con grande interesse per la propria crescita”, dice Milena Longoni.

La visione non è solo automazione industriale, quali altri settori vi vedono coinvolti?

Il settore medicale, che ci vede coinvolti come fornitori di primarie realtà italiane, sarà caratterizzato da un utilizzo sempre più significativo di tecniche di visione e di automazione che si pongono come strumenti di ausilio al personale medico per l’indagine, la diagnosi e il trattamento delle diverse patologie. I settori medicali interessati sono tantissimi: dagli strumenti di ripresa bidimensionali e tridimensionali specifici per diverse specialità (dermatologia, oculistica, odontoiatria…) a quelli per la digitalizzazione delle indagini radiologiche, alle telecamere per la visualizzazione delle immagini in microchirurgia piuttosto che in chirurgia robotica.

Intuisco che esiste una osmosi tecnologica tra i due settori, avete qualche esempio?

L’esempio più attuale è sicuramente costituto dalla termografia, una tecnica di misura senza contatto utilizzata da qualche decennio in molti ambiti, industriali e non, in grado di restituire una mappa di temperatura della scena inquadrata. Impieghi classici di questa tecnica spaziano dal controllo della temperatura dei bagni di fusione nell’industria metallurgica allo studio della dispersione termica degli edifici nel mondo dell’edilizia.

Le telecamere termiche per visione industriale sono state modificate in modo da permettere, nel tempo dello scatto di un’immagine, la rilevazione della temperatura dell’intero volto del soggetto inquadrato, realizzando così quello strumento che viene comunemente chiamato termoscanner.

Febriscan opera esclusivamente in presenza di una sorgente che viene mantenuta alla temperatura di 40°; tale sorgente viene sempre inquadrata contemporaneamente al volto della persona di cui si vuole misurare la temperatura. Si tratta di un corpo nero particolare studiato da Automation Technology, che garantisce un’accuratezza di temperatura pari a 0,1 °C.

iMAGE S è presente nel settore dei sistemi di rilevazione della temperatura corporea?

iMAGE S propone Febriscan, un sistema per la misurazione della temperatura corporea sviluppato e prodotto da Automation Technology; ci sentiamo di dire che non si tratta di un semplice termoscanner, ma del ‘migliore termoscanner’ presente attualmente sul mercato. La visione che ci ha sempre guidato nella scelta dei prodotti è sempre stata quella di proporre soluzioni eccellenti, in grado di migliorare la qualità della vita degli utilizzatori. Quindi anche, e soprattutto, in questo caso, non potevamo che selezionare un prodotto performante di indiscutibile affidabilità.

“Sviluppare un’applicazione di visione oggi è sicuramente più facile di quanto lo fosse qualche anno fa. Possiamo dire che è più semplice fare delle applicazioni più complesse. Va però detto che è fondamentale capire cosa si sta facendo e quindi avere una buona conoscenza teorica di base della visione”, spiega Marco Diani.

Come siete arrivati a selezionare Febriscan?

Il prodotto è stato selezionato dopo averlo comparato sperimentalmente con diverse soluzioni che ci hanno proposto e quindi dopo averne verificato le prestazioni sul campo.

Quali sono le caratteristiche che fanno di Febriscan un prodotto di riferimento nel mercato?

Le caratteristiche che permettono a Febriscan di eseguire misure particolarmente accurate sono diverse.

In primo luogo, Febriscan opera esclusivamente in presenza di una sorgente che viene mantenuta alla temperatura di 40°; tale sorgente viene sempre inquadrata contemporaneamente al volto della persona di cui si vuole misu  rare la temperatura. Si tratta di un corpo nero particolare studiato da Automation Technology, che garantisce un’accuratezza di temperatura pari a 0,1 °C. La presenza di questa sorgente a temperatura nota è fondamentale nell’assicurare un’accurata rilevazione della temperatura corporea, in quanto consente alla termocamera di fare “lo zero” a una temperatura che è centrata nel suo campo di misura. In pratica, la termocamera ha la possibilità di eseguire una calibratura continua.

In secondo luogo, lo strumento rileva una mappa termica dell’intero volto che poi elabora per ricavare i due punti a massima temperatura, coincidenti i punti fra gli occhi e il naso (CANTHUS).

Da ultimo, la ricerca di questi punti risulta particolarmente accurata, in quanto Febriscan utilizza esclusivamente termocamere ad alta risoluzione, 320 x 200 pixel piuttosto che 640 x 480 pixel. Per correttezza va segnalato che stiamo parlando di pixel ma, visto che i sensori sono termici, dovremmo parlare di microbolometri. L’elevato numero di pixel a disposizione permette infatti di ridurre l’area di misura del singolo pixel. In pratica il sistema garantisce che la dimensione in pixel di un singolo occhio non scenda mai sotto i 20 pixel.

“Siamo profondamente convinti che bisogna lavorare in modo che le conoscenze relative alla tecnologia della visione debbano essere sempre più diffuse. Per questo abbiamo deciso di tenere dei corsi dedicati alle principali tematiche della visione nella nostra sede aperti ai nostri clienti”, afferma Paolo Longoni.

Potete raccontare un’installazione particolare di Febriscan?

Abbiamo voluto installare Febriscan nella nostra sede di Mariano Comense con lo spirito di fare in modo che le persone che vengono in ufficio possano farlo in completa sicurezza. Ovviamente la rilevazione della temperatura corporea è affiancata da uno scrupoloso rispetto delle norme di comportamento e all’utilizzo corretto dei dispositivi di protezione individuale.

La rilevazione della temperatura è il risultato di un sistema e di una elaborazione complessa; come possono i termometri senza contatto svolgere la stessa funzione?

Anche se non è completamente corretto dal punto di vista teorico, un termometro senza contatto può essere pensato equivalente a un singolo microbolometro; questo mentre la termocamera a minore risoluzione di Febriscan dispone di 64.000 microbolometri. In pratica, la temperatura corporea rilevata con un termometro senza contatto dipende in modo significativo da come e dove l’operatore esegue la misura con il singolo pixel a disposizione.

Il sensore stereo Gocator^® 3504 di LMI Technologies, progettato per effettuare ricostruzioni 3D “one shot”, ha un fattore di forma industriale compatto e offre una risoluzione eccezionale.

Tornando al mondo della visione “tradizionale”, ci sono novità che meritano di essere segnalate?

Il mondo della visione presenta continuamente novità di prodotto che vengono mutuate dal progresso della tecnologia microelettronica.

Abbiamo telecamere con sensori sempre più piccoli come dimensioni, ma sempre più grandi come risoluzione. Inoltre la velocità di trasmissione continua ad aumentare: attualmente abbiamo telecamere con interfaccia ethernet che lavorano a 5 Gb. Questo significa la possibilità di acquisire immagini a frequenza sempre più elevata. La combinazione di velocità e risoluzione permette di leggere oggetti in moto come se fossero fermi e di eseguire controlli di qualità o lettura di codici molto piccoli in impianti produttivi molto veloci.

Andando poi ad analizzare la banda di sensibilità delle telecamere, dobbiamo segnalare la diffusione di sistemi di ripresa iperspettrali e multispettrali. La tecnologia multi/iperspettrale sarà, a nostro avviso, sempre più importante in futuro in quanto la possibilità di lavorare su immagini che riprendono contemporaneamente la luce emessa/riflessa a diverse frequenze consente di eseguire analisi funzionali impossibili con l’utilizzo delle classiche immagini anche a colori.

Per quanto riguarda la visione 3D ci sentiamo di dire che ormai si tratta di una tecnologia matura di cui esistono tutti i componenti hardware per realizzare delle soluzioni.

Genie Nano 5GE di Teledyne DALSA trovano applicazione in numerosi settori produttivi, dal Food & Beverage al medicale, dall’elettronica alla gestione del traffico.

Dal punto di vista degli strumenti di sviluppo software ci sono novità?

Bisogna distinguere tra le smart camere e le applicazioni più complesse basate su personal computer. Per le smart camere si tratta fondamentalmente di predisporre delle soluzioni preconfigurate, mentre nelle applicazioni più complesse bisogna scrivere codici in modo non molto diverso da qualche anno fa. La novità è costituita dalla possibilità di affiancare gli algoritmi di “machine vision” tradizionali con le tecniche di “deep learning”. Entrambi i due approcci hanno una loro validità e una loro specificità come ambiti di utilizzo.

Quindi sviluppare un’applicazione di visione è più semplice oggi rispetto a qualche anno fa?

Sviluppare un’applicazione di visione oggi è sicuramente più facile di quanto lo fosse qualche anno fa. Possiamo dire che è più semplice fare delle applicazioni più complesse. Va però detto che è fondamentale capire cosa si sta facendo e quindi avere una buona conoscenza teorica di base della visione.

Gocator 2490, sviluppato da LMI Technologies, è uno strumento ideale per scansione 3D ed ispezione di oggetti di grandi dimensioni, senza limitare la velocità di produzione.

La conoscenza di cui parlate si acquisisce con lo studio e la formazione: fate qualcosa in quest’ambito?

Come iMAGE S siamo profondamente convinti che bisogna lavorare in modo che le conoscenze relative alla tecnologia della visione debbano essere sempre più diffuse. Per questo abbiamo deciso di tenere dei corsi dedicati alle principali tematiche della visione nella nostra sede aperti ai nostri clienti. Lo stesso motivo ci ha spinto ad intervenire presso Università e Scuole Secondarie del settore tecnico, così da garantire agli studenti l’accesso alle tecnologie più aggiornate nell’ambito della visione. ©TECN’È

(*) Remo Sala, Docente di Ingegneria meccanica, indirizzo strumentistico elettronico, Politecnico di Milano.