Cobot Cell, il braccio robotico collaborativo sviluppato da Il Sentiero International Campus e Tetra Pak per eseguire analisi e testing in linea senza interrompere il ciclo produttivo.
Il Sentiero International Campus ha sviluppato, in partnership con Tetra Pak, un braccio robotico collaborativo brevettato, denominato Cobot Cell: un sistema integrato in una macchina automatica per il confezionamento alimentare, capace di eseguire analisi di prodotto e campionamenti in tempo reale senza interrompere il ciclo di produzione.
Il progetto nasce dalla necessità di trasformare attività di testing che – se affidate a un operatore – genererebbero carichi operativi significativi in termini di tempi, ripetibilità e continuità del controllo.
Nelle macchine automatiche per il confezionamento ad alta cadenza, il testing manuale comporta interruzioni del ciclo, variabilità nei risultati e costi operativi ricorrenti. Il Cobot Cell risolve questi tre problemi simultaneamente: opera senza fermare la linea, produce dati standardizzati e non richiede la presenza continua di un operatore dedicato.
L’impatto si misura nella riduzione degli scarti, nel miglioramento della sostenibilità complessiva della macchina e nell’aumento dell’affidabilità dell’intero processo.
Come funziona Cobot Cell: analisi, campionamento e controllo qualità in ciclo
Integrato nella linea produttiva, il Cobot Cell garantisce misurazioni costanti, disponibilità continua e tracciabilità completa dei dati di test. La standardizzazione delle operazioni riduce la variabilità dei risultati, mentre il monitoraggio continuo consente di intercettare anomalie durante la produzione, prima che si trasformino in scarti o guasti.
L’intero sviluppo è stato seguito dal team di ingegneri di Il Sentiero International Campus in tutte le fasi: dall’analisi del sistema e dalla definizione dei requisiti tecnici di processo, alla progettazione meccanica, pneumatica ed elettrica, fino allo sviluppo del software PLC e interfaccia HMI, alla redazione della documentazione tecnica e alla dichiarazione CE. Il lavoro si è concluso con la domanda di brevetto, sotto la supervisione tecnica di Tetra Pak.
Perché un cobot è più affidabile di un operatore nel testing in linea
Nel confezionamento alimentare ad alta cadenza, la ripetibilità del controllo qualità è una variabile critica: un operatore introduce inevitabilmente variabilità nei tempi di intervento, nella pressione applicata e nella lettura dei dati. Il cobot collaborativo elimina questa fonte di errore, eseguendo ogni ciclo di test con le stesse modalità e registrando i risultati in modo strutturato e consultabile.
La validazione del sistema ha incluso analisi di rischio e D-FMEA sia a livello di design che di processo, test execution secondo specifica, troubleshooting e ottimizzazione. L’analisi dei dati ha impiegato metodologie consolidate: Design of Experiments (DOE), Life Data e Degradation Analysis (Weibull) e Accelerated Life Testing (ALTA), a conferma del rigore scientifico del progetto
Il Sentiero International Campus: ricerca industriale applicata e partnership
Il progetto rappresenta un esempio concreto del modello operativo di Il Sentiero International Campus: un centro di ricerca industriale applicata che traduce esigenze di processo delle aziende clienti in soluzioni meccatroniche ad alto contenuto tecnologico.
La partnership con una multinazionale come Tetra Pak ne valida l’approccio: competenze specialistiche interne, metodo scientifico rigoroso e capacità di portare il progetto dal concept al brevetto.
Con il Cobot Cell, il Campus dimostra che l’integrazione di robotica collaborativa nei processi produttivi già esistenti è realizzabile anche su macchine complesse, senza modifiche strutturali alla linea.
La sede de Il Sentiero International Campus: il centro di ricerca industriale applicata che ha sviluppato il sistema Cobot Cell in collaborazione con Tetra Pak, seguendo il progetto dalla fase di analisi fino alla domanda di brevetto.
