Alla base dello straordinario sviluppo tecnologico dei robot vi sono le soluzioni per l’automazione e gli smart sensor. sono questi elementi a essere cambiati e a imprimere nuove funzionalità e logiche di applicazione ai robot.
Il lavoro congiunto di produttori di robot e trendsetter nel settore smart sensor ha generato sistemi d’automazione che facilitano il lavoro dell’operatore umano e ne migliorano la sicurezza: ne parliamo con Andrea Gianesini e Filippo Morini di SICK.
di Paola Mangiapane
Le tecnologie di ultima generazione stanno cambiando il senso della presenza dei robot negli ambienti produttivi e logistici delle industrie manifatturiere. Da validi “sostituti” degli operatori (nelle operazioni ripetitive, usuranti o di carico/scarico di oggetti pesanti), oggi i robot sono in grado di assumere un ruolo molto più attivo, autonomo, auto-disciplinante nei processi di produzione. Inoltre, hanno la capacità di “affiancare” gli operatori in una gestione condivisa e più sicura del lavoro.
Grazie a uno sviluppo tecnologico dirompente, il settore dei robot sta riscrivendo le relazioni uomo-macchina e, al contempo, sta rendendo sempre più sicure, flessibili ed efficienti le supply-chain di qualsivoglia settore manifatturiero.
ROBOT COLLABORATIVI E INTERCONNESSI
Si direbbe che la robotica stia evolvendo e conquistando un ruolo da co-protagonista nello sviluppo dell’Industria 4.0. In effetti, quel che non più tardi di due anni fa sembrava un orizzonte lontano, oggi è già realtà: possiamo definire i robot “dispositivi intelligenti”. E affermiamo, pur coscienti del fatto che pare un ossimoro, che possiamo utilizzare i robot in modo da rendere più “umano-centrica” la produzione. Spieghiamolo meglio.
L’attuale intelligenza dei robot va interpretata nel verso contrario rispetto a dove ci porterebbe la nostra mente viziata dalla fantascienza: i robot non conquisteranno il mondo, non ruberanno posti di lavoro, non si animeranno e non saranno mai pronti a sconfiggerci. Al contrario, il loro sapiente utilizzo permetterà alle imprese di costruire una nuova logica di produzione, caratterizzata da governance su modello data-driven, maggiore produttività, flessibilità, efficienza, resilienza, ma soprattutto, maggior antropocentrismo, perché i robot intelligenti garantiscono sicurezza massima per i lavoratori e la valorizzazione del ruolo e delle competenze degli operatori, le cui energie sono convogliate su attività più complesse e di maggiore valore aggiunto.
Oggi i robot hanno la capacità di “affiancare” gli operatori in una gestione condivisa e più sicura del lavoro.
LA TECNOLOGIA CHE ABILITA L’EVOLUZIONE
Alla base di questo straordinario sviluppo tecnologico, ci sono le soluzioni per l’automazione e gli smart sensor. Sono questi elementi a essere cambiati e a imprimere nuove funzionalità e logiche di applicazione ai robot.
In particolare, gli smart sensor più avanzati non si limitano a estrarre i dati, bensì li pre-elaborano, selezionano quelli realmente rilevanti e li comunicano direttamente negli ERP, instaurando una comunicazione bidirezionale. Inoltre, il complesso di questi dispositivi posizionati sui robot forma una “rete neurale” di comunicazione che simula la rete dei neuroni del cervello umano. Si crea, di fatto, un vero e proprio ecosistema, in cui le informazioni viaggiano in più direzioni lungo tutta la supply chain.
Tale struttura rende possibile l’implementazione di tecnologie come l’intelligenza artificiale o la creazione di flussi di dati secondo logiche di block chain, per esempio. Inoltre, i sensori intelligenti basano la propria funzionalità su algoritmi che analizzano le informazioni in tempo reale, consentendo la realizzazione di modelli predittivi per la produzione e la manutenzione. Per comprendere le principali evoluzioni degli smart sensor e delle loro possibili applicazioni abbiamo interpellato Andrea Gianesini e Filippo Morini, rispettivamente Strategic Industry Manager e Sales Engineer di SICK, multinazionale specializzata in soluzioni per l’automazione industriale e smart sensor.
Le applicazioni dei sensori intelligenti in campo robotico hanno permesso di poter parlare di robot collaborativi, vale a dire sistemi robotici di nuova generazione che sono in grado di lavorare in sicurezza con l’uomo e di condividerne lo spazio.
GLI SMART SENSOR PORTANO I ROBOT NEL FUTURO
“Il mondo della robotica cresce a ritmi vertiginosi”, spiega Andrea Gianesini, “in virtù dei benefici che i robot possono apportare all’intera supply chain. In Italia, in particolare, questi vantaggi sono stati ben compresi dai decisori delle realtà industriali, e dunque la richiesta di questa tipologia di macchine industriali è aumentata”. Una prova sono i dati rilevati da Interact Analysis, che indicano una crescita in volume di mercato del +9,6%, nel 2021, e dal +15 a +20% per la robotica collaborativa entro il 2024.
Le applicazioni dei sensori intelligenti in campo robotico hanno permesso di poter parlare di robot collaborativi, vale a dire sistemi robotici di nuova generazione che sono in grado di lavorare in sicurezza con l’uomo e di condividerne lo spazio. “Proprio in seguito agli sviluppi più recenti in tema di tecnologie per gli smart sensor, di cui SICK è trendsetter, stiamo lavorando con la maggior parte dei produttori di robot, prevalentemente su soluzioni di visione e sicurezza”.
“L’aver investito per molti anni su soluzioni basate sullo standard IO-Link ci permette oggi di mettere in comunicazione molti prodotti e poter costruire applicazioni a 360°, tarate sulle reali esigenze dei clienti finali”, precisa Filippo Morini. “Ecco perché le nostre applicazioni sono molto flessibili e consentono l’importazione, la gestione e l’analisi di molti dati”.
SOLUZIONI CHE MASSIMIZZANO IL LIVELLO D’AUTOMAZIONE
Oggi è possibile costruire soluzioni di automazione ibride, dotando i robot industriali e collaborativi di sensori diversi (fotocellule, laser-scanner, telecamere) che dialogano tra loro. I dati rilevati entrano nell’ecosistema informatico dell’azienda, nella rete neurale, e possono essere utilizzati a scopo di flessibilità produttiva, sicurezza o predittività.
Un esempio concreto è la SICK AppSpace, con la quale si possono “addestrare” i sensori a utilizzare i dati per prendere decisioni autonome. Allo stesso tempo, è anche possibile: scegliere tra tanti l’oggetto più adatto al compito, grazie ai sistemi di gestione robot PLB o SICK AppSpace SensorApps 3D Belt Pick; fermare il movimento in presenza di operatori nell’area di lavoro (sBot-Safe Robotics Area Protection); ottimizzare un percorso non strutturato all’interno di un ambiente di lavoro (LiDar); effettuare il rilevamento assoluto della posizione dei robot lungo i nastri trasportatori (Safe Robotics Area Protection). ©TECNeLaB
Grazie alla SICK AppSpace è possibile “addestrare” i sensori a utilizzare i dati per prendere decisioni autonome.