EMB 92

EMBEDDED 92 • MAGGIO • 2024 22 terazione diretta tra operatori umani e robot, superan- do così la classica divisione del lavoro, ancora oggi pre- valente nelle fabbriche, che richiede che i robot siano confinati in gabbie di sicurezza lontane dai lavoratori umani. Essendo possibile per il lavoratore e il robot la- vorare insieme in collaborazione, la produttivit del la- voratore viene migliorata, mentre il suo stress e la sua fatica sono ridotti. Il pi grande vantaggio portato dai robot collaborativi sta nella possibilit di unire i vantaggi dell’automazione con la flessibilit cognitiva e le competenze dei lavorato- ri umani. Nello specifico, i robot industriali tradizionali possono svolgere i compiti per cui sono programmati in modo continuo e con livelli di precisione, velocit e ripe- tibilit impossibili da raggiungere dall’uomo. Tuttavia, mancano di versatilit e non possono adattarsi in modo efficiente ad ambienti di lavoro dinamici o a cambiamen- ti della produzione, risultando quindi inadatti a picco- li lotti di produzione. Al contrario, i lavoratori umani hanno un’innata flessibilit e capacit di adattarsi agli eventi imprevisti e a mantenere forti capacit decisiona- li anche in ambienti dinamici e complessi. Inoltre, l’uso di robot collaborativi nei processi indu- striali si rivela vantaggioso anche in considerazione del fatto che possono essere gestiti e addestrati attraverso sistemi intuitivi basati sulla realt aumentata o sulla programmazione per dimostrazione, solo per citare al- cuni esempi. Al contrario, i robot tradizionali non col- laborativi spesso necessitano di ingegneri specializzati esperti per programmare il robot poiché, secondo gli ap- procci di programmazione tradizionali, le istruzioni ai robot devono essere esplicite e orientate al movimento, specificando sostanzialmente un insieme di punti attra- verso i quali il robot deve passare. Nella figura 1 è mo- strato un esempio di collaborazione uomo-robot nella stessa area operativa. Le complessità della collaborazione uomo-robot Considerata la motivazione per l’introduzione di robot collaborativi nei processi industriali, possibile identi- ficare le seguenti complessit della collaborazione uo- mo-robot. Innanzitutto, i problemi di sicurezza sono la principale sfida che deve essere affrontata da qualsiasi approccio che implementi la collaborazione tra esseri umani e robot. Infatti, essendo l’obiettivo intrinseco consentire un diretto contatto tra di loro eliminando le recinzioni, questo deve essere ottenuto in modo sicuro. Inoltre, per sfruttare appieno le capacit umane, tutti i settori industriali sia stata riscontrata negli ulti- mi anni, la domanda pi forte riguarda l’industria au- tomobilistica, seguita da quella elettronica, che gi da qualche anno sta registrando un aumento degli ordini ad alto volume. Inoltre, stato riscontrato che le picco- le e medie imprese utilizzano sempre pi robot indu- striali grazie alla disponibilit di soluzioni convenienti e robot collaborativi compatti e facili da usare. Quindi, soluzioni collaborative, dove lavoratori umani e robot condividono le proprie competenze, stanno entrando nel mercato e stanno diventando la nuova frontiera della robotica industriale. L’uso di soluzioni robotiche collaborative supportato anche dall’attuale tendenza dell’automazione e dei dati di tecnologie manifatturie- re, la cosiddetta Industria 4.0. In definitiva, l’Industria 4.0 mira a raggiungere effi- cienza, riduzione dei costi e aumento della produttivi- t attraverso l’automazione integrata. In questo nuovo scenario, i futuri sistemi di produzione saranno carat- terizzati da prodotti individualizzati nelle condizioni di una produzione di massa altamente flessibile. Pertanto, devono essere studiate nuove soluzioni per una maggio- re flessibilit e interoperabilit , come le apparecchiatu- re robotiche flessibili e decisioni intelligenti mediante la realizzazione di piattaforme software specializzate. A tal fine, i robot dovrebbe essere gestiti in modo rapi- do e intuitivo dall’uomo, garantendo al contempo una stretta interazione sicura. I robot collaborativi, detti anche cobot, consentono l’in- Fig. 1 – Uomo e cobot operano insieme (Fonte: PubliTec) IN TEMPO REALE | COBOTS