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TECNOLOGIA ELETTRONICA OGGI 528 - SETTEMBRE 2025 66 accelerare lo sviluppo, facilitando al contempo i problemi di integrazione e di assemblaggio. Integrazione di input sensoriali Un’ulteriore sfida emerge quando occorre fondere i dati provenienti da un’ampia gamma di tipolo- gie di sensori. I sistemi robotici avanzati si basa- no sui dati provenienti da sensori tattili, encoder di posizione, monitor di temperatura, sensori di corrente e altri rilevatori esterni. Il processo di integrazione di questi diversi flussi in un modello sensoriale unificato non è semplice. Ciò non solo necessita di algoritmi sofisticati in grado di compensa- re le differenze di risoluzione, le frequenze di campiona- mento e le variabilità intrinseche del segnale, ma richiede anche che l’hardware stesso sia progettato in modo da favorire un’inte- grazione fluida. Ciò potrebbe comportare l’impiego di protocolli di comunicazione standardizzati che riducono i problemi di com- patibilità o il ricorso alla configurazione del sensore senza codice che riduce la complessità dello sviluppo. Affrontando queste sfide di integrazione sia a livello algoritmico che sul piano hardware, gli ingegneri possono garantire che i dati provenienti da sensori eterogenei convergano in un flusso uniforme, che consente ai robot di rispondere in modo accurato ed efficiente. Limiti dei sensori convenzionali Alcune tecnologie di sensori, come gli encoder ottici o i semplici trasduttori di forza, spesso funzionano adeguatamente all’interno dei confini controllati di un laboratorio. Tuttavia, se vengono im- piegati negli scenari imprevedibili che si incontrano negli ambienti domestici o di servizio, possono mostrare i loro limiti. Ciò potrebbe essere dovuto al fatto che il sensore non ha la sensibilità necessaria per rilevare condizioni impercettibili o che cambiano rapidamente, oppure potrebbe non essere abbastanza robusto per applicazioni soggette a polvere, vibrazioni o altri problemi. Inoltre, la ricerca delle opportunità di crescita e dei mercati emer- genti nel campo della robotica presenta un problema significativo di scalabilità del progetto. Nei progetti robotici prodotti in serie, la facilità di assemblaggio e di integrazione, unitamente ai costi e alla maggiore affidabilità nel lungo termine, sono aspetti importanti da considerare, tanto quanto le prestazioni del sensore. Nel complesso, per ottenere un’interazione realmente simile a quel- la umana nelle applicazioni robotiche è necessaria una combina- zione complessa di tecnologie di sensori avanzate e di una so- luzione di fusione intelligente dei dati, progettata per aiutare gli ingegneri a creare robot dotati di una risposta sensoriale detta- gliata e robusta necessaria per garantire un funzionamento sicuro, efficiente e naturale. Il robot può sentire La tecnologia Tactaxis di Melexis supporta il passaggio verso una robotica più simile all’uomo, in grado di operare a stretto contatto con gli esseri umani in applicazioni che vanno dai cobot industriali ai robot di servizio domestico. Nonostante i progressi nella visione e nel movimento dei robot, il rilevamento tattile è rimasto a lungo poco sviluppato. Tactaxis offre agli ingegneri una soluzione che fornisce un feedback di forza 3D in tempo reale fondamentale per un’interazione uomo-robot sicura e un controllo preciso. Tactaxis ottiene le sue notevoli capacità sensoriali incorporando un magnete all’interno di uno strato elastomerico morbido, che a sua volta si trova sopra un circuito integrato di rilevamento magne- tico 3D Triaxis. Questa struttura ricorda i recettori tattili della pelle umana, e consentono alla matrice di sensori, o “taxel”, di acquisi- re con precisione i dati di forza 3D. Quando viene applicata una pressione o una forza di taglio al sensore, il campo magnetico vie- ne alterato e questi cambiamenti vengono catturati con precisione dal circuito integrato, consentendo ai robot di percepire il tatto. Con una risoluzione della forza di 30mN, i sensori Tactaxis sono in grado di distinguere variazioni incredibilmente piccole della forza applicata. Essi sono progettati per misurare in modo affidabile le forze normali fino a 5N e le forze di taglio fino a 2N, in scenari im- previsti in cui si incontrano forze più elevate, i sensori possono resi- stere fino a 15N senza subire danni. Questa sensibilità è essenziale per i robot che svolgono compiti delicati come la presa adattiva e il controllo motorio fine, essenziali per l’interazione uomo-robot e per applicazioni come la manipolazione attenta dei prodotti agricoli. Inoltre, gli elementi sensori compatti sono progettati per essere fa- cilmente configurati in matrici di grandi dimensioni per coprire su- perfici complesse o mani robotiche con più dita. Questa flessibilità significa che, indipendentemente dal fatto che l’applicazione sia l’assemblaggio industriale, la robotica sanitaria o le protesi indos- Magnete Arcminaxis