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Monday, 18 Giugno 2018

Di cosa parliamo quando parliamo di cobot

I robot collaborativi non devono essere intesi in alternativa ai più tradizionali robot industriali ma piuttosto come una soluzione ottimale quando le esigenze primarie sono flessibilità, integrabilità e semplicità di installazione e programmazione.
Di questo si è parlato, lo scorso 15 novembre, nel corso di un incontro al Politecnico di Milano che ha stimolato il confronto tra mondo accademico e costruttori di robot.

di Fabrizio Dalle Nogare

Gennaio-Febbraio 2018

Il primo di una serie di eventi organizzati dal Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria (DEIB) del Politecnico di Milano per approfondire gli aspetti legati alla quarta rivoluzione industriale si è tenuto lo scorso 15 novembre. Argomento: la robotica collaborativa, un tema che certamente stimola il dibattito attuale nel manifatturiero. Al momento, i cobot non incidono per più del 2% sul mercato complessivo della robotica a livello globale, ma i tassi di crescita attesi sono nell’ordine del 70%.
“Possiamo considerare la robotica collaborativa come una via di mezzo tra robotica di servizio e robotica industriale”, ha detto Alessio Cocchi, Sales Development Manager di Universal Robots, azienda danese fortemente specializzata nella produzione di cobot. Dal momento che sono progettati per condividere lo spazio di lavoro con gli operatori, parlando di cobot l’aspetto della sicurezza è assolutamente centrale.
Secondo Alessio Cocchi, sono oggetti “sicuri per design costruttivo, a patto che chi li utilizza rispetti i requisiti di sicurezza. Inoltre, avendo un footprint limitato, i cobot sono facilmente integrabili in linee di produzione che, in precedenza, erano gestite manualmente”. Un tipico esempio applicativo riguarda il mondo dell’assemblaggio, con particolare riferimento alla possibilità di automatizzare attività finora espletate manualmente.
Nel futuro c’è l’intelligenza artificiale
Il professor Paolo Rocco del DEIB del Politecnico di Milano ha proposto una panoramica su alcuni dei principali progetti di ricerca accademica in atto in questo momento nell’ambito della robotica collaborativa. “Stiamo lavorando per dotare il robot di schemi di intelligenza artificiale perché possa prevedere i movimenti che eseguirà l’operatore”, ha spiegato il professor Rocco. “L’obiettivo è far sì che il robot si faccia trovare pronto quando l’operatore ha bisogno di collaborare”.
Sicurezza e necessità di introdurre nuova sensoristica sono le sfide del futuro nella robotica collaborativa, i cui principali obiettivi vanno, secondo il professor Rocco, dal miglioramento delle prestazioni alla standardizzazione delle interfacce; dalla possibilità di rendere il robot “più collaborativo” fino a questioni fondamentali come ergonomia e socievolezza, quest’ultima intesa come la capacità del robot di alleviare la fatica e lo stress psico-fisico nell’uomo.
Importante, infine, insistere su un rapporto sempre più stretto tra ricerca accademica e mondo industriale. “C’è bisogno di una sempre più stretta sinergia - ha aggiunto il professor Rocco - anche nell’ottica di rendere queste tecnologie più accessibili alle PMI”.

All’insegna della massima flessibilità
L’ultima parte del pomeriggio è stata dedicata a una tavola rotonda alla quale hanno partecipato, oltre ad Alessio Cocchi di Universal Robots, anche Gian Paolo Gerio di Comau, Oscar Ferrato di ABB Robotica, Flavio Marani di Tiesse Robot e Alberto Pellero di KUKA Roboter. Stimolati dal moderatore - il professor Andrea Bonarini del DEIB - ognuno di loro ha offerto la propria visione del presente e del futuro della robotica collaborativa che prevede, come nel caso di KUKA, investimenti sull’integrazione con sistemi di robotica mobile o, ed è il caso di Comau, dotata di un collaborativo a payload elevato, la prossima release di esoscheletri passivi di supporto all’operatore.
Tutti sono d’accordo, però, su alcuni punti fondamentali riguardo ai cobot, a partire dal fatto che non siano delle soluzioni alternative ai più tradizionali robot industriali: non sono, né saranno in futuro, oggetti adatti per produzioni che richiedono una produttività molto elevata o un tempo ciclo molto basso, ma possono essere soluzioni ideali quando le esigenze primarie sono flessibilità, integrabilità nei sistemi produttivi e semplicità di installazione e programmazione. A ben vedere, tutti requisiti tipicamente associati al tema della fabbrica del futuro.

NEWS ARTICLE

Collaborative robots should not be considered as an alternative to traditional industrial robots, but rather as an optimal solution when the primary requirements are flexibility, integrability and ease of installation and programming. This was among the issues of an event - held at Politecnico di Milano on November 15th - aimed at fostering discussion between universities and robot manufacturers.

The first of a series of events organized by the Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria (DEIB), Politecnico di Milano, to discuss about the fourth industrial revolution took place last November 15th. The topic? Collaborative robotics, an issue that certainly fosters discussion about manufacturing. At present, cobots do not account for more than 2% of the global robotics market, but the expected growth rates are in the order of 70%.
“Collaborative robotics might stand in the middle ground between service robotics and industrial robotics”, said Alessio Cocchi, Sales Development Manager at Universal Robots, a Danish cobot manufacturer. Since they are designed to share the work area with the operators, safety is absolutely crucial when we talk about cobots.
According to Alessio Cocchi, these objects are “safe for manufacturing design, provided that the users meet the safety standards. Also, having a limited footprint, cobots can be easily integrated into production lines that were previously handled manually”. A typical application example concerns the assembly world, and particularly the automation
of tasks carried out manually so far.

The future deals with artificial intelligence
Professor Paolo Rocco from DEIB, Politecnico di Milano, provided an overview of some of the major academic research projects currently underway in collaborative robotics. “We are working to equip the robot with artificial intelligence schemes allowing it to anticipate the operator’s movements”, he explained. “The goal is to make the robot get ready when the operator needs to collaborate”.
Safety and the need to introduce new sensors are the challenges of the future for collaborative robotics, whose main goals, according to Professor Rocco, range from improving performances to the standardization of interfaces; from the possibility of making the robot “more collaborative” to key issues such as ergonomics and sociality, the latter being the robot ability to relieve fatigue and psycho-physical stress in human operators.
Finally, it is important to insist on an ever closer relationship between universities and industry.
“A closer synergy is needed - added Professor Rocco - also in view of making these technologies more accessible to SMEs”.


Searching for the utmost flexibility
The last part of the afternoon was dedicated to a round table attended by Alessio Cocchi from Universal Robots, Gian Paolo Gerio (Comau), Oscar Ferrato (ABB Robotica), Flavio Marani (Tiesse Robot) and Alberto Pellero (KUKA Roboter). Stimulated by the moderator - Professor Andrea Bonarini from DEIB - each of them provided their own vision of the present and the future of collaborative robotics. In the case of KUKA, for instance, it is about investments in integration with mobile robotics. On the other hand, Comau, which counts on a high-payload cobot, is about to release a passive exoskeleter acting as a support for the operators.
Everyone agrees, however, with some key points about cobots. These are not alternative options to traditional industrial robots. Also, these are not, and will not be even in the future, suitable objects for productions that require very high throughput or a very low cycle time; cobots may be the ideal solution when primary requirements are flexibility, integrability in production systems and ease of installation and programming. All requirements indeed typically associated with the factory of the future.

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