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L'intelligenza Artificiale e i robot collaborativi (cobot)
L'intelligenza Artificiale e i robot collaborativi
Massimo Nannini - Eiom
Sommario
Tra le tecnologie abilitanti dell'industria 4.0, un ruolo importante è rivestito dall'intelligenza artificiale e dai robot collaborativi, tecnologie in grado di ridisegnare i paradigmi di produzione in diversi settori e di modificare il rapporto tra uomo e macchina così come è stato inteso tradizionalmente.
Verso industria 5.0
I robot collaborativi (cobot) sono una leva per un'industria che si avvia verso la fase 5.0 della propria evoluzione, con notevoli cambiamenti sulla società e nuovi scenari di applicazione di tali innovazioni.
L'era dell'industria 5.0 sarà quella della "Collaborative Industry", ossia un modello di impresa caratterizzato dalla cooperazione tra macchine ed esseri umani, con il fine ultimo di dare un valore aggiunto alla produzione creando prodotti personalizzati che rispettino le esigenze dei consumatori.
Ambienti ostili
Fino ad ora i robot sono stati principalmente impiegati in ambito industriale per tutte quelle operazioni usuranti o negli ambienti ostili in cui potesse sostituire l'uomo, si pensi alle operazioni di saldatura, verniciatura, di manipolazione di carichi ripetitivi o usuranti. L'impiego principale è da sempre stato nei settori tradizionali industriali quali il settore automobilistico, elettronico, della manifattura e della lavorazione dei metalli.
Non solo automobili
Il 2006 è stato il primo anno in cui il maggior numero di robot è stato impiegato fuori dal ramo dell'industria automobilistica, andando oltre il driver iniziale delle 3D che avevo favorito lo sviluppo della robotica industriale, ovvero ridurre o eliminare i lavori "ripetitivi, pericolosi e sporchi", dall'inglese "Dull, Dangerous and Dirty".
Chi utilizza maggiormente i robot
L'Italia rimane uno dei paesi principali utilizzatori di robot. Si deve considerare che nella classifica mondiale dei paesi utilizzatori di robot guidata dalla Cina con poco più di 140,000 unità per anno, l'Italia è posizionata in sesta posizione con 11,000 unità per anno, dietro Giappone, Stati Uniti, Corea e Germania.
L'era dell'industria 5.0 sarà quella della "Collaborative Industry", ossia un modello di impresa caratterizzato dalla cooperazione tra macchine ed esseri umani, con il fine ultimo di dare un valore aggiunto alla produzione creando prodotti personalizzati che rispettino le esigenze dei consumatori.
Ambienti ostili
Fino ad ora i robot sono stati principalmente impiegati in ambito industriale per tutte quelle operazioni usuranti o negli ambienti ostili in cui potesse sostituire l'uomo, si pensi alle operazioni di saldatura, verniciatura, di manipolazione di carichi ripetitivi o usuranti. L'impiego principale è da sempre stato nei settori tradizionali industriali quali il settore automobilistico, elettronico, della manifattura e della lavorazione dei metalli.
Non solo automobili
Il 2006 è stato il primo anno in cui il maggior numero di robot è stato impiegato fuori dal ramo dell'industria automobilistica, andando oltre il driver iniziale delle 3D che avevo favorito lo sviluppo della robotica industriale, ovvero ridurre o eliminare i lavori "ripetitivi, pericolosi e sporchi", dall'inglese "Dull, Dangerous and Dirty".
Chi utilizza maggiormente i robot
L'Italia rimane uno dei paesi principali utilizzatori di robot. Si deve considerare che nella classifica mondiale dei paesi utilizzatori di robot guidata dalla Cina con poco più di 140,000 unità per anno, l'Italia è posizionata in sesta posizione con 11,000 unità per anno, dietro Giappone, Stati Uniti, Corea e Germania.
Video
Cosa si intende per robot collaborativi (cobot)
Con " robot collaborativi" o "robotica collaborativa" ci si riferisce a quei sistemi robotici di nuova generazione che sono in grado di interagire fisicamente in sicurezza con l'uomo e di condividerne lo spazio, non rimanendo pertanto più confinati in una "gabbia" che separa lo spazio dell'uomo da quello del robot.
Uomo e robot lavorano insieme
Nell'interazione fisica uomo-robot (PhHRI ovvero Physical HumanRobot Interaction) gli aspetti della percezione dell'ambiente e la previsione dell'intenzione umana rappresentano un requisito fondamentale che deve possedere il robot collaborativo per poter coesistere e collaborare in sicurezza con l'uomo.
Robot collaborativi (cobot) e machine learning
La collaborazione uomo-robot nello spazio condiviso è infatti un potente abilitatore per il trasferimento di capacità tra esseri umani e robot, dal momento che diventa possibile la programmazione del robot attraverso la dimostrazione guidata del compito da eseguire e la manipolazione fisica del robot.
Lavori recenti hanno mostrato i progressi e le prospettive di presentare le istruzioni per mezzo di robot fisicamente collaborativi utilizzando approcci di insegnamento enattivo, più simili a quello umano.
Cobot ed intelligenza artificiale
L'intelligenza artificiale riguarda la creazione di macchine intelligenti in grado di lavorare e reagire come gli essere umani.
Più i robot collaborativi (cobot) acquisiscono capacità per riuscire a interpretare il mondo che li circonda e decidere quale azione intraprendere, più risultano facili da gestire.
Gli utenti non sono tenuti a conoscere software o linguaggi di programmazione, ma è sufficiente che mostrino al robot che cosa deve fare.
Conclusioni
La manutenzione predittiva
Grazie alle tecnologie di visione artificiale rafforzate dall'Intelligenza Artificiale, la categoria dei robot collaborativi (cobot) per ispezione e manutenzione, sono in grado di potenziare il paradigma della manutenzione predittiva, ovvero un tipo di manutenzione che prevede ed anticipa il guasto, attraverso la misura con sistemi di sensori di parametri fisici di sistema e di modelli matematici che consentono di identificare il tempo residuo prima del guasto.
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Fonte: SAVE ottobre 2021 I robot collaborativi per l'automazione e la manutenzione industriale. Stato dell'arte, tecnologie e nuovi sviluppi
Settori: Automazione industriale, HMI, Industria 4.0, Informatica, Intelligenza artificiale, Meccanica, Robot, Smart manufacturing, Software industriale
