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Robotica AUTOMAZIONE OGGI 88 | NOVEMBRE-DICEMBRE 2022 AUTOMAZIONE OGGI 442 Robot… intelligenti L’intelligenza artificiale rafforza l’autonomia dei robot industriali e apre le porte a infinite possibilità e applicazioni L e applicazioni di intelligenza artificiale (AI) migliorano l’abilità dei robot indu- striali di rispondere in modo veloce e accurato ai dati provenienti dai sensori e dalle immagini. L’integrazione delle funzionalità di AI nel controller del robot non solo abilita il riconoscimento, ma ne aumenta la qualità, l’affidabilità e la velocità, espanden- do le possibilità di collaborazione con l’uomo. Maggiore flessibilità I robot svolgono un ruolo fondamentale in at- tività che per l’uomo risultano particolarmente pericolose, complicate o monotone. In ambito industriale, l’automazione di alcune processi di lavoro è ormai diventata uno standard per rendere le macchine in grado di reagire a si- tuazioni mutevoli, in cui i movimenti e le ope- razioni di presa liberamente programmabili spesso non sono rigidamente predeterminati, ma reagiscono agli input dei sensori. Si tratta di una programmazione fissa e algo- ritmica, solitamente ottimizzata per proce- dure di lavoro ad alta velocità. Nella maggior parte delle applicazioni i programmi vengono gestiti dal controller del robot fornito con la macchina. In casi particolarmente critici, spe- cialmente in termini di tempo, come avviene per la sformatura di nuovi pezzi in plastica nelle macchine per lo stampaggio a iniezione, la profondità dell’integrazione è maggiore. In questo contesto, le unità di controllo della macchina e di azionamento dei singoli assi as- sumono direttamente il controllo della cine- matica del robot. In molti casi i robot non possono e non devono sostituire l’operatore umano, ma solamente supportarlo lavorando a stretto contatto con lui. Le possibilità di utilizzo dei robot a sup- porto di attività ospedaliere o assistenziali, ma anche nelle attività quotidiane, va poi anche oltre. Un primo passo in questa direzione è stato compiuto con i cobot, ovvero i robot collaborativi, che richiedono una complessa tecnologia di sensori aggiuntivi, per esempio sotto forma di pelle sensibile al tatto, e di ul- teriori adattamenti in grado di consentire un livello di collaborazione senza compromessi in termini di sicurezza. Proprio questo aspetto, insieme all’impreve- dibilità delle azioni umane e a un ambiente industriale in continua evoluzione, rallentano l’utilizzo dei robot collaborativi. Percezioni sensoriali per i robot Sono molte le sfide imposte oggi alla robo- tica, prima tra tutte la capacità di lavorare in sicurezza fianco a fianco con l’uomo. Le solu- zioni nascono da una combinazione di sistemi di elaborazione delle immagini e una tecno- logia dei sensori altamente sviluppata. Tra queste, scanner laser a 360 gradi, telecamere a tempo di volo (ToF) o telecamere di profon- dità 3D stereo. Questi sistemi non solo danno ai robot la capacità di riconoscere gli oggetti da afferrare, ma anche di percepire l’ambiente in modalità tridimensionale. Inoltre, offrono la possibilità di garantire un controllo visivo della qualità dei pezzi afferrati durante il pro- cesso. In questo modo, il robot può rimuovere le parti difettose con un conseguente rispar- mio economico. L’indipendenza sfrutta l’intelligenza artificiale Sebbene tali attività possano essere risolte anche in modo puramente algoritmico, è necessario compiere un ulteriore passo per trasformare i robot in colleghi cooperativi ed efficienti. Essi, infatti, devono essere dotati della capacità di adattarsi a nuove situazioni, Tobias Wölk L’intelligenza artificiale non può dare ai robot le abilità cognitive degli uomini, ma consente loro di adattare il proprio comportamento a condizioni ambientali in continua evoluzione