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Automazione e Strumentazione n Settembre 2024 Approfondimenti 39 INDAGINE Efficienza energetica Nella robotica collaborativa , si sta assistendo a un’ottimizzazione dei consumi energetici attraverso l’implementazione di sistemi di controllo più intelligenti. Algoritmi avanzati di gestione dell’energia permettono ai robot di modulare il loro consumo in base al carico di lavoro, riducendo gli sprechi durante i periodi di inattività o bassa attività. Inoltre, si stanno sviluppando attuatori più efficienti che ridu- cono la dissipazione di energia durante il movi- mento. Per quanto riguarda la robotica umanoide , la sfida dell’efficienza energetica è ancora più pressante, data la necessità di conciliare auto- nomia operativa e complessità dei movimenti. In questo ambito, si stanno facendo progressi significativi nello sviluppo di batterie ad alta densità energetica e sistemi di ricarica rapida . Parallelamente, si stanno esplorando tecnologie di harvesting energetico , che per- mettono ai robot di recuperare energia dal loro stesso movimento o dall’ambiente circostante, aumentando così la loro autonomia. Un trend comune a cobot e umanoidi è l’ado- zione di materiali leggeri e ad alta efficienza, che riducono il consumo di energia necessario per il movimento. Allo stesso tempo, si sta lavorando sull’ ottimiz- zazione dei circuiti elettronici e dei sistemi di elaborazione dati per ridurre il consumo ener- getico legato alle funzioni cognitive e di con- trollo. In termini di Energy Management, i sistemi di AI sono in grado di anticipare i fabbisogni energetici basandosi su pattern di utilizzo e condizioni ambientali, ottimizzando dinamica- mente la distribuzione dell’energia. Nella robotica umanoide, si stanno svilup- pando sistemi di recupero dell’energia cine- tica durante il movimento, simili a quelli pre- senti negli organismi biologici. Un’altra area di innovazione riguarda lo sviluppo di sistemi di gestione termica più efficienti. Il calore gene- rato dai componenti elettronici e meccanici viene sempre più spesso recuperato e riutiliz- zato. Infine, si sta ponendo una crescente attenzione alla sostenibilità ambientale , con lo sviluppo di soluzioni energetiche eco-compatibili e l’adozione di pratiche di produzione e smalti- mento più sostenibili per i componenti robotici. Cobot, la sinergia tra uomini e robot per Industria 4.0 Ideati a partire da un progetto di ricerca del 1995 della General Motors Foundation , i primi cobot erano deputati a limitate funzioni di controllo del moto cooperando con gli operatori e i PC. In termini di produzione industriale standardizzata i cobot più popolari son proposti da Universal Robots (e-Series UR3e, UR5e, UR10e, UR16e), ABB (Yumi, IRB, GoFa), Kuka (LBR iiwa) Fanuc (CR Series, Omron), Doosan Robotics (M, H, A Series), Staubli (TX2touch), Techman Robot (TM Series), Ma anche l’Italia (sesto Paese più robotizzato al mondo, con 14 robot ogni 1.000 addetti) è prota- gonista con aziende come Comau (Aura, Racer 5), Alumotion , Sacmi , Tiesse Robot , Robosense e altre. Molte aziende italiane si concentrano sulla produzione di componenti chiave per cobot o sull’integrazione di sistemi robotici collabora- tivi, piuttosto che sulla produzione di cobot com- pleti. Il settore dei cobot in Italia sta beneficiando anche di collaborazioni tra industria e centri di ricerca, come l’IIT e varie università. Nuove risorse per l’industria Oggi, pur registrando alcuni punti non del tutto risolti (condizioni di sicurezza, limiti normativi, gestione delle responsabilità, procedure di proget- tazione), il mercato sta riconoscendo pienamente le potenzialità dei robot collaborativi e li ha resi una delle tecnologie trainanti di Industria 4.0 e 5.0 . I compiti tipici svolti dai cobot sono quelli I robot bioispirati simulano il comportamento di specifici organismi viventi e sono in grado di navigare in ambienti complessi