SPS_2026
SPECIALE SPS ITALIA 2026 15 Tutorial mobilità delle piattaforme robotiche con ladestrezzadei bracci robotici.Ciò permette loro di navigare in ambienti complessi e di manipolare oggetti, ca- ratteristica fondamentale per le ap- plicazioni nel settore manifatturiero; inoltre, la presenza di sensori intelli- genti e telecamere integrate permet- te a questi sistemi di eseguire com- piti evoluti di ispezione dei prodotti e manutenzione dei macchinari, condi- videndo lo spazio di lavoro in tutta si- curezza con gli operatori. Quello dei robot manipolatori mobili è uno dei mercati con maggiori prospettive di crescita. Valutato 120 milioni di USD nel 2024, si prevede che raggiungerà i 3 miliardi di dollari entro il 2032, con un eccezionale tasso di crescita annuo del 48,9% (dati Research Business In- sights 2024). A dare la spinta alla dif- fusione di questa tecnologia sarà so- prattutto la sempre più crescente adozione in ambito logistico e di ge- stione magazzino, dove si incontrano già da tempo i robot mobili, ma anche in altri settori che siamomeno abituati a immaginare come robotizzati, come il medicale e l’agricoltura. Hardware sì, ma anche tanto software I robot manipolatori mobili sono una categoria avanzata di sistemi roboti- ci che combinano la capacità di mani- polazione di un braccio robotico con la mobilità autonoma di una piattaforma mobile. Questa integrazione permette loro di operare con un’elevata versa- tilità, spostandosi autonomamente e interagendo con l’ambiente per com- pletare una vasta gamma di opera- zioni complesse. La loro progettazio- ne rappresenta un passo significativo nell’automazione industriale, grazie alla possibilità di unire precisione e flessibilitàoperativa inununicodispo- sitivo. Dal punto di vista strutturale, questi robot sono progettati per com- binare hardware sofisticato e softwa- re avanzato, e si basano su tre compo- nenti principali: il robot, gli utensili e la piattaforma mobile. Il braccio robo- tico, caratterizzato da un alto nume- ro di gradi di libertà, è in grado di ese- guire movimenti precisi e complessi. Il braccio robotico può essere equipag- giato con strumenti personalizzabi- li, come pinze o ventose, per adattarsi alle specifiche esigenze delle applica- zioni: manipolazione, picking, sorting, ma anche compiti più complessi che richiedono end effector specifici. La piattaforma mobile, invece, dotata di sensori avanzati, come LiDAR, teleca- mere stereoscopiche e unità di misu- razione inerziale (IMU), che alimen- tano algoritmi di Slam (Simultaneous Localization and Mapping). Questo consente al robot di mappare l’am- biente circostante, individuare osta- coli e pianificare percorsi ottimali in tempo reale. Per quanto riguarda il braccio roboti- co, la maggior parte delle recenti ap- plicazioni prevede l’installazione di un robot collaborativo. I cobot sono in- fatti intrinsecamente sicuri, possono fermarsi o modificare il loro compor- tamento in caso di potenziali collisio- ni, assicurando un’interazione sicu- ra anche in contesti dinamici. Questo li rende particolarmente adatti a es- sere impiegati in lavori ripetitivi o pe- santi, liberando gli operatori da attivi- tà faticose emigliorando la sicurezza e il comfort lavorativo. In termini di van- taggi, i cobot migliorano la produtti- vità e la flessibilità operativa. La loro capacità di essere rapidamente ripro- grammati permette di adattarli a nuo- ve esigenze, rendendoli ideali in set- tori caratterizzati da cicli produttivi variabili. Inoltre, l’eliminazione delle barriere fisiche, come le recinzioni di sicurezza, non solo ottimizza lo spa- zio disponibile ma riduce anche i costi di implementazione. La collaborazio- ne diretta con l’operatore umano crea un ambiente di lavoro in cui lemacchi- ne amplificano le capacità delle per- sone, favorendo un maggiore livello di efficienza. Tuttavia, l’impiego di cobot non è privo di sfide tecnologiche: una delle principali riguarda la complessi- tà dei sistemi di percezione e naviga- zione, che devono garantire un funzio- namento sicuro anche in ambienti non strutturati. Inoltre, la programmazione intuitiva, pur essendo un vantaggio, deve essere combinata con un’accu- rata calibrazione dei sensori per evita- re falsi positivi o ritardi nelle reazioni. Infine, il bilanciamento tra autonomia e controllo umano richiede sistemi avanzati di gestione e monitoraggio per garantire che il cobot operi sem- pre in armonia con il contesto umano e produttivo. Le attrezzature e gli end effector del robot (pinze, ventose, saldatori, avvi- tatori o mani di presa robotiche avan- zate) aggiungono un livello di sofi- sticazione, e quindi di complessità progettuale, ai manipolatori mobili. Grazie alla possibilità di sostituire gli utensili in base al compito da svolgere, un singolo robot può essere impiegato in applicazioni diverse, dal prelievo di oggetti alla lavorazione di precisione. Questo aumenta la flessibilità operati- va e riduce i costi, poiché non è neces- sario acquistare macchinari dedica- ti per ogni compito specifico. Inoltre, gli Eoat moderni sono spesso dotati di sensori che migliorano la precisio- ne e il controllo, garantendo una ma- nipolazione sicura e accurata anche con oggetti fragili o di forme irregola- ri. Per la programmazione, i robot uti- lizzano framework come ROS (Robot Operating System), che fornisce una piattaforma modulare per integrare sensori, attuatori e logiche di control- lo. Gli sviluppatori possono creare rou- tine personalizzate per attività speci- fiche, sfruttando librerie predefinite per la manipolazione o la navigazione. Inoltre, l’apprendimento automatico sta diventando una componente cru- ciale: i robot possono essere addestra- ti a riconoscere oggetti o prevedere comportamenti attraverso algoritmi di intelligenza artificiale, migliorando le loro prestazioni nel tempo. Queste tecnologie, combinate con simulazio- ni virtuali che permettono di testare scenari prima dell’implementazione reale, garantiscono efficienza e sicu- rezza nell’utilizzo dei robot mobili ma- nipolatori. Quali vantaggi? L’adozione di questi robot comporta numerosi vantaggi. La capacità di spo- starsi e operare in diverse aree di la- voro senza la necessità di modifiche infrastrutturali li rende particolarmen- te adattabili. Inoltre, migliorano l’ef- ficienza delle operazioni automatiz- zando compiti ripetitivi e riducendo i tempi improduttivi. La loro capacità di lavorare in collaborazione con gli ope- ratori umani li rende inoltre sicuri e fa- cilmente integrabili in ambienti con- divisi. Nonostante i numerosi punti di forza, i robot manipolatori mobili presentano alcune sfide tecniche. Operare in am- bienti non strutturati, caratterizzati da ostacoli dinamici o variazioni frequen- ti, richiede algoritmi di navigazione particolarmente sofisticati. La preci- Foto Shutterstock I manipolatori mobili combinano lamobilità delle piattaforme robotiche con la destrezza dei bracci robotici
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