Come cambiano fisicamente i robot con l’Intelligenza artificiale, e quali nuove funzioni vengono abilitate dall’incremento di intelligenza nelle applicazioni di automazione industriale? Abbiamo rivolto la domanda ad alcuni dei principali costruttori di robot sul mercato, come Fanuc, che ci ha dato il suo punto di vista per voce di Marco Pecchenini, sales manager Fanuc Italia.

Se da un certo punto di vista è possibile definire la ‘meccanica’ dei robot come tutto sommato matura, c’è invece secondo Pecchenini un mondo di possibilità che si è appena iniziato a esplorare grazie all’introduzione del machine learning e dell’intelligenza artificiale. “Oggi è possibile insegnare ai robot a muoversi nel modo più efficiente per eseguire un certo task, correggerne le traiettorie, ottimizzare l’utilizzo delle risorse in modo intelligente grazie all’analisi dei dati produttivi. Ad esempio è possibile verificare se le linee lavorano in modo asimmetrico, e intervenire dove l’impegno è maggiore per ridurre lo sforzo e l’usura dei componenti, e quindi estendere la vita riducendo i costi dovuti a manutenzioni straordinarie o interruzioni. Il vantaggio è che, oggi, esistono gli strumenti per fare tutte queste cose in automatico, grazie all’infrastruttura tecnologica dell’IoT e alla capacità di analisi dei Big Data di software e algoritmi specifici”.

Tradotto in vantaggi, ciò significa poter velocizzare il processo di apprendimento dei task da parte dei robot, renderli più efficienti e sicuri, semplificando il processo di messa in servizio. “La sofisticazione raggiunta dai sensori di forza e di visione consente poi al robot di ‘sentire’ e ‘vedere’ come se fosse umano, potendo eseguire operazioni anche complesse come ad esempio l’identificazione di pezzi di forme e colori differenti messi in ordine sparso in un contenitore, in modo accurato e ripetibile”. Sul fronte dell’operatore, le soluzioni di AI fanno quindi sì che nell’interazione uomo-robot non serva essere esperti di programmazione, né conoscere linguaggi e codici nel dettaglio, per cui cambiano anche le competenze richieste. “Pensiamo ad esempio alla funzione di guida a mano dei robot – illustra Pecchenini -: possiamo accompagnare il robot in una traiettoria per insegnargli in modo trasparente e senza difficoltà a prendere un pezzo. In questi scenari, l’uomo non è un operativo all’estremo della catena, ma un lavoratore evoluto che utilizza questi strumenti a vantaggio della produttività. Poi, senza dubbio, occorre investire nella formazione avanzata degli operatori, perché l’input al movimento viene sempre da loro: il robot apprende velocemente, ma occorre qualcuno che sia in grado di insegnargli le cose giuste”.

A cambiare è però anche l’interazione tra il robot e gli altri sistemi in azienda, laddove poter collegare in rete macchine, robot e apparecchiature significa riuscire a sfruttare al meglio l’enorme quantità di dati che oggi costituisce il patrimonio di valore di un’azienda. “L’Internet of Things sta davvero avviando una rivoluzione nel modo di produrre – dice Pecchenini -. Rendere i dati disponibili in un unico database e interpretabili dai software MES ed ERP, tutto potenzialmente in un clic e da remoto, mentre in passato si incrociavano tabelle raccolte a mano dalle macchine, rappresenta davvero un bel passo in avanti. Il nostro software MT-LINKi offre proprio questo: la raccolta dei dati dalle macchine collegate in rete e la loro uniformazione e visualizzazione in pagine grafiche di immediata comprensione. In questo modo si possono prendere decisioni strategiche in tempi più rapidi, riuscendo ad essere sempre competitivi”.

Tra le soluzioni sviluppate da Fanuc che fanno riferimento all’AI, il sales manager cita ZDT – Zero Down Time, strumento che permette attraverso l’analisi delle informazioni raccolte in tempo reale dal robot di migliorarne le prestazioni, calendarizzare interventi di manutenzione preventiva e quindi ottimizzare la produzione, arrivando ad azzerare i tempi di fermo dovuti a guasti, usura o inefficienze nella manutenzione. “Questa applicazione attiva il monitoraggio da remoto dei robot Fanuc senza richiedere l’intervento di una persona per individuare eventuali criticità: in modo automatico, infatti, viene inviata una notifica al server centrale ogniqualvolta sia necessario sostituire un componente o regolare un parametro della programmazione, e viene quindi segnalato a chi di competenza. Così facendo si elimina il rischio fattore umano, sfruttando sempre appieno le potenzialità del robot. Inoltre, sui robot Fanuc è presente anche la funzione LVC – Learning Vibration Control, un software che consente al robot di apprendere le caratteristiche di vibrazione utilizzando un accelerometro, in modo da ottimizzare la traiettoria e raggiungere accelerazioni più elevate mantenendo al minimo le vibrazioni, anche alla massima velocità. La funzione è molto utile in applicazioni come la saldatura ad arco, per esempio, che richiede velocità elevate e massima precisione”.

Oltre ai forti investimenti in R&D, in cui è impegnato un terzo del personale aziendale a livello globale, Fanuc si avvale infine anche della collaborazione con diverse realtà del mondo ICT, come Cisco con cui ha realizzato ZDT, o Exprivia|Italtel, con cui di recente ha portato al Mobile World Congress un robot collaborativo interconnesso per mezzo di una rete 5G intelligente, in grado di essere comandato attraverso chatbot e comandi vocali. L’azienda collabora altresì con integratori di sistemi coinvolti nella realizzazione di architetture di connettività e comunicazione anche complesse, e con fondazioni – come l’ITS Meccatronica – e università specializzate in robotica, per sviluppare insieme soluzioni sempre più evolute e performanti unendo le competenze e le idee.