Le soluzioni per la robotica industriale e collaborativa vengono sempre più determinate dalla capacità di integrare sensori e software che rendano i robot flessibili, autonomi e facili da riprogrammare.
In questo scenario, l’allineamento dei sistemi di riferimento interni dei robot con l’ambiente esterno non è un dettaglio tecnico: è il presupposto per operazioni affidabili, ripetibili e sicure.
Per rispondere a questa esigenza, Ideativa ha sviluppato un kit per l’elaborazione di sistemi di riferimento per robot, attualmente in fase di Patent Pending.
Perché definire sistemi di riferimento?
I robot industriali sono programmati con un sistema di riferimento interno al quale viene agganciato l’utensile.
Per eseguire lavorazioni all’interno di un’area di lavoro è però necessario disporre anche di un sistema di riferimento ausiliario, per esempio il piano di lavoro di un macchinario, e allinearlo con il sistema interno.
Senza questa calibrazione l’utensile può trovarsi fuori posizione, con rischi di collisione e possibili scarti di produzione.
Le procedure esistenti basate su tastatori e contropunte prevedono la foratura delle superfici di macchine e pavimenti per creare interfacce di montaggio e l’installazione di punti fissi da toccare con il robot. Un approccio che può risultare lento da implementare e poco flessibile.
Le criticità dei sistemi tradizionali
Le soluzioni di calibrazione attualmente utilizzate presentano alcuni limiti operativi.
Montaggi complessi
L’installazione di contropunte e tastatori richiede supporti dedicati, operazioni di foratura e cablaggi che aumentano tempi e complessità.
Ripetitività inefficiente
Ogni volta che il robot viene spostato o subisce un urto è necessario ripetere l’intera procedura di calibrazione.
Aspetti legati alla sicurezza
L’utilizzo di utensili appuntiti e punti fissi può richiedere particolare attenzione durante le attività operative.
Contesti regolamentati
In settori come alimentare, biomedicale e farmaceutico, la presenza di cablaggi e supporti dedicati può rendere più complessa la gestione delle superfici e delle attività di pulizia.
Il kit sviluppato da Ideativa
La soluzione progettata da Ideativa prevede un gruppo di lavoro installabile sul robot o sul dispositivo di movimentazione.
Il kit include:
- un dispositivo di rilevamento in grado di acquisire immagini dell’area circostante;
- un sistema di accumulo dell’energia necessario al funzionamento;
- un’unità elettronica di elaborazione che analizza le immagini e calcola i punti di riferimento;
- la possibilità di utilizzare risorse cloud o edge computing per supportare le attività di elaborazione.
La procedura di calibrazione avviene acquisendo immagini dei marcatori da differenti angolazioni.
Il sistema elabora automaticamente le informazioni raccolte e calcola le trasformazioni necessarie per allineare i riferimenti.
L’approccio non richiede tastatori, contropunte o cablaggi complessi.
I vantaggi della soluzione
Uno dei principali vantaggi del kit è la rapidità di installazione.
La soluzione può essere montata su differenti robot o dispositivi di movimentazione senza richiedere modifiche strutturali all’impianto.
Anche le attività di calibrazione e verifica risultano più rapide: è sufficiente disporre della telecamera, degli elementi di calibrazione e dei riferimenti necessari.
Non sono richieste interfacce meccaniche dedicate né cablaggi esterni complessi.
Tra i benefici evidenziati:
- installazione semplificata;
- riduzione dei tempi di fermo;
- maggiore flessibilità operativa;
- utilizzo su differenti configurazioni produttive;
- elaborazione locale, cloud o edge;
- verifica rapida dopo urti o spostamenti accidentali.
Applicazioni e scenari d’uso
Il kit è stato progettato per applicazioni in cui i robot devono essere riallineati rapidamente oppure operano in ambienti soggetti a requisiti specifici.
Linee di assemblaggio e logistica
Le celle robotizzate possono essere spostate e riallineate senza intervenire sull’intero impianto.
Settore alimentare
I marcatori possono essere rimossi al termine delle lavorazioni e non modificano in modo permanente le superfici.
Biomedicale e farmaceutico
L’assenza di cablaggi e di elementi meccanici dedicati può contribuire a semplificare le attività di gestione e pulizia degli ambienti.
Innovazione in fase Patent Pending
L’innovazione presentata da Ideativa è attualmente in fase di rilascio (Patent Pending).
Sono in corso le attività di realizzazione dei prototipi e di industrializzazione del prodotto.
Per maggiori informazioni o per valutare possibili collaborazioni nello sviluppo della soluzione, è possibile contattare Ideativa attraverso i canali ufficiali.