Ottimizzare il tempo dei lavoratori all’interno delle piccole e medie imprese, delegando le attività ripetitive di movimentazione e passaggio di utensili a un assistente robotico intelligente che risponde ai comandi vocali degli operatori.
È questo il risultato raggiunto dal progetto Bocia (Base Operativa per il Controllo Intelligente degli Automi), sviluppato da Omitech, azienda tech con sedi a Padova e a Roma.
L’iniziativa è stata realizzata nell’ambito del bando IRISS, finanziato dall’Unione Europea (Next Generation EU) e gestito da Smact Competence Center, e sviluppata in collaborazione con la Fondazione Bruno Kessler (FBK) di Trento.
Indice degli argomenti
Un sistema flessibile per l’automazione dei compiti a basso valore aggiunto
L’iniziativa risponde a una necessità concreta delle realtà produttive del Nord-Est, focalizzata sull’evitare l’impiego di risorse qualificate in compiti a basso valore aggiunto, come il recupero o lo spostamento di utensili e semilavorati.
Per raggiungere l’obiettivo, il progetto ha puntato a superare il limite principale dei robot collaborativi tradizionali, caratterizzati da una programmazione macchinosa per ogni singolo movimento e da una rigidità mal adattabile alle esigenze operative delle piccole e medie imprese. Il sistema di supervisione avanzato di Bocia coordina l’azione dei cobot direttamente all’interno delle isole di lavoro manifatturiere.
L’architettura del software si distingue per la struttura universale e del tutto indipendente dalle case costruttrici hardware. Caratteristica che rappresenta un beneficio strategico per l’integrazione operativa, poiché la piattaforma interagisce con macchinari di qualunque marchio senza vincoli commerciali.
Funzionamento e intelligenza artificiale
L’interazione parte dalla voce dell’operatore, che può richiedere attrezzi o set di strumenti specifici pronunciando comandi naturali.
Il messaggio audio viene elaborato da un modello linguistico avanzato integrato con la piattaforma Vivaldi di Omitech.
Successivamente, entra in funzione un modulo di AI comportamentale basato su Behavior Tree che, tramite sensori ambientali e telecamere 3D stereoscopiche, genera la ricostruzione virtuale in tempo reale dell’area di lavoro.
L’individuazione dinamica degli oggetti si affida a sistemi di computer vision articolati in più fasi: l’identificazione e il rilevamento nello spazio, l’isolamento dell’elemento dallo sfondo, il calcolo di posizione e orientamento preciso e la determinazione della traiettoria e del punto di presa ottimali per consentire alla pinza meccanica un’interazione sicura.
Una volta completata la verifica, il braccio robotico effettua il passaggio fisico dell’attrezzo nelle mani del lavoratore, controllando la riuscita dello scambio tramite i sensori visivi.
La collaborazione con gli enti di ricerca
Sul piano tecnico, la collaborazione fondamentale è avvenuta con la Fondazione Bruno Kessler (FBK) di Trento, centro di ricerca di eccellenza nel campo dell’intelligenza artificiale, che si è occupata specificamente di sviluppare i modelli CNN (Convolutional Neural Network) per la vision analysis, la segmentazione e l’identificazione tridimensionale dei punti di presa (grasping) dei differenti oggetti.
Il percorso si è concluso con l’installazione del dimostratore finale presso l’area demo di Smact a Padova.
“Grazie al supporto di Smact per l’accesso ai fondi del bando IRISS e per il coordinamento di progetto, e alla collaborazione tecnica con la Fondazione Bruno Kessler, siamo riusciti a compiere un salto di qualità importante, passando dallo sviluppo di PoC (Proof of Concept), in logica di pura sperimentazione a un contesto di mercato decisamente più industriale”, dichiara Andrea Molon, CTO di Omitech.
“Abbiamo strutturato una base di partenza agnostica rispetto ai brand hardware, che ci permetterà nei prossimi mesi di avviare sperimentazioni on-site direttamente con le PMI locali”, aggiunge.
Benefici industriali e ritorni economici di Bocia
L’introduzione della tecnologia nell’operatività aziendale porta un abbattimento compreso tra il 40% e il 60% nei tempi di configurazione dell’isola robotica, assieme a un incremento della produttività stimato tra il 20% e il 35%.
L’impiego del sistema riduce la percentuale degli infortuni nelle aree presidiate da cobot fino al 70%, prevedendo un rientro dell’investimento compreso tra 18 e 30 mesi.
Le previsioni commerciali per il lancio sul mercato indicano una disponibilità del prodotto entro 18 mesi.
Il piano prevede la creazione di un portafoglio composto da 30-80 PMI clienti, con una proiezione di fatturato aggiuntivo compresa tra 2 e 4 milioni di euro entro il terzo anno di attività.
