La manipolazione collaborativa nell Industria 4.0. Ing. Andrea Lolli

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1 La manipolazione collaborativa nell Industria 4.0 Ing. Andrea Lolli 1

2 Contenuto Collaborazione uomo-robot (definizione e tipologie) Normativa di riferimento e sviluppo delle pinze collaborative Le pinze collaborative, caratteristiche e funzionalità Applicazioni e vantaggi 2

3 Collaborazione uomo-robot Il problema della collaborazione uomo-robot si pone quando è necessario eseguire operazioni troppo complesse per poter essere effettuate dal robot e viceversa operazioni ripetitive in cui la precisione e l affidabilità dell uomo non possono essere eguagliate da un robot. La loro collaborazione è uno degli obiettivi più importanti della fabbrica del futuro. 3

4 Normativa di riferimento Standard Gripper Safety Gripper HRC Gripper 4

5 Full automation Standard gripper Separazione netta tra l area in cui operano le macchine e gli operatori umani. Quando l operatore accede nell area delle macchine, si blocca l impianto, togliendo la connessione elettrica. Standard Gripper 5

6 Funzione Safety Safety Gripper Operatori e macchine possono interagire in alcuni processi. In presenza dell operatore il processo si regola, rallentando e mantendo una velocità di sicurezza. Se la distanza di sicurezza viene superata, il sistema si interrompe, mantenendo l alimentazione elettrica. Safety Gripper 6

7 HRC Pinze collaborative Operatori e macchine interagiscono direttamente. La pinza rileva costantemente la posizione e la presenza dell operatore, adattando il proprio comportamento. HRC Gripper 7

8 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? 1. La pinza non deve arrecare danno in fase di presa. 2. La pinza riconosce sempre il contatto con l operatore. 3. La pinza non perde mai il pezzo in fase di presa. 8

9 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? Limitazione della forza Protezione dalle collisioni Drive di sicurezza Sistema di sensori ambientali Software 9

10 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? Limitazione della forza La limitazione della forza di presa si attiva in situazioni pericolore. Altrimenti la pinza può perare con qualsiasi forza possibile 10

11 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? Protezione alle collisioni Il design della pinza collaborativa elimina ogni possibile rischio di urti e danni durante una collisione tra uomo e robot. 11

12 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? Drive di sicurezza In caso di interruzione del processo, il pezzo viene mantenuto in maniera salda e sicura in fase di presa. 12

13 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? Sistema di sensori ambientali Un sofisticato sistema di sensori che analizzano costantemente gli stimoli circostanti riescono a rilevare e a riconoscere il contatto umano dal pezzo da afferrare. 13

14 Cosa significa sviluppare pinze per la collaborazione uomo-robot? Software Il software della pinza valuta ed elabora i segnali dei sensori. Le pinze vengono dotate così d intelligenza artificiale. 14

15 15 La gamma Co-act

16 Le applicazioni Settore: Elettronico Applicazione: Il robot inserisce in maniera precisa i componenti. L operatore termina l assemblaggio e verifica il processo Vantaggio: Aumento dell efficienza in quanto si libera l operatore dal lavoro più ripetitivo aumentando la concentrazione nelle altre operazioni. Settore: Automotive Applicazione: Il robot guida gli adattatori al blocco del motore, li posiziona e li sostiene, mentre l operatore li fissa manualmente. Vantaggio: Aumento dell efficienza grazie al lavoro simultaneo di uomo e robot. 16

17 Le applicazioni Settore: Controllo qualità Applicazione: Pezzi di alluminio testati dal robot con raggi X. L operatore li rimuove o li modifica. Vantaggio: Protezione dell operatore da un processo dannoso per la salute. Settore: Automotive Applicazione:.Il robot funge da sollevatore intelligente, mentre l operatore li monta. Vantaggio: evita lo spostamento di carichi pesanti. 17

18 18 Grazie dell attenzione!