Da qualche mese Hyundai Heavy Industries ha introdotto sul mercato, inizialmente solo per alcuni modelli, la nuova versione di robot controller chiamato Hi5-A. Il nuovo controller è quindi già disponibile per alcune versioni di robot, ovvero il modello HA006A, con raggio di 1.425 mm, carico utile 6 kg, e i nuovissimi HA006L, raggio di lavoro 1.994 mm, carico utile 6 kg, l’HS180 con raggio da 2.666 mm, carico utile 180 kg e l’HS220, raggio sempre da 2.666 mm, ma carico utile di 220 kg. In particolare i due modelli HS180 e HS220 sostituiscono l’HS165, consentendo di avere, a parità di area di lavoro, dei carichi utili superiori. È stato introdotto sul mercato anche il nuovo HH020L, con uno sbraccio molto importante da 3.281 mm e 20 kg di carico utile, un robot sviluppato per applicazioni di ‘handling’ e ‘sealing’. Le ottimizzazioni apportate al nuovo controller Hi5-A (pur rimanendo fedeli alla concezione asiatica di controllo robot e cioè con multi processor system su CPU proprietaria, la quale garantisce maggior semplicità di utilizzo rispetto a un ‘PC based’) sono decisamente interessanti. Il nuovo protocollo di comunicazione fieldbus è supportato con Ethernet a 100 Mbps e non sarà più necessario installare hardware aggiuntivi grazie alla ‘built in fieldbus’ e alla pagina di configurazione guidata. La nuova pulsantiera di programmazione ha tempi di elaborazione quasi tre volte inferiori alla precedente, mette inoltre a disposizione un ambiente di grafica 3D per il monitoring del robot e inoltre la capacità di registrazione dati è otto volte superiore a quella del controller Hi5. Più pratica l’operazione di up/download dei dati tramite la SD card o la USB 2.0. Per quanto riguarda la gestione del motion sono state migliorate le prestazioni ottimizzando accelerazioni, decelerazioni, accuratezza e ripetibilità; notevolmente ridotte le vibrazioni sul polso robot con picchi fino al 74% in meno sul nuovo modello HS220 rispetto al precedente HS200. Il software di programmazione off-line e di simulazione 3D, HRSpace 3, permette di creare e simulare intere isole di lavoro con la possibilità poi di trasferire quanto generato direttamente nel robot. La VirtualTP, copia della reale teach pendant, consente di fare del training anche seduti a una scrivania. Dal punto di vista della sicurezza è ora disponibile la funzione SafeSpace che permette di arrestare in emergenza il movimento del robot nel caso in cui sia invasa una predeterminata area circostante. Il servizio Hrms, Hyundai robot management system, consente di monitorare da remoto uno o più robot fornendo anche un’analisi sullo stato della macchina nel tempo.

Un viaggio nell’innovazione K.L.A.IN.robotics distribuisce sia per il mercato italiano sia per i Balcani, i robot della gamma Hyundai. Fabio Greco, socio unico dell’azienda, ha dichiarato: “Hyundai Heavy Industries sta investendo moltissimo nel rinnovamento della gamma dei robot antropomorfi, e non c’è ragione di pensare che anche in Italia questo brand non possa trovare il suo spazio, in un mercato che assorbe, annualmente, più di 4.000 robot. Abbiamo deciso, assieme ad alcuni distributori europei, di fare un viaggio in Corea del Sud: dopo aver visitato a Cheonan la fabbrica del Gruppo Dongbu, siamo andati a Ulsan, per visitare il nuovo stabilimento robot di Hyundai Heavy Industries, in corrispondenza anche dell’uscita sul mercato di alcuni nuovi modelli della gamma.

di lavoro con la possibilità poi di trasferire quanto generato direttamente nel robot. La VirtualTP, copia della reale teach pendant, consente di fare del training anche seduti a una scrivania. Dal punto di vista della sicurezza è ora disponibile la funzione SafeSpace che permette di arrestare in emergenza il movimento del robot nel caso in cui sia invasa una predeterminata area circostante. Il servizio Hrms, Hyundai robot management system, consente di monitorare da remoto uno o più robot fornendo anche un’analisi sullo stato della macchina nel tempo. Un viaggio nell’innovazione K.L.A.IN.robotics distribuisce sia per il mercato italiano sia per i Balcani, i robot della gamma Hyundai. Fabio Greco, socio unico dell’azienda, ha dichiarato: “Hyundai Heavy Industries sta investendo moltissimo nel rinnovamento della gamma dei robot antropomorfi, e non c’è ragione di pensare che anche in Italia questo brand non possa trovare il suo spazio, in un mercato che assorbe, annualmente, più di 4.000 robot. Abbiamo deciso, assieme ad alcuni distributori europei, di fare un viaggio in Corea del Sud: dopo aver visitato a Cheonan la fabbrica del Gruppo Dongbu, siamo andati a Ulsan, per visitare il nuovo stabilimento robot di Hyundai Heavy Industries, in corrispondenza anche dell’uscita sul mercato di alcuni nuovi modelli.

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I cambiamenti di mercato degli ultimi anni hanno dimostrato sempre di più la necessità degli integratori di sistemi di specializzarsi sul processo. Sulla base di tale considerazione, per poter accedere a tutte le fasce di mercato, il valore aggiunto diventa quindi la flessibilità e la capacità di adattamento, anche in settori specializzati come la saldatura. Nei paesi in via di sviluppo, dove ormai vengono concentrate le grosse produzioni, la saldatura viene ancora considerata un processo “povero”; in Europa rimangono le produzioni ad alto contenuto qualitativo e tecnologico, per cui un integratore specializzato in saldatura deve avere la conoscenza di tutti i processi per soddisfare ogni esigenza. E soprattutto deve essere in grado di guardare alle innovazioni che questo settore propone. Come nel caso di Gefra Automazione, impegnata nello sviluppo di impianti automatici e robotizzati nel campo della saldatura e della manipolazione, azienda che sviluppa le proprie applicazioni grazie anche alla collaborazione e alle forniture di K.l.a.i.n. Robotics di Brescia, distributrice sul mercato italiano e della Svizzera italiana, di robot per il mondo della factory automation e componenti di meccatronica. Know-how, esperienza e profonda conoscenza dei processi assicurata anche dalla disponibilità di sala prove per differenti processi di saldatura (Mig/Mag, Tig, Plasma Welding, Plasma cutting), oltre a un laboratorio interno per la verifica tramite esame visivo, liquidi penetranti ed esame macrografico. Senza tralasciare continui investimenti su figure professionali qualificate e riconosciute, con la possibilità di fornire le specifiche di procedura di saldatura Wps o Verbale di qualificazione di procedura di saldatura Wpa con il supporto di laboratori esterni, in modo tale da qualificare completamente il processo secondo la normativa Uni EN ISO 15614. Gefra Automazione si propone quindi non solo come integratore di sistemi di saldatura, ma come un vero e proprio partner di processo con la possibilità di intervenire e consigliare già in fase di progetto, al fine di migliorare e semplificare tutto il ciclo di saldatura. In questo contesto negli ultimi anni l’impiego di robot Hyundai, distribuiti da K.l.a.i.n. Robotics, ha permesso di soddisfare diverse esigenze operative grazie alla loro elevata affidabilità, robustezza e alla notevole praticità di programmazione. Questi robot risultano particolarmente adatti per applicazioni di saldatura visto la presenza nella configurazione standard di tutte quelle funzioni di gestione arco e di compensazione dei difetti di assemblaggio del giunto. Grazie al processore del nuovo controller HI5A sono state ulteriormente ridotte le vibrazioni del movimento in fase di saldatura, azione che ha giovato a processi critici come per esempio applicazioni di saldatura a energia concentrata. Al momento Gefra Automazione integra questi robot a ogni posizionatore, e con ogni generatore di saldatura e taglio, riuscendo a realizzare dalla piccola cella di saldatura all’impianto per carpenterie di grosse dimensioni.

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Una crescita che potremmo definire analogica e non digitale, non improvvisa anche se a doppia cifra. Una crescita costante, frutto di un’incessante e dinamica opera di posizionamento, in Italia, ma non solo, di noti brand di robotica che inizia alla fine degli anni Novanta”. È il pensiero di Fabio Greco, titolare di K.L.A.IN.robotics che da una quindicina d’anni distribuisce la gamma della giapponese Denso, produttrice di robot industriali compatti che rappresentano l’avanguardia nel mondo della robotica di taglio compatto. “È dal 2013 che commercializziamo con successo anche il marchio Hyundai, mentre a partire dall’anno scorso abbiamo aggiunto altre due cinematiche” ci spiega Greco. La prima si identifica con la gamma Scara dASA Robot della coreana Dongbu: si tratta di robot con prestazioni meno evolute rispetto ai prodotti Denso che rimangono “top of the range”, ma competitivi e interessanti per applicazioni non complesse o limitate nel budget. “Mi sono recato in Corea del Sud nel 2013, proprio alla ricerca di una fascia di robot economici, per applicazioni ‘’easy” chiarisce Fabio Greco. La seconda cinematica coinvolge i produttori di macchine per Packaging, un mercato in continua evoluzione: per questo comparto, mancava un robot a cinematica parallela e K.L.A.IN.robotics l’ha identificato in Veltru, un brand svizzero i cui robot garantiscono eccezionali prestazioni. “Veltru è un’impresa caratterizzata da un’elevata specializzazione: realizza infatti esclusivamente robot a cinematica parallela, e per questo motivo le prestazioni generali del prodotto le riteniamo molto interessanti per i costruttori di macchine per il Packaging primario e secondario”, dichiara Greco. Nel breve periodo, K.L.A.IN. robotics punta a consolidare il posizionamento di Hyundai, dASA Robot e Veltru sul mercato, aumentando ulteriormente il giro d’affari che negli ultimi quattro anni è più che raddoppiato “soprattutto grazie all’incremento delle vendite di Denso, che alla prossima IREX a Tokyo, introdurrà dei nuovi modelli, che andranno ad aumentare la già ampia gamma disponibile”. Fabio Greco da socio fondatore e membro del consiglio direttivo è diventato vicepresidente di AIdAM, l’Associazione Italiana di Automazione e Meccatronica nata per diffondere in Italia la cultura dell’Industrial Automation. “Tra le ultime iniziative di AIdAM, vi è l’impegno a portare le imprese italiane a visitare mercati potenzialmente in crescita, come i Balcani, la Tunisia o il Marocco. In termini tecnologici, le soluzioni e le tecnologie italiane non sono inferiori a nessuno, nel mondo, anzi. Il nostro unico neo, da sempre, è la poca propensione a fare rete per valorizzare questo patrimonio di capacità e knowhow” spiega Greco. In un periodo in cui spesso prevale il pessimismo e la rassegnazione, K.L.A.IN.robotics è dunque un’azienda in costante crescita e con grandi prospettive: “La caratteristica che mi contraddistingue e che ho cercato di trasmettere ai collaboratori è quella di essere ottimisti. Ma non dobbiamo dimenticare che l’ottimismo prevede sempre un duro lavoro”, conclude sorridendo Fabio Greco.

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All’interno della 29a edizione della BI-MU, biennale della macchina utensile, è stato allestito il Focus Mecha-Tronika, uno spazio nato come “spin-off espositivo” dell’omonima manifestazione per ospitare le soluzioni intelligenti capaci di ottimizzare la gestione di macchine e processi industriali. In quest’area sono stati rappresentati diversi comparti della meccatronica: tecnica di montaggio e assemblaggio, robot industriali, visione artificiale, componenti per automazione industriale. Grazie alla varietà delle aziende coinvolte, i clienti hanno avuto l’opportunità di toccare con mano soluzioni versatili per l’intero panorama industriale. Esplorando questa “isola della meccatronica” abbiamo avuto l’opportunità di rivolgere qualche domanda a Fabio Greco, titolare dell’azienda bresciana K.L.A.IN.robotics e vicepresidente di AIdAM (Associazione Italiana di Automazione Meccatronica).

IL PRINCIPIO DELLA COMPLEMENTARIETÀ In costante crescita dopo la crisi dei subprime, quest’anno l’azienda bresciana ha ampliato la gamma dei robot a disposizione dei clienti, arrivando a trattare tutte le tipologie di cinematica. Il primo brand, distribuito dal 1999, è il giapponese DENSO, leader nel mercato della robotica di piccolo taglio con i suoi robot Scara e antropomorfi che ancora oggi dettano i parametri in ambito di affidabilità, flessibilità e funzionalità. “Distribuiamo inoltre il sistema Eyefeeder, sviluppato per i prodotti DENSO, per l’asservimento di piccoli componenti con sistema di visione guida robot”, ha aggiunto Greco. “L’ascolto attento delle esigenze dei nostri clienti, che sempre più spesso ci chiedono anche robot di grosso taglio, ci ha portato nel 2012 ad allargare la nostra distribuzione ai robot Hyundai, nome già noto in Italia nell’industria automobilistica ma non nella robotica. Così, grazie a questa decisione, i robot Hyundai sono usciti dalle fabbriche della multinazionale sudcoreana dell’automotive per entrare nel mondo dell’industria. Con payload fino a 500 kg, sono ideali per applicazioni di saldatura, asservimento e per tutte le applicazioni di taglio pesante”.

LA VERSIONE LIGHT “Nel 2014 ho deciso di ampliare ulteriormente la gamma. Poiché alcuni clienti oggi richiedono prodotti a basso prezzo per applicazioni ‘cheaper’ e/o non impegnative, ho iniziato a distribuire anche i robot Dongbu. Questo brand coreano propone robot Scara da 250 a 1.000 mm di sbraccio, con payload fino a 20 kg. Si tratta di robot Scara ‘light’, certamente con prestazioni meno evolute rispetto ai DENSO, ma competitivi e appetibili per determinati target presenti sul mercato”, ha affermato Greco. Sempre quest’anno l’azienda bresciana ha iniziato un agreement con una società svizzera per iniziare a distribuire i robot a cinematica parallela VELTRU. “Detti anche robot ‘delta’, sono particolarmente indicati per applicazioni Pick-and-Place con tempi ciclo ridottissimi e sono impiegati prevalentemente nel campo del beauty, del food e del farmaceutico”, ha spiegato Greco.

TRE GENERAZIONI DI ANTROPOMORFI “In BI-MU, biennale della macchina utensile, abbiamo puntato di più sulle applicazioni in ambito meccanico e abbiamo mostrato l’evoluzione dei robot antropomorfi DENSO: abbiamo esposto un primo modello del 2000, un secondo della metà del decennio scorso (tuttora sul mercato) e infine un terzo robot che ben rappresenta le cinematiche più utilizzate negli ultimi anni. Come si può vedere osservandoli in azione, a parità di peso e di area di lavoro il più giovane è tre volte più veloce del suo antenato, e tre volte più compatto!” ha spiegato Greco.

LA FORZA DELL’ASSOCIAZIONISMO Oltre all’attività di distributore di robot industriali, K.L.A.IN.robotics sta cercando in questi anni di penetrare in nuovi mercati, laddove c’è possibilità di fare automazione ma mancano l’esperienza e il knowhow dei costruttori italiani. “Penso soprattutto ai Paesi del Maghreb e della penisola balcanica, dove c’è ancora molto da crescere in termini di automazione industriale. Sono terreni ancora vergini che offrono possibilità di sviluppo e di business, nei prossimi anni”, ha spiegato Greco. “Credo sia importante facilitare l’approccio a questi mercati con interventi mirati e azioni sinergiche rese possibili dalla collaborazione delle aziende associate all’AIdAM. Per esempio lo scorso anno l’associazione ha organizzato una missione conoscitiva in Serbia in occasione della 35a Conferenza Internazionale per l’ingegneria applicata alla produzione. La Camera di Commercio Serba ha riconosciuto l’importanza della cooperazione tra la Serbia e le aziende del nostro Paese nel campo dell’automazione e della meccatronica per rafforzare il loro potenziale industriale, creare nuove imprese e posti di lavoro e incrementare la competitività”.

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Ad attenderci sulla soglia dello stand Denso, un duetto scintillante; protagonista una coppia degli ultimi modelli VS H2O2/UV, robots antropomorfi dal design accattivante, progettati e sviluppati rivolgendo particolare attenzione all’impiego in ambito farmaceutico/medicale. Grazie alle loro superfici cromate, completamente lucidate, questi robots (payload 4 kg – Arm Reach 520 mm) risultano estremamente facili da pulire e resistono all’aggressività di agenti quali H2O2 e raggi UV, frequentemente richiesti dal settore medicale per la pulizia delle attrezzature che operano in tale ambito (Figura 1). Le forme sinuose e arrotondate, la totale assenza di viti e i cablaggi totalmente racchiusi all’interno della struttura dei robots, limitano, inoltre, l’accumulo di batteri e il potenziale danneggiamento dell’apparato, causato dall’uso di prodotti chimici corrosivi.

Novità anche per il controllo di processo. Particolare attenzione merita l’isola in cui vediamo operare i controller RC8 (Figure 2 e 3) e il supervisore MC8. RC8, inconfondibile per le sue dimensioni ridotte e per la sua compattezza (attualmente il più piccolo della classe 3 kW), non passa certamente inosservato anche per la sua estrema versatilità: “universale”, può essere utilizzato con tutti i tipi di robot della gamma, poiché cambiano soltanto i moduli di alimentazione assi; “intuitivo”, menu e interfaccia grafica semplificati, sistema in grado di utilizzare risorse esistenti (n.b. ancor più semplice per chi ha già utilizzato l’RC7); “razionale”, se utilizzato con ORiN, non serve imparare un nuovo linguaggio di programmazione robot e, sempre grazie a ORiN (o PacScript) è in grado di programmare un’intera linea di produzione; “flessibile”, oltre a offrire un’ampia gamma di interfacce di connessione, è possibile gestire, via Profinet o Ethernet I/P, una ricca libreria di comandi; il tutto, da svariati brands di PC e PLC, quali Siemens, Rockwell, Omron, etc.; “economico”, ha bassi consumi energetici ed è compatibile con gran parte degli accessori già esistenti. MC8, considerato una versione “speciale”, oltre a condividere gran parte delle caratteristiche di RC8, è in grado di gestire fino a 8 motori Denso, esterni alla cinematica robot. In termini di flessibilità, aggiungendo una scheda di espansione e utilizzando dei providers interni al sistema, con RC8 è possibile gestire anche motori e azionamenti di terze parti.

Parola d’ordine “cooperazione”. Nell’applicazione di Cooperative Transportation & Force Control System, ci è possibile apprezzare la nuova funzione di cooperazione tra due robot VS050 e VS060 (Figura 4). La configurazione contempla un controller Master, che gestisce i movimenti, e un controller slave, che esegue i comandi di interpolazione, ricevuti via Ethernet/Ethercat. Il sistema è in grado di far cooperare fino a tre robots, tutti programmabili attraverso la stessa tastiera touch screen. Il robot VS050 (6 assi, payload 4 kg, Arm Reach 505 mm) è, in questo caso, equipaggiato con un sensore di forza che, inviando i dati al controller, permette al robot di adattare la forza dei giunti, a seconda della necessità. Il sensore è collegato via Ethernet al controller. Tale sistema è totalmente gestibile, in tempo reale, attraverso le librerie di ORiN2. L’applicazione di “Conveyor Tracking” in mostra (Figura 5) prevede invece due robots scara che lavorano, in contemporanea, sullo stesso nastro trasportatore, e due robots serie VS, che lavorano su un secondo nastro trasportatore; entrambi i nastri sono dotati di encoder, che permettono di comunicare ai controller una specifica posizione di avanzamento. Gli oggetti vengono prelevati, in depallettizzazione, dallo scara Serie HM, per poi essere depositati sul nastro 1; su questa linea, il primo robot VS (Master) preleva , in tracking, i pezzi (in questo caso, confezioni di caramelle) riconosciuti dalla telecamera posta sopra il nastro. I pezzi che non possono essere gestiti dal primo robot, vengono prelevati dal secondo VS (Slave) della linea; tale input è trasmesso, dal Master allo Slave, tramite ORiN2 via Ethernet . I pezzi prelevati, vengono scaricati sul secondo nastro dove, con lo stesso concetto, sono poi manipolati dai 2 SCARA.

Un sistema di asservimento flessibile. Altra interessante proposta dello stand Denso è l’EYEFEEDER, il sistema di asservimento flessibile, equipaggiato con servomotori direttamente gestiti dal controller del robot Denso (Figura 6). Utilizzabile in applicazioni di assemblaggio, packaging, pick-and-place, controllo qualità, e molte altre ancora, EYEFEEDER è una soluzione compatta, che permette di prescindere, all’interno dell’applicazione, da dispositivi di ricircolo pezzi o Conveyor Tracking. Un alimentatore a tramoggia (o circolare) scarica i pezzi sul nastro dell’EYEFEEDER, il quale, attraverso un movimento combinato di avanzamento e scuotimento del nastro, favorisce la presenza di elementi all’interno dell’area di rilevamento del sistema di visione. Questo deciderà quale azione intraprendere, in base alla condizione degli oggetti presenti sul nastro: se questi si troveranno in una posizione dal prelievo facilitato, verrà inviato l’input al robot, che darà il via alle operazioni di pick-and-place; in caso contrario (qualora non fossero presenti elementi a sufficienza o qualora risultassero “non prendibili”), il sistema di visione richiederà nuovamente all’EYEFEEDER di esercitare un’azione di scuotimento, in maniera tale da modificare la giacitura dei componenti presenti sul nastro. Sviluppare un sistema con EYEFEEDER e un robot Denso, permette di utilizzare qualsiasi sistema di visione (collegandolo facilmente, attraverso la porta Ethernet), grazie alla grande quantità di librerie presenti all’interno del controller del robot . Disponibile nelle versioni da 800, 1.000, 1.200 mm o nella versione “MINI” (particolarmente indicata per la movimentazione di componenti molto piccoli ), EYEFEEDER vi permetterà di ottenere una produzione continua, flessibile, dai costi e gli spazi contenuti e ragionevoli.

Air Hockey: uomo vs robot. Ultima e oramai storica, ma non meno importante, un’applicazione che continua a incuriosire i più grandi e divertire gli innumerevoli studenti in visita: “uomo contro robot” in una demo di Air Hockey (Figura 7). Una telecamera, posta al di sopra del tavolo da gioco, comunica al robot la posizione e il transito del disco lanciato dall’avversario umano; in questa maniera il robot, il cui braccio ha un vero e proprio “piattino integrato”, è pronto a rispondere al colpo, difendendo la sua porta e rispedendo il disco dritto al mittente!

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L’edizione 2014 di Automatica si chiude con un bilancio positivo rispetto a due anni prima: visitatori in crescita di oltre il 10% ed espositori del 7%. Nel dettaglio i numeri parlano chiaro per la biennale della robotica e dell’automazione ospitata a Monaco di Baviera: 34.500 visitatori da oltre 100 Paesi e 731 espositori da 42 Paesi. Il 32% dei visitatori è giunto dall’estero, con un incremento di oltre il 15%. Ottimo debutto per la robotica di servizio. Il direttore della fiera, Reinhard Pfeiffer, ha dichiarato: “I tassi di crescita e l’alto livello di soddisfazione di espositori e visitatori confermano che Automatica ha ulteriormente consolidato la sua leadership”. Patrick Schwarzkopf, direttore generale di Vdma Robotik + Automation conferma: “Come vetrina dell’innovazione, Automatica svolge un ruolo determinante per l’evoluzione dell’industria manifatturiera. È qui che gli operatori provenienti da tutto il mondo scoprono come sarà il futuro”.

La prossima edizione di Automatica è in programma dal 21 al 24 giugno 2016. Cresce l’importanza della robotica. “Il motto di Automatica ‘Optimize Your Production’ gode di una congiuntura favorevole in tutto il mondo – ci spiega Hans-Dieter Baumtrog, presidente del Consiglio di amministrazione di Vdma Robotik + Automation -. Il tema riguarda la qualità, la sicurezza e la sostenibilità dei prodotti. E, in questo contesto, le soluzioni di assemblaggio integrate, la robotica e la visione industriale sono le chiavi per il successo. La crescente internazionalità di Automatica è un chiaro indice di questa evoluzione.” Stefan Kapferer, segretario di Stato presso il ministero tedesco dell’Economia e dell’Energia, evidenzia come “Automatica ha ribadito ancora una volta la leadership della Germania nel campo della robotica e dell’automazione.” Anche nell’Unione Europea il ruolo del settore è ben chiaro: Neelie Kroes, vicepresidente della Commissione Europea, ha aperto Automatica 2014 annunciando il più grande programma mondiale di promozione e incentivazione della robotica civile: Sparc. Con un investimento complessivo di 2,8 miliardi di euro, l’Europa punta a consolidare la propria leadership nella robotica e a creare oltre 240.000 posti di lavoro. Neelie Kroes ha sottolineato: “Automatica è la vetrina ideale per la tecnologia robotica europea più avanzata”. In futuro uomo e macchina. La collaborazione fra uomo e macchina proietta la robotica e l’automazione in una nuova dimensione. I robot sgravano gli operatori umani dalle mansioni monotone, nocive alla salute e a basso valore aggiunto. Le postazioni di lavoro diventano così più produttive, flessibili ed ergonomiche. Con molti esempi concreti Automatica ha dimostrato l’enorme potenziale anche per le piccole e medie imprese. La robotica di servizio, ormai matura per la commercializzazione, ha suscitato grande interesse: oltre 60 aziende specializzate in robotica di servizio in ambito B2B, hanno mostrato le straordinarie possibilità di robot e componenti intelligenti nei campi della medicina e della cura della persona, dell’ispezione, della manutenzione e della logistica. L’azienda berlinese Argo Medical Technologies ha vinto la prima edizione del Service Robotics Masters Start-up Award con il suo ‘vestito esoscheletro’ che restituisce la capacità di camminare ai paraplegici. Quarta rivoluzione industriale Ormai da tempo la quarta rivoluzione industriale non è più solo una visione. Dimostrazioni dal vivo e presentazioni di specialisti ed esperti hanno mostrato agli operatori in visita gli effetti concreti della Industry 4.0 sulla produzione. “La piena realizzazione dell’Industria 4.0 determinerà il nostro futuro, perché solo così possiamo riuscire a creare una forma di economia integrata, estremamente flessibile e capace di garantire l’uso efficiente delle risorse,” ha dichiarato Kapferer. L’offerta del Salone ha garantito padiglioni affollati e un clima di ottimismo fra espositori e visitatori. L’istituto indipendente di ricerche di mercato tns infratest ha fornito i seguenti risultati: il 97% dei visitatori intervistati ha giudicato buona od ottima la completezza dell’offerta, mentre il 95% ha apprezzato la presenza dei leader di mercato. Altrettanto positivo il riscontro degli espositori: per il 95 percento delle aziende intervistate, il clima in fiera è stato buono o eccellente.

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L’utilizzo di sistemi robotizzati in produzione non è una novità. Particolare è invece l’applicazione di robot antropomorfi nella produzione di maschere di carnevale. In questo caso il sistema non si limita alla ripetitività dei movimenti e la relativa alta produzione, ma esegue traiettorie nello spazio simili a quelle di un esperto maestro di decorazione. Insomma, il robot realizza movimenti naturali una copia di manualità di tipo artistico, piuttosto che di una riproduzione descritta tramite dati numerici o programmi. Istruire l’artista meccatronico. In particolare, senza che l’operatore artista/creativo abbia o debba apprendere alcuna capacità di programmazione, è in grado di addestrare il robot nella decorazione di oggetti, facendogli riprodurre i percorsi nello spazio, le fermate, i particolari usi dello strumento sul pezzo, al fine di ottenere un prodotto finale del tutto artigianale, che contenga le esperienze manuali dell’operatore stesso. Nel caso specifico, l’oggetto della decorazione è una maschera di carnevale e lo strumento è un cordolo di colla a caldo, usata per decorare la superficie nei modi più disparati. La particolarità dell’applicazione è quindi quella di trovare una modalità di istruzione del robot che sia basata su movimenti manuali, senza descrizione ulteriori e che permettano all’operatore di muoversi liberamente, come farebbe se dovesse decorare direttamente il pezzo. In questo caso è fondamentale lo sviluppo dell’editor grafico. Esso è estremamente intuitivo e semplice da programmare. Il sistema è basato sull’uso di un braccio di misura molto leggero, che permette di intercettare ad alta velocità la posizione di un puntale nello spazio. L’operatore potrà quindi utilizzare questa ‘penna’ per decorare virtualmente un pezzo reale, alla stessa velocità e con gli stessi movimenti che di solito utilizza durante una decorazione artigianale. Appena completato il processo, potrà vedere immediatamente il risultato prodotto dal robot, senza dover fare nulla di più che premere un tasto di conferma del percorso (in modo che venga salvato permanentemente) e venga poi elaborato per eliminare i punti non utili, le eventuali fermate non funzionali, ovvero per ottenere un percorso efficiente, in modo del tutto automatico. Questa particolare applicazione è realizzata con un robot del costruttore giapponese Denso, distribuiti nel nostro Paese da Klain Robotics. I vantaggi dell’automazione. Il software di gestione della macchina è stato sviluppato in modo da permettere la modifica di una parte di maschera una volta finito l’addestramento nel caso non sia gradito il risultato finale. Inoltre, permette all’operatore/ artista di modificare in qualsiasi momento i movimenti (anche un solo segmento dell’intera maschera), le velocità di lavorazione (il robot può lavorare sia più velocemente sia più lentamente rispetto alla velocità di addestramento). Questo può sembrare banale, ma permette di creare modelli diversi di maschere uguali fuorché un piccolo particolare o una parte di decorazione senza dover riaddestrare parti in comune. Ogni modifica è eseguita dal robot in real-time, quindi permette di avere il pieno controllo sia sull’avanzamento nel processo di creazione sia sui successivi interventi da eseguire. Il sistema è così efficiente in termini di interfaccia, che un nuovo operatore (naturalmente esperto in decorazione artistica) può utilizzarlo al pieno dopo qualche decina di minuti di istruzione. Dal punto di vista produttivo, il sistema è estremamente compatto (circa 1,5 x 1,5 m per un altezza totale di 2 m) ed è quindi una valida soluzione anche in caso di installazioni in spazi ristretti. La macchina è in grado di prelevare in autonomia i pezzi da un caricatore e depositare poi il prodotto finito su un nastro di scarico, senza bisogno di alcun intervento manuale. L’applicazione ha permesso di eliminare un’operazione manuale che aveva un pesante impatto sulla produzione. Il problema più gravoso non era tanto il consueto bisogno di ridurre le lavorazioni manuali, ma specialmente il fatto che gli operatori non riuscivano a condurre questa lavorazione continuativamente per più di un paio d’ore, con conseguenze complesse nella gestione del personale, che in ogni caso doveva avere delle ottime capacità manuali/artistiche specifiche. Ulteriori benefici dall’utilizzo della macchina sono la completa compatibilità con il catalogo dei prodotti del cliente. Questo è possibile grazie a un sistema ingegnerizzato di attacchi per fissare la flangia del robot allo stampo della maschera e un vano di prelievo pezzi compatibile, senza nessuna necessità di modifica della macchina. Il sistema di presa e deposito delle maschere è gestito da una serie di comuni ventose a soffietto, il che permette la sostituzione in caso di usura con costi estremamente contenuti unendo il tutto a una presa sicura e adattabile alle minime differenze specifiche dovute a un prodotto artigianale. Riassumendo questo sistema robotizzato è stato sviluppato cercando di integrare le necessita di una produzione prettamente artigianale e variegata (altamente modificabile nel tempo) con una tecnologia che permetta di ripetere il tutto in modo meccanico e preciso, permettendo di ridurre drasticamente il carico gravoso affidato ai pochi operatori capaci di svolgere questo compito. Cosa dire. In ultima analisi, ma non meno importante, bisogna far notare che avendo sviluppato un sistema estremamente flessibile la macchina, come sistema, può essere utilizzata per un numero innumerevole di applicazioni artigianali che richiedevano una preparazione manuale specifica da parte dell’operatore; questo fa si che il campo di applicazione sia estremamente più amplio rispetto alla decorazione delle maschere utilizzando un filo di colla. Basta sostituire la colla con del colore, oppure aggiungere alla testa del robot una spazzola e le opportunità di lavorazione sono numerosissime. Tante alternative per un utilizzo della robotica davvero variegato e soprattutto creativo.

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Anche il 2014 rappresenta un anno di innovazione e ulteriore crescita per K.l.a.in.robotics che, per adeguare la propria offerta a quelle che sono le tendenze del mercato, ha definito importanti accordi per iniziare a distribuire due nuove gamme di prodotti (robot), che allargano ulteriormente il ventaglio delle soluzioni aziendali per l’automazione industriale e la meccatronica. “Siamo andati in Corea del Sud a metà K.l.a.in.robotics ha adeguato la propria offerta di robot per allargare ulteriormente il ventaglio delle soluzioni aziendali per l’automazione industriale e la meccatronica. Nel portafoglio sono entrati i prodotti della sudcoreana Dasarobot e quelli della svizzera Veltru. Numerosissimi i settori produttivi interessati dello scorso anno, perché avevamo individuato un robot scara adatto ad applicazioni che richiedono una meccanica robusta ma un tempo ciclo non particolarmente stressante – afferma Fabio Greco il titolare – se questi nuovi prodotti venivano utilizzati da anni per l’assemblaggio dell’i-Phone, vuol dire che il prodotto è affidabile, ho pensato, e quindi c’è spazio per importarli’’! Non solo, ma questi prodotti sono già presenti negli Stati Uniti, in collaborazione con un altro nome noto nel mondo della robotica industriale. Da inizio anno K.l.a.in.robotics propone quindi al mercato anche i prodotti Dasarobot, marchio coreano, appunto, da poco acquisito dal Gruppo Dongbu. Il Gruppo Dongbu, fondato nel 1969, dal 2000 è tra i dieci Gruppi più importanti della Corea del Sud, ed è attivo in svariati mercati, dal metallo alla chimica, dall’agricoltura all’health-care, dall’IT all’elettronica, dalle costruzioni alla logistica, alla finanza; ovviamente, oltre all’automotive. Con 35.000 dipendenti nel 2011, un fatturato di 23 miliardi di dollari e 42 società collegate, il Gruppo, con l’acquisizione di Dasarobot, propone al mercato anche prodotti per la meccatronica come desktop robot, assi cartesiani, robot per la sicurezza e la sorveglianza, robot didattici. La parte che si occupa di robot industriali, è stata creata nel 1998, è ubicata a Cheonan su un’area di 11.400 m2 , con un fatturato (2011) di 37 milioni di dollari, e conta circa una ventina di grossi partner nel mondo, tra cui Samsung, LG, Hyundai Automobile, Henkel.

I robot scara. I principali mercati della divisione che si occupa di robot industriali sono tipicamente il settore dell’LCD/FPD, ma anche il settore Semi-com, l’IT e l’automotive. Le tipologie di industrial robot sono: assi cartesiani, robot scara, desktop robot, linear servo a transfer robot (questi ultimi prevalentemente per il settore dell’elettronica). “Mi interessavano i robot scara – dice Fabio Greco – per andare incontro alle esigenze del mercato che si sono venute a manifestare negli ultimi anni. In particolare ogni giorno incontriamo aziende che decidono, pur con dubbi e incertezze, di iniziare a implementare almeno il primo robot nel proprio processo produttivo, magari con ridotti budget a disposizione. Oppure applicazioni di asservimento, manipolazione o assemblaggio dove non è importante raggiungere tempi ciclo molto ridotti o prestazioni estreme”. Come dicevamo i prodotti Dasarobot vengono utilizzati alla Foxxcon per l’assemblaggio degli i-Phone, e quindi sono in grado di soddisfare le esigenze del mercato proponendosi come robot robusti e precisi, ma nel contempo di fascia più economica, in conseguenza dei costi ‘coreani’, rispetto ai prodotti con costi ‘giapponesi’ già presenti sul mercato. I robot scara della famiglia DSM con raggi di lavoro da 250 fino a 400 mm, sono stati rinnovati nel 2013, dando quindi origine alla famiglia DSA che già identifica i robot con maggior raggio di lavoro. La gamma parte con il DSA-0250, con raggio di lavoro da 250 mm e payload da 1-3 kg, con corse da 100 e 150 mm sull’asse Z. La famiglia DSA si estende poi con i modelli da 300, 350 e 400 mm di raggio, sempre con pay-load da 1-3 kg e corse sull’asse Z identiche. Sono disponibili poi i modelli da 500 mm di raggio fino ad arrivare al DSA- 1000, con incrementi di 100 mm in 100 mm, con corse sull’asse Z di 200, 300 e 400 mm e pay-load da 2, 3 fino a 20 kg. “Abbiamo acquistato un DSA- 0250 e un DSA-0600 per le normali attività di marketing, per mostrarlo ai clienti e per esposizioni a fiere”, commenta Greco.

Il settore del packaging. Il mercato del food, della cosmetica e della farmaceutica, dal punto di vista delle macchine per il packaging, rappresenta una fetta importante dell’export, e l’Italia, certamente, rappresenta l’attore forse più importante nel panorama mondiale. Sembra che le prime cinque aziende italiane che operano nel mondo del packaging, valgano il doppio delle prime cinque aziende tedesche ( Il Sole 24 Ore ). “Non potevamo non concentrarci, o trascurare, la possibilità di avere una cinematica che, nelle applicazioni del packaging, è molto diffusa – precisa Fabio Greco -. Abbiamo quindi individuato nel robot della società svizzera Veltru un prodotto all’avanguardia, seppur poco noto, con caratteristiche molto performanti, e quindi abbiamo deciso di metterci in gioco, per poter offrire al mercato questa opportunità”. Veltru, azienda giovane, nata a Schaffausen nel 2008 ma con professionalità tecniche ed esperienze decennali nel mondo della robotica a cinematica parallela, rappresenta per Greco una scommessa su cui puntare…”. I modelli disponibili sono quattro, con il D8, il D12H e il D12W (versione wash down) a quattro assi e l’U10H a due assi. La differenza fondamentale tra questo prodotto e i prodotti attualmente sul mercato non è solo nella meccanica, che ha una massa decisamente inferiore alla concorrenza, ma nel software. Il Veltru C10 motion controller è il controller estremamente compatto (222 x 135 x 70 mm) dei suddetti robot. L’intero processo di pianificazione della logistica, comprensivo delle velocità dei robot e dei nastri trasportatori, è controllato dal CoDeSys RTE V3. L’EtherCAT fornisce un potente fieldbus per il collegamento del robot e delle periferiche per applicazioni specifiche. Il controller Veltru offre però molto di più del semplice movimento del robot. Il sistema di visione della macchina a esso interfacciato (V10) può essere impiegato per determinare la posizione, l’orientamento e la qualità dei prodotti che vengono gestiti e selezionati dal modulo del sistema logistico. Il programmatore dell’applicazione viene supportato in molti modi. Un controllo sofisticato degli allarmi, un sistema di gestione delle istruzioni con traduzione integrata e diversi elementi di visualizzazione facilitano la programmazione. Un modello di applicazione in ‘source code’ mostra come i moduli debbano essere usati e come questi interagiscano. Ciò consente un risparmio di tempo e fornisce al costruttore dell’impianto un notevole vantaggio in termini di tempo di immissione del prodotto sul mercato.

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