Società: SINTEF
Settore: lavorazione del pollame
Prodotti DENSO usati: VS 087
Sede della società: Norvegia
Sito web: http://www.sintef.no
PROBLEMA
In uno dei pochi settori in cui l’automazione sembra ristagnare è stato fatto un importante passo avanti, a dimostrazione del fatto che i robot sono in grado di eseguire anche la più ardua manipolazione alimentare, solitamente operata manualmente dall’uomo.
SOLUZIONE
In SINTEF, il maggiore centro di ricerche indipendente della Scandinavia, gli ingegneri hanno sviluppato il “Gribbot”, un sistema progettato ad hoc che si avvale di un robot DENSO VS 087 per lavorare i petti di pollo.
“Questa parte del pollo è la più costosa e pertanto i produttori di carne sono naturalmente preoccupati della resa”, spiega il responsabile delle ricerche SINTEF, dott. Ekrem Misimi. “Tuttavia, automatizzare questo processo, come qualunque altra procedura che faccia affidamento su operazioni manuali umane, è estremamente impegnativo. Con il Gribbot volevamo dimostrare ai produttori e ai rivenditori del settore alimentare che al giorno d’oggi questo tipo di automazione è possibile. “Il Gribbot si basa sulle esperienze maturate dal centro attraverso diversi progetti che vedono coinvolti dei robot, come il RoboTrim, che utilizza anch’esso un DENSO VS 087 in questo caso impegnato a sfilettare i salmoni. Quest’esperienza con il DENSO V087 ha aperto, soprattutto a fronte della sua flessibilità e semplicità d’uso, una marea di opportunità nell’automazione robotizzata delle operazioni di trattamento e lavorazione dell’industria alimentare. Il principale obiettivo nonché la sfida maggiore erano quelli di raggiungere rese soddisfacenti, paragonabili a quelle degli operatori umani – compito non facile data la superficie scivolosa – la consistenza morbida e l’estrema varietà dei petti di pollo. “Dovevamo realizzare la sfilettatura della carcassa e della gabbia toracica in modo che sulla carcassa rimanesse una quantità minima di carne residua. È stata una sfida ancor più impegnativa per l’intero sistema – dal rilevamento del punto di presa della pinza con sistema di visione, alla creazione di un movimento del braccio robotizzato dal percorso ottimale”, afferma il dott. Misimi. Tuttavia, la sfida principale è stato lo sviluppo della pinza. I filetti di pollo dovevano infatti essere maneggiati con cura in modo che non venissero strappati o schiacciati troppo.
RISULTATO
Il Gribbot è costituito da un sistema di trasporto, un sistema di visione, un braccio robotizzato e da una pinza. L’idea, basata sul robot DENSO VS 087, si avvale di un sistema di visione in 3D – l’“occhio” di Gribbot, in cui il robot DENSO funge da “braccio” e di una pinza conforme, progettata in SINTEF che funge da “mano” del Gribbot. I ricercatori SINTEF hanno optato per il DENSO VS 087 in quanto questo robot, classificato come conforme alla classe IP67, è adatto per lavorare alimenti crudi.
È anche il braccio robotizzato più veloce della sua classe, con un tempo di ciclo brevissimo. “Avere un robot semplice da programmare è importantissimo per noi”, dice il dott. Misimi, “in quanto possiamo sviluppare rapidamente un prototipo.” Un altro motivo che ci ha portato a scegliere il DENSO VS 087 è stato il fatto che poteva essere programmato interamente in ambiente LabView usando la libreria DENSO sviluppata da ImagingLab/DigiMetrix. Tutte le apparecchiature sono interfacciate in LabView, compreso il sistema di visione in 3D. La pinza è controllata anche dalle valvole a solenoide integrate nel braccio del robot, risparmiando quindi ai ricercatori il fastidio di lunghi cavi. SINTEF è inoltre riuscita a usare il cablaggio elettrico integrato del DENSO VS 087 per trasmettere e ricevere i segnali integrati alla pinza o da essa. La visione della macchina è collegata al computer di controllo mediante USB 3.0 ed è possibile accedervi tramite LabView. Il Gribbot è in grado di lavorare un petto di pollo in 2-3 secondi circa, questo sta a significare che – stando al contesto industriale del pollame in Norvegia -, uno o più Gribbot sono in grado di sostituire fino a 30 operatori umani (8-12 per turno), rendendo quindi possibili enormi risparmi per l’industria e sollevando i collaboratori da mansioni altamente ripetitive.
Benché si tratti di un progetto ancora in fase di ricerca, il Gribbot mostra un livello di maturità della tecnologia molto promettente che, tuttavia, necessita di un ulteriore ciclo di sviluppo prima di poterne ricavare un potenziale prototipo industriale. I potenziali benefici del Gribbot per l’industria alimentare sono enormi: il Gribbot può infatti ottimizzare l’intera produzione, rendendola più efficiente in termini sia economici che operativi, grazie all’automazione della procedura del trattamento. Inoltre rende possibile un uso della materia prima ottimale, molto vicina a quella ottenuta dagli operatori umani. In futuro, il sistema potrebbe essere introdotto anche per altre applicazioni analoghe nel comparto delle lavorazioni alimentari.
