Come sarà la fabbrica del futuro? Come sarà organizzata? Per rispondere a questi e a molti altri interrogativi che riguardano il modello produttivo dell’industria 4.0 basta recarsi nello stabilimento torinese Driveline di FPT Industrial, dedicato alla produzione di trasmissioni e assali per mezzi pesanti.

Qui, nel reparto dedicato al montaggio di fusi per assali pesanti, lavora AURA (Advanced Use Robotic Arm): un robot progettato e costruito da Comau e impiegato nel progetto HuManS (Human-centered Manufacturing System) nato nell’ambito del bando della Regione Piemonte dedicato alla Piattaforma Fabbrica Intelligente e al quale hanno collaborato FPT Industrial, Comau e altre 17 aziende specializzate nel settore. Un progetto che vede l’uomo al centro del sistema produttivo, circondato da macchine che lo aiutano e con cui condivide lo spazio in totale sicurezza.

Lavorare senza sforzo

Alto quasi tre metri e dal peso di circa tre tonnellate, AURA è un robot industriale collaborativo, capace di affiancare l’uomo, senza barriere e nella medesima postazione di lavoro, per aiutarlo ad assolvere le mansioni più faticose e ripetitive e all’occorrenza, pronto a farsi guidare manualmente da lui. Nello specifico, AURA preleva in totale autonomia un pezzo dal carrello di approvvigionamento e delicatamente lo passa all’operatore con cui condivide la postazione. Ed è proprio l’addetto umano a prendere, a questo punto, il comando delle operazioni, guidando il robot attraverso un apposito manubrio, in modo che il braccio meccanico avvicini il pezzo al banco di lavoro dove viene accoppiato con una leva.

Una collaborazione e una sinergia perfette, dove ognuno dei soggetti coinvolti riesce a dare il meglio di sé. Il robot svolge con metodo e senza sforzo il lavoro pesante: è in grado di sollevare fino a 170 chili, mentre la delicata fase del montaggio è comandata dall’uomo che sfrutta così la propria capacità di adattarsi a situazioni operative e a strategie di assemblaggio che variano anche di molto da modello a modello.

Un robot con il “sesto senso”

Ma la forza non è l’unica dote di AURA. Nella sua veste di macchina collaborativa, infatti, deve essere in grado di percepire una presenza, che sia un altro macchinario oppure una persona in carne e ossa, all’interno dello spazio in cui opera e modulare il proprio comportamento di conseguenza. E per farlo utilizza al meglio i propri “sensi”.

Una “pelle sensibile” – morbida e ispirata a quella umana – che gli consente di decidere se ridurre la velocità alla quale si muove o se arrestarsi completamente. Una “vista” nella forma di una telecamera 3D che il robot impiega per scansionare il pezzo da prelevare per capire in che posizione si trova. E infine “il tatto” che si esprime tramite una pinza, capace si sollevare il componente da spostare con una presa salda ma al tempo stesso delicata. Ma non è tutto. Per poter lavorare senza barriera alcuna a fianco di un essere umano sulla linea di montaggio driveline di FPT Industrial, AURA è stato dotato di un vero e proprio “sesto senso”: un complesso di sistema di scansione laser che indaga e controlla lo spazio di lavoro quando il braccio è in funzione.

FPT Industrial e Comau hanno partecipato attivamente al progetto HuManS fin dalle fasi preliminari di definizione dei requisiti e delle aree applicative nel 2017, con l’obiettivo di migliorare e rendere più efficienti i processi grazie all’implementazione di nuove soluzioni tecniche espressamente mirate all’ergonomia di fabbrica. Inoltre, in qualità di utilizzatore finale, FPT Industrial e Comau hanno costantemente garantito un efficace monitoraggio dell’effettiva validità industriale dei risultati, facilitando quindi la loro transizione dall’ambito scientifico a quello applicativo.

“La configurazione realizzata presso lo stabilimento Driveline di Torino migliora l’ergonomia nelle operazioni manuali di assemblaggio di elementi pesanti grazie al supporto di robot in grado di condividere in sicurezza gli spazi con l’operatore umano”, afferma Giuseppe Daresta, responsabile Manufacturing per FPT Industrial. “Rappresenta inoltre un importante veicolo di diffusione delle nuove tecnologie sviluppate grazie all’inserimento in un reale contesto produttivo”.

“I ‘cobot’ e gli strumenti digitali sono alcune tra le principali tecnologie che Comau ha sviluppato seguendo il proprio approccio all’Industria 4.0, chiamato HUMANufacturing, per realizzare una piena e sicura collaborazione nelle attività produttive tra l’essere umano e le macchine, chiamate a supportare l’uomo nelle operazioni che richiedono maggiore velocità, forza e ripetibilità, oltre che in quelle più pericolose”, rileva Pietro Ottavis, Chief Technology Officer di Comau.