Il futuro dei cobot grazie all'intelligenza artificiale: quali sviluppi tecnologici ci aspettiamo nei prossimi anni?

Di Anders Billesø Beck, Vice Presidente Strategia e Innovazione, Universal Robots

L'Intelligenza Artificiale (AI) non è affatto un fenomeno nuovo. Da decenni si parla dell'AI come di una tecnologia con il potenziale per rivoluzionare radicalmente la nostra società e influenzare il futuro dell'umanità, con alcuni esperti che si dicono ottimisti e altri che invece hanno una visione distopica dell'AI.

Ma con l'emergere di tecnologie come ChatGPT, sembra sempre di più che il futuro sia si sia fatto presente ed è difficile pensare a un momento in cui l'AI sia stata un argomento più caldo di quanto lo sia attualmente.

Una delle principali ragioni per cui l'AI è ora discussa in luoghi di lavoro di tutto il mondo è che l'elaborazione informatica ha fatto passi da gigante negli ultimi anni. Ora disponiamo della potenza di calcolo necessaria per gestire vaste quantità di informazioni e dati richiesti dalla tecnologia dell'AI, qualcosa che semplicemente non avevamo prima.

Questo sviluppo hardware ha aperto la strada a una svolta nell'ambito dell'AI, compresi nuovi programmi software come ChatGPT. Ma mentre i chatbot sono ancora nelle fasi iniziali di trasformazione del modo in cui comunichiamo e raccogliamo informazioni su Internet, le tecnologie dell'AI stanno già facendo una differenza concreta in un altro settore: la produzione.

Ecco quattro esempi di come l'AI sta influenzando l'automazione industriale oggi e come può portare benefici ai produttori di tutto il mondo, rendendo più semplice che mai automatizzare compiti complessi e diversificati, anche in ambienti non strutturati.

Gli esseri umani possono guardare oggetti disordinati, come pezzi posti in un contenitore, e discernere immediatamente le differenze e capire quali di essi possono essere manipolati senza interferire con gli altri oggetti. Gli ingegneri dell'automazione sanno che questo non è sempre il caso dei robot, per usare un eufemismo. Di conseguenza, la raccolta di oggetti non strutturati è stata tradizionalmente considerata un problema notoriamente difficile da risolvere. Ma ciò sta cambiando grazie all'AI.

Prendiamo ad esempio la tecnologia '4D Vision' di Apera AI, che sta sfidando lo status quo fornendo ai robot collaborativi (cobots) una "percezione simile a quella umana" - una affermazione che sembra iperbolica a prima vista ma che è supportata su diversi livelli e consente prestazioni più veloci ed efficaci dei robot, specialmente nelle applicazioni di raccolta di oggetti in contenitori.

Con l'uso di scanner e telecamere, '4D Vision' può identificare gli oggetti "più facilmente manipolabili" e informare il cobot sul percorso più veloce e sicuro per gestirli. Il cobot è fornito di strumenti che supportano la stima della posizione e della pianificazione del percorso, garantendo di seguire un percorso sicuro e privo di collisioni per raggiungere il suo obiettivo.

La caratteristica di base dell'AI è una tecnologia in grado di "pensare" da sola e prendere decisioni senza insegnamenti o istruzioni preliminari. Anche se questo non è sempre il caso, sono proprio questi i vantaggi ottenuti con il kit robobrain.vision di Robominds, progettato per l'industria della logistica, ad esempio per attività di kit, prelievo ordini o de-palletizzazione. Per vederlo in azione, consultate questo video.

In sintesi, la maggior parte delle soluzioni di automazione nella produzione è programmata per gestire oggetti specifici con dimensioni definite. Naturalmente, queste soluzioni possono essere programmate per gestire ulteriori variazioni, ma dipendono dall'indicazione degli esseri umani su quali oggetti gestire e cosa farne.

Con questo tipo di tecnologia basata su telecamere e AI, il robot può raccogliere oggetti diversi indipendentemente dalla loro forma o dimensione. E non dovendo dedicare tempo all'insegnamento o alla programmazione del robot, i clienti ottengono una maggiore flessibilità e possono cambiare gli oggetti gestiti senza dover impiegare del tempo in attività di ri-programmazione.

Un altro esempio di come l'AI consente ai robot industriali di gestire variazioni nella posizione, forma o movimento è MIRAI di Micropsi Industries.

Invece di dipendere da misurazioni specifiche pre-programmate, è in grado di generare i movimenti del robot in tempo reale. Ciò significa che il robot può svolgere attività come assemblaggio, presa, avvitamento o test, anche se la posizione delle macchine o degli oggetti fluttua occasionalmente.

Inoltre, Inbrain basato sull'AI di Inbolt è un'altra tecnologia che utilizza l'AI per gestire variazioni e parti in movimento. Elabora ingenti quantità di dati 3D ad alta frequenza e identifica la posizione e l'orientamento di un pezzo, adattando la traiettoria del robot in tempo reale, il che lo rende ideale per attività di assemblaggio, presa, finitura e test. Per vederlo in azione, consultate questo video.

L'AI può anche essere utilizzata per dotare i robot dei sensi del tatto. Il software di controllo basato sull'AI di AICA consente al robot di apprendere compiti precisi come l'assemblaggio di ingranaggi, anche quando il compito varia ogni volta.

Un altro importante vantaggio dell'AI nell'automazione industriale è che migliora costantemente e automaticamente.

Più il tuo robot lavora, più dati l'applicazione di AI raccoglie, e con questi dati l'algoritmo sottostante può ottimizzare, adattare e migliorare continuamente le prestazioni del robot. Questo livello di apprendimento automatico significa che, come cliente, la tua soluzione di automazione migliorerà giorno dopo giorno, senza dover impiegare tempo e spendere denaro per aggiornamenti o miglioramenti della soluzione.

I vantaggi di questa nuova sinergia tra AI e cobots sono evidenti. I produttori che cercano nell'automazione con cobot una soluzione per superare le sfide aziendali - che si tratti di carenza di manodopera, miglioramento del benessere dei dipendenti o aumento della qualità o produttività - sono ora in grado di risolvere compiti estremamente complessi, anche in ambienti non strutturati. E contemporaneamente, i prodotti basati sull'AI stanno offrendo ai produttori un livello di flessibilità e semplicità insospettato, oltre a migliorare la qualità e la affidabilità.

È evidente che l'AI sta già avendo un impatto sull'automazione industriale, ma la cosa migliore è che stiamo appena iniziando a scoprire il suo potenziale. Il futuro potrebbe essere qui, ma il meglio deve ancora venire.

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