Lavoratori robotici collaborativi volanti
Le senescenti infrastrutture che troviamo sia nei paesi in via di sviluppo che in quelli sviluppati, in abbinamento con la graduale espansione delle installazioni distribuite, causano una crescita costante dei costi di ispezione e riparazione. Per affrontare questa esigenza critica, sono necessarie soluzioni altamente automatizzate, efficienti e affidabili, non solo per diminuire i costi, ma anche per ridurre al minimo i rischi per il personale e per i beni stessi. Ma per fare questo è necessario un importante cambiamento di paradigma da parte dell’industria. Il progetto AEROWORKS, finanziato dall’UE, si è riproposto di configurarsi come quel cambiamento di paradigma. «AEROWORKS ha sviluppato un’innovativa squadra robotica volante in grado di effettuare autonomamente lavori di ispezione e manutenzione delle infrastrutture, fornendo anche ai propri operatori umani un’interfaccia intuitiva e facile da usare», afferma il coordinatore del progetto, George Nikolakopoulos. Un nuovo genere di UAV La risultante squadra robotica di AEROWORKS rappresenta una nuova classe di velivoli senza pilota (UAV, Unmanned Aerial Vehicle), o droni. Detti «Lavoratori robotici collaborativi volanti», questi speciali UAV sono equipaggiati con manipolatori abili, nuove strategie di interazione fisica e di controllo della co-manipolazione, sistemi di percezione e capacità di pianificazione. Operando in modo decentralizzato, la squadra composta da molti robot di AEROWORKS è caratterizzata da livelli senza precedenti di riconfigurabilità, affidabilità della missione, precisione di mappatura e abilità di manipolazione, tutte integrate in sistemi robusti e affidabili che possono essere schierati rapidamente e sono pronti da usare come parte integrale delle operazioni di servizio delle infrastrutture. AEROWORKS ha dimostrato per la prima volta in assoluto il concetto dell’ispezione aerea collaborativa autonoma di infrastrutture utilizzando vari UAV. Che si tratti di una turbina eolica o di una ciminiera, il sistema di AEROWORKS crea le traiettorie di volo necessarie per i lavoratori robotici volanti. Sulla base di queste traiettorie di volo, i droni possono volare autonomamente, percependo l’ambiente ed evitando gli ostacoli, e possono effettuare una completa ricostruzione visiva dell’infrastruttura. Con questa ricostruzione a disposizione, l’utente può facilmente identificare l’esatta posizione di qualsiasi difetto e iniziare le riparazioni. Grazie ad AEROWORKS, i costi di queste ispezioni e riparazioni sono stati notevolmente ridotti e la sicurezza degli ispettori sensibilmente aumentata. «Questo è uno dei risultati più importanti del progetto, un successo che ha ampliato i limiti di ciò che la robotica aerea può fare», afferma Nikolakopoulos. «Rendendo possibile il concetto dei lavoratori robotici volanti, abbiamo introdotto nuovi scenari di impiego a cui in precedenza nemmeno si pensava». Ridefinire ciò che possono fare gli UAV Secondo Nikolakopoulos, AEROWORKS ha sfidato lo status quo di ciò che gli UAV possono fare, facendoli così uscire dal laboratorio scientifico e portandoli sul campo. «Abbiamo infranto la zona di comfort della comunità degli UAV autonomi fornendo un concetto di ispezione e manutenzione aerea autonoma in impieghi nella vita reale, pienamente connessi a reali esigenze industriali», egli sostiene. «Ciò ha aperto la strada all’utilizzo massiccio di droni sotto forma di lavoratori robotici volanti». Nello specifico, AEROWORKS ha dimostrato l’applicabilità dei lavoratori robotici volanti nell’ispezione aerea di infrastrutture come ad esempio le turbine eoliche. Da solo questo risultato non soltanto rilancerà le infrastrutture d’Europa, ma darà anche al settore europeo della robotica industriale e di servizio un margine competitivo. «Con l’Europa a fare da guida, AEROWORKS sta modificando drasticamente lo scenario di come vengono utilizzati i robot aerei», aggiunge Nikolakopoulos. Nel 2017, l’Accademia reale per le scienze dell’ingegneria in Svezia ha riconosciuto il progetto come uno dei risultati più significativi dell’anno nel campo dell’ingegneria. Dalla conclusione del progetto, i ricercatori sono stati contattati da diversi utenti finali interessati alle ispezioni aeree autonome. Per soddisfare meglio questa crescente esigenza, il progetto ha creato diverse imprese spin-off.
Parole chiave
AEROWORS, UAV, droni, turbine eoliche, infrastrutture, lavoratori robotici volanti
