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Un robot collaborativo migliora il modo in cui gli aeromobili vengono collaudati

Il collaudo degli aeromobili è un’impresa enorme, che richiede il coordinamento di molteplici attività che impiegano molte risorse umane e tecniche. Attualmente, la maggior parte delle prove è eseguita manualmente, con l’aiuto di computer e di altre apparecchiature di collaudo non standardizzate.

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I produttori di cellule e componenti avionici, come le console, gli interni e le unità di controllo, richiedono per i loro processi più robotica, visione artificiale e collaudi a bordo. Il progetto MAF, finanziato dall’UE, ha voluto introdurre i progressi tecnologici nella produzione aeronautica mediante due azioni specifiche. «La prima consisteva nell’introdurre in cabina un robot collaborativo in grado di collaudare autonomamente dispositivi del velivolo come interruttori magnetotermici, leve, commutatori e combinatori», spiega il coordinatore Manuel Gutiérrez. «La seconda è stata standardizzare il protocollo software in modo che tutte le macchine coinvolte parlassero la stessa lingua».

Verso l’automazione completa dei collaudi aerei

Per raggiungere il suo obiettivo, MAF ha lavorato sulla riduzione dei costi non ricorrenti, dei tempi di collaudo e dell’intervento umano. Si è anche cercato di migliorare i tempi di consegna e la flessibilità dei processi in corso. «L’implementazione di nuovi concetti per l’automazione delle prove di qualità e di validazione sugli aeromobili attraverso la visione artificiale e la collaborazione robotizzata ridurrà gli errori, migliorando al contempo le condizioni per i tecnici che di solito lavorano in piccoli spazi all’interno dei velivoli» osserva Gutiérrez. I partner del progetto hanno progettato un sistema che può essere utilizzato all’interno della cabina e che sostituisce il collaudo manuale, eseguendone la procedura in modo autonomo. «Il risultato più significativo è stato quello di realizzare una macchina semplice senza la necessità di sostituire gli strumenti», continua Gutiérrez. «La macchina è assistita da un sistema di visione per effettuare la maggior parte delle prove in modo più rapido e sicuro.» Il sistema di presa è in grado di adattarsi a più movimenti ed è aperto a nuove implementazioni. La calibrazione automatica assistita da visione accelererà la procedura di installazione del robot. Un sistema vocale, inoltre, migliora l’interazione uomo-macchina e favorisce scenari lavorativi che coinvolgono i robot collaborativi.

Validazione della qualità più efficiente per i prodotti aeronautici

Un aspetto fondamentale è stato quello di non danneggiare i comandi durante le prove della cabina di pilotaggio. Per far ciò, il team MAF ha utilizzato la tecnologia di stampa 3D per progettare dita speciali per i robot collaborativi. «L’innovazione semplifica l’esecuzione e la registrazione delle prove, con il risultato di un prodotto di qualità superiore e più efficiente in termini di costi», aggiunge Gutiérrez. Per quanto riguarda il servizio di distribuzione dei dati, consente di testare il sistema sia presso il costruttore di aeromobili che presso i clienti. Anche se il MAF si è concluso all’inizio del 2020, il consorzio sta valutando come effettuare diverse prove in cabine di pilotaggio reali. Ciò faciliterà l’analisi continua dei risultati e la risoluzione di potenziali lacune. «MAF ha ottimizzato e migliorato il processo di collaudo degli aeromobili, rendendolo più sicuro ed efficiente», conclude Gutiérrez. «Evita che le risorse umane svolgano lavori monotoni e ripetitivi, così da poterle utilizzare al meglio per svolgere compiti che i robot non sono in grado di eseguire.» L’automazione industriale si traduce in una riduzione dell’errore umano, con un risparmio di costi, un miglioramento del lavoro di personale qualificato e la realizzazione di prodotti di qualità superiore.

Parole chiave

MAF, aeromobili, prove, collaudo, robot collaborativo, cabina, cabina di pilotaggio, automazione

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