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La storia della robotica spiegata in modo semplice

Ecco che le macchine giganti diventarono robot agili, per assolvere anche numerosi scopi nelle PMI. 

Anche in tempi antichi, le persone volevano creare sistemi che potessero supportare i lavoratori o addirittura agire come un essere umano. Gli antichi greci vedevano le macchine meccaniche come un’opportunità per sostituire il lavoro umano e credevano anche che Efesto, il dio del fuoco, usasse automi meccanici. Pure Leonardo Da Vinci ne sviluppò uno. I suoi disegni dell’armatura di un cavaliere con all’interno complicati sistemi di trazione sono sopravvissuti fino a oggi, dava così l’impressione che un fantasma stesse controllando l’armatura. Seguirono poi numerosi dispositivi meccanici dall’aspetto umanoide, come il cosiddetto Turco. Nel corso dei secoli la forza dell’acqua prima, quella del vapore e dell’olio poi, è stata utilizzata per azionare i macchinari industriali. Ciononostante si aveva ancora poco a che fare con la robotica. Gli impianti potevano macinare il grano, far oscillare il martello di forgiatura o tessere tessuti. I processi di lavoro erano però rigidi, perché un adeguamento della produzione significava un controllo meccanico completamente nuovo. Un robot è caratterizzato invece da un’operazione programmabile: può svolgere più compiti invece di un solo lavoro. Come è allora iniziata la storia della robotica?

Panoramica dei campi di applicazione dei robot

Scopri nel whitepaper le aree di applicazione e i vantaggi della robotica nell’industria e il motivo per cui la robotica vale anche per le piccole e medie imprese.
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L’industria automobilistica come forza trainante nella storia della robotica

Il termine “robotica” è emerso per la prima volta nel XX secolo, coniato dall’autore ceco Karel Čapek. Si basò sulla parola ceca “robota”, che può essere tradotta come “corvée”. Il termine guadagnò però molta popolarità solo grazie alle opere di grande successo dell’autore di fantascienza Isaac Asimov. Con il progredire dell’industrializzazione fu solo questione di tempo, prima che apparisse il primo vero robot programmabile. Nel 1954 nacque “unimate”. Insieme a George Devol, Joseph Engelberger sviluppò un braccio meccanico girevole che, dotato di una pinza, poteva manipolare oggetti. Tramite controllo numerico è stato quindi possibile una corretta programmazione. Lo stesso robot poteva così essere utilizzato in un gran numero di scenari. I robot unimate erano particolarmente popolari nella produzione automobilistica. Con l’attrezzatura appropriata i robot di Engelberger e Devol potevano saldare, verniciare o persino impilare parti metalliche, tuttavia erano ancora molto lontani dalla forma umanoide che si immagina quando si sente la parola chiave “robot”.

Questo primo tipo rudimentale di robot ha rivelato l’enorme richiesta di produzione automatizzata nell’industria. I robot hanno rapidamente preso il sopravvento nelle aziende, soprattutto in Giappone, attirando l’attenzione di Mercedes-Benz in Germania. Coinvolto in questo sviluppo, il partner di distribuzione tedesco di Unimation, l’azienda fondata da Engelberger e Devol, si è presto reso conto che i robot esistenti non erano adatti all’uso previsto, iniziando così a creare un robot tutto suo. Questo partner di distribuzione di nome KUKA è diventato oggi un nome importante. Nel 1973 KUKA ha sviluppato il famulus, il primo robot a sei assi nella storia della robotica, che ha impressionato per la sua gamma di movimento molto più ampia e il gran numero di strumenti compatibili. Anche in termini di aspetto, il famulus è il capostipite della maggior parte dei robot industriali moderni. All‘incirca nello stesso periodo, sono comparsi sul mercato i modelli concorrenti di ASEA, fanuc e yaskawa. L’ASEA IRb, ad esempio, utilizzava il primo processore Intel commerciale per il microcodice. ASEA è stata successivamente acquistata dalla società di energia e automazione ABB, che ancora oggi utilizza la stessa tecnologia di base per i robot industriali.

Nuove funzionalità per i robot industriali e l’avvento dei cobot

Da allora la storia della robotica è progredita rapidamente anno dopo anno. I robot possono ora comunicare tra loro, percepire il loro ambiente attraverso sensori intelligenti o anche sostituire parzialmente gli operatori sulle linee di produzione. L’idraulica è stata sostituita da motori elettrici, anche i robot più grandi sono diventati convenienti. Uno dei maggiori progressi degli ultimi anni è lo sviluppo dei cosiddetti cobot: robot collaborativi che supportano le persone nel loro lavoro, fornendo al contempo speciali salvaguardie contro gli incidenti. In caso di un movimento imprevisto causato da fattori esterni, ovvero persone od ostacoli, le macchine si spengono immediatamente per evitare di ferire i colleghi umani. I bracci del robot, che sono molto simili a un braccio umano, possono essere controllati e programmati anche da non professionisti.

I cobot possono essere dotati di una base mobile e utilizzati in diverse postazioni di lavoro.

L’apice della storia della robotica fino a oggi: l’automazione per ognuno

Oggi i cobot consentono anche alle aziende di medie dimensioni, senza competenze speciali in robotica, di automatizzare processi ripetitivi con un budget relativamente ridotto. Questi includono, ad esempio, attività come l’avvitamento e la saldatura, il montaggio e lo smistamento, nonché la pallettizzazione e il carico della macchina. La riduzione del tasso di errore non è l’unico vantaggio in questo caso. Poiché i robot leggeri svolgono fasi di produzione faticose, i dipendenti vengono alleggeriti in modo mirato. Il valore di un robot è quasi imbattibile per la varietà dei possibili usi. Un cobot può essere infatti facilmente riprogrammato e dotato di effettori finali adeguati (EOAT = end-of-arm tooling) per poter svolgere un’ampia varietà di compiti in breve tempo.

La tecnologia dei profilati item offre un’ampia gamma di opzioni per l’integrazione sicura e flessibile dei robot nell’ambiente di lavoro.

Con un cobot si ha una base corrispondente, ma deve essere integrato in modo sicuro e flessibile nell’ambiente di lavoro. I componenti e i sistemi item offrono un’ampia gamma di opzioni per questo. Un chiaro esempio di applicazioni di robotica con la tecnologia dei profilati item è una soluzione per l’assemblaggio semiautomatico di prodotti altrimenti realizzati a mano. Poiché il cobot utilizzato da Universal Robots è montato su un dispositivo che può essere agganciato a varie postazioni di lavoro, funziona sostanzialmente come uno strumento flessibile. Tale stazione di espansione può essere collegata a qualsiasi sistema per postazione di lavoro item. Inoltre questo dispositivo, battezzato come “isola dei robot”, può essere riposto per risparmiare spazio dopo ogni utilizzo, è pronto per l’uso in pochi secondi e può essere combinato con numerose isole funzionali per compiti speciali. Questo è un esempio della modularità che caratterizza item fin dall’inizio.

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