Storie di successo tra umani e robot

Stäubli Sechsachser si dimostrano efficaci in molte applicazioni nel settore delle scienze della vita. L'intervallo va dalla produzione di farmaci (rappresentata qui) alla trapiantologia di capelli automatizzata. (Foto: Stäubli) / I robot a sei assi Stäubli si stanno dimostrando affidabili in molte applicazioni nel settore delle scienze della vita. Lo spettro va dalla produzione di farmaci (raffigurata qui) alla trapiantologia di capelli automatizzata. (Foto: Stäubli)

Dipl.-Ing. Gerald Vogt, Amministratore Delegato di Stäubli Robotics. (Foto: Stäubli) / Dipl.-Ing. Gerald Vogt, General Manager di Stäubli Robotics. (Foto: Stäubli)

Il robot a doppio braccio Yaskawa, qui impegnato in un laboratorio, sta ora rivoluzionando i test dei dispositivi diagnostici medici. (Foto: Yaskawa) / The Yaskawa dual-arm robot, shown here in action in the laboratory, is now revolutionizing the testing of medical diagnostic devices. (Photo: Yaskawa)

Dott. Michael Klos, Direttore Generale di Yaskawa. (Foto: Yaskawa) / Dr. Michael Klos, General Manager di Yaskawa. (Foto: Yaskawa)

L'ABB IRB 120 compatto si dimostra affidabile nella montaggio di componenti delicati per trapani odontoiatrici. (Foto: ABB) / The compact ABB IRB 120 is of proven worth when it comes to assembling delicate components for dental turbine drills. (Photo: ABB)

Nei mercati in crescita del Life-Science, Medicina e Farmaceutica, i robot aprono nuovi ambiti di applicazione. In questo modo lavorano non solo per l'uomo, ma sempre più spesso anche in stretta collaborazione con lui. All' AUTOMATICA 2016, dal 21 al 24 giugno a Monaco, oltre 200 aziende presenteranno le loro innovazioni in questo settore.

Non è solo il potenziale di mercato a impressionare, ma anche le applicazioni stesse. Così, robot chirurgici speciali consentono interventi minimamente invasivi, portando una nuova qualità nelle sale operatorie. Il robot può operare autonomamente in modalità automatica, secondo una programmazione precisa. Nella telemanipolazione, invece, l'operatore controlla i bracci robotici tramite un'immagine endoscopica su joystick – un esempio lampante di collaborazione uomo-robot, che sta appena iniziando a entrare nell'ambito della robotica industriale.

Trapianto di capelli con il robot industriale

Ispirati da questi sistemi chirurgici molto costosi e specifici, sono stati sviluppati sistemi di assistenza per trattamenti medici basati su robot industriali classici. Esempio eccellente: ARTAS. Nel sistema robotico innovativo per il trapianto di capelli minimamente invasivo, lavora un robot industriale standard, Stäubli TX60. Il seiassiale ad alta precisione preleva singoli follicoli capillari, che vengono poi reimpiantati nelle zone colpite dalla perdita di capelli. La rimozione di migliaia di follicoli era tradizionalmente un processo lungo e gravoso per il paziente. Con il sistema di assistenza robotica, i medici possono lavorare molto più rapidamente e con maggiore precisione, trattare i pazienti con maggiore delicatezza e garantire tassi di crescita migliorati. "Grazie alle sue prestazioni uniche in termini di comportamento del percorso, precisione, stabilità di posizione e compatibilità con ambienti sterili, i robot completamente sigillati della serie TX di Stäubli stabiliscono un nuovo standard nelle applicazioni mediche. I seiassiali TX60 possono essere integrati direttamente nel sistema ARTAS senza modifiche significative. Poiché la perdita di capelli è molto diffusa, abbiamo già circa 100 robot impiegati esclusivamente in questa applicazione", afferma Gerald Vogt, amministratore delegato di Stäubli Robotics.

Robot a doppio braccio rivoluziona il collaudo di dispositivi diagnostici

Già all' AUTOMATICA 2014, Yaskawa ha presentato il robot a doppio braccio CSDA10F. "Il nostro robot a doppio braccio proviene dall'automazione industriale ed è stato modificato per applicazioni di laboratorio. Con un totale di 15 assi controllati da servomotori, tra cui un asse centrale e sette assi per braccio, il sistema robotico è più mobile di qualsiasi essere umano, ma soprattutto molto più preciso", afferma il dott. Michael Klos, direttore generale di Yaskawa.

In un progetto pilota unico al mondo, il CSDA10F si occupa ora del collaudo di dispositivi diagnostici medici – un compito di massima responsabilità, su cui dipendono vite umane. La macchina supera il collaudo manuale, garantendo una riproducibilità totale degli scenari di prova, sicurezza del processo e un'efficienza finora irraggiungibile, eliminando anche la componente umana come fonte di errore.

Robot standard anche in Champions League

Sebbene gli standard di igiene per impianti, componenti e robot in medicina e farmaceutica siano particolarmente elevati, anche nella "Champions League" dell'automazione ci sono numerose applicazioni che non richiedono robot di ambienti sterili specializzati. Lo dimostra un robot a sei assi standard di ABB, impiegato nell'assemblaggio di componenti delicati per turbine di macchine utensili odontoiatriche. Durante l'assemblaggio di un asse sottile con mandrino, che accoglie strumenti odontoiatrici come trapani, frese o levigatrici, è richiesta la massima precisione. Solo così si può garantire una rotazione perfetta degli strumenti. L'ABB IRB 120 compatto si dimostra affidabile in questa micro-meccanica grazie alla sua ripetibilità di un centesimo di millimetro, soddisfacendo tutte le esigenze di qualità. L'utente apprezza non solo la precisione della soluzione robotica, ma anche la sua produttività, motivo per cui sono previste ulteriori soluzioni di automazione.

Soluzioni complesse grazie alla visione artificiale

Sia in sala operatoria, durante il trapianto di capelli o nel collaudo di dispositivi diagnostici, la visione artificiale svolge un ruolo chiave. Nell'applicazione con robot a doppio braccio, sono impiegati complessivamente tre sistemi di telecamere, uno montato su ciascun braccio robotico e il terzo fisso nella cella. Le telecamere non servono solo per controllare il robot, ma anche per svolgere il controllo qualità vero e proprio, acquisendo e documentando i valori di misura visualizzati sul display dei dispositivi diagnostici.

L'importanza della visione artificiale è enorme per molti progetti di automazione. Lo dimostra la crescita a due cifre di questo settore. L' AUTOMATICA 2016 rappresenta l'occasione perfetta per avere una panoramica completa dell'offerta di questo settore innovativo.