Il numero di robot operativi in tutto il mondo raggiunto un nuovo record, circa 3,9 milioni di unità, secondo quanto certificato dalla Federazione Internazionale della Robotica. Questa domanda è alimentata da una serie di innovazioni tecnologiche. Vediamo quali.
Robot: le innovazioni che alimentano la domanda
Intelligenza artificiale e apprendimento automatico
L’uso dell’intelligenza artificiale nella robotica e nell’automazione continua a crescere. L’emergere della AI generativa apre nuove soluzioni. Questo sottogruppo di AI è specializzato nel creare qualcosa di nuovo da ciò che ha appreso attraverso la formazione, ed è stato popolarizzato da strumenti come ChatGPT. I produttori di robot stanno sviluppando interfacce guidate dalla AI generativa che permettono agli utenti di programmare i robot in modo più intuitivo utilizzando il linguaggio naturale invece del codice. I lavoratori non avranno più bisogno di competenze specializzate in programmazione per selezionare e regolare le azioni del robot.
Un altro esempio è la AI predittiva che analizza i dati delle prestazioni dei robot per identificare lo stato futuro delle attrezzature. La manutenzione predittiva può risparmiare ai produttori i costi del tempo di fermo delle macchine. Nell’industria dei componenti automobilistici, ogni ora di fermo non pianificato si stima costi 1,3 mln di dollari – riporta la Information Technology & Innovation Foundation.
Questo indica l’enorme potenziale di risparmio della manutenzione predittiva. Gli algoritmi di apprendimento automatico possono anche analizzare i dati provenienti da più robot che eseguono lo stesso processo per l’ottimizzazione. In generale, più dati vengono forniti a un algoritmo di apprendimento automatico, migliori saranno le sue prestazioni.
I cobot si espandono a nuove applicazioni
La collaborazione uomo-robot continua a essere una tendenza importante nella robotica. Rapidi progressi nei sensori, nelle tecnologie di visione e nei gripper intelligenti permettono ai robot di rispondere in tempo reale ai cambiamenti nel loro ambiente e quindi lavorare in sicurezza accanto ai lavoratori umani. Le applicazioni dei robot collaborativi offrono un nuovo strumento per i lavoratori umani, alleviandoli e supportandoli. Possono assistere con compiti che richiedono sollevamento pesante, movimenti ripetitivi o lavoro in ambienti pericolosi.
L’offerta di applicazioni collaborative da parte dei produttori di robot continua a espandersi. Uno sviluppo recente del mercato è l’aumento delle applicazioni di saldatura cobot, spinto dalla carenza di saldatori qualificati. Questa domanda dimostra che l’automazione non sta causando una carenza di manodopera ma piuttosto offre un mezzo per risolverla. I robot collaborativi completeranno quindi – non sostituiranno – gli investimenti nei tradizionali robot industriali che operano a velocità molto più elevate e rimarranno quindi importanti per migliorare la produttività in risposta a margini di prodotto stretti.
Nuovi concorrenti stanno anche entrando nel mercato con un focus specifico sui robot collaborativi. I manipolatori mobili, la combinazione di bracci robotici collaborativi e robot mobili (AMR), offrono nuovi casi d’uso che potrebbero espandere notevolmente la domanda di robot collaborativi.
Manipolatori mobili
I manipolatori mobili – i cosiddetti “MoMas” – stanno automatizzando compiti di movimentazione dei materiali in settori come l’automotive, la logistica o l’aerospaziale. Combinano la mobilità delle piattaforme robotiche con la destrezza dei bracci manipolatori. Questo li rende in grado di navigare in ambienti complessi e manipolare oggetti, aspetto cruciale per le applicazioni nella produzione. Equipaggiati con sensori e telecamere, questi robot eseguono ispezioni e svolgono attività di manutenzione su macchinari e attrezzature. Uno dei vantaggi significativi dei manipolatori mobili è la loro capacità di collaborare e supportare i lavoratori umani.
La carenza di manodopera qualificata e la mancanza di personale che si candida per lavori in fabbrica è probabile che aumentino la domanda.
Gemelli digitali (Digital twins)
La tecnologia dei gemelli digitali (o digital twins) viene utilizzata sempre più come strumento per ottimizzare le prestazioni di un sistema fisico creando una replica virtuale. Poiché i robot sono sempre più integrati digitalmente nelle fabbriche, i gemelli digitali possono utilizzare i loro dati operativi del mondo reale per eseguire simulazioni e prevedere risultati probabili. Poiché il gemello esiste puramente come modello di computer, può essere stressato e modificato senza implicazioni di sicurezza mentre risparmia costi. Tutti gli esperimenti possono essere verificati prima che il mondo fisico stesso venga toccato. I gemelli digitali colmano il divario tra i mondi digitale e fisico.
Robot umanoidi
La robotica sta assistendo a significativi progressi negli umanoidi, progettati per svolgere una vasta gamma di compiti in vari ambienti. Il design umanoide con due braccia e due gambe permette al robot di essere utilizzato in modo flessibile negli ambienti di lavoro che sono stati effettivamente creati per gli esseri umani. Può quindi essere facilmente integrato ad esempio nei processi e nelle infrastrutture di magazzino esistenti. Gli umanoidi svolgono una vasta gamma di compiti in vari ambienti.
Il Ministero dell’Industria e dell’Informazione Tecnologica cinese (MIIT) ha recentemente pubblicato obiettivi dettagliati per le ambizioni del paese di produrre in serie umanoidi entro il 2025. Il MIIT prevede che gli umanoidi potrebbero diventare un’altra tecnologia disruptiva, simile ai computer o agli smartphone, che potrebbe trasformare il modo in cui produciamo beni e il modo in cui viviamo.
L’impatto potenziale degli umanoidi su vari settori li rende un’area di sviluppo entusiasmante, ma la loro adozione di massa rimane una sfida complessa. I costi sono un fattore chiave e il successo dipenderà dal loro ritorno sull’investimento in competizione con soluzioni robotiche consolidate come i manipolatori mobili, ad esempio.
“Le cinque tendenze dell’automazione che si rafforzano a vicenda nel 2024 mostrano che la robotica è un campo multidisciplinare in cui le tecnologie convergono per creare soluzioni intelligenti per una vasta gamma di compiti”, afferma Marina Bill, presidente della Federazione Internazionale della Robotica. “Questi progressi continuano a plasmare i settori emergenti della robotica industriale e dei servizi e il futuro del lavoro.”