Fabbrica intelligente e il futuro collaborativo dell’automazione

Nell’era della fabbrica intelligente, dove automazione e collaborazione si fondono, la sicurezza non è più un’opzione, ma un requisito fondamentale.

I robot collaborativi, insieme a tecnologie come gli assi servoattuati e i freni fail-safe, stanno costruendo un futuro in cui efficienza, affidabilità e tutela delle persone vanno di pari passo.

La sfida per costruttori e aziende sarà quella di coniugare innovazione e responsabilità, per trarre il massimo beneficio dalla robotica, creando al contempo un ambiente di lavoro più sicuro, produttivo e umano.

Robotica e cobot: il futuro collaborativo dell’automazione

Il mercato globale della robotica è in piena espansione. Secondo i dati di Global Market Insights, nel 2024 ha raggiunto un valore di 47,8 miliardi di dollari e si prevede una crescita vertiginosa che porterà il settore a superare i 211 miliardi entro il 2034, con un tasso annuo composto (CAGR) del 16,6%.

Una crescita sostenuta da fattori chiave come la necessità di automatizzare compiti ripetitivi, operare in ambienti ostili e sfruttare il potenziale dell’intelligenza artificiale e del machine learning per ottenere ritorni sugli investimenti sempre più rapidi.

In questo contesto, la robotica assume un ruolo strategico nelle moderne fabbriche intelligenti, dove efficienza, precisione e sicurezza diventano imprescindibili. Tra gli elementi più innovativi della nuova automazione emergono i cobot, ovvero i robot collaborativi progettati per lavorare fianco a fianco con gli esseri umani in piena sicurezza.

La rivoluzione dei cobot

I cobot stanno ridefinendo i paradigmi della produzione industriale. Più flessibili, compatti e intuitivi rispetto ai robot industriali tradizionali, i cobot permettono un’interazione diretta con gli operatori umani, migliorando l’ergonomia e alleggerendo il carico di lavoro fisico.

Secondo EVS, entro il 2025 i cobot rappresenteranno il 34% delle nuove installazioni robotiche, un balzo significativo rispetto a meno del 10% di appena cinque anni fa.

Le applicazioni sono molteplici: dall’assemblaggio di componenti elettronici in spazi ridotti al packaging secondario, dal controllo qualità tramite sistemi di visione integrata alla pallettizzazione. I cobot trovano spazio anche nelle piccole aziende e nelle officine, grazie alla loro crescente accessibilità economica e semplicità d’uso.

Assi servoattuati: la spina dorsale della precisione

Il cuore tecnologico della robotica moderna è rappresentato dagli assi servoattuati, sistemi meccatronici che combinano servomotori, sensori, controllori e riduttori per governare i movimenti dei robot.

Questi assi assicurano precisione e ripetibilità anche in cicli di lavoro complessi, sia per movimenti lineari che rotazionali. Sono fondamentali in robot antropomorfi per la saldatura e l’assemblaggio, nei robot Scara per operazioni pick&place ad alta velocità, e naturalmente nei cobot, dove la precisione deve sposarsi alla sicurezza.

L’utilizzo di questi sistemi avanzati consente una maggiore flessibilità di progetto, riduce i tempi ciclo e ottimizza il consumo energetico, migliorando la qualità complessiva del processo produttivo.

Robotica e occupazione: un’evoluzione del lavoro

L’automazione solleva spesso interrogativi sul futuro del lavoro. Tuttavia, come evidenziato dal “Future of Jobs Report 2023” del World Economic Forum, la trasformazione in atto non implica una semplice sostituzione uomo-macchina, ma una ridefinizione delle competenze richieste.

Entro il 2027 circa il 23% dei ruoli lavorativi subirà cambiamenti significativi, ma in parallelo emergeranno nuove professioni in settori come l’intelligenza artificiale, la sostenibilità e la digitalizzazione.

Automatizzare le attività più ripetitive libera tempo e risorse per attività a maggiore valore aggiunto: creatività, problem-solving e interazione umana. È fondamentale però accompagnare questa transizione con politiche mirate alla formazione e riqualificazione professionale.

Sicurezza integrata: una priorità nei sistemi collaborativi

In ambienti in cui robot e umani condividono lo spazio operativo, la sicurezza diventa un aspetto critico. Gli assi servoattuati moderni integrano funzionalità di sicurezza come:

• STO (Safe Torque Off), che elimina qualsiasi coppia residua in caso di emergenza,
• SS1 (Safe Stop 1), per fermate controllate e sicure,
• SOS (Safe Operating Stop), per mantenere la posizione in sicurezza durante interventi manuali.

Queste funzioni, definite da normative internazionali (IEC 61800-5-2, ISO 13849, IEC 62061), permettono di garantire l’incolumità degli operatori senza compromettere la produttività.

Freni ROBA-servostop: la sicurezza in azione

Un altro elemento chiave per la sicurezza dei cobot è il freno integrato nei sistemi servoattuati. Tra le soluzioni si segnala ROBA-servostop di Mayr, progettato secondo il principio fail-safe: in caso di arresto d’emergenza, il freno esercita una coppia affidabile anche senza alimentazione, evitando cadute di carichi o movimenti incontrollati.

In particolare, la linea ROBA-servostop Cobot è studiata per i robot leggeri e collaborativi. Compatti, efficienti e facili da integrare, questi freni offrono un’elevata densità di potenza con una coppia di frenatura da 0,23 a 9 Nm e velocità fino a 10.500 giri/min, con bassi consumi energetici.

La qualità certificata di questi componenti contribuisce anche al conseguimento della marcatura CE per i robot in cui sono installati.

Un esempio concreto è rappresentato dal robot Robee di Oversonic Robotics, azienda italiana all’avanguardia che ha scelto proprio i freni ROBA-servostop per garantire massima sicurezza e prestazioni elevate nel suo robot antropomorfo.