Robodog, il cane robot fa l’“ispettore” per migliorare le attività in fabbrica

L’obiettivo è migliorare l’efficienza e ridurre i rischi nelle ispezioni industriali, grazie all’automazione e all’analisi avanzata dei dati. Ma a stupire è il modo che NTT Data e Mitsubishi Chemical Corporation hanno studiato per riuscirci.

In occasione del World Mobile Congress di Barcellona, NTT Data, azienda giapponese che sviluppa e fornisce soluzioni e servizi nei settori Consulting, Cybersecurity e System Integration, ha presentato al pubblico una demo delle capacità di Robodog, l’innovativo robot quadrupede sviluppato per migliorare le attività di ispezione nell’industria grazie all’uso di modelli linguistici visivi avanzati.

Durante la demo sono state mostrate funzionalità del cane robot quali la lettura autonoma di strumenti analogici, il riconoscimento delle attività umane per la conformità alla sicurezza e l’interazione con i lavoratori in linguaggio naturale.

Ma vediamo che cos’è e come funziona Robodog.

Robodog

Robodog nasce da una collaborazione tra NTT Data e Mitsubishi Chemical Corporation, una partnership che unisce l’esperienza di Mitsubishi Chemical nel rilevamento di anomalie in fabbrica con le capacità di robotica e visione artificiale di NTT DATA.

Le due aziende hanno avviato una collaborazione per creare un sistema di ispezione automatizzata delle strutture sfruttando le capacità dei robot e delle tecnologie di AI e visione.

La soluzione si basa su un robot quadrupede della Unitree, scelto per il suo design leggero, la stabilità nei movimenti e le avanzate capacità di rilevamento. Il sistema è stato dotato di intelligenza artificiale e sensori attivi per monitorare le apparecchiature e rilevare anomalie nelle fabbriche.

Robodog usa marcatori AR con ID e informazioni sulla posizione per navigare e pattugliare aree e per ispezionare gli impianti. Il robot è dotato di un computer di bordo che permette l’elaborazione immediata dei dati (si tratta quindi di un’architettura edge) e il monitoraggio remoto.

Il caso d’uso dell’ispezione delle condotte

Il caso d’uso concretamente sviluppato è da NTT Data e Mitsubishi è l’ispezione di condotte. L’idea è che il robot acceda autonomamente a diverse aree, rilevando vibrazioni indici di anomalie.

Il sistema utilizza marcatori di realtà aumentata (AR), dotati di ID integrato e informazioni sulla posizione, per guidare la navigazione del robot. Il robot può pattugliare aree predefinite e regolare la propria posizione in tempo reale, grazie alle informazioni fornite dai marcatori.

L’analisi dei dati avviene tramite un computer di bordo (con architettura Edge), consentendo l’elaborazione immediata delle informazioni e il monitoraggio da remoto. Il sistema è progettato per gestire simultaneamente i dati provenienti da più punti di ispezione, ottimizzando l’efficienza complessiva delle ispezioni.

Il robot effettua un’analisi dettagliata delle vibrazioni, misurando ampiezza e frequenza lungo gli assi orizzontali e verticali. Successivamente, attraverso un’elaborazione avanzata, crea dei particolari video “migliorati” che evidenziano i movimenti dei tubi, rendendo anche le vibrazioni più lievi chiaramente visibili agli operatori. Questo permette loro di prendere decisioni informate riguardo alla manutenzione necessaria.

Il programma di test ha confrontato le prestazioni di tubi vibranti e non vibranti. Durante la misurazione del movimento orizzontale, i tubi vibranti hanno mostrato un’ampiezza picco-picco di 0,34 mm, mentre i tubi stabili solo 0,12 mm. L’analisi della frequenza ha rilevato oscillazioni costanti a 5,27 Hz nei tubi che vibrano, permettendo così di distinguerli così in maniera netta dalle configurazioni stabili. Nelle misurazioni verticali, è stata osservata un’ampiezza picco-picco di 0,25 mm con una frequenza di 6,15 Hz.

Tutti questi risultati sono stati convalidati attraverso il confronto con misurazioni tradizionali dell’accelerometro, confermando l’accuratezza del sistema di ispezione robotico.

Tra gli sviluppi futuri è prevista l’integrazione di telecamere ad alta velocità per un’analisi più dettagliata delle vibrazioni e l’integrazione con l’infrastruttura Innovative Optical and Wireless Network (IOWN) di NTT per garantire una trasmissione dati affidabile e ad alta velocità. Si lavora poi all’integrazione di microfoni direzionali per l’analisi del suono e di sensori aggiuntivi per l’imaging termico e il rilevamento di gas, ampliando così la gamma di anomalie che il sistema può identificare.

La Smart Robotics al servizio della sicurezza del lavoro e della produttività

NTT Data è impegnata a migliorare l’efficienza operativa e la produttività nelle aziende manifatturiere che si trovano ad affrontare carenza di manodopera. L’introduzione della robotica intelligente mira però soprattutto ad alleggerire il carico di lavoro degli operatori sul campo. Assegnando compiti specifici ai robot, l’azienda riduce la necessità che gli esseri umani svolgano mansioni pericolose o ripetitive, consentendo al personale di concentrarsi su attività che richiedono necessariamente competenze “umane”.

I robot – spiega NTT Data – sono particolarmente adatti a incarichi pericolosi o fisicamente impegnativi, che potrebbero avere invece effetti negativi sui lavoratori. La robotica intelligente – o Smart Robotics – contribuisce a ridurre lo sforzo fisico e mentale dei dipendenti e migliora l’ambiente di lavoro.

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