Barcelona ha acollit avui l’esdeveniment final del projecte europeu Sharework, coordinat pel centre tecnològic Eurecat, que ha implementat un nou sistema intel·ligent per a la col·laboració segura i ergonòmica entre robots i treballadors en processos de fabricació industrial, mitjançant intel·ligència artificial i anàlisi de dades del procés.
En concret, el projecte ha desenvolupat un software flexible format per 14 mòduls tecnològics per “proporcionar als robots i als seus sistemes de control la intel·ligència necessària per treballar en cooperació amb els operaris, sense necessitat de barreres físiques de protecció”, afirma el director de la Unitat de Robòtica i Automatització d’Eurecat, Daniel Serrano.
El sistema “és capaç de comprendre l’entorn i les accions humanes, a través d’una base de coneixement i sensors i fer-ne prediccions de l’estat futur”, així com “fer que el robot actuï en conseqüència”, amb l’objectiu final d’impulsar el treball col·laboratiu entre operadors i robots i, per tant, “millorar l’ergonomia dels operaris i augmentar la productivitat del procés”, explica el coordinador tècnic del projecte i investigador principal de Robòtica Col·laborativa de la Unitat de Robòtica i Automatització d’Eurecat, Néstor García.
En el marc del projecte, “hem analitzat totes les tasques implicades en cada cas d’ús i hem identificat quines són les més repetitives i de baix valor afegit per a les persones, amb l’objectiu de col·locar-les en l’àrea de responsabilitats del robot, de manera que puguin treballar conjuntament de forma segura”, explica la coordinadora del projecte Sharework, Simona Neri.
Quatre demostradors en entorns industrials reals
El sistema s’ha implementat i provat en quatre tipus d’escenaris industrials reals en els sectors de l’automoció, el ferrocarril, el metall i la fabricació de béns d’equip.
En el sector de l’automoció, SEAT S.A., amb la col·laboració tècnica del laboratori de sistemes de fabricació i automatització de la Universitat de Patras (LMS), ha provat el sistema que permet a un robot industrial subjectar i col·locar la porta o el capó d’un cotxe, per tal de muntar-la o desmuntar-la. L’operador guia el robot mitjançant gestos o ordres de veu, sense necessitat de barreres físiques entre operari i robot. Les qüestions de seguretat derivades de l’eliminació de les barreres s’han gestionat des de Fraunhofer IWU, desenvolupant un sistema de detecció de col·lisions. D’aquesta manera, s’evita l’esforç físic de la persona i millora l’ergonomia, les interaccions immersives per a una major experiència i seguretat, alhora que garanteix una alta eficiència.
En l’àmbit ferroviari, l’empresa Alstom i el centre tecnològic Eurecat han introduït un robot col·laboratiu en la línia de muntatge dels marcs de portes i finestres de tramvies per proporcionar ajuda útil als empleats, contribuint a millorar l’ergonomia del lloc de treball, a la vegada que es disminueix la durada del muntatge, garantint l’ordre i la qualitat del procés.
En el sector del metall, el robot s’ha implementat per a l’assistència dels treballadors en el muntatge, desmuntatge i revisió de peces en les estacions de càrrega i descàrrega de l’empresa CEMBRE, amb la col·laboració del Consell Nacional de Recerca d’Itàlia (CNR) i MCM, proveïdor de sistemes de fabricació flexibles. El sistema assigna tasques de manera autònoma a operadors i robots d’acord amb allò que està fent l’operari, intercanviant feines i adaptant-se al moviment en temps real com un company de treball natural.
Per la seva banda, en el cas dels béns d’equip, s’ha introduït el sistema de robòtica col·laborativa en les línies de muntatge de l’empresa GOIZPER, amb STAM i la Universitat RWTH d’Aachen, per manipular peces complexes, ajudar l’operari a muntar la peça i col·laborar en el control de qualitat d’aquesta, contribuint a reduir la bretxa social, donant oportunitats laborals a persones amb capacitats diverses i promovent la igualtat de gènere.
Per fer possible la implementació del sistema, s’ha provat amb èxit l’ús de múltiples càmeres i sensors, el processament intel·ligent de dades i la incorporació de realitat augmentada i tecnologia de reconeixement de gestos i de la parla, a fi de proveir d’intel·ligència robots col·laboratius i adaptar la seva tasca a les necessitats dels treballadors.
Per al desenvolupament del sistema també s’ha contemplat l’estudi continu dels factors humans, amb l’objectiu d’adaptar i millorar la percepció per part de l’usuari i augmentar el nivell d’acceptació de la nova solució robòtica per part dels operaris.
El projecte Sharework ha estat finançat íntegrament per la Comissió Europea i s’ha dut a terme a Espanya, Itàlia, Luxemburg, França, Alemanya i Grècia, amb el propòsit que les indústries puguin comptar amb “un sistema per a la implementació de robòtica col·laborativa a la indústria que permeti fer més segurs i eficients els processos de muntatge industrials, posant el treballador al centre i proveint-lo d’un sistema que l’ajudi en les tasques del dia a dia”, remarca la coordinadora del projecte Sharework.
El projecte, que va començar el novembre de 2018 i finalitzarà el 31 d’octubre de 2022, ha comptat amb un pressupost de 7,3 milions d’euros i s’ha emmarcat en la línia “Transformant la Indústria Europea” de la convocatòria Horizon 2020, amb la finalitat d’implementar tecnologies innovadores d’intel·ligència artificial per a possibilitar la col·laboració efectiva de robots amb treballadors.
Sharework s’ha dut a terme dins d’un consorci format per 15 socis, d’entre els quals hi ha 6 institucions de recerca (Eurecat, Fraunhofer IWU, el Consell Nacional de Recerca d’Itàlia, la Universitat de Patras, la Universitat de Darmstadt i la Universitat RWTH d’Aachen); 8 socis industrials, dels quals 4 són empreses industrials (STRANE, STAM, INTRASOFT i MCM) i 4, usuaris finals (SEAT S.A., Alstom, CEMBRE i GOIZPER), a més d’un organisme de normalització (UNE).
