NEL FUTURO SAREMO TUTTI "IRON MEN" - UN NUOVO ESOSCHELETRO INDOSSABILE, IN FIBRA DI CARBONIO, PERMETTERA' DI RIDURRE LA FATICA DI CHI SI OCCUPA DI LAVORI MANUALI: "RIDUCE L'ATTIVITA' MUSCOLARE DELLA SPALLA DEL 30% E IL BRACCIO SI AFFATICA MENO" - E SONO GIA' IN SPERIMENTAZIONE, QUELLI PER USO MEDICO FINALIZZATI ALLA RIABILITAZIONE MOTORIA...
Paolo Travisi per “il Messaggero”
Giuseppe Colombina, 63 anni, laureato in ingegneria elettronica, ha lavorato per 15 anni nel settore di automazione e robotica nel settore aerospaziale, come responsabile di gestione di vari progetti con varie agenzie tra cui Nasa, Esa e Asi e di un esperimento a bordo della stazione Mir. Ha lavorato per 15 anni presso una multinazionale come Global Product Manager.
Dal 2015 in Comau, per cui è stato responsabile della piattaforma di Business Next Gen, dove oltre alla robotica scuole. Attualmente è responsabile dell'Innovation Hub di Comau e Ceo di Iuvo, start-up di robotica indossabile, che fa parte di Comau.
La tecnologia wearable, indossabile, è sempre più presente nella nostra quotidianità. Se oggi la conosciamo ed utilizziamo per servizi digitali a portata di smartphone, magari quando si fa sport, in realtà è stata sviluppata per offrire un sostegno tech agli operatori delle linee di automazione industriale ed è anche una promessa di normalità per le persone con gravi problemi di deambulazione.
Comau, società parte di Stellantis, insieme a Iuvo, spin-off dell'università Scuola Superiore Sant' Anna, sta sviluppando un'innovativa soluzione di robotica indossabile, un esoscheletro, per ridurre la fatica ed il peso di chi si occupa della movimentazione manuale di carichi. Ne abbiamo parlato con Giuseppe Colombina, responsabile dell'Innovation Hub di Comau e Ceo di Iuvo.
Esoscheletro indossabile, siamo all'inizio di una nuova era?
«Sono stati sviluppati negli ultimi anni per alleviare l'affaticamento dell'operatore che lavora in condizioni non ergonomiche; pensiamo alle linee di automazione, che tengono in conto queste esigenze, ma ci sono anche linee che non possono adattarsi per i costi elevati».
Che tipo di supporto fornisce alla persona che lo indossa?
«Il nostro esoscheletro, Mate, supporta l'arto superiore e compensa il peso del braccio, cioè fornisce un'assistenza proporzionale all'angolo del braccio. Se il braccio è a 90°, l'assistenza è massima, ma quando è disteso sul corpo è zero.
Mate replica i movimenti fisiologici dell'operatore, fornendo 8 diversi livelli di sostegno impostabili da chi lo usa in base alla corporatura, senza bisogno di batterie, motori e parti elettroniche. È perfetto per applicazioni di carpenteria, edilizia, agricoltura, logistica, ma è stato usato anche per compiti a cui non avevamo neanche pensato, come dagli elettricisti che fanno i cablaggi».
Come funziona?
«Ci sono 3 blocchi principali. Uno genera la coppia necessaria per dare assistenza alla persona, la seconda, che noi chiamiamo gradi di libertà passivi, è una catena cinematica che trasferisce questo carico bypassando la spalla dell'operatore, segue i suoi movimenti senza creare nessun impedimento allo svolgimento delle azioni, infine c'è la parte di contatto con la persona, comoda e traspirabile».
Sembra uno zaino?
«Infatti si indossa come uno zaino. Pesa meno di 3 chili, visto che le parti meccaniche sono realizzate in fibra di carbonio. Il suo obiettivo è alleviare alcuni distretti del corpo, ma non consente di caricare pesi aggiuntivi che sono comunque scaricati sulle gambe».
Di quanto riduce la fatica del lavoratore?
«In base a studi realizzati sul campo, riduce l'attività muscolare della spalla del 30%. Inoltre aumenta l'accuratezza di certe operazioni perché il braccio si affatica di meno, quindi consente una maggiore qualità delle prestazioni. Questo è il target che vorremmo raggiungere anche per l'esoscheletro lombare».
Significa anche ridurre traumi e patologie?
«Ancora non sono consolidati studi sul lungo termine, visto che siamo sul mercato da 3 anni; abbiamo dei dati provvisori, ma sappiamo che si riducono certi affaticamenti muscolari, quindi è possibile che sul lungo termine si riducano anche gli effetti negativi».
Comau ha progettato e realizzato un nuovo esoscheletro, che supporterà una zona diversa del corpo. Da chi sarà utilizzato?
«In primis dai lavoratori di Esselunga, per cui lo abbiamo sviluppato, è destinato alla zona lombare a cui fornirà supporto per diminuire il peso sulla spina dorsale. Abbiamo realizzato alcuni prototipi, dopo una fase di studio e condivisione di informazioni con l'azienda ed ora siamo pronti per la fase di sperimentazione sul campo, mentre nel 2023 sarà pronto per l'impiego. Potrà essere impiegato in tutti quei lavori in cui si sviluppa un carico sulla spina dorsale».
Perché lo avete sviluppato senza elettronica?
«È pensato per un ruolo passivo, di accompagnamento, ha uno uso diverso rispetto all'esoscheletro usato come supporto riabilitativo per chi ha gravi problemi nella deambulazione. L'esoscheletro attivo, cioè dotato di elettronica, ha una gestione molto più complessa per l'azienda, quindi, dipende tutto dall'uso a cui è destinato. Sicuramente abbiamo intenzione di aggiungere dei sensori per capire quanti cicli saranno usati, al fine di eseguire un'analisi predittiva finalizzata alla manutenzione e al controllo».
Ci sono altri progetti in questa direzione?
«Iuvo sta sviluppando un esoscheletro destinato al mondo del fitness e del training in palestra dove potrebbe avere un ruolo interessante. Ci sono anche alcuni studi, che non coinvolgono al momento Comau e Iuvo, anche nel settore aerospaziale, per aiutare gli astronauti nel mantenimento del tono muscolare durante le missioni a lungo termine».
Invece la finalità più nobile e tecnologicamente più ambiziosa riguarda la sperimentazione di un esoscheletro per la riabilitazione motoria.
«Comau realizza esoscheletri per uso industriale e altri ambiti professionali. Nell'ambito di Iuvo, gli sviluppi nel settore biomedicale sono seguiti dall'azienda islandese Össur, che ha stretto con Comau una joint venture. Iuvo ha una specializzazione nello sviluppo di esoscheletri per la riabilitazione e sono stati fatti esperimenti in tal senso. A livello di comunità scientifica, inoltre, ci sono dei progetti europei in cui persone con disabilità gravi riescono a dare stimoli agli esoscheletri attraverso degli elettrodi».
Esiste anche un robot destinato all'educazione nelle scuole?
«Comau ha un'Academy per la formazione delle risorse interne e ha progettato una serie di pacchetti formativi, che coinvolgono studenti dalle scuole elementari alle università fino ai master di specializzazione; inoltre è stata lanciata una piattaforma didattica che utilizza il robot e.DO per promuovere un approccio non convenzionale per lo studio di materie scientifiche e familiarità con la robotica».
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