La giapponese Denso, uno dei più importanti costruttori di robot industriali compatti al mondo, in collaborazione con un’altra società anche questa giapponese, ha sviluppato l’Academic Robot, un piccolo robot a 7 assi che offre molti vantaggi in relazione anche al prezzo decisamente accessibile. Questo nuovo prodotto consente agli studenti di imparare a utilizzare la tecnologia robotica programmando in modo semplice e sicuro, con lo stesso identico software che “muove” i robot industriali. Si tratta di una grande innovazione, rappresentata appunto da un piccolo robot antropomorfo con 7 gradi di libertà, progettato per scopi didattici e per avvicinare gli studenti alla factory automation. L’Academic Robot è semplicissimo da trasportare, facilissimo da programmare e da integrare in ambienti diversi. Non c’è un controller esterno come nei robot industriali, ma all’interno dello stesso è installato un micro-computer. L’operatività del robot è ottenuta per mezzo di un normale PC o laptop, e questo rappresenta un aspetto abbastanza conveniente trattandosi di ambiti accademici o scuole. Per l’operatività del robot non sono necessarie strutture di protezioni perimetrali speciali. Grazie all’Academic Robot di Denso, le scuole, gli istituti tecnici o le Università, hanno ora l’opportunità di offrire agli studenti una soluzione pratica per la conoscenza della robotica applicata. K.L.A.IN. robotics ha già avuto la possibilità di ‘vedere’ da vicino questo robot. Ecco di che cosa si tratta.

Nuovi talenti per i robot

Nel mondo globalizzato le aziende necessitano di investimenti in produzioni altamente efficienti, allo scopo di rimanere competitive. I processi di automazione rappresentano la chiave per raggiungere questa efficienza nella produzione industriale. L’importanza dell’automazione e della robotica nei diversi comparti industriali è pertanto in forte ascesa. In conseguenza di ciò, il mondo dell’automazione si sta costantemente espandendo: secondo i dati dell’IFR (l’International L’Academic Robot è un robot innovativo di Denso che rappresenta la svolta nell’addestramento degli studenti all’uso della robotica applicata. Questo robot a 7 assi consente agli studenti di Università e Istituti tecnici di imparare in modo semplice e sicuro come programmare ad operare con un robot, utilizzando una tecnologia reale Marco Tullio A scuola di robotica Ricerca progettare 359 • gennaio/febbraio 2012 75 Federation of Robotics) le aziende operanti nell’automazione si aspettano una crescita del 10% all’anno, dal 2011 al 2013. Allo stesso tempo l’automazione è un processo altamente qualificato, che richiede, di conseguenza, del personale altrettanto preparato. Avere nella propria azienda risorse umane con queste caratteristiche, che consentano di stare al passo con gli sviluppi dell’automazione, è una sfida chiave per l’economia e la crescita delle aziende. Trovare e trattenere in azienda personale che sappia utilizzare e programmare dei robot industriali è quindi diventato un aspetto molto importante e strategico che consente alle aziende di essere maggiormente competitive nell’attuale economia globalizzata. Inoltre, la domanda di personale qualificato può anche essere maggiormente soddisfatta da Programmi Educativi e di Training organizzati presso le Università o gli Istituti tecnici, per esempio nel campo della Robotica e Meccatronica. La sfida, ora, è quella di fornire agli studenti non solo delle solide basi teoriche, ma anche la conoscenza pratica applicata che il mondo dell’industria richiede. Senza l’introduzione di Programmi specifici di Training in Automazione e Robotica, il raggiungimento di una elevata qualità della cultura che sarebbe necessaria per rispondere alle richieste delle aziende rimane inevitabilmente una chimera.

La soluzione proposta

Fino a pochissimi anni fa era quasi impossibile, per molte scuole e istituti tecnici, offrire agli studenti l’opportunità di imparare a lavorare con un robot industriale; erano decisamente costosi e la relazione costi-benefici quasi del tutto improponibile (anche ora il costo di un robot industriale è proporzionale al costo di una automobile). Questa mancanza di disponibilità ha portato gli studenti a una esperienza pratica tale per cui ‘in teoria’ conoscono come lavora un robot, ma ‘in pratica’ non ne hanno mai visto uno. Oggi, molte Università o istituti tecnici sono di fronte alla sfida di acquistare questo tipo di tecnologia a causa dei costi troppo elevati. Per questo motivo continua a persistere la mancanza di conoscenze pratiche nel settore dell’automazione industriale. Questo porta, come conseguenza, a sopportare degli svantaggi competitivi nella nostra economia industriale. Questo significa che la mancanza di personale qualificato è l’ostacolo chiave alla crescita ed all’innovazione, e tutti sanno quanto poco cresca l’Italia in relazione al resto d’Europa.

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K.L.A.IN.robotics nasce nel 1999 per distribuire in Italia i robot della Denso, ritagliandosi la propria fetta di mercato grazie alla passione di Fabio Greco, oggi amministratore unico dell’azienda. Personalità eclettica, Greco ha intrapreso un’intensa attività volta a dare visibilità a un nuovo marchio che si affacciava su un mercato presidiato da nomi già noti e grazie alla bontà del prodotto, oggi riferimento nella robotica di piccolo taglio, si è subito imposto sul mercato. Di recente l’azienda ha ampliato la propria offerta e si prepara al futuro allargando i propri ambiti con la distribuzione, partita ad inizio anno 2011, del nuovo marchio Hyundai, con cui servire le esigenze di una clientela con pay-load e aree di lavoro maggiori.

Sinergie per la visibilità

L’avventura di K.L.A.IN.robotics ha origine dalla passione e dallo spirito d’impresa di Fabio Greco, reduce da un’esperienza di alcuni anni in ambito produttivo e organizzativo nel settore manifatturiero in seguito alla laurea in Ingegneria Meccanica conseguita al Politecnico di Milano nel 1982. Lì affonda le radici il suo amore per il robot, e l’idea di proporre al mercato italiano un brand ancora non distribuito. “Tra le mie esperienze lavorative della metà degli anni 90 – ricorda Fabio Greco -, precedenti alla costituzione dell’azienda, mi capitò di seguire l’installazione di due impianti di asservimento macchine transfer mediante robot e sistema di Imaging. Fu allora che mi appassionai al robot”. L’azienda nasce allora in società con un noto integratore e costruttore di impianti robotizzati, con la mission di distribuire i robot della gamma Denso, arrivando per ultima in un mercato dove tutti gli altri marchi erano già presenti da anni, con il faticoso obiettivo di guadagnarsi un proprio spazio. I primi due anni furono difficili, con il compito di far conoscere il prodotto Denso, che per il mercato italiano era un illustre sconosciuto. La società giapponese, infatti, dal 1970 e fino al 1995 ha utilizzato i robot solo nel proprio ambito, contribuendo signifi cativamente alla Factory Automation sia di Denso che di Toyota. “Inizialmente è stato necessario infondere un grosso impegno commerciale – ricorda Greco -, che da parte mia si è tradotto nella ricerca di sinergie con un mondo a me allora sconosciuto”. Ecco allora la possibilità e scelta di fondare, insieme ad altre nove aziende del settore, l’Associazione Italiana di Assemblaggio, che con una forte attività fieristica e la pubblicazione di articoli sulle riviste tecniche di settore ha consentito di costruire una sempre maggiore visibilità. “L’entusiasmo per il lavoro mio e dei collaboratori, la bontà di un prodotto come quello di Denso che è stato uno dei primi costruttori al mondo di robot, e il continuo impegno hanno fatto il resto”. Grazie alla passione e alla qualità del prodotto, l’azienda è infatti riuscita a ritagliarsi la propria fetta di mercato, arrivando ad essere costantemente dal 2007 Best Dealer Denso per l’Europa. E questo mentre qualche nome importante, a partire dal 2004, iniziava a lasciare il campo.

Forte tempra contro la crisi

Greco oggi vede una continua espansione di mercato nei robot compatti, registrando richieste giornaliere di clienti che pensano di utilizzare questa tipologia di macchine nelle applicazioni più disparate, e l’attrattiva del prodotto è stata sicuramente uno dei punti forza di K.L.A.IN.robotics attraverso la crisi. “In un certo senso siamo ‘vaccinati’ – spiega l’Amministratore unico – a operare costantemente nelle diffi coltà, non avendo mai benefi ciato dei ‘momenti d’oro’ del mondo dell’automazione che, come spesso sento raccontare da concorrenti e amici, ha caratterizzato gli Anni 90”. E, in effetti, K.L.A.IN.robotics da quando è partita ha vissuto anni di mercato estremamente diffi cili, dalle Twin Towers nel 2001, alla crisi dei subprime fi no al recente terremoto del Giappone. “Negli ultimi anni abbiamo cercato di penetrare più mercati possibile, in modo da limitare gli effetti negativi dovuti alla crisi dei singoli comparti, come ad esempio il mondo dell’automotive. Da qualche anno stavamo inoltre pensando alla possibilità di distribuire sul mercato un secondo brand di robot, per soddisfare la richiesta di quei clienti che chiedono un robot di portate e raggi di lavoro maggiori rispetto ai Denso. Abbiamo dunque iniziato a gennaio 2011 la distribuzione di Hyundai per il mercato italiano”.

Active Service ai clienti

In K.L.A.IN.robotics è vivo l’impegno a garantire un service che vada oltre la vendita ‘in cassa’ dei robot, e a tale scopo sono state inserite due nuove figure tecniche nella struttura aziendale per offrire quello che Fabio Greco definisce un Active Service, supportando il cliente anche prima della vendita, con analisi e test di fattibilità dell’applicazione, lo studio e la simulazione del tempo ciclo e lo sviluppo di software dedicati. “I clienti oggi, ma era così anche prima della crisi – spiega Greco – tendono a chiedere l’allungamento dei pagamenti, fenomeno preoccupante perché spesso non pianifi cato, e che insieme alla limitata capitalizzazione delle piccole imprese rappresenta un costume sociale del nostro sistema/paese diffi cile da circoscrivere, e che limita la competitività delle nostre imprese, che pure hanno nel loro DNA qualcosa di unico che ci contraddistingue. I nostri tempi di consegna in genere sono compatibili con le esigenze del cliente, anche se è opportuno ricordare che, per esempio, con Denso abbiamo circa 800 modelli a catalogo, il che rende praticamente improponibile soddisfare il concetto di pronta consegna o articolo a magazzino”.

Fidelizzazione e la nuova sfida Hyundai

Oggi la società si dice pienamente soddisfatta dello share raggiunto sul mercato italiano, un successo che Greco attribuisce anche in gran parte alla bontà del prodotto, oggi riferimento nel mercato della robotica di piccolo taglio. Grande affidabilità, elevate prestazioni ed elevata standardizzazione dei componenti hanno contribuito a fidelizzare i clienti, oltre alla continua evoluzione sia della meccanica che del Controller, come dimostrano le ultime macchine presentate ad Automatica 2010 ed Irex 2011, dove è stato introdotto il nuovo Controller RC8, il più compatto al mondo, con 12 lt di cubatura rispetto ai 33 lt del modello attuale RC7M. Ad IREx inoltre abbiamo trovato anche qualche altro oggetto interessante da proporre al mercato. “Ora ci piacerebbe avere soddisfazioni anche dalla distribuzione del marchio Hyundai – continua Greco -, che si affaccia sul mercato solo dal 2011 con una certa coerenza commerciale, anche se prodotti di questo brand con il Controller Hi4 operano in Italia già da alcuni anni, con vendite sporadiche. Ci siamo prefi ssati di raggiungere il target non impossibile dell’1% del mercato nel 2012, che corrisponde alla vendita di circa 25-35 robot”. Forte del proprio passato, dell’esperienza fi n qui maturata e delle sinergie tra i collaboratori a tutti i livelli aziendali, K.L.A.IN.robotics guarda così al futuro con entusiasmo e ottimismo, cercando sempre nuove concrete opportunità da cogliere. “Dalla crisi del 2009 siamo cresciuti e ci siamo rafforzati, e questo processo continua – conclude l’ingegnere-. E lo stesso impegno c’è da parte dei nostri marchi distribuiti, che già stanno lavorando al continuo miglioramento dell’interazione uomo-robot, il che significa capire come sarà la robotica non nel 2012, ma nel 2020 o anche più in là”.

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La nuova gamma di robot antropomorfi Denso è stata presentata da Klain ai clienti italiani in occasione della fiera Automatica 2010, tenutasi lo scorso giugno a Monaco di Baviera. Denso ha deciso infatti di mettere in mostra questi innovativi modelli in occasione dell’evento tedesco, a cui ha riservato tutte le sorprese per la presentazione in anteprima mondiale. La gamma non va a sostituire i modelli attuali, che rimangono quindi in produzione, ma va ad aggiungersi ad essi garantendo, nell’ambito dei robot compatti di piccolo taglio, la possibilità di scegliere la soluzione ideale per la singola applicazione. In termini di taglie, si hanno a disposizione robot con pay-load da 2,5, 4, 6, 7 e 10 kg, con aree di lavoro di 430, 500, 600, 650, 700, 850, 900, 1.000 e 1.300 mm.

Una riprogettazione che ha portato alta velocità e design moderno.

Numerose sono le caratteristiche che rendono molto interessanti questi nuovi modelli denominati VS050, VS060, VS068 e VS087, che identificano un’area di lavoro da 500, 600, 710 e 900 mm. Le velocità sullo Standard Cycle Time sono talmente elevate da sminuire, con valori che vanno da 0,33 a 0,37 s, perfino le prestazioni dei robot Scara a quattro assi della stessa casa, raggiungendo con un modello la velocità al TCP di 10.000 mm/sec. In operazioni di assemblaggio o asservimento, sono quindi in grado di abbattere i tempi ciclo dal 20 al 30%. Il risultato è frutto della completa rivisitazione e l’ottimizzazione dei concetti inerenti alla meccanica e alla distribuzione delle masse, che hanno portato alla riprogettazione completa della gamma, ottenendo importanti miglioramenti anche dal punto di vista delle inerzie. Il design pulito, elegante e simmetrico permette di risparmiare in larghezza fino al 20% rispetto ai modelli attuali, mentre i VS050 e VS060 consentono di raggiungere ad esempio un motion range, in opzione sull’asse 1, di +/- 240°. Un’altra importante caratteristica è offerta dalla possibilità di avere, in opzione, un determinato numero di segnali elettrici cablati direttamente sulla flangia dell’asse 6, oltre a una porta Ethernet: questo permette il montaggio di una telecamera per video ispezione libera da cablaggi, evitando pericolosi arrotolamenti su sé stessi durante il movimento del robot. I modelli sono disponibili con l’uscita dei cavi Motori & Encoder sia nel modo tradizionale, ovvero lateralmente al basamento robot, che dalla parte inferiore dello stesso. Il modello VS087, con protezione IP67, era in mostra allo stand ad Automatica mentre operava completamente immerso nell’acqua, e presentava tale soluzione con i cavi in uscita dalla parte inferiore del basamento. I modelli da 710 e 900 mm saranno disponibili dal prossimo gennaio, mentre i modelli da 500 e 600 mm da marzo.

La soluzione ideale per ambienti sterili e soggetti a rigorosi controlli

Un’altra soluzione di ultima generazione di Denso è il robot VP6242G2: per la realizzazione dei propri prodotti, molti comparti industriali come la farmaceutica, il medicale, l’health care, il food, e l’elettronica richiedono condizioni ambientali di sterilizzazione standard molto ristrette. I microrganismi possono causare gravi danni, ad esempio nei farmaci iniettabili per intravena, intramuscolo o in iniezioni sub-cutanee, nel caso riescano a by-passare i sistemi di auto-difesa del nostro corpo. Denso ha recepito l’importanza di produrre in ambienti non contaminati da questi microrganismi, per salvaguardare sia la salute del personale addetto ai processi produttivi, sia quella dei consumatori, e per garantire prodotti finali che raggiungano i requisiti richiesti. Denso ha sviluppato il robot VP6242G2 proprio per poter consentire l’inserimento dei robot in ambienti come la Clean Room, dove il livello di contaminazione da fonti esterne deve essere rigorosamente controllato. Il nuovo robot ha una Pay-load di 2 kg e un raggio d’azione di 430 mm, ma le caratteristiche principali riguardano la possibilità di inserirlo dove si richieda la compatibilità tra le soluzioni chimiche utilizzate per sterilizzare gli ambienti e le superfici delle periferiche che vi operano. Ad esempio, negli ambienti ospedalieri per la pulizia di alcune strumentazioni si utilizza alcohol etilico, ma anche perossido di idrogeno o acqua ossigenata H2O2. Tuttavia, le soluzioni a base di componenti chimiche come il perossido di idrogeno, utilizzato in certe concentrazioni, può risultare dannoso e corrosivo su superfici in acciaio. Le stesse sale Clean Room, nell’arco della loro vita, sono sottoposte a infiniti cicli di lavaggio con soluzioni adatte alla pulizia e alla bio-decontaminazione. Per questo Denso ha messo a punto il robot VP6242G. Per poter garantire la pulizia quotidiana con H2O2, tutta la carteratura del robot è stata realizzata con carter in alluminio pressofuso, ma verniciata con speciali vernici contenenti resine resistenti al perossido di idrogeno.

Un robot conforme a numerose direttive europee ma non solo

Il VP6242G è stato progettato ponendo grande attenzione sia alla perfetta tenuta stagna dei giunti tra i vari assi, che all’arrotondamento di tutti i possibili spigoli, per favorire la pulizia ed evitare potenziali accumuli di particelle inquinanti. Inoltre, è idoneo per utilizzi in Clean Room Classe 100, ed è disponibile anche nella versione secondo lo standard UL americano, con un’indicazione luminosa posizionata sull’asse 3, freni meccanici sull’asse 2 e la possibilità di rilascio dei freni. Infatti, quando il robot viene utilizzato all’interno di celle di produzione in Clean Room, l’uscita dei cavi motori-encoder non avviene lateralmente sulla base del robot, ma inferiormente alla base stessa, in modo da rendere i cavi estranei all’ambiente di lavoro del robot evitando così possibili contaminazioni. La normativa UL prevede anche la possibilità del rilascio dei freni dei vari assi. Mentre nella versione base lo switch è posto sulla base del robot, la versione UL prevede la possibilità di remotare esternamente tale funzione, sempre allo scopo di agevolare l’utilizzo del comando portandolo lontano dalla zona di lavoro del robot. Il VP6242G2 soddisfa le Direttive GMP (Production control and quality assurance regulations for pharmaceutical industry), EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group) e la certificazione IPA (Fraunhofer-institut fur Produktionstechnik und Automatisierung).

 

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