Il progetto europeo Robo-Mate ha sviluppato il primo esoscheletro “full body” che agevola notevolmente le operazioni di movimentazione manuale di carichi per gli operatori del settore industriale (logistica, linee di produzione o costruzione edilizia). Riducendo l’impatto del carico a livello muscolo-scheletrico, Robo-Mate minimizza il rischio di problemi muscolari ponendo la sicurezza dell’operatore come caratteristica essenziale nei luoghi di lavoro.


Quando la tecnologia aiuta l’uomo 

Robo-Mate è un esoscheletro modulare che include braccia, tronco e interfaccia di controllo (HMI). Ogni modulo può essere usato indipendentemente, o insieme ad altri moduli, a seconda dell’attività dell’operatore.  

Il modulo del tronco è stato sviluppato dal dipartimento di Advanced Robotics dell’ IIT (Istituto Italiano di Tecnologia) e riduce il carico sulla schiena del lavoratore applicando una coppia assistiva a livello dell’anca.

Per lo sviluppo dei prototipi IIT ha scelto di utilizzare Intense PC2 i7 di Tiny Green PC per le sue qualità di compattezza e potenza.

Con un processore dual core Intel (i7-4600U Haswell), Intense PC2 i7 è infatti un PC davvero potente in un formato estremamente compatto, misurando soli 19cm x 16cm x 4cm e pesando circa 1 Kg.

Ulteriori fattori chiave sono stati la sua robustezza e dissipazione passiva, ottima in ambienti industriali. Essendo senza parti in movimento (grazie alla tecnologia fanless) questo PC risulta estremamente silenzioso e rugged. Quattro elementi che nel complesso l’hanno reso la scelta ideale per il progetto di robotica Robo-Mate.

Esoscheletro-Robo-Mate
Il modulo riduce il carico muscolare della schiena del lavoratore applicando una coppia assistiva al livello dell’anca. 


Un PC potente per assicurare libertà di movimento
 

“La sfida più grossa è stata sviluppare un sistema che fosse comodo da indossare e che trasmettesse in modo effettivo la coppia assistiva all’operatore” il commento di Jesús Ortiz, membro del Team di Progettazione di Robo-Mate nell’IIT.

“Abbiamo realizzato diversi prototipi del sistema per testare e studiare come l’operatore potesse interagire con il sistema, che a sua volta doveva essere sufficientemente veloce per assicurare una certa libertà di movimento pur essendo in grado di trasmettere la coppia assistiva. Leggerezza, quindi, e distribuzione uniforme del peso sul corpo della persona per ridurre al minimo i punti di pressione, naturalmente in totale sicurezza.”

Esoscheletro-Modulo-Robo-Mate

"Nei primi prototipi, quando il software dell’esoscheletro non era ancora ottimizzato, volevamo una soluzione potente e robusta che permettesse al sistema di funzionare senza problemi. Il software, sviluppato su computer tradizionali x86, ha funzionato “out of the box” su Intense PC2, così la transizione dal computer esterno al computer on-board è stata completamente trasparente, senza problemi di transizione o di conversione di codice.”


Quale futuro per Robo-Mate?

Il progetto Robo-Mate è ormai alla fase conclusiva. Il sistema è attualmente testato in ambienti industriali e i risultati preliminari dimostrano effettivamente notevoli miglioramenti per quanto riguarda il lavoro degli operatori.

Questo progetto ha suscitato l’interesse di diversi settori industriali, dall’industria manifatturiera alla logistica, con ulteriori sviluppi e progetti in campo, nonchè partner a livello Europeo per lo sviluppo di un nuovo esoscheletro industriale basato sulla esperienza di Robo-Mate.

Il sistema deve essere leggero e trasmettere il peso in modo uniforme sul corpo dell’operatore, per ridurre il numero dei punti di pressione.


I partner di Robo-Mate

Il progetto include 12 partner dall’ ambito industriale a quello accademico, provenenti da 7 Paesi Europei diversi. Il consorzio include i principali esperti nel settore, creando un formula unica che permette di affrontare le sfide coinvolte nella progettazione e sviluppo di esoscheletri per applicazioni industriali:


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