Comau e Leonardo, robotica cognitiva per test automatizzati nell’aerospace

Comau e Leonardo stanno collaborando per sviluppare e testare una potente soluzione robotica auto adattiva che permetta di ispezionare autonomamente pale di elicottero fino a 7 m di lunghezza.

Le radici della collaborazione

La collaborazione nasce dal voler rispondere a una particolare esigenza. La crescente spinta verso processi più rapidi, miglior controllo e qualità più elevata nell’aerospace richiede una nuova generazione di automazione avanzata, progettata per gestire tramite sistemi robotizzati processi complessi che fino a poco tempo fa potevano essere eseguiti solo manualmente. Quando si tratta di testare infrastrutture critiche come le pale degli elicotteri, ad esempio, i potenziali vantaggi dell’automazione aumentano esponenzialmente, poiché la verifica robotizzata garantisce precisione ed efficienza. Vengono inoltre assicurate la standardizzazione e la piena conformità del processo di verifica, completando in modo obiettivo ogni attività assegnata.

La soluzione di verifica intelligente è stata realizzata dalle due aziende come progetto pilota congiunto ed è stata testata in loco ad Anagni (FR) in Italia nel 2023. Il sistema verrà ora trasferito in un altro sito per poter fornire funzionalità avanzate per servizi MRO (Manutenzione, Riparazione, Operazioni).

Come lavora la soluzione di verifica

Sfruttando l’unione tra robotica cognitiva, sistemi di visione avanzati e sistemi d’IA (Intelligenza Artificiale), la soluzione esegue autonomamente tapping test (sonori) e l’ispezione multispettrale della superficie, lungo la pala non lineare, per misurare e verificare l’integrità strutturale con una granularità superiore a migliaia di punti.

Inoltre, la verifica robotizzata garantisce una precisione del 100% all’interno del processo auto adattivo e consente agli operatori di migliorare le proprie competenze, godendo al contempo di una maggiore sicurezza e benessere rispetto al processo iniziale, ripetitivo e laborioso.

Infine, il passaggio dall’automazione manuale a quella robotica consentirà a Leonardo di sfruttare appieno i vantaggi dell’ingegnerizzazione di processo rispetto a un’operazione manuale in cui l’esperienza viene spesso trasmessa tra i tecnici in modo non uniforme e standardizzato.

La condivisione di competenze specifiche

Osservando più nel dettaglio questa collaborazione tecnica, entrambe le aziende hanno condiviso competenze specifiche per ottimizzare l’intero processo di ispezione. Queste includono algoritmi intelligenti e una pianificazione avanzata del percorso che consentono al robot di vedere e rispondere all’ambiente di lavoro, nonché un’infrastruttura completa per l’acquisizione e l’elaborazione dei dati, che facilita un riconoscimento ottimale di suoni e immagini. Poiché le pale sono stimolate meccanicamente dal robot intelligente, la risposta sonora viene registrata e fotografata utilizzando una fotocamera multispettrale per rilevare difetti nascosti e superficiali.

Un’altra importante caratteristica del sistema è la capacità di rilevare automaticamente l’ambiente circostante. Innanzitutto localizza la pala, che è stata posizionata sui suoi supporti dall’operatore, rileva eventuali ostacoli e quindi calcola sia l’ottimizzazione del tempo ciclo che la pianificazione del percorso senza collisioni. Tutta questa complessità tecnica è racchiusa in un’interfaccia utente semplice ed efficace basata su un linguaggio di programmazione a basso codice. Ciò consente all’operatore di programmare il robot utilizzando comandi semplici, simili a quelli umani: cercare la pala, trovare la posizione ed eseguire l’azione richiesta. In tal modo, questa soluzione consente di sollevare l’operatore dall’esecuzione di attività di maschiatura ripetitive e laboriose per poter dedicare la sua esperienza alla programmazione del robot che deve eseguire un processo ora standardizzato.

Il miglioramento dei processi

Questa automazione intelligente aiuta a ridurre l’apparente complessità dei processi e migliorare i risultati, consentendo al robot di percepire e vedere l’ambiente operativo, automatizzare il processo decisionale e ottimizzare in modo intuitivo i processi di verifica. Ciò garantisce una maggior flessibilità senza sacrificare accuratezza né ripetibilità.

«L’impegno di Comau – ha spiegato Nicole Clement, Comau Chief of Advanced Automation Solutions Business Unit – nella progettazione e nello sviluppo di tecnologie e soluzioni all’avanguardia ci consente di estendere i vantaggi dell’automazione avanzata a settori caratterizzati da elevata complessità tecnica, come quello aerospaziale. La collaborazione con Leonardo ci offre l’opportunità di ampliare la nostra capacità innovativa, sviluppando un sistema di verifica più intelligente e basato sui dati, che fornisce una valutazione oggettiva dei principali elementi strutturali all’interno di un processo standardizzato, automatizzato e altamente accurato».

«Questo progetto tecnologico pilota – ha affermato Mattia Cavanna, responsabile Tecnologia e Innovazione di Leonardo Helicopters – s’inserisce bene nella strategia di Leonardo che punta alla trasformazione dei processi industriali attraverso la digitalizzazione. Si allinea inoltre perfettamente con il nostro costante impegno verso un supporto tecnico più efficace che, a sua volta, porta benefici concreti in termini di sicurezza e qualità».