Uomo e robot: in futuro lavoreranno insieme

mit robot assemblaggio

Nelle fabbriche di di oggi la divisione del lavoro tra operai umani e robot è abbastanza chiara: grandi robot automatizzati in genere si trovano all'interno di gabbie metalliche, manipolando macchinari pesanti ed eseguendo compiti ripetitivi; gli umani lavorano in ambienti meno pericolosi e svolgono attività che richiedono maggiore precisione. Secondo Julie Shah, professoressa di Aeronautica e Astronautica al MIT e career development assistant di Boeing, nelle fabbriche del futuro umani e robot lavoreranno fianco a fianco, aiutandosi l'un l'altro in attività comuni.

La professoressa Shah immagina infatti assistenti robot intenti a svolgere compiti che altrimenti frenerebbero l'efficienza degli operai in carne ed ossa, soprattutto nel settore della produzione di aerei. “Se il robot è in grado di raccogliere strumenti e materiali – ha spiegato Shah - l'operaio non sarà costretto a spostarsi tra i vari piani dello stabilimento per andare a prendere gli strumenti, e questo ridurrebbe notevolmente i tempi di inattività della persona. È davvero difficile far eseguire ad un robot delicate operazioni di fino, che gli umani riescono a fare con molto cura, mentre affidare ad assistenti robotici lavori più di routine potrà aumentare la produttività di tutta la fabbrica”.

Un robot che lavora isolato deve seguire semplicemente un insieme di istruzioni pre-programmate per eseguire un'operazione ripetitiva, mentre lavorare con gli esseri umani è una cosa diversa. Qualunque meccanico che lavora nella stessa postazione in uno stabilimento di assemblaggio di aeroplani, ad esempio, preferirebbe lavorare in modo diverso, ed un assistente robotico dovrà adattarsi senza difficoltà al particolare stile di ogni singolo operaio per essere d'aiuto.

Shah ed il suo team del MIT hanno messo a punto un algoritmo che consente ai robot di imparare in fretta le preferenze individuali di un operaio per un determinato compito, permettendo all'automa di adattarsi e, quindi, di aiutare il lavoratore a completare il proprio compito. Il gruppo sta testando l'algoritmo in alcune simulazioni per insegnare a robot ed esseri umani a lavorare insieme, e presenterà i risultati di questi esperimenti alla Robotics Science and Systems Conference che si terrà a Sydney il prossimo luglio. “È un' interessante problema di insegnamento dei fattori umani alle macchine – ha commentato Shah - Con questo algoritmo si può migliorare significativamente la comprensione, da parte dei robot, di quali sono le azioni più probabili che l'uomo andrà a compiere”.

In uno dei vari test, il team di Shah ha provato lo “spar assembly”, un processo per costruire l'elemento strutturale cardine dell'ala di un aereo. Nel processo di fabbricazione tipico, due pezzi dell'ala sono allineati. Una volta sul posto, il meccanico applica il sigillante sui fori già trapanati, fissa i bulloni sui fori per unire i due pezzi e poi asporta il sigillante in eccesso.

L'intero processo può essere altamente personalizzato: ad esempio un meccanico può decidere di applicare il sigillante ad ogni buco prima di fissare i bulloni, mentre un altro meccanico magari preferisce finire completamente un foro prima di passare al successivo. L'unico vincolo è il sigillante, che si asciuga in tre minuti.

I ricercatori hanno spiegato che robot come Frida, progettato dall'azienda robotica svizzera ABB, possono essere programmati per assistere gli umani nello “spar assembly”. Frida è un robot flessibile con due bracci che hanno un'ampia libertà di movimento e, secondo Shah, può imparare a fissare i bulloni o, in alternativa, applicare il sigillante nei fori, a seconda delle preferenze dell'operaio umano.

Antonino Neri

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