Una storia di successo si trasforma in un robot per la pulizia
03.09.2020
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Il robot di pulizia Robomatic Marvin è sul mercato con successo dalla fine di aprile.
La robotica ha già fatto la sua comparsa nel settore della pulizia professionale degli edifici, tuttavia questo tipo di automazione non gode ancora di una grande diffusione né di applicabilità pratica. La collaborazione tra un progetto spin-off di ETH e Wetrok, azienda specializzata in pulizia e igiene, è destinata a dare alla luce una nuova soluzione che cambierà la robotica applicata alla pulizia, proiettandola in una nuova direzione. I primi robot sono già ai nastri di partenza.
Assemblano le nostre auto, falciano i prati e offrono supporto nella cura dei malati. Stiamo parlando dei robot. Fino a un decennio fa erano ancora confinati negli angoli più oscuri degli stabilimenti di produzione, mentre oggi sono in bella vista e costituiscono ormai una parte integrante in ogni campo, sia nella vita che sul lavoro. Questo vale anche per la pulizia degli edifici. Questo è infatti un settore in cui efficienza e uniformità del livello qualitativo rappresentano un valore universale, mentre tempo e personale qualificato sono purtroppo divenuti beni non sempre facili da reperire. È lo svolgimento di lavori ripetitivi a determinare l’esigenza di automazione: a seconda del tipo di edificio, oggi molte persone sono impegnate nelle operazioni di pulizia dei pavimenti utilizzando ciascuna una macchina. Da qui deriva, da parte delle aziende che si occupano della pulizia di edifici e delle divisioni interne addette alla pulizia, il desiderio di poter contare su soluzioni automatizzate che semplifichino queste operazioni. Ma quando si parla di robot occorre fare delle distinzioni. Mentre un robot industriale sostituisce in tutto e per tutto l’operatore umano, un robot di tipo collaborativo ha obiettivi diversi.
La richiesta di robot collaborativi è in aumento
Secondo la International Federation of Robotics (IFR), il 74 percento della domanda mondiale di unità robotizzate industriali proviene da cinque paesi: Cina, Giappone, USA, Corea e Germania. Non è un caso che tre di questi paesi si trovino in Asia: le aziende asiatiche sono all’avanguardia per quanto concerne la robotica. Tuttavia anche in Europa, dove gli impedimenti di natura tecnica e di sicurezza sono leggermente superiori, si rileva un crescente interesse per i robot con un conseguente aumento degli investimenti da parte delle aziende nello sviluppo di soluzioni robotizzate. Sempre più apprezzati sono i cosiddetti cobot, vale a dire dei robot destinati a un utilizzo che preveda la collaborazione tra uomo e macchina. Questi robot collaborano con gli uomini, operando simultaneamente ad essi.
Né robot né macchina per la pulizia
Wetrok è specializzata nello sviluppo di soluzioni complete per la pulizia, macchine per la pulizia, prodotti per la pulizia e nelle attività per la formazione di operatori qualificati. E tutto questo differenziandosi sempre da quanto già noto sul mercato. Ma come è giunta Wetrok all’idea di sviluppare un robot? “In origine la nostra intenzione era quella di sviluppare un’evoluzione del nostro best seller, la macchina lavasciuga Discomatic Mambo, che la rendesse la macchina lavasciuga più compatta e potente al mondo”, spiega Mark Meng, direttore della Business Unit macchine di Wetrok. Nell’ambito di un’indagine condotta tra i consumatori, è risultato che i clienti indicavano cinque esigenze fondamentali per una soluzione ottimizzata per la pulizia dei pavimenti: deve essere efficiente, rappresentare una soluzione contro la scarsità di personale, garantire una qualità costante giorno dopo giorno, essere il più possibile compatta e supportare in modo ottimale gli addetti alla pulizia nei compiti ripetitivi. “Né le macchine di grandi dimensioni disponibili sul mercato, né i sistemi completamente autonomi e che non richiedono alcun intervento da parte del personale rappresentano la giusta soluzione per soddisfare queste esigenze. Dovevamo pensare in una direzione completamente nuova”, afferma Mark Meng.
Collaborazione con un progetto spin-off di ETH
Il know-how in materia di pulizia dei pavimenti con macchine e di programmazione delle macchine per la pulizia era già disponibile internamente. Mancava ancora un elemento fondamentale per completare il puzzle: la competenza nel settore della robotica. Per questo nel 2016 Wetrok ha bussato alla porta di una delle aziende più rinomate a livello mondiale nell’ambito della tecnologia robotica: ETH di Zurigo.
ETH è nota per trovare, in collaborazione con il settore industriale, soluzioni innovative per problemi che paiono impossibili da risolvere. Soluzioni che scaturiscono dall’unione delle conoscenze teoriche con il prezioso bagaglio di esperienza del settore industriale. Una volta posta in essere la collaborazione, il rispettivo settore funzionale si è formato nel corso di questa cooperazione prendendo il nome di Sevensense, un progetto spin-off di ETH. Dopo lunghe sessioni di brainstorming, svariati esperimenti di programmazione e test, il team incaricato del progetto ha presentato nel 2018, presso la fiera internazionale dedicata al mondo della pulizia Interclean, il prototipo del robot collaborativo: Marvin, un robot con cui diventare amici.
Amico e non nemico
Marvin è la testimonianza concreta della nuova interpretazione dei concetti di robotica e di collaborazione. Si tratta di qualcosa di nuovo in una forma familiare: il suo aspetto potrebbe portare a scambiarlo per una macchina lavasciuga. “Molte persone hanno paura del contatto con i robot: da un lato c’è la paura di essere sostituiti da una macchina, dall’altro a incutere timore è l’aspetto esteriore dei robot, nella maggior parte dei casi di grandi dimensioni. Al fine di abituare con prudenza il personale addetto alla pulizia al lavoro in collaborazione con i robot, abbiamo deciso di dare a Marvin l’aspetto di una normale macchina lavasciuga”, così Mark Meng spiega le ragioni di questo accorgimento. Da questo punto di vista hanno giocato un ruolo anche le riflessioni sulla compattezza: grazie al suo design, infatti, Marvin è più piccolo e maneggevole dei suoi più voluminosi simili. Ciò rappresenta un chiaro vantaggio nei corridoi stretti e nei locali ingombri di mobili. “La nostra intenzione non era quella di sviluppare un robot che fosse anche in grado di pulire, bensì di creare una macchina per la pulizia di alta qualità che potesse essere utilizzata anche in modalità automatica. Si tratta di una differenza sostanziale, che si manifesta naturalmente anche in termini di design”, illustra il responsabile del settore macchine di Wetrok. Questa configurazione permette un utilizzo di tipo 2 in 1: il personale non deve far altro che disattivare la funzione robotica per poter utilizzare Marvin come una comune macchina lavasciuga.
Il personale insegna, Marvin impara
Anche il funzionamento di Marvin si differenzia da quello dei robot suoi simili. La sua tecnologia Teach & Repeat lo rende un vero e proprio pioniere la cui forza innovativa va al di là del singolo settore. E tutto questo si concretizza soprattutto nella semplicità di utilizzo: tutti possono utilizzare Marvin. Mark Meng spiega il funzionamento del principio alla base della tecnologia Teach & Repeat: “Per prima cosa un addetto alla pulizia pulisce semplicemente un pavimento utilizzando Marvin, esattamente come farebbe con una macchina lavasciuga convenzionale. Durante questa operazione, Marvin memorizza sia gli elementi peculiari della stanza per mezzo dei suoi sensori sia la procedura di pulizia essendo così in grado in futuro di eseguirla in modo autonomo alla semplice pressione di un pulsante. ”
In futuro ci sarà quindi ancora la necessità di addetti alla pulizia? “Assolutamente sì”, è la risposta decisa di Mark Meng che prosegue affermando: “La nostra visione non prevede di sostituire il personale addetto alla pulizia, bensì di sollevarlo dalle monotone operazioni di pulizia dei pavimenti. Questo ci permette di ampliare il ventaglio di compiti dei dipendenti valorizzandolo, lasciando a disposizione dei dipendenti stessi più tempo per l’esecuzione di compiti maggiormente impegnativi e complessi che richiedono necessariamente l’intervento umano. “Un esempio di questi compiti è la pulizia delle facciate in vetro, la pulizia speciale o il controllo visivo da parte di un responsabile del team. Con più tempo a disposizione per la pulizia manuale, è possibile ottenere un livello di igiene e di pulizia superiore nell’intero edificio, e questo rappresenta un enorme valore aggiunto, soprattutto in periodo di pandemia.
Un aiuto durante la crisi da coronavirus
In periodo di pandemia, il supporto offerto da un collega robotico aiuta a evitare il sovraccarico dei dipendenti: mentre Marvin si occupa della pulizia dei pavimenti, il personale addetto alla pulizia può occuparsi della disinfezione delle superfici e degli attrezzi. Anche per la disinfezione dei pavimenti Marvin offre una soluzione meccanica che non era fino a ora possibile con le macchine lavasciuga a spinta (il personale si troverebbe a camminare sulla soluzione disinfettante appena applicata) o con i classici robot per la pulizia (troppo voluminosi per la maggior parte delle stanze): fissando alla bocchetta di aspirazione del robot una speciale unità di disinfezione, Marvin è in grado di eseguire la disinfezione delle superfici in modo autonomo, efficiente e soprattutto con un livello di qualità costante, giorno dopo giorno.
Punti di forza e difetti nella prova di utilizzo presso ETH
Presso la sede ETH di Zurigo è stata effettuata, alcune settimane fa, la prima prova pratica: per la prima volta, Marvin è stato utilizzato per la pulizia di un edificio di un cliente con un ciclo di pulizia normale. In questo caso specifico la zona da pulire era l’area dell’accettazione del dipartimento di scienze della Terra. Ancora in incognito, il prototipo Marvin ha pulito un pavimento piastrellato con una superficie pari a circa 600 metri quadrati.
Incaricati del suo utilizzo erano una rinomata azienda specializzata nella pulizia di edifici, i responsabili Wetrok dello sviluppo del progetto e l’azienda Sevensense. Una volta utilizzato dall’addetto per la pulizia del pavimento e memorizzata la procedura, Marvin è stato in grado di pulire la superficie in modo autonomo, giorno dopo giorno, in meno di 30 minuti. Il robot aggira gli ostacoli fissi quali pannelli informativi o tabelloni avendone memorizzato la posizione e si arresta davanti a ostacoli mobili quali i passanti, rendendo così l’esecuzione delle operazioni semplice e sicura.
Queste caratteristiche lo rendono una soluzione perfetta per chi lo utilizza. Un’impressione positiva hanno suscitato in particolare il display, semplice da utilizzare, e l’effetto di stupore generato sul personale addetto alla pulizia. Si potrebbe affermare che è il primo robot a suscitare curiosità anziché timore nel personale. Tuttavia ci sono ancora alcuni grattacapi da risolvere, come ad esempio la problematica legata agli elementi di separazione trasparenti. Per il rilevamento spaziale Marvin utilizza un sistema ottico. Per questo motivo attualmente “vede” attraverso le pareti in vetro generando così una percezione distorta della stanza. Il team di sviluppatori si sta già muovendo nella giusta direzione per risolvere in modo innovativo anche questo problema, legato alla giovane età del progetto. “La sicurezza è l’aspetto principale e fondamentale nello sviluppo di un robot. Marvin verrà lanciato sul mercato solo quando in tutta coscienza sapremo che potrà essere utilizzato in ogni particolare tipo di edificio”, assicura Mark Meng. Questo è tuttavia già sicuro: con Marvin, Wetrok ha portato il concetto di robot industriali collaborativi in una direzione completamente nuova.
Marvin @ work (video):
Wetrok:
Wetrok AG sviluppa e distribuisce soluzioni per la pulizia professionale degli edifici. L’azienda fornisce prodotti e macchine per la pulizia, materiali di consumo e attività di formazione per la pulizia a oltre 100.000 clienti in più di 40 paesi. I prodotti e i sistemi di pulizia vengono sviluppati nel laboratorio di ricerca presso la sede principale di Zurigo-Kloten in Svizzera. Wetrok AG fa parte del gruppo Diethelm Keller.
Sevensense:
L’azienda Sevensense è un progetto spin-off di ETH di Zurigo. Nata nel 2018 dà già lavoro a oltre 25 specialisti nel settore della robotica. Lavorando fianco a fianco hanno sviluppato un Autonomy-Kit in grado di trasformare ogni macchina manuale, dalla macchina per la pulizia fino al carrello elevatore, in un robot autonomo. Questo kit è composto da sensori che, insieme alle più avanzate tecnologie di intelligenza artificiale, consentono al robot di operare evitando le collisioni in qualunque ambiente.