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Progettazione e dimensionamento di un robot per sanificazione degli ambienti

Settore: Robot di automazione

Cliente: Bioecology

Referente:
Ing.
Mazza Luca
Ing.
Pierluigi Chierici
Sig.
Erik Levada
Ing.
Riccardo Bonvicini

Categoria: Dimensionamento, progettazione CAD, Automazione Software, Analisi dei rischi

Bioecology azienda con sede a Reggio Emilia ha un’esperienza pluriennale nel mondo del Pest Control, si occupa di servizi inerenti all’igiene pubblica e privata con particolare attenzione alla sanificazione di ambienti, disinfezione sanitaria e sterilizzazione.

In conseguenza all’attuale emergenza sanitaria COVID si è reso necessario sanificare non solo uffici ma ambienti molto più vasti come aree produttive, grandi magazzini, capannoni industriali e l’idea nata da Bioecology è stata quella di trasferire questo arduo compito ad un robot che potesse diffondere in modo autonomo in massima sicurezza diverse soluzioni disinfettanti in breve tempo senza intervento dell’uomo.

Dalla Progettazione CAD all’automazione del robot

Fino alla programmazione del software

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Asotech in collaborazione con la committenza ha progettato l’applicazione di un robot di sanificazione che garantisse la diffusione del liquido di sanificazione ad una concentrazione controllata da un sistema automatico, controllabile da remoto attraverso smartphone tablet o pc.

Il robot progettato è stato sviluppato su due unità: la prima posizionata in basso e si tratta di un’unità autonoma di movimentazione prodotto della OMRON che è in grado di trasportare il robot progettato da Asotech in modo sicuro ed efficiente una unità superiore del peso di 90 kg, il robot si sposta sfruttando le caratteristiche dell’area esistenti dell’ambiente di installazione.

Il robot posto sulla parte superiore è stato progettato interamente da Asotech: dal suo dimensionamento, alla sua progettazione in cad, fino alla sua automazione e relativa gestione dei rischi: si occupa della miscelazione di aria e prodotto disinfettante, in grado di nebulizzare il principio attivo e diffonderlo negli ambienti.

Asotech oltre che della parte meccanica ed impiantistica si è occupata della programmazione del software necessario per dialogare con l’unità di spostamento, in grado quindi di comandare in remoto l’intero robot senza l’ausilio in presenza di operatori.

La gestione dell’energia di un robot in movimento per la sanificazione degli ambienti

Efficienza delle batterie del robot, gestione dei picchi e contenimento del peso del robot

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Una delle difficoltà tecniche è stata quella di avere energia sufficiente a bordo del robot per consentire tutte le operazioni, di conseguenza si è scelto a questo scopo un innovativo sistema di ricarica in grado di ottimizzare i consumi e gestire i picchi di assorbimento di energia durante le fasi pressurizzazione del sistema.

Il contenimento del peso del robot progettato da Asotech è stato un altro elemento focale di sviluppo del progetto indispensabile per ridurre al minimo il consumo di energia.

Scelta fondamentale è stata la scelta di alcuni componenti elettromeccanici come flussimetri di precisione per consentire un accurato dosaggio del liquido di sanificante il controllo e la retroazione indispensabile per garantire all’utente finale una sanificazione adeguata.

La soluzione adottata consente la misura di portate molto ridotte (nel caso della soluzione disinfettante, circa 0.4 litri/ora) potendo agire in regolazione sia sulla modulazione della portata che sulla regolazione elettronica della pressione a monte nei buffer tank. Anche il battente di liquido presente nei serbatoi è monitorato in continuo e i parametri di controllo vengono aggiornati per tenerne conto e compensare in tempo reale le variazioni di livello.

Il sistema è stato pensato per potere funzionare correttamente anche in presenza di fluidi non conduttivi. Tutte le parti a contatto con i fluidi sono resistenti alla corrosione.

Sicurezza e analisi dei rischi del robot

Manutenzione, ricarica e pulizia del robot in massima sicurezza

Fin dalle prime fasi grande attenzione e ricerca è stata fatta sulla parte di sicurezza ed utilizzo del robot perché nonostante il suo funzionamento operativo sia autonomo rimane sempre necessario un intervento da parte del personale (in maniera ridotta) per le operazioni di ricarica dei liquidi, la sua manutenzione e pulizia da eseguirsi in massima sicurezza.

Bioecology ed Asotech hanno collaborato in modo efficiente ad un progetto sviluppato in stretta sinergia tra i team ed hanno coinvolto sia l’Area di impiantistica, che di Software automazione, il prototipo verrà testato sul campo ed ottimizzato per essere poi prodotto in serie e successivamente commercializzato, proponendo inoltre un servizio di consulenza.

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