QUARK: Intelligenza e Flessibilità nel Controllo Qualità

Il progetto QUARK (QUality Assurance with Robotic Knowledge) segna un importante passo avanti nell’evoluzione dello smart manufacturing.

Finanziato nell’ambito della JARVIS Open Call, QUARK mira a trasformare l’ispezione qualità tradizionale in un processo flessibile, intelligente e centrato sull’uomo, combinando intelligenza artificiale, robotica collaborativa e realtà aumentata (AR) per migliorare sia la precisione che l’usabilità.

La Sfida

In molti ambienti produttivi, in particolare nell’industria delle materie plastiche, il controllo qualità è ancora rigido e dispendioso in termini di tempo.

Ogni volta che viene introdotto un nuovo prodotto o un nuovo tipo di difetto, gli ingegneri devono riprogrammare manualmente le routine di ispezione e ricalibrare i sistemi di visione: un processo che può richiedere ore o addirittura giorni. Questa mancanza di flessibilità comporta tempi di inattività, aumento dei costi e una ridotta capacità di risposta alle richieste del mercato.

L’Approccio QUARK

QUARK affronta queste sfide sviluppando un sistema di ispezione robotizzato alimentato dall’IA e guidato dall’interazione umana.

Il sistema è costruito su un robot collaborativo UR10 esistente e su una stazione di visione multi-camera già operativa presso GERMANPLAST, che funge da banco di prova industriale reale per la validazione.

Il progetto introduce due strumenti chiave di JARVIS:

• Interfacce AR: consentono agli operatori di visualizzare il feedback dell’ispezione e configurare le attività in modo intuitivo, senza competenze di programmazione.

• Riconoscimento Oggetti e Stima della Posa: permettono al robot di rilevare e adattarsi a diverse geometrie di prodotto in tempo reale.

Oltre a questi, il sistema integra modelli di intelligenza artificiale potenziati con dati sintetici, migliorando l’accuratezza e la robustezza nel rilevamento dei difetti, anche per quelli rari o complessi.

Un Design Centrato sull’Uomo (Human-centered)

Ciò che rende QUARK unico è la sua filosofia antropocentrica. Piuttosto che sostituire gli operatori, il sistema li valorizza.

Attraverso interfacce basate sull’AR, gli operatori possono istruire, guidare e perfezionare il comportamento del robot, mantenendo la piena supervisione del processo di ispezione. Questo approccio non solo aumenta l’efficienza, ma accresce anche la fiducia, il coinvolgimento e la soddisfazione sul lavoro.

Impatto Atteso

Entro la fine della fase pilota, QUARK punta a:

• Ridurre i tempi di setup e riconfigurazione di almeno il 30%.

• Aumentare l’accuratezza del rilevamento dei difetti del 20%.

• Ottenere un’accettazione da parte degli operatori superiore al 60%.

• Raggiungere la validazione TRL 7 in un ambiente industriale reale.

Questi risultati dimostreranno come una collaborazione avanzata uomo-macchina possa offrire vantaggi tangibili alle PMI che ricercano sistemi di produzione flessibili e di alta qualità.

Il Team

Il progetto è realizzato da:

• IDEA Soc. Coop. – fornitore di tecnologia e system integrator, responsabile dello sviluppo dell’IA, dell’integrazione software e del coordinamento del progetto.

• GERMANPLAST S.r.l. – utente finale industriale, che fornisce l’ambiente di produzione, la conoscenza del processo e il feedback degli operatori per la convalida dell’usabilità.

Insieme, incarnano la sinergia tra innovazione e industria che il programma JARVIS è progettato per promuovere.

Guardando al Futuro

Nei prossimi mesi, il team QUARK si concentrerà sull’integrazione degli strumenti JARVIS, sull’espansione del dataset di IA con immagini sintetiche e sull’implementazione del modulo di pallettizzazione automatizzata.

L’obiettivo finale: un sistema di controllo qualità completamente validato, guidato dall’IA e pronto per la produzione nel mondo reale.

Continuate a seguirci per ulteriori aggiornamenti mentre continuiamo a progredire verso un futuro manifatturiero più adattivo, intelligente e centrato sull’uomo.

Questo progetto pilota è sviluppato nell’ambito del @JARVIS Project, finanziato dal programma Horizon Europe. JARVIS fornisce tutoraggio e strumenti che completano la nostra Soluzione Collaborativa Uomo-Robot, e accelera il nostro percorso verso un’innovazione industriale antropocentrica, sostenibile e a prova di futuro.