Realizzazione e valutazione della fedeltà del Gemello Digitale di un Manipolatore Mobile. = Design and fidelity evaluation of a Digital Twin of a Mobile Manipulator

Al giorno d'oggi, l'automazione industriale spinge fortemente sulla digitalizzazione dei processi di produzione. I maggiori benefici derivanti da questa transizione riguardano la possibilità di analizzare diversi aspetti di tali processi. Si citano d’esempio: •??Potenziali rotture dei vari sistemi in opera dovuti a manovre pericolose o il rischio per la salute degli operatori presenti; •??Prevedere difetti sia nei vari stadi di produzione che nel prodotto finale; •??Eseguire studi di ottimizzazione del processo interamente nella realtà virtuale. Per poter usufruire di tali vantaggi è necessario realizzare il Gemello Digitale (anche detto Digital Twin, DT) dei sistemi fisici che fanno parte del processo produttivo. Nel caso di questa tesi, avendo a disposizione un Manipolatore Mobile (MoMa), lo scopo è stato quello di generare un DT in grado di eseguire diverse task nell’ambiente di simulazione o di replicare gli stessi movimenti del robot reale. Il primo metodo di utilizzo risulta utile per i punti elencati precedentemente, mentre il secondo metodo è stato essenziale per la calibrazione del modello e possibili analisi di troubleshooting qual ora si verificassero comportamenti anomali nel robot reale. Per queste ragioni, sono stati realizzati diversi algoritmi di controllo per poter approssimare al meglio i movimenti del robot reale. Ricevendo diversi insiemi di dati come input, il DT è in grado di muoversi come il sistema fisico o di eseguire in autonomia diverse azioni. In conclusione, questo modello è stato progettato per poter ricevere segnali direttamente dal mondo reale e per elaborare dati precedentemente acquisiti o creati.