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Nuovo ponte, tecnologia da record: ecco i robot che controlleranno il suo stato di salute fotogallery

Un sistema unico al mondo: grazie a telecamere e sensori effettueranno il monitoraggio periodico e puliranno barriere antivento e pannelli solari

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Genova. La costruzione e l’assemblaggio dei robot, unici al mondo, che contribuiranno a rendere sicuro il Ponte Genova San Giorgio è terminata. I dispositivi, progettati dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e realizzati dal gruppo Camozzi, su commissione di Seastema spa e Cetena spa (Gruppo Fincantieri), contribuiranno alla sicurezza del nuovo ponte con telecamere e sensori, eseguendo in maniera automatica un monitoraggio periodico dell’infrastruttura. I 4 robot saranno operativi il prossimo autunno non appena gli impianti di servizio del sistema saranno completati.

Due robot si occuperanno della ispezione della superficie inferiore dell’impalcato e dell’elaborazione dei dati per la determinazione di eventuali anomalie (Robot-Inspection) e gli altri due puliranno le barriere antivento ed i pannelli solari (Robot-Wash). Questo sistema robotico di ispezione è il primo al mondo automatico e fornisce un modello replicabile a livello globale volto a aumentare la sicurezza non solo di questo tipo di infrastrutture, ma anche di qualsiasi opera civile che possa richiedere un monitoraggio automatico.

I quattro robot sono formati da strutture in fibra di carbonio, attuatori e da componenti elettronici. In particolare le travi in pezzi unici che permetteranno l’ispezione dell’impalcato sono state realizzate trasferendo tecnologie tipiche dei settori aerospaziale e aeronautico e costruite tramite stampi in 3D utilizzando la tecnologia della più grande stampante 3D al mondo realizzata dal gruppo Camozzi, la macchina Masterprint.

I robot scorreranno sulle rotaie esterne del ponte dove permetteranno di verificare lo stato di integrità dell’infrastruttura inviando le immagini e i dati acquisiti a un centro di controllo, realizzando così un database digitale che grazie ad efficaci algoritmi di analisi e predizione darà modo al gestore di intervenire con eventuali azioni di manutenzione in via preventiva. Inoltre i robot, in caso di condizioni ambientali avverse, grazie agli anemometri ed accelerometri di cui sono dotati, possono fermare le operazioni e raggiungere in sicurezza le proprie stazioni di ricarica.

I robot

Robot-Inspection pesa oltre 2200 chili ed è dotato di ben 82 ruote per la movimentazione dei due assi ed è largo oltre 7 metri. È dotato di un braccio retrattile per l’ispezione, costituito da una parte fissa ed una mobile entrambe in fibra di carbonio, che arriva circa a 17 metri di lunghezza totale in modo che possa raggiungere dal bordo del ponte il centro dell’impalcato. Il monitoraggio esterno dell’impalcato viene effettuato proprio tramite questo braccio in fibra di carbonio che è in grado di scorrere per tutta lunghezza del ponte ritraendosi in prossimità dei Piloni; sullo stesso sono installate fotocamere ad alta risoluzione e sensori di misurazione delle condizioni delle superfici: dal deterioramento delle vernici, agli elementi di corrosione e allo stato delle saldature. Le telecamere trasmettono in tempo reale le immagini di tutta l’infrastruttura. Grazie ai modelli computazionali, si effettueranno le verifiche sui dati raccolti segnalando rilievi e anomalie.

Robot-Wash pesa circa 2000 chili ed ha 56 ruote per distribuire il carico sul bordo ponte; è alto oltre 3.5 metri, lungo quasi 8 metri ed è diviso in due parti: uno per la pulizia ed uno per la ricarica. Robot Wash effettua la rimozione della polvere ed altri detriti dall’impianto fotovoltaico e dalle barriere antivento in vetro che delimitano le corsie mantengono così l’efficienza e la funzionalità dell’infrastruttura. Una peculiarità del robot è il suo uso sostenibile della risorsa idrica. L’acqua utilizzata per i lavaggi delle strutture provengono dalle piogge e da altra acqua di condensazione raccolta sull’infrastruttura stessa. Il Robot-Wash è dotato di sensori che monitorano sia la trasparenza dei vetri delle barriere antivento sia la quantità di acqua presente sulle superfici. Questi due parametri permettono al robot di determinare quando intervenire per pulire queste superfici. In caso di carenza d’acqua data da periodi secchi e con scarsi livelli di umidità, il Robot-Wash è dotato di un dispositivo soffiante per l’eliminazione del particolato che contribuisce al mantenimento dell’efficienza dell’infrastruttura in attesa della giusta quantità d’acqua meteorica per un lavaggio più completo.

I due robot percorrono tramite binari e ruote motrici il bordo del ponte per tutta la lunghezza del viadotto di ca. 1100 metri, con regolarità e in funzione delle condizioni atmosferiche.

Il ruolo dell’IIT

Il progetto nasce da una proposta architettonica dello studio “Renzo Piano Building Workshop” che l’Istituto Italiano di Tecnologia, nel 2018, ha recepito ed ampliato, progettando un sistema robotico unico nel suo genere sviluppato successivamente a livello industriale da Camozzi. IIT ha donato il progetto alla Città di Genova e creato un team di aziende all’avanguardia per la sua realizzazione tra le quali il Gruppo Camozzi.

La collaborazione con l’IIT è nata a giugno del 2017 con la costituzione di un Joint Lab inizialmente focalizzato su nuovi materiali e robotica avanzata. La collaborazione si è già estesa in più direzioni. La realizzazione dei robot è uno dei frutti dei progressi di questa collaborazione.