Feedback aptico per HMI nell’automazione industriale

Un costruttore europeo di macchine per lavorazioni di precisione opera in contesti produttivi caratterizzati da vibrazioni, rumore ambientale e uso costante di dispositivi di protezione individuale. In questo scenario, l’azienda aveva progressivamente adottato pannelli HMI full touch, con l’obiettivo di ridurre i componenti fisici e semplificare il design dei quadri operatore.

Con l’aumento della complessità dei cicli macchina, sono però emerse criticità operative: regolazioni fini difficili senza distogliere lo sguardo dal pezzo, maggiore rischio di errori durante selezioni critiche e tempi di reazione non ottimali in presenza di allarmi o fine corsa.

Obiettivi operativi e requisiti tecnici
Il cliente si è posto l’obiettivo di migliorare precisione operativa e sicurezza, mantenendo al tempo stesso superfici HMI continue, facilmente sanificabili e con grado di protezione elevato. Era inoltre richiesta una riduzione del numero di componenti elettromeccanici sul pannello, per limitare cablaggi, punti di guasto e attività di manutenzione.

La scelta di un comando rotativo adattivo con feedback tattile
Per rispondere a queste esigenze, il costruttore ha adottato KeWheel di KEBA, un comando rotativo adattivo progettato come elemento operativo principale dell’HMI. La tecnologia aptica integrata consente di generare la resistenza alla rotazione e i feedback tattili tramite controllo software, eliminando vincoli meccanici legati a layout fissi.

Il dispositivo può essere configurato dinamicamente come volantino a rotazione libera per regolazioni fini, selettore a scatti per la scelta di modalità operative o comando bloccato fisicamente quando una manovra non è consentita dallo stato macchina o dal sistema di sicurezza.

Implementazione sull’HMI e supporto all’integrazione
KeWheel è stato integrato in un HMI sotto vetro, mantenendo il grado di protezione IP65/69K richiesto per ambienti industriali gravosi. La comunicazione digitale con il sistema di supervisione avviene tramite interfacce standard, consentendo al software macchina di modificare in tempo reale il comportamento tattile del comando in funzione della fase di lavorazione.

Durante l’implementazione, il fornitore ha supportato il cliente nella definizione dei profili aptici più adatti alle diverse operazioni, adattando la “consistenza” del comando alle preferenze degli operatori e alla criticità delle funzioni.

Risultati operativi e benefici riscontrati
L’introduzione di un unico comando adattivo ha permesso di sostituire fino a cinque o sei componenti fisici tradizionali, semplificando il design del pannello operatore e riducendo il numero di collegamenti elettrici. Questo ha contribuito a una minore probabilità di guasti e a una manutenzione più razionale.

Dal punto di vista operativo, il feedback tattile immediato ha migliorato la percezione delle condizioni macchina: vibrazioni o aumenti improvvisi della coppia resistente segnalano fine corsa o stati critici senza necessità di controllare il display. Nei cicli ad alta precisione, ciò ha ridotto i tempi di reazione e il rischio di errori, incrementando la sicurezza attiva e la continuità produttiva.

Interfacce HMI industriali con l’operatore al centro
Il progetto ha evidenziato come l’integrazione di feedback aptico nelle interfacce HMI industriali consenta di coniugare flessibilità digitale e affidabilità operativa. In applicazioni dove la gestione simultanea di più parametri richiede controllo accurato e “a occhi liberi”, il ritorno del tatto come canale informativo si è dimostrato un fattore determinante per precisione, sicurezza e usabilità complessiva della macchina.

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