La tecnologia che un ex dirigente della Caterpillar sostiene possa migliorare anche i migliori operatori di escavatori

Ma anche tra i professionisti più esperti, le prestazioni variano molto più di quanto molti operatori del settore credano. Uno studio di Volvo Construction Equipment ha rilevato che, per gli operatori esperti, la produttività può variare fino al 300%, mentre l'efficienza nei consumi può variare del 150%. Per gli operatori meno esperti o i clienti del noleggio, i divari di produttività sono ancora più ampi, raggiungendo in alcuni casi il 700%.

Ken Gray, co-fondatore di Dig Robotics (immagine per gentile concessione di Dig Robotics)

È proprio questo problema, ovvero la grande variabilità nelle prestazioni degli operatori, che Ken Gray, ex direttore globale dell'innovazione di Caterpillar, sta ora cercando di risolvere. In qualità di co-fondatore e responsabile delle performance della start-up israeliana Dig Robotics, Gray ritiene che la tecnologia LiDAR della sua azienda possa aiutare anche gli operatori di escavatori più capaci a raggiungere livelli di costanza, efficienza e produttività precedentemente irraggiungibili.

"Il problema che vogliamo risolvere riguarda la variabilità delle prestazioni degli operatori", afferma Gray. "Tutti i soldi che i produttori spendono per sviluppare nuovi prodotti... questi miglioramenti possono perdersi nel rumore di fondo se la variabilità degli operatori non viene affrontata."

Fondata nell'ottobre 2023, Dig Robotics è passata rapidamente dall'idea al prototipo. A soli 90 giorni dalla sua costituzione, l'azienda ha avviato il suo sistema in una cava. La sua soluzione combina visione artificiale basata su LiDAR, apprendimento automatico e feedback in tempo reale dell'operatore per ottimizzare le prestazioni dell'escavatore durante ogni ciclo di lavoro della benna.

Un Doosan DX140LC dotato del sistema Dig Robotics (immagine per gentile concessione di Dig Robotics)

"Non vogliamo prendere il controllo dall'operatore: lo odiano"

Un sensore LiDAR montato sul tetto dell'escavatore acquisisce dati in tempo reale durante il funzionamento della macchina, mentre gli algoritmi calcolano il percorso di scavo ideale in ogni momento, in base alla topografia del sito, alla geometria della macchina, alle dimensioni della benna e alle caratteristiche del materiale. Il sistema confronta quindi i movimenti effettivi dell'operatore con il percorso ottimale, fornendo un feedback visivo immediato in cabina.

Oded Medina, co-fondatore di Dig Robotics (immagine per gentile concessione di Dig Robotics)

Gli operatori vengono guidati su quattro parametri critici: la profondità del taglio, l'angolazione della benna durante il taglio, la velocità di movimento e la tempistica di rientro della benna. Questi parametri vengono visualizzati con semplici indicatori colorati (verde quando si opera nella zona ottimale), consentendo sia agli operatori principianti che a quelli esperti di individuare esattamente dove sono necessarie le regolazioni.

Gray è chiaro: l'obiettivo non è sostituire le competenze dell'operatore, ma migliorarle. "Non vogliamo togliere il controllo all'operatore perché lo detesta. Vogliamo consigliarlo su come dare il meglio di sé", afferma. "Per chi ha molta esperienza, può passare alle informazioni di tendenza perché vuole davvero sapere quali sono le proprie abitudini. Tendo a rimanere troppo a lungo nel taglio? Tendo a spingermi troppo in profondità? Queste sono le cose che vogliono sapere".

Il sistema impara e si adatta durante il funzionamento. La sua componente di apprendimento automatico gli consente di valutare automaticamente le condizioni del materiale, tra cui coesione, granularità e presenza di massi, senza alcun input manuale. Ogni bucket informa il successivo, mentre le macchine che lavorano nello stesso sito condividono informazioni per costruire una comprensione collettiva del materiale in fase di scavo.

Le implicazioni commerciali potrebbero essere significative, soprattutto per i proprietari di asset che desiderano aumentare la produttività e ridurre il consumo di carburante senza investire in nuove macchine. Il sistema può essere installato su quasi tutti gli escavatori, indipendentemente dalla marca o dall'età, spesso nell'arco di un solo giorno lavorativo.

In un caso iniziale, Dig Robotics ha installato il sistema su un Liebherr R 984 C di 20 anni, gestito da un veterano che aveva utilizzato la macchina fin da quando era nuova. I risultati hanno sorpreso persino l'operatore. "Le sue prestazioni sono migliorate del 10% rispetto a quando l'abbiamo installata e consuma circa il 20% di carburante in meno", afferma Gray.

Un Liebherr 9150 (immagine per gentile concessione di Dig Robotics)

Rispetto per più OEM

Attualmente, i primi progetti pilota dell'azienda si concentrano su settori in cui l'incremento della produttività può generare ritorni finanziari sostanziali, come grandi progetti infrastrutturali civili, cave e attività estrattive.

Il co-fondatore di Dig Robotics, Noam Rotem (immagine per gentile concessione di Dig Robotics)

La strategia commerciale di Dig Robotics si concentra sulla collaborazione con i concessionari di diversi OEM. Sono in corso discussioni e progetti pilota con i concessionari di Caterpillar, John Deere, Liebherr, Doosan e Hitachi. "Voglio davvero rispettare l'esigenza dei clienti di avere più OEM nella propria flotta", spiega Gray. "Credo che sia raro, al giorno d'oggi, vedere un solo OEM sul mercato".

I rivenditori stanno già aiutando a valutare non solo le prestazioni tecniche del sistema, ma anche la sua fattibilità commerciale, il processo di installazione e i requisiti di assistenza a lungo termine. "Stanno sperimentando anche con noi. Aggiunge davvero valore ai loro clienti? Come possiamo aiutarli? Quanto costa l'assistenza?", afferma Gray.

La tecnologia stessa è supportata da brevetti proprietari e il team di ingegneri, guidato dal capo scienziato Dr. Oded Medina, vanta competenze in robotica e pianificazione del movimento. Tuttavia, Dig Robotics deve ora assicurarsi finanziamenti sufficienti per passare dall'attuale fase pilota al rilascio commerciale completo.

"Abbiamo chiaramente un problema che i clienti vogliono risolvere", afferma Gray. "Abbiamo quella tecnologia, l'abbiamo trovata per risolverlo. La domanda è: abbiamo la capacità finanziaria per passare da dove siamo ora, ovvero da un progetto pilota, alla realizzazione dello spot? Credo di sì."

L'obiettivo è lanciare i primi sistemi commerciali all'inizio del 2026.

Se avrà successo, Dig Robotics potrebbe rappresentare un progresso incrementale ma importante nelle operazioni di movimento terra, consentendo anche agli operatori più esperti di ottenere risultati migliori.