Correggere in tempo reale le cattive posture che si assumono a lavoro, via smartwatch, il tutto nel pieno rispetto di privacy e riservatezza. È questo l’obiettivo di un innovativo sistema basato sull’intelligenza artificiale ideato e sperimentato dall’Università di Pisa. I risultati della ricerca, coordinata da Francesco Pistolesi, ricercatore presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, sono stati pubblicati sulla rivista Computers in Industry.
“L’affaticamento e la ripetitività di svariate mansioni lavorative portano spesso gli operatori ad assumere posture incongrue perché magari sono momentaneamente percepite come comode — spiega Pistolesi — questo però, a medio e lungo termine, provoca uno stress dell’apparato muscolo-scheletrico; le statistiche ci dicono che, in tutto il mondo, oltre un lavoratore su quattro soffre di mal di schiena, con conseguenti sofferenze e perdita di oltre 264 milioni di giorni lavorativi ogni anno”.
Il dispositivo dell’Ateneo pisano (Figura 1) è stato testato coinvolgendo operatori durante l’esecuzione di varie mansioni standardizzate (avvitatura, saldatura e assemblaggio). Il sistema è costituito da un’unità basata su intelligenza artificiale che riceve continuativamente dati da uno smartwatch e un sensore LiDAR — una tecnologia avanzata che usa impulsi laser per misurare distanze e creare mappe dell’ambiente. Durante i test, il sistema ha monitorato le posizioni di braccio, spalla, tronco e gambe, acquisendo dati che non sono in grado di rivelare informazioni sensibili del lavoratore.
L’intelligenza artificiale ha identificato le posture con una precisione media superiore al 98%, rilevando inoltre gli scostamenti dalle posizioni degli arti raccomandate dallo standard UNI ISO 11226 (Ergonomics — Evaluation of static working postures). Questo standard fornisce raccomandazioni per la valutazione del rischio per la salute della popolazione adulta attiva, derivate da studi sperimentali sul carico muscoloscheletrico, sul disagio/dolore e sulla resistenza/fatica associati alle posture di lavoro.
“Il nuovo paradigma dell’Industria 5.0 usa l’intelligenza artificiale (AI) mettendo al centro l’essere umano — sottolinea Pistolesi — la tecnologia non ci sostituisce, ma ci aiuta. Si tratta in altre parole di pensare a dispositivi, come quello che abbiamo ideato, che mettano in primo piano il benessere e diritti di lavoratrici e lavoratori, in particolare la privacy, che le tecnologie basate sull’analisi video possono mettere a rischio. Si pensi per esempio ad attacchi informatici che si impadroniscono di immagini di parti del corpo sensibili dei lavoratori, usate per rilevare la postura. I dati registrati dal nostro sistema, invece, anche se trafugati, non possono ricondurre ad alcuna informazione che violi la riservatezza dei dipendenti di un’azienda. Ciò fa sì che i lavoratori si sentano più tutelati e considerati, aumentando sia il benessere che la produttività. Ecco perché negli anni a venire sarà sempre più importante progettare sistemi ispirati all’intelligenza artificiale orientata all’essere umano, la cosiddetta human-centered AI”.
Assieme a Francesco Pistolesi, hanno collaborato alla ricerca Michele Baldassini, assegnista di ricerca presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, e Beatrice Lazzerini, professoressa ordinaria presso lo stesso dipartimento per oltre vent’anni, e attualmente titolare di un contratto di ricerca a titolo gratuito.