Sviluppato dall’Università degli Studi di Padova insieme all’Università di Brescia, al Politecnico di Milano e al Politecnico di Torino, vede la partecipazione diretta di Leonardo per la sperimentazione industriale.
Il Digital Twin, copia digitale di un sistema fisico finora applicato a macchine e impianti, entra per la prima volta dentro la postazione di lavoro e riguarda direttamente l’operatore umano nella manifattura. Sensori, intelligenza artificiale e robot collaborativi vengono utilizzati per leggere e analizzare in tempo reale lo stato fisico e cognitivo di chi lavora, non per sostituirlo, ma per comprenderne condizioni, limiti e bisogni durante l’attività. L’obiettivo è progettare postazioni più sicure, ergonomiche e realmente umano-centriche, capaci di adattarsi alla persona e non il contrario.
È questo il principio alla base di “Human Digital Twin for Future Manufacturing Systems”, sviluppato all’interno dello Spoke 8 di Fondazione MICS – Made in Italy Circolare e Sostenibile, Partenariato Esteso finanziato dal MUR (Ministero dell’Università e della Ricerca) con fondi PNRR. Il progetto nasce dalla necessità di superare il concetto tradizionale di Digital Twin applicato esclusivamente a macchine e impianti, introducendo invece un gemello digitale umano in grado di dialogare istantaneamente con l’ambiente produttivo e con i sistemi automatizzati.
Coordinato dalla professoressa Daria Battini dell’Università degli Studi di Padova, ha coinvolto un team di 20 ricercatori, di cui 12 under 40 e 6 donne. Insieme all’Università di Padova, hanno partecipato alle attività di ricerca anche l’Università di Brescia, il Politecnico di Milano e il Politecnico di Torino, con il coinvolgimento diretto di Leonardo, partner industriale per la sperimentazione in ambiente reale. In particolare, nei test di Leonardo sono stati coinvolti: Nicola Berti, Mattia Guidolin e Monica Reggiani dell’Università di Padova, Sara Tonello ed Emilio Sardini dell’Università di Brescia e Giovanni Minei, Gianluca Rizzi e Carmine Cante di Leonardo.
Questo lavoro congiunto ha portato allo sviluppo di un prototipo hardware e software funzionante di Human Digital Twin, passando da una fase iniziale di ricerca concettuale a un sistema testato in laboratorio e validato anche in un contesto industriale. L’obiettivo del progetto è dimostrare che è possibile costruire una rappresentazione digitale dinamica dell’operatore mentre svolge le proprie attività, capace di monitorare in tempo reale postura, movimenti, affaticamento muscolare e stress cognitivo. Queste informazioni vengono utilizzate non solo per un semplice monitoraggio ergonomico, ma per riprogettare postazioni, processi e interazioni uomo-macchina secondo i principi dell’Industria 5.0, dove la sostenibilità sociale, l’inclusività e il benessere della persona diventano parte integrante della produttività.
Il cuore tecnologico dello Human Digital Twin risiede nell’integrazione di sensori indossabili, dispositivi ambientali e strumenti biometrici in grado di acquisire in modo continuo dati relativi all’attività muscolare, alla postura, ai movimenti, alla frequenza cardiaca e ai segnali di stress cognitivo. Tali flussi informativi eterogenei vengono sincronizzati e orchestrati attraverso un’infrastruttura basata su ROS (Robot Operating System), che funge da livello di interoperabilità tra il sistema fisico e il suo gemello digitale, garantendo coerenza temporale, sincronizzazione dei segnali e bassa latenza. Su questa base, un software di nuova concezione elabora i dati multisorgente per supportare il calcolo di differenti indici ergonomici e l’esecuzione di simulazioni avanzate, consentendo l’analisi dinamica delle condizioni operative e dell’interazione uomo–sistem.
Su questa architettura si innesta l’intelligenza artificiale, utilizzata sia per la ricostruzione della cinematica del corpo e la stima della postura, sia per l’anticipazione di comportamenti e situazioni di rischio. L’impiego di modelli linguistici consente inoltre all’operatore di interagire con il sistema in linguaggio naturale, restituendo anche percezioni soggettive di affaticamento o difficoltà. In questo modo il gemello digitale non osserva soltanto cosa fa l’operatore, ma comprende anche come lo sta facendo.
La sperimentazione si è svolta nello stabilimento Leonardo di Bacoli e si è basata sul monitoraggio di un’operazione complessa: la calibrazione manuale di una grande antenna parabolica, attività che richiede giorni di lavoro, posture scomode, movimenti millimetrici e un elevato carico di concentrazione.
Lo Human Digital Twin ha consentito di monitorare in tempo reale lo stress fisico e cognitivo dell’operatore e di segmentare il processo nelle sue fasi più critiche. A partire poi dai dati raccolti è stato possibile simulare uno scenario futuro con l’introduzione di un robot collaborativo a supporto delle attività più ripetitive e gravose. La simulazione ha evidenziato una riduzione superiore al 50% dello stress fisico e cognitivo e un miglioramento significativo della postura e dell’efficienza operativa. I test nella nuova configurazione uomo-robot saranno completati nei primi mesi del 2026.
Esplora altri articoli su questi argomenti
Se questo articolo ti è piaciuto e vuoi rimanere sempre informato
Basato sulla potente famiglia di modelli GPT-5.6, il nuovo agente trasforma gli obiettivi in risultati concreti, operando direttamente su file e applicazioni per rivoluzionare il flusso di lavoro professionale.
10-07-2026
Una soluzione d’avanguardia per migliorare la qualità dell’aria e proteggere la sicurezza dei pazienti, riducendo drasticamente i costi del Servizio Sanitario Nazionale.
10-07-2026
Imprenditrice trentaseienne, esponente del manifatturiero: la nomina riflette l’identità della Società Benefit di Assolombarda, tra spinta all’innovazione, valorizzazione dei giovani e parità di genere. Affiancherà alla guida della società l'AD Alessandro Scarabelli e la DG Alessandra Scipioni
09-07-2026
Un nuovo modello di collaborazione basato sul reverse pitching trasforma le visioni tecnologiche in soluzioni concrete per la sostenibilità e la digitalizzazione.
09-07-2026
Lo studio presentato dal prof. Salvatore Di Somma a Torino apre nuove frontiere: l'ambiente estremo dello spazio accelera i processi di invecchiamento, trasformandosi in un laboratorio naturale per individuare malattie croniche, tumori e infarti prima che si manifestino.
In questo contributo, a cura di Umberto Arcangeli, Amministratore Delegato Dassault Systèmes Italia, EUROMED Managing Director Dassault Systèmes, viene posto l'accento su come i virtual twin, l'intelligenza artificiale e altre soluzioni digitali possono migliorare tutto l'iter farmacologico, dalla scoperta ai trial clinici. Interessante è anche il ruolo di Dassault Systèmes all'interno del consorzio internazionale BioPhorum.
Il nuovo monitoraggio CIRO rivela una regione dinamica, leader nello sviluppo industriale e nei trasporti, ma frenata da criticità strutturali nel consumo di suolo e nelle performance del comparto agricolo.
L'iniziativa trasformerà 50.000 ettari di terreno degradato nell'Eastern Cape attraverso la piantumazione di 180 milioni di arbusti di spekboom, generando migliaia di posti di lavoro e crediti di carbonio di alta qualità.