Le nuove tecnologie a supporto della salute e sicurezza nei luoghi di lavoro
Pubblicato il 27/07/2023
Pubblicato il 27/07/2023 Secondo il Rapporto Annuale INAIL sulle Malattie Professionali, nel 2021 in Italia sono state denunciate 55.205 malattie professionali, di cui oltre il 70% relative al sistema muscolo-scheletrico ed al tessuto connettivo [1]. A livello europeo, secondo la European Agency for Safety and Health at Work (EU-OSHA), le malattie muscolo-scheletriche sono la principale causa di malattia correlata al lavoro in Europa [2]. A livello mondiale, i disturbi muscolo-scheletrici correlati al lavoro rimangono la malattia occupazionale più comune [3]. Tali dati sulle malattie muscolo-scheletriche indicano la necessità di una trasformazione digitale dell'industria italiana ed internazionale. Per questo obiettivo, le nuove tecnologie indossabili, l’intelligenza artificiale, ed i robot umanoidi possono essere dei veri catalizzatori per transire da ecosistemi industriali non strutturati verso i luoghi di lavoro del futuro a minimo rischio. Le tecnologie indossabili possono monitorare le condizioni fisiche dei lavoratori per poi fornire un’allerta in tempo reale, permettendo una gestione proattiva e preventiva del rischio grazie alle nuove tecniche di elaborazione fornite dall’intelligenza artificiale. I robot umanoidi sono soluzioni intermedie, versatili e facili da inserire in ecosistemi industriali non strutturati per accelerare la necessaria trasformazione digitale, con l'obiettivo di aiutare i lavoratori in tutte quelle attività ad alto rischio. L'impiego combinato di queste tecnologie ha un potenziale senza precedenti nel prevenire la comparsa di malattie muscoloscheletriche nei lavoratori del prossimo futuro.
In questo contesto, la linea di ricerca Artificial and Mechanical Intelligence (AMI) dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) sta sviluppando delle tecnologie indossabili innovative allo scopo di migliorare la qualità della vita delle persone in alcuni ambiti specifici. L’obiettivo principale è quello di monitorare e gestire i rischi biomeccanici dei lavoratori del futuro per prevenire sia malattie muscolo-scheletriche temporanee che croniche.
Più in dettaglio, iFeel si distingue per l'analisi in tempo reale e la previsione degli indici di rischio biomeccanico. Utilizzando una combinazione di dati e feedback aptici predittivi, iFeel è in grado di intervenire tempestivamente per correggere la postura e ridurre i potenziali rischi per la salute e la sicurezza. L’applicazione di questa tecnologia in ambito industriale permette la promozione di abitudini posturali corrette e, di conseguenza, la minimizzazione delle possibilità di infortuni muscolo-scheletrici correlati al lavoro. Oltre la prevenzione ai rischi inerenti alla salute del lavoratore, iFeel da importanti informazioni alla gestione aziendale riguardanti il miglioramento dei processi produttivi e l’ottimizzazione delle risorse lavorative disponibili.
La tecnologia iFeel richiede l’utilizzo di sistemi di sensoristica miniaturizzati indossabili (wearables) capaci di acquisire dati di movimento del corpo umano e di forze e momenti scambiati col terreno. Tali sensori sono integrati in tute e calzature adeguate all’utilizzo nei vari scenari nei quali un lavoratore esegue le sue attività quotidiane. Per non interferire con lo svolgimento delle mansioni del lavoratore, i sensori indossabili sono completamente integrati all’interno di una tuta da lavoro che soddisfa i requisiti generali per gli indumenti di protezione relativi alla norma EN340. Questa soluzione massimizza l’accettabilità e l’indossabilitá del capo, rendendo l’utilizzo della tecnologia completamente trasparente al lavoratore.
Per quanto riguarda l’acquisizione delle forze e delle coppie scambiate col terreno, vengono utilizzati sensori inseriti all’interno di scarpe che si comportano come pedane di forza portatili. Anche in questo ambito, i sensori sono integrati in tipologie di calzature adeguate al caso d’uso. Nell’ambiente industriale l’integrazione dei sensori deve avvenire all’interno di calzature robuste che prediligono la sicurezza sul lavoro alla vestibilità. Gli sviluppi futuri prevedono la certificazione di tali scarpe come Dispositivi di Protezione Individuale (DPI) adeguati alle norme da rispettare per le diverse tipologie di lavori a rischio.
I primi test effettuati in ambito industriale hanno portato interessanti risultati per l’implementazione della tecnologia sperimentale nel mondo reale. Per quanto riguarda la prevenzione agli infortuni muscolo-scheletrici, sono stati eseguiti i primi test sul campo all’interno dei magazzini di Aeroporti di Roma. I dati acquisiti hanno permesso l’ottimizzazione degli algoritmi A.I. di stima dell’ergonomia e degli stress articolari per l’applicazione del sistema in ambienti industriali non controllati. Ulteriori test con lavoratori sono pianificati nei prossimi mesi, a seguito di una risposta positiva alla richiesta effettuata al Comitato Etico della regione Lazio.
La stessa tecnologia utilizzata per la prevenzione degli infortuni muscoloscheletrici dei lavoratori in ambito industriale può essere declinata in ambito medico-riabilitativo. In questo ambito, uno degli scopi della tecnologia iFeel é quello di supportare il personale medico durante le fasi di riabilitazione di pazienti con problemi di deambulazione. iFeel, infatti, è in grado di acquisire con precisione dati relativi al movimento del corpo umano, dando la possibilità al personale medico di effettuare un’analisi quantitativa della postura e della camminata del paziente.
In questo contesto, sono stati eseguiti i primi test clinici in collaborazione con l’Associazione Italiana Sclerosi Multipla (AISM) su pazienti affetti da SM. I risultati preliminari ottenuti sono molto convincenti in quanto i dataset acquisiti hanno permesso il calcolo e l’analisi statistica dei principali Key Performance Indicators (KPI) utilizzati durante la riabilitazione del paziente. Inoltre, il sistema ha ottenuto un buon risultato per quanto riguarda l’accettabilità e la vestibilità della tecnologia sulla persona fisica. Ulteriori test clinici, mirati alla valutazione della tecnologia per la certificazione del sistema come dispositivo medico, verranno effettuati a partire da gennaio 2024.
È importante sottolineare che iFeel ha avuto origine all'interno del progetto An.Dy., finanziato dal programma Horizon 2020 dell'Unione Europea. Attualmente, lo sviluppo della tecnologia iFeel prosegue all'interno del progetto ergoCub (www.ergocub.eu), sostenuto dall'Istituto Nazionale per l'Assicurazione contro gli Infortuni sul Lavoro (INAIL). Questa partnership consente di continuare a sviluppare e perfezionare la tecnologia per garantire la massima sicurezza e l'efficacia nella sua applicazione pratica.
[1] INAIL. (2021). Rapporto Annuale sulle Malattie Professionali denunciate all'INAIL.
[2] European Agency for Safety and Health at Work. (2019). Work-related musculoskeletal disorders: prevalence, costs and demographics in the EU. Publications Office of the European Union.
[3] International Labour Organization. (2018). Global Estimates of Occupational Accidents and Work-related Illnesses 2017. International Labour Organization.
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