Progetto di ricerca · ZIM · 2026–2027
SmartMark: il robot che mostra all'installatore dove forare.
Presa elettrica, traccia per i cavi, punto di foratura – oggi si trasferiscono dal disegno alla parete con metro pieghevole e gesso. SmartMark prende l'informazione direttamente dal modello BIM e la proietta con il laser là dove serve: su parete, soffitto e pavimento.
Aggiornamento: settembre 2026
Che cos'è SmartMark?
SmartMark è un progetto di cooperazione tra Open Experience e la GFTN e.V., istituto affiliato della Hochschule Darmstadt, finanziato nell'ambito dello Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM), il programma centrale di innovazione per le PMI del Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Ministero federale tedesco dell'Economia e dell'Energia). Viene sviluppato un sistema di assistenza mobile basato su un robot quadrupede che proietta con il laser sugli elementi costruttivi le informazioni di destinazione del modello BIM – fori, tracce, punti di fissaggio –, spiega a voce al personale specializzato che cosa sta mostrando e, dopo l'esecuzione, verifica se il lavoro corrisponde al progetto. Il progetto va da luglio 2026 a dicembre 2027.
Dal disegno alla parete: l'ultimo metro è ancora analogico
L'inizio di una fase costruttiva è la base per tutte le lavorazioni successive – soprattutto per impianti elettrici, idraulici e di ventilazione. Nonostante il BIM, il trasferimento in cantiere avviene per lo più a mano: metro a nastro, livella, gesso, distanziometro laser.
- Soggetto a erroriOgni trasferimento manuale è una fonte di errore. Le deviazioni spesso emergono solo quando bisogna rifare il lavoro.
- Dispendioso in termini di tempoTracciare costa ore – ore che, con personale specializzato scarso, mancano altrove.
- Nessun riscontroSe un foro è nella posizione giusta, oggi nessuno lo verifica in modo sistematico – e il risultato non torna nel modello.
- Lacuna nello stato dell'arteI proiettori fissi richiedono un allineamento manuale, i robot per il tracciamento stampano solo sui pavimenti, gli occhiali AR mostrano senza riferimento fisico. Mobile, su parete e soffitto, collegato al modello BIM e interattivo – questo non esiste ancora.
SmartMark colma proprio questa lacuna: progettazione digitale, marcatura fisica e controllo qualità in un unico sistema mobile – direttamente per l'operatore in cantiere.
Che cosa sa fare il robot
Sei moduli, un sistema – dalla locomozione nell'edificio al rustico al controllo del lavoro eseguito.
Proiezione laser dal modello BIM
Dal modello IFC vengono estratte le posizioni di fori, tracce e montaggio e proiettate come punti, linee, cerchi o testo su parete, soffitto e pavimento – anche su superfici inclinate.
Comando vocale e spiegazione
L'installatore dice o indica che cosa vuole sapere. Un modello linguistico interpreta la richiesta, seleziona l'oggetto giusto nel modello e spiega contesto e fase di lavoro.
Movimento autonomo nell'edificio al rustico
Un robot quadrupede si muove su detriti, gradini e pavimenti irregolari e si localizza nel modello tramite LiDAR, telecamera e caratteristiche dell'edificio.
Controllo automatico del montaggio
Dopo l'esecuzione una telecamera verifica se il foro o la presa si trovano nella posizione corretta – e segnala le deviazioni al modello BIM.
Interfaccia su tablet
Pianificare i compiti, selezionare le proiezioni, vedere il confronto tra previsto ed eseguito – su un tablet, senza conoscenze pregresse di robotica.
Sicuro in presenza di persone
Laser di classe 2 o 3R, spegnimento automatico in presenza di persone nell'area di proiezione, regole di comportamento definite per pause e ritirata.
Che cosa sviluppa Open Experience
Il nostro sottoprogetto si intitola „Ideazione e sviluppo di una soluzione di proiezione e ispezione basata su BIM per la marcatura degli obiettivi adatta al cantiere" – la catena digitale dall'analisi semantica del modello fino alla proiezione sull'elemento costruttivo.
- Estrazione degli obiettivi dal BIMInterpretazione automatizzata dei modelli IFC per identificare semanticamente le marcature di destinazione – non solo coordinate, ma „la presa accanto alla porta".
- Unità di proiezione adattivaUn proiettore laser industriale sul robot, che tiene conto di posizione, inclinazione, superficie e condizioni di luce e allinea la marcatura con precisione.
- Localizzazione precisa nel modelloLe caratteristiche dell'edificio dal modello BIM vengono confrontate con ciò che il robot vede – insieme alla GFTN.
- Ispezione e retroazioneVerifica dell'esecuzione tramite telecamera e riporto del risultato nel modello – per documentazione e controllo qualità.
- Stack software e interfacciaInterfaccia BIM, visualizzazione, confronto tra previsto ed eseguito e l'app per tablet che rende il robot utilizzabile dal personale specializzato.
SmartMark si collega alla nostra piattaforma robotica OXI e alla documentazione di cantiere con Construction Defects e Construction Photos: ciò che il robot verifica finisce nel progetto come evidenza.
Il consorzio
Due sottoprogetti, un sistema: la GFTN fa ricerca su robotica e interazione, Open Experience costruisce la catena dal BIM fino a proiezione e controllo. La collaborazione con la Hochschule Darmstadt risale al progetto digiBau, da cui è nato DIGIBAU 360.
Open Experience GmbH
Karlsruhe · Estrazione degli obiettivi dal BIM, unità di proiezione, localizzazione nel modello (in comune), ispezione, stack software e interfaccia su tablet.
GFTN e.V.
Darmstadt · Gesellschaft zur Förderung technischen Nachwuchses Darmstadt e.V. (Società per la promozione dei giovani talenti tecnici), istituto affiliato della Hochschule Darmstadt: piattaforma robotica mobile, locomozione in cantiere, interpretazione semantica con modelli linguistici, localizzazione e collaborazione sicura uomo-robot.
Finanziato da
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)
Finanziato dal Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Ministero federale tedesco dell'Economia e dell'Energia) in base a una delibera del Bundestag tedesco. Codice di finanziamento KK6093601FG5.
AiF Projekt GmbH
Ente gestore del BMWE per i progetti di cooperazione ZIM – accompagna il progetto sul piano tecnico e amministrativo per l'intera durata.
Domande frequenti
Che cos'è un robot quadrupede?
Un robot a quattro zampe – nel progetto un Unitree Go2. A differenza dei veicoli a ruote o cingolati si muove su detriti, cavi, gradini e scale ed è quindi adatto all'edificio al rustico.
Quanto sono precise le proiezioni?
La precisione dipende dall'insieme di localizzazione, allineamento e proiettore. Nel progetto si utilizzano proiettori laser industriali, come quelli comuni nell'industria del montaggio per marcature con precisione millimetrica. Quanto ciò riesca in condizioni di cantiere è una delle domande di ricerca centrali.
Il laser è pericoloso?
Si utilizzano laser di classe 2 o 3R. Sensori aggiuntivi spengono la proiezione se ci sono persone nell'area di proiezione; le aree di lavoro vengono segnalate e il personale viene formato.
SmartMark sostituisce l'installatore?
No. Il robot marca, spiega e controlla – forare, tracciare e montare resta lavoro manuale. SmartMark solleva dal trasferimento e dalla rimisurazione.
Posso acquistare SmartMark?
Non ancora. SmartMark è un progetto di ricerca fino a fine 2027; il risultato è un prototipo. Chi è interessato a una sperimentazione sul proprio cantiere può rivolgersi al team di progetto.
Di quali dati ha bisogno il sistema?
Un modello BIM in formato IFC con le installazioni rilevanti. Da questo SmartMark estrae automaticamente le posizioni di destinazione.
Vuole sperimentare SmartMark sul Suo cantiere?
Cerchiamo imprese di costruzione e aziende di impianti elettrici, idraulici e di ventilazione che testino il prototipo in condizioni reali. Ci contatti.