Ihmis-robotti-yhteistyöjärjestelmä tekoälyllä valmis tehdasalueelle

Uusi ihmisen ja robotin yhteistyöhön perustuva tekoälyjärjestelmä on valmis tehdasalueelle. Järjestelmä tarjoaa robotille kontekstin työympäristöstä ja olosuhteista, jotta se voi ennustaa, mitä ihmiset tekevät seuraavaksi, mikä mahdollistaa robotin työskentelyn rinnakkain ihmisten kanssa kokoonpanolinjoilla kuin koskaan aiemmin.

Perinteinen järjestelmä voi vain arvioida etäisyyden itsensä ja ihmistyöntekijöiden välillä, mutta uusi kehitetty järjestelmä pystyy tunnistamaan jokaisen erillisen työntekijän ja hänen skelettimoodinsa. KTH:n tutkija Hongyi Liu:n mukaan robotti voi käyttää tätä tietoa tunnistamaan työntekijän asennon ja ennustaa seuraavan. Kaikki tämä tarkoittaa, että robotti tulee tietoiseksi kontekstista vuorovaikutuksessa ihmistyöntekijöiden kanssa.

KTH:n professori Lihui Wang oli yksi julkaisun kirjoittajista Robotics and Computer Integrated Manufacturing -julkaisussa.

Teckoäly ja siirtäminen

Järjestelmä hyödyntää tekoälyä, mikä tarkoittaa, että sille tarvitaan vähemmän laskentakapasiteettia ja pienempiä tietokantoja perinteisiin koneoppimismenetelmiin verrattuna. Ihmisen ja robotin yhteistyöhön perustuva järjestelmä käyttää erityisesti siirtämistä, joka on koneoppimisen tyyppi, joka on kehitetty koulutuksen kautta ennen sen käyttöä toiminnalllisessa mallissa.

Teknologia on saatavilla ja se noudattaa tänään Kansainvälisen standardointijärjestön (ISO) vaatimusta yhteistyörobottien turvallisuudesta. Jotta järjestelmää voidaan toteuttaa, on oltava teollista toimintaa.

Vertailukohtaisesti yksioikoiseen vuorovaikutukseen, jota työntekijät tällä hetkellä käyttävät roboteilla, uusi järjestelmä on tehokkaampi kontekstiaavistimisen ansiosta.

“ISO-standardin ja teknisen määrityksen mukaan, kun ihminen lähestyy robottia, se hidastaa, ja jos hän tulee tarpeeksi lähelle, se pysähtyy. Jos henkilö poistuu, se jatkaa. Se on aika alhainen taso kontekstiaavistimista”, Liu sanoo.

“Se vaarantaa tehokkuuden. Tuotanto hidastuu ja ihmiset eivät voi työskennellä lähellä roboteja”, hän jatkaa.

Kontekstiaavistininen robotti voidaan verrata itseajavaan autoon, joka tunnistaa, kuinka kauan liikennevalo on ollut punainen. Ajoneuvo voi sitten ennustaa, milloin se liikkuu uudelleen, joten sen sijaan, että se jarruttaa tai vaihtaa alaspäin, se säätää nopeuttaan ja suuntautuu risteykseen. Tämä käytös estää jarrut ja vaihteiston kulumisen liikaa.

Kokeissa uusi järjestelmä osoitti, että robotti voi toimia turvallisemmin ja tehokkaammin ilman tuotannon hidastamista sen kyvyn ansiosta ymmärtää kontekstia.

Eräässä tietokoneella robotti sopeutui, kun sen käden polku estettiin odottamattomasti henkilön kädellä. Sen sijaan, että se olisi pysähtynyt, robotti ennusti kätten tulevan reitin ja asetti käden toiseen paikkaan.

“Tämä on turvallisuutta ei vain teknisestä näkökulmasta välttääkseen törmäyksiä, vaan myös kykyä tunnistaa kokoonpanolinjan konteksti. Tämä antaa lisäkerroksen turvallisuutta”, Liu sanoo.