Phil Duffy, VP of Product, Program & UX Design at Brain Corp – Haastattelusarja

Phil Duffy on Brain Corp:n VP of Product, Program & UX Design, joka on San Diegossa sijaitseva teknologiayritys, joka on erikoistunut älykkäiden, autonomisten navigaatiolaitteiden kehittämiseen arkipäivän koneisiin.

Yritys perustettiin vuonna 2009 maailmanlaajuisesti tunnetun laskennallisen neurotieteilijän, Dr. Eugene Izhikevichin ja sarjalisensioitu teknologiayrittäjän, Dr. Allen Gruberin toimesta. Brain Corp:n alkuvaiheen työ käsitti edistyneen tutkimuksen ja kehityksen Qualcomm Inc.:lle ja DARPA:lle. Yritys on nyt keskittynyt kehittämään edistyneitä koneoppimis- ja tietokoneen näköjärjestelmiä seuraavan sukupolven itseohjautuvien robottien kehittämiseen.

Brain Corp mahdollistaa suurimman autonomisten liikkuva robottien (AMR) laivaston, jossa on yli 10 000 robottia käytössä tai otettu käyttöön maailmanlaajuisesti, ja se työskentelee useiden Fortune 500 -asiakkaiden, kuten Walmartin ja Krogerin, kanssa.

Mikä houkutti sinua alun perin robottiikan alalle?

Minun henkilökohtainen kiinnostukseni robottien kehittämiseen viimeisen kahden vuosikymmenen ajan johtuu siitä, että älykkäät robotit ovat yksi viime vuosisadan kahdesta täyttymättömästä unelmasta – toinen unelma on lentävät autot.

Tieteilijät, tieteiskirjailijat ja elokuvantekijät ovat kaikki ennustaneet, että meillä olisi älykkäitä roboteja, jotka tottelevat meitä ja auttavat meitä arkipäivän elämässämme, jo kauan sitten. Osana tämän vision toteuttamista olen intohimoinen kehittämään roboteja, jotka hoitavat toistuvat, tylsät, likaiset ja vaaralliset tehtävät, joissa robotit ovat erinomaisia, mutta myös kehittämään ratkaisuja, jotka korostavat ihmisten ainutlaatuisia etuja suorittaa luovia, monimutkaisia tehtäviä, joissa robotit kamppailevat. Kehittämällä roboteja, jotka työskentelevät rinnakkain ihmisten kanssa, varmistamme, että rakennamme edistyneitä työkaluja, jotka auttavat meitä olemaan tehokkaampia ja tuottavampia.

Olen myös motivoitunut olemalla osa alkuvaiheen teollisuutta, joka rakentaa robottiikan ekosysteemin alkuvaiheita. Tulevaisuuden robottiikka, kuten PC- tai älypuhelin teollisuus tänään, käsittää laajan valikoiman teknisiä ja ei-teknisia henkilöstöä, jotka kehittävät, myyvät, ottavat käyttöön, valvovat, huoltaa ja operoivat roboteilla. Olen innoissani nähdä, miten tämä teollisuus kasvaa ja miten päätökset, joita teemme tänään, vaikuttavat teollisuuden tulevaan suuntaan.

Vuonna 2014 Brain Corp muutti tutkimus- ja kehitystyöstä Qualcommille älykkäiden robottien koneoppimis- ja tietokoneen näköjärjestelmien kehittämiseen. Mikä aiheutti tämän muutoksen?

Se oli todella näkeminen tarve ja mahdollisuus robottiikan tilassa ja sen hyödyntäminen. Brain Corp:n perustaja, Dr. Eugene Izhikevich, lähestyi Qualcommia vuonna 2008 rakentamaan tietokonetta, joka perustuu ihmisen hermostoon, tutkimaan, miten nisäkkäiden aivot prosessoi tietoa ja miten biologinen arkkitehtuuri voisi muodostaa uuden aallon neuromorfinen laskenta. Projektin valmistumisen jälkeen Eugene ja tiiviissä ryhmässä tutkijoita ja insinöörejä päättivät soveltaa laskennallisia neurotiedeyttä ja koneoppimismenetelmiä robottien autonomiaan.

Eri tuotealueiden tutkimisen aikana tiimi tajusi, että robottiikka-alalla oli samanlainen kuin tietokonealalla ennen Microsoftia – kymmeniä pieniä yrityksiä, jotka kaikki lisäsivät mukautettua ohjelmistoa saman laitteistonvalmistajan osiin. Silloin oli olemassa monia erilaisia tietokoneita, mutta ne olivat kaikki hyvin kalliita eivätkä toimineet hyvin toistensa kanssa. Kaksi johtajaa ohjelmistoissa, Microsoft ja Apple, kehittivät kaksi erilaista lähestymistapaa: Apple keskittyi rakentamaan itse sisältävän ekosysteemin tuotteista ja palveluista, kun taas Microsoft rakensi ohjelmiston, joka voisi toimia melkein minkä tahansa tietokoneen kanssa.

Brain Corp -tiimi näki arvon luomisessa “Microsoft of robotics”, joka yhdistäisi kaikki erilaiset robottiratkaisut yhden pilvipohjaisen ohjelmistopohjan alle. Heidän tavoitteekseen tuli auttaa kehittämään autonomisten mobiilien robottien (AMR) uuden kategorian kehittymistä tarjoamalla autonomiaohjelmistoa, jonka muut voivat käyttää robottien rakentamiseen. Brain Corp -tiimi päätti keskittyä tekemään laitteistoriippumattoman käyttöjärjestelmän AMR:lle. Idean oli yksinkertainen: mahdollistaa robotinrakentajille, ei itse robottien älykkyys.

Mikä oli inspiraationa suunnitella autonomisen pesuharjan sijaan muita autonomisia teknologioita?

Teolliset robotti- ja puhdistuslaitteet olivat täydellinen tapa tulla markkinoille teknologiamme kanssa. Kaupallinen lattianpuhdistusala oli keskellä työvoimapulaa, kun aloimme – jatkuva fluktuatio tarkoitti, että monia tehtäviä ei tehty. Autonomiset mobiiliset puhdistusrobotit eivät ainoastaan auttaneet täyttämään työvoimapulaa olennaisessa alalla, vaan ne olisivat myös skaalautuvia – jokaisessa ympäristössä on lattia, ja se lattia tarvitsee todennäköisesti puhdistusta. Lattianhoito oli siis hyvä mahdollisuus ensimmäiseksi sovellukseksi.

Lisäksi vähittäiskaupan yritykset käyttävät noin 13 miljardia dollaria lattianpuhdistustyöhön vuosittain. Useimmat työllistävät puhdistushenkilöstöä, jotka käyttävät suuria koneita lattian puhdistamiseen, mikä on toistuva, tylsä työ. Työntekijät ajavat tunteja suuria laitteita, kun heidän aikansa voisi olla paremmassa käytössä tehtävissä, jotka vaativat tarkkuutta. Automaattinen lattianpuhdistusratkaisu korvaisi puuttuvat työntekijät ja optimoisisi myymälöiden toiminnan virran. Automaatisoidessaan tylsän ja ikävän tehtävän lattian puhdistamisesta myymälöissä, vähittäiskaupan työntekijät voivat keskittyä asiakkaisiin ja vaikuttaa enemmän liiketoimintaan, mikä johtaa suurempaan työtyytyväisyyteen.

Voitko keskustella haasteista suunniteltaessa roboteja ympäristössä, joka usein käsittää ahtaita tiloja ja ihmisiä, jotka eivät välttämättä kiinnitä huomiota ympäristöönsä?

Se on jännittävä haaste! Vähittäiskauppa oli täydellinen ensimmäinen toteutusympäristö Brain Corp:n järjestelmälle, koska se on monimutkainen ympäristö, joka asettaa autonomian haasteen ja on täynnä reunatapauksia, jotka mahdollistavat Brain Corp:n kerätä tietoja, jotka parantavat BrainOS:n navigaatiopohjaa.

Ratkaisimme nämä haasteet tiheissä ja vilkkaissa vähittäiskaupan ympäristöissä kehittämällä älykkään järjestelmän, BrainOS, joka käyttää kameroita ja edistyneitä LIDAR-antureita kartan luomiseen ja reittien navigointiin. Saman teknologian yhdistelmä mahdollistaa myös robotien välttämisen ja esteiden välttämisen ja vaihtoehtoisten reittien löytämisen, jos tarve vaatii. Jos robotti kohtaa ongelman, jonka se ei voi ratkaista, se kutsuu ihmisen operaattorin apuun tekstiviestin kautta.

Robotit oppivat navigoimaan ympäristössään Brain Corp:n omistaman “opeta ja toista” -menetelmän kautta. Ihminen ajaa aluksi robottia manuaalisesti reitillä opettaakseen sille oikean polun, ja sitten robotti pystyy toistamaan sen reitin autonomisesti eteenpäin. Tämä tarkoittaa, että BrainOS-pohjaiset robotit voivat navigoida monimutkaisissa ympäristöissä ilman merkittäviä infrastruktuurimuutoksia tai riippuvuutta GPS:stä.

Miten COVID-19-pandemia on kiihdyttänyt autonomisten mobiilien robottien (AMR) käyttöönottoa julkisissa tiloissa?

Olemme nähneet merkittävän kasvun autonomisen käytön BrainOS-pohjaisessa laivastossa, kun vähittäiskaupan yritykset ja vähittäiskaupan yritykset etsivät parantaa puhdistuksen tehokkuutta ja tukea työntekijöitään terveyskriisin aikana.

Vuoden ensimmäisten neljän kuukauden aikana BrainOS-pohjaisien robottisten lattianpesukoneiden käyttö Yhdysvaltain vähittäiskaupan paikoissa kasvoi 18 prosenttia edellisvuoden vastaavaan ajanjaksoon verrattuna, mukaan lukien 24 prosentin kasvu huhtikuussa. Tästä 18 prosentin kasvusta yli kaksi kolmasosaa (68 prosenttia) tapahtui päiväsaikaan, kello 6-17.59, mikä tarkoittaa, että vähittäiskaupan yritykset laajentavat robottien käyttöä päiväsaikaan, kun asiakkaat ovat myymälöissä, lisäksi ilta- tai yövuoroihin. Odotamme, että tämä kasvu jatkuu, kun automaation arvo tulee terävästi fokuksiin.

Mitkä ovat joitain liiketoimia tai hallituksia, jotka käyttävät Brain Corp -roboteja?

Asiakkaidemme joukossa ovat johtavat Fortune 500 -vähittäiskaupan yritykset, kuten Walmart, Kroger ja Simon Property Group. BrainOS-pohjaiset robotit ovat myös käytössä useissa lentokentillä, ostoskeskuksissa, kaupallisissa rakennuksissa ja muissa julkisissa sisätiloissa.

Luuletko, että tämä lisää yleisön yleistä mukavuutta roboteja kohtaan yleensä?

Kyllä, ihmisten käsitys roboteista ja automaatiosta on muuttumassa pandemian seurauksena. Lisää ihmisiä (ja yrityksiä) ymmärtää, miten robotit voivat tukea työntekijöitä merkittävällä tavalla. Kun yritykset avaavat ovensa uudelleen, puhtaus on oltava olennainen osa heidän brändiään ja imagoaan. Kun ihmiset alkavat jättää kotinsa ostoksille, työhön tai matkustamaan, he tarkkailevat, miten yritykset ylläpitävät puhtautta. Poikkeuksellisen hyvä tai huono puhtaus voi vaikuttaa kuluttajakäyttäytymiseen ja asenteisiin.

Kuten olemme nähneet viime kuukausina, vähittäiskaupan yritykset käyttävät BrainOS-pohjaisia puhdistusroboteja useammin päiväsaikaan, osoittaen sitoutumistaan puhdistukseen ja investointejaan asiakkaiden hyväksi. Nyt enemmän kuin koskaan yrityksillä on oltava näytettävissä, että ne tarjoavat turvallisen ja puhtaan ympäristön asiakkailleen ja työntekijöilleen. Robotit voivat auttaa heitä saavuttamaan seuraavan tason puhtautta – johdonmukaista, mitattavaa puhtautta, johon ihmiset voivat luottaa.

Toinen Brain Corp:n sovellus on autonominen toimitusveturi. Voitko kertoa lisää siitä ja sen käyttötarkoituksista?

Autonomisen toimitusveturin, joka on käyttöönotettu BrainOS:llä, mahdollistaa autonomisen varastokärryjen ja irtotavaran toimituksen mihin tahansa sisäiseen toimitukseen, parantaen tehokkuutta ja tuottavuutta. Autonomisen toimitusveturin poistaa tehokkaasti epätehokkaan edestakaisen materiaalitoimituksen ja toimii saumattomasti ihmistyöntekijöiden rinnalla turvallisesti navigoiden monimutkaisissa, dynaamisissa ympäristöissä, kuten vähittäiskaupassa, lentokentillä, varastoissa ja tehtaissa.

Suuri jatkuva haaste vähittäiskaupan yrityksille – yksi, jota COVID-19-terveyskriisi on lisännyt – on ylläpitää riittävää varastotasoa kasvavan kuluttajakysynnän keskellä, erityisesti elintarvikkeissa. Lisäksi prosessi materiaalin ja tavaran siirtämisestä kuorma-autosta varastoon ja sitten myymälöiden hyllyille on työlääs ja aikaa vievä prosessi, joka vaatii työntekijöiltä raskaiden, tavaroita kuormittujen kärryjen vetämistä edestakaisin useita kertoja. Autonomisen toimitusveturin tavoitteena on auttaa vähittäiskaupan yrityksiä ratkaista nämä uudelleenvarastointihaasteet, ottamalla työntekijöiltä vastuun ja tarjoamalla turvallisen ja tehokkaan pisteestä-pisteeseen toimituksen ilman kalliiden tai monimutkaisten laitosten uudelleenmuokkauksia.

Autonomisen toimitussovellus yhdistää edistyneen älykkään teknologian todistetun valmistusteknologian luomaan älykkäitä laitteita, jotka voivat tukea työntekijöitä siirtämällä jopa 1000 kiloa tavaraa kerrallaan. Perustuen kenttäkokeeseen, autonomisen toimitusveturin on arvioitu säästävän vähittäiskaupan työntekijöille 33 mailia edestakaisia matkoja viikossa, mahdollisesti lisäämällä heidän tuottavuutensa 67 prosentilla.

Onko jotain muuta, mitä haluaisit jakaa Brain Corp:sta?

Brain Corp mahdollistaa suurimman autonomisten mobiilien robottien (AMR) laivaston, joka toimii dynaamisissa julkisissa sisätiloissa, yli 10 000 lattianhoitrobottia on otettu käyttöön tai käyttöönotettu maailmanlaajuisesti. Sisäisen verkkotiedon mukaan AMR:t, jotka on käyttöönotettu BrainOS:llä, tarjoavat tällä hetkellä yhteensä yli 10 000 tuntia päivittäistä työtä, vapauttaen työntekijöitä, jotta he voivat keskittyä muihin arvokkaisiin tehtäviin terveyskriisin aikana, kuten desinfektioon, uudelleenvarastointiin tai asiakkaiden tukemiseen.

Pitkällä aikavälillä robotit antavat yrityksille joustavuuden ratkaista työvoiman haasteita, poissaoloja, kustannusten kasvua ja muuta. Sosiaalisesta näkökulmasta uskomme, että robotit saavat kuluttajien suosion, kun niitä nähdään useammin toimimassa myymälöissä, sairaaloissa, terveydenhuollon laitoksissa tai varastoissa, tarjoamassa olennaista tukea työntekijöille.

Olemme myös innoissamme siitä, mitä tulevaisuus pitää Brain Corp:lle. Koska BrainOS on pilvipohjainen alusta, joka voi käytännössä muuttaa minkä tahansa valmistajan valmistaman liikkuvan ajoneuvon autonomiseksi mobiiliseksi robottiksi, on lukuisia muita sovelluksia tälle teknologialle lattian puhdistuksen, hyllyskannauksen ja materiaalitoimituksen lisäksi. Brain Corp on sitoutunut jatkuvasti parantamaan ja laajentamaan älykkään robottiikan alustaa. Odotamme innostuneina uusien markkinoiden ja sovellusten tutkimista.

Kiitos hienosta haastattelusta, lukijat, jotka haluavat oppia lisää, voivat vierailla Brain Corp.