인간-로봇 협력 시스템, AI 기반 공장 현장에 적용 준비 완료

새로운 인간-로봇 협력 시스템이 개발되어 공장 현장에 적용 준비가 완료되었습니다. 이 시스템은 로봇이 작업 환경과 상황을 이해하여 사람의 다음 행동을 예측할 수 있게 해줍니다. 이는 로봇이 인간과 함께 조립 라인에서 작업할 수 있게 해주는 혁신적인 기술입니다.

전통적인 시스템은 로봇과 인간 작업자 사이의 거리만을 판단할 수 있지만, 새로 개발된 시스템은 각 개별 작업자와 그들의 골격 모드를 식별할 수 있습니다. KTH 로열 공과대학교의 연구자 홍이 刘에 따르면, 로봇 시스템은 이 정보를 사용하여 작업자의 자세와 다음 자세를 예측할 수 있습니다. 이것은 로봇이 인간 작업자와 상호 작용할 때 상황을 이해할 수 있게 해줍니다.

KTH 교수 리휘 왕은 Robotics and Computer Integrated Manufacturing에 발표된 논문의 공동 저자입니다.

인공지능과 전이 학습

이 시스템은 인공지능을 사용하므로 전통적인 기계 학습 방법보다 더 적은 계산 능력과 더 적은 데이터셋이 필요합니다. 인간-로봇 협력 시스템은 특히 전이 학습을 사용합니다. 이는 Operational 모델에서 사용되기 전에 미리 훈련된 기계 학습의 한 유형입니다.

이 기술은 오늘날의 국제 표준화 기구(ISO)의 협력 로봇 안전 요구 사항을 따릅니다. 이 시스템을 구현하기 위해서는 산업적 조치가 필요합니다.

현재 로봇과 작업자 사이의 일차원적인 상호 작용과 비교하여, 새로운 시스템은 상황을 이해하기 때문에 더 효율적입니다.

“ISO 표준과 기술 사양에 따르면, 인간이 로봇에 접근하면 로봇은 속도를 줄이고, 충분히 가까이 오면 정지합니다. 사람이 멀어지면 다시 시작합니다. 이것은 매우 낮은 수준의 상황 인식입니다.”라고 刘는 말합니다.

“이것은 효율성을 저해합니다. 생산이 느려지고 인간이 로봇에 가까이 갈 수 없습니다.”라고 그는 계속합니다.

상황을 인식하는 로봇 시스템은 정지信号이 얼마나 오래 빨간색이었는지 인식하는 자율 주행 자동차와 비교할 수 있습니다. 그 차는 언제 다시 움직일지 예측할 수 있으므로 브레이크나 기어를 사용하지 않고 속도를 조절하여 교차로로 이동할 수 있습니다. 이것은 브레이크와 변속기가 과도한 마모를 입지 않도록 합니다.

실험에서, 새로운 시스템은 로봇이 상황을 이해할 수 있으므로 생산을 느리게 하지 않고 더 안전하고 효율적으로 작동할 수 있음을 보여주었습니다.

특정 테스트에서, 로봇의 팔이 사람의 손으로 인해 예상치 못하게 차단되었습니다. 그러나 로봇은 정지하지 않고 손의 미래 궤적을 예측하여 팔을 다른 위치로 이동했습니다.

“이것은 기술적인 관점에서 충돌을 피하는 안전뿐만 아니라 조립 라인의 상황을 인식하는 능력입니다.”라고 刘는 말합니다. “이것은 추가적인 안전 계층을 제공합니다.”