Jørgen Pedersen, President og CEO, RE2 Robotics – Intervju-serie

Jørgen Pedersen, President og CEO, RE2 Robotics, en ledende utvikler av intelligente mobile manipulasjonssystemer. Selskapet er dedikert til å skape manipulatorer med menneskelignende ytelse, intuitive robotgrensesnitt og avanserte autonomikapasiteter for bruk i enhver miljø. Ved å bruke kunstig intelligens, datavisning og maskinlæring, kan de innovative robotiske systemene operere med mennesker i løkken eller autonomt avhengig av applikasjonen.

Hva var det som først tiltalte deg til robotikk?

Når jeg gikk på high school, trodde jeg at min vei i livet skulle være kunst. Deretter kom filmer som “Top Gun” og “The Right Stuff”, som motiverte meg til å bli pilot, og deretter astronaut. Med mine mål satt, fokuserte jeg mer på matematikk og vitenskap og søkte om å gå på Air Force Academy. Jeg fikk ikke inn. Det var et slag, men med “cool-faktor” som 18-åring, kom jeg raskt på ideen om å lage en humanoid robot som kunne gå til rommet. Så søkte jeg om å gå på ingeniørskoler og ble tatt inn på Carnegie Mellon University. Der oppdaget jeg snart Robotics Institute. Innenfor deres vegger, så jeg noen fantastiske roboter på den tiden, inkludert “Ambler”, en virkelig stor robot som skulle gå på Mars; jeg fant Dante, en robot som skulle gå inn i en vulkan; jeg fant Navlab, en av de første robotene som kjørte over hele Amerika autonomt; og mange flere. Jeg var hooked på det punktet. Jeg visste hva jeg ville gjøre – bygge roboter!

Før du startet RE2 Robotics, var du medlem av National Robotics Engineering Center (NREC), en operativ enhet innen Carnegie Mellon Universitys Robotics Institute (RI), verdens største robotikkforsknings- og utviklingsorganisasjon. Kan du diskutere erfaringen med å jobbe der på et så avgjørende tidspunkt i robotikkens historie?

Det var en ære å være en av de opprinnelige tolv personene som åpnet NRECs dører og startet kommersialiseringen av robotikk utenfor fabrikkgulvet. Jeg ble utsatt for virkelige problemer, arbeidet med kunder som Caterpillar, New Holland (nå Case New Holland), Joy Mining og andre for å anvende grunnleggende robotikkforskning fra universitetet og skape bevis på at verden er klar for robotikk. Det var opp til oss å avvise skeptikerne og generere en kulturell skifte mot oppfatningen av robotikk utenfor produksjon og materialehåndtering. Det var noe spesielt med de tidlige årene og menneskene som startet NREC inn i hva det er i dag. Ja, de tidlige medlemmene var smarte og motiverte, men det var en nivå av utholdenhet som sjelden er like utbredt i en organisasjon som var da. Det var en smittsom holdning av utholdenhet og ressursstyring som drev oss til å redesigne hårdwaren, se på koden eller improvisere basert på teknologiens begrensninger på den tiden.

Når oppstod ideen om å starte RE2 Robotics?

Jeg forlot NREC i 2000 for å bli med i et robotikk-startup-selskap som var fokusert på industriell gulvrensing med roboter. Selv om jeg lærte mye om kommersialisering av roboter, kjempet selskapet og bestemte jeg meg for å sette mine mål et annet sted, men jeg visste ikke hvor. Mens jeg prøvde å finne ut hva jeg skulle gjøre neste, bestemte jeg meg for å konsultere tilbake til NREC. For å gjøre dette, dannet jeg et selskap kalt “Robotics Engineering Excellence”, eller “RE2” for kort, som inkuberte på NREC i de første fem årene. Lite visste jeg at det “midlertidige” robotikk-ingeniørselskapet som ble dannet i 2001 skulle bli en ledende leverandør av intelligente mobile manipulasjonsløsninger.

RE2 Robotics valgte å fokusere eksklusivt på robotarmene i stedet for roboter generelt, som konkurrenten Boston Dynamics. Hvorfor ble dette valgt som kjernefokus?

I de første fem årene av vår eksistens, var RE2 virkelig et kontrakt-ingeniørselskap som betjente NREC, løste mange harde problemer, inkludert DARPA Perception for Off-Road Mobility-programmet. Utenom å overvinne tekniske utfordringer, visste jeg at jeg ville se robotene vi utviklet brukt i den virkelige verden. Med det, vant vi vår første Small Business Innovation Research (SBIR)-stipend med Forsvarsdepartementet. Emnet var fokusert på å lage små, lette modulære robotarmene for de ubemannede bakkefartøyene (UGVs) som ble brukt i Irak og Afghanistan for å fjernaktivere IEDs på avstand. Konseptet om å redde liv gjennom bruk av robotikk var tiltalende for meg. I tillegg var det en presserende behov for denne teknologien, noe som betød at jeg visste at vi ville kunne utvikle vår teknologi i nær fremtid. Til slutt avdekket dette første SBIR-programmet en mangelfullhet i markedet – det var ingen sterke mobile manipulasjonsprodukter. De fleste mobile robotikk-selskaper var fokusert på å bevege seg gjennom og oppfatte verden. Få var fokusert på å fysisk interagere med verden. Hvorfor? Å manipulere den fysiske verden er vanskelig. Robotarmene er vanligvis en størrelsesorden mer komplekse enn den mobile plattformen du monterer den på. Over tid har vi utviklet de fysiske designene til nær-menneskelig kapasitet. I dag fortsetter vi å utvikle kunstig intelligens (AI) og datavisningsalgoritmer som tillater automatisering nesten overalt på planeten.

En av RE2 Robotics’ dobbeltarm-systemer brukes for opprydning på Fukushima Dai-Ichi kjernekraftverk i Japan. Kan du diskutere noen av de unike utfordringene med å designe en robot for denne type miljø?

Vi designet faktisk aldri en robot for radiologiske miljøer. Vi designet et menneskelignende robotisk system kalt Highly Dexterous Manipulation System (HDMS), som var ment å plasseres på små UGVs brukt av Explosive Ordnance Disposal (EOD)-team for å uskadeliggjøre trusler som IEDs. De militære kravene dikterte imidlertid at HDMS måtte kunne tåle store temperaturfluktuasjoner, håndtere dårlig vær, håndtere støt og vibrasjon osv. Det viser seg at de strenge kravene som ble pålagt av den amerikanske hæren, skapte et system som har kunnet holde til selv på Fukushima. Systemet har vært i drift i over ett og et halvt år nå.

RE2 Robotics designer imponerende roboter som kan brukes i havet for å uskadeliggjøre vannbårne improviserte eksplosive enheter (WBIEDs) og miner. Utenom de korrosive effektene av langvarig saltvannsekspasjon, hva er noen av de andre utfordringene som robotikk-utviklere må overvinne?

Vårt Maritime Dexterous Manipulation System (MDMS) er designet for å operere i både grunt og dyp havvann. Å designe en elektro-mekanisk løsning som fungerer i dypere vann, krever spesielle ingeniørdesign for å håndtere de enorme trykkene som sees under 100 meter under havoverflaten. I tillegg, siden våre armer er montert på ubemannede undervannsfartøy (UUVs), måtte vi vurdere de dynamiske impaktene som armene påfører UUV mens de svømmer og fysisk interagerer med miljøet. Som et resultat er MDMS nøytralt flytende, noe som betyr at armene er vektløse i vann.

Av alle de forskjellige typene robotarmene som er blitt designet av RE2 Robotics, hvilken en finner du personlig mest imponerende?

Dette er et vanskelig spørsmål for meg å svare. Faktum at MDMS gir menneskelignende ytelse i dyp havvann, er svært imponerende, men den robotarmen vi først utviklet for den amerikanske marines Advanced EOD Robotic System (AEODRS)-program 10 år siden, var mest imponerende for meg. Denne armen hadde fire frihetsgrader, en griper og en innbygd manipulator-kontroller, alt pakket inn i en 4-punds vær-protektiv, strømeffektiv løsning som kunne løfte mer enn sin egen vekt ved full utstrekning og flytte den vekten med 120 grader per sekund. Dette var en ingeniørprestasjon som flyttet grensene for hva som er mulig. Som et resultat, siden vi beviste konseptet med denne første marine-armen, fortsetter RE2s robotarmene å ha usedvanlige styrke-til-vekt-forhold i en robust pakke med innebygd intelligens.

I øyeblikket er det meste av markedet ditt militære applikasjoner som uskadeliggjøring av miner. Hva er noen andre vertikale markeder som RE2 Robotics vil trenge inn i?

I 2018, utvidet RE2 sin rekkevidde og anvendte sin intelligente mobile manipulasjon til andre vertikale markeder, inkludert luftfart og medisin. I dag er RE2 70% kommersiell og 30% forsvar, selv om forsvarsinntektene også har økt siden 2018. Selv om vi ikke kan offentliggjøre detaljene om vårt kommersielle arbeid for tiden, på et høyt nivå, anvender RE2 sin manipulasjonskompetanse for bruk i kirurgiske roboter samt for vedlikehold av fly. RE2 fortsetter å vurdere markeder som trenger å automatisere i områder hvor bare mennesker tidligere kunne gå, for å øke gjennomstrømming, holde mennesker utenfor faresonen, forbedre kvalitet eller fungere som en multiplikator.

Er det noe annet du ville like å dele om RE2 Robotics?

I nesten 20 år, har RE2 presset grensene for hva som er fysisk mulig når det gjelder robotarmene. RE2s armer er designet fra bunnen av for å vise nær-menneskelig ytelse i en kompakt form som kan gå hvor mennesker går. I dag, ved å anvende datavisning, maskinlæring og kunstig intelligens til vår teknologi, fortsetter vi å utvide grensene for hva som er mulig med mobil manipulasjon. Vår datavisningsmodul, RE2 Detect, gir våre systemer evnen til å oppfatte verden. RE2 Intellect, vår AI-drevne autonomimodul, tillater våre systemer å granske og tolke hva de ser, og lar dem autonomt manipulere objekter i både innendørs og utendørs miljøer.

Takk for det flotte intervjuet, jeg ser frem til å følge din fremgang, lesere som ønsker å lære mer, bør besøke RE2 Robotics.