System Współpracy Człowieka i Robota oparty na Sztucznej Inteligencji Gotowy do Wykorzystania na Podłodze Fabrycznej

Nowy system współpracy człowieka i robota oparty na sztucznej inteligencji (AI) jest gotowy do wykorzystania na podłodze fabrycznej. System zapewnia robotom kontekst wokół środowiska pracy i okoliczności, aby przewidzieć, co ludzie zrobią następnie, co pozwala im pracować obok ludzi na liniach montażowych jak nigdy wcześniej.

Tradycyjny system może tylko ocenić odległość między sobą a współpracownikami, ale nowo opracowany system może zidentyfikować każdego oddzielnego pracownika i jego tryb szkieletowy. Według Hongyi Liu, badacza w KTH Royal Institute of Technology, system robota może wykorzystać te informacje, aby rozpoznać postawę pracownika i przewidzieć następną. To wszystko oznacza, że robot staje się świadomy kontekstu podczas interakcji z pracownikami.

Profesor KTH Lihui Wang był współautorem publikacji w Robotics and Computer Integrated Manufacturing.

Sztuczna Inteligencja i Przenoszenie Wiedzy

System wykorzystuje sztuczną inteligencję, co oznacza, że wymaga mniej mocy obliczeniowej i mniejszych zbiorów danych niż tradycyjne metody uczenia maszynowego. System współpracy człowieka i robota wykorzystuje specyficznie przenoszenie wiedzy, rodzaj uczenia maszynowego opracowany za pomocą szkolenia przed użyciem w modelu operacyjnym.

Technologia jest dostępna i spełnia dzisiejsze wymagania Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (ISO) dotyczące bezpieczeństwa robotów współpracujących. Aby system mógł być wdrożony, potrzebne są działania przemysłowe.

W porównaniu z jednowymiarową interakcją, jaką obecnie mają pracownicy z robotami, nowy system jest bardziej wydajny dzięki swojej świadomości kontekstu.

“Zgodnie z normą ISO i specyfikacją techniczną, gdy człowiek zbliża się do robota, on spowalnia, a jeśli zbliży się wystarczająco blisko, zatrzymuje się. Jeśli osoba oddali się, robot wznowi pracę. To jest dość niski poziom świadomości kontekstu”, mówi Liu.

“To naraża wydajność. Produkcja jest spowolniona, a ludzie nie mogą pracować blisko robotów”, kontynuuje.

System robota świadomego kontekstu można porównać do samochodu autonomicznego, który rozpoznaje, jak długo światło jest czerwone. Pojazd ten może następnie przewidzieć, kiedy światło zmieni się na zielone, więc zamiast hamować lub redukować bieg, dostosowuje prędkość i zbliża się do skrzyżowania. To zachowanie powoduje, że hamulce i skrzynia biegów nie są narażone na nadmierne zużycie.

W eksperymentach nowy system wykazał, że robot może działać bezpieczniej i wydajniej, bez spowalniania produkcji, dzięki swojej zdolności do zrozumienia kontekstu.

W jednym konkretnym teście robot dostosował się, gdy jego ramię zostało nieoczekiwanie zablokowane przez rękę człowieka. Zamiast zatrzymać się, robot przewidział przyszłą trajektorię ręki i umieścił swoje ramię w innym miejscu.

“To jest bezpieczeństwo nie tylko z technicznego punktu widzenia, polegające na unikaniu kolizji, ale również możliwość rozpoznania kontekstu linii montażowej”, mówi Liu. “To daje dodatkową warstwę bezpieczeństwa.”