Jorgen Pedersen, Presidente e CEO da RE2 Robotics – Série de Entrevistas

Jorgen Pedersen, Presidente e CEO da RE2 Robotics, uma empresa líder no desenvolvimento de sistemas de manipulação móvel inteligentes. A empresa está comprometida em criar braços manipuladores com desempenho semelhante ao humano, interfaces de robô intuitivas e capacidades de autonomia avançadas para uso em qualquer ambiente. Utilizando inteligência artificial, visão computacional e aprendizado de máquina, os sistemas robóticos inovadores podem operar com humanos no loop ou autonomamente, dependendo da aplicação.

O que o atraiu inicialmente para a robótica?

Quando eu estava no ensino médio, pensei que meu caminho na vida seria a arte. Então, vieram filmes como “Top Gun” e “The Right Stuff”, que me motivaram a querer primeiro se tornar um piloto, seguido de um astronauta. Com meus objetivos definidos, eu me concentrei mais em matemática e ciência e me candidatei à Academia da Força Aérea. Eu não fui aceito. Foi um golpe, mas sendo impulsionado pelo “fator de cool” aos 18 anos, eu logo pensei que fazer um robô humanoides ir para o espaço era a próxima melhor coisa. Então, eu me candidatei a faculdades de engenharia e fui aceito na Universidade Carnegie Mellon. Uma vez lá, eu logo encontrei o Instituto de Robótica. Dentro de suas paredes, eu vi alguns robôs incríveis na época, incluindo “Ambler”, um robô realmente enorme que iria andar em Marte; eu encontrei Dante, um robô que iria andar em uma vulcão; eu encontrei Navlab, um dos primeiros robôs a dirigir autonomamente across a América; e muitos mais. Eu fiquei viciado naquela época. Eu sabia o que eu queria fazer – construir robôs!

Antes de lançar a RE2 Robotics, você foi membro do National Robotics Engineering Center (NREC), uma unidade operacional dentro do Instituto de Robótica da Universidade Carnegie Mellon (RI), a maior organização de pesquisa e desenvolvimento de robótica do mundo. Pode discutir a experiência de trabalhar lá em um momento tão crucial na história da robótica?

Foi um privilégio ser uma das doze pessoas que abriram as portas do NREC e começaram a comercialização da robótica além do chão de fábrica. Eu fui exposto a problemas do mundo real, trabalhando com clientes como Caterpillar, New Holland (agora Case New Holland), Joy Mining e outros para aplicar a pesquisa fundamental de robótica que vinha da universidade e criar provas de que o mundo está pronto para a robótica. Foi até nós dissipar os céticos e gerar uma mudança cultural em direção à percepção da robótica além da manufatura e do manuseio de materiais. Havia algo especial sobre aqueles primeiros anos e as pessoas que lançaram o NREC no que é hoje. Sim, os primeiros membros eram inteligentes e motivados, mas havia um nível de fortitude que raramente é tão prevalente em uma organização como foi visto então. Havia uma atitude contagiosa de perseverança e recursos que nos impulsionou a redesenhar o hardware, reexaminar o código ou improvisar com base nas limitações da tecnologia da época.

Quando surgiu a ideia de lançar a RE2 Robotics?

Eu deixei o NREC em 2000 para ingressar em uma empresa de robótica que se concentrava na limpeza industrial de pisos usando robôs. Embora eu tenha aprendido muito sobre a comercialização de robôs, a empresa lutou e eu decidi mirar em outro lugar, mas eu não sabia onde. Enquanto eu estava pensando no que fazer em seguida, eu decidi consultar o NREC novamente. Para fazer isso, eu formei uma empresa chamada “Robotics Engineering Excellence” ou “RE2” para abreviar, que incubou no NREC por cinco anos. Eu não sabia que a “empresa de engenharia de robótica temporária” que foi formada em 2001 se tornaria um fornecedor líder de soluções de manipulação móvel inteligentes.

A RE2 Robotics escolheu se concentrar exclusivamente em braços robóticos em vez de robôs em geral, como a concorrente Boston Dynamics. Por que essa foi a escolha como foco principal?

Por cinco anos, a RE2 foi verdadeiramente uma empresa de engenharia de contratos que servia ao NREC, resolvendo muitos problemas difíceis, incluindo o programa de Percepção para Mobilidade Fora de Estrada da DARPA. Além de superar desafios técnicos, eu sabia que eu queria ver os robôs que estávamos desenvolvendo usados no mundo real. Com isso, nós ganhamos nossa primeira subvenção de Pesquisa de Inovação de Pequenas Empresas (SBIR) com o Departamento de Defesa. O tópico era focado em fazer braços robóticos modulares leves e pequenos para os Veículos Terrestres Não Tripulados (UGVs) que estavam sendo usados no Iraque e no Afeganistão para desarmar IEDs remotamente. O conceito de salvar vidas por meio do uso de robótica era atraente para mim. Além disso, havia uma necessidade urgente por essa tecnologia, o que significava que eu sabia que seríamos capazes de implantar nossa tecnologia em um curto prazo. Finalmente, esse programa de SBIR inicial revelou uma deficiência no mercado – não havia ofertas de manipulação móvel fortes. A maioria das empresas de robótica móvel estava focada em se mover e perceber o mundo. Poucas estavam focadas em interagir fisicamente com o mundo. Por quê? Manipular o mundo físico é difícil. Os braços robóticos são normalmente uma ordem de magnitude mais complexos do que a plataforma móvel em que você os monta. Com o tempo, nós avançamos os designs físicos para uma capacidade próxima à humana. Hoje, continuamos a avançar os algoritmos de Inteligência Artificial (IA) e visão computacional que permitem a automação quase em qualquer lugar do planeta.

Um dos sistemas de braço duplo da RE2 Robotics está sendo usado para limpeza na Usina Nuclear de Fukushima Dai-Ichi, no Japão. Pode discutir alguns dos desafios únicos de projetar um robô para esse tipo de ambiente?

Nós na verdade nunca projetamos um robô para ambientes radiológicos. Nós projetamos um sistema robótico humanoide chamado Sistema de Manipulação Altamente Dexterous (HDMS), que foi destinado a ser colocado em UGVs pequenos usados por equipes de Desarmamento de Explosivos (EOD) para desarmar ameaças como IEDs. Os requisitos militares, no entanto, ditaram que o HDMS precisava ser capaz de suportar flutuações de temperatura significativas, lidar com condições climáticas adversas, lidar com choque e vibração, etc. Acabou que os requisitos estritos impostos pelo Exército dos EUA criaram um sistema que foi capaz de suportar até Fukushima. O sistema está em operação por mais de um ano e meio agora.

A RE2 Robotics projeta robôs impressionantes que podem ser usados no oceano para desarmar Dispositivos Explosivos Improvisados Submersíveis (WBIEDs) e minas. Além dos efeitos corrosivos da exposição prolongada à água salgada, quais são alguns dos outros desafios que os robóticos precisam superar?

Nosso Sistema de Manipulação Marítima Dexterous (MDMS) é projetado para operar em águas oceânicas rasas e profundas. Projetar uma solução eletromecânica que funcione em águas mais profundas exige projetos de engenharia especiais para lidar com as pressões incríveis vistas abaixo de 100 metros abaixo do nível do mar. Além disso, como nossos braços são montados em Veículos Submersíveis Não Tripulados (UUVs), nós tivemos que considerar os impactos dinâmicos que os braços impõem nos UUVs enquanto ambos nadam e interagem fisicamente com o ambiente. Como resultado, o MDMS é neutrally buoyant, o que significa que os braços são sem peso na água.

Dentre todos os tipos de braços robóticos que foram projetados pela RE2 Robotics, qual você acha mais impressionante?

Essa é uma pergunta difícil para mim responder. O fato de que o MDMS fornece desempenho humano em águas oceânicas profundas é muito impressionante, mas o braço robótico que desenvolvemos para o programa de Sistema Robótico de Desarmamento Avançado da Marinha (AEODRS) da Marinha dos EUA há 10 anos foi o mais impressionante para mim. Esse braço tinha quatro graus de liberdade, um manipulador e um controlador de manipulador embutido, todos embalados em uma solução de 4 libras, à prova de intempéries e eficiente em termos de energia, que podia levantar mais do que seu peso em extensão total e mover esse peso a 120 graus por segundo. Esse foi um feito de engenharia que moveu a agulha do que é possível. Como resultado, desde que provamos o conceito com esse primeiro braço da Marinha, os braços robóticos da RE2 continuam a apresentar relações incríveis de força para peso em um pacote robusto com inteligência embutida.

Atualmente, a maior parte do seu mercado envolve aplicações militares, como desarmar minas. Quais são outros mercados verticais que a RE2 Robotics irá penetrar?

Em 2018, a RE2 ampliou seu alcance e aplicou sua manipulação móvel inteligente a outros mercados verticais, incluindo aviação e medicina. Hoje, a RE2 é 70% comercial e 30% de defesa, embora a receita de defesa também tenha crescido desde 2018. Embora não possamos divulgar publicamente os detalhes de nosso trabalho comercial atualmente, em um nível geral, a RE2 está aplicando sua expertise em manipulação para uso em robôs cirúrgicos, bem como para a manutenção de aeronaves. A RE2 continua a avaliar mercados que precisam automatizar em áreas onde apenas humanos podiam ir anteriormente, para aumentar a produtividade, manter humanos longe do perigo, melhorar a qualidade ou servir como um multiplicador de forças.

Há algo mais que você gostaria de compartilhar sobre a RE2 Robotics?

Por quase 20 anos, a RE2 impulsionou o limite do que é fisicamente possível em relação a braços robóticos. Os braços da RE2 foram projetados desde o início para exibir desempenho próximo ao humano em uma forma compacta que pode ir aonde os humanos vão. Hoje, aplicando visão computacional, aprendizado de máquina e inteligência artificial à nossa tecnologia, continuamos a avançar os limites do que é possível com manipulação móvel. Nosso módulo de visão computacional, RE2 Detect, dá aos nossos sistemas a capacidade de perceber o mundo. O módulo de autonomia impulsionada por IA da RE2, RE2 Intellect, permite que os nossos sistemas raciocinem e interpretem o que veem, permitindo que eles manipulem objetos autonomamente em ambientes internos e externos.

Obrigado pela grande entrevista, eu estou ansioso para seguir seu progresso, leitores que desejam aprender mais devem visitar a RE2 Robotics.