Robotică

Roboții mobili colaborativi cu inteligență artificială: Calea prietenoasă pentru automatizarea în producție

mm

Beneficiile adoptării roboților în producție sunt clare, cu companiile care pot câștiga eficiență și siguranță îmbunătățite. Cu toate acestea, luarea deciziei de a adopta roboții este încă o provocare pentru factorii de decizie. Procesele complexe de producție pot crea noi și neprevăzute probleme atunci când vine vorba de automatizare, dar în loc de a ascunde problemele sub straturi de hardware personalizat și sisteme hardcodate, roboții mobili colaborativi cu inteligență artificială care lucrează mână în mână cu lucrătorii umani pot oferi o soluție mult mai eficientă.

Avantajul colaborativ: Unde se întâlnesc inteligența artificială și intuiția umană

Piața globală a roboților colaborativi experimentează o creștere explozivă, cu vânzări estimate să ajungă la 735 de mii de unități până în 2025. Acest avânt este determinat de faptul că cele mai eficiente și de succes implementări de automatizare sunt cele care îmbunătățesc capacitățile umane, în loc să le înlocuiască.

În timp ce roboții industriali tradiționali necesită bariere de siguranță și investiții masive, roboții colaborativi, sau “cobots” pe scurt, sunt proiectați pentru a-și împărtăși spațiul de lucru cu oamenii care efectuează sarcini similare. Ușurința lor de utilizare și capacitatea de a învăța de la oameni le permite să fie adoptați rapid în cadrul operațiunilor existente, iar progresele recente în domeniul inteligenței artificiale deschid multe alte oportunități pentru oameni să programeze, să implementeze și să interacționeze cu aceștia.

În timp ce vechile roboți necesită o echipă de suport robustă pe site, această abordare este ineficientă pentru majoritatea IMM-urilor, care se confruntă deja cu o lacună semnificativă de expertiză și luptă pentru a atrage și a păstra talente cu abilități de automatizare. Trecerea la sisteme colaborative cu inteligență artificială închide această lacună. Cu limbaj natural și “învățare prin demonstrație”, puteți pur și simplu conduce un robot pe o linie de producție, arătându-i o sarcină. Nevoia de programare specializată este eliminată, iar împreună cu ea, o barieră principală la adoptare.

Siguranța pe primul loc: Cum roboții colaborativi cu inteligență artificială reduc realmente rănirile la locul de muncă

Siguranța este primordială în orice mediu de producție, indiferent dacă lucrătorii lucrează cu materiale grele pe o linie de producție sau pur și simplu aranjează stocuri într-un depozit. Rănirile înseamnă timp de închidere, iar timpul de închidere înseamnă venituri pierdute. Cu progresele în tehnologiile de detectare și recunoaștere a obiectelor, roboții autonomi cu inteligență artificială pot oferi angajaților liniștea sufletească.

Avantajul siguranței provine din multiple factori:

Detectarea avansată a coliziunilor: Roboții colaborativi sunt proiectați cu caracteristici și funcționalități care le permit să interacționeze în siguranță cu operatorii umani, inclusiv monitorizarea vitezei și a separării (SSM) pentru a preveni coliziunile, și limitarea puterii și a forței (PFL) pentru a reduce gravitatea rănirilor după coliziune.

Automatizarea sarcinilor periculoase: În cazurile în care un robot cu inteligență artificială preia o sarcină repetitivă de la un operator uman, riscul de rănire este complet eliminat. Sarcinile periculoase și repetitive sunt cel mai mare risc pentru majoritatea lucrătorilor de pe linia de producție și sunt un exemplu clasic de sarcină a cărei rezultat nu beneficiază de implicarea umană.

Conștientizarea în timp real a mediului: Cercetările au îmbunătățit tehnologiile de senzori pentru o mai bună detectare a oamenilor și conștientizare a mediului, reducând probabilitatea de accidente și făcând roboții colaborativi mult mai receptivi la prezența umană.

Extinderea fără complexitate: Dezvoltarea strategiei de automatizare

Inteligența artificială face, de asemenea, posibilă extinderea virtual nelimitată a roboților colaborativi. În cazul roboților care transportă paleți de la o locație la alta într-o instalație mare, numărul de unități necesare crește direct cu cererea. Pe măsură ce afacerea crește, noi roboți pot fi adăugați la un cost relativ modest în comparație cu o revizuire completă a robotică.

Această extindere se manifestă în multiple moduri:

Flexibilitatea sarcinilor: Un singur robot colaborativ poate servi multiple scopuri și poate aborda sarcini de complexitate variabilă, în funcție de nevoile companiei. Mulți astfel de roboți pot fi echipați cu accesorii sau instrumente care le permit să fie rapid reutilizați.

Viteza de implementare: Reamenajarea unei fabrici pentru automatizarea completă ar putea dura luni sau chiar ani, cu remodelarea și instalarea de noi surse de putere pe scară largă. Roboții colaborativi cu inteligență artificială, pe de altă parte, pot fi adăugați la un flux de lucru și pot începe să genereze venituri în câteva săptămâni sau chiar mai devreme.

Efectele de rețea: Organizațiile care nu pot sau nu sunt dispuse să-și revizuiască procesele pot introduce un singur robot colaborativ și, în timp, pot extinde la multiple unități într-o evoluție naturală care prezintă o curbă de învățare mult mai mică.

Mai mult, roboții colaborativi sunt, de obicei, compacti în dimensiune, ceea ce îi face potriviți pentru planurile de fabrică cu alei înguste și planuri de podea care se schimbă rapid. Această adaptabilitate este esențială în Statele Unite, unde peisajul de producție este predominant “brownfield” — plin de fabrici existente, mai vechi, care nu au fost proiectate pentru automatizare. În contrast cu proiectele “greenfield” din alte țări, unde fabricile sunt construite de la zero, automatizarea “brownfield” necesită soluții care se integrează în planurile și infrastructura existente, fără o revizuire costisitoare. Cu dimensiunile lor compacte și capacitatea de a lucra cu active și infrastructură existente, roboții colaborativi cu inteligență artificială sunt unic poziționați pentru a depăși această provocare fundamentală, făcând automatizarea accesibilă fără o revizuire completă a operațiunilor.

Apliicații în lumea reală: Unde roboții colaborativi cu inteligență artificială excelează

Roboții colaborativi cu inteligență artificială sunt la cel mai bun nivel atunci când efectuează sarcini pe care oamenii nu le pot face sau nu vor să le facă. Sarcinile care cer precizie extremă sau repetiție intensă sunt atât stresante, cât și potențial dureroase, iar erorile umane pot întârzia producția. Ei sunt adesea asociați cu sarcini de producție, cum ar fi linii de asamblare sau manipulare de materiale, dar pot îmbunătăți, de asemenea, forța de muncă a unei companii în alte moduri:

Producția de electronice: Segmentul de electronice este așteptat să înregistreze cea mai rapidă rată de creștere anuală compusă (CAGR) din 2025 până în 2030, datorită creșterii complexității proceselor de producție electronică care necesită precizie și reproductibilitate ridicată.

Asistență medicală: Roboții colaborativi cu inteligență artificială avansată sunt luați în considerare pentru a asista furnizorii de servicii medicale în îngrijirea pacienților. Sarcinile relativ banale, cum ar fi livrarea de medicamente și ajutorul în exerciții de reabilitare, sunt oportunități evidente pentru roboți să exceleze.

Logistică și depozitare: Utilizarea roboților în lanțurile de aprovizionare înseamnă că materiile ajung la destinație mai repede și, datorită inteligenței artificiale, cu o precizie mai mare. Acesta este, de asemenea, un domeniu în care oamenii și roboții pot colabora rapid și ușor, efectuând sarcini similare, în timp ce oamenii oferă îndrumare.

Privind spre viitor: Viitorul colaborării om-robot

Roboții colaborativi cu inteligență artificială reprezintă un viitor strălucit pentru automatizarea în producție. Viitorul roboților colaborativi este promițător, cu rolul lor continuând să se extindă în industrii precum agricultură, sănătate și logistică. Pe măsură ce tehnologiile de inteligență artificială și învățare automată evoluează, sunt roboții colaborativi care vor beneficia cel mai mult de inteligența îmbunătățită și de autonomia sporită.

Pe măsură ce privim spre viitor, nu putem prezice cu adevărat care vor fi noile capacități dezvoltate sau pe ce calendar vor apărea. Cu toate acestea, cercetătorii și liderii din industrie au fost vocali cu privire la dorința lor ca inteligența artificială să învețe direct de la oameni într-un mod mai natural, păstrând instrucțiunile și chiar punând întrebări atunci când nu sunt siguri ce să facă.

Înțelegerea limbajului vizual și a limbajului natural este o chestiune importantă atât pentru inteligența artificială, cât și pentru roboții colaborativi, deoarece permit oamenilor fără cunoștințe tehnice sau experiență în programare să interacționeze cu aceste sisteme cu puțină ezitare.

Pe partea practică, roboții cu inteligență artificială care pot prezice nevoile lor de întreținere și pot explica cu ușurință ce au nevoie și când au nevoie de întreținere vor face întreținerea mai ușoară ca niciodată. Însoțiți de acces la internet, o flotă de roboți autonomi ar putea chiar comanda materiale de reparații în avans, asigurând un timp de închidere minim.

Viitorul producției nu este om versus mașină; este un parteneriat colaborativ. Prin asocierea ingeniozității lucrătorilor umani calificați cu mașini inteligente și adaptabile, putem rezolva criza forței de muncă și debloca pe deplin potențialul producătorilor noștri vitali. Această cale prietenoasă către automatizare este modul în care vom construi un viitor industrial mai rezilient, mai competitiv și mai productiv pentru toți.

Rishabh Agarwal este CEO și co-fondator al Peer Robotics, o companie de robotică mobilă colaborativă pe care a fondat-o în 2019 cu misiunea de a face automatizarea industrială accesibilă tuturor producătorilor. Roboții mobili autonomi (AMRs) ai companiei, echipați cu inteligență artificială, utilizează algoritmi avansați de învățare automată pentru a se adapta dinamic la medii de fabricație, oferind navigare inteligentă, capacitate de învățare în timp real și colaborare uman-robot fără a necesita programare tradițională sau infrastructură de siguranță.