Phil Duffy, VP of Product, Program & UX Design at Brain Corp – Intervju-serie

Phil Duffy, är VP of Product, Program & UX Design på Brain Corp, ett San Diego-baserat teknologiföretag som specialiserar sig på utveckling av intelligenta, autonoma navigeringssystem för vardagsmaskiner.

Företaget grundades 2009 av den världskände beräkningsneurovetenskapsmannen Dr. Eugene Izhikevich och serieentreprenören Dr. Allen Gruber. Brain Corps initiala arbete innefattade avancerad forskning och utveckling för Qualcomm Inc. och DARPA. Företaget fokuserar nu på att utveckla avancerade maskinlärnings- och datorseende-system för nästa generation av självkörande robotar.

Brain Corp driver den största flottan av autonoma mobila robotar (AMR) med över 10 000 robotar som är utplacerade eller aktiverade över hela världen och samarbetar med flera Fortune 500-kunder som Walmart och Kroger.

Vad var det som initialt drog dig till området robotteknik?

Mitt personliga intresse för att utveckla robotar under de senaste två decennierna kommer från det faktum att intelligenta robotar är en av de två stora outförda drömmarna från förra seklet – den andra drömmen var flygande bilar.

Vetenskapsmän, science fiction-författare och filmskapare förutspådde alla att vi skulle ha intelligenta robotar som lyder oss och hjälper oss i våra dagliga liv för länge sedan. Som en del av att uppfylla den visionen är jag passionerad om att utveckla robotar som hanterar repetitiva, tråkiga, smutsiga och farliga uppgifter som robotar excellerar i, men också bygga lösningar som lyfter fram de unika fördelarna med att människor utför kreativa, komplexa uppgifter som robotar kämpar med. Utveckling av robotar som arbetar sida vid sida med människor, som båda stärker varandra, säkerställer att vi bygger avancerade verktyg som hjälper oss att bli mer effektiva och produktiva.

Jag drivs också av att vara en del av en växande industri som bygger de initiala stadierna av robotik-ekosystemet. Robotikindustrin i framtiden, liknande PC- eller smartphone-industrin idag, kommer att omfatta ett brett utbud av teknisk och icke-teknisk personal, som utvecklar, säljer, distribuerar, övervakar, servar och opererar robotar. Jag är spänd på att se hur den industrin växer och hur beslut vi fattar idag påverkar industrins framtida riktning.

2014 bytte Brain Corp fokus från att utföra forskning och utveckling för Qualcomm till att utveckla maskinlärnings- och datorseende-system för autonoma robotar. Vad orsakade den här förändringen?

Det var verkligen att se ett behov och en möjlighet i robotikområdet och att gripa den. Brain Corps grundare, Dr. Eugene Izhikevich, kontaktades av Qualcomm 2008 för att bygga en dator baserad på det mänskliga nervsystemet för att undersöka hur däggdjurs hjärnor bearbetar information och hur biologisk arkitektur potentiellt kunde bilda byggstenarna för en ny våg av neuromorfisk datoranvändning. Efter att ha slutfört projektet beslutade Eugene och ett tight team av vetenskapsmän och ingenjörer att tillämpa sina tillvägagångssätt inom beräkningsneurovetenskap och maskinlärning på autonomi för robotar.

Medan de utforskade olika produktionsriktningar insåg teamet att robotikindustrin på den tiden såg ut som datorindustrin före Microsoft – dussintals små företag som alla lade till anpassad programvara till en blandning av delar från samma tillverkare. Då fanns det många olika typer av datorer, men de var alla mycket dyra och fungerade inte bra tillsammans. Två ledare inom operativsystem framträdde, Microsoft och Apple, med två olika tillvägagångssätt: medan Apple fokuserade på att bygga ett självinnehållande ekosystem av produkter och tjänster, byggde Microsoft ett operativsystem som kunde fungera med nästan vilken typ av dator som helst.

Brain Corp-teamet såg värdet i att skapa en “Microsoft för robotik” som skulle förena alla de olika robotlösningarna under ett molnbaserat programvaruplattform. Deras mål blev att hjälpa till att bygga ut den framväxande kategorin av autonoma mobila robotar (AMR) genom att tillhandahålla autonom programvara som andra kunde använda för att bygga sina robotar. Brain Corp-teamet beslutade att fokusera på att skapa ett maskinvaru-agnostiskt operativsystem för AMR. Idén var enkel: att möjliggöra för byggare av robotar, inte bygga robotintelligensen själva.

Vad var inspirationen för att designa en autonom skurborste jämfört med andra autonoma teknologier?

Industriella robotstädare var det perfekta sättet att komma in på marknaden med vår teknik. Den kommersiella golvstädningsindustrin var i mitten av en arbetskraftsbrist när vi började – konstant personalomsättning innebar att många jobb inte blev gjorda. Autonoma mobila städrobotar skulle inte bara hjälpa till att fylla arbetskraftsgapet i en väsentlig industri, de skulle också vara skalbara – varje miljö har ett golv och det golvet behöver förmodligen städas. Golvstädning var därför en bra möjlighet för en första ansökan.

Utöver detta spenderar detaljhandelsföretag cirka 13 miljarder dollar på golvstädning varje år. De flesta anställer städpersonal som använder stora maskiner för att skura butiksgolv, vilket är ett tråkigt och omständligt arbete. Arbetare kör runt i stora maskiner i timmar när deras tid kunde användas bättre på uppgifter som kräver skärpa. En automatiserad golvstädningslösning skulle fylla i för saknade arbetare samtidigt som den optimerar effektiviteten och flödet av butiksverksamhet. Genom att automatisera det tråkiga och monotona arbetet med att skura butiksgolv skulle detaljhandelsanställda kunna lägga mer tid på att umgås med kunder och ha en större inverkan på verksamheten, vilket i sin tur skulle leda till ökad arbetstillfredsställelse.

Kan du diskutera utmaningen med att designa robotar i en miljö som ofta innefattar trånga utrymmen och människor som kanske inte uppmärksammar sin omgivning?

Det är en spännande utmaning! Detaljhandeln var den perfekta första implementeringsmiljön för Brain Corps system eftersom de är så komplexa miljöer som utgör en autonomiutmaning, och är rika på gränsfall som tillåter Brain Corp att samla in data som förfinar BrainOS-navigeringsplattformen.

Vi hanterade dessa utmaningar i överbelagda och trånga detaljhandelsmiljöer genom att bygga ett intelligent system, BrainOS, som använder kameror och avancerade LIDAR-sensorer för att karta robotens miljö och navigera rutter. Samma teknik kombination tillåter också robotarna att undvika människor och hinder, och hitta alternativa rutter om det behövs. Om roboten stöter på ett problem som den inte kan lösa, kommer den att kontakta sin mänskliga operatör för hjälp via textmeddelande.

Robotarna lär sig att navigera sin omgivning genom Brain Corps proprietära “lära och upprepa” metodik. En människa kör först roboten manuellt längs rutten för att lära den rätt väg, och sedan kan roboten upprepa den rutten autonomt i framtiden. Detta innebär att BrainOS-robotar kan navigera komplexa miljöer utan stora infrastrukturändringar eller beroende av GPS.

Hur har COVID-19-pandemin accelererat antagandet av Autonoma Mobila Robotar (AMR) i offentliga utrymmen?

Vi har sett en betydande ökning av autonom användning över hela BrainOS-robotflottan när detaljhandlare och återförsäljare försöker förbättra städningsverksamheten och stödja arbetare under hälsokrisen.

Under de första fyra månaderna av året ökade användningen av BrainOS-robotiska golvskurbor i amerikanska detaljhandelslokaler med 18% jämfört med samma period föregående år, inklusive en 24% ökning i april. Av denna 18% ökning inträffade mer än två tredjedelar (68%) under dagtid, mellan 06:00 och 17:59. Detta innebär att vi ser detaljhandlare expandera användningen av robotarna till dagtid när kunder är i butikerna, utöver kvälls- eller nattskift. Vi förväntar oss att denna ökning kommer att fortsätta eftersom värdet av automatisering kommer skarpt i fokus.

Vilka är några av de företag eller myndigheter som använder Brain Corp-robotar?

Våra kunder inkluderar toppen av Fortune 500 detaljhandelsföretag, inklusive Walmart, Kroger och Simon Property Group. BrainOS-robotar används också på flera flygplatser, köpcentra, kommersiella byggnader och andra offentliga inomhusmiljöer.

Känner du att detta kommer att öka den allmänna komforten hos allmänheten kring robotar i allmänhet?

Ja, människors uppfattning om robotar och automatisering i allmänhet förändras till följd av pandemin. Fler människor (och företag) inser hur robotar kan stödja mänskliga arbetare på meningsfulla sätt. När fler företag öppnar igen, kommer renlighet att behöva vara en integrerad del av deras varumärke och image. När människor börjar lämna sina hem för att handla, arbeta eller resa, kommer de att leta efter hur företag upprätthåller renlighet. En exceptionellt bra eller dålig renlighet kan ha kraften att påverka konsumentbeteende och attityder.

Som vi har sett under de senaste månaderna använder detaljhandlare redan BrainOS-robotiska städmaskiner mer under dagtid, vilket visar deras engagemang och investering i städning för kunder. Nu mer än någonsin behöver företag bevisa att de tillhandahåller en säker och ren miljö för kunder och anställda. Robotar kan hjälpa dem att leverera den nästa nivån av renlighet – en konsekvent, mätbar renlighet som människor kan lita på och förlita sig på.

En annan tillämpning av Brain Corp är den autonoma leveranstuggen. Kan du berätta mer om vad detta är och användningsfallen för det?

Den autonoma leveranstuggen, som drivs av BrainOS, möjliggör autonom leverans av lagerkärror och lös pack-inventering för alla inomhusleveransbehov, förbättrar effektivitet och produktivitet. Den autonoma leveranstuggen eliminerar ineffektiv fram- och tillbaka-materialleverans och fungerar sömlöst tillsammans med mänskliga arbetare samtidigt som den säkert navigerar komplexa, dynamiska miljöer som detaljhandelsbutiker, flygplatser, lager och fabriker.

En stor pågående utmaning för detaljhandlare – en som har förvärrats av COVID-19-hälsokrisen – är att upprätthålla tillräckliga lagerhyllor i butikerna, särskilt i livsmedelsbutiker. Dessutom är processen att flytta inventering och varor från baksidan av en lastbil, till lagret och sedan ut till butikshyllorna, ett mödosamt och tidskrävande arbete som kräver att anställda drar tunga, varulastade kärror fram och tillbaka flera gånger. Den autonoma leveranstuggen syftar till att hjälpa detaljhandlare att hantera dessa omleveransutmaningar, ta bort bördan från butiksarbetare och tillhandahålla säker och effektiv punkt-till-punkt-leverans av lager utan behov av dyra eller komplicerade anpassningar av lokaler.

Den autonoma leveransapplikationen kombinerar avancerad AI-teknik med beprövad tillverkningsutrustning för att skapa intelligenta maskiner som kan stödja arbetare genom att flytta upp till 1 000 pund lager åt gången. Baserat på ett fälttestprogram kommer den autonoma leveranstuggen att spara detaljhandelsanställda 33 miles av fram- och tillbaka-resor per vecka, vilket potentiellt kan öka deras produktivitet med 67%.

Finns det något annat du vill dela om Brain Corp?

Brain Corp driver den största flottan av AMR som opererar i dynamiska offentliga inomhusmiljöer med över 10 000 golvstädningsrobotar som är utplacerade eller aktiverade över hela världen. Enligt intern nätverksdata tillhandahåller AMR som drivs av BrainOS för närvarande kollektivt över 10 000 timmars dagligt arbete, vilket frigör arbetare så att de kan fokusera på andra högprioriterade uppgifter under denna hälsokris, som att desinficera ytor med hög beröring, återfylla lager eller stödja kunder.

På lång sikt ger robotar företag flexibiliteten att hantera arbetskraftsutmaningar, frånvaro, stigande kostnader och mer. Ur ett samhällsperspektiv tror vi att robotar kommer att vinna konsumenternas gunst när de ses oftare i butiker, sjukhus och hälsovårdsinrättningar eller i lager som tillhandahåller viktigt stöd för arbetare.

Vi är också spända på vad framtiden har att erbjuda för Brain Corp. Eftersom BrainOS är en molnbaserad plattform som i princip kan omvandla vilken mobil enhet som helst som tillverkats av vilken tillverkare som helst till en autonom mobil robot, finns det otaliga andra tillämpningar för tekniken utöver kommersiell golvstädning, hyllskanning och materialleverans. Brain Corp är engagerat i att kontinuerligt förbättra och bygga ut vår AI-plattform för avancerad robotutrustning. Vi ser fram emot att ytterligare utforska nya marknader och tillämpningar.

<Tack för den underbara intervjun, läsare som vill lära sig mer bör besöka Brain Corp.