Phil Duffy, VP of Product, Program & UX Design på 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 vardagliga maskiner.

Företaget grundades 2009 av den världskända beräkningsneurovetenskapsmannen Dr. Eugene Izhikevich och den seriella tech-entreprenören Dr. Allen Gruber. Brain Corps initiala arbete involverade avancerad forskning och utveckling för Qualcomm (QCOM ) Inc. och DARPA. Företaget fokuserar nu på att utveckla avancerade maskinlärnings- och datorsynsystem 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 världen över och samarbetar med flera Fortune 500-kunder som Walmart (WMT ) och Kroger.

Vad var det som initialt lockade 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 århundradet – den andra drömmen var flygande bilar.

Vetenskapsmän, science fiction-författare och filmskapare förutsåg alla att vi skulle ha intelligenta robotar som utför våra önskemål och hjälper oss i vår vardag för länge sedan. Som en del av att uppfylla den visionen är jag passionerad för 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 stödjer 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 smartphoneindustrin idag, kommer att omfatta ett brett spektrum 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 från att utföra forskning och utveckling för Qualcomm till att utveckla maskinlärnings- och datorsynsystem för autonoma robotar. Vad orsakade den förändringen?

Det var verkligen om att se ett behov och en möjlighet i robotikområdet och att gripa den. Brain Corps grundare, Dr. Eugene Izhikevich, blev kontaktad av Qualcomm 2008 för att bygga en dator baserad på det mänskliga nervsystemet för att undersöka hur människo-hjärnor bearbetar information och hur biologisk arkitektur kunde potentiellt bilda byggstenarna för en ny våg av neuromorfisk datorering. Efter att ha slutfört projektet beslutade Eugene och ett nära samarbete av forskare och ingenjörer att tillämpa sina beräkningsneurovetenskapliga och maskinlärningsmetoder på autonomi för robotar.

Medan de undersökte olika produktionsriktningar insåg teamet att robotikindustrin vid den tiden såg ut som datorindustrin före Microsoft (MSFT ) – dussintals små företag som alla lade till anpassad programvara till en recept 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 (AAPL ), med två olika tillvägagångssätt: medan Apple fokuserade på att bygga ett självinneslutande 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 av 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 hårdvaru-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 robotrengörare var det perfekta sättet att komma in på marknaden med vår teknik. Den kommersiella golvrengöringsindustrin var i mitten av en arbetskraftsbrist när vi började – konstant omsättning innebar att många jobb inte blev gjorda. Autonoma mobila rengöringsrobotar 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 rengöras. Golvrengöring var därför en bra möjlighet för en första ansökan.

Förutom det spenderar detaljhandelsföretag cirka 13 miljarder dollar på golvrengöringsarbete årligen. De flesta anställer rengöringspersonal som använder stora maskiner för att rengöra butiksgolv, vilket är ett tråkigt och repetitivt arbete. Arbetare kör runt på stora maskiner i timmar när deras tid kunde användas bättre på uppgifter som kräver skärpa. En automatiserad golvrengöringslösning skulle fylla i för saknade arbetare samtidigt som den optimerar effektiviteten och flödet av butiksverksamhet. Genom att automatisera det tråkiga och repetitiva arbetet med att rengöra butiksgolv skulle detaljhandelsanställda kunna spendera mer tid med kunder och ha en större inverkan på affärer, vilket i slutändan leder till större arbetstillfredsställelse.

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

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

Vi hanterade dessa utmaningar i trånga och överfulla 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-aktiverade robotar kan navigera komplexa miljöer utan stora infrastrukturmodifikationer 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-aktiverade flottan när detaljhandlare och återförsäljare försöker förbättra rengöringseffektiviteten och stödja arbetare under hälsokrisen.

Under de första fyra månaderna av året ökade användningen av BrainOS-aktiverade robotiska golvskurborstar i amerikanska detaljhandelslokaler med 18% jämfört med samma period föregående år, inklusive en 24% ökning jämfört med föregående år i april. Av den 18% ökningen inträffade mer än två tredjedelar (68%) under dagtid, mellan 6 och 17.59. Detta innebär att vi ser detaljhandlare expandera användningen av robotarna till dagtid när kunder är i butikerna, förutom 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 (SPG ) Group. BrainOS-aktiverade 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 som ett resultat av pandemin. Fler människor (och företag) inser hur robotar kan stödja mänskliga arbetare på meningsfulla sätt. När fler företag öppnar igen kommer rengöring 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 se till att företag upprätthåller rengöring. Anmärkningsvärt bra eller dålig rengöring kan ha kraften att påverka konsumentbeteende och attityder.

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

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

Den autonoma leveransdragen, som drivs av BrainOS, möjliggör autonom leverans av lagerkärror och lös-pack-inventarier för alla inomhusleveransbehov, vilket förbättrar effektivitet och produktivitet. Den autonoma leveransdragen eliminerar ineffektivt fram- och tillbaka-materialleverans och fungerar smidigt tillsammans med mänskliga arbetare medan den säkert navigerar komplexa, dynamiska miljöer som butiker, flygplatser, lager och fabriker.

En stor pågående utmaning för detaljhandlare – en som har förvärrats av COVID-19-hälsokrisen – är att upprätthålla tillräckliga lagerhyllor i ansiktet av en kraftig efterfrågan från konsumenter, särskilt i livsmedelsbutiker. Dessutom är processen att flytta inventarier och varor från baksidan av en lastbil till lager och sedan ut till butikshyllor en tidskrävande process som kräver att anställda drar tunga, lagerbelastade kärror fram och tillbaka flera gånger. Den autonoma leveransdragen 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 anläggningsombyggnader.

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 leveransdragen 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 golvrengöringsrobotar som är utplacerade eller aktiverade världen över. Enligt intern nätverksdata tillhandahåller AMR som drivs av BrainOS för närvarande över 10 000 timmars dagligt arbete, vilket frigör arbetare så att de kan fokusera på andra högprioriterade uppgifter under denna hälsokris, såsom desinficering av högkontaktytor, omleverans eller stöd till 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 förtroende allteftersom de ses mer frekvent i butiker, sjukhus och hälsovårdsinrättningar eller i lager som tillhandahåller väsentligt stöd till 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 tillverkas av vilken tillverkare som helst till en autonom mobil robot, finns det otaliga andra tillämpningar för tekniken utöver kommersiell golvrengöring, hyllskanning och materialleverans. Brain Corp är engagerat i att kontinuerligt förbättra och bygga ut vår AI-plattform för att driva avancerad robotutrustning. Vi ser framåt till att ytterligare utforska nya marknader och tillämpningar.

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