Jorgen Pedersen, Tổng giám đốc và Giám đốc điều hành, RE2 Robotics – Loạt phỏng vấn

Jorgen Pedersen, Tổng giám đốc và Giám đốc điều hành, RE2 Robotics, một nhà phát triển hàng đầu các hệ thống xử lý di động thông minh. Công ty cam kết tạo ra các cánh tay robot có hiệu suất giống con người, giao diện robot trực quan và khả năng tự động hóa tiên tiến để sử dụng trong bất kỳ môi trường nào. Sử dụng trí tuệ nhân tạo, tầm nhìn máy tính và học máy, các hệ thống robot sáng tạo có thể hoạt động với con người trong vòng lặp hoặc tự động tùy thuộc vào ứng dụng.

Điều gì đã thu hút bạn đến lĩnh vực robot?

Khi tôi còn học trung học, tôi nghĩ rằng con đường đời của tôi sẽ là nghệ thuật. Sau đó, có những bộ phim như “Top Gun” và “The Right Stuff”, đã мотив tôi muốn trở thành phi công, sau đó là phi hành gia. Với mục tiêu đó, tôi tập trung nhiều hơn vào toán học và khoa học và nộp đơn vào Học viện Không quân. Tôi không được nhận. Đó là một cú sốc, nhưng với động lực “yếu tố cool” ở tuổi 18, tôi sớm nghĩ ra ý tưởng rằng việc tạo ra một robot giống người đi vào không gian là điều tiếp theo tốt nhất. Vì vậy, tôi nộp đơn vào các trường kỹ thuật và được chấp nhận vào Đại học Carnegie Mellon. Một khi tôi ở đó, tôi sớm tìm thấy Viện Robot. Trong những bức tường của nó, tôi đã thấy một số robot tuyệt vời vào thời điểm đó, bao gồm “Ambler”, một robot khổng lồ sẽ đi trên sao Hỏa; Tôi đã tìm thấy Dante, một robot sẽ đi vào một núi lửa; Tôi đã tìm thấy Navlab, một trong những robot đầu tiên lái xe qua Mỹ tự động; và nhiều hơn nữa. Tôi đã bị thu hút vào thời điểm đó. Tôi biết điều tôi muốn làm – xây dựng robot!

Trước khi thành lập RE2 Robotics, bạn là thành viên của Trung tâm Kỹ thuật Robot Quốc gia (NREC), một đơn vị hoạt động trong Viện Robot của Đại học Carnegie Mellon (RI), tổ chức nghiên cứu và phát triển robot lớn nhất thế giới. Bạn có thể thảo luận về kinh nghiệm làm việc tại đó vào thời điểm quan trọng trong lịch sử robot?

Đó là một vinh dự khi tôi là một trong mười hai người đầu tiên mở cửa NREC và bắt đầu thương mại hóa robot ngoài sàn nhà máy. Tôi đã được tiếp xúc với các vấn đề thực tế, làm việc với khách hàng như Caterpillar, New Holland (nay là Case New Holland), Joy Mining, và những người khác để áp dụng nghiên cứu cơ bản về robot từ trường đại học và tạo ra bằng chứng rằng thế giới đã sẵn sàng cho robot. Đó là lên đến chúng tôi để xua tan những người hoài nghi và tạo ra một sự thay đổi văn hóa về nhận thức của robot ngoài sản xuất và xử lý vật liệu. Có điều gì đó đặc biệt về những năm đầu tiên và những người đã ra mắt NREC vào ngày hôm nay. Vâng, những thành viên đầu tiên thông minh và có động lực, nhưng có một mức độ kiên nhẫn mà hiếm khi được tìm thấy trong một tổ chức như vậy. Có một thái độ kiên nhẫn và sáng tạo lan rộng đã thúc đẩy chúng tôi thiết kế lại phần cứng, nhìn lại mã, hoặc tự phát dựa trên những hạn chế của công nghệ vào thời điểm đó.

Khi nào ý tưởng thành lập RE2 Robotics bắt đầu?

Tôi rời NREC vào năm 2000 để tham gia một công ty khởi nghiệp robot tập trung vào việc làm sạch sàn nhà máy bằng robot. Mặc dù tôi đã học được nhiều về việc thương mại hóa robot, nhưng công ty đã gặp khó khăn và tôi quyết định đặt mục tiêu của mình ở nơi khác, nhưng tôi không chắc chắn nơi nào. Trong khi tôi đang cố gắng tìm ra điều gì tiếp theo, tôi quyết định tư vấn lại cho NREC. Để làm điều này, tôi đã thành lập một công ty có tên là “Robotics Engineering Excellence”, hoặc “RE2” để ngắn gọn, đã ấp ủ tại NREC trong năm năm đầu tiên. Tôi không biết rằng công ty kỹ thuật robot “tạm thời” được thành lập vào năm 2001 sẽ trở thành một nhà cung cấp hàng đầu về giải pháp xử lý di động thông minh.

RE2 Robotics đã chọn tập trung độc quyền vào cánh tay robot thay vì robot nói chung như đối thủ Boston Dynamics. Tại sao lại chọn trọng tâm cốt lõi này?

Trong năm năm đầu tiên của sự tồn tại, RE2 thực sự là một công ty kỹ thuật hợp đồng phục vụ NREC, giải quyết nhiều vấn đề khó khăn, bao gồm chương trình Nhận thức cho Di chuyển Ngoài đường của DARPA. Ngoài việc vượt qua các thách thức kỹ thuật, tôi biết rằng tôi muốn thấy các robot mà chúng tôi đang phát triển được sử dụng trong thế giới thực. Với điều đó, chúng tôi đã giành được khoản trợ cấp nghiên cứu kinh doanh nhỏ đầu tiên của Bộ Quốc phòng. Chủ đề này tập trung vào việc tạo ra các cánh tay robot nhỏ, nhẹ, mô-đun cho các Phương tiện Mặt đất Không người lái (UGV) được sử dụng ở Iraq và Afghanistan để vô hiệu hóa IED từ xa. Khái niệm về việc cứu sống thông qua việc sử dụng robot đã hấp dẫn tôi. Ngoài ra, có một nhu cầu cấp thiết về công nghệ này, có nghĩa là tôi biết rằng chúng tôi sẽ có thể triển khai công nghệ của mình trong thời gian gần. Cuối cùng, chương trình SBIR ban đầu này đã tiết lộ một sự thiếu hụt trên thị trường – không có giải pháp xử lý di động mạnh mẽ. Hầu hết các công ty robot di động tập trung vào việc di chuyển và nhận thức thế giới. Ít người tập trung vào tương tác vật lý với thế giới. Tại sao? Tương tác với thế giới vật lý là khó khăn. Cánh tay robot thường phức tạp hơn một bậc so với nền tảng di động mà bạn gắn nó. Theo thời gian, chúng tôi đã cải tiến thiết kế vật lý để đạt được khả năng gần giống con người. Ngày nay, chúng tôi tiếp tục cải tiến các thuật toán Trí tuệ Nhân tạo (AI) và tầm nhìn máy tính cho phép tự động hóa gần như bất kỳ nơi nào trên hành tinh.

Một trong những hệ thống cánh tay đôi của RE2 Robotics đang được sử dụng để dọn dẹp tại Nhà máy Điện hạt nhân Fukushima Dai-Ichi ở Nhật Bản. Bạn có thể thảo luận về một số thách thức độc đáo khi thiết kế một robot cho loại môi trường này?

Chúng tôi thực sự không thiết kế một robot cho môi trường phóng xạ. Chúng tôi đã thiết kế một hệ thống robot giống người có tên là Hệ thống Xử lý Dexterous Cao (HDMS), được thiết kế để đặt trên các UGV nhỏ được sử dụng bởi các đội EOD để vô hiệu hóa các mối đe dọa như IED. Các yêu cầu quân sự đã quy định rằng HDMS cần phải có khả năng chịu được sự thay đổi nhiệt độ lớn, xử lý thời tiết khắc nghiệt, xử lý sốc và rung động, v.v. Điều đó cho thấy rằng các yêu cầu nghiêm ngặt do Quân đội Mỹ áp đặt đã tạo ra một hệ thống có thể chịu được thậm chí tại Fukushima. Hệ thống đã hoạt động trong hơn một năm rưỡi nay.

RE2 Robotics thiết kế các robot ấn tượng có thể được sử dụng trong đại dương để vô hiệu hóa Thiết bị Nổ Tự chế Tàu thủy (WBIED) và mìn. Ngoài tác động ăn mòn của việc tiếp xúc với nước muối trong thời gian dài, những thách thức nào khác mà các nhà robot cần phải vượt qua?

Hệ thống Xử lý Dexterous Hàng hải (MDMS) của chúng tôi được thiết kế để hoạt động trong cả nước nông và nước sâu. Thiết kế một giải pháp điện – cơ học hoạt động trong nước sâu đòi hỏi phải có thiết kế đặc biệt để đối phó với áp lực khổng lồ dưới 100 mét dưới mực nước biển. Ngoài ra, vì cánh tay của chúng tôi được gắn trên các Phương tiện Underwater Không người lái (UUV), chúng tôi phải xem xét các tác động động mà cánh tay gây ra cho UUV khi cả hai bơi lội và tương tác vật lý với môi trường. Kết quả là, MDMS là trung tính về độ nổi, có nghĩa là cánh tay của chúng tôi không có trọng lượng trong nước.

Trong số các loại cánh tay robot khác nhau đã được thiết kế bởi RE2 Robotics, bạn cá nhân tìm thấy loại nào ấn tượng nhất?

Đây là một câu hỏi khó đối với tôi để trả lời. Việc MDMS cung cấp hiệu suất giống con người trong nước sâu là rất ấn tượng, nhưng cánh tay robot mà chúng tôi đã phát triển cho chương trình Hệ thống Robot EOD Tiên tiến của Hải quân 10 năm trước là ấn tượng nhất với tôi. Cánh tay này có bốn bậc tự do, một bộ gắp và một bộ điều khiển manipulator nhúng, tất cả được đóng gói trong một giải pháp 4 pound, chống thời tiết, hiệu quả về năng lượng, có thể nâng nhiều hơn trọng lượng của nó ở độ mở rộng đầy đủ và di chuyển trọng lượng đó ở 120 độ mỗi giây. Đây là một kỳ công kỹ thuật đã di chuyển kim chỉ nam về những gì có thể. Kết quả là, kể từ khi chứng minh khái niệm với cánh tay Hải quân đầu tiên, cánh tay robot của RE2 tiếp tục có tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng ấn tượng trong một gói mạnh mẽ với trí tuệ tích hợp.

Hiện tại, thị trường của bạn chủ yếu liên quan đến các ứng dụng quân sự như vô hiệu hóa mìn. Những thị trường dọc nào khác mà RE2 Robotics sẽ thâm nhập?

Vào năm 2018, RE2 đã mở rộng phạm vi của mình và áp dụng xử lý di động thông minh của mình cho các thị trường dọc khác, bao gồm hàng không và y tế. Ngày nay, RE2 là 70% thương mại và 30% quốc phòng, mặc dù doanh thu quốc phòng cũng đã tăng kể từ năm 2018. Mặc dù chúng tôi không thể tiết lộ công khai các chi tiết về công việc thương mại của mình hiện tại, nhưng ở mức cao, RE2 đang áp dụng chuyên môn xử lý của mình để sử dụng trong các robot phẫu thuật cũng như để bảo trì máy bay. RE2 đang tiếp tục đánh giá các thị trường cần tự động hóa trong các lĩnh vực mà chỉ con người mới có thể đi trước đây, để tăng cường sản lượng, để giữ con người tránh khỏi nguy hiểm, để cải thiện chất lượng hoặc để phục vụ như một nhân tố nhân lên.

Có điều gì khác mà bạn muốn chia sẻ về RE2 Robotics?

Trong gần 20 năm, RE2 đã đẩy ranh giới của những gì có thể về mặt vật lý đối với cánh tay robot. Cánh tay của RE2 đã được thiết kế từ đầu để thể hiện hiệu suất gần giống con người trong một hình thức nhỏ gọn có thể đi đến nơi con người đi. Ngày nay, bằng cách áp dụng tầm nhìn máy tính, học máy và trí tuệ nhân tạo cho công nghệ của mình, chúng tôi tiếp tục mở rộng ranh giới của những gì có thể với xử lý di động. Module tầm nhìn máy tính của chúng tôi, RE2 Detect, cung cấp cho các hệ thống của chúng tôi khả năng nhận thức thế giới. RE2 Intellect, mô-đun tự động hóa trí tuệ nhân tạo của chúng tôi, cho phép các hệ thống của chúng tôi lý luận và giải thích những gì chúng thấy, cho phép chúng tự động hóa các vật thể trong cả môi trường trong nhà và ngoài trời.

Cảm ơn bạn vì cuộc phỏng vấn tuyệt vời, tôi mong đợi theo dõi tiến độ của bạn, những người đọc muốn tìm hiểu thêm nên truy cập RE2 Robotics.