Šis robots varētu pārveidot ražošanu

Pirms aptuveni diviem mēnešiem uz ražošanas līnijas ieradās jauns darbinieks plkst Vanguard plastmasa Sautingtonā, Konektikutas štatā, pilsētā, kas reiz bija ASV ražošanas centrs, bet 20. gadsimta 60. gados pazuda daudzas tās rūpnīcas. Mazā ražotāja jaunais strādnieks Baksters ir sešas pēdas garš, 300 mārciņas smags un robots. Lielai mašīnai Baksters ir ārkārtīgi izteiksmīgs. Acu pāris uz ekrāna, kas kalpo kā seja, skatās uz leju, robotam paceļot plastmasas detaļas, izskatās noraizējies, kad pieļauj kļūdu, un vērš skatienu uz nākamo uzdevumu, kad tas ir pabeidzis. Tas ir jauki. Taču šo izteicienu patiesā būtība ir tāda, ka tie ļauj tuvumā esošajiem darbiniekiem uzreiz uzzināt, vai Baksters darbojas atbilstoši, un sniedz norādes, ko tas gatavojas darīt tālāk. Vēl pārsteidzošāk, kad Baksters ir pabeidzis vienu uzdevumu, kolēģis var vienkārši parādīt robotam, kā sākt citu. Gandrīz ikvienam burtiski ļoti īsā laikā var parādīt, kā to ieprogrammēt, saka Kriss Budniks, Vanguard Plastics prezidents. Tas ir pāris minūšu jautājums.

Baxter ir pirmais no jaunās paaudzes viedākiem, adaptīvākiem industriālajiem robotiem. Parastie industriālie roboti ir dārgi programmējami, nespēj tikt galā ar pat nelielām novirzēm savā vidē un ir tik bīstami, ka tie ir fiziski jāatdala no strādniekiem ar būriem. Tātad, pat ja robotika ir kļuvusi par ikdienu automobiļu un farmācijas nozarē, tā joprojām ir nepraktiska daudzos citos ražošanas veidos. Tomēr Baxter var ieprogrammēt vieglāk nekā Tivo, un tas var veikli reaģēt uz apgāztu daļu vai nobīdītu galdu. Un tas ir tik droši, ka Baxter izstrādātājs Rethink Robotics, kas aizdeva Baxter Vanguard Plastics, uzskata, ka tas var nevainojami strādāt kopā ar saviem kolēģiem.

Bakstera talanti pirmo reizi varēja sniegt robotikas un automatizācijas priekšrocības tajās darba jomās, kurās tas nekad agrāk nebija jēgas. Tas varētu nozīmēt darba zaudēšanu jau tā grūtībās nonākušam zemas kvalifikācijas darbaspēkam. Bet tas varētu arī palīdzēt Amerikas Savienotajām Valstīm konkurēt pasaules ražošanas tirgū ar valstīm, kas piedāvā zemu atalgotu darbaspēku. Ražošanas apjoms Amerikas Savienotajās Valstīs pēdējo desmitgažu laikā ir dramatiski samazinājies, daļēji tāpēc, ka strādnieki citās pasaules daļās veiks vienkāršus un niecīgus darbus daudz lētāk. Taču tādi roboti kā Baksters varētu likvidēt šo priekšrocību, pārņemot šādus uzdevumus, un tas atkal ļauj daudzām nozarēm konkurētspējīgi ražot savus produktus ASV un citās attīstītajās valstīs.

Varbūt nav pārsteidzoši, ka šāda inovācija nāk no, iespējams, lielākā vārda robotu pasaulē, Rodnijs Brūkss . Astoņdesmitajos un deviņdesmitajos gados, strādājot MIT, Brūkss publicēja darbu, kas palīdzēja veidot robotikas un mākslīgā intelekta dvīņu jomas. Pēc tam 1990. gadā kopā ar diviem saviem studentiem no MIT viņš nodibināja uzņēmumu iRobot, kas ieviesa robotus jaunās darba jomās. Tagad tas ražo plašu sadzīves un militāro robotu klāstu, tostarp Roomba, frisbija izmēra mājsaimniecības putekļu sūcēju, kas visā pasaulē ir pārdots vairāk nekā astoņus miljonus.

Multivide

• Video: iepazīstieties ar Baksteru, jauna veida industriālo robotu

Brūks stāsta, ka ideja par Baxter radās, kamēr iRobot meklēja piemērotu ražošanas partneri savam vienam no saviem produktiem. Viņš atceras brīnījies par to, ka tik liela daļa elektronikas ražošanas joprojām tika veikta ar rokām un cik liela daļa no šāda veida ražošanas ir pārcēlusies uz zemu algu ekonomikām Āzijā. Es domāju: “Vai mēs to darīsim pēc 500 gadiem — joprojām dzenamies pēc lētā darbaspēka? Ir jābūt citam ceļam, ”viņš saka.

Brūkss, kurš nodibināja Rethink 2008. gadā pēc iRobot un MIT aiziešanas, saprata, ka roboti var pārņemt daudzus darbus, ja tos varētu padarīt drošus, pielāgojamus un smieklīgi viegli programmējamus. Viņš saka, ka visi domāja, kā to izdarīt ar pašreizējiem industriālajiem robotiem. Es teicu: 'Izgatavosim cita veida robotu rūpniecībai.'

Robota pionieris: Rodnijs Brūkss, Rethink Robotics CTO, apspriež savus uzņēmumu plānus.

Robota pionieris: Rodnijs Brūks, Rethink Robotics CTO, apspriež sava uzņēmuma plānus.
Daniels Loverings

Rezultāts patiešām ir kaut kas ļoti atšķirīgs. Līdzīgi kā strādniekam, Baksteram dažu minūšu laikā var iemācīt, kā atpazīt jaunu objektu vai veikt jaunu uzdevumu. Lai iemācītu Baksteru kaut ko atpazīt, vienkārši turiet objektu vienas no tā kamerām, kas atrodas galvā, krūtīs un katras rokas galā. Lai ieprogrammētu darbību, varat virzīt vienu no divām Bakstera milzīgajām rokām, veicot vajadzīgo kustību, un izvēlēties no vairākām iepriekš ieprogrammētām darbībām, izmantojot katrā apakšdelmā esošo ciparnīcas vadības ierīču pāri. Kad jūs satverat kādu no Bakstera rokām, tā jūtas viegla kā spalva. Tā motori kompensē, reaģējot uz jūsu pieskārienu, padarot smago ekstremitāšu viegli pārvietojamu pa gaisu.

Izsmalcināta datorredzes programmatūra nozīmē, ka pat tad, ja plastmasas logrīks ir apgāzies, Baksters to atpazīs. Nosūtīšanas un saņemšanas darbiniekiem nav problēmu to programmēt, saka Vanguard Plastics Budnick. Mums tas tika izņemts no viena konveijera un novietots uz galda.

Vanguard Plastics jau ir 24 parastie roboti. Viņi var izvēlēties un novietot objektus ar fantastisku precizitāti un ātrumu. Taču, lai to ieprogrammētu, ir nepieciešama līdz dienai, un, ja kaut kas nav sakārtots, tās visu dienu sagrābs tukšā gaisā. Šie roboti arī ir jāatdala no strādniekiem ar aizsargājošu žogu.

Baksteram šādas barjeras nav vajadzīgas. Brūksam patīk demonstrēt sava robota drošības funkcijas, pakļaujot galvu vienai no tā milzīgajām rokām, kad tas šūpojas ar uzdevumu, smaidot, saņemot tikai maigu sitienu. Baksters pārvietojas pārāk lēni un maigi, lai nodarītu kaitējumu, un sonāra sensoru klāsts, kas novietots ap tā galvu, var noteikt cilvēka kustību. Robots arī reaģē uz pēkšņām spēka izmaiņām, kas notiek ar negaidītu triecienu, un reaģē, nekavējoties apstājoties.

The Starptautiskā robotikas federācija lēš, ka šobrīd visā pasaulē strādā 1,1 miljons robotu. Apmēram 80 procentus no visa darba, kas saistīts ar automašīnas ražošanu, tagad veic mašīnas. Tomēr dažās nozarēs apjoms ir pārāk mazs, lai automatizācija būtu lietderīga, vai arī produktu līnija mainās pārāk strauji, reaģējot uz jaunu pieprasījumu vai inovācijām. Tas ietver maza mēroga ražošanu, bet arī salīdzinoši progresīvas nozares, piemēram, kosmosa un mobilo tālruņu ražošanu.

Uzņēmumam ir nepieciešami ievērojami resursi, lai izveidotu darba vidi robotam, saka Džūlija Šaha | , MIT aeronautikas un astronautikas docents, kurš pēta robotu lomu ražošanā. Tas prasa piegādātājus, kas nodrošina materiālus noteiktā veidā, tas prasa visas rūpnīcas infrastruktūras projektēšanu, un tas prasa robota ievietošanu būros. Ja jums ir nepieciešams pārprogrammēt šos robotus, bieži vien ir nepieciešamas īpašas zināšanas vai ārējie konsultanti.

Daži baidās, ka šo šķēršļu pārvarēšana var maksāt cilvēku darbu. Bet Brūkss tam nepiekrīt. Viņš saka, ka Baxter ir paredzēts, lai padarītu cilvēkus efektīvākus, nevis tos aizstātu. Viņš saka, ka elektriskā urbjmašīna padara mājas darbuzņēmēju produktīvāku. Vai mums vajadzētu aizliegt elektriskās urbjmašīnas, lai mājas darbuzņēmējiem būtu vairāk darba vietu? Jūs to jautājiet jebkuram mājas darbuzņēmējam.

Citi eksperti piekrīt, ka tādi roboti kā Baksters varētu uzlabot ASV nodarbinātības izredzes ilgtermiņā. Villijs Šihs, bijušais IBM un Kodak vadītājs, kurš pēta attiecības starp ražošanu un inovācijām kā vadības prakses profesors Hārvardas Biznesa skolā, saka, ka ražošanas darbs pārcēlās uz Ķīnu daļēji tāpēc, ka bija vieglāk izmantot cilvēkus, nevis padarīt automatizāciju elastīgāku. Baksters varētu mainīt šo aprēķinu. Viņš saka, ka tiktāl, ciktāl viņi var samazināt iestatīšanas izmaksas, mainot līniju vai kaut ko citu, tas kļūst patiešām interesanti. Viss, kas uzlabo elastību, tas ir milzīgs darījums.

Mazo ražotāju efektivitātes paaugstināšana varētu veicināt ekonomiku un darbavietu radīšanu. Novēršot līdzsvaru no zemu izmaksu cilvēku darbaspēka, Baxter un līdzīgi roboti, iespējams, varētu arī padarīt ražotājus Amerikas Savienotajās Valstīs un Eiropā konkurētspējīgākus ar saviem kolēģiem Āzijā. Ja jūs varat izstrādāt robotu, kas spēj integrēties cilvēka darbplūsmā, rūpnīcas cilvēka daļā — ja tam ir tikai nedaudz lēmumu pieņemšanas spējas, nedaudz elastības —, tas paver jaunu ražošanas veidu. process, kas man ir patiešām aizraujošs, saka Šahs.

Atgriežoties Vanguard Plastics, Baxter tiek uzskatīts par vēl vienu rīku. Nebija nekādu baiļu, piemēram, “Ak, mani atlaidīs” — nē, tam nav nekāda sakara ar to, saka Budniks. Viņš piebilst, ka uzņēmums plāno iegādāties savu Baxter, ja izmaksas varēs iekļaut nākamā gada budžetā (robots maksās 22 000 USD). Plānots, ka robots strādā kopā ar cilvēku, iepildot svaigi veidotas plastmasas krūzes maisu iepildīšanas mašīnā. Parasts robots konveijeru aizpilda ar 20 krūzēm, un tad Baksters paņemtu 20 un pabarotu maisītāju, saka Budniks. Tad mūsu operatoram atliks tikai paņemt gatavo somu un izpakot.

Tas būtu pazemīgs sākums tik gudram robotam kā Baksters. Taču, tāpat kā jebkurš cits strādnieks, tas sāksies ar darbiem, kurus tā kolēģi nevēlas darīt. Es precīzi nezinu, kur tas virzīsies, saka Brūks. Bet es zinu, ka tā būs revolūcija.

Rodnijs Brūkss runā plkst Tehnoloģiju apskats gada oktobrī notiekošajā EmTech MIT konferencē, un Baksters viņam pievienosies šajā pasākumā.

Reģistrējieties jau šodien dalībai EmTech 2012, no 24. līdz 25. oktobrim Kembridžā, Masačūsetsā.

paslēpties