Roboty współpracujące wykonywać mogą coraz więcej zadań, którymi tradycyjnie zajmują się ludzie. Takimi są przykładowo: obróbka drewna, precyzyjne odmierzanie cieczy, praca z użyciem różnych narzędzi czy… serwowanie lodów. Wydają się one być dla nas mało skomplikowane, jednak w przypadku automatyzacji wymagają użycia czujników i kamer, stworzenia zaawansowanego akwizycji oraz przetwarzania danych, a także zaprojektowania autorskich algorytmów.
Tworzenie aplikacji takich jak omawiane stanowiło wyzwanie dla drużyn biorących udział w konkursie „KUKA Innovation Award”. Przedstawiamy tegorocznego konkursu, które tematyką była współpraca robotów z ludźmi w rzeczywistym środowisku – „Real-World Interaction Challenge”.
Wyzwania konkursowe
Konkurs dotyczył wykorzystania robotów, które mogą pracować zarówno w przemyśle, jak i poza nim, przy czym głównym elementem aplikacji była bezpośrednia współpraca maszyn z ludźmi. Koncepcja projektu oraz prezentacja aplikacji powinna być jak najbardziej realistyczna. Firma KUKA dostarczyła każdemu z finałowych zespołów flexFellow – mobilną zrobotyzowaną jednostkę, na której zamontowano cobota LBR iiwa. Dostępny był tez system wizualizacji 3D od firmy Roboception.
CoAware – dynamiczne sterowanie robotem
Włoska drużyna CoAware z Istituto Italiano di Tecnologia (na zdjęciu tytułowym) to zwycięzcy tegorocznej nagrody Innovation Award.
Stworzyli i zaprezentowali oni aplikację demonstrującą możliwość dynamicznego modelowania ludzkich ruchów, przetwarzania obrazów i interaktywnej pracy robotów. Na stoisku Innovation Award zespół pokazał, jak można obserwować i analizować ruchy człowieka, a w efekcie w czasie rzeczywistym dynamicznie sterować robotem. Na filmie oglądać można, jak w symulowanej aplikacji robot podąża za ruchami człowieka obrabiającego trzymany przez maszynę przedmiot.
Alberta – interaktywna kontrola i uczenie się
Grupa badawcza Robot Vision z University of Alberta opracowała rozwiązanie do interaktywnej kontroli ruchu ramion i chwytaków robotów.
Robot może „uczyć się” od ludzi wykonujących gesty ruchy, a nawet pozyskiwać dane na bazie dialogów. Celem wdrożenia było zapewnienie, aby robot, dzięki zdobytej wiedzy, był w stanie chwytać różne przedmioty codziennego użytku, przedmioty obrabiane i komponenty oraz sortować je niezależnie, nawet jeśli zawierają one nieznane systemowi obiekty.
CRoW – roboty i rozszerzona rzeczywistość
Zespół z Institute for Computational Design and Construction (CRoW) Uniwersytetu w Stuttgarcie połączył doświadczenia w zakresie geometrii algorytmicznej i rozwoju systemów przetwarzania materiałów z wykorzystaniem robotów.
Celem projektu było zapewnienie małym i średnim firmom dostępu do aplikacji zrobotyzowanych. Centrum aplikacji stanowił robot z interfejsem rozszerzonej rzeczywistości, zaś jako przykład wykorzystania przedstawiono obróbkę drewna, gdzie robot pomaga człowiekowi.
DynaMaP – praca w nieznanym środowisku
Pracownicy organizacji non-profit Draper, Robot Locomotion Group w MIT oraz Agile Robotics Lab na Harvardzie skupili się na stworzeniu aplikacji, gdzie roboty mogą wykonywać zadania w nieznanych im środowiskach (tzw. unstructured environments).
W tym celu zespół wykorzystuje sieci neuronowe do określenia pozycji oraz ich dynamicznych interakcji w środowisku pracy robota. W ramach projektu zademonstrowane zostały zadania z zakresu serwisowania, które tradycyjnie wykonuje człowiek.
UPEnD – precyzyjne dozowanie
Czterech naukowców z University of Pennsylvania połączyło umiejętności z różnych dziedzin robotyki i pokrewnych – począwszy od przetwarzania obrazu i planowania manipulacji, aż po integrację systemu.
Zespół zajmuje się wyzwaniami stojącymi przed systemem zrobotyzowanym pracującym z pojemnikami napełnionymi płynami i stosowanym do dokładnego dozowania – na przykład do zastosowań w przemyśle farmaceutycznym. Robot jest sterowany za pomocą czujników dwóch kamer na ramionach robota.
Co w przyszłym roku?
Niedawno podano informacje dotyczące przyszłorocznego konkursu, tj. KUKA Innovation Award 2019. Jego tematem jest „Zdrowe życie” – informacje znaleźć można na stronie firmy.
Źródło zdjęć i filmów: KUKA; tłumaczenie i opracowanie: przemysl-40.pl
