Algorytmy powiedzą robotom, dokąd zmierzają ludzie w pobliżu
MITRoboty już od dawna pomagają i uefektywniają pracę człowieka. Najczęściej jednak współpraca między nimi odbywa się z pewnym dystansem i ograniczeniami. Nowe narzędzie do przewidywania trajektorii ruchu człowieka może znacznie usprawnić współpracę człowieka z robotem w niewielkiej odległości.
Naukowcy z MIT i konstruktorzy BMW w 2018 roku testowali sposób, w jaki ludzie i roboty mogłyby wspólnie pracować w niewielkiej odległości przy składaniu części samochodowych. Stworzono więc replikę piętra fabryki, na której zamontowano roboty na specjalnych torach, które miały dostarczać części do konkretnych stanowisk pracy. Jednocześnie ludzcy pracownicy przekraczali ich ścieżki jak najczęściej, by pracować na pobliskich stacjach.
Roboty były zaprogramowane w ten sposób, żeby zatrzymywały się od razu, gdy ktoś w ich pobliżu zacznie przechodzić. Rozwiązanie jednak nie było doskonałe, ponieważ maszyny zatrzymywały się w miejscu z nadmierną ostrożnością, na długo przed potencjalnym przechodniem. W prawdziwych warunkach fabrycznych taki sposób działania mógłby przynieść spore straty wydajnościowe.
Problemem okazało się ograniczenie algorytmu wyrównywania trajektorii, wykorzystywanego przez oprogramowanie przewidujące ruchy. Roboty mogły rozsądnie przewidzieć, gdzie dana osoba zmierza, to jednak przez słabe wyczucie czasu algorytmy nie były w stanie założyć, jak długo będzie ona obecna na przewidywanej ścieżce.
Pracownicy MIT znaleźli jednak rozwiązanie tego problemu. Stworzyli algorytm, który dokładnie reguluje nawet częściowe trajektorie, czyli na przykład zatrzymanie pracownika, w czasie rzeczywistym. Taka technologia pozwoliła predyktorom ruchu precyzyjnie określić czas ruchu pracownika.
Po zastosowaniu opracowanego algorytmu w eksperymentalnej części fabryki BMW okazało się, że roboty zamiast nagle stawać w miejscu, gdy w pobliżu przechodził człowiek, to spokojnie przesuwały się i sprawnie ustępowały z jego drogi z odpowiednim wyczuciu czasu.
Omawiane rozwiązanie obrazuje poniższy film:
Roboty przewidujące ruchy ludzi w fabrykach mogą przydać się wszędzie tam, gdzie pracownicy poruszają się według ustalonych wzorów. Mogą one bowiem je obserwować i nauczyć się zachowania ludzi, dostosowując do nich jednocześnie własne ruchy. Korzyści takiego modelu współpracy robota z człowiekiem mogłyby być naprawdę duże, a efektywność produkcji znacznie zwiększona.
Źródło: MIT
