Kako se od suradničkih robota (kobota) u industrijskoj proizvodnji traži sve više, osobito izlazeći iz pandemije Covida-19, postat će sve važnije da ti strojevi napreduju na načine koji povećavaju njihove tehničke mogućnosti, a time i razinu sigurnosti kada rade s ljudima.

Sljedećih nekoliko godina bit će ključni za postizanje značajnih, inovativnih koraka s robotima, ovisno o integriranju senzora u nove aplikacije. Uskoro će roboti biti uveliko opremljeni ne samo vidom, što je već praksa kod mnogih robotskih sustava, već i sposobnošću da čuju, osjete okuse i mirise te dodiruju.

Inteligentna i sigurna suradnja

Elena Fersman, blogerica Ericssona, smatra da je u čitavom spektru pametne tehnologije jasno da sve, od računala i automobila do teških strojeva i MedTecha, svakim danom postaje sve inteligentnije.

“S novim algoritmima umjetne inteligencije, tehnologija oko nas se stalno prilagođava našim potrebama i ponašanju kako bi nam služila na najbolji način.

Ova tehnološka pomoć također se povećava. Industrijski ‘roboti’ ili suradnički roboti osmišljeni su tako da mogu surađivati s ljudima na inteligentan i siguran način, te će postati ključni dio industrije 4.0. Uvijek me fascinirala tehnologija koja oponaša ljudsku inteligenciju.

Podsjeća me na ono što evolucija čini u prirodi. Evolucija nas je dovela do toga gdje smo danas i pokazala nam što radi, a što ne. Za ljude, prijenos znanja o zadatku, na primjer, s jedne osobe na drugu, obično rezultira učenjem najboljeg načina izvođenja tog zadatka.

Ostalo je nesvjesno znanje koje nije lako prenijeti. Međutim, metode kognitivne znanosti daleko su došle u preuzimanja znanja ljudi i programiranju istog u robote. Osim toga, napredak u robotici i digitalizacija tjeraju nas da formaliziramo to znanje, kao i pravila i propise – izgovorene i neizgovorene”, kaže Fersman.

Suradnički roboti su roboti sposobni za suradnju s ljudima. Ta bi suradnja trebala poboljšati ljudske sposobnosti na siguran način. Za usporedbu, implementacija robotike koja ne pretpostavlja suradnju čovjek-robot obično funkcionira neovisno o ljudima i često se nalazi u kavezu.

Također se mogu programirati da se zaustave kada čovjek uđe u objekt u kojem robot radi. To pak dovodi do neželjenih kašnjenja u radu ili proizvodnji, što se može izbjeći korištenjem kobota. Roboti za suradnju sposobni su nadzirati okoliš i suživjeti u istom objektu zajedno s ljudima bez žrtvovanja performansi ili sigurnosti.

Industrijski razvoj robota u tijeku je na nekoliko različitih područja. Brže vrijeme reakcije, točniji obrasci kretanja, orijentacijske sposobnosti, sposobnosti oponašanja ljudi – svi ti aspekti doprinose napretku u razvoju robota. Osim toga, sučelja mozga i računala uzbudljivo su područje koje je u posljednje vrijeme postiglo značajan napredak. Kad se moždani signali mogu očitati s velikom preciznošću i prenijeti na robote, moći ćemo s njima surađivati na potpuno nov način.

Ericssonova futuristica ističe da koboti nude najveću vrijednost u situacijama kada čovjek mora biti u neposrednoj blizini robota. To uključuje suradnju čovjek-robot u kojoj čovjek vodi robote, prati proces ili čak uči od robota. Jasno je da se radi o robotima i 5G sustavima. Jedna od ključnih karakteristika robota bit će zahtjevi kvalitete usluge koji variraju tijekom vremena i konteksta – na primjer pametna proizvodnja.

Sigurnosne zone razlikuju se ovisno o blizini prepreka, blizini ljudi u istom objektu i brzini kretanja robota. Da bi sustav upravljanja mogao reagirati i donositi pravovremene odluke, na primjer, zaustavljanje kretanja robota, učinkovita i pouzdana komunikacija vrlo je važna. Kobot u objektu bez ljudi ne treba toliko pažnje kao kolega u neposrednoj blizini čovjeka.

Najbitnije je povjerenje

Stoga je potreba za velikom količinom signalizacije, velikom propusnošću, niskim kašnjenjem i brzim mogućnostima donošenja odluka kroz učinkovito računanje veća za kobota u okruženjima kritičnijim za sigurnost. 5G nudi učinkovitu dodjelu mrežnih dijelova, pružajući potrebnu kvalitetu usluge, čime se optimizira korištenje resursa u mobilnim mrežama.

U tijeku je mnogo istraživanja o tome kako roboti mogu oponašati ljudske pokrete i odluke. S druge strane, algoritmi umjetne inteligencije pokazali su se sposobnima pronaći rješenja koja su superiornija od onih koja su otkrili ljudi.

Vidjeli smo primjere toga u strategijama igara i problemima optimizacije dizajna. Mislim da bi bilo jako zanimljivo koristiti robote kako bi ljudski rad bio učinkovitiji, a suradnja između ljudi i robota učinkovitija. Pouzdanost, sigurnost i povjerenje su alfa i omega jače integracije čovjeka i robota. Onog trenutka kada neka tehnologija postane pouzdana, ona postaje i raširena.

Kad ljudi ne vjeruju svom uređaju ili aplikaciji onda, naprimjer stavljaju traku na mikrofone ili kamere na prijenosna računala. Kada proizvođači vozila ne vjeruju kvaliteti mobilne mreže, ne izvršavaju ništa kritično na oblaku, samo na vozilu.

Slično, ako ne vjerujemo industrijskim robotima, ne bismo bili voljni surađivati s njima. Ovo je jedan od glavnih izazova u razvoju robota. Osim toga, roboti donose mnoge odluke u stvarnom vremenu, a prostor za pretraživanje može biti vrlo velik. To znači prelaske velikih grafikona znanja, koji pak zahtijevaju procesorsku snagu, pouzdanu mrežu i nove softverske arhitekture.

Međutim, nedavni razvoj tehnologija kao što su povezani podaci, paralelna obrada, rubno računanje i distribuirana umjetna inteligencija omogućuju učinkovito donošenje odluka od strane robota, čineći izvršenje robusnim i učinkovitim.

Masovna primjena bilo koje nove tehnologije problem je kokoši i jaja jer industrije moraju razviti slučajeve uporabe koji koriste kobote. Povijesno je sva automatizacija pomoću robotike konfigurirana i podešena u fazi projektiranja. U najboljem slučaju, prilagođeno je za vrijeme izvođenja u pristupu temeljenom na podacima.

Ovdje koboti pružaju programerima procesa mogućnost da nauče robote kako izvršavati zadatke i aktivno se razvijati tijekom izvođenja, dopuštajući poboljšanja putem umjetne inteligencije.

Tehnologija postoji, ali slučajeve uporabe potrebno je definirati u opsegu kako bi se postiglo masovno uvođenje. Izazov pri uvođenju robota na tržište je nedovoljna tehnološka zrelost. Kobot tehnologija uključuje dizajn hardvera, senzore i aktuatore, učinkovitu obradu informacija, video-obradu, planiranje i više polja iz krajolika umjetne inteligencije, zajedno s tehnologijama koje osiguravaju sigurnost, predvidljivost i sigurnost rješenja.

Evolucijska zadanost

No, kako bi tehnologija koja uključuje kobote postala funkcionalna, tome će se morati prilagoditi svi uključeni u taj kompleksni sustav. Pružatelji usluga morat će biti spremni pružiti pouzdanu, različitu kvalitetu usluge putem svojih mreža.

Zahtjevi za sigurnost i predvidljivost aplikacija – u ovom slučaju roboti šire zahtjeve na mrežnu infrastrukturu, pa će davatelji usluga morati jamčiti određenu kvalitetu usluge za sigurnosno kritične situacije.

S druge strane, dobavljači tehnologije morat će osigurati pouzdanost sustava u smislu predvidljivosti i sigurnosti.Također će morati osigurati poštivanje propisa i usklađenost sa standardima.

U konačnici, poduzeća će morati razvijati slučajeve korištenja od suradnje čovjek-robot, dabi ova tehnologija mogla maksimalno sazrijeti. Kako pokazuje evolucija, moramo se prilagoditi ako želimo dugoročno preživjeti. Suradnja čovjek-robot je na pomolu i svi, od proizvođača do pružatelja usluga, imaju priliku doprijeti do ovog tržišta.

Preciznost i točnost, poboljšana učinkovitost, svestrane operacije i smanjeni čimbenici rizika od ljudskih pogrešaka, sve znači da ćemo u bliskoj budućnosti vidjeti mnogo više ove tehnologije.