Testování humanoidních robotů v průmyslovém provozu

Tags: Humanoid | Humanoidy | Inovace | Nvidia | Průmysl | Robotika | Siemens | Xcelerator

Sie­mens a Hu­ma­no­id do­sáh­ly zá­sad­ní­ho mez­ní­ku ve snaze pro­mě­nit fy­zic­kou umě­lou in­te­li­gen­ci (AI) v prů­mys­lo­vých pro­vo­zech z vize v re­a­li­tu. Ko­lo­vý robot Hu­ma­no­id HMND 01 Alpha, který byl vy­tvo­řen s vy­u­ži­tím tech­no­lo­gií NVI­DIA pro fy­zic­kou umě­lou in­te­li­gen­ci, byl úspěš­ně tes­to­ván v zá­vo­du Sie­mens na vý­ro­bu elek­tro­nic­ky v ně­mec­kém Er­lan­ge­nu, kde pro­vá­děl au­to­nomní lo­gis­tic­ké úlohy.

Tento krok na­va­zu­je na stra­te­gic­ké part­ner­ství, které Sie­mens a NVI­DIA ozná­mi­ly na CES s cílem vy­bu­do­vat první adap­tiv­ní vý­rob­ní zá­vo­dy plně ří­ze­né umě­lou in­te­li­gen­cí.

Úsvit fyzické umělé inteligence ve výrobě

Fy­zic­ká umělá in­te­li­gen­ce, tj. forma učení in­te­li­gent­ních stro­jů, jak vní­mat, uva­žo­vat a jed­nat v re­ál­ném světě, změní způ­sob vý­ro­by zboží. Me­ze­ru mezi vý­zku­mem v ob­las­ti umělé in­te­li­gen­ce a po­ža­dav­ky re­ál­ných prů­mys­lo­vých zá­vo­dů lze pře­kle­nout pouze po­mo­cí vy­so­ce vý­kon­né­ho eko­sys­té­mu, který za­hr­nu­je špič­ko­vý vý­po­čet­ní výkon umělé in­te­li­gen­ce a si­mu­la­ce, osvěd­če­nou ro­bo­tic­kou plat­for­mu a po­kro­či­lou in­fra­stru­k­tu­ru prů­mys­lo­vé au­to­ma­ti­za­ce.

Robot HMND 01 Alpha byl na­sa­zen v lo­gis­tic­kém pro­vo­zu, kde au­to­no­mně pro­vá­děl ma­ni­pu­la­ci s pře­prav­ka­mi – zve­dá­ní, pře­pra­vu a je­jich umís­tě­ní pro pra­cov­ní­ky ob­slu­hy. Všech­ny cí­lo­vé hod­no­ty vý­ko­nu byly spl­ně­ny, včet­ně vý­ko­nu 60 ma­ni­pu­lač­ních po­hy­bů za ho­di­nu, doby pro­vo­zu­schop­nos­ti přes osm hodin nebo více než 90% úspěš­nos­ti au­to­nom­ních úkonů zved­nu­tí a umís­tě­ní.

Siemens Xcelerator přispívá k budování páteřního průmyslového systému

Sku­teč­ná hod­no­ta hu­ma­no­id­ní­ho ro­bo­ta spo­čí­vá v jeho schop­nos­ti stát se plně za­čle­ně­nou a ko­la­bo­ra­tiv­ní sou­čás­tí prů­mys­lo­vých pro­vo­zů. To zna­me­ná, že musí být scho­pen si vymě­ňo­vat data s vý­rob­ní­mi sys­témy a dal­ší­mi au­to­no­mně ří­ze­ní­mi vo­zí­ky v re­ál­ném čase, syn­chro­ni­zo­vat pra­cov­ní po­stu­py s ostat­ní­mi stroj­ní­mi za­ří­ze­ní­mi a pra­cov­ní­ky ob­slu­hy a adap­tiv­ně a dy­na­mic­ky re­a­go­vat na mě­ní­cí se pod­mín­ky. Bez této roz­sáh­lé in­te­gra­ce zů­sta­ne i ten nej­so­fis­ti­ko­va­něj­ší robot pouze izo­lo­va­nou funk­cí a jed­not­kou.

A právě tuto ne­smír­ně dů­le­ži­tou sou­část po­sky­tu­je Sie­mens pro­střed­nic­tvím port­fo­lia Sie­mens Xce­le­ra­tor – od kom­plex­ní­ho di­gi­tál­ní­ho dvoj­če­te přes vní­má­ní pod­po­ro­va­né umě­lou in­te­li­gen­cí až po in­te­gro­va­né ří­ze­ní a roz­hra­ní mezi PLC a ro­bo­tem. Na­bíd­ka za­hr­nu­je i ří­ze­ní vo­zo­vé­ho parku, prů­mys­lo­vé ko­mu­ni­kač­ní sítě či vý­kon­né po­ho­ny. Všech­ny tyto tech­no­lo­gie tvoří di­gi­tál­ní páteř a au­to­ma­ti­zač­ní in­frastruk­tu­ru, které za­jis­tí účin­né fun­go­vá­ní hu­ma­no­id­ních ro­bo­tů v sou­la­du se šir­ším to­vár­ním pro­stře­dím. Vý­sled­kem je model pro na­sa­ze­ní hu­ma­no­i­dů vhod­ný pro ja­ké­ko­li vý­rob­ní a prů­mys­lo­vé za­ří­ze­ní.

Rychlejší inteligence díky knihovnám, rámcům a AI infrastruktuře NVIDIA

Hu­ma­no­id za­čle­nil do plat­for­my HMND 01 kom­plet­ní sadu tech­no­lo­gií NVI­DIA pro fy­zic­kou umě­lou in­te­li­gen­ci, včet­ně NVI­DIA Jet­son Thor pro edge vý­po­čet­ní výkon, NVI­DIA Isaac Sim pro si­mu­la­ce a NVI­DIA Isaac Lab na pod­po­ru učení a tré­no­vá­ní po­li­tik. Vý­sled­kem je vý­raz­né zkrá­ce­ní doby vý­vo­je. Díky hard­wa­ru, který nej­pr­ve pro­vá­dí si­mu­la­ci, mohl tým rov­něž vir­tu­ál­ně op­ti­ma­li­zo­vat volbu akč­ních členů, sílu klou­bů a roz­lo­že­ní hmot­nos­ti, a zkrá­tit tak dobu vý­vo­je pro­to­ty­pu z běž­ných 18–24 mě­sí­ců na pou­hých sedm mě­sí­ců.

Podle Deepu Talla, vi­ce­pre­zi­den­ta NVI­DIA pro ro­bo­ti­ku a Edge AI, to­vár­ny bu­douc­nos­ti po­tře­bu­jí ro­bo­ty, kteří jsou schop­ni au­to­nomně vní­mat, uva­žo­vat a při­způ­so­bit se čin­nos­tem lid­ských pra­cov­ní­ků, aby po­moh­li vy­ře­šit ne­do­sta­tek pra­cov­ních sil a pro­voz­ní kom­plex­nost, která je pro tra­dič­ní au­to­ma­ti­za­ci ná­roč­ná. Díky tomu, že Sie­mens po­sky­tl zá­klad pro prů­mys­lo­vou in­te­gra­ci a Hu­ma­no­id po­u­žil kom­plet­ní sadu ře­še­ní NVI­DIA pro fy­zic­kou umě­lou in­te­li­gen­ci – od tré­nin­ku za­lo­že­né­ho na si­mu­la­cích až po edge in­fe­ren­ci v re­ál­ném čase – mů­že­me říci, že tento pří­pad vy­u­ži­tí před­sta­vu­je zá­klad pro to, aby hu­ma­no­id­ní ro­bo­ti do­sa­ho­va­li sku­teč­ných vý­rob­ních cílů v re­ál­ném pro­voz­ním pro­stře­dí.

Humanoid: Výroba humanoidů pro využití v továrnách

Brit­ský Hu­ma­no­id, který se za­mě­řu­je na umě­lou in­te­li­gen­ci a ro­bo­ti­ku, vy­tvo­řil hu­ma­no­id­ní­ho ro­bo­ta HMND 01 Alpha spe­ci­ál­ně pro prů­mys­lo­vé pro­vo­zy. Díky spo­je­ní vše­smě­ro­vé mo­bil­ní ko­lo­vé plat­for­my s po­kro­či­lý­mi mož­nost­mi ma­ni­pu­la­ce a ří­ze­ní na bázi sys­té­mu Ki­ne­tIQ do­ká­že robot HMND 01 fun­go­vat v pro­stře­dích, kde jinak pra­cu­jí lidé, při­způ­so­bit se nej­růz­něj­ším úlo­hám a zvlá­dat kom­plex­ní čin­nos­ti.

Cílem Hu­ma­no­i­du je vy­tvo­řit hu­ma­no­id­ní ro­bo­ty, kteří fun­gu­jí nejen v ří­ze­ném la­bo­ra­tor­ním pro­stře­dí, ale i v re­ál­ných prů­mys­lo­vých pro­vo­zech, kde mohou pro­vá­dět smys­lu­pl­né úlohy. Spo­lu­prá­ce se Sie­men­sem a NVI­DIA na­bí­zí ob­rov­ské vý­ho­dy – a to pře­de­vším díky spo­je­ní špič­ko­vé AI in­fra­struk­tu­ry, si­mu­lač­ních ná­stro­jů a rámců NVI­DIA s hlu­bo­ký­mi zna­lost­mi a zku­še­nost­mi Sie­men­su v ob­las­ti prů­mys­lo­vých ře­še­ní a mož­nos­tí in­te­gra­ce. Hu­ma­no­id­ní ro­bo­ti jsou při­pra­ve­ni na na­sa­ze­ní v re­ál­ném prů­mys­lo­vém pro­stře­dí.