Humanoidin tuolla puolen: Mitä fyysinen tekoäly tehdasympäristössä todellisuudessa pitää sisällään
Humanoidi on keho, ja kehot ovat muuttumassa hyödykkeeksi. Vaikea osa on sekakalusto, laitoksen laajuinen tunnistus, linjasi synkronoitu kopio, siirrettävä taitokirjasto ja orkestrointi, joka sitoo ne yhteen.
Motion1 Inc. ·
Robotti on osa, jonka näet
Kuljeta vierailija humanoidirobotin ohi, joka työskentelee linjalla, ja reaktio on aina sama. He katsovat käsiä. He katsovat sormia. He kysyvät, mitä se maksoi. Melkein kukaan ei kysy kysymystä, joka todella ratkaisee, toimiiko käyttöönotto, eli mihin robotti on kytketty.
Tämä on ymmärrettävä sokea piste. Humanoidi on näkyvä osa, se liikkuu ja näyttää tulevaisuudelta. Mutta toimivassa tehtaassa robotti on runko, ja runko on lähes helpoin komponentti ostaa. Yli sata valmistajaa rakentaa niitä nyt, kyvykkyys kasvaa joka neljännes, ja hinnat laskevat riittävän nopeasti, jotta laitteisto ei ole rajoite enää pitkään.
Rajoite on kaikki, mihin runko on kiinnitetty. Sitä termi physical AI kuvaa, ja se kannattaa ymmärtää kunnolla ennen kuin allekirjoitat mitään.
Mitä Physical AI todella tarkoittaa
Physical AI on tekoälyä, joka havaitsee, päättää ja toimii fyysisessä maailmassa näytön sijaan.
Ero on merkityksellisempi kuin miltä se kuulostaa. Kielimalli, joka kirjoittaa huonon kappaleen, maksaa sinulle uusintayrityksen. Malli, joka ohjaa konetta ja epäonnistuu todellisella käytävällä, maksaa sinulle vaurioituneen osan, pysähtyneen linjan tai pahempaa. Kaikki physical AI:n rakentamisessa seuraa tästä epäsymmetriasta: sen on opittava paikassa, jossa epäonnistuminen on ilmaista, sen on tiedettävä, milloin se on epävarma, ja sen on kyettävä palauttamaan tehtävä ihmiselle.
Humanoidi on physical AI:n säiliö. Se ei ole sama asia, aivan kuten kannettava tietokone ei ole sama asia kuin ohjelmisto. Kun erotat nämä kaksi, useimpiin hämmentäviin kysymyksiin humanoidien käyttöönotosta on helpompi vastata.
Yhden rungon tuolla puolen: Sekalainen kalusto
Ensimmäinen asia humanodin tuolla puolen ovat muut rungot.
Todelliset tehtaat eivät päädy täysin humanoideiksi, ja kaikki myyjät, jotka lupaavat muuta, myyvät muototekijää ratkaisun sijaan. Kypsä tuotantolattia näyttää sekoitukselta, jossa jokainen muoto tekee sen, missä sen geometria on hyvä.
Humanoidit ansaitsevat paikkansa siellä, missä työ on suunniteltu ihmisen ympärille. Ihmisen korkuinen työpöytä, työkalu ihmisen otteella, aukko, josta ihmiskeho mahtuu, tehtävä, joka muuttuu kolme kertaa viikossa. Näissä paikoissa vaihtoehtona on työpisteen uudelleenrakentaminen, ja työpisteen uudelleenrakentaminen maksaa yleensä enemmän kuin robotti.
Pyörälliset mobiilirobotit siirtävät materiaalia paikasta toiseen. Ne ovat nopeampia, halvempia ja paljon energiatehokkaampia kuljetuksessa kuin mikään jalkakone, ja kuljetus on suuri osa siitä, mitä ihmiset varastossa todella tekevät päivittäin.
Autonomiset trukit käsittelevät lavoja. Humanoidi, joka nostaa lavan, on tekninen temppu. Trukki, joka nostaa lavan, on ratkaistu ongelma.
Kiinteät käsivarret, jotka ovat oppineet tehtävänsä istuvat koneen tai työpöydän ääressä ja toistavat. Mielenkiintoinen muutos tässä ei ole käsivarsi, joka on ollut olemassa vuosikymmeniä, vaan se, että käsivarrelle voidaan nyt opettaa tehtävä demonstraation avulla rivi riviltä ohjelmoinnin sijaan. Lue lisää tästä muutoksesta artikkelista miten humanoidirobotit oppivat tehdastyön.
Inventaario-dronet laskevat varastoa korkeissa hyllyissä, mikä on tylsää, hidasta ja vaarallista työtä ihmiselle nostimella.
Eksoskeletonit kuuluvat myös listaan, koska monissa tehtävissä rehellinen vastaus tänään on edelleen, että ihmisen tulisi tehdä se, avustettuna.
Vakavalla physical AI -alustalla on mielipide siitä, mikä runko saa minkäkin tehtävän. Laitteistomyyjällä ei määritelmän mukaan ole.
Havaitseminen, joka ei ole robotissa
Toinen asia humanodin tuolla puolen on havaitseminen, joka ei asu robotissa.
Robotti tietää, mitä sen omat anturit näkevät, mikä on kapea kartio sen edessä, niin kauan kuin se katsoo. Se riittää osan poimimiseen. Se ei riitä tuotantolattian pyörittämiseen.
Tehdastasolla toimimiseen tarvitset mallin tehtaasta, ja se tulee rakennukseen hajautetuista antureista: kiinteät kamerat solujen yläpuolella, syvyysanturit puristuskohdissa, paino- ja läsnäolotiedot kuljettimista, tunnisteet lavoissa ja laatikoissa sekä koneet, jotka raportoivat oman tilansa. Robotti tulee silloin yhdeksi lisätekijäksi jaetussa kuvassa ainoan totuuden lähteen sijaan.
Tästä tulee myös suurin osa todellisen maailman luotettavuudesta. Robotti, jolle voidaan sanoa "etsimäsi laatikko siirtyi toiseen hyllyyn", käyttäytyy hyvin eri tavalla kuin robotti, jonka on löydettävä se itse.
Linjan replika
Kolmas asia on synkronoitu kopio linjastasi, jossa tekoäly voi harjoitella.
Talous tässä on yksinkertainen. Tehtävän oppiminen todellisella lattialla maksaa minuutteja per yritys, vie linjan ja aiheuttaa vaurioiden riskin. Sen oppiminen replikassa maksaa millisekunteja per yritys, suorittaa tuhansia variaatioita rinnakkain eikä riko mitään. Sitten opittu käyttäytyminen siirretään takaisin todelliseen koneeseen, mikä on prosessi, joka tunnetaan nimellä sim-to-real-siirto.
Tärkeä sana on synkronoitu. Rakennuksesi kertaluonteinen skannaus vanhenee huonosti, koska tehtaat muuttuvat jatkuvasti: lava liikkuu, kone vaihdetaan, tuotevariantti muuttuu. Replika, joka päivittyy jatkuvasti reaaliaikaisesta havaintokerroksesta, pysyy hyödyllisenä. Replika, joka rakennettiin kerran myyntiprosessin aikana, muuttuu näytönsäästäjäksi.
Taitokirjasto on omaisuus
Neljäs asia, ja se, joka ratkaisee pitkän aikavälin taloutesi, on opittujen taitojen kirjasto.
Kun robotti oppii avaamaan tietyn laatikon, sillä taidolla on arvoa. Kun tämä taito siirtyy seuraavaan laatikkoon, seuraavaan soluun, seuraavaan kohteeseen ja lopulta seuraavaan runkoon, siitä tulee omaisuus, joka kasvaa. Koko syy siihen, miksi toisen käyttöönoton pitäisi maksaa murto-osa ensimmäisestä, on se, että suurin osa ensimmäisellä kerralla opitusta siirtyy mukana.
Tämä on osa, jonka omistamisesta sinun tulisi välittää. Rungot heikkenevät ja ne vaihdetaan, luultavasti nopeammin kuin mikään muu ostamasi pääomahyödyke. Toimintasi opitun käyttäytymisen ei pitäisi jäädä loukkuun siihen koneeseen, joka sattui olemaan lattialla, kun se tallennettiin. Tätä argumenttia käsitellään laajasti artikkelissa miksi humanoidialustasi ei saisi sitoa sinua, ja se on tärkein asia, joka on saatava oikein ensimmäisessä sopimuksessa.
Tästä seuraa, että näiden taitojen takana oleva data on yhtä tärkeää kuin itse taidot. Tallenteet siitä, miten ihmisesi työskentelevät, ovat kuvaus toiminnastasi. Missä ne tallennetaan, kuka voi harjoitella niillä ja voidaanko niitä koskaan käyttää kilpailijan robottien parantamiseen, ovat sopimuskysymyksiä, eivät teknisiä.
Orkestrointi: Päätetään, kuka tekee mitä
Viides asia on kerros, jota kukaan ei esittele ja jota kaikki tarvitsevat.
Kun sinulla on useampi kuin yksi kone, jonkin on päätettävä, mikä niistä ottaa minkäkin työn, missä järjestyksessä, ja mitä tapahtuu, kun jokin niistä pysähtyy. Sen on käsiteltävä siirrot runkojen välillä, mikä on useimpien sekalaisen kaluston käyttöönottojen kompastuskivi: mobiilirobotti tuo laatikon soluun, humanoidi purkaa sen, kiinteä käsivarsi syöttää koneen, ja mikä tahansa aukko tässä ketjussa jättää robotin odottamaan.
Sen on myös tiedettävä, milloin pysähtyä ja kysyä. Rehellinen physical AI -järjestelmä eskaloituu. Se tunnistaa tapauksen, jota se ei ole nähnyt, se pysähtyy ja kutsuu paikalle ihmisen, etäoperaattorin tai lattian valvojan kautta. Hyvän järjestelmän mitta ei ole se, ettei se koskaan tarvitse ihmistä. Se on se, että luettelo asioista, joihin se tarvitsee ihmistä, lyhenee jatkuvasti, ja että se ei koskaan arvaa hiljaa. Mitä tämän kerroksen on tehtävä, on eritelty artikkelissa mitä valmistajat todella tarvitsevat kalusto-ohjelmistolta.
Epäglamorinen puoli: Integrointi
Kuudes asia on osa, joka vie eniten kalenteriaikaa ja saa vähiten huomiota.
Robotti, joka ei osaa lukea tuotantotilausta, on demo. Todellisen työn tekemiseksi sen on oltava yhteydessä järjestelmiin, jotka jo pyörittävät tehdastasi: tuotanto- tai varastojärjestelmä, joka kertoo, mitä on valmistettava ja minne se menee, koneiden ohjaimet, joiden vieressä se työskentelee, laatujärjestelmä, joka tallentaa sen tarkistamat asiat, ja huoltojärjestelmä, joka kirjaa sen tekemät toimet.
Nämä eivät ole eksoottisia ongelmia, mutta ne ovat spesifisiä sinun kohteellesi, ja ne ovat syy siihen, miksi ensimmäinen käyttöönotto kestää kuukausia päivien sijaan. Realistinen kahdentoista-viidentoista viikon integrointi käyttää enemmän aikaa tähän kuin mihinkään, mikä liittyy robotin käsiin.
Turvallisuus on järjestelmän ominaisuus
Seitsemäs asia on, että turvallisuus ei myöskään asu robotissa.
Humanoidi voidaan sertifioida, ja niin sen pitäisi ollakin. Mutta asia, joka sinun on tehtävä turvalliseksi, on solu: robotti, sen ympärillä olevat ihmiset, kone, jonka vieressä se työskentelee, polku, jota se kävelee, nopeudet, joilla se liikkuu, ja mitä tapahtuu, kun jotain odottamatonta tulee alueelle. Muuta asettelua ja olet muuttanut turvallisuustapausta, vaikka robotti olisi identtinen. Lisää toinen robotti ja olet muuttanut sitä uudelleen.
Eurooppalaiset toimijat kantavat tämän velvoitteen itse, eikä se siirry laitteistomyyjälle. Yksityiskohdat löytyvät oppaastamme humanoidirobottien turvallisuudesta ja EU-vaatimustenmukaisuudesta.
Mitä tämä tarkoittaa ostaessasi
Jos physical AI on pino ja humanoidi on yksi sen kerroksista, ostoa koskevat kysymykset muuttuvat.
Lopeta kysymästä, kuinka monta kilogrammaa se nostaa ja kuinka monta tuntia akku kestää. Nämä luvut paranevat ilman sinun osallistumistasi. Kysy sen sijaan:
- Kuka omistaa taidot, jotka robotti oppii kohteessani, ja voinko siirtää ne eri laitteistoon?
- Missä tallennettu data sijaitsee, ja voidaanko sitä käyttää kenenkään muun robottien kouluttamiseen?
- Mitä tapahtuu, kun robotti kohtaa tapauksen, jota se ei tunne? Pysähtyykö se vai arvaako se?
- Jos lisään toisen ja kolmannen robotin, eivätkä ne ole samaa mallia, pyörittääkö yksi järjestelmä silti niitä kaikkia?
- Mikä on suunnitelmasi tehtäviin, joihin humanoidi on väärän muotoinen?
- Miten tämä yhdistyy järjestelmiin, jotka jo kertovat tehtaalleni, mitä valmistaa?
Myyjä, joka osaa vastata näihin, myy sinulle physical AI:ta. Myyjä, joka ei osaa, myy sinulle robotin, ja joudut rakentamaan loput itse.
Lyhyt versio
Humanoidi on runko, ja rungoista on tulossa hyödyke. Älykkyys, joka tekee rungosta hyödyllisen todellisella lattialla, ei ole: koko tehtaan kattava havaitseminen, synkronoitu replika, siirrettävä taitokirjasto, orkestrointi sekalaisen kaluston yli, integrointi jo käyttämiisi järjestelmiin ja rehellisyys palauttaa työ ihmiselle.
Tässä kerroksessa arvo kertyy, ja se on tarkoituksellisesti riippumaton siitä, kenen laitteiston ostat. Motion rakentaa sen, ja aloitamme humanoideista, koska siellä työskentely eurooppalaisissa tehtaissa ja varastoissa on nykyään muotoiltu ihmiskeholle. Sen rakentamisen laitteistoriippumattomasti tarkoitus on, että kun oikea vastaus tiettyyn tehtävään osoittautuu olevan eri muotoinen, mikään oppimastasi ei mene hukkaan.