Ще намерят ли хуманоидните роботи своето място в производството?

При споменаването на думата "робот" мнозина си представят създадена от човека по негов пълен образ и подобие машина – ходеща, говореща, разумна... Научнофантастичният жанр в литературата и киното има огромна заслуга за това образът на андроид често да е първият, който изниква в съзнанието.

 

Работещите повече от 3,5 млн. робота в индустрията по целия свят обаче обикновено изглеждат и функционират по съвсем различен начин. В промишлената роботика на фокус винаги е била функционалността за сметка на естествения външен вид. И все пак през последните години хуманоидните системи намират все по-широко приложение не само в сервизния сегмент, но и в производството.

 

Там ли е мястото им? Какви са предимствата и недостатъците им? Какви предизвикателства и възможности се разкриват с все по-масовото им навлизане? Отговорите на тези и много други въпроси във връзка с бъдещето на работните места в индустрията, колаборацията между човека и машината и етичните аспекти на това взаимодействие търсят в скорошна своя публикация от американската онлайн платформа за пазарни анализи и информационни ресурси за сектора на роботиката и изкуствения интелект Awe Robotics.

 

"Хуманоидните роботи притежават огромен потенциал да запълнят празнините в трудоемките дейности в промишлеността чрез рационализиране на операциите и повишаване на ефективността. Със своята бързина, сръчност и прецизност и усъвършенствани когнитивни способности тези системи привличат вниманието на все по-голям брой предприятия.

 

Андроидите не само трансформират начина, по който мислим за производството, но повдигат и интригуващи въпроси във връзка с колаборативните приложения и етичните им измерения", коментират анализаторите.

 

Що е то хуманоиден робот и има ли почва в индустрията?

 

Според популярната дефиниция хуманоидните роботи са проектирани да подражават или приличат с дизайна, действията, движенията и/или поведението си на човека. Те имат способността да изпълняват различни задачи така, както ги изпълняват хората, включително ходене на два крака, захващане и боравене с предмети с ръце, говорене и дори имитиране на човешките сетива и емоции. Тези характеристики ги правят идеални за извършване на разнообразни дейности в среди, ориентирани по своите елементи и характеристики към хората.

 

Мнозина ще се запитат "Защо пък човекоподобният дизайн да е толкова важен в производството?" Отговорът се крие в гъвкавостта, която хуманоидите предлагат. Те имат уникалния потенциал директно да заместят човека на множество работни места, проектирани за хората и то без преустройство на зоните, оборудването и пространствата, допълват от Awe Robotics. Подобна адаптивност и пригодност е изключително ценна в производствения сектор, където голяма част от операциите все още са зависими от човешкото присъствие и/или намеса в една или друга форма.

 

С двукракия си дизайн човекоподобните машини могат лесно да се придвижват в редица комплексни или неструктурирани среди и по специфични терени, които биха затруднили традиционните мобилни роботи. Андроидите са способни да изкачват стълби, да се движат по тесни проходи и дори да се адаптират към неравни подови повърхности.

 

 

Двуръките им конструкции пък съперничат по потенциална ефективност и производителност на индустриалните роботи с два манипулатора и двураменните коботи, които станаха популярни напоследък. А чувствителните и прецизни многочелюстни хващачи с тактилни функции, обли форми и меки сензорни обвивки (електронна кожа), максимално наподобяващи човешките пръсти и ръце, са сред дизайните, при които се появяват все повече нови разработки от страна на научноизследователски и инженерни екипи от водещи световни институти, университети и лаборатории по роботика и мехатроника.

 

Но освен по външен образ и подобие, хуманоидните роботи се доближават все повече до човека и по когнитивните си възможности. С помощта на изкуствен интелект и комплексни алгоритми за машинно самообучение андроидите могат да се учат, адаптират и самоусъвършенстват с времето.

 

Те са способни лесно (например чрез проста демонстрация) да усвояват умения за изпълнение на сложни операции, да боравят точно с различни инструменти и да се придвижват сигурно из различни по структура и характеристики пространства, сменяйки средата и задачата, когато това е необходимо, както могат и хората.

 

Тази универсалност и адаптируемост на хуманоидите ги прави ценна алтернатива не само на човека, но и на традиционните индустриални роботи за редица производствени приложения, смятат маркетинговите анализатори. Усъвършенстваните сензори, с които са оборудвани системите в сегмента, им позволява да възприемат околната среда в изключителни детайли, да разпознават обекти, да интерпретират визуални и звукови сигнали и дори да реагират на допир.

 

Така човекоподобните машини могат не само да изследват средата, но и да взаимодействат пълноценно с нея, което им дава много по-широк и информиран поглед върху приложенията, убедени са от Awe Robotics.

 

Андроидите идват на помощ!

 

Производственият сектор се отличава с наличието на тежки, сложни, повторяеми, уморителни и рискови дейности, които са физически опасни и натоварващи за човека. Редица приложения, например във взривоопасни, радиоактивни и потенциално токсични среди, пък представляват директен риск за здравето и живота на хората и автоматизирането им е от критична важност. Е, хуманоидите идват тъкмо на помощ, вярват пазарните експерти.

 

Човекоподобен робот, който произвежда фини електронни компоненти или асемблира автомобилни детайли – тази картина вече не принадлежи само на киното, а може да бъде все по-често видяна и в истинските заводи.

 

Част от задачите в производството, в които хуманоидите могат да станат незаменими според експертите, са:

 

• Асемблиране;
• Захващане, манипулиране и позициониране;
• Визуална инспекция и качествен контрол;
• Изпълнение на рискови и опасни операции;
• Анализ на данни;
• Оптимизация на процеси;
• Комуникация и взаимодействие с клиенти, контрагенти, служители и др.

Специално разработваните за индустриални приложения андроиди са способни да работят неуморно с висока скорост и повторяемост, с постоянна прецизност, без необходимост от обедни почивки, отпуски и отсъствия по болест и тотално да елиминират опасностите от трудови злополуки за ценния човешки капитал на предприятията.

 

 

Това са само някои от множеството предимства, които хуманоидните системи – в качеството им на усъвършенствани роботи от ново поколение, биха могли да предложат на съвременните индустриални компании според Awe Robotics. А ето и останалите:

 

• Усъвършенствана сигурност и безопасност;
• Предотвратяване на инциденти, свързани с умора и претоварване, както и на травми от повторяеми операции;
• Подобрена ергономия на работното място.
• Повишена ефективност и производителност;
• Постоянство в резултатите;
• По-ниски разходи в дългосрочен план;
• Намалени по брой и продължителност престои;
• Мултифункционалност и др.

Ограничения и предизвикателства

 

Въпреки че хуманоидните роботи предлагат множество предимства, с внедряването им в производството възникват и определени предизвикателства и допълнителни съображения. Първоначалните разходи за придобиване и конфигуриране, нуждата от квалифициран персонал за програмиране, управление и поддръжка на тези системи и опасенията, че мнозина сред служителите на предприятията ще изгубят работата и доходите си са някои от проблемите, които е редно да бъдат обсъдени, смятат експертите.

 

Важно да се отбележи още нещо – независимо, че хуманоидите стават все по-съвършени, те все още не могат напълно да съперничат на човешката сръчност, интелект и способности за вземане на решения. Някои задачи, които изискват изключително фини двигателни умения, адекватна човешка преценка или сложна подготовка за решаване на проблеми, все още остават извън възможностите на андроидите от настоящото поколение.

 

Наред с елиминирането на редица позиции в индустрията, с автоматизирането на присъщите им задачи ще бъдат разкрити много нови работни места и роли за квалифицирани кадри, които да обслужват, управляват и координират работата на хуманоидните роботи. Ето защо, преди масовото им навлизане в производството е необходим и пълноценен процес на подготовка на работната сила, убедени са от Awe Robotics.

 

Как хуманоидите и тенденциите в индустриалната роботика си влияят взаимно

 

Стъпването на хуманоидния робот в производствения цех е свързано с цялостна трансформация на производствения сектор. Възможността това изобщо да се служи се подпомага значително от бума на коботите през последните години, който превърна безопасно споделените приложения, включващи човек и машина в общо работно пространство, в стандарт на бъдещето.

 

По пътя към следващата индустриална революция, ориентирана към човека и неговата централна роля в производството, хуманоидните роботи се явяват междинното звено между колаборативните системи и цялостните свързани и споделени виртуални среди в концепцията за метавселената.

 

 

На преден план във все повече сектори и предприятия застават умните производствени технологии, а андроидите стават отличен инструмент за реализирането на комплексни приложения за интелигентно производство във фабриките.

 

"Интегрирането на хуманоидни роботи е ключов компонент от прехода към и отвъд Индустрия 4.0. Оборудвани с изкуствен интелект, тези системи могат да комуникират помежду си и с по-широката заводска и бизнес екосистема, позволявайки все по-взаимосвързан, ефективен и координиран технологичен процес", коментират от Awe Robotics.

 

Сред останалите тенденции, които ще влияят двупосочно върху индустрията на бъдещето – както върху производството вследствие на нарастващата интеграция на хуманоиди, така и на самите хуманоидни роботи вследствие на нарастващите им потенциални приложения в производството, според експертите са:

 

• Акцент върху възможностите за персонализиране – специализиране за конкретни приложения, задачи и операции;
• Повишена устойчивост – при материалите, процесите, задвижванията, енергийната ефективност, управлението на ресурсите, брака и загубите;
• Потенциал за множество технологични подобрения:

- още по-добри когнитивни умения;

- подобрена сензорика и възприятия;

- по ефективно, естествено и безпроблемно взаимодействие с хората;

- повишена степен на автоматизация;

- по-висока гъвкавост;

- по-високо качество и издръжливост и др.

 

За да станат неизменна част от работното място на бъдещето в производството обаче, в сектора на хуманоидните роботи са необходими още много промени по посока универсална оперативна съвместимост, стандартизация, регулация, обучения и оценка на нагласите на работната сила, реинженеринг и редизайн на приложенията, процесите и работните станции и др., считат специалистите.

 

Източник: Awe Robotics

Ключови думи: Awe Robotics   хуманоиди   хуманоидни роботи   производство   андроиди   Industry 4.0   интелигентно производство  

Област: Роботика