Ученые Технологического университета NTU Singapore разработали робота, который может самостоятельно и без перерыва собирать стулья IKEA.
Робот имеет 3D-камеру и два манипулятора, оснащенные захватами. Команда разработала алгоритмы с использованием трех различных программ с открытым исходным кодом, чтобы помочь роботу совершить работу по сборке стульев.
Робот собрал стул «Stefan» за 8 минут и 55 секунд. Перед сборкой роботу потребовалось 11 минут и 21 секунда, чтобы самостоятельно спланировать траекторию движений и 3 секунды, чтобы найти детали.
Профессор Фам сказал: «Для робота собрать стул с такой точностью сложнее, чем кажется. Работа по сборке, которая может быть естественной для людей, должна быть разбита на различные этапы, такие как определение местоположения различных частей стула, сила, необходимая для захвата частей и соблюдение того, чтобы руки-манипуляторы двигались без столкновения с деталями. Благодаря значительным инженерным усилиям, мы разработали алгоритмы, которые позволят роботу предпринять необходимые шаги для самостоятельной сборки стульев» .
«Мы стремимся интегрировать больше искусственного интеллекта, чтобы сделать робота автономным, чтобы он мог учиться различным этапам сборки стула, наблюдая за людьми или путем чтения инструкции по эксплуатации или даже по изображению собранного изделия».
Команда NTU считает, что их робот мог бы иметь большую ценность для точного выполнения конкретных задач в отраслях, где задачи разнообразны и не требуют специализированных машин или сборочных линий.
Робот начинает процесс сборки, делая трехмерные фотографии деталей, выложенных на полу, для создания карты предполагаемого положения различных деталей. Затем, используя алгоритмы, разработанные командой, робот планирует движение двумя руками, быстрое и без столкновений. Эти движения должны быть интегрированы с визуальным и тактильным восприятиями и исполнением задачи. До сих пор автономная демонстрация таких ловких манипуляций была ограничена элементарными задачами.
«То, как мы построили нашего робота, от параллельных захватов до датчиков силы на запястьях, все работает над тем, чтобы манипулировать объектами так, как это делают люди».
Теперь, когда команда достигла своей цели – демонстрации сборки стула IKEA, они работают с компаниями, чтобы применить эту форму роботизированных манипуляций в различных отраслях промышленности: для склеивания стекла, что может быть полезно в автомобильной промышленности и для сверления отверстий в металлических компонентах для авиационной промышленности.
