Un nuevo sistema de colaboración humano-robot basado en inteligencia artificial (IA) está listo para la planta. El sistema proporciona a los robots un contexto en torno al entorno de trabajo y las circunstancias para predecir qué harán las personas a continuación, lo que significa que pueden trabajar junto a los humanos en las líneas de montaje como nunca antes.
Un sistema tradicional solo puede juzgar la distancia entre él y sus compañeros de trabajo humanos, pero el sistema recientemente desarrollado puede identificar a cada trabajador por separado y el modo esquelético de la persona. Según Hongyi Liu, investigador del KTH Royal Institute of Technology, el sistema robótico puede usar esta información para reconocer la pose del trabajador y predecir la siguiente. Todo esto significa que el robot se vuelve consciente del contexto mientras interactúa con los trabajadores humanos.
El profesor de KTH Lihui Wang fue coautor del publicación en Robótica y Manufactura Integrada por Computadora.
Inteligencia artificial y aprendizaje por transferencia
El sistema utiliza inteligencia artificial, lo que significa que requiere menos poder computacional y conjuntos de datos más pequeños que los métodos tradicionales de aprendizaje automático. El sistema de colaboración humano-robot utiliza específicamente el aprendizaje por transferencia, un tipo de aprendizaje automático desarrollado a través del entrenamiento antes de ser utilizado en un modelo operativo.
La tecnología ya está disponible y sigue los requisitos de la Organización Internacional de Normas (ISO) de hoy para la seguridad de los robots colaborativos. Para que el sistema se implemente, es necesario que haya una acción industrial.
En comparación con la interacción unidimensional que los trabajadores tienen actualmente con los robots, el nuevo sistema es más eficiente dada su conciencia del contexto.
“Según la norma ISO y las especificaciones técnicas, cuando un ser humano se acerca a un robot, se ralentiza y, si se acerca lo suficiente, se detiene. Si la persona se aleja se reanuda. Ese es un nivel bastante bajo de conocimiento del contexto”, dice Liu.
“Pone en peligro la eficiencia. La producción se ralentiza y los humanos no pueden trabajar de cerca con los robots”, continúa.
El sistema de robot sensible al contexto se puede comparar con un automóvil autónomo que reconoce cuánto tiempo ha estado en rojo un semáforo. Entonces, ese vehículo puede anticipar cuándo volverá a moverse, por lo que en lugar de frenar o reducir la velocidad, ajusta su velocidad y navega hacia la intersección. Este comportamiento evita que los frenos y la transmisión se desgasten demasiado.
En los experimentos, el nuevo sistema demostró que un robot puede operar de manera más segura y eficiente, sin ralentizar la producción, gracias a su capacidad para comprender el contexto.
En una prueba específica, el robot se ajustó después de que la mano de una persona bloqueara inesperadamente la trayectoria de su brazo. En lugar de detenerse, el robot predijo la trayectoria futura de la mano para colocar su brazo en un lugar diferente.
“Esto es seguridad no solo desde el punto de vista técnico para evitar colisiones, sino también poder reconocer el contexto de la línea de montaje”, dice Liu. “Esto da una capa adicional de seguridad”.