Robot Atlas ukazuje, proč video z laboratoře ještě není plán automatizace

Boston Dynamics ukázal elektrického humanoidního robota Atlas při manipulaci s díly. V popisu videa Atlas Goes Hands On firma uvádí, že robot k určení polohy vybavení pracoviště a jednotlivých dílů používá model strojového vidění. Atlas bere díly z přepravního stojanu a ukládá je v určeném pořadí. Podle firmy reaguje na přesunuté vybavení i neúspěšné provedení úkonu.

Na videu pracuje plynule. Otáčí se, sahá do různých výšek a využívá větší volnost pohybu než pevně instalované průmyslové rameno. Boston Dynamics v popisu videa uvádí, že robot není ovládán na dálku, nemá předepsané pohyby a všechny pohyby vytváří průběžně. Samotný záznam však míru autonomie ani způsob řízení neumožňuje ověřit.

Video ukazuje schopnost, ne provozní spolehlivost

Pro rozhodnutí o nasazení potřebuji vědět, kolikrát robot úkol dokončí bez chyby, jak dlouho trvá jeden cyklus a jak reaguje na poškozený obal, posunutý stojan nebo zakrytou značku. Podstatná je také rychlost zásahu člověka a doba potřebná k návratu do běžného režimu.

U automatizace sleduji nejméně pět údajů:

1. čas běžného cyklu a jeho kolísání,
2. podíl úspěšných dokončení v sérii 100 nebo 1 000 pokusů,
3. druhy chyb a dobu potřebnou k jejich nápravě,
4. čas člověka potřebný pro dohled, doplňování a servis,
5. dostupnost celého pracoviště včetně kamer, sítě a navazujících zařízení.

Samotná úspěšnost nestačí. Robot může zvládnout 99 ze 100 cyklů, ale jediný neúspěch může zastavit navazující pracoviště na 20 minut. Jindy může být přijatelná i úspěšnost 95 %, protože robot chybný kus odloží stranou a zbytek procesu pokračuje. Pro provoz je proto důležitější následek chyby než samotná míra úspěšnosti.

Výjimky prodražují celý proces

Atlas je zajímavý tím, že má pracovat v prostředí navrženém pro lidi. Má ruce, nohy, kamery a velký rozsah pohybu. To může snížit rozsah úprav pracoviště. Stále však potřebuje připravené podmínky, vymezený úkol a pravidla pro řešení chyb.

Robot musí vědět, odkud díly bere, kam je ukládá, jak pozná správnou variantu a co udělá při výjimce. Někdo musí vyřešit bezpečný pohyb lidí v jeho okolí, doplňování materiálu, předávání dat i návaznost na další stroje. Humanoidní tvar může část integrace zjednodušit, pravidla provozu však neodstraní.

Podobné rozdíly mezi ukázkou a provozem znám ze softwaru. Funkční demonstrace zvládne převést ukázkovou objednávku, zatímco běžný provoz přinese duplicitní záznam, chybějící adresu nebo opravu dokladu po odeslání. Před návrhem proto zjišťuji, které výjimky ovlivní návrh databáze, oprávnění i cenu řešení. U robotiky je princip stejný. Náročnost nasazení určují také případy, které se v připravené ukázce neobjeví.

Pilot začíná měřením současného procesu

Před výběrem technologie bych nejprve pět pracovních dnů měřil současný proces. Zapisoval bych počet kusů, čas cyklu, čekání, zásahy člověka a všechny výjimky. Stačí jednoduchá tabulka, ve které bude u každého přerušení uvedena příčina, délka a způsob nápravy.

Součástí záznamu by měla být i přesná definice zásahu. Za zásah lze považovat například otevření ochranného prostoru, ruční přemístění dílu nebo nové spuštění úlohy. Bez společné definice může jeden pracovník zapsat tři události a jiný stejnou situaci jako jedno přerušení. Výsledky pilotu by pak nešlo srovnat mezi směnami. U každého záznamu proto dává smysl uvést také čas začátku a konce, stav rozpracovaného kusu a to, zda proces po obnově pokračoval bez další kontroly.

Potom bych vybral jeden úzký úkol s jasným začátkem a koncem. Může jít například o přesun stejného typu přepravky mezi dvěma stanovišti. Obecné zadání typu „automatizovat manipulaci ve skladu“ neurčuje, co má pilot ověřit ani podle čeho se má vyhodnotit.

Před pilotem bych stanovil také podmínky pro jeho ukončení nebo úpravu. Může jít o maximální počet zásahů za směnu, nejdelší přípustné přerušení nebo rozpočet na úpravu pracoviště. Stejný princip používám u AI, kde pilot začíná měřením procesu a předem určenými kritérii úspěchu.

Na současném videu Atlas opakovaně přenáší stejné díly mezi připraveným stojanem a určenými místy. Po neúspěšném zasunutí jednoho dílu pokus zopakuje a pokračuje v úloze. Záznam ani jeho popis ale neuvádějí délku cyklu, počet provedených opakování, četnost neúspěšných pokusů ani potřebu zásahu obsluhy.