Révolutionner la manipulation robotique : pinces pilotées par IA pour préhension-dépose précises

Pour la plupart des gens, la tâche d'identifier un objet, le ramasser, et le placer ailleurs est triviale. Pour les robots, cela nécessite le dernier cri en intelligence machine et manipulation robotique.

RightHand Robotics — une spin-off de Somerville, MA du Massachusetts Institute of Technology (MIT) — a incorporé à la fois l'intelligence machine et les avancées en manipulation robotique dans ses systèmes robotiques de piece-picking, qui combinent des designs de pinces uniques avec intelligence artificielle et vision machine pour aider les entreprises à trier les produits et expédier les commandes.

« Si vous achetez quelque chose au magasin, vous poussez le chariot dans l'allée et le ramassez vous-même. Quand vous commandez en ligne, il y a une opération équivalente à l'intérieur d'un centre de fulfillment », a dit le co-fondateur de RightHand Robotics Lael Odhner. « Le détaillant a typiquement besoin de ramasser des articles individuels, les faire passer par un scanner, et les mettre dans un trieur ou convoyeur pour compléter la commande. Cela semble facile jusqu'à ce que vous imaginiez des dizaines de milliers de commandes par jour et plus de 100 000 produits uniques stockés dans une installation de la taille de 10 ou 20 terrains de football, avec l'horloge des attentes de livraison qui tourne. »

RightHand Robotics aide les entreprises à répondre à deux tendances qui ont transformé les opérations de vente au détail : l'explosion du e-commerce, qui n'a fait qu'accélérer pendant la pandémie de COVID-19, et un passage au fulfillment d'inventaire just-in-time, dans lequel les détaillants réapprovisionnent les articles basés sur ce qui a été acheté pour améliorer l'efficacité.

La flotte de robots collecte aussi des données qui aident RightHand à améliorer son système au fil du temps et lui permettent d'apprendre de nouvelles compétences telles que des placements plus doux ou plus précis. Les données de processus et de performance alimentent le logiciel de gestion de flotte de l'entreprise, qui aide les clients à comprendre comment leur inventaire bouge à travers l'entrepôt et identifier les goulots d'étranglement ou problèmes de qualité.

« L'idée est qu'au lieu de regarder juste la performance d'une seule opération, les entreprises e-commerce peuvent modifier ou revoir le flux opérationnel à travers l'entrepôt », a dit Odhner.

Repousser les limites

Au cœur de la solution de l'entreprise est l'idée d'utiliser la vision machine et des pinces intelligentes pour rendre les robots de piece-picking plus adaptables. La combinaison limite aussi la quantité d'entraînement nécessaire pour faire fonctionner les robots, équipant chaque machine avec ce que l'entreprise assimile à de la coordination main-œil.

RightHand Robotics utilise aussi un outil de bout de bras qui combine aspiration avec nouveaux doigts sous-actionnés, ce qui, selon Odhner, donne aux robots plus de flexibilité que les robots s'appuyant uniquement sur ventouses ou pinces pincement simples. « Parfois, cela vous aide en fait d'avoir des degrés de liberté passifs dans votre main — des mouvements passifs qu'elle peut faire et ne peut pas contrôler activement », a dit Odhner des robots. « Très souvent, ceux-ci simplifient la tâche de contrôle. Ils prennent des problèmes de fortement sur-contraints et les rendent traitables pour les faire passer par un algorithme de planification de mouvement. »

Les données que les robots collectent sont aussi utilisées pour améliorer la fiabilité au fil du temps et éclairer les opérations d'entrepôt. « Nous pouvons donner aux gens des insights dans leur inventaire, comment ils stockent leur inventaire, et comment ils structurent les tâches tanto en amont qu'en aval de tout picking que nous faisons », a dit Odhner. « Nous avons une très bonne idée de ce qui peut être une source de problèmes futurs et nous pouvons renvoyer cela aux clients. »

Odhner a noté que le fulfillment d'entrepôt pourrait grandir pour devenir une industrie bien plus grande si le débit était amélioré. « Alors que les consommateurs valorisent de plus en plus l'option d'acheter en ligne, de plus en plus d'articles doivent entrer dans un nombre croissant de 'paniers virtuels'. La disponibilité de gens près des centres de fulfillment de commandes tend à être un facteur limitant pour la croissance du e-commerce. Tout cela est vraiment indicatif d'une inefficacité économique massive et c'est essentiellement ce que nous essayons d'adresser », a dit Odhner. « Nous prenons les tâches les moins engageantes dans l'entrepôt — des choses comme l'induction de trieur où vous ne faites que ramasser, scanner, et mettre quelque chose sur un tapis toute la journée — et nous travaillons à automatiser ces tâches au point où vous pouvez prendre vos gens et les diriger vers des choses qui vont être plus directement ressenties par le client. »

Odhner a aussi dit que des centres de fulfillment plus automatisés offrent des mesures améliorées pour protéger la santé et la sécurité des travailleurs telles que des stations ergonomiques où les marchandises sont apportées aux travailleurs pour des tâches spécialisées et une distanciation sociale accrue. Plutôt que de réduire le nombre de personnes employées dans un entrepôt, il a dit : « Finalement, ce que vous voulez est un système avec des gens travaillant dans des rôles comme contrôle qualité, supervisant les robots. »

Robots rendus faciles

Cette année, l'entreprise introduit la troisième version de son robot de picking, qui est livrée avec des fonctionnalités d'intégration standardisées et de sécurité dans une tentative de rendre le déploiement de robots de piece-picking plus facile pour les opérateurs d'entrepôt.

« Les gens peuvent ne pas nécessairement saisir l'énormité de notre progrès en produitisant ce système autonome en termes de facilité d'intégration, configuration, sécurité, et fiabilité mais c'est énorme car cela signifie que nos systèmes robotiques peuvent être livrés par drop-ship à peu près dans le monde entier et mis en route avec une personnalisation minimale », a dit Odhner. « Il n'y a aucune raison pour que cela ne puisse pas juste arriver dans une boîte ou sur une palette et être configuré par n'importe qui. C'est notre grande vision. »