TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY Robotiikan trendit - riittävästi realismia Tapio Heikkilä [email protected] #DTT17
Jan 22, 2018
TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY
Robotiikan trendit - riittävästi
realismia
Tapio Heikkilä
#DTT17
215.3.2017 2
1603-18681495
1978
1961
1929
19731984 1996
2009
1999
20102002
1989
20162007
1979
2015
[http://blog.salvius.org/2014/01/a-history-of-robotics-da-vincis.html, Popular Science 1962, Sankyo Seiki 1981, Fanuc 2007,
Daily Yomiuri 2008, Waseda University, ARTRA program/MITI, Honda, http://www.aist.go.jp, Sony, The Guardian (Jan 7
2016), ABB, http://www.irobot.com]
”Päätrendi”: Robotiikan evoluutio …
315.3.2017 3
Toimialatrendejä I
Uudet toimijat investoivat robotiikkaan
”China is eating up the market both as a buyer and an emerging seller”: incentives
to companies, to local governments, more than 40 new robot industrial parks have
been built or are under construction [https://www.therobotreport.com/news/whats-happening-in-robotics-five-
trends-to-watch]
Google: Schaft, Industrial Perception, Meka Robotics, Redwood Robotics, Bot &
Dolly, Autofuss, Holomni, Boston Dynamics, …
Amazon: Kiva Systems; Qualcom; Toyota; …[http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/industrial-robots/google-acquisition-seven-robotics-companies]
Amazon picking challenge 2015, 2016, 2017, …
2016@Leipzig, Germany, a mock Amazon warehouse
shelf + bins
12 erilaista kohde-esinettä sekaisin, 12 hyllyköstä 12
laatikkoon ja takaisin, arvostelu: nopeus, tarkkuus,
luotettavuus
Voittaja@2016: TU Delft Robotics Institute + Delft
Robotics: n. 100 kpl/h, 16,7 % virhetaso, vrt. 400 kpl/h
ihmisellä[http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/industrial-robots/team-delft-wins-amazon-picking-challenge]
415.3.2017 4
Toimialatrendejä II
Robotiikan ja tekoälyn kasvu
Oxford Martin School: ”Robotics and artificial intelligence are on track to
take over 40% of the US workforce within 15-20 years either as a
computer program that will be able to do what many of us do today, or it
will be a machine or robot that replicates the physical process of work that
we do.”[https://www.therobotreport.com/news/whats-happening-in-robotics-five-trends-to-watch]
Haasteita kasvulle[The new hire: How a new generation of robots is transforming manufacturing. PWC,
2016. www.pwc.com/]
515.3.2017 5
Teknologiatrendejä I
Robottikädet
Kollaboratiivinen robotiikka ajavana
voimana
Kevyet, voimarajoitteiset, tarkat
robottikädet. Kaksikäsivartiset robotit
Tarkat robottikädet
Turvalliset teollisuusrobotit (voimantunto,
voima-anturit, suojapehmusteet)
Robottikädet mobiilialustoilla
Voimasäädetyt robottikädet
[www.robotiq.com]
615.3.2017 6
Teknologiatrendejä II
Robottiaivot
Pilvipalvelut: kartat, kappaleiden
tunnistus, robotin tartuntaradat, …
Google Goggles
Pepper & Cloud AI (MS Azure IoT)
Robottiaistit
Havaitseminen
Kappaleiden tunnistus ja paikoitus
2D/3D; pistepilvien käsittely
Tarkkuus vs nopeus
Sensorit
Laser-2Dprofiilerit/3D-skannerit
Tarkkuus vs nopeus
Voimantunto
voima.-anturit ja voimasäätö
Nopeus vs. herkkyys
Turva-anturointi ja turvaohjaimet
Ihmisen havaitseminen ja paikoitus
[Ben Kahoe et al., IEEE Transactions on Automation Science and
Engineering, VOL. 12, NO. 2, APRIL 2015]
[http://www.softbank.jp/en/corp/group/sbr/news/press/2016/20160308_01/]
[http://www.theverge.com/2014/6/19/5820080/meeting-softbank-pepper-
robot]
[www.baslerweb.com]
7
Automated object detection and locating sensor systems
Global and local localisation
Calibration
Interactive object detection and locating sensor system
Alternative for global localisation
Calibration
Wireless force/torque sensor module for teaching machining paths
Human paths & Calibration
Compliant motion control for robotized machining & finalizing
Polishing, grinding, deburring, …
Human-robot co-working
Collaborative operation by safe works space sharing
Wireless condition monitoring module
Älykäs robotiikka @ VTT – käytännön ehdoin