Многорукий робот-сборщик будущего

[videocontroler.livejournal.com]

У большинства роботов манипулятор только один, а одной рукой многого не сделаешь. Очень хорошо, что эта однорукость начинает преодолеваться.

Самая востребованная в технике операция - это соединить две детали болтом и гайкой. Но для этой простой операции рук нужно шесть. Одна держит одну деталь, другая - другую. Третья вставляет болт в отверстие, четвёртая завинчивает с другой стороны гайку. Пятая держит камеру, которая смотрит на болт, шестая - держит камеру, которая смотрит на гайку. Без машинного зрения тут никак. Потому, что зазоры в отверстиях обычно минимальны, и болт в них засадить сложно, тут нужно именно смотреть и корректировать свои движения, чтобы точно попасть.



Машинное зрение позволит роботу перейти от движений по заранее заданным человеком точкам ( а их задавать долго и муторно ), к работе по инструкциям. Инструкция может заключаться, например, в том, чтобы соединять болтами и гайками отверстия помеченные одинаковым цветом. Сначала соединяем красные отверстия, потом зелёные, потом синие, и т. д. пока всю вещь не соберём. Роботу дают две детали, он сам должен их осмотреть своими камерами, найти где там у них отверстия помеченные, скажем красным цветом. Дальше он сам должен рассчитать свои движения чтобы приложить одну деталь к другой, чтобы отверстия помеченные красным совпали. И дальше соединяет их болтом и гайкой.

А дальше мы просто даём роботу коробку с деталями, он их сам достаёт, соединяет и получается велосипед. Или часы. Или даже крыша дома если речь идёт о строительстве.

При достаточном развитии этой технологии, востребованность дешёвой китайской рабочей силы может сильно упасть. И на первый план в мире выйдут те страны у которых мозги, а не те, у кого рабы.

Но это светлое будущее упёрлось в проблему машинного зрения ...

Comments

[antontsau.livejournal.com]

в машинное зрение (распознавание образов) это все как уперлось лет 30 назад так там и продолжает стоять. Особенно учитывая, что за последнее время развелось немеряное количество кетайских биоробадов, которых можно припахать крутить эти гайки за денежку, существенно мЕньшую чем стоит железный робад даже в поддержке, не то что в разработке и постройке. До сих пор не существует надежно навинчивающего гайку на болт робада, обязательно не по резьбе будет попадать. Хоть и, в отличие от биоробада, при этом может получить четкую и непреложную инструкцию "если пошло не по резьбе, то ПРЕКРАТИТЬ!", и ее выполнить.

[videocontroler.livejournal.com]

> в машинное зрение (распознавание образов) это все как уперлось лет 30 назад

30 лет назад компьютеров не было. Тогда калькуляторы были на пике. Какое машинное зрение?

И причём тут "распознавание образов"? Каких ещё образов? Создание трёхмерной модели окружающего пространства, а не распознавание образов. Создаются компьютерные виртуальные модели реальных деталей, и моделируется как их повернуть и приложить друг к другу, чтобы отверстия совпали. Дальше руки робота поворачивают реальные детали именно таким образом как рассчитали в виртуальном мире.

Для этого нужны не столько камеры, сколько лидары, массивы лазерных дальномеров, которые могут детали обмерять достаточно быстро и точно. Может быть ультразвуковые датчики, которые ещё и во внутрь могут в ряде случаев заглядывать, как аппараты УЗИ. Или что-то ещё подобное. Этому надо уделять больше внимания.

[antontsau.livejournal.com]

машинное зрение было и в 70х, еще на ибм370 начало разрабатываться. В 80х уже активно внедрялось в промышленность, на уровне "посмотреть на резец и оценить не сломался ли он уже пополам", на это хватало и тогдашних компутеров. А вот на "спозиционировать винт и попасть гайкой по резьбе", или "отличить пятно на ковре от дырки в полу" не хватает и сейчас.

Это и есть машинное зрение. Необязательно оптическое с камеры, это могут быть и активные приборы в самых разных диапазонах, и механические 3д ощупывалки, и любые другие черти с рогами. Вопрос в создании адекватной модели мира, по которой уже и принимаются решения.

[drprog.livejournal.com]

30 лет назад я писал программы на несуществующих компьютерах значит,

[z-zwang.livejournal.com]

распознавание образов это ещё вроде и подпадающие под экспортный контроль технологии, не?

[alex9876543210.livejournal.com]

У большинства роботов манипулятор только один
У многих роботов их десятки, у многих нет вовсе, но есть транспортёры, присоски, тележки, прессы, крутилки, сверилки, сварочные аппараты, газовые горелки, и прочие перделки. И в большинстве случаев нафиг не надо роботу заменять китайца, ему надо конкретную работу делать. Которую сейчас делает китаец, потенциально более универсальный механизм.

[bubakukin.livejournal.com]

При достаточном развитии этой технологии, востребованность дешёвой китайской рабочей силы может сильно упасть. И на первый план в мире выйдут те страны у которых мозги, а не те, у кого рабы.

Держите меня трое :-)

Пока розовые мечты эжэнеэров от компьютерной графики дойдут до реального воплощения, китайских андроидов будет многамильярдов. А те толстосумы "у которых мозги" ни за что не променяют десяток китайских рабов (самовоспроизводящихся между прочим) на дорогущую уникальную металлическую болтокрутилку. Кстати к которой, для её фунциклирования, надо приставить уже не рабов а дорогих инженеров.

[vovix-ldr.livejournal.com]

Да хоть четверо. Стоимость «самовоспроизводства» китайских «рабов» со временем повышается, а металлических болтокрутилок снижается. Кроме того, у китайцев подчас фундаментальные проблемы с качеством. Короче говоря, сказанное вами было актуально где-нибудь в 1970-х, в начале «освоения Китая» глобальной экономикой, но сегодня тренды уже другие.

[Александр Колесников (from livejournal.com)]

Гражданин просто плохо помнит уроки истории, про тех же индусов-ткачей vs мануфактуры, или 95+% крестьян с сохой и цепом vs трактора и комбайны и т. д. и т. п.

[deadmanru.livejournal.com]

>Пока розовые мечты эжэнеэров от компьютерной графики дойдут до реального воплощения, китайских андроидов будет многамильярдов. А те толстосумы "у которых мозги" ни за что не променяют десяток китайских рабов

Не конечно можно роботов там поставить везде, только вот проблема то, товары что произведут эти роботы не смогут купить китайцы, ибо у них нету денег. А денег у них нет потому, что нет работы, которую отняли роботы.
Война будет. Ибо роботы роботами, а жрать всем хочется. Так было в ПМВ, когда кризис перепроизводства и отсутствие рынков сбыта. Так что если кто таких роботов навыпускает, он сам себя и зарежет в первую очередь.

[kalininandrej.livejournal.com]

Не надо путать систему управления (ЧПУ) и манипуляторы.
То, что выглядит на заводах, как много роботов - по сути много манипуляторов и несколько связанных между собой блоков управления, т.е. одна система управления уже давно может управлять несколькими манипуляторами.

Выше уже написали про проблемы с техническим зрением + без имитации нашего, человеческого, осязания, прогресс тут не сдвинется сильно. И работы тут идут: http://www.cpace.ru/ru/2010-01-15-12-48-48/26080-osyazanie-robotov-prevzoshlo-chelovecheskoe.html

[vasya-ivanov-lj.livejournal.com]

ЧПУ это скорее к станкам
Роботизированные ячейки работают под ПЛК (PLC), это принципиально другая фигня.

С имитацией осязания кстати проще, от коллег слышал например что им удавалось научить робота "чувствовать" замятие картонной коробки, по току кажется.
А вот зрение - это куча всяких "если" - освещение, чистота, цвет покрытия, и тд и тп, вплоть до того что утром солнышко в одни окна светит, оно работает, вечером в другие - оно встало.

[bloodmeri.livejournal.com]

так может было лет 30 назад.
у нас используют cognex.
камера с своим освещением.
ей свет из окна мало влияет.

[vasya-ivanov-lj.livejournal.com]

Почему 30
Полтора года где-то

Перепробовали эти ваши тюрки, зики, айэфэмы
И с освещением, и с дополнительным освещением
Может где-то в идеальных условиях и работает

[videocontroler.livejournal.com]

> без имитации нашего, человеческого, осязания, прогресс тут не сдвинется сильно.

Осязание становится востребованным когда вы собираете детали, которые значительно меньше ваших пальцев. А когда у вас гайка размером с кулак, вам вполне хватает зрения.

Просто если надо собирать мелкие детали, то и манипуляторы робота должны быть маленькими. Тогда осязание будет не нужно.

[sevasat.livejournal.com]

Я все понимаю, но политоту-то зачем в сообщество тащить?

[der-appetit.livejournal.com]

Что-то мне напоминает этот разговор про нации рабов) Что-то свежее, вот сейчас происходящее, ага

[reinkarnant.livejournal.com]

разработки роснано?

[vasya-ivanov-lj.livejournal.com]

заранее заданным человеком точкам ( а их задавать долго и муторно ),

Это с чего вдруг?
Руками роботов только какие-нибудь корейцы тычат, ну там у них живет дух старой школы, вот это все.

Нормальные люди давно уже программируют оффлайн в этих ваших робкадах (сейчас, кажется, ему на смену пришел робот симулейшен) и дельмиях

А машинное зрение - фуфло
Имхо конечно

Да и на самом деле, даже человеческий сборщик мало на зрение полагается, в основном это мышечная память
Зрение - только для корректировки траектории годится, а не для того, чтобы тупить над каждой гайкой

[videocontroler.livejournal.com]

> Нормальные люди давно уже программируют оффлайн в этих ваших робкадах (сейчас, кажется, ему на смену пришел робот симулейшен) и дельмиях

Профессия программиста робота сродни профессии девушек на коммутаторе из фильмов про революцию. "Алло, Смольный ! Девушка, дайте Ленина, пожалуйста !" И там телефонистка проводки соединяет.

У них не было механизма соединения проводков. У нас нет датчика, который бы мог обмерять объекты реального мира и создавать их максимально точные копии в виртуальном пространстве. Потому, что в виртуальном пространстве легко рассчитать как две детали приставить друг к другу. В обоих случаях отсутствие технических устройств заменяется тупым человеческим трудом. Поэтому надо концентрировать усилия на создании таких устройств, чтобы избавить людей от этого тупого труда.

[vasya-ivanov-lj.livejournal.com]

У нас нет датчика, который бы мог обмерять объекты реального мира и создавать их максимально точные копии в виртуальном пространстве.

Вообще-то есть 3д сканеры
Но они нужны только для сканирования объектов, созданных, так сказать, на коленке
Или для реверс-инжиниринга

Все остальное, опять же, существует в 3д задолго до того, как его воплотят в металле, это нормальный ход вещей.

Что касается всегда имеющегося неполного соответствия между 3д и реалом, оно компенсируется обычной калибровкой.

[e-pipe.livejournal.com]

Даже в детской фантастике "Последний день туготронов" (1964-й год) глаз у туготрона был в манипуляторе.

[gray-bird.livejournal.com]

Это вы так готовитесь к годовщине выхода пьесы R.U.R. Карла Чапека?

[videocontroler.livejournal.com]

> Это вы так готовитесь к годовщине выхода пьесы R.U.R. Карла Чапека?

Нет, это мы к юбилею медного робота Гефеста, вроде Талас его звали. Посмотреть можно в мультике:



Как раз многорукий. Совершенно правильная концепция. Греческие боги хорошо понимали в роботах. И ещё у Таласа вроде там был некий гвоздь ( кнопка, рубильник? ), нажатием на который он отключался.

[vlkamov.livejournal.com]

> на первый план в мире выйдут те страны у которых мозги

Страны ...
Страна - это территория плюс население. А мозги можно завезти из России, Индии, Китая.
Населению в этой конструкции места нет.

[Александр Колесников (from livejournal.com)]

Обученные мозги (даже с семьями) настолько мизерная часть от всего населения, что никаким самовывозом их в страны комфортных работы+проживания население и социум тех стран не поменять.
Пресловутые низкоквалифицированные и необразованные "гастарбайтеры" и просто приезжающие на пособия на несколько порядков превышают этот самый "приток мозгов", и уж если кто и поменяет социум тех стран, то именно они.

[antontsau.livejournal.com]

да, норот - не нужен.

[smartfish.livejournal.com]

"сборщик будущего" – хорошо звучит :)

[vkorehovisback.livejournal.com]

что-то зашкаливают дилетантские посты про роботов.
какую-то хрень постите...
давно уже есть Pick and place машины, и эта хренота как и предыдущая хренота, никому не нужна

[videocontroler.livejournal.com]

> что-то зашкаливают дилетантские посты про роботов. какую-то хрень постите... давно уже есть Pick and place машины

Так покажите нам как они велосипед соберут из кучи деталей из коробки. Или как каркас крыши дома соберут.

Потому, что хамить - дело не хитрое. Показать - сложно. А раз не можете показать - так признайте что у ваших профессионалов проблемы с пониманием развития и куда двигаться дальше. Проблемы надо не замалчивать, а обсуждать. Что мы и делаем.

[e-pipe.livejournal.com]

Каркас крыши надо не собирать из коробки, а печатать на месте. Быстрее и дешевле.
Велосипед, если на конвеере, легко собирается кучей роботов, начиная от сортировщиков до собственно манипуляторов. Только дорого это. А одним универсальным роботом собирать - выйдет дороже, чем организмом...

[videocontroler.livejournal.com]

> А одним универсальным роботом собирать - выйдет дороже, чем организмом...

Это ложь. Деньги всегда платят людям в виде зарплаты, машинам деньги не нужны. Если всю работу делают исключительно роботы, то зарплату платить некому.

[vkorehovisback.livejournal.com]

вы не рационально мыслите, у вас нет практики и чутья инженера, не занимайтесь инженерией, прошу вас, есть много других занятий.

[vasya-ivanov-lj.livejournal.com]

Так покажите нам как они велосипед соберут из кучи деталей из коробки.

Из коробки - просто не имеет смысла

Из коробок - если мы под "коробками" понимаем специально оборудованные стеллажи - легко и непринужденно.
Ну, разумеется, при гарантиях окупаемости, хехе.

Сколько велосипедов вы намерены произвести подобным образом и количество комплектаций - вот правильный вопрос.

Роботы и мехатроника сегодня вполне способны брать детали, устанавливать, есть даже автоматические податчики болтов и гаек, куда можно из ведра насыпать, а они будут поданы как надо и куда надо.

Все упирается в окупаемость, и только.

[videocontroler.livejournal.com]

> есть даже автоматические податчики болтов и гаек, куда можно из ведра насыпать, а они будут поданы как надо и куда надо.

Вы не понимаете о чём речь. Можно сконструировать миллион специализированных податчиков для всего на свете. Заставить ими всю планету. И чтоб миллиард человек потратили свои жизни только на то, чтобы конструировать податчики их собирать, ремонтировать и налаживать.

Но человеку не нужен ни один податчик. Потому, что у него есть глаза. И он безо всякого автоматического податчика может увидеть где болт, а где гайка, и взять то, что ему нужно. Поэтому хватит заниматься податчиками, пора заняться машинным зрением. Лидарами, сонарами, всем, что позволяет быстро и точно измерять дальность до каждой точки окружающего пространства, а не фотки делать.

[vasya-ivanov-lj.livejournal.com]

Вы не понимаете о чём речь.

О том, что вы хотите сделать робота, чтобы он собирал велосипед из кучки деталей.

Дело в том, что роботам детали кучками в коробке на сборку не дают.
Каждая деталь произведена отдельно от других, и это дополнительная работа - скомплектовать эту вот кучку, чтобы робот потом из нее вылавливал. При этом еще учтите, что комплектация может отличаться, например.

Я не спорю, что когда-нибудь роботы научатся подобным вещам, но точно это будет сделано не для того, чтобы сортировать гайки на глаз.

И кстати, говоря про зрение - вы же понимаете, что человек видит не то, что видит робот например? Распознавание образов - это задача не технического зрения, а искусственного интеллекта.
Который промышленному роботу вообще-то лишний, не потому что мне или кому-то так хочется, а просто потому что никто это не купит - сегодняшние реалии производства таковы, что интеллект там будет избыточен.

[drprog.livejournal.com]

Чем отличается от двух одноруких работающих согласованно?

[videocontroler.livejournal.com]

> Чем отличается от двух одноруких работающих согласованно?

Тем же, чем бег одного двуногого отличается от бега двух одноногих бегущих согласованно.

[lonely-war.livejournal.com]

Кардинально не верно. Два одноногих не могут синхронизировать свои мозги, поэтому бегать нормально не смогут. Роботы сделают это на раз.

[lonely-war.livejournal.com]

Да всё правильно, хоть я терпеть не могу разговорчиков по типу "рабы/не рабы". Высокомерно это и слабо обоснованно, если начинать вдумываться в детали.
В плане компьютерного зрения, только готовой технологией opencv баловался. Занятная штука. Ну и в ближайшее время думаю снова возьмусь.