"Když naistalujete v továrně robota, musíte jej obvykle ohradit a nikdo se k němu nesmí přiblížit, protože riskuje zranění," připomíná nám hned na začátku Jesper Sonne, obchodní manažer firmy Universal Robots. Protože průmyslový robot má většinou ohromnou sílu, může dojít k nešťastným nehodám. Námi testovaný robot UR10 je jiný: "Robot umožňuje práci lidí a strojů vedle sebe. Uleví zaměstnancům od nudných, opakujících se rutin. To je rozhodně silná stránka robotů."
UR-10 je zástupcem nového typu robotů. Využívají silové zpětné vazby k tomu, aby nebyl nebezpečný svému okolí. Znamená to, že kolem robota nemusí být klec nebo optické závory, a jeho zapojení do běžného provozu je tak levnější i plynulejší. Nevýhodou naopak může být "opatrnost" takového robota - aby nepřekonal nastavené zrychlení, věci mu trvají déle, než robotům, kteří se na lidské kolegy ohlížet nemusejí.
Jak jsme programovali robota UR10 |
Zástupce firmy Universal Robots si dával velký pozor, aby použil právě ono spojení "uleví lidem od práce", nikoli kontroverznější "nahradí lidi v práci". Je si dobře vědom toho, že na něco takového jsou lidé posledních pár set let citliví. Ale roboti, kteří pracují bok po boku lidských pracovníků, jsou nový trend, který prý může naopak vrátit více pracovních míst do vyspělých zemí.
"Universal Robots jsou dobrým příkladem toho, jak roboti vytvářejí nová pracovní místa," myslí si Sonne. "V Americe je třeba velkým tématem udržení pracovních míst v USA, a automatizace k tomu rozhodně může přispět optimalizací produkce."
Programování robota se provádí pomocí připojeného dotykového displeje (lze samozřejmě i vzdáleně). Překvapilo nás, jak rychle jsme se s na první pohled komplexním rozhraním naučili zacházet.
V naší redakci jsme se o práci nebáli - opakujících se úkonů tady až tolik nemáme, a pokud ano, nejsou manuální. Ale na programování robota jsme se nesmírně těšili.
Robot, kterého natlačíte do každé práce
Začátek firmy Universal Robots je docela zajímavý. Založili ji tři dánšti studenti kybernetiky v roce 2005. Jejich první robot – výsledek jejich diplomky – pokládal salám na pizzu. "Výsledný stroj byl opravdu monstrózní. Vážil 600 kilo a bylo neuvěřitelně komplikované jej k něčemu naprogramovat," smál se Sonne. "A tak je napadlo, že na trhu je prostor pro malého, flexibilního robota, kterého dokáže naprogramovat každý a který zastane různé pozice."
Kameramana bavilo s robotem pracovat. Akci, kterou jsme naprogramovali, robot provedl beze změny - a bez remcání - klidně dvacetkrát za sebou, což se hodí pro záběry z různých úhlů.
Těch pozic námi testovaný robot UR10 zvládne docela hodně. Jeho šestiosové robotické rameno má dosah 130 cm, užitečné zatížení 10 kg a přesnost (opakovatelnost) v desetinách milimetru. Mezi jeho časté práce patří nakládání a vykládání zboží, náplň a vyprazdňování centrifug a další opakující se úkony.
Robot si umí sám vyměnit nástavce, což nám ukázal při přípravě kávy. Přísavkou nasál kapsli a umístil ji do držáku. Pak si přísavku vyměnil za kleště, se kterými operaci dokončil. Proces jsme mohli podrobně upravit, zrychlovat, zpomalovat a hlavně libovolně opakovat. Neobešlo se to ale bez přestávek a dolaďování - robot, kterého jsme testovali, nemá kamery a senzory, takže pokud třeba něco špatně zvedl, nevěděl o tom a pokračoval v nastavené sekvenci.
Detail zabírající robotické koncovky, mezi kterými může rameno samostatně přepínat. Odkladiště je na kraji robotova stolku.
Kompresor sloužil především pro ovládání přísavky. Není standardně dodávaný spolu s robotem.
Podle jeho distributorů ale není problém takové senzory dodat, vše záleží na konkrétní aplikaci a podmínkách na pracovišti. "Jsem příznivcem jednoduchých řešení," dodává Sonne. "Pokud se dá něco udělat bez kamery a senzorů, je to lepší." Základní verze robota UR10 stojí přibližně 760 tisíc Kč, v ceně je zahrnuto robotické rameno, kontrolér, software a dotykový ovladač.
Snadné programování, nastavitelná rychlost
Programovat robota můžete samozřejmě pomocí klasických psaných příkazů, u kterých musíte přesně definovat a kvantifikovat všechny parametry. Robota UR-10 lze ale kromě toho jednoduše nastavením jeho robotického ramene do příslušné pozice. Při stisknutí tlačítka "nauč se" se robot přepne do poddajného režimu, kdy jej můžete snadno natlačit do libovolné pozice. Takto naučené příkazy a pozice pak můžete uzavírat do skupin, cyklů a podmínek - záleží na připojených senzorech a konkrétním uplatnění. Kupodivu jsme to pochopili během pěti minut a také samotné programování bylo otázkou deseti minut, včetně detailního odladění pohybů.
Robota programujete sekvencí příkazů, cykly a podmínkami. Zajímavé je, že robotické rameno můžete vždy nastavit do pozice, kterou programujete, a tak vše vyzkoušet nebo dokonce manuálně přizpůsobit ručním přetažením.
Programování i ovládání probíhá ve vlastním programu UR Software (běží na Linuxu).
Robot Baxter od americké firmy RethinkRobotics na TED2013 naživo předvedl, jak se učí novým úkonům. Oči na jeho obrazovce naznačují, kterým směrem se jeho rameno vydá, a usnadňuje tak lidským kolegům společnou práci.
Konkurence pracuje i na robotech, kteří se učí sami, a není třeba je programovat přes zvláštní rozhraní. Mezi nejznámější patří robot Baxter americké společnosti Rething Robotics, který svýma umělýma očima dává lidským kolegům najevo, kterým směrem se vydá a co plánuje. Nové úkony se učí kombinací zrakových - tedy kamerami získaných - vjemů a člověkem vštípených pohybů. Jeho vynálezce Rodney Brooks předpovídá, že během deseti až dvaceti let budeme na robotech závislí skoro ve všech oblastech našeho života.
Při maximálním zrychlení se paže robota UR-10 pohybuje opravdu rychle. Maximální odpor 150 newtonů je pojistka proti zranění lidského spolupracovníka. Odpor se měří přímo v motorech a díky tomu mohl robot získat certifikaci na práci vedle lidí. Cílevědomým a na desetinu milimetru přesným pohybům bychom ale stejně dobrovolně do cesty nevlezli.
Na robotické rameno se přišli postupně podívat snad všichni kolegové z patra. Ale bát se nemusí, jejich místo zatím robot nedostane. Tady v redakci totiž moc manuální rutiny, od které by nám mohl ulehčit, není. V továrnách a manufakturách ale roboti začínají být stále častějšími pomocníky.
Poté, co nám uvařil kafe, jsme robota číslo deset z redakce raději odvezli, než se u nás zabydlí. Manuálním pracovníkům ale může podobný robotický pomocník ušetřit spoustu práce i nervů, aniž by je při tom připravil o práci či o zdraví.
