Este robot podría transformar la fabricación





Hace aproximadamente dos meses, un nuevo empleado llegó a la línea de producción en Plásticos de vanguardia en Southington, Connecticut, una ciudad que alguna vez fue un centro de fabricación en Estados Unidos, pero vio desaparecer muchas de sus fábricas en la década de 1960. El nuevo trabajador del pequeño fabricante, Baxter, mide seis pies de alto, pesa 300 libras y es un robot. Para ser una máquina descomunal, Baxter es notablemente expresivo. Un par de ojos en la pantalla que hace las veces de rostro miran hacia abajo mientras el robot recoge componentes de plástico, se muestran preocupados cuando comete un error y dirigen su mirada a su siguiente tarea cuando se termina. Es lindo. Pero el verdadero punto de estas expresiones es que les permiten a los trabajadores cercanos saber instantáneamente si Baxter se está desempeñando adecuadamente, y brindan pistas sobre lo que está a punto de hacer a continuación. Aún más sorprendente, cuando Baxter termina con una tarea, un compañero de trabajo puede simplemente mostrarle al robot cómo iniciar otra. Casi a cualquier persona, literalmente, se le puede mostrar en muy poco tiempo cómo programarlo, dice Chris Budnick, presidente de Vanguard Plastics. Es cuestión de unos minutos.

Baxter es el primero de una nueva generación de robots industriales más inteligentes y adaptables. Los robots industriales convencionales son costosos de programar, incapaces de manejar incluso pequeñas desviaciones en su entorno y tan peligrosos que tienen que estar separados físicamente de los trabajadores humanos por jaulas. Por lo tanto, aunque la robótica se ha convertido en algo común en las industrias automotriz y farmacéutica, sigue siendo poco práctica en muchos otros tipos de fabricación. Sin embargo, Baxter se puede programar más fácilmente que un Tivo y puede responder con destreza a una parte volcada o una mesa desplazada. Y es tan seguro que el desarrollador de Baxter, Rethink Robotics, que prestó Baxter a Vanguard Plastics, cree que puede trabajar sin problemas junto con sus compañeros de trabajo humanos.

Los talentos de Baxter pudieron, por primera vez, llevar los beneficios de la robótica y la automatización a áreas de trabajo donde nunca antes había tenido sentido. Esto podría significar la pérdida de puestos de trabajo para una fuerza laboral poco calificada que ya está luchando. Pero también podría ayudar a Estados Unidos a competir en el mercado manufacturero mundial contra países que ofrecen mano de obra con salarios bajos. La cantidad de manufactura en los Estados Unidos ha disminuido drásticamente en las últimas décadas, en parte porque los trabajadores en otras partes del mundo realizarán trabajos simples y serviles por mucho menos. Pero robots como Baxter podrían eliminar esa ventaja asumiendo tales tareas, haciendo posible una vez más que muchas industrias fabriquen competitivamente sus productos en los Estados Unidos y otros países desarrollados.



Quizás no sea sorprendente que tal innovación provenga probablemente del nombre más grande en el mundo de los robots, Rodney Brooks . Durante las décadas de 1980 y 1990, mientras estaba en el MIT, Brooks publicó un trabajo que ayudó a dar forma a los campos gemelos de la robótica y la inteligencia artificial. Luego, en 1990, junto con dos de sus estudiantes del MIT, cofundó iRobot, una empresa que introdujo robots en nuevos campos de trabajo. Ahora fabrica una amplia gama de robots domésticos y militares, incluido el Roomba, una aspiradora doméstica del tamaño de un frisbee que ha vendido más de ocho millones en todo el mundo.

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  • Video: Conozca a Baxter, un nuevo tipo de robot industrial

La idea de Baxter surgió, dice Brooks, mientras iRobot buscaba un socio de fabricación adecuado para uno de sus productos. Recuerda maravillarse por el hecho de que gran parte de la fabricación de productos electrónicos todavía se realizaba a mano y cuánto de este tipo de fabricación se había trasladado a economías de bajos salarios en Asia. Pensé: '¿Vamos a hacer esto en 500 años, todavía persiguiendo mano de obra barata? Tiene que haber una forma diferente ', dice.

Brooks, quien fundó Rethink en 2008 después de dejar iRobot y MIT, se dio cuenta de que los robots podrían hacerse cargo de muchos trabajos si se pudieran hacer seguros, adaptables y ridículamente fáciles de programar. Todo el mundo estaba pensando en cómo hacerlo con los robots industriales actuales, dice. Dije: 'Hagamos un tipo diferente de robot para la industria'.



Pionero de los robots: Rodney Brooks, director de tecnología de Rethink Robotics, analiza los planes de su empresa.

Pionero de los robots: Rodney Brooks, director de tecnología de Rethink Robotics, analiza los planes de su empresa.
Daniel Amante

El resultado es algo muy diferente. Al igual que un trabajador humano, a Baxter se le puede enseñar en minutos cómo reconocer un nuevo objeto o realizar una nueva tarea. Para enseñarle a Baxter a reconocer algo, simplemente sostenga el objeto frente a una de sus cámaras, que se encuentran en la cabeza, en el pecho y al final de cada brazo. Para programar una acción, puede mover uno de los dos brazos gigantes de Baxter a través del movimiento deseado y seleccionar entre una serie de acciones preprogramadas utilizando un par de controles de dial que se encuentran en cada antebrazo. Cuando agarras uno de los brazos de Baxter, se siente ligero como una pluma. Sus motores compensan en respuesta a su toque, lo que hace que la extremidad pesada sea fácil de mover por el aire.



El software sofisticado de visión por computadora significa que incluso si un widget de plástico se ha volcado, Baxter aún lo reconocerá. La gente de envío y recepción no tiene problemas para programarlo, dice Budnick de Vanguard Plastics. Hicimos que tomara piezas de un transportador y las pusiera sobre una mesa.

Vanguard Plastics ya cuenta con 24 robots convencionales. Pueden elegir y colocar objetos con una precisión y velocidad fantásticas. Pero se tarda hasta un día en programar uno, y si algo está desalineado, se aferrará al aire todo el día. Estos robots también deben estar separados de los trabajadores humanos mediante vallas protectoras.

Baxter no requiere tales barreras. A Brooks le gusta demostrar las características de seguridad de su robot poniendo la cabeza en el camino de uno de sus brazos gigantes mientras realiza una tarea, sonriendo mientras no recibe más que un golpe suave. Baxter se mueve con demasiada lentitud y suavidad para causar daño, y una serie de sensores de sonda colocados alrededor de su cabeza pueden detectar el movimiento humano. El robot también reacciona al cambio repentino de fuerza que se produce con un impacto inesperado y responde deteniéndose instantáneamente.



El Federación Internacional de Robótica estima que ahora hay 1,1 millones de robots en funcionamiento en todo el mundo. Alrededor del 80 por ciento de todo el trabajo involucrado en la fabricación de un automóvil ahora lo realizan máquinas. En algunas industrias, sin embargo, el volumen es demasiado bajo para que la automatización valga la pena, o la línea de productos cambia demasiado rápido en respuesta a una nueva demanda o innovación. Esto incluye la fabricación a pequeña escala, pero también industrias relativamente avanzadas como la aeroespacial y la fabricación de teléfonos móviles.

Se necesitan importantes recursos para que una empresa configure un entorno de trabajo para un robot, dice Julie Shah | , profesor asistente de aeronáutica y astronáutica en el MIT, que estudia el papel de los robots en la fabricación. Requiere que los proveedores proporcionen materiales de cierta manera, requiere diseñar toda la infraestructura de la fábrica y requiere enjaular el robot. Si necesita reprogramar estos robots, a menudo se necesita experiencia especial o consultores externos.

Algunos temen que superar esos obstáculos podría costar puestos de trabajo humanos. Pero Brooks no está de acuerdo. Dice que Baxter está diseñado para hacer que los trabajadores humanos sean más eficientes, no para reemplazarlos. Un taladro eléctrico hace que un contratista de viviendas sea más productivo, dice. ¿Deberíamos prohibir los taladros eléctricos para que haya más trabajos para los contratistas de viviendas? Pregúntele eso a cualquier contratista de viviendas.

Otros expertos coinciden en que robots como Baxter podrían mejorar las perspectivas de empleo en Estados Unidos a largo plazo. Willy Shih, un ex ejecutivo de IBM y Kodak que estudia la relación entre la fabricación y la innovación como profesor de práctica de gestión en la Escuela de Negocios de Harvard, dice que el trabajo de fabricación se trasladó a China en parte porque era más fácil utilizar humanos que flexibilizar la automatización. Baxter podría cambiar ese cálculo. En la medida en que puedan reducir la sobrecarga de configuración para cambiar una línea o algo, entonces eso se vuelve realmente interesante, dice. Cualquier cosa que mejore la flexibilidad, es un gran problema.

Impulsar la eficiencia de los pequeños fabricantes podría ayudar a impulsar la economía e impulsar la creación de empleo. Al alejar el equilibrio de la mano de obra humana de bajo costo, Baxter y robots similares quizás también podrían hacer que los fabricantes en los Estados Unidos y Europa sean más competitivos con sus contrapartes en Asia. Si puede desarrollar un robot que sea capaz de integrarse en el flujo de trabajo humano, en la parte humana de la fábrica, si solo tiene un poco de capacidad para tomar decisiones, un poco de flexibilidad, eso abre un nuevo tipo de fabricación. proceso, que es lo que realmente me emociona, dice Shah.

De vuelta en Vanguard Plastics, Baxter es visto como una herramienta más. No había ningún miedo, como 'Oh, me van a despedir', no, no tiene nada que ver con eso, dice Budnick. Agrega que la compañía planea comprar su propio Baxter si el costo se puede incluir en el presupuesto para el próximo año (el robot costará $ 22,000). El plan es que el robot trabaje junto a una persona introduciendo vasos de plástico recién moldeados en una máquina embolsadora. El robot normal llenaría el transportador con pilas de 20 tazas, y luego Baxter tomaría las 20 y alimentaría a una ensacadora, dice Budnick. Entonces todo lo que nuestro operador tendría que hacer es tomar la bolsa terminada y empacarla.

Ese sería un comienzo humilde para un robot tan inteligente como Baxter. Pero como cualquier otro trabajador, comenzará con trabajos que sus compañeros de trabajo no quieran hacer. No sé exactamente a dónde irá, dice Brooks. Pero sé que será una revolución.

Rodney Brooks está hablando en Revisión de tecnología La conferencia anual EmTech MIT de octubre, y Baxter se unirá a él en el evento.

Regístrese hoy para EmTech 2012, del 24 al 25 de octubre, en Cambridge, Massachusetts.

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