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Robot a percezione sovrumana per la gestione del magazzino

I ricercatori mirano a dare ai robot di magazzino una percezione sovrumana

Un team di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology sta “cercando di dare ai robot una percezione sovrumana”, secondo il professore associato del MIT Fadel Adib. Man mano che i robot avanzano in aree come la visione artificiale, il tatto e l’olfatto, si stanno avvicinando ad avere una percezione simile a quella umana.

Un nuovo robot sviluppato dai ricercatori, chiamato RF-Grasp, si basa su onde radio che possono passare attraverso i muri e rilevare oggetti occlusi. Lo fa combinando un potente rilevamento con la visione tradizionale del computer , consentendo la posizione e la presa di oggetti che normalmente sarebbero fuori dalla vista del robot.

La ricerca sarà presentata alla Conferenza internazionale IEEE sulla robotica e l’automazione a maggio. L’autore principale dell’articolo è Tara Boroushaki, assistente di ricerca nel Signal Kinetics Group presso il MIT Media Lab. I coautori del documento includono Adib, direttore del Signal Kinetics Group; Alberto Rodriguez, Professore Associato presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica; Junshan Leng, ingegnere ricercatore presso l’Università di Harvard; e Ian Clester, studente di dottorato presso Georgia Tech.


Un potenziale caso d’uso di questa nuova tecnologia è nell’e-commerce, dove potrebbe contribuire a rendere più efficiente l’adempimento del magazzino, oppure potrebbe individuare gli strumenti in un toolkit. Con il drammatico aumento dell’e-commerce, il lavoro sta diventando sempre più intenso per i lavoratori umani, che ne completano ancora la maggior parte. Tuttavia, a volte questo è un problema date le condizioni di lavoro pericolose.

“La percezione e la scelta sono oggi due ostacoli nel settore”, afferma Rodriguez.

I robot si affidano alla visione ottica, che non può percepire gli oggetti nascosti poiché le onde luminose visibili non passano attraverso i muri. Tuttavia, questo non è il caso delle onde radio.

L’identificazione a radiofrequenza (RF) è stata utilizzata per il tracciamento ei sistemi di identificazione RF sono costituiti da un lettore e un tag. Il tag è un minuscolo chip del computer che viene collegato per scopi di tracciamento, mentre il lettore emette un segnale RF che viene modulato dal tag e riflesso al lettore.

Questo segnale riflesso è responsabile della fornitura di informazioni cruciali sull’elemento etichettato, come posizione e identificazione. Questo è spesso utilizzato nelle catene di fornitura al dettaglio, con paesi come il Giappone che pianificano di utilizzare il monitoraggio RF per tutti gli acquisti al dettaglio alla fine.

“La RF è una modalità di rilevamento così diversa dalla visione”, afferma Rodriguez. “Sarebbe un errore non esplorare cosa può fare la RF”.


Il nuovo RF Grasp utilizza una fotocamera e un lettore RF per individuare e afferrare gli oggetti contrassegnati e può farlo anche se sono completamente bloccati dalla fotocamera. C’è un braccio robotico attaccato a una mano che afferra e il polso tiene la fotocamera. Il lettore RF è indipendente dal robot e trasmette i dati di tracciamento all’algoritmo di controllo.

Integrando la raccolta dei dati di tracciamento RF e i dati dall’immagine visiva dell’ambiente circostante il robot, il processo decisionale del robot diventa molto complicato.

“Il robot deve decidere, in ogni momento, a quale di questi flussi è più importante pensare”, afferma Boroushaki. “Non è solo coordinazione occhio-mano, è coordinazione RF-occhio-mano. Quindi, il problema diventa molto complicato. “

“Inizia utilizzando la radiofrequenza per focalizzare l’attenzione della visione”, afferma Adib. “Quindi usi la vista per navigare in manovre fini.”

Con questo processo, RF Grasp può mirare a un oggetto e può manipolare l’oggetto e la visione, il che si traduce in dettagli più fini rispetto a RF.

In una serie di test, RF Grasp ha individuato e afferrato con successo l’oggetto target con circa la metà del movimento totale. È stato anche in grado di “riordinare” l’ambiente, che è davvero unico, rimuovendo i materiali di imballaggio e gli ostacoli per raggiungere l’obiettivo.

“Ha questa guida che altri sistemi semplicemente non hanno”, dice Rodriguez.

RF Grasp potrebbe alla fine svolgere un ruolo importante nei magazzini di e-commerce, facendo cose come la verifica istantanea dell’identità di un articolo.

“La RF ha il potenziale per migliorare alcune di queste limitazioni nell’industria, specialmente nella percezione e nella localizzazione”, continua Rodriguez.

Per quanto riguarda le applicazioni domestiche, Adib dice: “Oppure potresti immaginare il robot che trova oggetti smarriti. È come un super-Roomba che va a recuperare le mie chiavi, ovunque le metto. “

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