Nemecký poskytovateľ fotorealistických digitálnych dvojčiat Framence a švajčiarsky výrobca robotov ANYbotics spolupracujú s cieľom poskytnúť komplexné riešenie na nasadenie a používanie priemyselných robotov. Fotorealistické digitálne dvojča spoločnosti Framence slúži ako používateľské rozhranie, ktoré umožňuje jednoduché plánovanie a vykonávanie kontrolných prác a intuitívny prístup k údajom prenášaným robotom.
Projekt
Obe spoločnosti spolupracujú na projekte T-IRIS (Twin-Integrated Robotic Inspection Solution), ktorého cieľom je čo najviac uľahčiť používanie štvornohého priemyselného robota ANYmal aj nevyškoleným koncovým používateľom. Na tento účel sa používa fotorealistické digitálne dvojča ako dátová platforma a používateľské rozhranie na zadávanie pokynov robotu. Plánovanie kontrolných prác môže prebiehať priamo vo fotorealistickom prostredí. Okrem toho použitie fotorealistického digitálneho dvojčaťa umožňuje mimoriadne intuitívne a používateľsky prívetivé sprístupnenie výsledkov kontroly, ktoré sú prenášané robotom. Technológia sa testuje v pilotnom projekte v závode na energetické zhodnotenie odpadu v Nemecku.
Čo dokáže ANYmal?
Štvornohý robot ANYmal využíva umelú inteligenciu a dokáže vykonávať autonómne kontroly aj vo viacposchodových a komplexných prevádzkach. Vďaka vysoko citlivým senzorom na snímanie obrázkov, videí, zvuku, teploty alebo dokonca koncentrácie plynov poskytuje ANYmal presné údaje v reálnom čase, ktoré možno prenášať do systémov tretích strán prostredníctvom ANYbotics API. Na jedno nabitie batérie dokáže vykonávať misie v trvaní 90 až 120 minút a následne sa autonómne vrátiť do svojej nabíjacej stanice.
Fotorealistické digitálne dvojčatá ako používateľské rozhranie
Na používateľsky prívetivejšie ovládanie robota slúži ako používateľské rozhranie softvér fotorealistického digitálneho dvojčaťa spoločnosti Framence. Nemecká spoločnosť vyvinula mimoriadne efektívny a lacný proces vytvárania digitálnych dvojčiat, ktoré reprodukujú realitu spôsobom podobným Google Street View. Z jednoduchých fotografií zhotovených digitálnym fotoaparátom sa vytvorí rozmerovo presné fotorealistické digitálne dvojča lokality. 3D modelovanie už nie je potrebné. Keďže softvérová platforma je nezávislá od poskytovateľa dát, do fotorealistického dvojčaťa možno zahrnúť akékoľvek informácie zo systémov tretích strán, ako sú informačné obrazovky, návody, videá, ale aj kontrolné údaje z robotov, a presne ich zobraziť na príslušnej pozícii. Zobrazenie takýchto údajov v systéme funguje prostredníctvom takzvaných informačných bodov (z angl. Points of Information – PoI), ktoré sú v rámci digitálneho dvojčaťa umiestnené na príslušnom technickom zariadení, pričom výsledkom je jednoznačná 3D poloha. Používateľ môže prostredníctvom týchto PoI vyhľadávať, upravovať a ukladať všetky dostupné údaje.
Kontrola prevádzky na energetické zhodnotenie odpadu
Pre závod na energetické zhodnotenie odpadu v Nemecku, ktorý má viaceré poschodia, ako aj obrovskú pec – horúce nepríjemné pracovné prostredie vyžadujúce pravidelnú kontrolu a údržbu, bolo vytvorené digitálne dvojča. V zariadení treba monitorovať množstvo fyzikálnych veličín, ako je teplota, tlak, koncentrácia plynov, poloha ventilov a dokonca aj zvukové signály – úloha, na ktorú sa ANYmal výborne hodí. Po nasadení tohto nového riešenia mohli pracovníci závodu vykonať niektoré zo svojich zvyčajne časovo náročných a vyčerpávajúcich úloh jediným kliknutím v digitálnom dvojčati. Komplexné misie s viacerými kontrolami možno spúšťať ad-hoc alebo ich naplánovať v pravidelných intervaloch. Po úspešnom dokončení misie sa ANYmal automaticky presunie späť na základnú stanicu, kde sa nabije a čaká na ďalšie príkazy.
Výsledky
Vzhľadom na rýchle a jednoduché použitie robota v prevádzke, ako aj intuitívne ovládanie digitálneho dvojčaťa prostredníctvom komunikačnej a dátovej platformy bol projekt veľmi úspešný. Cieľ, ktorým bolo prekonať bariéru nasadenia robotov pri úlohách kontroly a údržby pomocou štvornohého robota a digitálneho dvojčaťa, bol dosiahnutý. Vďaka intuitívne použiteľnému fotorealistickému digitálnemu dvojčaťu ako rozhraniu medzi človekom a strojom sa takéto roboty môžu čoraz viac využívať na zvýšenie bezpečnosti pracovného prostredia pre ich ľudských kolegov.
Pozrite si ukážku činnosti ANYmal robota s využitím fotorealistického digitálneho dvojčaťa v prevádzke na energetické zhodnotenie odpadu
Alexandra Kiourtsi
a.kiourtsi@framence.com