V roce 2018 předvedla firma Burro svou první demonstraci. Robot fungoval, tým byl nadšený a měl pocit, že problému rozumí. Podle Vibhora Sooda, spoluzakladatele a viceprezidenta pro vývoj v Burro Robotics, tomu tak nebylo.
Rozuměli tomu, jak stroj přimět k výkonu v podmínkách, které sami řídili, před publikem naladěným na úspěch a v časovém horizontu příliš krátkém na to, aby se stačil projevit dlouhý ocas reálných poruch. Přesně tím demonstrace je: důkazem konceptu pro nejlepší možný scénář. Není ale důkazem pro listopadové úterní ráno, kdy prší, světlo je ploché, pracovník se přiblíží z nečekaného úhlu a robot pracuje v zemi, kde nikdy předtím nebyl.
Právě v této mezeře podle Sooda většina robotických firem selhává. Ne proto, že by měly špatnou technologii, ale proto, že příliš dlouho optimalizovaly nesprávnou věc – udržovaly při životě demonstraci, zatímco problém reálného nasazení zůstával nevyřešen.
Od demonstrace k produktu
Burro se podle Sooda rozhodlo jinak, a to nikoli z větší chytrosti, ale z nedostatku alternativ. Firma působila v otevřených zemědělských prostředích bez pevné infrastruktury, bez řízeného osvětlení a bez spolehlivého signálu GPS pod korunami rostlin. Zemědělská pracovní síla navíc nehodlala měnit své chování kvůli stroji. Nic z toho nedovolovalo onu optimalizaci v kontrolovaných podmínkách, kterou si vnitřní robotika může dovolit pěstovat roky, než narazí na realitu. Bylo tedy nutné čelit reálnému problému okamžitě – a stejně okamžitě se z něj učit.
První lekce se týkala tolerance. Lidé, kteří jsou na robotovi existenčně závislí, nemají k nespolehlivosti žádnou toleranci. Když zákazník autonomní systém přijme, zpočátku ho vnímá jako zajímavý nový nástroj. Pokud stroj přináší hodnotu, během několika týdnů se ale jeho mentální model zcela promění: začne na něm záviset, uspořádá kolem něj svůj pracovní postup a řekne týmu, aby s ním počítal. Když pak systém selže, není zákazník mírně zklamaný. Je rozzlobený tak, jak se člověk zlobí při výpadku kritické infrastruktury – protože přesně tím se robot mezitím stal. K přechodu od novinky k závislosti dochází rychleji, než většina firem čeká, a laťka spolehlivosti je vyšší, než na jakou vás jakékoli laboratorní prostředí připraví.
Druhá lekce se týkala proměnlivosti prostředí. Venku není nic statické. Stejný řádek vypadá jinak za rozbřesku, v poledne a za soumraku, jinak v létě a v zimě, v dešti a na slunci, v prachu a v blátě. Teploty se pohybují od hodnot pod bodem mrazu až ke 120 stupňům Fahrenheita, tedy zhruba 49 stupňům Celsia. Robot, který spolehlivě funguje ve všech těchto podmínkách, není lepší verzí robota fungujícího v jedné z nich – je to zásadně jiný inženýrský výkon, vybudovaný dlouhodobým vystavením těmto podmínkám, nikoli jejich modelováním v simulaci.
Venkovní provoz jako další hranice autonomie
Průmyslová venkovní prostředí, která představují další hranici pro autonomní robotiku, přinášejí tentýž soubor problémů, a ještě něco navíc. Přístavní areál má proměnlivost venkovních podmínek plus složitost provozu těžkých vozidel, nepravidelný pohyb lidí a nepřetržitý provoz bez sezónních pauz. Logistický areál k nepředvídatelnému terénu přidává nároky na propustnost byznysu, který si nemůže dovolit prostoje. Staveniště má všechno předchozí a k tomu prostředí, jež se s postupem prací fyzicky mění každý den.
Žádné z těchto prostředí podle Sooda nelze vyřešit zevnitř laboratoře. Ani samotnou simulací, jakkoli sofistikovanou. Řešení přichází jen tak, že se v nich firma pohybuje, sbírá skutečná provozní data, selhává bezpečně, rychle se učí a poznatky promítá do celé flotily. Chyba udělaná v jednom prostředí, kterou systém pojme a opraví, činí spolehlivějším každý stroj kdekoli jinde. To není teoretická výhoda, ale jediný způsob, jak se tato třída problémů skutečně řeší.
Výzkumným základem, který by odemkl další fázi venkovní a průmyslové autonomní robotiky, je podle Sooda lokalizace a vnímání bez opory v infrastruktuře, a to v nestrukturovaných podmínkách otevřeného světa. Schopnost přesně vědět, kde se stroj nachází a co ho obklopuje, a udržet tuto znalost spolehlivě i ve chvíli, kdy senzory postupně degradují a prostředí se mění, odděluje systémy fungující v ukázkách od systémů fungujících ve světě. Vnitřním prostorům se této oblasti dostalo vážných výzkumných investic před deseti lety; venkovní nestrukturovaná prostředí obdobnou pozornost nedostala, a právě zde leží hlavní zbývající technické úzké hrdlo.
Průmyslová automatizace odvedla podle Sooda mimořádnou práci uvnitř kontrolovaných prostředí. Hodnota příští dekády ale leží mimo ně – v areálech, koridorech a na staveništích, kde skutečně funguje fyzická ekonomika. A poučení pro cestu tam se podle něj nenajde v odborné literatuře, nýbrž v osmi letech provozu v terénu a v datové sadě, kterou nikdo jiný nemá.
Vibhor Sood působil před příchodem do Burro jako výzkumník v laboratoři Vader Labs na Lehigh University, kde se věnoval přesné venkovní lokalizaci bez infrastruktury, a jako softwarový inženýr v Samsungu.
Zdroj: therobotreport.com
Zdroj: eTEC.NEWS
