Il nuovo robot di FedEx carica i camion di consegna come se stesse giocando a Tetris 3D
Il nuovo robot di FedEx carica i camion come Tetris 3D.
FedEx ha presentato questa settimana un robot a due braccia chiamato DexR, progettato per automatizzare uno dei compiti più complicati che i dipendenti umani dell’azienda devono affrontare: caricare un camion con pacchi.
Il nuovo robot mira a utilizzare l’intelligenza artificiale per impilare righe di scatole di diverse dimensioni all’interno di un camion per le consegne nel modo più efficiente possibile, cercando di massimizzare quanti pacchi possono essere inseriti.
Questa non è un’operazione facile per una macchina. “I pacchi arrivano di diverse dimensioni, forme, pesi e materiali di imballaggio, e arrivano in modo casuale”, afferma Rebecca Yeung, vicepresidente delle operazioni e delle tecnologie avanzate presso FedEx. Il robot utilizza telecamere e sensori lidar per percepire i pacchi e quindi deve pianificare come configurare le scatole disponibili per creare una parete ordinata, posizionarle in modo sicuro senza schiacciare nulla e reagire adeguatamente se qualche pacco scivola.
Il robot DexR di Fedex impila pacchi all’interno di un camion per le consegne (parte del video è accelerata).
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Cortesia di Dexterity
“Qualche anno fa, l’intelligenza artificiale non era abbastanza avanzata per gestire questo tipo di decisioni complesse”, afferma Yeung. Attualmente, DexR è in fase di test, in vista di una distribuzione più ampia presso FedEx in futuro.
Sebbene strumenti di intelligenza artificiale generativa come ChatGPT abbiano creato l’idea in molti settori che la tecnologia dell’intelligenza artificiale sia pronta a occuparsi di quasi tutto, gestire oggetti nel mondo reale disordinato e imprevedibile rappresenta ancora una sfida formidabile per gli algoritmi. La maggior parte dei robot industriali è progettata per svolgere lavori estremamente ripetitivi con estrema precisione, ma senza variazioni.
Gli specialisti in robotica stanno facendo progressi. Un numero crescente di macchine utilizza ora l’intelligenza artificiale per riconoscere oggetti o determinare come afferrarli. Ciò può comportare l’addestramento di algoritmi all’interno di una simulazione in cui gli errori hanno poca importanza prima di trasferire quel software in un vero robot. Ma passare dalla simulazione al mondo reale è notoriamente difficile.
Algoritmi migliori, nuovi approcci all’utilizzo dell’apprendimento automatico per i robot e miglioramenti nell’hardware e nei sensori hanno iniziato ad aprire nuove applicazioni commerciali per i robot avanzati.
“Negli ultimi anni, le persone hanno preso progressi nell’intelligenza artificiale e nell’apprendimento automatico e hanno detto ‘possiamo creare un vero caso di business qui, che si tratti di ridurre i costi o migliorare l’efficienza o altro”, afferma Matthew Johnson-Roberson, direttore dell’istituto di robotica presso la Carnegie Mellon University.
Johnson-Roberson afferma che anni di investimenti in settori come i veicoli a guida autonoma, combinati con un costante susseguirsi di progressi nell’intelligenza artificiale, permetteranno ai robot di entrare in modo più diffuso nei luoghi di lavoro. “La mia speranza è che siamo solo all’inizio di una futura ondata nella robotica commerciale”.
Il software di intelligenza artificiale di Dexterity utilizza i dati provenienti dalle telecamere e dai sensori lidar per percepire i pacchi e pianificare come impilarli.
Cortesia di Dexterity
Il robot di FedEx è stato costruito per l’azienda da Dexterity, una startup con sede a Redwood City, in California, specializzata nello sviluppo di sistemi robotici per varie attività di magazzino, utilizzando l’intelligenza artificiale.
Samir Menon, CEO di Dexterity, afferma che il robot costruito per FedEx utilizza l’intelligenza artificiale generativa per capire come impilare scatole di diversi tipi. Utilizza anche l’intelligenza artificiale per identificare e afferrare le scatole. Ma questi sistemi devono essere combinati con una progettazione attenta, afferma Menon.
Ogni volta che posiziona una scatola in uno stack, il sistema utilizza il feedback di forza per assicurarsi che il pacchetto sia ben posizionato, e scansiona anche lo stack utilizzando telecamere e sensori di profondità per vedere come si confronta con il modello esistente. Eventuali discrepanze richiederanno al robot di adattare il suo piano di impilamento man mano che avanza.
La crescita del commercio elettronico e in particolare di Amazon ha trasformato il lavoro con i pacchi in una frontiera innovativa per lo sviluppo dei robot. Amazon sta attualmente introducendo migliaia di robot più avanzati mentre continua a migliorare l’efficienza delle strutture in cui conserva e processa i prodotti.
Scaricare e caricare i camion “presenta una sfida più difficile” rispetto al lavoro di prelievo che i robot svolgono attualmente nei magazzini perché avviene in uno spazio ristretto con una varietà di scatole, afferma Pulkit Agrawal, un professore al MIT specializzato in intelligenza artificiale e robotica. Ci sono modi per progettare il sistema che possono “ridurre la complessità”, ma la dimostrazione è comunque impressionante, dice.
Se l’intelligenza artificiale accelera l’adozione dei robot, potrebbe suscitare timori di perdita di posti di lavoro. Lo sciopero in corso degli autotrasportatori negli Stati Uniti è in parte legato alle tendenze tecnologiche che stanno interessando il settore, tra cui l’elettrificazione e la guida autonoma.
Yeung afferma che il robot è ancora in fase di perfezionamento, ma alla fine dovrebbe caricare un camion con la stessa velocità di un abile lavoratore umano. FedEx utilizza già una tecnologia robotica sviluppata da un’altra azienda, Berkshire Grey, per ordinare pacchi in alcune strutture. Ha speso 200 milioni di dollari per questi sistemi nel 2022.
Yeung ha rifiutato di dire quanti dei robot FedEx distribuirà e quanto rapidamente, e i dati sulla loro affidabilità sono ancora in fase di raccolta. Ma le capacità dimostrate dal robot di Dexterity dovrebbero trasferirsi ad altre attività in modo che i robot possano svolgere più lavori presso FedEx. “Questo è molto importante per noi”, afferma. “Siamo entusiasti di vedere queste capacità di prossima generazione migliorare le nostre operazioni”.
