Czy następny samochód Honda, który kupisz, został zbudowany przez robota? „Jesteśmy daleko od idei, że humanoidy będą pracować w całej fabryce”.

Automatyzacja fabryk samochodowych jest na skraju nowego kroku. Roboty przemysłowe od dziesięcioleci spawają karoserie, malują pojazdy i wykonywają powtarzalne operacje w liniach montażowych, ale kolejnym celem jest umożliwienie im manipulowania częściami i narzędziami z umiejętnościami coraz bardziej podobnymi do tych ludzkich.

Honda pracuje w tym kierunku, wykorzystując technologie robotyczne łączące mechaniczne ręce z kilkoma palcami, zdalną kontrolę oraz sztuczną inteligencję. Japońska firma wyobraża sobie przyszłość, w której te systemy będą mogły przejąć określone operacje produkcyjne, a nawet zmienić sposób projektowania samochodów.

Ręka robotyczna zdolna do manipulowania narzędziami

Jednak producent nie proponuje natychmiastowej zastąpienia pracowników robotami humanoidalnymi. Toshihiro Mibe, prezes i dyrektor generalny Honda, przyznaje, że przed tym, jak roboty będą mogły pracować w całej fabryce przemysłowej, pozostaje jeszcze długa droga do przebycia.

„Jesteśmy daleki od idei, że humanoidy będą pracować w całej fabryce. Ale roboty ewoluują stopniowo i z czasem to one będą manipulować częściami. Nasze procesy produkcji i projektowania samochodów również zaczęły to uwzględniać, a my będziemy zmieniać projekt pojazdów już na wczesnych etapach, mając to na uwadze”, powiedział Mibe.

Jednym z najważniejszych postępów jest rozwój ręki robotycznej z kilkoma palcami, zaprojektowanej do trzymania przedmiotów oraz obsługi narzędzi stworzonych dla ludzi. W odróżnieniu od konwencjonalnych robotów przemysłowych, które zazwyczaj wykonywają zaprogramowane ruchy w określonych przestrzeniach, ta technologia ma na celu realizację zadań wymagających większej precyzji i zdolności adaptacji.

Podczas niedawnej demonstracji system pokazał, jak zbierać śruba stożkową i dokręcać ją w obudowie skrzyni biegów przy użyciu klucza. Jest to operacja, która wymaga skoordynowania ruchu ręki, prawidłowego chwycenia narzędzia oraz zastosowania odpowiedniej siły na konkretną część.

Sztuczna inteligencja może pomóc w interpretacji otoczenia i ułatwić kontrolę, choć nie oznacza to, że robot jest już w pełni autonomiczny. W przypadku technologii Avatar Robot firmy Honda podejście to obejmuje zdalne sterowanie przez osobę przy pomocy sztucznej inteligencji.

To uzupełnienie jest ważne: udowodnienie, że mechaniczna ręka może wykonać złożoną operację, nie równa się potwierdzeniu, że humanoidowy robot może pracować samodzielnie przez całą zmianę w fabryce samochodów.

Samochody zaprojektowane w celu ułatwienia pracy robotom

Najważniejszą częścią strategii Honda nie jest jedynie wprowadzenie większej liczby maszyn do jej zakładów. Firma rozważa również dostosowanie projektu przyszłych pojazdów, aby ułatwić ich automatyzowaną produkcję.

Jeśli roboty będą przejmować coraz większą liczbę operacji, inżynierowie będą musieli już na wczesnych etapach rozwoju brać pod uwagę takie kwestie jak dostępność komponentów, położenie śrub, łatwość trzymania części oraz przestrzeń potrzebna do używania narzędzi.

Taki podejście mogłoby umożliwić bardziej standaryzowane procesy montażowe i zmniejszyć niektóre operacje ręczne. Mogłoby również poprawić powtarzalność określonych zadań i przyczynić się do kontrolowania kosztów produkcji, chociaż wynik będzie zależeć od niezawodności, szybkości oraz kosztu wdrożenia każdego systemu.

Honda od dziesięcioleci bada te technologie. Firma rozpoczęła prace nad robotyką dwunożną w 1986 roku i przedstawiła ASIMO w 2000 roku. Te badania położyły podwaliny pod późniejsze rozwój w zakresie kontroli ruchu, interakcji między ludźmi a maszynami oraz manipulacji robotycznej.

Obecny rozwój poszerza ten obszar badań: nie chodzi już tylko o to, by robot mógł chodzić, ale także o to, by potrafił wykonywać przydatne zadania w rzeczywistych warunkach.

Toyota również przyspiesza automatyzację przemysłową

Honda nie jest jedynym japońskim producentem, który stawia na tę transformację. Toyota rozwija swego robota ELEY, przeznaczonego do zadań takich jak dostawa i montaż komponentów, w ramach szerszej strategii automatyzacji swoich zakładów.

Liczby podawane przez Toyotę ilustrują potencjalny zakres tej zmiany: firma oszacowała, że jej sieć przemysłowa, spółki partnerskie oraz dostawcy mogliby potrzebować około 400 000 robotów w celu modernizacji swoich procesów. Przewidywania obejmują konwencjonalne maszyny przemysłowe, systemy logistyczne oraz roboty humanoidalne; nie oznacza to jednak, że firma zamierza zainstalować 400 000 takich robotów. Potencjalna inwestycja w tym obszarze wynosi około miliarda jenów rocznie począwszy od 2028 roku, przy czym nie stanowi to ostatecznego zobowiązania finansowego.

Rozwój robotów zdolnych do manipulowania elementami stanowi wyzwanie techniczne inne od automatyzacji spawania lub transportu komponentów między stanowiskami. Systemy te muszą dostosowywać się do elementów o różnej geometrii, pracować z precyzją oraz zapewniać warunki bezpieczeństwa zgodne z obecnością ludzi.

Dlatego w krótkim terminie perspektywą nie jest fabryka w całości obsługiwana przez humanoidy. Chodzi o produkcję, w której konwencjonalne roboty, nowe systemy manipulacji oraz ludzcy pracownicy dzielą się zadaniami zgodnie ze swoimi możliwościami.