Revolucionando la manipulación robótica: Pinzas impulsadas por IA para pick-and-place preciso

Para la mayoría de las personas, la tarea de identificar un objeto, recogerlo y colocarlo en otro lugar es trivial. Para los robots, requiere lo último en inteligencia máquina y manipulación robótica.

RightHand Robotics —una spin-off de Somerville, MA del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)— ha incorporado tanto inteligencia máquina como avances en manipulación robótica en sus sistemas robóticos de piece-picking, que combinan diseños únicos de pinzas con inteligencia artificial y visión artificial para ayudar a las empresas a clasificar productos y sacar pedidos.

«Si compras algo en la tienda, empujas el carrito por el pasillo y lo recoges tú mismo. Cuando pides en línea, hay una operación equivalente dentro de un centro de fulfillment», dijo el cofundador de RightHand Robotics, Lael Odhner. «El minorista típicamente necesita recoger artículos individuales, pasarlos por un escáner y ponerlos en un sorter o cinta transportadora para completar el pedido. Suena fácil hasta que imaginas decenas de miles de pedidos al día y más de 100.000 productos únicos almacenados en una instalación del tamaño de 10 o 20 campos de fútbol, con el reloj de expectativa de entrega corriendo.»

RightHand Robotics está ayudando a las empresas a responder a dos tendencias que han transformado las operaciones de retail: la explosión del comercio electrónico, que solo se aceleró durante la pandemia de COVID-19, y un cambio hacia el cumplimiento de inventario just-in-time, en el que los minoristas reponen artículos basándose en lo que se ha comprado para mejorar la eficiencia.

La flota de robots también recopila datos que ayudan a RightHand a mejorar su sistema con el tiempo y le permiten aprender nuevas habilidades como colocación más suave o precisa. Los datos de proceso y rendimiento alimentan el software de gestión de flota de la empresa, que ayuda a los clientes a entender cómo se mueve su inventario a través del almacén e identificar cuellos de botella o problemas de calidad.

«La idea es que en lugar de mirar solo el rendimiento de una sola operación, las empresas de comercio electrónico pueden modificar o renovar el flujo operacional a lo largo del almacén», dijo Odhner.

Empujando el límite

En el núcleo de la solución de la empresa está la idea de usar visión artificial y pinzas inteligentes para hacer robots de piece-picking más adaptables. La combinación también limita la cantidad de entrenamiento necesario para operar los robots, equipando cada máquina con lo que la empresa equipara a coordinación mano-ojo.

RightHand Robotics también utiliza una herramienta de extremo de brazo que combina succión con dedos subactuados novedosos, lo que Odhner dijo da a los robots más flexibilidad que robots que dependen solo de ventosas o pinzas de pellizco simples. «A veces, en realidad ayuda tener grados de libertad pasivos en tu mano —movimientos pasivos que puede hacer y no puede controlar activamente», dijo Odhner sobre los robots. «Muy a menudo, esos simplifican la tarea de control. Toman problemas de ser fuertemente sobre-restringidos y los hacen tratables para ejecutar a través de un algoritmo de planificación de movimiento.»

Los datos que los robots recopilan también se usan para mejorar la fiabilidad con el tiempo y arrojar luz sobre las operaciones de almacén. «Podemos dar a las personas insights sobre su inventario, cómo están almacenando su inventario y cómo están estructurando tareas tanto aguas arriba como aguas abajo de cualquier picking que estemos haciendo», dijo Odhner. «Tenemos muy buena idea de qué puede ser una fuente de problemas futuros y podemos retroalimentar eso a los clientes.»

Odhner señaló que el fulfillment de almacén podría crecer para ser una industria mucho más grande si se mejorara el throughput. «A medida que los consumidores valoran cada vez más la opción de comprar en línea, más y más artículos necesitan entrar en un número creciente de 'carritos' virtuales. La disponibilidad de personas cerca de centros de fulfillment tiende a ser un factor limitante para el crecimiento del comercio electrónico. Todo eso es realmente indicativo de una ineficiencia económica masiva y eso es esencialmente lo que estamos tratando de abordar», dijo Odhner. «Estamos tomando las tareas menos atractivas en el almacén —cosas como inducción de sorter donde solo estás recogiendo, escaneando y poniendo algo en una cinta todo el día— y estamos trabajando para automatizar esas tareas al punto donde puedas tomar a tu gente y dirigirlas a cosas que van a ser más directamente sentidas por el cliente.»

Odhner también dijo que centros de fulfillment más automatizados ofrecen medidas mejoradas para proteger la salud y seguridad de los trabajadores como estaciones ergonómicas donde las mercancías se llevan a los trabajadores para tareas especializadas y mayor distanciamiento social. En lugar de reducir el número de personas empleadas en un almacén, dijo, «En última instancia, lo que quieres es un sistema con personas trabajando en roles como control de calidad, supervisando los robots.»

Robots hechos fáciles

Este año, la empresa está introduciendo la tercera versión de su robot de picking, que se envía con características de integración y seguridad estandarizadas en un intento de hacer el despliegue de robots de piece-picking más fácil para operadores de almacén.

«La gente puede no necesariamente comprender la enormidad de nuestro progreso en productizar este sistema autónomo en términos de facilidad de integración, configuración, seguridad y fiabilidad pero es enorme porque significa que nuestros sistemas de robots pueden ser drop-shipped prácticamente en todo el mundo y ponerse en marcha con personalización mínima», dijo Odhner. «No hay razón por la que esto no pueda venir en una caja o en un palet y ser configurado por cualquiera. Esa es nuestra gran visión.»