通用机器人帮助Autodesk推动建筑行业的人类机器人协作的界限

在Autodesk的Robotics Lab，在旧金山，CA，通用机器人用于研究项目探索自动化建筑业的新方法。项目跨越人机交互，机器学习，绘图和智能装配系统。

疯狂的。这是Autodesk的机器人实验室高级研究工程师的响应Heather Kerrick，经常遇到她的团队将如何拥有合作机器人和会议与会者建立了原始竹子和纤维串的展馆。

“总是有这种世界末日的机器人将接管，人类将无关，”“塞里克说。“我们想探索的可能性人类和机器人一起工作完成任何物种可以单独完成的事情。“

在这样做，她选择了一个强大的挑战。生竹是一个非常不均匀的弯曲材料，具有不同的长度和宽度。“当我们开始时，我们并不确定我们可以在多大程度上与我们的机器人合作，并帮助它了解我们所赐给它的不确定性和变化，”克利克解释说，这个问题是建筑业的核心。“在制造中，供应链可以允许较小的耐受性，但在施工中，公差非常广泛。所以我们为我们通过提供传感器和决策能力来赋予机器人的能力，为我们感到自豪，然后相应地行事。“

这蜂巢馆建于Autodesk大学大会大厅的“绕组站”。在每个车站，与会者将三个随机竹子固定在一个通用机器人上，以产生必要的运动序列，以钩纤维在竹子的尖端上创造一个独特的，翻滚杂草看TenseGrity元素。

“你的机器人能够提供非常精确的运动，非常精确的测量，这是难以在现场进行的，因此人类不需要近多个测量工具或设备的任何地方。他们能够去机器人，让他们需要的部分，然后把它拿回到一个施工现场，“Autodesk研究工程师说，他的团队在三天内成功创建了蜂巢。

安全的机器人使“大胆”的研究成为可能
建立展馆涉及会议队友与通用机器人协作机器人武器之间的密切合作，也称为cobots。UR的合作机器人具有力限制安全功能，如果在其路径上遇到障碍物，机器人手臂就会停止操作。这是欧特克选择这个机器人作为这个高调项目的一个关键因素。“我们正在做实验研究，机器人根据实时传感器数据移动，所以机器人做一些意想不到的事情的几率非常高，”Kerrick解释说。“我们真的想和那些没有接触过机器人的人接触，为他们提供安全和有趣的体验，同时也促进了我们的研究。”她解释说，如果她的团队使用更大、更工业的机器人，他们就无法以同样的方式与公众互动，这将是一个慢得多的研究项目。“但有了万能机器人，我们的研究可以大胆一点，因为我们可以相信机器人不会自我崩溃，也不会对他人构成危险。”

绘制迷人的机器人
能够在没有安全保护的开放空间中运行也降落了UR10机器人“恋爱中的Artoo”这是一部由欧特克的研究工程师埃文·阿瑟顿创作的病毒短片。这部电影讲述了一个在旧金山公园里的R2D2机器人爱上了一个被它误认为是另一个机器人的邮箱，以及一个画着这对情侣肖像的UR10。把一个工业机器人搬到崎岖的地形上通常是不容易的。阿瑟顿解释说:“把机器人带到这个没有电力的未知地方——我们必须带上发电机——是一个有趣的挑战。”他和同事们一起校准了机器人，并编写了一个简单的程序，指导机器人沿着投射在画布上的矢量图的路径移动。“UR10很完美;它很小，可以移动，而且安全。我们可以把它用在鹈鹕的案子上。如果我们使用传统的机器人，就需要一辆叉车和一个安全笼，所以它永远不会工作，”他说。

一个灵活的机器人助理跟随你
在崎岖地形中使用柔性移动机器人的前提同样适用于施工现场。阿瑟顿解释说:“你今天在建筑中看不到很多机器人，因为在这种情况下，让工业机器人呆在笼子里是不太可行的。”他强调与UR10机器人合作可以改变这种常态。欧特克的研究团队在机器人手臂的末端安装了一个路由器，给它安装了摄像头和投影仪，并开发了机器学习软件，使机器人能够识别人类的手势和语音命令。例如，UR10可以卷到一块干墙上，然后在墙上投射一个出口，用户可以修改，然后使用语音命令告诉UR10继续前进，并把它剪掉。阿瑟顿说:“我们可以把机器人放在手推车上，简单地在建筑工地上推着它走，让它帮忙。”

从硬编码到机器学习
Autodesk与UR机器人的研究中的另一个建筑业挑战是智能装配系统。Autodesk的软件架构师yotto Koga解释说，今天的装配系统往往是硬编码和脆性的。“他们设计了，使得它们下来的部件需要处于确切的位置，并且您需要为每个特定部分定制工具和固定装置，以便为机器人组装它们，”Koga说。“这本身就是在时间和金钱方面的昂贵。但是，更有问题的是，当事情变得错位时 - 固定装置被损坏，或者需要换出的部件 - 整个线变得超出各种各样。“这种情况提示Autodesk查看“当您离开时的学习”系统，是什么智能，灵活的更改，易于设置 - 并且最终是Autodesk客户可以用于组装自己的设计的系统。输入“Brick-Bot”。在拥有机器人拾取的乐高块的同时可能不是最初的似乎令人印象深刻的似乎，该项目可以探索具有非常紧张的公差的识别和处理超过10,000种不同的砖块。

用机器人并排迭代
砖块机器人解决三个子问题:捡垃圾箱，重新抓取和放置。通过视觉引导，机器人可以从一堆大小和颜色各异的砖块中挑选出预定义的砖块。如果抓砖的位置不对，UR10会进行视觉测量，并重新定位和抓砖，直到它被正确地放在抓砖钳中。最后的放置也是由第二个UR机器人(UR5)的视觉引导，UR5拿着一个摄像头检查砖组装。

“下一次迭代是实际开始组装设计，例如乐高的房屋或玩具长颈鹿，然后让机器人自动建立它，”Koga解释说，强调在这个过程中机器人旁边的工作能力如何工作势在必行。“我们选择普遍机器人的主要原因之一是因为它是安全的。我可以从字面上将机器人连接到我的笔记本电脑，在它旁边的工作，并通过我们的实验快速迭代，而不必担心安全方案减慢的事情。这对我们来说非常重要，以便在这个项目中取得进展。“

开放式架构启用Easy命令流
UR机器人的开放api也促进了快速的进展。软件架构师解释说:“我们能够通过TCP通信使用流API对UR机器人进行相当低级的控制，这对我们的特殊需求至关重要，因为我们需要绕过机器人自己的操作系统直接访问机器人。”

他的同事希瑟·卡里克叙述了蜂巢项目如何从机器人的开放式建筑中受益。“建立在一堆不同的编码语言和跨团队和设备的环境中工作的蜂巢。我们能够将所有命令简化为可以发送给机器人的单个字符串，“她说。凭借我们的较大的工业机器人，通常需要额外的步骤或额外的软件，以便为机器人建立在机器人中，这是额外的本机控制，这不是这里的情况。你的脚本语言也非常非常简单，学习和使用。“

关于Autodesk机器人实验室
Autodesk Robotics Lab在机器人上追求广泛的查询范围 - 例如先进的机器人控制，模拟，可视化和机器学习。该团队构建了真实世界的原型，以真正了解未来尖端技术如何发展，以及这些发展如何影响制造，建设和生产的未来。

关于通用机器人
通用机器人由公司的CTO，伊本Østergaard共同创立，他们希望通过开发小型，用户友好，合理的，灵活，工业合作机器人来使机器人技术。自2008年首次启动的第一个协作机器人（Cobot）以来，该公司经历了相当大的增长，用户友好的Cobot现在在全球50多个国家销售。该公司是Teradyne Inc.的一部分，总部位于丹麦欧登塞，并在美国，西班牙，德国，意大利，捷克共和国，中国，新加坡，印度，日本，台湾和韩国提供子公司和区域办事处。美国区域办事处位于Ann Arbor，Mi，Long Island，NY，Irvine，CA和Dallas，TX。