Robot che risparmiano ai magazzinieri i lavori pesanti

Ci sono alcuni lavori che i corpi umani non sono destinati a svolgere. Scaricare camion e container è un compito ripetitivo ed estenuante – e una delle ragioni principali per cui il tasso di infortuni nei magazzini è più del doppio della media nazionale.

I robot con un solo braccio dell’azienda scaricano autonomamente i rimorchi, prelevando scatole che pesano fino a 50 libbre e posizionandole su nastri trasportatori a bordo per magazzini di tutti i tipi.
Credito immagine: Pickle Robot Company

La Pickle Robot Company vuole che le sue macchine svolgano il lavoro pesante. I robot con un solo braccio dell’azienda scaricano autonomamente i rimorchi, prelevando scatole che pesano fino a 50 libbre e posizionandole su nastri trasportatori a bordo per magazzini di tutti i tipi.

Il nome dell’azienda, un omaggio a The Apple Computer Company, allude alle ambizioni dei fondatori AJ Meyer ’09, Ariana Eisenstein ’15, SM ’16 e Dan Paluska ’97, SM ’00. I fondatori vogliono rendere l’azienda il leader tecnologico per l’automazione della catena di fornitura.

La compagnia sta scaricando robot combina algoritmi di intelligenza artificiale generativa e apprendimento automatico con sensori, telecamere e software di visione artificiale per navigare in nuovi ambienti fin dal primo giorno e migliorare le prestazioni nel tempo. Gran parte dell’hardware dell’azienda è adattato da partner industriali. Potresti riconoscere il braccio, ad esempio, dalle linee di produzione di automobili, anche se potresti non averlo visto in verde sottaceto brillante.

L’azienda sta già lavorando con clienti come UPS, Ryobi Tools e Yusen Logistics per alleviare il carico dei magazzinieri, liberandoli per risolvere altri colli di bottiglia della catena di approvvigionamento nel processo.

“Gli esseri umani sono ottimi risolutori di problemi limite, e i robot no”, afferma Paluska. “Come può il robot, che è davvero bravo con la forza bruta e con i compiti ripetitivi, interagire con gli esseri umani per risolvere più problemi? I corpi e le menti umane sono così adattabili, il modo in cui percepiamo e rispondiamo all’ambiente è così adattabile, e i robot non lo sostituiranno in tempi brevi. Ma c’è così tanta fatica di cui possiamo liberarci.”

Trovare problemi per i robot

Meyer ed Eisenstein si sono laureati in informatica e ingegneria elettrica al MIT, ma hanno lavorato insieme solo dopo la laurea, quando Meyer ha avviato la società di consulenza tecnologica Leaf Labs, specializzata nella costruzione di sistemi informatici integrati per cose come robot, automobili e satelliti.

“Un gruppo di amici del MIT gestiva quel negozio”, ricorda Meyer, sottolineando che è ancora aperto oggi. “Ari lavorava lì, Dan faceva consulenza lì e noi lavoravamo su alcuni grandi progetti. Eravamo il principale team di software e progettazione digitale dietro Project Ara, uno smartphone per Google, e abbiamo lavorato su una serie di interessanti progetti governativi. Era davvero un’azienda lifestyle per i ragazzi del MIT. Ma sono passati 10 anni e abbiamo pensato: “Non siamo entrati in questo settore per fare consulenza. Ci siamo impegnati per fare robot”.

Quando Meyer si laureò nel 2009, problemi come la destrezza dei robot sembravano insormontabili. Entro il 2018, l’ascesa di approcci algoritmici come le reti neurali ha portato enormi progressi nella manipolazione e navigazione robotica.

Per capire quale problema risolvere con i robot, i fondatori hanno parlato con persone di settori diversi come l’agricoltura, la preparazione del cibo e l’ospitalità. Ad un certo punto, hanno iniziato a visitare i magazzini logistici, portando un cronometro per vedere quanto tempo impiegavano i lavoratori per completare le diverse attività.

“Nel 2018, siamo andati in un magazzino UPS e abbiamo osservato 15 ragazzi scaricare camion durante un turno notturno invernale”, ricorda Meyer. “Abbiamo parlato con tutti e nessuna persona lavorava lì da più di 90 giorni. Ci siamo chiesti: ‘Perché no?’ Hanno riso di noi. Mi hanno detto: ‘Hai già provato a fare questo lavoro?’”

Si scopre che il turnover del magazzino è uno dei maggiori problemi del settore, poiché limita la produttività poiché i manager sono costantemente alle prese con assunzioni, onboarding e formazione.

I fondatori hanno avviato un round di finanziamento iniziale e hanno costruito robot in grado di smistare le scatole perché era un problema più semplice che consentiva loro di lavorare con tecnologie come pinze e scanner di codici a barre. Alla fine i robot funzionarono, ma l’azienda non cresceva abbastanza velocemente da essere redditizia. Peggio ancora, i fondatori avevano difficoltà a raccogliere fondi.

“Eravamo disperatamente a corto di fondi”, ricorda Meyer. “Così abbiamo pensato: ‘Perché spendere i nostri ultimi dollari per un compito di riscaldamento?'”

Con la diminuzione dei soldi, i fondatori hanno costruito un robot dimostrativo in grado di scaricare i camion in modo affidabile per circa 20 secondi alla volta e ne hanno pubblicato un video su YouTube. Mi hanno contattato centinaia di potenziali clienti. L’interesse è stato sufficiente per riportare a bordo gli investitori per mantenere in vita l’azienda.

L’azienda ha testato il suo primo sistema di scarico per un anno con un cliente nel deserto della California, risparmiando ai lavoratori umani lo scarico di container che possono raggiungere temperature fino a 130 gradi in estate. Da allora ha ampliato le implementazioni con più clienti e ha guadagnato terreno tra i centri logistici di terze parti negli Stati Uniti

Il braccio robotico dell’azienda è prodotto dal colosso tedesco della robotica industriale KUKA. I robot sono montati su una base mobile personalizzata con sistemi informatici di bordo in modo che possano raggiungere le banchine e regolare autonomamente la loro posizione all’interno dei rimorchi durante il sollevamento. All’estremità di ciascun braccio è presente una pinza a ventosa che afferra i pacchi e li sposta sul nastro trasportatore di bordo.

I robot dell’azienda possono raccogliere scatole di dimensioni variabili, da cubi da 5 pollici a scatole da 24 x 30 pollici. I robot possono scaricare da 400 a 1.500 casse all’ora a seconda delle dimensioni e del peso. L’azienda mette a punto modelli di intelligenza artificiale generativa pre-addestrati e utilizza una serie di modelli più piccoli per garantire che il robot funzioni senza intoppi in ogni ambiente.

L’azienda sta inoltre sviluppando una piattaforma software in grado di integrarsi con hardware di terze parti, dai robot umanoidi ai carrelli elevatori autonomi.

“La nostra tabella di marcia immediata per i prodotti prevede il carico e lo scarico”, afferma Meyer. “Ma speriamo anche di connettere queste piattaforme di terze parti. Anche altre aziende stanno cercando di connettere i robot. Cosa significa per il robot che scarica un camion parlare con il robot che pallettizza, o per il carrello elevatore parlare con il drone dell’inventario? Possono fare il lavoro più velocemente? Penso che sia in arrivo una grande rete in cui dobbiamo orchestrare i robot e l’automazione lungo l’intera catena di fornitura, dalle miniere alle fabbriche fino alla porta di casa.”

“Perché non noi?”

La Pickle Robot Company impiega circa 130 persone nel suo ufficio a Charlestown, nel Massachusetts, dove un ufficio standard, anche se ecologico, lascia il posto a un magazzino dove si possono vedere i suoi robot caricare scatole su nastri trasportatori insieme a lavoratori umani e linee di produzione.

Quest’estate, Pickle intensificherà la produzione di una nuova versione del suo sistema, con ulteriori piani per iniziare a progettare un robot a due braccia in seguito.

“Il mio supervisore presso Leaf Labs una volta mi disse ‘Nessuno sa cosa sta facendo, quindi perché non noi?'” Afferma Eisenstein. “Lo porto sempre con me. Sono stato molto fortunato a poter lavorare con così tante persone talentuose ed esperte nella mia carriera. Tutti portano le proprie competenze e la propria comprensione. È un’enorme opportunità ed è l’unico modo in cui qualcosa di così difficile come quello che stiamo facendo funzionerà.”

Andando avanti, l’azienda vede molti altri problemi a forma di robot per le sue macchine.

“Non abbiamo iniziato dicendo: ‘Carichiamo e scarichiamo un camion'”, afferma Meyers. “Ci siamo chiesti: ‘Cosa serve per creare un grande business nel campo dei robot?’ Lo scarico dei camion è il primo capitolo. Ora abbiamo costruito una piattaforma per realizzare il prossimo robot che aiuta con più lavori, a partire dalla logistica ma poi, in ultima analisi, nella produzione, nella vendita al dettaglio e, si spera, nell’intera catena di fornitura”.

Scritto da Zach Winn

Fonte: Massachusetts Institute of Technology