lunduniversity.lu.se

Denna sida på svenska This page in English

Julklappsrobot visar vägen för framtidens programmering

2015-12-22

Yumi slår in årets julklappar

Maj Stenmark och Andreas Stolt, två av robotforskarna på LTH

Borta är tiden då det krävdes experter för att programmera robotar. Tack vare forskning på Lunds Tekniska Högskola kan robotar numera läras upp genom att helt enkelt visa dem vad som ska göras. Detta har bland annat resulterat i roboten Yumi som kan slå in julklappar. Nästa steg för forskarna är att programmera robotar genom att få dem att förstå mänskligt tal.

En robot som heter Yumi och som slår in julklappar har mött många besökare nu i juletid. Roboten är programmerad på LTH och har under december turnerat runt till ett 20-tal av Sveriges största elektronikbutiker. Syftet med roboten är inte bara att visa upp exempel på den automatisering som väntar i samhället utan även att demonstrera framtidens sätt att programmera.

Yumi är utvecklad av ABB och robotforskare på LTH har medverkat vid utvecklingen. Att programmera robotar kräver normalt mycket tid – men Yumi programmeras på ett nytt sätt: Istället för att experter skriver många rader programkod så visar man rent fysiskt roboten vad den ska göra. För att slå in en julklapp håller man i robotens armar och drar dem till rätt ställe för att vika pappret runt paketlådan. Därefter drar man armarna vidare till tejphållaren för att ta en tejpbit – och så vidare.

Ett mål med robotforskningen på LTH är att underlätta för icke programmeringskunniga personer att programmera robotar. Ett annat är att minska den ledtid som uppstår då en robot ska ”läras upp”. På så vis blir det möjligt att använda robotar också vid små produktionsserier.

– Förr nöjde man sig kanske med ett fåtal olika alternativ av en produkt, men en trend i samhället är personligt anpassade produkter vilket närmast kräver styckvis produktion och det är typexempel på sådant som robotar historiskt sett inte varit så lämpade för, säger Maj Stenmark, doktorand på LTH:s institution för datavetenskap.

Att visa Yumi vad den ska göra kallas leadthru-programmering, något som LTH-forskaren Andreas Stolt på institutionen för reglerteknik ingående beskrivit i sin doktorsavhandling som lades fram tidigare i höst.

– Genom att visa roboten istället för att skriva vad den ska göra så underlättar vi för många mindre och medelstora industrier som kanske skulle behöva använda robotar i sin produktion, men som tycker att det är för krångligt att programmera dem, säger Andreas Stolt.

Det finns dock fortfarande stora svårigheter med att dra runt robotens armar – bland annat att få till precisionen. LTH-forskarna håller även på med röststyrning, något som kan tänkas komma ut i industrin om fem-tio år. Dessutom arbetar man med att få roboten att förstå sin uppgift och koppla det till att roboten ändrar i sitt program under körning.

– Att styra roboten med rösten minskar ledtiden och förenklar interaktionen. Vi tror att det kommer att vara mycket uppskattat av framtidens robotanvändare, säger Maj Stenmark.

Roboten Yumis decemberturné har skett i samarbete mellan ABB, LTH, Mediamarkt och Cognibotics – ett spinofföretag som bildats av LTH:s robotforskning. Förlagan till Yumi har funnits hos LTH sedan 2011, men det är först i år som produkten blivit kommersiellt tillgänglig.

– Vi vill visa en glimt av framtiden, men samtidigt visualisera alla de svårigheter som det innebär att arbeta med robotar. Vi har upptäckt att folk har väldigt olika uppfattningar om vad robotar kan och inte kan göra. Paketinslagningsroboten visar tydligt problemen som robotar får när man exempelvis byter material eller förändrar processer. Eftersom robotar är bra på att upprepa samma rörelser är de till exempel mycket bättre på att bygga bilar än på att grädda pannkakor. I närtid knappast något hot mot varken människors arbetsmarknad eller livskvalitet, säger Klas Nilsson, docent på LTH samt grundare av och VD för Cognibotics.

Klas Nilsson medverkar också i ett pågående EU-projekt som handlar om att programmera den här typen av tvåarmade robotar. En positiv bieffekt av Yumis framfart i julhandeln är att forskarna har fått extra mycket input på tänkbara tillämpningar från alla de besökare som stannat till och pratat med forskarna.

Vad kommer då framöver inom robotforskningen? Andreas Stolt jämför utvecklingen för robotar med utvecklingen för datorer:

– I början krävdes det högutbildade experter för att använda datorer, men idag klarar alla av att använda dem. Jag tänker mig en liknande utveckling för robotar, där ”appar” och liknande kommer att göra det enkelt för vem som helst att använda dem, säger Andreas Stolt.

 

Mer info:

Film med roboten som slår in julklappar

Andreas Stolts doktorsavhandling

LTH-nytt om Cognibotics

Maj Stenmark i TV4:s morgonsoffa

ABB om Yumi

Anders Frick