Новое направление промышленной автоматизации
Компания Seeing Machines заключила контракт на передовые разработки с глобальной технологической компанией, специализирующейся на автоматизации производственных предприятий и взаимодействии человека с роботами. Изначальная программа будет сосредоточена на разработке демонстрационного прототипа робототехнической системы для производственной среды с возможностью более широкого сотрудничества в области промышленной автоматизации и робототехники.
С точки зрения промышленной автоматизации значение этого соглашения выходит за рамки одного демонстрационного прототипа. Оно отражает интересный переход от традиционного компьютерного зрения к автоматизации, учитывающей человека, при которой машины должны не только обнаруживать физические объекты, но и понимать поведение человека и производственный контекст.
От мониторинга водителей к восприятию в производственной среде
Компания Seeing Machines прежде всего известна технологиями мониторинга на основе компьютерного зрения, применяемыми в автомобилях, коммерческих автопарках, вездеходной технике и авиации. Её системы используют ИИ, встроенные вычислительные средства и оптические технологии для анализа внимания человека, направления взгляда и поведенческих признаков, связанных с операционными рисками.
Технология Perception Map компании создаёт основу для переноса этих возможностей в робототехнику. Вместо того чтобы определять только местоположение объекта, промышленная система восприятия потенциально может установить, куда смотрит работник, как он расположен и свидетельствует ли его поведение о намерении взаимодействовать с машиной.
Это значительный концептуальный шаг для автоматизации производственных предприятий. Традиционное компьютерное зрение обычно сосредоточено на объектах, положениях и процессах, тогда как восприятие, ориентированное на человека, вводит ещё одну переменную: состояние и намерения оператора.
Взаимодействие человека и робота становится ключевой задачей автоматизации
По мере того как коллаборативные роботы, автономные мобильные роботы и полуавтономное производственное оборудование получают всё более широкое распространение, люди и машины всё чаще работают в одном операционном пространстве.
В таких условиях традиционные функции безопасности, включая стационарные ограждения, лазерные сканеры безопасности, световые завесы и аварийные остановы, остаются необходимыми. Однако они не всегда обеспечивают контекстное понимание, требуемое для более сложного взаимодействия человека и машины.
Система восприятия, способная распознавать положение человека, его внимание и поведенческие сигналы, могла бы дополнять традиционную архитектуру безопасности. Например, робот потенциально мог бы отличить работника, который просто проходит через зону, от работника, активно готовящегося взаимодействовать с роботом.
На мой взгляд, именно здесь промышленная ценность таких технологий, как платформа Seeing Machines, может стать особенно интересной. Следующее поколение автоматизации производств будет определяться не только точностью восприятия объектов машинами, но и тем, насколько интеллектуально они интерпретируют действия людей.
Демонстрационный прототип — важнейший первый шаг
Текущий контракт представляет собой начальную программу разработок, а не подтверждённое крупномасштабное внедрение в производство. Seeing Machines не раскрыла ни название технологической компании, ни финансовые условия соглашения.
С технической точки зрения это делает этап создания демонстрационного прототипа особенно важным. Главная задача будет заключаться в том, чтобы доказать: технология, разработанная для транспортных условий, может надёжно работать в производственной среде.
На производствах возникают другие факторы, включая меняющееся освещение, перекрытие объектов, присутствие нескольких работников, защитное оборудование, быстро меняющиеся движения и сложные взаимодействия между операторами и машинами. Промышленные системы также должны соответствовать строгим требованиям к доступности, детерминированности поведения и интеграции с существующими архитектурами управления и безопасности.
Таким образом, успешная коммерциализация будет зависеть не только от точности распознавания, но и от того, насколько эффективно технологию восприятия удастся интегрировать в комплексную систему автоматизации.
За пределами машинного зрения: понимание намерений человека
Наиболее интересный аспект этой разработки — потенциальный переход от обнаружения человека к пониманию человека.
Обычные промышленные системы технического зрения уже способны с впечатляющей точностью распознавать работников, компоненты и движения. Следующая задача — определить, что именно означают эти наблюдения в контексте производственного процесса.
Например, обнаружить, что работник вошёл в роботизированную ячейку, полезно. Но понимание того, что работник приближается к определённой машине, смотрит в сторону конкретной рабочей зоны и готовится выполнить ручное вмешательство, могло бы предоставить интеллектуальной системе управления гораздо более ценную информацию.
В конечном счёте это могло бы поддержать более адаптивные стратегии автоматизации, например динамическую корректировку поведения робота, изменение рабочей скорости или предоставление операторам контекстной помощи.
Однако такие возможности должны дополнять сертифицированные промышленные функции безопасности, а не заменять их. Восприятие на основе ИИ следует рассматривать как дополнительный интеллектуальный уровень, тогда как детерминированные системы безопасности должны отвечать за защитные действия, связанные с безопасностью, когда это необходимо.
Потенциальное влияние на архитектуру умного производства
Это соглашение также подчёркивает более масштабную эволюцию архитектуры промышленной автоматизации. Исторически системы автоматизации строились вокруг ПЛК, контроллеров движения, роботов, датчиков и промышленных сетей. Всё чаще ещё одним уровнем этой архитектуры становится восприятие на основе ИИ.
Таким образом, будущее умное производство может объединять:
-
традиционные системы управления на базе ПЛК и DCS
-
ПЛК безопасности и сертифицированные защитные устройства
-
промышленных и коллаборативных роботов
-
двухмерное и трёхмерное машинное зрение
-
восприятие человека на основе ИИ
-
граничные вычисления и встроенный ИИ
-
промышленный Ethernet и связь в реальном времени
-
платформы более высокого уровня для производства и аналитики
Ключевая инженерная задача будет заключаться в интеграции этих технологий без ущерба для детерминированности, кибербезопасности, функциональной безопасности и сопровождаемости системы.
Стратегическая возможность для Seeing Machines
Для Seeing Machines программа в области заводской робототехники открывает потенциальный путь на рынок, структурно отличающийся от уже сформировавшегося транспортного бизнеса компании.
Более чем 25-летний опыт компании в области человеческого фактора, мониторинга внимания и оценки рисков создаёт техническую основу для такого расширения. Тем не менее промышленная автоматизация предъявляет собственные требования к сертификации, интеграции и жизненному циклу, поэтому успех в транспортной отрасли не гарантирует автоматического успеха в производственной среде.
Поэтому первоначальный демонстрационный прототип следует рассматривать как проверку технологии и рыночного потенциала. Если проект перерастёт в повторяющиеся инженерные программы, серийные внедрения или интеграцию в коммерческие робототехнические платформы, эта возможность может стать значительно более масштабной.
Моё мнение: автоматизация, ориентированная на человека, — следующий логичный шаг
Я считаю, что важнейший смысл этого контракта заключается не в самом робототехническом применении, а в направлении развития промышленной автоматизации.
Производства становятся всё более автономными, однако люди по-прежнему играют центральную роль в техническом обслуживании, контроле качества, перемещении материалов, устранении неисправностей и принятии производственных решений. Полное отделение людей от автоматизированного оборудования не всегда практично или экономически целесообразно.
Более реалистичный путь — сделать машины более способными понимать людей, работающих рядом с ними.
Для этого потребуется сочетание машинного зрения, ИИ, обработки данных в реальном времени, промышленных систем управления и инженерии безопасности. Поэтому выход Seeing Machines в сферу заводской робототехники заслуживает внимания — не потому, что один демонстрационный прототип немедленно изменит рынок автоматизации, а потому, что он показывает: восприятие человека может стать всё более важным компонентом будущих промышленных систем управления.
Заключение
Новый контракт Seeing Machines на разработку робототехнической системы представляет собой значительное расширение стратегии компании в области ориентированного на человека ИИ на сферу промышленной автоматизации. Первоначальный проект пока находится на стадии создания демонстрационного прототипа, и его коммерческий результат ещё неизвестен.
Тем не менее направление развития технологии выглядит убедительно. По мере того как производства становятся более совместными и автономными, способность машин воспринимать, интерпретировать и надлежащим образом реагировать на поведение человека может стать важным отличительным фактором систем автоматизации нового поколения.
