PRONTO PARA COMPARTILHAR:Robôs MetraLabs preparados para lubrificar os patins de fornecedores automotivos em um mundo de IA

O cofundador Johannes Trabert, que vive uma vida poética na Floresta da Turíngia, diz que o futuro será focado na "parte inteligente do trabalho" entre humanos e robôs.

ILMENAU, Alemanha — A voz de Johannes Trabert transmite tranquilidade enquanto ele passa pelo local de construção do mais recente instituto Fraunhofer (desmontado ao lado de relíquias da indústria da Alemanha Oriental aqui) em seu Škoda e recita Wanderer's Nightsong II , o poema que Goethe rabiscou em uma parede de madeira de uma cabana no topo da montanha próxima de Kickelhahn em 1780:

Sobre todos os cumes das montanhas
Há paz,
Em todas as copas das árvores
Você sente
Mal uma respiração;
Os passarinhos estão em silêncio na floresta.
Espere, em breve
Você também descansará.

Trabert interpreta o poema como “descanse, refresque-se e repense suas prioridades na vida”.

Isso ele fez quando uma empresa da Califórnia veio pedir sua experiência em robótica e automação. Ele escolheu não se afastar da vida satisfatória que construiu aqui na Floresta da Turíngia desde que ele e todos os alemães que vivem atrás da Cortina de Ferro foram libertados em 1990.

Essa vida inclui fundar a MetraLabs com três amigos do ensino médio (enquanto eles estavam na faculdade, em 2001), casar com uma mulher que também trabalha na fabricação, ser pai de gêmeos e ajudar empresas como a fabricante de chips alemã Infineon a melhorar muito as operações.

Essa vida também inclui o reconhecimento da contribuição do MetraLabs para a modernização da manufatura – não apenas na Alemanha, mas também na República Tcheca, França, Grã-Bretanha, Cingapura e EUA:o novo e brilhante instituto de pesquisa governamental a apenas alguns quarteirões de seu escritório incluirá um laboratório de inovação de robôs móveis compartilhado por Fraunhofer e MetraLabs.

Muito tempo economizado

A Infineon é um excelente exemplo da influência da MetraLabs.

O fornecedor automotivo às vezes tinha que descartar a produção diária porque os parâmetros ambientais não eram atendidos - uma descoberta feita após horas de coleta de amostras de qualidade do ar. Isso foi usando um recurso humano.

Desde 2010, no entanto, utiliza o Scout, um robô autônomo do MetraLabs que reduziu de 300 para 10 o número de minutos necessários para coletar os dados necessários sobre a presença de gases raros no ar.

Com 18 funcionários, a MetraLabs fabrica robôs que os fabricantes costumam usar para fazer inventários autônomos que envolvem transponders RFID. “Isso também é usado em oficinas, oficinas mecânicas e pequenas fábricas – onde o robô é usado para fazer inventário de ferramentas caras, por exemplo”, disse Trabert.

Além da Scout, para aplicações em salas limpas, a MetraLabs fabrica o robô Scitos X3, que adapta para as mercadorias que um fabricante deseja transportar.

A Infineon também usa um robô MetraLabs para transportar wafers, máscaras e ferramentas dentro da fábrica. “Neste caso, o robô coloca automaticamente as ferramentas que entrega na máquina”, disse Trabert.

O principal objetivo é tirar o fator humano da sala limpa, disse ele, “porque as pessoas são a fonte de contaminação para todos os tipos de problemas na sala limpa”.

Colaboração com laboratório universitário, chave Fabmatics

A MetraLabs está tendo sucesso em parte por causa de seus 15 anos de pesquisa acadêmica conjunta com o NIKR LAB - o Laboratório de Neuroinformática e Robótica Cognitiva da Universidade de Tecnologia de Ilmenau. O laboratório, liderado por Horst-Michael-Groß, desenvolve e avança métodos teóricos para interação entre humanos e robôs móveis.

Também importante é a colaboração da MetraLabs com a Fabmatics. Essa empresa sediada em Dresden, na Alemanha, é especializada na automação de fluxos de materiais e processos de manuseio em fábricas de semicondutores. “Nosso produto se encaixa bem em seu ‘catálogo’ de ferramentas”, disse Trabert, observando que a dupla implementou uma instalação em um fabricante de chips nos EUA que ele não tem liberdade para nomear.

Para ter certeza, os produtos da MetraLabs não se limitam a aplicações em salas limpas.

Os robôs da empresa também são usados ​​em fornecedores automotivos na Alemanha. “Esta é uma versão maior de um Scitos X3”, disse ele. “Esse robô traz e leva equipamentos internos maiores e mais pesados ​​de um carro de uma máquina para outra. É como uma esteira transportadora fragmentada, ou um tipo individual de esteira transportadora:a esteira transportadora é substituída por vários robôs que transportam uma determinada peça, que é construída passo a passo de uma estação de trabalho para outra.”

Esses robôs veem e interagem com as pessoas.

“Às vezes eles têm robôs com tela sensível ao toque, para que você possa coletar informações. Ou eles apenas esperam até você ir embora. Ou eles dirigem ao seu redor. Isso depende do que o cliente gosta”, disse Trabert.

Os robôs da empresa só precisam de destino

Os robôs da MetraLabs são equipados com um sistema de localização interno semelhante ao GPS, permitindo que os proprietários configurem as máquinas para “fazer uso dos recursos autônomos e apenas contornar obstáculos”, disse ele. “Na verdade, não precisamos de uma determinada rota; só precisamos de um destino.”

O aspecto autônomo dos robôs inclui operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, sem pausas para almoço, jantar ou captura de Zs.

Os robôs MetraLabs capturam dados de forma digital e autônoma.

“A grande questão hoje é como usar o Big Data – e como chegar à grande pilha de dados necessária para derivar certos padrões e fazer uso dos dados”, disse Trabert. “Por isso, desenvolvemos cada vez mais robôs que fazem um certo tipo de monitoramento.”

A MetraLabs primeiro se especializou em um robô que trabalhava com ferramentas, verificando a qualidade do ar. Posteriormente, a empresa desenvolveu robôs para inventário baseados em RFID. Agora, a empresa fabrica robôs equipados com câmeras e processamento de imagens – atributos que ajudam os fabricantes a “acompanhar o que você está usando e quanto está usando e quando precisa reabastecer uma determinada caixa com um determinado tipo de ferramenta, por exemplo, " ele disse.

Os clientes disseram a Trabert que, antes de usar um robô, “eles tinham casos em que uma ferramenta muito cara estava escondida em uma gaveta de uma mesa e uma nova era comprada”, disse Trabert. “A ferramenta estava parada ali o tempo todo” – mas os humanos que trabalhavam na fábrica não conseguiram detectá-la.

Os AGVs clássicos são a competição

A PAL Robotics é uma concorrente, reconheceu Trabert. “Mas para tarefas de transporte, para movimentar mercadorias dentro de uma instalação, nossos principais concorrentes são os AGVs clássicos” (veículos guiados autônomos).

O MetraLabs tem uma grande vantagem sobre os AGVs clássicos porque eles “seguem uma certa trilha”, disse ele. “Eles têm, por exemplo, um cabo colocado ou integrado no piso que seguem. Ou eles têm uma linha colorida desenhada no chão que eles seguem. Ou eles têm alguns refletores que seguem. Essa é uma faixa muito estática. Não há tolerâncias. Nossos robôs, por outro lado, são tolerantes com o meio ambiente, com os obstáculos, com o que está no chão.

“Você diz a eles o destino deles; eles não precisam ter uma determinada rota”, disse Trabert. “Claro, você pode definir rotas. Você pode definir que o robô deve dirigir no lado direito se for uma passarela. Mas você não precisa alterar a infraestrutura para usar nossos robôs. Os robôs aprendem o ambiente e criam um mapa, usando inteligência artificial (IA). Eles podem adaptar o mapa se o layout da instalação de produção for alterado. E essa adaptação é semiautomática, então não há muita interação humana necessária para se adaptar a um layout alterado e assim por diante.”

Os robôs lidarão com o trabalho monótono

O futuro será focado na “parte inteligente do trabalho” entre humanos e robôs, disse ele.

Isso deixará os humanos mais satisfeitos com o trabalho que fazem, acrescentou. “Os lugares onde nossos robôs estão instalados criam empregos mais atraentes ou aprimoram os empregos que existem para humanos – porque as capacidades mais humanas são usadas de uma maneira melhor do que antes:a parte monótona e estúpida do trabalho é então feita por os robôs”.

Em lugares onde os trabalhadores humanos não são tão abundantes quanto costumavam ser, “você precisa fazer o melhor uso deles”, disse Trabert. “E isso não é transportar mercadorias pelas instalações de produção; é envolvê-los na própria produção e na criação de valor, verificando a qualidade e mantendo tudo funcionando.”

Turíngia cheia de perspectivas

A MetraLabs vê boa parte de seu crescimento vindo de novos clientes no setor de fornecedores automotivos.

Não faz mal o fato de a Turíngia abrigar 640 empresas automotivas e fornecedoras, disse Arnulf Wulff, vice-presidente sênior da State Development Corporation da Turíngia. “É uma chance para eles estarem muito próximos do mercado” – não apenas porque a Turíngia é rica em fornecedores automotivos, mas também porque é adjacente aos estados de Hesse, Baviera e Baden-Württemberg.

Além disso, a próspera indústria ótica do estado, que está entrelaçada com sensores e a digitalização da fabricação, oferece uma simbiose que torna a Turíngia “muito forte e atraente”, disse ele.

A onda de IA está chegando

As montadoras, que estão se adaptando a demandas de mercado como veículos autônomos para ruas e rodovias, estão adicionando recursos de IA para acompanhar a concorrência.

“Então, uma máquina está sabendo:‘Em cinco minutos, vou ficar sem uma peça e preciso dizer ao robô agora porque ele precisa de quatro minutos para me trazer as novas peças’”, disse Trabert. “Portanto, há cada vez mais integração do uso inteligente de dados e, claro, obter e usar os dados ao longo do caminho que os robôs autônomos estão dirigindo.”

Em apenas alguns meses, Trabert estará compartilhando insights como este de dentro do ramo de tecnologia de sistemas avançados da Fraunhofer IOSB e do departamento de sistemas de distribuição sem fio Fraunhofer IIS.

“Aquela será a sala de apresentação brilhante e coberta de vidro para nossos robôs”, disse ele, apontando para o prédio de quatro andares já pronto. “É um bom contraste com a nossa área de desenvolvimento, que está um pouco desatualizada. Mas tem charme também, ja?”

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Wandrer's Nachtlied II

(Ouça auf Deutsch :www.tinyurl.com/NightsongByGoethe)

Über allen Gipfeln
Ist Ruh,
In allen Wipfeln
Spürest du
Kaum einen Hauch;
Die Vögelein schweigen im Walde.
Warte nur, balde
Ruhest du auch.