På hver eneste restaurant med fuld-service i verden bruger opvaskemaskiner timer hver dag på at rengøre hundredvis af opvask for at holde tingene kørende. Armstrong Robotics Inc. sagde, at de planlægger at bruge robotteknologi og kunstig intelligens til at frigøre disse medarbejdere til flere kunde-opgaver.
Da den San Francisco-baserede startup først blev lanceret, blev dens team tiltrukket af de udfordringer og muligheder, køkkenmiljøer gav for robotteknologi, sagde Axel Hansen, medstifter og administrerende direktør for Armstrong. Virksomhedens system inkluderer tre--hylde, syv -frihedsgrader (DoF) robotarme, hver med en parallel adgangsgriber på enden.
"Vi blev bare ved med at vende tilbage til køkkener og restauranter som dette virkelig interessante rum, og især opvask inden for det problem," fortalte HansenRobotrapporten. "Opvask er universelt. Der er en million restauranter i USA. Hver husstand beskæftiger sig også med opvask. Ingen kan lide at gøre det. Restauranter kæmper virkelig for at holde disse roller udfyldt. Det koster dem mange penge."
Mens opvask er en vanskelig opgave for robotteknologi, hævdede Hansen, at enklere køkkenopgaver, som at stege eller vende burgere, giver mindre værdi til restauranter, hvis det er alt, hvad robotten kan.
"Der er meget få restauranter, der vender nok burgere eller laver nok pommes frites til at retfærdiggøre den form for teknologiinvestering, vi taler om," sagde han. "I en restaurant med fuld-service er opvask meget arbejde. Det tog os lang tid. For det minimale levedygtige produkt inden for robotteknologi er baren meget høj."
Nu, med en ny finansieringsrunde på 12 millioner dollars, er Armstrong klar til at begynde at øge udbredelsen af sin opvaskerobot.
"Med fem års forskning og udvikling, som vi har lavet, er vi i stand til virkelig at klare det," sagde Hansen. "Vi opererer nu live i flere restauranter, 24 timer i døgnet, og vasker tusindvis af retter selvstændigt."
Perception er nøglen til at håndtere opvask
At arbejde med snavset service giver en række unikke udfordringer for en robot. Den skal håndtere skinnende tallerkener, gennemsigtige glas og et vilkårligt antal stoffer oven på tallerkenerne.
"Vi brugte to et halvt år kun på perceptionsproblemet. Hvordan kan vi opdage, hvor tallerkener er i rummet, ned til millimeters nøjagtighed?" forklarede Hansen. "Vi har at gøre med glas, skinnende metal, så vi kan ikke bare smide et RealSense [kamera] derind."
"Vi har 30 sensorer i vores robot og et neuralt netværk, som vi har trænet med millioner af eksempler på retter, som vi har fanget, enten manuelt eller nu i felten," tilføjede han.
Da Armstrong Robotics først havde løst opfattelsesproblemet, gik Armstrong Robotics over til at finde ud af, hvordan man rent faktisk får fat i disse retter.
Det rigtige greb er alt i fingrene
"Der er stor interesse for hænder i menneskelig-stil," sagde Hansen. "Jeg ville elske at gå i den retning, men omkostningerne og robustheden er der bare ikke for et storkøkken lige nu. Vi vil plukke kopper ud af en busbalje, der bogstaveligt talt er fyldt med spildt Gatorade, kaffe og vand eller hvad som helst. Så vi går bogstaveligt talt lige ind i en balje med væske."
"Vi har faktisk designet brugerdefinerede fingre til forskellige situationer. En af de sværeste ting at håndtere er plader, der er i en stak," fortsatte han. "Det er en meget dynamisk bevægelse af, hvordan man rent faktisk piller en tallerken af det. Og selvfølgelig er disse plader ikke rene. De er snavsede. De har fedt, en af de mest udfordrende er enhver form for smør eller olie, som bare gør dem super glatte. Vi har en bestemt type finger, der gør det muligt for en slags tommelfinger at glide ind mellem pladerne."
Armstrong Robotics udvalgte også omhyggeligt materialer, der kunne holde på en fedtet tallerken, men også tillade armen at bevæge sig hurtigt nok til at vaske hundredvis af retter i timen.
"Vi har omkring et dusin forskellige fingre, som vi kan vælge imellem," sagde Hansen. "Til sølvtøj har vi disse magnetfingre, som faktisk magnetisk kan opsamle hele bundter af sølvtøj på én gang. Det har været en rigtig effektiv metode for os, fordi disse fingre er virkelig billige. Vi udskifter dem på månedlig eller hver{3}}anden-månedsbasis."
"På softwaresiden giver den maskinlærte perceptionsside os evnen til at håndtere disse dynamiske situationer, og robotten skifter fingre autonomt," forklarede Hansen. "Den ser tallerkener i en stak, det er én type finger. Hvis den ser en kop, der er på siden, er det en anden type finger. Når vi skal løfte et tomt stativ op, er det en ret tung genstand, så vi bruger en speciel type finger til det."
Armstrong laver forbedringer baseret på implementeringer indtil videre
Armstrongs robotter har været aktive i over halvandet år. Virksomheden sagde, at det har foretaget en masse forbedringer i den tid.
"Med de fleste robotter i naturen, tror jeg, at det vigtigste spørgsmål at stille er: 'Er der nogen, der passer robotten?'" sagde Hansen. Da de første gang blev implementeret, tog Armstrong en meget mere hånd-til.
"Vi havde dybest set en rolle, som vi kaldte en ambassadør," sagde Hansen. "Det er en ansat hos Armstrong, og de er der bare for at løse problemer med robotten."
"Måden vi virkelig tænkte over det er, at restauranten kun har så meget tålmodighed til at håndtere problemer, og du vil aldrig få problemerne ned på nul," bemærkede han. "Der er en linje, når robotten har et så sjældent problem, at restauranten ville være villig til at tage sig af det. For halvandet år siden var vi der tydeligvis ikke. Vi kørte ikke engang 24 timer i døgnet. Vi startede med et lille miniskift om eftermiddagen. Efterhånden som vi forbedrede det, udvidede vi robottens timer."
Nu kommer Armstrongs robot imidlertid med en skærm, der advarer restaurantpersonalet om eventuelle problemer, såsom om den løb tør for opvask, eller noget gik galt. Skærmen forklarer personalet, hvordan man løser problemet og holder driften kørende.
"Vi har lige installeret vores andet [system] for seks måneder siden, det gik med det samme til 24 timer, og det ene opererer uden nogen Armstrong-ambassadør, så det er fuldstændig uafhængigt. Det er kun restaurantpersonalet, der beskæftiger sig med det," sagde Hansen.
"Jeg tror, at det, der har imponeret mig, er udviklingen af robottens hastighed fra dag ét til hvor vi er nu," fortalte Gary Kagan, Chief Operating Officer hos Armstrong Robotics.Robotrapporten. "Virkelig, det går bare til kraften i den virkelige-verdens data og udnytter dem. Vi mærker så mange billeder på daglig basis. Vi får over 100.000 billeder fra opvaskerummene. Det er forskellige vinkler, og uanset om det er tørre æg eller en masse ranch [dressing], er de alle forskellige, unikke kantsager."
"Vi har en utrolig partner, som hjalp os med at komme dertil med vores kunde," tilføjede Kagan. "Vi vil ikke sige, hvilken kunde det er, men det er en stor kæde, som vi er super glade for at arbejde sammen med. At komme til 24/7 pålidelighed krævede tålmodighed. Fra nuancerne af puderne, som vi bruger til fingerstyrken, spillede alle disse ting ind for at nå det niveau af pålidelighed."
Opvaskerobotter arbejder døgnet rundt
Armstrong Robotics sigter mod at gøre sine robotter nemme at installere og ude af vejen for arbejderne.
"Vi er virkelig stolte af de installationer, vi har lavet indtil videre, for restauranten har ikke lukket ned et eneste minut, mens vi installerede," sagde Kagan. "Det var virkelig vigtigt, især med vores kunde. De er i drift 24 timer i døgnet. De betjener bogstaveligt talt folk på alle tidspunkter. Så det var svært, og det var noget, vi virkelig skulle være betænksomme med."
"Med hensyn til installationsprocessen ser vi lige nu på det som en flerdages-begivenhed," sagde Kagan. "På dag 1 vil vi bare have hardwaren ind. Så på dag 2 sørger vi for, at softwaren er justeret. Så går vi."
Armstrong forsøgte at holde sin vedligeholdelsesplan så iøjnefaldende for restauranten som muligt.
"Der er virkelig tre virksomheder, der lejer opvaskemaskiner og leverer kemikalier. Så måden, de servicerer restauranter og gæstfrihedsgrupper på, er, at de har nogen, der kommer ind en gang om måneden for at foretage en vedligeholdelsesinspektion, og de giver to-timers garanti," forklarede Kagan. "Hvis der sker noget med opvaskemaskinen, har de et 1-800-nummer, de ringer til det, og der kommer nogen."
"Vi leverer præcis det samme. På den måde genskaber vi ikke hjulet," sagde han. "En gang om måneden vil vi have nogen til at komme ind, inspicere alt, sikre os, at alt ser godt ud, og hvis der er en situation, har restauranten det nummer, og vi skal have en medarbejder til at ordne
"Vi havde faktisk denne historie fra restaurantejeren. Det var sent på en lørdag aften, og det så stille ud, så de sendte faktisk de fleste af deres medarbejdere hjem tidligt," sagde Hansen. "De havde kun to mennesker, lavede mad, serverede, gjorde rent og lavede alt."
"Pludselig fik restauranten en sværm af mennesker helt uventet. Der må have været en koncert eller noget i nærheden," sagde han. "Det ville have været en situation, hvor de bare ville have været fuldstændig KO'ede før. Ejeren fortalte os bare, hvor fantastisk det var at se disse to mennesker holde hele denne restaurant kørende. Opvaskerummet kørte, og de løb ikke tør for opvask på grund af robotten."
Armene kommer ikke i vejen for opvaskemaskinen, og hvis restaurantmedarbejdere har brug for at gøre nogle hænder-i opvasken, kan de blot trykke på en knap, og armene vil bevæge sig op og af vejen. Indtil videre har restaurantpersonalet varmet op til deres nye robotmedarbejder.-
"Jeg kan huske første gang, vi nogensinde installerede, og opvaskemaskinen kiggede på robotten og sagde: 'Åh min gud. Hvad betyder det for mig?' Helt ærligt, han var bekymret," huskede Kagan. "I slutningen af den anden måned kaldte han Armstrong for sin 'lille assistent', og det elsker vi. Han blev derefter ophøjet til at forberede sig, og han lavede gryder og pander. [Roboten] løftede sin rolle, han tjener flere penge, og han var foran kunderne. Det var noget, der var virkelig, virkelig spændende at se."
Armstrong fokuserer på udrulning, før han tager fat på nye opgaver
Med ny finansiering sikret sagde Armstrong Robotics, at det fokuserer på at implementere flere robotter og i sidste ende udvide til nye køkkenopgaver.
"Vi har et produkt, som restauranten vil have," sagde Hansen. "Alle vores tidlige kunder implementerer yderligere robotter, hvilket for os er det vigtigste mål. Så det handler i virkeligheden om implementeringshastigheden for os, og forsøger bare at holde dette svinghjul i gang. Jo flere data vi får, jo mere tid er vi i stand til at bruge på at optimere robotten, jo hurtigere er det. Målet er, inden sommeren, at installere én robot om måneden, virkelig vores metrisk."
"Vi er meget betænksomme over, hvem vi arbejder med," tilføjede Kagan. "Vi leder efter skalerbarhed, vi leder efter tæthed, og vi leder virkelig efter det rigtige hold. Der er nogle utrolige restauratører, som er early adopters og presser os til at få det her ind i deres opvaskerum."
Når det kommer til at føje flere opgaver til robotten, sagde Armstrong, at den arbejder sammen med sine kunder for at finde de opgaver, der har størst-værdi til at starte med.
"Vores vision er robotter til generelle-formål, der starter med opvask," sagde Kagan. "Vi vil løse et virkelig hårdt problem, som er frustrerende for mange af vores kunder, og så blive ved med at lægge flere opgaver på lag. Så vores kunder spørger os lige nu om stegning. De spørger os om sortering og indpakning af sølvtøj. De spørger os endda, om vi kan gøre badeværelset rent. Så der er alle disse opgaver, som folk vil have en anden til at udføre."