Znate li kako nastaju roboti? Pitali smo Gideonovog Chief Robotics Officera

Znate li kako nastaju roboti? Pitali smo Gideonovog Chief Robotics Officera

Ako vas imalo zanimaju roboti i automatizacija gotovo sigurno ste čuli za Gideon Brothers. Međutim, uz sve dobre vijesti o investicijama i primjeni u industriji, malo inženjera imalo je dosad priliku upoznati se s procesima razvoja jednog robota. Više nam je otkrio Edin Kočo, direktor odjela za robotiku u samom Gideonu.

Područje Gideonovog rada po složenosti i zahtjevnosti praktično je jedinstveno na tržištu. Kao pioniri u jednoj maloj industriji morali su puno učiti na vlastitim greškama, ali to im je bila i privilegija da postanu jedni od ključnih igrača koji utiru put u industriji.

Ova osječka tvrtka specijalizirala se za primjenu robotike u industrijske svrhe, ponajprije u segmentu logistike, ključnom za lance opskrbe diljem svijeta. Već su ih prepoznali investitori kao što su Koch Disruptive Technologies i DB Schenker, jedna od najvećih logističkih kompanija na svijetu te pojedinci poput suosnivača TransferWisea. A nedavna investicija serije A vrijedna 32 milijun američkih dolara, dodatno je potvrdila njihov potencijal i ambicije.

No, ono o čemu manje imamo priliku čuti od Gideonovog tima jest predmet njihovih ambicija – robot Škaro i svi drugi koji nastaju u radinosti ove jedinstvene hrvatske tvrtke.

Mnogi su već upoznati s činjenicom da je razvoj fizičkih proizvoda posve specifičan i daleko se razlikuje od softverskog razvoja. Edin nas je zato proveo kroz ključne faze osmišljavanja i izrade industrijskih robota: od odluke o tome čemu će sve služiti i što će moći napraviti preko izrade komponenata i ugradnje sigurnosnih mehanizama do sklapanja i isporuke gotovog proizvoda.

Pa poslušajmo – kako nastaju roboti!

Na cijelom putu razvoja bilo kakvog fizičkog proizvoda puno je izazova i rizika, a to je pogotovo vidljivo kod mobilnih robota, ističe Edin.

U početku bijaše definicija

Za razliku od softvera, razvoj fizičkog proizvoda ne trpi sve moderne agilne principe na koje su mnogi developeri navikli. Razvojni ciklusi su dugi, pogreške su skuplje, a mogućnosti kasnijeg popravka ili proširenja funkcionalnosti su vrlo ograničena.

Stoga proces izrade robota najčešće započinje dobrom definicijom proizvoda. U taj su proces uključeni različiti timovi s različitim pogledom na problem i kritične točke projekta.

Na početku je vrlo važna usuglašenost oko definicije cilja i očekivanog rezultata razvoja između svih dionika – razvoja, podrške, uprave, prodaje i marketinga. Kako bismo to što kvalitetnije napravili, najprije je potrebno razumjeti koji problem naših klijenata želimo riješiti, kakvo je stanje tržišta te što nude konkurentna rješenja (ako slično postoji na tržištu). Sve to potrebno je kako bi se definirao konačan spektar funkcionalnosti robota, razvojni timeline te njegova ciljana proizvodna i prodajna cijena.

S druge strane, pomno definiranje klijentovih zahtjeva u samom početku razvoja nužan je i ako želite dobiti certifikate za svog robota. Na kraju, vrijeme uloženo za dobru pripremu u ovoj fazi ključno je za kvalitetnu tehničku izvedbu projekta i uvelike određuje komercijalnu uspješnost proizvoda. Kako zaključuje Edin:

Potpuna definicija proizvoda ne garantira uspješnost, ali neuspješna definicija garantira neuspjeh.

“Roboti na kojima Gideon Brothers radi su u puno slučaja jedinstveni na tržištu te ne postoji jasan način ili uzorak prema kojemu se možemo ravnati. To često znači da moramo biti pioniri u jednoj mladoj industriji i sami učiti na svojim greškama.”

U procesu razvoja nastanu deseci pa i stotine iteracija

Sljedeći korak, možda za neke neočekivan – prije detaljnog ulaska u tehnikalije i izvedbu, određuje se kako će robot izgledati. Njegov vizualni identitet, uz definiranje osnovnih karakteristika, služi razvojnim timovima kao nit vodilja prema konačnom cilju, objašnjava Edin.

Uz suradnju s dizajnerima, u ovaj proces su intenzivno uključeni i hardverski razvojni timovi odnosno inženjeri strojarstva, elektrotehničari te elektroničari. To je iterativni proces koji kod nekih proizvoda zahtjeva par iteracija dok kod kompleksnijih sustava zahtjeva nekoliko desetaka ili stotinu dizajnerskih iteracija.

Razvojni timovi paralelno rade na razradi dizajna jer se njihovi kritični putevi međusobno konstantno isprepliću:

Tako strojarski inženjeri u Gideonu razvijaju mehaničku konstrukciju, elektrotehničari istražuju i odabiru potrebne komponente (baterije, motore, senzore, računala) i definiraju međusobnu povezanost, dok elektroničari razvijaju hardver po mjeri i firmware za pojedine komponente sustava.

Tim za upravljački softver paralelno definira API za upravljanje robotskim sustavom te razvija različite komunikacijske protokole i alate potrebne kako bi se ostvarilo uspješno upravljanje robotom.

Veličina tima koji radi na pojedinom dijelu robota ovisi prvenstveno o kompleksnosti sustava, kao i o broju trenutno aktivnih razvojnih projekata. U pravilu se kreće od pet do deset ljudi.

Kad zatreba, pojedine komponente razvijaju sami

Gideonu je u planu jačanje internih proizvodnih kapaciteta, što podrazumijeva zapošljavanje, nabavku opreme i međunarodna partnerstva.

U ovoj industriji, često se inzistira na fleksibilnosti robota i njegovoj mogućnosti da bude prilagodljiv bilo kojoj aplikaciji i situaciji. Zbog toga neki zahtjevi u početku moraju biti široko odnosno slabo definirani. Međutim, to za posljedicu može imati dug razvoj ili preveliku cijenu konačnog rješenja, stoga je nužno na svim razinama razlučiti važne od manje bitnih zahtjeva te uskladiti očekivanja korisnika i realne mogućnosti tehnologije.

Roboti na kojima Gideon radi su u puno slučaja jedinstveni na tržištu pa ne postoji jasan način ili uzorak prema kojemu se možemo ravnati. To često znači da moramo biti pioniri u jednoj mladoj industriji i sami učiti na svojim greškama. To također znači i da standardi koji postoje – i koji su prihvaćeni – su poprilično nedefinirani ili su rađeni za prijašnju generaciju nefleksibilnih robotskih sustava i kao takvi su neadekvatni za mnoge aplikacije koje pokušavamo riješiti.

Sve je to ujedno izazov i prilika da rade state-of-the-art rješenja.

Po pitanju strojarske konstrukcije Gideonovi roboti uvelike su jedinstvenog dizajna, a kad ne mogu naći odgovarajuće rješenje – zbog toga što ne postoji na tržištu ili ne zadovoljava zahtjeve kao što su cijena, veličina, tehničke karakteristike ili dobavljivost – izradu pojedine komponente preuzima interni tim za razvoj elektronike, dok se strojarski tim bavi kućištem za takvu komponentu. Posebno su ponosni na stereovizijsku kameru koju su sami razvili, specijalno za tipove problema koje rješavaju, a koja čini temelj robotske percepcije – bazirana na umjetnoj inteligenciji i 3D vizualnoj percpeciji. 

Ruka, kamera… imamo robota! Ne ide tako jednostavno

Gideon je poprilično vertikalno integrirana kompanija koja ima interne kapacitete razviti određene komponente, od najnižeg sloja materijala ili elektroničke pločice. Ipak, ponekad je potrebno biti pragmatičan kako bi se smanjilo ukupne troškove i skratilo razvoj.

Naime, razvoj vlastitih rješenja – naročito vezanih uz sigurnost sustava – iznimno je reguliran, dugotrajan i skup proces. Te komponente nabavljamo i evaluiramo kako bismo odredili u kojoj su mjeri adekvatne za integraciju u robotski sustav.

U svemu tome naravno da im ne pomaže globalna nestašica čipova, nekontrolirani rast cijena materijala i problemi u globalnoj opskrbi.

Razvojni put bilo kakvog fizičkog proizvoda pun je izazova i rizika. Potrebna je velika doza znanja, ustrajnosti i strpljenja svih Gideonovih timova kako bi se isporučilo kvalitetno rješenje.

Kako bi se došlo do konačnog rješenja koje zadovoljava sve zahtjeve korisnika potrebno je napraviti nekoliko generacija sustava.

Dodatnu kompleksnost u razvoju autonomnih mobilnih robota predstavlja i to što se često radi o velikim strojevima koji rade s ljudima ili u njihovoj blizini pa im mogu nauditi ili prouzročiti veliku materijalnu štetu. Puno je pažnje potrebno posvetiti sustavima sigurnosti na robotu koji će spriječiti bilo kakve incidente.

Kad se testira robot se ne štedi

Čak i kada imate sve komponente spremne i posložene, robot je tek na pola puta svog “proizvodnog ciklusa”. Potrebno ga je validirati, testirati… Robot će proći nekoliko generacija sustava i, u pojedinim slučajevima, desetke prototipa ili prototipnih serija, prije nego se zaključi da je gotov i spreman za isporuku.

Konkretno, razvoj formalno završava kada se pokaže da je prototip zadovoljio sve funkcionalne zahtjeve kroz serije validacijskih testova. Dio testiranja performansi robota obavljaju i sami Gideonovi timovi, što donosi više zabave nego se na prvu čini. Nosivost su jednom testirali tako da se njih 12 naguralo na robota – čija površina ima oko 1 m2! A već je uobičajena praksa polijevanja robota vodom iz crijeva ili zagrijavanje na visokim temperaturama kako bi testirali njegovu otpornost na sve vremenske uvjete.

Proizvodnja i održavanje robota – skoro jednako velik izazov kao i razvoj

Kada je robot prošao sve testove intenzivno se počinje raditi na podizanju kvalitete proizvodne dokumentacije kako bi se efikasno moglo krenuti u proizvodnju. Inženjerski timovi uključuju se u dodatne poslove industrijalizacije proizvoda kroz zahvate izrade različitih proizvodnih alata ili promjene dizajna u svrhu pojednostavljena procesa proizvodnje.

Ipak, upozorava Edin, razvoj proizvoda nikad nije doista gotov, tehnološki napredak nikad ne spava. Uvijek postoje stvari koje je moguće optimizirati, novi zahtjevi od korisnika koje je potrebno uzeti u obzir. Zato veliku pažnju kontroli kvalitete posvećuju ne samo pri nabavci komponenti, već i u procesu sklapanja i prije isporuke.

Proizvodnja i održavanje robota predstavljaju gotovo jednako velik izazov kao i njihov razvoj, pogotovo u trenutku skaliranja organizacije na kojem intenzivno radimo.

Sklapanje robota traži pedantnost!

Trenutno u Gideonu robote sklapa tim koji broji desetak članova, koji se bavi još i nabavom, skladištenjem, provjerom kvalitete… Procesi unutar proizvodnog tima su relativno nisko automatizirani s obzirom na to da je pretežno fokusiran na sklapanje dok se većina automatiziranih radnji proizvodnje odvija na lokaciji njihovih podizvođača.

U planu je jačanje internih proizvodnih kapaciteta, što podrazumijeva zapošljavanje, nabavku opreme i međunarodna partnerstva. Određene komponente dolaze sa svih strana svijeta pa je potrebno međusobno uskladiti dobavljače i organizirati globalnu logistiku kako bi bile dostupne na lokaciji za sklapanje u pravo vrijeme.

U Gideonu razvoj i proizvodnju robota planiraju zadržati u Hrvatskoj jer smatraju kako je iznimno bitno da ostanu blizu njihove strateške lokacije. Posebno će se fokusirati na korake sklapanja finalnog rješenja i provjere kvalitete prije isporuke.

Ti kapaciteti su nam nužni kako bi i dalje mogli izrađivati prototipe i razvijati nova rješenja što smatramo da je dio u kojem dajemo najveću dodanu vrijednost korisnicima. Planirana ulaganja u strojeve su primarno s ciljem ubrzavanja razvoja, ne izrade velikih serija.

Također, dodaje Edin, proces sklapanja robota traži pedantnost, čak i kada je sva proizvodna dokumentacija napravljena do savršenstva. “To od naših asemblera zahtjeva visok nivo znanja i snalažljivosti u usporedbi s klasičnom proizvodnjom”, zaključuje.

Ako ste možda sami pedantni pojedinci u području mehanike ili elektronike – ili nekog posve drugog područja u IT industriji – provjerite njihove stranice karijera, ima za svakoga ponešto.

Pravila ponašanja

Na Netokraciji za vas stvaramo kvalitetan, autorski potpisan sadržaj i zaista se veselimo vašim kvalitetnim, kontruktivnim komentarima. Poštujmo stoga jedni druge prilikom komentiranja držeći se sljedećih pravila ponašanja:

  • Ne budite 💩: Nema vrijeđanja, diskriminiranja, ni psovanja (osim ako nije osobni izričaj, ali onda neka psovka bude općenita, a ne usmjerena prema nekome)
  • Samo kvalitetna rasprava, manje trolanja: Ne morate se ni sa kim slagati, ali budite konstruktivni i doprinesite raspravi! Svako trolanje, flameanje, koliko god "plesalo" na granici, leti van.
  • Imenom i prezimenom, nismo Anonymous 👤: Autor sadržaja stoji iza svog sadržaja, stoga stojite i vi iza svog komentara. Koristimo ime i prezime (Hrvoje Lončar) ili barem ime i inicijala (Hrvoje L.) te pravu email adresu. Kako koristimo podatke koje tamo ostavljate? Bacite oko na našu izjavu o privatnosti.

Sve ostale komentare ćemo s guštom spaliti, jer ne zaslužuju svoje mjesto na internetu.

Odgovori

Tvoja e-mail adresa neće biti objavljena.

Popularno

Kultura 2.0

Dinamo je prvi hrvatski sportski ICO, kupite njihov $DZG token za 2 eura – i uključite se u klupske odluke!

Nakon brojnih drugih velikih klubova hrvatski nogometni prvak odlučio se na iskorak u blockchain svijet kroz novi model članstva. U "inicijalnoj ponudi tokena” od 29. rujna moći ćete postati vlasnik fan tokena Dinama s kojima ćete moći trgovati i sudjelovati u određenim odlukama kluba. Što to znači za kripto dioničare, koja je motivacija kluba za ovaj projekt i tko stoji iza Sociosa istražili smo iz prve ruke.

Intervju

Splitski Blank s partnerima uskoro lansira hrvatski NFT marketplace na Ethereumu!

Uz bok nekolicine renomiranih umjetnika suvremene umjetničke scene, a pod vodstvom splitske agencije Blank, stiže nam Endemic platforma za trgovanje NFT umjetninama. Više o projektu otkrivamo od samih pokretača.

Digitalni marketing

Prima se rebrendirala: Što (i tko) stoji iza prepoznatljivog, a inovativanog vizualnog identiteta?

Od obiteljske tvrtke do poslovnog sustava s više od 2000 zaposlenih. Prima je u posljednjih 25 godina poprilično odmaknula od svojih početaka, stoga je bilo krajnje vrijeme za vizualni identitet koji bi odražavao takvu promjenu.

Što ste propustili

Novost

HAVC prvi put raspisao natječaj za poticanje razvoja i proizvodnje videoigara

Hrvatski gaming studiji dobili su još jednu priliku za financiranje svojih projekata i to u Hrvatskoj!

Intervju

Photomath ima tim specijaliziran za animirane instrukcije koje se programiraju? I to bez pisanja koda?

Jeste li znali da čak 60% učenika koristi video za pomoć pri učenju matematike? Photomath danas nudi i vizualni način učenja matematike pomoću animiranih instrukcija. Uz njih korisnik ima dojam kao da pred sobom ima instruktora matematike, a mi smo provjerili kako se takve animacije uopće kreiraju uz Andriju Ražnatovića i Janu Čičko.

Startupi i poslovanje

Omega software postaje dio M SAN grupacije

I službeno je potvrđeno, drugi najveći sistemski integrator u Hrvatskoj, King ICT u sastavu grupacije M SAN, preuzeo je Omega software.

Kultura 2.0

Naš mozak nije poput ladica koje možemo neprestano puniti informacijama, kako mu pomoći da pamti bitno?

Svi smo se u jednom trenutku zapitali zašto ne mogu bolje pamtiti, odgovor na to pitanje otkrili smo na zagrebačkom TEDx-u!

Startupi i poslovanje

“Pristup top-down, gdje menadžment sam, ili skupa s HR-om osmisli vrijednosti tvrtke, je passé”

Nakon što se hrvatskom SofaScoreu u samo godinu i pol dana udvostručio broj zaposlenika, bilo je sigurno kako treba transformirati i internu kulturu koja će pratiti takav strelovit rast - a to je značilo ispitati vrijednosti sa svim ljudima u tvrtki.

Startupi i poslovanje

AI2FUTURE: “Odgovornost za izgradnju ekosustava prebačena je na tvrtke poput Infobipa i Photomatha”

Unatoč novim nadama koji su pitchali na AI2FUTURE konferenciji, izgradnju AI ekosustava u Hrvatskoj uvelike otežava što sve veći broj domaćih AI stručnjaka radi na daljinu za strane kompanije, a suradnja sa stručnjacima iz akademije je otežana...