Em todos os-restaurantes de serviço completo do mundo, os lava-louças passam horas todos os dias limpando centenas de pratos para manter tudo funcionando. A Armstrong Robotics Inc. disse que planeja usar robótica e inteligência artificial para liberar esses trabalhadores para mais tarefas-de contato com o cliente.
Quando a startup-sediada em São Francisco foi lançada, sua equipe foi atraída pelos desafios e oportunidades que os ambientes de cozinha apresentavam para a robótica, disse Axel Hansen, co-fundador e CEO da Armstrong. O sistema da empresa inclui três braços robóticos-prontos para uso-com sete graus de-de{6}}liberdade (DoF), cada um com uma pinça de acesso paralela na extremidade.
“Continuávamos voltando às cozinhas e restaurantes como espaços realmente interessantes, e especialmente à lavagem de louça dentro desse problema”, disse Hansen.O Relatório do Robô. "Lavar louça é universal. Há um milhão de restaurantes nos EUA. Além disso, todas as famílias lidam com a lavagem de louça. Ninguém gosta de fazer isso. Os restaurantes estão realmente lutando para manter essas funções preenchidas. Isso lhes custa muito dinheiro."
Embora lavar louça seja uma tarefa difícil para a robótica, Hansen afirmou que tarefas mais simples na cozinha, como fritar ou virar hambúrgueres, agregam menos valor aos restaurantes se isso for tudo o que o robô pode fazer.
“Há muito poucos restaurantes que vendem hambúrgueres ou batatas fritas suficientes para justificar o tipo de investimento em tecnologia de que estamos falando”, disse ele. "Em um restaurante-de serviço completo, lavar louça dá muito trabalho. Demorou muito tempo. Para o produto mínimo viável, na robótica, o padrão é muito alto."
Agora, com uma nova rodada de financiamento de US$ 12 milhões, Armstrong está pronto para começar a acelerar a implantação de seu robô de lavar louça.
“Com cinco anos de pesquisa e desenvolvimento que realizamos, somos capazes de realmente acertar”, disse Hansen. “Agora operamos ao vivo em vários restaurantes, 24 horas por dia, lavando milhares de pratos de forma autônoma”.
Percepção é a chave para lidar com pratos
Trabalhar com louça suja apresenta uma série de desafios únicos para um robô. Deve manusear pratos brilhantes, copos transparentes e qualquer quantidade de substâncias em cima dos pratos.
"Passamos dois anos e meio apenas no problema da percepção. Como podemos detectar onde as antenas estão no espaço, com precisão milimétrica?" Hansen explicou. "Estamos lidando com vidro e metal brilhante, então não podemos simplesmente colocar uma [câmera] RealSense ali."
“Temos 30 sensores em nosso robô e uma rede neural que treinamos com milhões de exemplos de pratos que capturamos, manualmente ou agora em campo”, acrescentou.
Depois de resolver o problema da percepção, a Armstrong Robotics passou a descobrir como realmente controlar esses pratos.
A pegada certa está toda nos dedos
"Há muito interesse em mãos de estilo-humanóide", disse Hansen. "Eu adoraria ir nessa direção, mas o custo e a robustez simplesmente não existem para uma cozinha comercial no momento. Escolheremos xícaras em uma banheira de ônibus que está literalmente cheia de Gatorade derramado, café e água ou qualquer outra coisa. Então, estamos literalmente indo direto para uma banheira de líquido."
"Na verdade, projetamos dedos personalizados para diferentes situações. Uma das coisas mais difíceis de lidar são os pratos empilhados", continuou ele. "É um movimento muito dinâmico de como você realmente retira um prato disso. E, claro, esses pratos não estão limpos. Eles estão sujos. Eles têm gordura, um dos mais desafiadores é qualquer tipo de manteiga ou óleo, o que os torna super escorregadios. Temos um certo tipo de dedo que permite que uma espécie de polegar deslize entre os pratos. "
A Armstrong Robotics também escolheu cuidadosamente materiais que pudessem segurar um prato gorduroso, mas também permitir que o braço se movesse rápido o suficiente para lavar centenas de pratos por hora.
“Temos cerca de uma dúzia de dedos diferentes entre os quais podemos escolher”, disse Hansen. "Para talheres, temos esses dedos magnéticos que são capazes de pegar magneticamente montes inteiros de talheres de uma só vez. Tem sido um método realmente eficaz para nós, porque esses dedos são muito baratos. Nós os substituímos mensalmente ou a cada-outro-mês."
“No lado do software, o lado da percepção aprendida pela máquina nos dá a capacidade de lidar com essas situações dinâmicas, e o robô troca os dedos de forma autônoma”, explicou Hansen. "Ele vê pratos empilhados, é um tipo de dedo. Se vê uma xícara que está de lado, é um tipo diferente de dedo. Quando temos que levantar uma prateleira vazia, é um objeto bastante pesado, então usamos um tipo especial de dedo para isso."
Armstrong faz melhorias com base nas implantações até agora
Os robôs de Armstrong estão ativos há mais de um ano e meio. A empresa disse que fez muitas melhorias nesse período.
“Com a maioria dos robôs em estado selvagem, acho que a pergunta mais importante a se fazer é: ‘Alguém está cuidando do robô?'”, Disse Hansen. Quando eles foram implantados pela primeira vez, a Armstrong adotou uma abordagem muito mais-prática.
“Basicamente tínhamos uma função que chamamos de embaixador”, disse Hansen. “É um funcionário da Armstrong e eles estão lá apenas para resolver problemas com o robô.”
“A maneira como realmente pensamos sobre isso é que o restaurante tem um limite de paciência para lidar com os problemas e você nunca reduzirá os problemas a zero”, observou ele. “Há uma fila quando o robô tem um problema raro o suficiente para que o restaurante esteja disposto a lidar com ele. Há um ano e meio, claramente não estávamos lá. Não estávamos nem funcionando 24 horas por dia. Começamos com um pequeno mini turno à tarde.
Agora, porém, o robô de Armstrong vem com uma tela que alerta os funcionários do restaurante sobre qualquer problema, como se a louça acabou ou se algo deu errado. A tela explica à equipe como corrigir o problema e manter as operações funcionando perfeitamente.
"Acabamos de instalar nosso segundo [sistema] há seis meses, ele passou imediatamente para 24 horas e funciona sem nenhum embaixador Armstrong, por isso é totalmente independente. São apenas os funcionários do restaurante que lidam com isso", disse Hansen.
“Acho que o que me impressionou foi o desenvolvimento da velocidade do robô desde o primeiro dia até onde estamos agora”, disse Gary Kagan, diretor de operações da Armstrong Robotics.O Relatório do Robô. "Na verdade, tudo depende do poder dos-dados do mundo real e da utilização deles. Marcamos muitas imagens diariamente. Obtemos mais de 100 mil imagens das salas de pratos. Esses são ângulos diferentes, e seja um ovo seco ou um monte de molho rancho, são todos casos extremos diferentes e únicos."
“Temos um parceiro incrível que nos ajudou a chegar lá com nosso cliente”, acrescentou Kagan. "Não vamos dizer qual é o cliente, mas é uma grande rede com a qual estamos muito felizes em trabalhar. Chegar à confiabilidade 24 horas por dia, 7 dias por semana, exigiu paciência. Desde as nuances dos pads que usamos até a força dos dedos, todas essas coisas entraram em jogo para chegar a esse nível de confiabilidade."
Robôs de lavar louça trabalham 24 horas por dia
A Armstrong Robotics pretende tornar seus robôs fáceis de instalar e fora do caminho dos trabalhadores.
“Estamos muito orgulhosos das instalações que fizemos até agora, porque o restaurante não fechou nem por um minuto durante a instalação”, disse Kagan. "Isso foi muito importante, especialmente com o nosso cliente. Eles operam 24 horas por dia. Eles literalmente atendem as pessoas o tempo todo. Então isso foi complicado e foi algo com o qual realmente tivemos que pensar."
"Em termos do processo de instalação, vemos isso agora como um evento de vários-dias", disse Kagan. "No primeiro dia, queremos apenas instalar o hardware. Depois, no segundo dia, certificamo-nos de que o software está alinhado. Depois vamos."
Armstrong tentou manter seu cronograma de manutenção o mais discreto possível para o restaurante.
"Na verdade, existem três empresas que alugam máquinas de lavar louça e fornecem produtos químicos. Portanto, a maneira como atendem restaurantes e grupos de hospitalidade é que alguém vem uma vez por mês para fazer uma inspeção de manutenção e oferece uma garantia de duas-horas", explicou Kagan. “Se algo acontecer com a máquina de lavar louça, eles têm um número 1-800, ligam e alguém vem.”
“Estamos fornecendo exatamente a mesma coisa. Dessa forma, não estamos recriando a roda”, disse ele. “Uma vez por mês, alguém vai entrar, inspecionar tudo, ter certeza de que tudo está bem, e então, se houver algum problema, o restaurante tem esse número, e vamos mandar um funcionário consertar o
A automação ajuda no turno da noite
“Na verdade, recebemos essa história do dono do restaurante. Era tarde da noite de sábado e parecia tranquilo, então eles mandaram a maior parte de seus funcionários para casa mais cedo”, disse Hansen. “Eles tinham apenas duas pessoas cozinhando, servindo, limpando e fazendo tudo.”
“De repente, o restaurante recebeu um enxame de pessoas de forma totalmente inesperada. Deve ter havido algum show ou algo próximo”, disse ele. “Teria sido uma situação em que eles teriam sido completamente nocauteados antes. O proprietário estava nos contando como foi incrível ver essas duas pessoas mantendo todo o restaurante funcionando.
Os braços não atrapalham a máquina de lavar louça e, se os funcionários do restaurante precisarem fazer algum trabalho prático-na louça, eles podem simplesmente pressionar um botão e os braços se moverão para cima e para fora do caminho. Até agora, os funcionários dos restaurantes estão entusiasmados com seu novo colega-de trabalho robótico.
“Lembro-me da primeira vez que instalamos, e a máquina de lavar louça olhou para o robô e disse: 'Meu Deus. O que isso significa para mim?' Honestamente, ele estava preocupado”, lembrou Kagan. “No final do segundo mês, ele chamou Armstrong de seu ‘pequeno assistente’, e nós adoramos isso.
Armstrong se concentra na implantação antes de enfrentar novas tarefas
Com novo financiamento garantido, a Armstrong Robotics disse que está se concentrando na implantação de mais robôs e, eventualmente, expandindo para novas tarefas de cozinha.
“Temos um produto que o restaurante deseja”, disse Hansen. "Todos os nossos primeiros clientes estão implantando robôs adicionais, o que para nós é a métrica mais importante. Portanto, o que importa é realmente a taxa de implantação para nós e tentar apenas manter esse volante funcionando. Quanto mais dados obtivermos, mais tempo poderemos gastar otimizando o robô, mais rápido ele será. A meta é, até o verão, instalar um robô por mês. Essa é realmente nossa nova métrica de implantação."
“Estamos sendo muito atenciosos com quem trabalhamos”, acrescentou Kagan. “Procuramos escalabilidade, procuramos densidade e realmente procuramos a equipe certa. Existem alguns donos de restaurantes incríveis que são os primeiros a adotar e estão nos incentivando a colocar isso em sua louça.”
Quando se trata de adicionar mais tarefas ao robô, Armstrong disse que está trabalhando com seus clientes para encontrar as tarefas de maior-valor para começar.
"Nossa visão são robôs-de uso geral, começando pela lavagem de louça", disse Kagan. "Queremos resolver um problema realmente difícil que é frustrante para muitos de nossos clientes e depois continuar realizando outras tarefas. Então, nossos clientes agora estão nos perguntando sobre fritar. Eles estão nos perguntando sobre como separar e embrulhar talheres. Eles estão até nos perguntando se podemos limpar o banheiro. Portanto, há todas essas tarefas que as pessoas querem que outra pessoa faça."