건설의 한계를 뛰어넘기

목표는 사용자가 로봇 제조, 웨어러블, RFID 추적 및 건물 조각에 내장된 인텔리전스 간의 원활한 통합을 경험하는 것이 었습니다. 어마어마한 도전이었다. 생 대나무는 길이와 폭이 다른 매우 고르지 않고 구부릴 수 있는 재료입니다. 오토데스크 로보틱스 랩 (Autodesk's Robotics Lab) 의 수석 리서치 엔지니어인 헤더 케릭 (Heather Kerrick) 은 "처음 시작했을 때, 우리는 로봇으로 어느 정도까지 작업할 수 있을지 확신할 수 없었고 로봇이 로봇에 부여하는 불확실성과 변동성을 이해하는 데 도움이 되었습니다." 라고 설명합니다. “우리는 로봇에 센서와 의사 결정 능력을 부여하고 그에 따라 행동할 수 있는 우리의 능력이 정말 자랑스러웠습니다.”

하이브 파빌리온은 "와인딩 스테이션" 에 지어졌으며, 참석자들은 세 개의 무작위 대나무 조각을 유니버설 로봇에 고정하여 대나무 끝에 섬유를 연결하는 데 필요한 이동 시퀀스를 생성하여 독특하고 텀블 잡초처럼 보이는 긴장감 요소를 만들었습니다. Kerrick은 "UR 로봇은 사람이 현장에서 수행하기 어려웠을 매우 정밀한 움직임과 매우 정밀한 측정을 제공할 수 있었기 때문에 인간은 많은 측정 도구나 장비 근처에 있을 필요가 없었습니다." 라고 말합니다. 또한 안전 측면도 강조합니다. Kerrick은 "우리는 로봇이 실시간 센서 데이터를 기반으로 움직이는 실험적 연구를 수행하고 있으므로 로봇이 예상치 못한 일을 할 확률이 정말 높습니다." 라고 설명하며 그녀의 팀이 더 크고 더 산업적인 로봇을 사용했다면 같은 방식으로 대중과 소통할 수 없었을 것이며 훨씬 더 느린 연구 프로젝트였을 것이라고 덧붙입니다. “하지만 유니버설 로봇 (Universal Robots) 을 사용하면 로봇이 스스로 부서지지 않고 다른 사람들에게 위험을 초래하지 않을 것이라고 믿을 수 있기 때문에 연구를 통해 조금 더 대담해질 수 있었습니다." Autodesk 팀은 3일 만에 하이브를 성공적으로 구축했습니다.

또한, 안전 장치 없이 개방된 공간에서 작업할 수 있는 UR10 로봇은 오토데스크 (Autodesk) 의 연구 엔지니어인 에반 애서튼 (Evan Atherton) 이 제작한 바이럴 단편 영화 "Artoo in Love" 에 카메오로 등장했습니다. 이 영화에는 유니버설 로봇 (Universal Robots) 의 UR10 모델 인물 드로잉이 등장합니다. “로봇을 이 알려지지 않은 장소로 데려가는 것은 흥미로운 도전이었습니다.” 라고 Atherton은 설명합니다. 동료들과 함께 로봇을 보정하고 로봇이 캔버스에 투영된 벡터 드로잉의 경로를 따르도록 지시하는 간단한 프로그램을 작성했습니다. "UR10 은 완벽했습니다. 작고 이동성이 뛰어나며 안전했습니다. 펠리칸 케이스로 가져올 수 있습니다. 우리가 전통적인 로봇 중 하나를 사용했다면 결코 작동하지 않았을 지게차와 안전 케이지가 필요했을 것입니다." 라고 그는 말합니다.

UR 로봇의 내장된 안전 기능으로 인해 Autodesk 는 건설 현장을 돌아다닐 수 있는 건설 현장을 위한 "로봇 어시스턴트" 프로토타입을 개발하게 되었습니다. 연구팀은 로봇 암 끝에 라우터를 설치하고 카메라와 프로젝터를 제공했으며 로봇이 사람의 제스처와 음성 명령을 인식할 수 있는 기계 학습 소프트웨어를 개발했다. 예를 들어, UR10 은 건식 벽체 조각으로 말아서 사용자가 수정할 수 있는 콘센트를 벽에 투사한 다음 음성 명령을 사용하여 UR10 에 잘라내라고 지시할 수 있습니다.

로봇은 시야 안내를 사용하여 다양한 크기와 색상의 뒤죽박죽으로 미리 정의된 벽돌을 골라낼 수 있습니다. 벽돌이 잘못된 위치에 있는 경우, UR10 은 시각적 조사를 수행하고 그리퍼에 올바르게 배치될 때까지 벽돌을 다시 배치하고 다시 잡을 수 있습니다. 최종 배치는 또한 벽돌 어셈블리를 확인하기 위해 카메라를 들고 있는 두 번째 UR 로봇인 UR5에 의해 시각적으로 유도됩니다. 오토데스크 (Autodesk) 의 소프트웨어 아키텍트인 요토 코가 (Yotto Koga) 는 "다음 단계는 실제로 레고 또는 장난감 기린으로 집을 조립한 다음 로봇이 자동으로 디자인을 제작하도록 하는 것입니다." 라고 설명하며 이 과정에서 로봇 바로 옆에서 작업할 수 있는 능력이 필수적이라고 강조합니다. Autodesk "유니버설 로봇 (Universal Robots) 을 선택한 주된 이유 중 하나는 작업하기에 안전하기 때문입니다. 말 그대로 로봇을 노트북에 연결하고, 옆에서 작업하고, 안전 프로토콜로 인해 속도가 느려질 염려 없이 실험을 빠르게 반복할 수 있었습니다. 이것은 우리가 이 프로젝트에서 진전을 이루는 데 매우 중요했습니다.”

빠른 진행은 또한 UR 로봇의 개방형 API에 의해 촉진되었습니다. 소프트웨어 아키텍트는 "TCP 통신을 통한 스트리밍 API를 사용하여 UR 로봇을 상당히 낮은 수준으로 제어할 수 있었으며, 이는 로봇 자체 운영 체제를 우회하는 로봇을 통해 직접 액세스해야 하기 때문에 우리의 특정 요구에 매우 중요했습니다." 라고 설명합니다. 그의 동료인 헤더 케릭 (Heather Kerrick) 은 벌집 프로젝트가 로봇의 개방형 아키텍처로부터 어떻게 이익을 얻었는지 이야기합니다. "하이브를 구축한다는 것은 팀과 장치 전반에 걸쳐 다양한 코딩 언어와 환경에서 작업한다는 것을 의미했습니다. 우리는 모든 명령을 로봇에 보낼 수 있는 단일 문자열로 단순화할 수 있었습니다." 라고 그녀는 말합니다. 우리의 더 큰 산업용 로봇에는 로봇에 내장된 기본 컨트롤을 피하기 위해 필요한 추가 단계 또는 추가 소프트웨어가 종종 있습니다. 여기서는 그렇지 않습니다. UR에 대한 스크립트 언어도 매우 간단하고 배우고 사용할 수 있습니다. ”