Forskare vid Högskolan Väst och Chalmers utvecklar AI-baserade robotar som ska kunna plocka komponenter, kommunicera med operatörer och bidra till en mer flexibel produktion. Projektet genomförs tillsammans med bland andra Volvo Lastvagnar, Hitachi Energy Sweden och flera teknikföretag.
I takt med att industrin producerar allt fler kundanpassade produkter ökar kraven på flexibla produktionsflöden. Ett exempel är Volvo Lastvagnars monteringslinor, där varje lastbil kan ha en unik kombination av utrustning. Det ställer högre krav på den så kallade kittningen, där komponenter plockas samman inför monteringen.
— Vid Volvos produktionslina för lastbilar har så gott som varje fordon en unik sammansättning av utrustning. Det innebär utmaningar för operatörerna som ansvarar för kittningen, det vill säga de som plockar samman komponenterna till varje fordon, förklarar Sudha Ramasamy, docent i automation vid Högskolan Väst.
— För att skapa effektiva flöden där operatörerna slipper tunga och repetitiva moment utvecklar vi smarta AI-styrda robotar med avancerade griphänder. Tanken är att de ska kunna plocka många olika komponenter med samma händer och de ska även kunna prata med operatörerna på engelska.
AI ska identifiera, greppa och kommunicera
Projektets mål är att utveckla AI-baserade robotsystem som kan samarbeta med operatörer i flexibla produktionsmiljöer. En central del är att lära robotarna att identifiera komponenter och välja rätt grepp med hjälp av avancerade visionssystem.
— Vi använder avancerade visionsbaserade metoder för att lära upp AI-modeller. Det vill säga att en stor mängd bilder på komponenter hjälper roboten att identifiera komponenterna och förstå var det passar bäst att greppa föremålet.
Forskarna utvecklar samtidigt en språkbaserad funktion som gör det möjligt för robotarna att kommunicera med operatörer på engelska. Med hjälp av stora språkmodeller ska robotarna kunna planera arbetsmoment och hjälpa till att lösa problem som uppstår under produktionen.
— För att samarbetet mellan robot och operatör ska fungera smidigt utvecklar vi interaktion baserad på stora språkmodeller (Large Language Model) för att de ska kunna kommunicera på engelska. Det kan exempelvis handla om att planera arbetet eller lösa problem som uppstår.
— En av våra största utmaningar är att skapa en tillförlitlig AI-lösning. AI-utvecklingen går så snabbt och vi behöver ständigt anpassa vår lösning efter det. Det kommer också att ta tid innan AI-roboten jobbar lika snabbt som operatören.
Demonstrator visas 2028
Forskningsprojektet AIKIDO pågår till augusti 2028. Då ska en demonstrator finnas på Produktionstekniskt centrum i Trollhättan och på Volvo Research Campus, CampX, i Göteborg.
— Det här är ett spännande projekt där vi tar ett bredare grepp om automatisering inom industrin för att skapa smart tillverkning. Jag hoppas det kan bidra till att förändra inställningen till industrijobb. Med ett mer hållbart och flexibelt arbetssätt för operatörerna kan industrijobb bli mer attraktiva.
Projektet finansieras av Vinnova och genomförs i samarbete mellan Högskolan Väst, Chalmers Industriteknik, Volvo Lastvagnar, Hitachi Energy Sweden, Binar Solutions och Repli5. Forskarteamet kommer löpande att presentera utvecklingen, bland annat under Automationsdagen i Trollhättan den 26 november.
