في كل مطعم يقدم خدمات متكاملة-في العالم، تقضي غسالات الأطباق ساعات يوميًا في تنظيف مئات الأطباق للحفاظ على سير العمل. قالت شركة Armstrong Robotics Inc. إنها تخطط لاستخدام الروبوتات والذكاء الاصطناعي لتحرير هؤلاء العمال للقيام بمزيد من المهام- التي يواجهها العملاء.
قال أكسل هانسن، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Armstrong، إنه عندما تم إطلاق الشركة الناشئة -في سان فرانسيسكو لأول مرة، انجذب فريقها إلى التحديات والفرص التي توفرها بيئات المطبخ للروبوتات. يشتمل نظام الشركة على ثلاثة أذرع روبوتية-متوفرة في السوق-وسبع درجات-من-أذرع روبوتية للحرية (DoF)، كل منها مزود بمقبض وصول متوازي في النهاية.
وقال هانسن: "لقد واصلنا العودة إلى المطابخ والمطاعم باعتبارها مساحة مثيرة للاهتمام حقًا، وخاصة غسل الأطباق في ظل هذه المشكلة".تقرير الروبوت. "غسل الأطباق أمر عالمي. هناك مليون مطعم في الولايات المتحدة. كما أن كل أسرة تتعامل مع غسل الأطباق. لا أحد يحب القيام بذلك. وتكافح المطاعم حقًا للحفاظ على هذه الأدوار مشغولة. وهذا يكلفها الكثير من المال."
في حين أن غسل الأطباق مهمة صعبة بالنسبة للروبوتات، أكد هانسن أن مهام المطبخ الأبسط، مثل قلي أو تقليب البرغر، توفر قيمة أقل للمطاعم إذا كان هذا هو كل ما يستطيع الروبوت القيام به.
وقال: "هناك عدد قليل جدًا من المطاعم التي تقلب ما يكفي من البرغر أو تقدم ما يكفي من البطاطس المقلية لتبرير نوع الاستثمار التكنولوجي الذي نتحدث عنه". "في مطعم كامل الخدمة-، يتطلب غسل الأطباق الكثير من العمل. وقد استغرق الأمر منا وقتًا طويلاً. وبالنسبة إلى الحد الأدنى من المنتجات القابلة للتطبيق، في مجال الروبوتات، فإن المستوى مرتفع جدًا."
الآن، مع جولة تمويل جديدة بقيمة 12 مليون دولار، أصبحت شركة Armstrong جاهزة للبدء في تكثيف عمليات نشر روبوت غسل الأطباق الخاص بها.
وقال هانسن: "مع خمس سنوات من البحث والتطوير التي قمنا بها، أصبحنا قادرين على تحقيق ذلك بالفعل". "نحن نعمل الآن مباشرة في مطاعم متعددة، 24 ساعة في اليوم، ونغسل آلاف الأطباق بشكل مستقل."
الإدراك هو مفتاح التعامل مع الأطباق
يمثل العمل مع الأطباق المتسخة عددًا من التحديات الفريدة للروبوت. يجب أن تتعامل مع الأطباق اللامعة والنظارات الشفافة وأي عدد من المواد فوق الأطباق.
"لقد أمضينا عامين ونصف في مشكلة الإدراك فقط. كيف يمكننا اكتشاف مكان وجود الأطباق في الفضاء، بدقة تصل إلى المليمتر؟" وأوضح هانسن. "نحن نتعامل مع الزجاج والمعادن اللامعة، لذلك لا يمكننا وضع كاميرا RealSense هناك."
وأضاف: "لدينا 30 جهاز استشعار في الروبوت الخاص بنا وشبكة عصبية قمنا بتدريبها بملايين الأمثلة على الأطباق التي التقطناها، إما يدويًا أو الآن في الميدان".
بمجرد أن عالجت شركة Armstrong Robotics مشكلة الإدراك، انتقلت إلى اكتشاف كيفية التحكم فعليًا في هذه الأطباق.
القبضة اليمنى كلها في الأصابع
وقال هانسن: "هناك اهتمام كبير بالأيدي التي تشبه البشر-. "أود أن أسير في هذا الاتجاه، لكن التكلفة والمتانة غير متوفرتين للمطبخ التجاري في الوقت الحالي. سنختار أكوابًا من حوض الحافلة المليء حرفيًا بجاتوريد والقهوة والماء المنسكب أو أي شيء آخر. لذلك نحن نتجه حرفيًا إلى حوض من السوائل."
وتابع: "لقد صممنا بالفعل أصابعًا مخصصة لمواقف مختلفة. ومن أصعب الأشياء التي يجب التعامل معها هي اللوحات الموجودة في كومة". "إنها حركة ديناميكية للغاية لكيفية تقشير الطبق فعليًا من ذلك. وبالطبع، هذه الأطباق ليست نظيفة. إنها قذرة. وتحتوي على الشحوم، وأحد أصعب أنواع الزبدة أو الزيت هو أي نوع من الزبدة أو الزيت، مما يجعلها زلقة للغاية. لدينا نوع معين من الأصابع التي تمكن نوعًا من الإبهام من الانزلاق بين اللوحات."
قامت شركة Armstrong Robotics أيضًا باختيار المواد بعناية والتي يمكن أن تلتصق بطبق دهني ولكنها تسمح أيضًا للذراع بالتحرك بسرعة كافية لغسل مئات الأطباق في الساعة.
وقال هانسن: "لدينا حوالي عشرة أصابع مختلفة يمكننا الاختيار من بينها". "بالنسبة للفضيات، لدينا هذه الأصابع المغناطيسية التي يمكنها في الواقع التقاط مجموعات كاملة من الفضيات مرة واحدة مغناطيسيًا. لقد كانت طريقة فعالة حقًا بالنسبة لنا، لأن هذه الأصابع رخيصة حقًا. نحن نستبدلها على أساس شهري أو كل-آخر-شهر."
وأوضح هانسن: "من ناحية البرمجيات، يمنحنا جانب الإدراك المتعلم آليًا القدرة على التعامل مع هذه المواقف الديناميكية، ويقوم الروبوت بتبديل أصابعه بشكل مستقل". "إنها ترى أطباقًا في كومة، فهذا أحد أنواع الأصابع. وإذا رأت كوبًا على جانبها، فهذا نوع مختلف من الأصابع. وعندما يتعين علينا رفع رف فارغ، فهذا جسم ثقيل جدًا، لذلك نستخدم نوعًا خاصًا من الأصابع لذلك."
يُجري Armstrong تحسينات بناءً على عمليات النشر حتى الآن
ظلت روبوتات أرمسترونج نشطة لأكثر من عام ونصف. وقالت الشركة إنها أجرت الكثير من التحسينات في ذلك الوقت.
وقال هانسن: "مع وجود معظم الروبوتات في البرية، أعتقد أن السؤال الأكثر أهمية الذي يجب طرحه هو: هل يقوم شخص ما بمجالسة الروبوت؟". عندما تم نشرهم لأول مرة، اتبع أرمسترونج أسلوبًا عمليًا أكبر-.
وقال هانسن: "كان لدينا في الأساس دور أطلقنا عليه اسم السفير". "إنه موظف في شركة أرمسترونج، وهم موجودون هناك لإصلاح مشاكل الروبوت فقط."
وأشار إلى أن "الطريقة التي فكرنا بها حقًا في هذا الأمر هي أن المطعم لديه الكثير من الصبر للتعامل مع المشكلات، ولن تتمكن أبدًا من خفض المشكلات إلى الصفر". "هناك خط عندما يواجه الروبوت مشكلة نادرة بما فيه الكفاية بحيث يكون المطعم على استعداد للتعامل معها. منذ عام ونصف، من الواضح أننا لم نكن هناك. لم نكن نعمل حتى 24 ساعة في اليوم. بدأنا بنوبة صغيرة صغيرة في فترة ما بعد الظهر. ومع تحسينه، قمنا بتوسيع ساعات عمل الروبوت."
ومع ذلك، يأتي الآن روبوت أرمسترونج مزودًا بشاشة تنبه موظفي المطعم إلى أي مشكلات، مثل نفاد الأطباق أو حدوث خطأ ما. تشرح الشاشة للموظفين كيفية إصلاح المشكلة والحفاظ على سير العمليات بسلاسة.
وقال هانسن: "لقد قمنا للتو بتثبيت [نظامنا] الثاني منذ ستة أشهر، واستمر على الفور في العمل لمدة 24 ساعة، ويعمل هذا النظام بدون أي سفير لشركة Armstrong، لذا فهو مستقل تمامًا. إن موظفي المطعم فقط هم الذين يتعاملون معه".
وقال غاري كاجان، الرئيس التنفيذي للعمليات في شركة Armstrong Robotics: "أعتقد أن الشيء الذي أبهرني هو تطور سرعة الروبوت من اليوم الأول إلى ما نحن عليه الآن".تقرير الروبوت. "في الواقع، يعتمد الأمر فقط على قوة-بيانات العالم الحقيقي والاستفادة منها. فنحن نقوم بتصنيف العديد من الصور يوميًا. ونحصل على أكثر من 100000 صورة من غرف الأطباق. وهذه زوايا مختلفة، وسواء كانت بيضة جافة أو الكثير من [تتبيلة المزرعة، فهي] جميعها حالات حافة مختلفة وفريدة من نوعها."
وأضاف كاجان: "لدينا شريك رائع ساعدنا في الوصول إلى هدفنا مع عملائنا". "لن نحدد من هو العميل، لكنها سلسلة كبيرة يسعدنا جدًا العمل معها. يتطلب الوصول إلى الموثوقية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع الصبر. بدءًا من الفروق الدقيقة في الفوط الصحية التي نستخدمها إلى قوة الإصبع، كل هذه الأشياء لعبت دورًا للوصول إلى هذا المستوى من الموثوقية."
تعمل روبوتات غسل الأطباق على مدار الساعة
تهدف شركة Armstrong Robotics إلى جعل الروبوتات الخاصة بها سهلة التركيب وبعيدة عن طريق العمال.
وقال كاجان: "نحن فخورون حقًا بالتركيبات التي قمنا بها حتى الآن، لأن المطعم لم يتم إغلاقه لمدة دقيقة واحدة أثناء قيامنا بالتركيب". "كان ذلك مهمًا حقًا، خاصة مع عملائنا. إنهم يعملون على مدار 24 ساعة. إنهم يخدمون الناس في جميع الأوقات. لذلك كان الأمر صعبًا، وكان علينا حقًا أن نفكر فيه."
وقال كاجان: "فيما يتعلق بعملية التثبيت، فإننا ننظر إليها الآن باعتبارها حدثًا يستغرق -أيامًا عديدة". "في اليوم الأول، نريد فقط إدخال الأجهزة. ثم، في اليوم الثاني، نتأكد من محاذاة البرنامج. ثم نبدأ."
حاول أرمسترونج إبقاء جدول الصيانة الخاص به غير واضح للمطعم قدر الإمكان.
وأوضح كاجان، "توجد بالفعل ثلاث شركات تؤجر آلات الأطباق وتوفر المواد الكيميائية. وبالتالي فإن الطريقة التي تخدم بها المطاعم ومجموعات الضيافة هي أن يأتي شخص ما مرة واحدة في الشهر لإجراء فحص الصيانة، ويقدمون ضمانًا لمدة -ساعتين". "إذا حدث شيء ما لآلة الأطباق، فإن لديهم رقم 1-800، ويتصلون به، ويأتي شخص ما."
وقال: "نحن نقدم نفس الشيء بالضبط. وبهذه الطريقة، فإننا لا نعيد إنشاء العجلة". "مرة واحدة في الشهر، سنقوم بزيارة شخص ما، لتفقد كل شيء، والتأكد من أن كل شيء يبدو جيدًا، وبعد ذلك إذا كان هناك موقف، فإن المطعم لديه هذا الرقم، وسيكون لدينا موظف لإصلاح المشكلة
الأتمتة تساعد في التحول المتأخر
قال هانسن: "لقد تلقينا هذه القصة بالفعل من صاحب المطعم. كان الوقت متأخرًا من ليلة السبت، وكان الجو يبدو هادئًا، لذا فقد أرسلوا معظم موظفيهم إلى منازلهم مبكرًا". "لم يكن لديهم سوى شخصين، يطبخون، ويقدمون، وينظفون، ويفعلون كل شيء."
وقال: "فجأة، استقبل المطعم حشدا من الناس بشكل غير متوقع على الإطلاق. لا بد أنه كان هناك حفل موسيقي أو شيء ما في مكان قريب". "كان من الممكن أن يكون الوضع حيث كانا قد أصيبا بالذهول التام من قبل. كان المالك يخبرنا كم كان من المدهش رؤية هذين الشخصين يحافظان على تشغيل هذا المطعم بأكمله. كانت غرفة الأطباق تعمل، ولم تنفد الأطباق بسبب الروبوت."
لا تعيق الأذرع آلة إعداد الأطباق، وإذا احتاج عمال المطعم إلى القيام ببعض الأعمال اليدوية على الأطباق-، فيمكنهم ببساطة الضغط على زر، وستتحرك الأذرع للأعلى وبعيدًا عن الطريق. حتى الآن، كان موظفو المطعم يستعدون لاستقبال زميلهم الآلي الجديد-.
"أتذكر المرة الأولى التي قمنا فيها بالتركيب، ونظرت غسالة الأطباق إلى الروبوت وقالت: "يا إلهي. ماذا يعني هذا بالنسبة لي؟" يتذكر كاجان: "بصراحة، كان قلقًا". "بحلول نهاية الشهر الثاني، أطلق على أرمسترونج لقب "مساعده الصغير"، وقد أحببنا ذلك. ثم تم ترقيته إلى مستوى الإعداد، وقام بتحضير الأواني والمقالي. وقد ارتقى [الروبوت] بدوره، وأصبح يكسب المزيد من المال، وكان أمام العملاء. لقد كان شيئًا مثيرًا حقًا رؤيته."
يركز أرمسترونج على النشر قبل التعامل مع المهام الجديدة
ومع تأمين التمويل الجديد، قالت شركة Armstrong Robotics إنها تركز على نشر المزيد من الروبوتات والتوسع في النهاية لتشمل مهام المطبخ الجديدة.
قال هانسن: "لدينا منتج يريده المطعم". "يقوم جميع عملائنا الأوائل بنشر روبوتات إضافية، وهو المقياس الأكثر أهمية بالنسبة لنا. لذلك يتعلق الأمر حقًا بمعدل النشر بالنسبة لنا، ومحاولة الحفاظ على تشغيل دولاب الموازنة هذا. كلما زادت البيانات التي نحصل عليها، كلما زاد الوقت الذي نتمكن فيه من قضاء تحسين الروبوت، زادت سرعته. الهدف هو، بحلول الصيف، تثبيت روبوت واحد شهريًا. هذا هو بالفعل مقياس النشر الجديد الخاص بنا."
وأضاف كاجان: "نحن نفكر كثيرًا في الأشخاص الذين نعمل معهم". "نحن نبحث عن قابلية التوسع، ونبحث عن الكثافة، ونحن نبحث حقًا عن الفريق المناسب. هناك بعض أصحاب المطاعم الرائعين الذين تبنوا هذا الأمر في وقت مبكر ويدفعوننا لإدراج هذا في غرفة الأطباق الخاصة بهم."
عندما يتعلق الأمر بإضافة المزيد من المهام إلى الروبوت، قالت شركة Armstrong إنها تعمل مع عملائها للعثور على المهام ذات{0} الأعلى قيمة للبدء بها.
وقال كاجان: "رؤيتنا هي إنشاء روبوتات ذات أغراض عامة-بدءًا بغسل الأطباق". "نريد أن نحل مشكلة صعبة حقًا تُثير إحباط الكثير من عملائنا، ومن ثم نواصل القيام بمهام أخرى. لذلك يسألنا عملاؤنا الآن عن القلي. إنهم يسألوننا عن فرز الأواني الفضية وتغليفها. بل ويسألوننا إذا كان بإمكاننا تنظيف الحمام. لذا، هناك كل هذه المهام التي يريد الناس أن يقوم بها شخص آخر."