Użycie KI w robotyce

Technologien für kognitive Roboter ermöglichen zum Beispiel passgenaue Automatisierungslösungen für die Logistik. © Fraunhofer IPA, Foto: Rainer Bez

Centrum postępu AI „Lernende Systeme“ Fraunhofer IAO oraz Fraunhofer IPA wspiera firmy jako część Cyber Valley, pomagając im wykorzystać szanse gospodarcze sztucznej inteligencji. W 44 projektach powstały już badania wykonalności i rozwiązania do praktycznego zastosowania. Z dofinansowaniem w łącznej wysokości 23 mln € od 1 marca 2021 roku centrum „Kognitywna robotyka“ Fraunhofer IPA rozszerza swoją ofertę.

Centrum postępu AI „Lernende Systeme“ od listopada 2019 roku jest częścią Cyber Valley, największej europejskiej kooperacji badawczej w dziedzinie sztucznej inteligencji (SI), obejmującej niemieckie instytuty Fraunhofer IAO oraz Fraunhofer IPA. Centrum jest głównym punktem kontaktowym dla zastosowań badań nad SI dla przedsiębiorstw w Badenii-Wirtembergii. Prowadzi projekty badawcze i transferowe dla produkcji i usług. Służy również jako punkt styczności między przemysłem a podstawowymi badaniami w ramach istniejącego konsorcjum Cyber Valley, które oprócz kilku instytutów badawczych w regionie Stuttgartu i Tübingen obejmuje znanych partnerów przemysłowych. Centrum postępu SI umożliwia, poza istniejącymi partnerami, transfer technologii do przemysłu.

Szeroki zakres technologii SI i robotyki

W ramach wirtualnego spotkania szczytowego S-TEC pod hasłem „SI – Made im Ländle“ 25 lutego 2021 roku dr Nicole Hoffmeister-Kraut, minister gospodarki Badenii-Wirtembergii, ogłosiła dalsze dofinansowanie centrum postępu SI: „Połączenie sztucznej inteligencji i robotyki otwiera wielkie możliwości dla gospodarki Badenii-Wirtembergii. Rozbudowa centrum postępu znacząco przyczyni się do rozwoju i skutecznej komercjalizacji tych kluczowych technologii w kraju. Naszym celem jest jeszcze lepsze i szybsze wdrażanie najnowszej wiedzy z badań w innowacyjne produkty i modele biznesowe. Chcemy także pomóc naszej gospodarce jak najszybciej pokonać negatywne skutki pandemii koronawirusa i wyjść z kryzysu wzmocnioną.“

W drugiej fazie finansowania centrum zostanie rozszerzone o temat „Kognitywna robotyka“ Fraunhofer IPA. Pod nowym tytułem „Centrum postępu SI „Lernende Systeme und Kognitive Robotik““ wspiera ono firmy w pełnym wykorzystaniu potencjału robotyki usługowej i przemysłowej oraz w poszukiwaniu odpowiedzi na megatrendy, takie jak starzenie się społeczeństwa, indywidualizacja, zrównoważony rozwój i cyfryzacja. W centrum powstają technologie z czterech obszarów badawczych:

• - Interakcja człowiek-maszyna: poprzez postrzeganie, rozumienie, naśladowanie i aktywne wspieranie ludzi, maszyny stają się intuicyjne i łatwe w obsłudze.
  - Systemy robotyczne cyber-fizyczne: usługi mają pomóc w szybszym uruchomieniu istniejących systemów robotycznych, zwiększeniu ich precyzji oraz ułatwieniu programowania i obsługi.
  - Percepcja i interakcja: roboty mają autonomicznie wykonywać zadania także w nieustrukturyzowanych i częściowo nieznanych środowiskach, korzystając z SI.
  - Sieciowa robotyka: sieciowanie służy wymianie wiedzy, wzajemnemu uczeniu się i współpracy robotów, a także między człowiekiem a robotem.

Wykorzystanie technologii w przedsiębiorstwach

Wszystkie te rozwinięcia ułatwiają wprowadzenie robotyki, rozwój i poprawę jakości istniejących zastosowań, czyniąc je bardziej przystępnymi i opłacalnymi. „Dzięki kognitywnej robotyce otwieramy przyszłościowe rozwiązania automatyzacji w produkcji, ale także w handlu detalicznym, sektorze zdrowia czy rolnictwie“, wyjaśnia dr Werner Kraus, kierownik działu systemów robotycznych i asystenckich w Fraunhofer IPA oraz współkierownik centrum postępu SI. Instytut podkreśla tym samym swój cel, aby stać się jednym z wiodących instytutów kognitywnej robotyki w ramach społeczności Fraunhofer.

Zainteresowane firmy mogą od teraz ubiegać się o dofinansowanie na projekty związane z tematami SI dla usług i produkcji oraz kognitywnej robotyki w centrum postępu SI, aby ocenić potencjał technologii dla swoich indywidualnych zastosowań. Termin składania wniosków upływa 18 marca 2021 roku, a wszystkie szczegóły dostępne są na stronie internetowej.

Praktyczne zastosowania SI: 13 zakończonych projektów

Temat „Lernende Systeme“ oraz bezpośrednia współpraca z przedsiębiorstwami przemysłowymi, a także sieciowanie i transfer wiedzy w ramach Cyber Valley pozostają częścią centrum postępu SI. Od października 2019 roku zespoły ekspertów Fraunhofer ds. SI zrealizowały prototypowo 13 różnych zastosowań SI. Obejmują one szeroki zakres przykładów użycia SI: od tekstowego przetwarzania i analizy dokumentów prawnych, przez prognozę popytu dla internetowego księgarza, po zintegrowane rozwiązania automatyzacji obejmujące kontrolę jakości i robotyczne pakowanie, aż po analizę zagrożeń.

Przykłady te pokazują, że SI oferuje wartość dodaną dla bardzo różnych problemów. „Stosujemy nie tylko najnowsze technologie uczenia maszynowego, ale także kładziemy nacisk na ich niezawodność, odporność i szczególnie na poprawę ich wyjaśnialności“, wyjaśnia prof. Marco Huber, kierownik Centrum Cyber Cognitive Intelligence w Fraunhofer IPA i współkierownik centrum postępu SI. „Ponieważ to często jest podstawą do tego, aby technologie mogły być wykorzystywane.“ Dr Matthias Peissner, kierownik działu interakcji człowiek-technika w Fraunhofer IAO i również współkierownik centrum postępu SI, dodaje: „Centrum oferuje firmom bezpieczną przestrzeń do testowania pomysłów na zastosowania SI bez ryzyka finansowego. W ten sposób uczą się oceniać i wykorzystywać potencjał uczenia maszynowego.“

Studia nad człowiekocentryczną SI na styku gospodarki i wybitnych badań

Przegląd branż i tematów szczególnie odpowiednich do innowacyjnych zastosowań SI w praktyce przemysłowej oraz sposobów ich realizacji przedstawia dziesięć studiów powstających w ramach centrum postępu SI. W najbliższych tygodniach będą one dostępne bezpłatnie na stronie internetowej centrum.

We współpracy:

S-TEC – Stuttgarcki Kampus Technologii i Innowacji
Aby przyspieszyć badania nad przyszłościowymi tematami i szybko wprowadzić je na rynek, Fraunhofer, Uniwersytet w Stuttgarcie i Landesregierung Badenii-Wirtembergii wspólnie założyły S-TEC. Na kampusie odbywają się pionierskie badania, projekty Industry-on-Campus, startupy oraz szkolenia i edukacja. S-TEC łączy firmy z szeroką panoramą badań w regionie Stuttgartu. Kampus jest organizowany w centrach tematycznych skupiających się na przyszłościowych technologiach, takich jak centrum postępu SI „Lernende Systeme und Kognitive Robotik“.

O Cyber Valley
Cyber Valley to największy europejski konsorcjum badawcze w dziedzinie sztucznej inteligencji, z partnerami ze świata nauki i przemysłu. Land Badenia-Wirtembergia, Max-Planck-Gesellschaft z Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme, uniwersytety w Stuttgarcie i Tübingen oraz Amazon, BMW AG, Daimler AG, IAV GmbH, Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG, Robert Bosch GmbH i ZF Friedrichshafen AG są założycielami tej inicjatywy. Ponadto społeczność Cyber Valley wspiera społeczność Fraunhofer. Wspierają ją także fundacje Christian Bürkert Stiftung, Gips-Schüle-Stiftung, Vector Stiftung i Carl-Zeiss-Stiftung.