A BMW vai usar robôs com formato humano, chamados Aeon, pela primeira vez na Europa para ajudar na fabricação de carros. Eles são inteligentes, aprendem tarefas rapidamente e podem trabalhar por um curto período de tempo antes de trocar a bateria sozinhos. A empresa acredita que essas máquinas vão resolver a falta de trabalhadores e tornar o trabalho mais seguro, mas não substituirão os empregos, e sim criarão novas funções.
Aeon pode trabalhar por três horas antes de precisar trocar sua bateria
Pela primeira vez, a BMW vai usar robôs com corpo humano para fabricar carros na Europa.
Dois robôs, feitos pela empresa Hexagon Robotics, devem começar a trabalhar na produção a partir do meio do ano. Eles estão em fase de testes na fábrica de Leipzig.
- Os robôs Aeon têm 1,65m de altura e pesam 60kg, com rodas no lugar de pés.
- Eles carregam peças de até 15kg por pouco tempo e 8kg de forma contínua.
- A bateria dura apenas 3 horas, mas o robô troca a própria bateria em 3 minutos.
- Eles aprendem tarefas observando humanos ou em simulações de computador.
- A BMW já usou um robô parecido nos EUA para ajudar a montar 30 mil carros.
"Este será o futuro da produção automotiva", diz Michael Nikolaides, chefe de processos e digitalização da BMW.
Braços robóticos e outras máquinas automáticas já são usados há décadas na indústria de carros. Então, por que a mudança para robôs com formato humano
Por que robôs com formato de gente
"Se você tem um formato humanoide, pode colocar o robô em quase qualquer lugar onde uma pessoa trabalha hoje, porque ele tem o mesmo tamanho e as mesmas capacidades", explica Nikolaides.
O custo dos robôs caiu, enquanto reformar a linha de montagem continua caro. Por isso, sai mais barato usar robôs que se encaixam nos processos que já existem.
"Quando um robô custava 17 milhões, você reorganizava a fábrica por causa dele. Mas isso não acontece mais", diz Bill Ray, analista do Gartner. "Agora você quer encaixá-lo no seu jeito de trabalhar que já existe."
Como o robô Aeon funciona
Chamado de Aeon, o robô da Hexagon tem formato de pessoa, mede 1,65m de altura e pesa 60kg. Ele consegue andar a uma velocidade de 2,4 metros por segundo e pode carregar até 15kg por pouco tempo, ou 8kg de forma contínua.
O Aeon tem 21 sensores, incluindo câmeras, radar, microfone e sensores de força e torque para manusear objetos.
Na BMW, os robôs foram treinados usando uma combinação de teleoperação (sensores colocados em humanos) e simulação em um gêmeo digital da fábrica, com um software da Nvidia.
O robô na simulação ganhava uma tarefa e a repetia várias vezes para encontrar as melhores soluções, um método chamado aprendizado por reforço.
A teleoperação foi usada para tarefas como pegar uma peça, para que o robô físico aprendesse as diferentes formas como um humano faz isso.
Treinamento rápido com inteligência artificial
O treinamento de robôs está evoluindo muito rápido. Quanto mais rápido você treina um robô, melhor.
Uma das partes mais animadoras do uso de inteligência artificial no mundo físico (IA física) é o aprendizado por imitação, segundo Arnaud Robert, presidente de robótica da Hexagon.
Nesse método, o robô aprende a fazer uma tarefa observando como ela é feita, seja por vídeos de vários ângulos ou por sensores de movimento no humano. Robert diz que o aprendizado por imitação pode reduzir o tempo de treinamento de meses para dias.
"A melhor tradução [do humano para o robô] acontece quando o professor e o aluno têm o mesmo formato físico."
Então, o robô poderia simplesmente observar alguém empacotando caixas por um tempo e depois começar a ajudar
"Esse é o cenário final", diz Robert. "Você está descrevendo algo que provavelmente estará disponível daqui a um ou dois anos."
Ray, do Gartner, estima que em três a cinco anos um robô será capaz de seguir comandos de voz simples para fazer uma tarefa com eficiência.
Bateria e trabalho na fábrica
O Aeon tem bateria que dura apenas três horas, mas um turno de trabalho dura oito horas. Por isso, o robô foi projetado para trocar a própria bateria em cerca de três minutos, incluindo o tempo de ir e voltar da estação de recarga.
Os trabalhos dos robôs na BMW serão alimentar ferramentas de produção com peças e fazer tarefas de pegar e colocar na montagem de baterias. Apesar de serem multifuncionais, eles não devem mudar de tarefa com frequência, como os trabalhadores da fábrica.
Nikolaides diz que os robôs têm potencial para ajudar em trabalhos repetitivos ou fisicamente desafiadores para as pessoas, e também podem ajudar a resolver a falta de mão de obra.
"Sabemos que os funcionários vão faltar em alguns anos, e robôs humanoides ajudam", afirma Nikolaides.
"Quando automatizamos a produção de carros nos anos 70, todo mundo disse que isso levaria a muitas perdas de empregos, mas aconteceu o contrário", ele diz. "Novos empregos foram criados por essa nova tecnologia, e é assim que vemos [os robôs humanoides]."
Outras montadoras também estão de olho
Outras montadoras também estão muito interessadas em robótica moderna.
A Toyota, por exemplo, planeja usar robôs humanoides Digit, da Agility Robotics, após um teste bem-sucedido. A Xiaomi, da China, testou dois de seus próprios robôs humanoides na produção de veículos elétricos.
A Hyundai usa robôs Spot para inspeção industrial e anunciou planos de usar robôs humanoides Atlas, ambos da Boston Dynamics, empresa na qual a Hyundai é acionista majoritária.
A BMW já teve experiência com robôs humanoides em Spartanburg, nos Estados Unidos, onde o robô Figure O2 ajudou a construir 30 mil carros do modelo X3. Ele trabalhava no mesmo ritmo que um humano.
Uma observação importante do uso nos EUA foi que robôs com IA lidam muito melhor com variações do que máquinas antigas. "Se você mudasse um pouco a posição da chapa de metal, ou a inclinasse, com um robô industrial padrão, você teria uma falha", explica Nikolaides. "Esses robôs humanoides podem analisar isso e simplesmente continuar trabalhando."
Uma diferença importante entre os robôs Figure e Aeon é que o Figure anda, mas o Aeon tem rodas em vez de pés.
"Faz mais sentido no chão de fábrica [ter rodas] porque o Aeon pode rolar de um lugar para outro", diz Nikolaides.
A BMW também usou um robô Spot da Boston Dynamics, que tem formato de cachorro, como vigilante de manutenção.
"Ele precisava ser capaz de subir escadas", diz Nikolaides. "Ele conseguia ir ao porão, onde muitas máquinas estavam."
Robôs são bem recebidos e podem ter nomes
Os robôs foram bem recebidos pelos funcionários, diz Nikolaides. Ele imagina que as pessoas vão dar nomes a eles, como fizeram com robôs mais antigos que não eram humanoides.
"Se não tem nome, é uma máquina", diz Ray, do Gartner. "Se ela erra, está quebrada. Se tem nome, as pessoas esperam que cometa erros. As pessoas perdoam. Uma das coisas que dizemos às empresas é: deem nomes aos seus robôs."
O Aeon não tem rosto humano, mas tem uma área de exibição na frente da cabeça, que mostra símbolos, como uma linha quando está fazendo uma tarefa e um círculo quando está ouvindo.
"Ainda estamos trabalhando nessa [linguagem visual], mas acreditamos fortemente que o Aeon precisa sinalizar de uma forma natural para os humanos", diz Robert.
Robôs humanoides estão começando a trabalhar ao lado de humanos, mas Ray acredita que eles foram exagerados, especialmente com demonstrações de alto nível.
"O principal uso de um robô humanoide hoje é subir ao palco e inflar artificialmente o preço das suas ações", diz ele. "Robôs dançando ou algo assim: não é tão difícil de fazer."
Há um risco de as pessoas superestimarem as capacidades de um robô, ele diz. "Quando você vê um robô humanoide andando, supõe que ele pode correr, subir, saltar. Ele não consegue fazer nenhuma dessas coisas, mas seu cérebro preenche essas lacunas. Estamos tendo expectativas irreais quando colocamos esses robôs para trabalhar."
