Rendre les robots plus accessibles avec Forge/OS et Unity
Nous avons vu nos clients en robotique réaliser des choses vraiment étonnantes en utilisant Unity, depuis le test et la formation d'un robot en simulation jusqu'à l'utilisation d'un robot réel. Mais nous aimons les cas d'utilisation auxquels nous n'avons même pas pensé, comme : utiliser Unity pour former les opérateurs humains des robots.
C'est l'approche que READY Robotics, dans le but de rendre les robots plus accessibles aux utilisateurs finaux, adopte avec son dernier logiciel robotique Forge/OS. Après tout, la révolution des robots n’aura pas lieu si tout le monde a besoin de docteurs pour les faire fonctionner !
La conviction fondamentale d’Unity est que le monde est meilleur avec davantage de créateurs. Découvrez comment READY Robotics utilise Unity avec Forge/OS pour permettre à davantage de créateurs de robotique de se lancer dans ce billet invité du cofondateur et directeur de l'innovation de READY, Kel Guerin, et de leur vice-président du marketing, Erik Bjørnard.
Les robots ont toujours captivé l’imagination. Parce qu'ils représentent une création humaine qui peut interagir avec le monde physique de la même manière que les gens, il n'est pas étonnant que nous les voyions constamment représentés dans les films et à la télévision. Plus récemment, avec des appareils comme le Roomba, les robots sont entrés dans notre vie quotidienne, mais nous oublions souvent les millions de robots qui contribuent à fabriquer les choses que nous utilisons au quotidien. Sur le plan commercial, ces robots industriels existent depuis les années 1960, partageant cette date d'anniversaire difficile avec les premiers ordinateurs produits en série. C’est ironique, car les ordinateurs sont devenus une technologie totalement omniprésente dans le monde, alors qu’il y a relativement peu de robots.
Le manque relatif de robots déployés dans le monde est problématique. Comme nous l’avons vu de manière poignante l’année dernière, une couche de fabrication construite presque entièrement sur le travail humain est très fragile, ce qui entraîne des pénuries de composants médicaux essentiels, de microprocesseurs et même de bois d’œuvre. Tous ceux qui travaillent dans le secteur manufacturier vous diront qu’ils aimeraient recourir davantage à l’automatisation, mais ils ne le peuvent pas.
Pourquoi? Parce que les robots sont durs. Leur programmation et leur installation nécessitent une quantité considérable de connaissances, ce qui nécessite des diplômes avancés ou des mois de formation. Pour aggraver le problème, chaque marque de robot est complètement différente, donc ces mois de formation ne s'appliquent qu'à la marque de robot que vous avez initialement apprise, et passer à une autre marque signifie tout recommencer. Ce serait comme acheter un nouvel ordinateur portable et devoir apprendre un nouveau système d’exploitation, ce qui est encore une fois ironique, car c’est exactement le problème auquel les ordinateurs étaient confrontés à la fin des années 70. Chaque fabricant a commercialisé du matériel informatique et des logiciels différents qui nécessitaient une expertise spécifique. Ils n’étaient pas accessibles et, comme les robots d’aujourd’hui, ils n’étaient pas très nombreux.
Ce qui a résolu ce problème pour les ordinateurs est la même chose qui peut le résoudre pour les robots. Dans les années 80, les ordinateurs ont été révolutionnés par deux choses : l'accent mis sur la facilité d'utilisation (Apple, qui a lancé la tendance, suivi par d'autres) et les plateformes communes (Microsoft DOS et Windows). Lorsque les ordinateurs sont devenus accessibles, comme ceux d’Apple, les gens ont immédiatement trouvé des applications pour eux. Lorsqu'il existait une plateforme commune comme Windows, chaque ordinateur exécutait le même logiciel, ce qui permettait aux utilisateurs de choisir l'ordinateur adapté à la tâche sans avoir à tout réapprendre. C'est cette leçon et ces deux idées transformatrices qui nous ont inspiré chez READY Robotics à fournir une plate-forme logicielle qui fonctionne sur n'importe quel robot et rend les robots réellement faciles à utiliser.
Forge/OS a été développé par READY comme le premier système d'exploitation axé sur l'utilisateur final pour les robots. Forge fait pour les robots ce que Windows a fait pour les ordinateurs (et Android pour les téléphones) en fournissant un ensemble commun d’interfaces afin que la même « application » logicielle puisse fonctionner sur n’importe quel robot. Pour accroître l'accessibilité des robots pour tous, nous avons commencé par créer nos propres applications faciles à utiliser sur Forge, tout comme les applications sur votre téléphone ou votre ordinateur. L’une de ces applications est une application de programmation de robots appelée Task Canvas, qui permet aux utilisateurs de programmer des robots à l’aide de blocs de construction simples dans un organigramme. Task Canvas permet à chacun d'apprendre facilement à programmer un robot en quelques minuteset de commencer à travailler sur des tâches sérieuses en moins d'une journée. Il s’agit d’une avancée assez extrême, étant donné qu’il faut normalement plus de 70 heures pour qu’un robot industriel apprenne à fonctionner. Et comme Forge fonctionne sur n'importe quel robot, une personne n'a besoin de passer ce court laps de temps qu'à apprendre Task Canvas une fois, puis, tout comme en utilisant Excel sur n'importe quel ordinateur, l'utilisateur pourra contrôler n'importe quel robot exécutant Forge/OS via Task Canvas.
L’une des principales limitations qui subsistent à l’apprentissage des robots, à quelque niveau que ce soit, est toutefois l’accès au matériel. Même Forge/OS et Task Canvas, qui réduisent le temps de formation à l’utilisation d’un robot de plusieurs semaines à quelques heures seulement, nécessitent que vous disposiez d’un robot physique avec lequel travailler. Il s’agit d’un problème majeur, car même si le prix des robots industriels baisse, ils coûtent toujours des milliers de dollars et ne sont donc pas accessibles à tous ceux qui souhaitent apprendre à les utiliser. La vision principale de READY étant de rendre les robots accessibles à tous, nous avons commencé à examiner les logiciels de simulation largement utilisés. L’idée était que toute personne disposant d’un ordinateur pourrait apprendre Forge/OS et Task Canvas en programmant un robot simulé sur son PC, au lieu d’un robot physique dans le monde réel.
Notre recherche nous a conduit à Unity et son moteur de jeu. Unity est largement utilisé par les développeurs de jeux vidéo, mais il est également adopté par les professionnels d'autres secteurs comme la fabrication. C'est parce Unity a créé un ensemble d'outils accessibles de premier ordre pour créer des environnements simulés hyperréalistes, avec des textures, une physique et un éclairage réalistes - un outil de simulation qui est devenu si bon qu'il est souvent confondu avec la réalité. De plus, Unity a récemment publié un ensemble spécifique d'outils pour simuler des robots appelé Unity Robotics, y compris un nouveau GameObject ArticulationBody , de sorte qu'un robot dans Unity se comporte de manière réaliste par rapport à son homologue physique.
Pour ces raisons, il était naturel de créer un simulateur de robot pour Forge/OS dans Unity, que nous avons présenté en mai lors de notre événement de lancement de Forge/OS 5. Le simulateur de robot Forge relie la programmation facile de Task Canvas à un robot simulé dans Unity, qui peut être contrôlé comme vous contrôleriez un vrai robot. De plus, grâce aux puissants outils intégrés à Unity, nous avons pu créer des environnements incroyablement réalistes dans lesquels utiliser ces robots.
Depuis des environnements simples où vous pouvez apprendre les bases du mouvement des robots, jusqu'aux cellules de travail industrielles complètes. De plus, comme vous devez disposer d'un système robotique complet avec lequel travailler, nous avons simulé des éléments tels que des pinces et des machines-outils avec Unity, permettant à ces appareils d'être programmés et de fonctionner aux côtés des robots pour accomplir une tâche.
Le résultat est une expérience robotique réaliste, où vous pouvez créer un programme robotique pour saisir des objets, déclencher d’autres appareils et effectuer généralement des tâches de type industriel, le tout sur votre PC, sans matériel physique. Et une fois que vous aurez appris Forge en simulation et que vous serez prêt à franchir le pas avec un vrai robot industriel, tout ce que vous avez appris dans le simulateur s'appliquera directement à un système du monde réel, car ils exécutent également Forge/OS.
Nous attendons avec impatience le jour où n’importe qui, qu’il s’agisse d’un étudiant en apprentissage des robots ou d’un professionnel se préparant à une carrière dans l’automatisation robotique, pourra démarrer un ordinateur et apprendre à programmer un vrai robot. Nous pensons que Forge/OS a le pouvoir de rendre les robots accessibles à tous en les rendant accessibles de la même manière que Windows et Apple ont rendu les ordinateurs accessibles. Et nous pensons que Forge Robot Simulator est le moyen le plus accessible pour quiconque de démarrer avec Forge/OS dans une simulation convaincante et réaliste alimentée par le moteur Unity .
Forge/OS est désormais disponible sur le site Web de READY Robotics. Recherchez le Forge Robot Simulator plus tard cet été.
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