Maskinerna programmeras av ingenjörer i Singapore slutföra jobbet i drygt 20 minuter
@iansample
Ons 18 Apr 2018 19.00 BST
Senast ändrad Tors 19 Apr 2018 00.32 BST
Spela Upp Video
1:01
Kan dessa robotar bygga en Ikea-stol? – video
De som fruktar rise of the machines, titta bort nu. I ett laboratorium i Singapore för två robotar behärskar en uppgift att grundligt nederlag människor varje helg: de har lyckats monteras ihop en Ikea-stol.
Ingenjörer på Nanyang Technological University används en 3D-kamera och två industrirobot som vapen försett med grippers och kraft sensorer för att ta på utmaningen att bygga en £18 “Stefan” stol från möbelföretag.
Att arbeta tillsammans, robotar avslutade jobbet på 20 minuter och 19 sekunder efter att ha delar placeras framför dem. Mer än hälften av tiden gick åt till planering drag, med utförande med nio minuter totalt. Vanligtvis tar jobbet en person som är 10 till 15 minuter, en Ikea-talesman sade.
Forskaren Quang-Cuong Pham sade att han ville testa om robotik utrustning som redan finns på marknaden klarar av att dra av ett så komplicerat jobb. Det krävs maskiner för att erkänna stol delar, räkna ut hur att plocka upp dem och flytta dem utan att orsaka skada, och utför sedan rör sig felfritt. “Vårt mål var att få alla dessa funktioner tillsammans och driva dem till gränsen”, sade han.
Det tog ett par försök att få det rätt. Tidigt, robotar sjunkit trä pinnar, låt gå för delar alltför snart, och utfört rörelser som gjorde mer för att ta isär stolen än att montera det. Vissa rör sig krävs en del för att kunna innehas av såväl robotar samtidigt, och eftersom industrirobotar är betydligt starkare än Ikea-möbler, ett antal misstag som slutade illa. “Vi köpte fyra stol-kit och bröt ett par av dem,” sade Pham.
Robotarna inte räkna ut vad man ska göra från scratch. De var programmerade för att veta vilka delar av stolen såg ut, hur de skulle gå tillsammans, och i vilken ordning. “Hur det fungerar ute på flugan är hur man gör det,” sade Pham.
Så långt robotar kan endast montera stolen ram, som hålls tillsammans med trä-pins. Att sätta alla på plats, robot hittar på ungefär rätt ställe och sedan flyttar pin runt i en spiral tills den hittar hålet. Nästa steg är att ha robotar avsluta jobbet genom bultning de olika delarna tillsammans. “Det kan ta några månader till,” sade Pham. “Det är inte betydligt svårare.”
Som redovisas i tidskriften Science Robotics, arbetet är en påminnelse om att ingenjörer gör framsteg på området trots den senaste tidens uppsjö av filmer som visar robotar som faller över vid varje tänkbart tillfälle, att ha besegrats av en dörr, eller helt enkelt har en dålig dag på kontoret.
Pham anser att det arbete som banar väg för robotar att gå vidare från industriell produktionslina där de utför exakt, repetitiva rörelser, och ta itu med mer komplicerade uppgifter, såsom att bygga datorer och flygplan från butiker i delar.
Edward Johns, en roboticist vid Imperial College i London, säger: “Vi kommer snart att se tillverkning robotar, som går bortom bil löpande band, men den viktigaste långsiktiga utmaningen är generalisering till vardagliga miljöer, utanför fabriker och laboratorier. I synnerhet, finkornig manipulering av objekt, till exempel spika in en spik i hålet, är mycket utmanande för robotar att anpassa sig till nya miljöer, och ändå är de färdigheter som verkligen visa upp mänskliga skicklighet framför alla andra djur”.
Många utmaningar återstår för robotar, sade Manuel Giuliani på Bristol Robotics Laboratory vid University of the West of England. Maskiner svårt att känna igen delar som ligger på toppen av varandra, är dåliga på att hantera hala föremål, och har ännu inte mästare plocka upp mjuka föremål, till exempel frukt, utan att mosa dem, sade han.
Under tiden, Pham är angelägen om att se om robotar kan lära sig att bygga stolen med hjälp av endast en bild av den sammansatta produkten som en guide. Kommer tekniken ständigt hjälpa människor som kämpar med uppgiften? “Jag tror inte att det är Ikeas affärsmodell att ha robotar montera sina stolar,” sade han. “Under de närmaste 10 till 20 år kommer folk fortfarande att svettas över omonterade möbler.”