Robots Bouwen die Mensen Versterken, Niet Vervangen

De toekomst van robotica en autonomie verkennen is opwindend—van zelfrijdende voertuigen en volledig geautomatiseerde fabrieken tot stedelijk luchtverkeer en wereldwijde robotische chirurgie. Deze capaciteiten convergeren al in magazijnen, detailhandel, landbouw en op de weg. De volgende logische stap is het ontwerpen van robots die naast mensen werken, in plaats van hen te vervangen.

We hebben nog een lange weg te gaan—want echte fysieke-wereld autonomie blijft een geweldige uitdaging.

Mensen blinken uit in het navigeren van dynamische situaties om doelen te bereiken. Autonome systemen schitteren in precieze, hoge-snelheid, multivariabele taken. Een nieuwe golf bedrijven combineert nu deze sterktes om robots te creëren die de mens dienen en hele industrieën transformeren.

Innovatie door Beperkingen

Recente vooruitgang in machine learning—zoals reinforcement learning en adversariële netwerken—heeft zowel de snelheid als capaciteit van robotische systemen versneld.

Deze technieken presteren uitzonderlijk goed wanneer:

1. taken goed gedefinieerd zijn
2. de omgeving strak gecontroleerd is
3. eindtoestanden voorspelbaar zijn

In laag-risico omgevingen met voorspelbare uitkomsten kunnen robots de mens met een groot verschil overtreffen.

Amazon's geautomatiseerde magazijnen illustreren dit: goederenverplaatsing is een goed gedefinieerde taak, de omgeving is strak gecontroleerd, paden zijn gestructureerd en eindtoestanden bekend.

Robots in Ongestructureerde Omgevingen

Wanneer robots minder gestructureerde settings tegenkomen—waar complexiteit en variabiliteit toenemen—stijgt de kans op fouten en onverwachte gebeurtenissen evenredig.

Als een robot een nieuwe situatie ontmoet, moet het zijn verwachtingen met de realiteit verzoenen, een conflict dat ten grondslag ligt aan veel implementatie-uitdagingen.

Hoewel oplozingen op de horizon liggen, blijft het probleem onopgelost. Audi's poging tot niveau 3 autonomie in 2019 werd gestaakt, Waymo heeft 20 miljoen mijl gereden maar blijft geografisch beperkt, en Tesla keerde terug van een volledig robotische fabriek naar een mens-machine mix, aangevend de limieten van automatisering in het hanteren van variabiliteit en uitzonderingen.

Tot die dag daagt, fungeren mensen als cruciale beschermingen in robotische systemen.

Zelfrijdende voertuigen, last-mile leveringsbots, magazijnrobots, pizzabakmachines, vloerreinigingsrobots en meer kunnen nu in de echte wereld functioneren dankzij een "human-in-the-loop" benadering.

Mensen dienen als remote operators, AI-trainers en uitzonderingshandlers.

Human-in-the-Loop Robotica

Het human-in-the-loop paradigma heeft vooruitgang versneld en deuren geopend die we eens onmogelijk vonden.

Dit model beperkt echter ook de toepassingen die we kunnen leveren.

Gestandaardiseerde Vaardigheidssets voor Zelfrijdende en Leveringsrobots

Daarom richten huidige robotische capaciteiten zich voornamelijk op navigatie en objectherkenning.

Wanneer deze bedrijven hun oplossingen commercialiseren, worden ze geconfronteerd met twee harde waarheden:

• Commodity taken maken het concurrents makkelijk om vergelijkbare oplossingen te repliceren.
• Hoge arbeidsvloeibaarheid drukt lonen, wat een volledige vervanging van mensen noodzakelijk maakt voor haalbare economie.

Veel ontwikkelaars worden daardoor gedreven om mensen volledig uit de lus te halen om haalbare businessmodellen te bereiken.

De Mens-Robot Interface Heroverwegen

Is de huidige aanpak de optimale manier om machineprecisie met menselijke creativiteit te mengen?

Expert-in-the-Loop Robotica

Om groter robotisch potentieel te ontgrendelen, moeten we schakelen van vervanging naar partnerschap—robots die expert-operators versterken.

Vakgebieden variërend van algemene luchtvaart en bouw tot productie, detailhandel, landbouw en gezondheidszorg staan te winnen van veiligere, efficiëntere en winstgevendere operaties door de menselijke rol te verschuiven van operator naar manager en strategist.

Helikopterpiloten kunnen zich vrijmaken van de vermoeiding van vluchtbesturing, bouwmachine-operators kunnen zich richten op strategie in plaats van herhalende bewegingen, en fabrieksarbeiders op doorvoer en kwaliteit in plaats van handmatige arbeid.

Deze sectoren kampen vaak met krapte op de arbeidsmarkt, sterk variërende omgevingen en kostbare fouten—wat ze ideale kandidaten maakt voor mens-robot samenwerking.

Door systemen te ontwerpen die menselijke expertise versterken in plaats van te vervangen, kunnen bedrijven de economie van hun operaties verschuiven.

Bouwen voor een Expert-Robot Generatie

Een nieuwe golf innovators gebruikt robotica en autonomie om operationele ervaringen in industrieën te herdefiniëren.

• Skyryse* – geavanceerde vliegtuigvluchtbesturing
• Built Robotics – bouwautomatisering
• Path Robotics – productieoplossingen
• Caterpillar – mijnbouwrobotica
• Blue River – precisielandbouw
• Saildrone – oceaanexploratie
• Simbe Robotics* – detailhandelautomatisering
• Intuitive Surgical – robotische chirurgie

Robotoplossingen die veel kernkenmerken delen:

• Hoog-niveau automatisering die naadloos werkt met menselijke operators.
• Levering van minimaal twee van de drie kernvoordelen: veiliger operaties, lagere operationele kosten, en hogere activabenutting.
• Operators in staat stellen zich te richten op hogere-waarde taken, uiteindelijk meerdere functies te bewaken.
• Primaire afhankelijkheid van software voor besturing en perceptie.
• Eenvoudig te retrofitten op bestaande activa tegen kosten onder 20% van de aanschafprijs.
• Een "as-a-service" model met terugkerende inkomsten en robuuste marges.

Technologie Maakt Mensen in Staat het Onmogelijke te Bereiken

Met technologie kunnen we complexe beslissingen nemen met ongekende precisie en snelheid, maar veel industrieën vertrouwen nog op handmatige arbeid in plaats van menselijke ingenuïteit te benutten.

In een wereld die remote werk en sociale distancing steeds meer waardeert, is het cruciaal om technologie als exoskelet in te zetten—menselijke sterktes maximaliseren en routinetaakjes aan machines delegeren.

*Venrock is investeerder in Skyryse en Simbe Robotics