{"id":5230,"date":"2021-08-05T21:43:23","date_gmt":"2021-08-05T21:43:23","guid":{"rendered":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/?p=5230"},"modified":"2021-08-05T21:43:24","modified_gmt":"2021-08-05T21:43:24","slug":"das-ist-secondhands-der-roboter-der-den-technikern-bei-ocado-zur-hand-geht","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/de\/fertigungsindustrie\/das-ist-secondhands-der-roboter-der-den-technikern-bei-ocado-zur-hand-geht\/","title":{"rendered":"Das ist SecondHands, der Roboter, der den Technikern bei Ocado zur Hand geht"},"content":{"rendered":"\n<p><em>Ocado hat seine Smart-Plattform an Superm\u00e4rkte in Schweden und den USA verkauft. Erfahren Sie in unserer zweiteiligen Serie mehr \u00fcber die Technologie, auf der das automatisierte Lager von Ocado basiert.<\/em><\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator\"\/>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-rich is-provider-handler-einbetten wp-block-embed-handler-einbetten wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Meet SecondHands, the robot giving technicians a helping hand at Ocado | Current\" width=\"1200\" height=\"675\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/v0vlOmKmApc?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p><em><strong>Lesen Sie den ersten Teil dieser Reihe hier:&nbsp;<\/strong><\/em><strong><em><a href=\"https:\/\/www.distrelec.de\/current\/?p=66075\">Der SoMa-Roboter von Ocado k\u00f6nnte den Lebensmittelhandel nachhaltig ver\u00e4ndern<\/a><\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Der Online-Supermarkt Ocado ist mit seiner Smart-Plattform Vorreiter bei automatisierten Lagern. Unternehmen in den USA und Schweden haben die Plattform bereits \u00fcbernommen.<\/p>\n\n\n\n<p>Hinter den Kulissen bei Ocado sind die Investitionen in die Automatisierungstechnik beeindruckend \u2013 von Droiden, die in Rastern herumschwirren, zu Roboterh\u00e4nden, die empfindliche, sich dynamisch ver\u00e4ndernde Objekte greifen und handhaben k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<p>All diese Systeme m\u00fcssen selbstverst\u00e4ndlich \u00fcberwacht und gewartet werden \u2013 und nat\u00fcrlich befasst sich der Gesch\u00e4ftsbereich Ocado Technology damit, wie Aspekte dieser Wartungsarbeiten automatisiert werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<h3 id=\"ein-zweites-paar-haende-im-lager\" class=\"wp-block-heading\"><strong>Ein zweites Paar H\u00e4nde im Lager<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p>Duncan Russell ist Forschungskoordinator bei&nbsp;<a href=\"https:\/\/ocadotechnology.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Ocado Technology<\/a>.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Nachdem er seinen B. Eng. in Elektronik an der Kingston University in Grossbritannien abgeschlossen und zehn Jahre lang in der Industrie gearbeitet hatte, promovierte Duncan im Bereich \u201eSicherer kollaborativer Workflow f\u00fcr Grid-Computing\u201c an der University of Leeds. Als promovierter wissenschaftlicher Mitarbeiter leitete er den Bereich Systemarchitektur im Rahmen des NECTISE-Projekts, finanziert durch den EPSRC und BAE Systems.<\/p>\n\n\n\n<p>Seither hat Duncan als Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei Image Analysis Ltd und als CTO bei DRTS Ltd gearbeitet, wo er zwei EU-finanzierte Forschungs- und Innovationsprojekte (RAISME, AAPD) leitete.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"480\"  height=\"720\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAeAAAALQAQMAAAByiDHmAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAEFJREFUeNrtwTEBAAAAwqD1T20Hb6AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAADgN6uQAAHUIgDnAAAAAElFTkSuQmCC\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-4087 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-ls-sizes=\"auto, (max-width: 480px) 100vw, 480px\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhowprod.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Duncan-Russell-uai-480x720-1.jpg\"  data-pk-srcset=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Duncan-Russell-uai-480x720-1.jpg 480w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Duncan-Russell-uai-480x720-1.jpg?resize=200,300 200w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/Duncan-Russell-uai-480x720-1.jpg?resize=380,570 380w\" ><figcaption><em>Duncan Russell, Research Coordinator, Ocado Technology<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Seit 2016 arbeitet Duncan bei Ocado Technology. Neben der Organisation von Kooperationen zwischen verschiedenen Forschungs- und Innovationsteams innerhalb von Ocado Technology und der Zusammenarbeit mit externen akademischen und industriellen Forschungsinstituten ist er derzeit f\u00fcr die Leitung der Robotik-Forschungsprojekte SoMa und&nbsp;<a href=\"https:\/\/secondhands.eu\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">SecondHands<\/a>&nbsp;im Rahmen des EU-F\u00f6rderprogramms Horizont 2020 zust\u00e4ndig.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201eSecondHands ist ein proaktiver Wartungsassistent, der die Techniker im Lager unterst\u00fctzen soll, wenn sie regelm\u00e4ssige pr\u00e4ventive Wartungsarbeiten an den F\u00f6rdersystemen durchf\u00fchren und nach h\u00f6hergelegenen Dingen greifen, mit schweren Ger\u00e4ten arbeiten, mehrere Dinge gleichzeitig halten m\u00fcssen und Werkzeuge ben\u00f6tigen \u2013 vielleicht stehen sie gerade auf einer Leiter und brauchen ein anderes Werkzeug. Der Roboter SecondHands bietet dem Techniker also ein zweites Paar H\u00e4nde\u201c, so Duncan.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>\u201eDas war der vorrangige Anwendungsfall, und das Projekt entwickelte sich dann in einen humanoiden Roboter mit eigener Intelligenz, der selbst dar\u00fcber entscheidet, wo er dem Techniker proaktiv Hilfe bei seinem normalen Arbeitsablauf anbieten soll.\u201c<\/p>\n\n\n\n<p>\u201eWir haben uns f\u00fcr die Entwicklung des integrierten Roboters mit verschieden akademischen Partnern zusammengetan, die einige der grundlegenden Forschungsprobleme l\u00f6sen sollten.\u201c<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"683\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAKrAQMAAABV2G3XAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAGxJREFUeNrtwTEBAAAAwqD1T20MH6AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAOBtYOgAB23VbnQAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-4094 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhowprod.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/VuXHMn3w-1024x683.jpeg\" ><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Welche Rolle spielen die jeweiligen akademischen Partner?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u201eWir entschieden uns f\u00fcr die Zusammenarbeit mit dem KIT [<a href=\"http:\/\/h2t.anthropomatik.kit.edu\/english\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie<\/a>], das den Roboter baut, sein Design und die Echtzeit-Steuerung entwickelt und am Greifmechanismus arbeitet.<\/p>\n\n\n\n<p>Das KIT arbeitet auch am Sprachdialogsystem, bei dem der Techniker in der Lage sein soll, mit dem Roboter ein Gespr\u00e4ch zu f\u00fchren, anstatt lediglich einzelne Befehle zu geben und eine einfache Antwort zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n<p>Mit dem Bildverarbeitungssystem des UCL [<a href=\"http:\/\/vis.cs.ucl.ac.uk\/home\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">University College London<\/a>] werden die Roboter in der Lage sein, Objekte in der Bildszene zu erkennen und anhand der Pose des Technikers herauszufinden, was dieser gerade macht.<\/p>\n\n\n\n<p>Rom [<a href=\"https:\/\/www.uniroma1.it\/it\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Sapienza Universit\u00e0 di Roma<\/a>] ist f\u00fcr die eigentliche Intelligenz des Systems zust\u00e4ndig. Sie sehen sich die Aktivit\u00e4ten des Menschen an, finden heraus, wo er sich im Arbeitsablauf befindet, entscheiden, was der Roboter in Bezug auf seine proaktive Hilfe tun soll, und bringen ihn an die richtige Stelle, um dem Techniker zu helfen. Dazu geh\u00f6rt eine Arbeitsplatzanalyse des KIT dar\u00fcber, wo der Roboter neben dem Menschen sicher betrieben werden kann.<\/p>\n\n\n\n<p>Und schliesslich stellt die EPFL [<a href=\"http:\/\/lasa.epfl.ch\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Ecole Polytechnique F\u00e9d\u00e9rale de Lausanne<\/a>] die bimanuelle Manipulation zur Verf\u00fcgung \u2013 die Dynamik, mit der Werkzeuge an Menschen \u00fcbergeben und Lasten aufgeteilt werden. Der Roboter soll das Verhalten des Menschen nachahmen, sodass das Verhalten bei der \u00dcbergabe von Werkzeugen sehr nat\u00fcrlich ist \u2013 so wird das Helfen und Arbeiten im selben Raum wie der Mensch erm\u00f6glicht.\u201c<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Und was ist Ocados Rolle im Projekt?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u201eOcado k\u00fcmmert sich um die Projektkoordination und die Integration aller dieser Systeme am Roboter.<\/p>\n\n\n\n<p>Wir haben an verschiedenen M\u00f6glichkeiten zur Integration dieser Komponenten gearbeitet, die Interoperabilit\u00e4t erm\u00f6glichen, aber auch die Flexibilit\u00e4t, dass die Partner in ihrer eigenen Umgebung arbeiten k\u00f6nnen. Dies war n\u00f6tig aufgrund der Tatsache, dass nur ein Roboter zur Verf\u00fcgung stand, und damit die Integration sehr schnell zwischen allen Partnern demonstriert werden konnte.\u201c<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"683\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAKrAQMAAABV2G3XAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAGxJREFUeNrtwTEBAAAAwqD1T20MH6AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAOBtYOgAB23VbnQAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-4101 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhowprod.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/SecondHands-3-uai-1999x1333-1-1024x683.jpg\" ><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Wie setzt sich das SecondHands-Team bei Ocado zusammen, und vor welchen Herausforderungen standen Sie im Rahmen des Projekts bisher?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u201eAm SecondHands-Projekt bei Ocado arbeiten drei Hauptforscher. Sie nehmen Auswertungen vor, legen die Umgebung fest, in der der Roboter arbeitet, und f\u00fchren die Tests durch. Ausserdem wirken mindestens drei von uns proaktiv am Projekt mit. Dazu geh\u00f6ren die Leitung von Experimenten und die Zust\u00e4ndigkeit f\u00fcr die Umgebung innerhalb des Projekts \u2013 so kann die Arbeit wirklich voranschreiten.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Laborfl\u00e4che wird f\u00fcr weitere Projekte genutzt, ist jedoch haupts\u00e4chlich f\u00fcr das SecondHands-Projekt konzipiert. Wir haben einen Bereich, in dem wir den Roboter mit einem Motion-Capture-System f\u00fcr die Erhebung von Ground-Truth-Daten im Abgleich mit dem Bildverarbeitungssystem betreiben. Und wir haben schliesslich die Umleitungssysteme entwickelt und die Betriebssysteme im Lager in unserem Labor repliziert.<\/p>\n\n\n\n<p>Wir haben Gl\u00fcck, dass sich das Roboterlabor im Lager befindet und daher genau dieselben Umgebungsbedingungen in Bezug auf Beleuchtung und Ger\u00e4uschkulisse vorherrschen, bei denen auch die Techniker arbeiten m\u00fcssen.<\/p>\n\n\n\n<p>Das geh\u00f6rt auch zu den Herausforderungen, die wir bew\u00e4ltigen mussten. Bei vielen der Systemkomponenten \u2013 also beim Bildverarbeitungssystem und der Situationserkennung \u2013 m\u00fcssen n\u00e4mlich die Beleuchtung und die Hintergrundger\u00e4usche ber\u00fccksichtigt werden. Der Roboter wird also in der tats\u00e4chlichen Umgebung betrieben und getestet.\u201c<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Wie weit ist das Projekt fortgeschritten?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u201eDer Projektantrag wurde vor einigen Jahren gestellt, um die Finanzierung zu sichern. Dies ist ein grosses Projekt, das f\u00fcr f\u00fcnf Jahre angesetzt ist.<\/p>\n\n\n\n<p>Das Projekt l\u00e4uft nun seit mehr als zweieinhalb Jahren, und durch die Entwicklung des urspr\u00fcnglichen Designs sind neuronale Netzwerke in Robotiksystemen nun viel bedeutender geworden. Wir haben viel mehr Daten f\u00fcr das Lernen und viele der Komponenten, w\u00e4hrend wir die Ziele aus dem urspr\u00fcnglichen Antrag verfolgen. Die zugrundeliegenden technischen Systeme haben sich ein wenig ge\u00e4ndert, sodass es nun viel mehr Anforderungen an komplexe Verarbeitungsprozesse gibt, um neuronale Netzwerke zu betreiben und die Intelligenz des Systems zu entwickeln.<\/p>\n\n\n\n<p>Wir haben neulich den neuen Roboter in Empfang genommen, und mit unserem Integrationsansatz hat es nicht allzu lange gedauert, alle Komponenten am Roboter zum Laufen zu bringen. Das war eine wirklich gute Leistung: Der Roboter arbeitete in der Umgebung, und wir mussten versuchen, die Einschr\u00e4nkungen dieser Komponenten an die Umgebung anzupassen, z. B. an die Lichtverh\u00e4ltnisse, das Erkennen von Dingen innerhalb der physischen Umgebung. Es mussten also weitere Lernprozesse in Bezug auf die Systeme stattfinden, doch die Strukturen waren bereits vorhanden. Das war das Hauptergebnis der urspr\u00fcnglichen Integration.<\/p>\n\n\n\n<p>Die proaktive Hilfe befindet sich immer noch in Entwicklung. Wir arbeiten weiterhin am Ansatz der Forschung und an Dingen wie dem Bildverarbeitungssystem. Die grundlegende Erkennung ist vorhanden, aber die Leistung muss sich deutlich verbessern, um tats\u00e4chlich proaktiv Hilfe zu bieten, Entscheidungen in Echtzeit zu treffen und mit dem Techniker zusammenzuarbeiten.\u201c<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"683\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAKrAQMAAABV2G3XAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAGxJREFUeNrtwTEBAAAAwqD1T20MH6AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAOBtYOgAB23VbnQAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-4108 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhowprod.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/SecondHands-1-uai-1220x814-1-1024x683.jpg\" ><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Wie lange dauert es noch, bis der Roboter im Lager eingesetzt werden kann?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u201eIch glaube, dass viele Aspekte des Projekts weiterentwickelt werden k\u00f6nnen. Ich denke, der Roboter als Ganzes und das intelligente System als Ganzes werden noch eine weitere Phase der Entwicklung am Ende des Projekts durchlaufen m\u00fcssen. Es gibt jedoch einige erste Erkenntnisse, einige erste Komponenten, die bereits verwendet werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<p>Das Armdesign ist wirklich fantastisch und k\u00f6nnte sofort genutzt werden. Und einige der Intelligenzkomponenten k\u00f6nnten weiterentwickelt werden. Aber insgesamt ist es immer noch eine grosse Herausforderung, den ganzen Roboter in der Umgebung zu betreiben. Und das ist Teil unserer n\u00e4chsten Schritte im Rahmen des Projekts.<\/p>\n\n\n\n<p>Wir hoffen, viele Aspekte davon umgehend nutzen zu k\u00f6nnen und zu beobachten, wie sich der Roboter stetig weiterentwickelt, sodass er proaktive Unterst\u00fctzung bieten kann.\u201c<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Was sind die besonderen Herausforderungen bei der Arbeit in der Robotik?<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u201eRobotik ist wahrscheinlich das gr\u00f6sste Problem der Systemtechnik. Und insbesondere bei einem Projekt wie SecondHands, wo wir einen Roboter entwickeln m\u00fcssen, der mit Menschen interagiert.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Roboter arbeiten direkt mit Menschen zusammen. Man steht also vor einer systemtechnischen Herausforderung im Hinblick auf die Funktionsteile des Roboters \u2013 die Physik des Roboters \u2013 aber auch die soziale Interaktion und darauf, wie Menschen auf einen Roboter in einer Umgebung reagieren.\u201c<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"683\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAKrAQMAAABV2G3XAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAGxJREFUeNrtwTEBAAAAwqD1T20MH6AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAOBtYOgAB23VbnQAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-4115 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhowprod.wpengine.com\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/SecondHands-2-uai-1500x1000-1-1024x683.jpg\" ><\/figure>\n\n\n\n<p>Das SecondHands-Projekt stellt einen bedeutenden Schritt in der&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.distrelec.de\/current\/?p=66025\">Cobot-Technologie<\/a>&nbsp;dar und verschafft uns einen Einblick in die&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.distrelec.de\/current\/?p=66179\">Zukunft der automatisierten Lager<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Letztendlich bringt sie uns einer Zukunft n\u00e4her, in der wir mit humanoiden Robotern zusammenarbeiten, die mit uns interagieren, unsere Bed\u00fcrfnisse vorhersehen und sogar einige unserer F\u00e4higkeiten \u00fcbertreffen k\u00f6nnen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ocado hat seine Smart-Plattform an Superm\u00e4rkte in Schweden und den USA verkauft. 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