世界中の各フルサービス レストランでは、食洗機が毎日数時間かけて数百枚の食器を洗浄し、業務を継続しています。{0} Armstrong Robotics Inc. は、ロボット工学と人工知能を活用して、これらの従業員をより多くの顧客対応業務に従事させることを計画していると述べました。-
Armstrong の共同創設者兼 CEO であるアクセル・ハンセン氏は、サンフランシスコに本拠を置くこのスタートアップ企業が最初に立ち上げられたとき、そのチームはキッチン環境がロボット工学にもたらす課題と機会に惹かれたと述べています。-同社のシステムには、既製の 7 自由度 (DoF) の 3 つのロボット アームが含まれており、それぞれの先端に平行アクセス グリッパーが付いています。
「私たちは、本当に興味深い空間としてキッチンやレストランに戻り続けました。特に食器洗いはその問題の中でのことです」とハンセン氏は語った。ロボットレポート。 「皿洗いは世界共通です。米国には100万のレストランがあります。また、どの家庭でも皿洗いに取り組んでいます。皿洗いを好む人は誰もいません。レストランはその役割を果たし続けるのに本当に苦労しています。それには多額の費用がかかります。」
皿洗いはロボットにとって難しい作業だが、ハンバーガーを揚げたりひっくり返したりといった単純なキッチン作業がロボットにできることだけであれば、レストランに提供する価値は低いとハンセン氏は主張した。
「私たちが話しているような技術投資を正当化するのに十分な量のハンバーガーを裏返したり、十分な量のフライドポテトを提供しているレストランはほとんどありません」と彼は言いました。 「フルサービスのレストランでは、皿洗いは大変な仕事です。私たちには長い時間がかかりました。ロボット工学における実用最小限の製品のハードルは非常に高いです。」
現在、新たに 1,200 万ドルの資金調達ラウンドを獲得し、アームストロング社は食器洗いロボットの導入を強化し始める準備ができています。
「5年間にわたる研究開発のおかげで、私たちはそれを本当に成功させることができました」とハンセン氏は語った。 「私たちは現在、複数のレストランで24時間稼働し、何千もの皿を自律的に洗浄しています。」
食器を扱うには知覚が重要です
汚れた食器を扱う作業は、ロボットにとって多くの特有の課題に直面します。光沢のある皿、透明なガラス、および皿の上にあるあらゆる物質を処理する必要があります。
「私たちは知覚の問題だけに 2 年半を費やしました。空間内の食器の位置をミリメートル単位の精度で検出するにはどうすればよいでしょうか?」ハンセン氏は説明した。 「私たちはガラスや光沢のある金属を扱っているので、そこに RealSense (カメラ) を放り込むことはできません。」
「当社のロボットには 30 個のセンサーが搭載されており、手動または現場で撮影した何百万もの料理の例でトレーニングされたニューラル ネットワークが搭載されています。」と同氏は付け加えました。
アームストロング・ロボティクスは知覚の問題に取り組むと、これらの料理を実際に把握する方法の検討に移りました。
正しいグリップは指全体にあります
「人型の-スタイルの手には大きな関心が集まっています」とハンセン氏は言いました。 「ぜひその方向に進みたいと思っていますが、コストと堅牢性の面では、現時点では業務用キッチンには適していません。私たちは、こぼれたゲータレード、コーヒー、水などで文字通りいっぱいになっているバスの浴槽からカップを取り出すことになります。つまり、文字通り液体の浴槽に直行することになります。」
「私たちは実際に、さまざまな状況に合わせてカスタムのフィンガーを設計しました。対処するのが最も難しいことの 1 つは、積み重ねられたプレートです」と彼は続けました。 「そこからプレートを実際に剥がすのは、非常にダイナミックな動きです。そして、もちろん、これらのプレートはきれいではありません。汚れています。グリースが付いています。最も厄介なものの1つは、あらゆる種類のバターや油で、非常に滑りやすくなります。私たちは、親指のようなものをプレートの間に滑り込ませることができる特定のタイプの指を持っています。」
アームストロング・ロボティクスはまた、脂っこい皿をしっかりと保持しながら、1時間に数百枚の皿を洗うのに十分な速さでアームを動かすことができる素材を慎重に選びました。
「私たちは約12種類の異なる指を持っており、その中から選択することができます」とハンセン氏は語った。 「銀製品の場合、実際に一度に大量の銀製品を磁力で拾うことができるマグネット フィンガーがあります。これらのフィンガーは非常に安価なので、私たちにとっては非常に効果的な方法です。私たちは毎月、または-隔-月ごとに交換しています。」
「ソフトウェア側では、機械学習された認識側により、これらの動的な状況に対処する能力が得られ、ロボットは自律的に指を切り替えます」とハンセン氏は説明しました。 「皿が重なっているのを見るのは、あるタイプの指です。横にあるカップを見るのは、別のタイプの指です。空のラックを持ち上げる必要があるとき、それはかなり重い物体なので、そのために特別なタイプの指を使用します。」
アームストロングはこれまでの展開に基づいて改善を行う
アームストロング氏のロボットは1年半以上にわたって活動している。同社は、この間に多くの改善を行ったと述べた。
「ほとんどのロボットが世に出回っている中で、最も重要な疑問は『誰かがロボットの子守りをしているのか』ということだと思う」とハンセン氏は語った。最初に導入したとき、アームストロング氏はより実践的なアプローチをとりました。-
「私たちは基本的に大使と呼ばれる役割を担っていました」とハンセン氏は語った。 「これはアームストロング社の従業員で、ロボットの問題を解決するために来ているだけです。」
「私たちが実際に考えたのは、レストランが問題に対処するのに忍耐力があるのは限界であり、問題をゼロにすることは決してできないということです」と彼は述べた。 「ロボットにまれな問題が発生した場合、レストラン側が喜んで対応してくれるかどうかが決まります。1 年半前、私たちは明らかにそのような状態ではありませんでした。1 日 24 時間稼働すらしていませんでした。私たちは午後のちょっとしたミニシフトから始めました。改善するにつれて、ロボットの稼働時間を拡大しました。」
しかし現在、アームストロング氏のロボットには、皿がなくなったか、何か問題が起きたかなど、レストランのスタッフに問題を警告する画面が搭載されている。画面では、問題を解決して業務をスムーズに進める方法をスタッフに説明します。
「半年前に2台目の(システムを)設置したばかりで、すぐに24時間体制になった。そのシステムはアームストロング大使なしで運営されているので、完全に独立している。対応しているのはレストランのスタッフだけだ」とハンセン氏は語った。
アームストロング・ロボティクスの最高執行責任者ゲイリー・ケーガン氏は、「私を驚かせたのは、初日から現在に至るまでのロボットのスピードの進歩だと思います」と語った。ロボットレポート。 「本当に、現実世界のデータを活用して、それを活用しているだけなのです。私たちは毎日、非常に多くの画像にラベルを付けています。調理室から 100,000 枚以上の画像を取得しています。これらはさまざまな角度からのものであり、それが乾燥卵であろうと、大量の牧場 [ドレッシング] であろうと、すべて異なる、ユニークなエッジケースです。」
「私たちには、顧客との目標達成を支援してくれる素晴らしいパートナーがいます」とケーガン氏は付け加えた。 「どの顧客とは言いませんが、大規模なチェーン店なので、私たちは喜んで協力しています。24 時間年中無休の信頼性を実現するには、忍耐が必要でした。使用するパッドの微妙な違いから指の強さまで、そのレベルの信頼性を実現するために、それらすべてが作用しました。」
食器洗いロボットは24時間稼働
Armstrong Robotics は、自社のロボットを簡単に設置でき、作業者の邪魔にならないようにすることを目指しています。
「私たちはこれまでに行った設置を本当に誇りに思っています。なぜなら、設置中にレストランは1分間も閉店しなかったからです」とケイガン氏は語った。 「これは非常に重要でした。特に当社の顧客にとってはです。彼らは 24 時間営業しており、文字通り常に人々にサービスを提供しています。ですから、それは難しいことであり、私たちが真剣に考えなければならないことでした。」
「インストール プロセスに関しては、現時点では数日間にわたるイベントとして考えています」と Kagan 氏は言いました。{0} 「1 日目は、ハードウェアを導入するだけです。次に 2 日目に、ソフトウェアが調整されていることを確認します。その後、作業を開始します。」
アームストロング氏は、メンテナンスのスケジュールをレストランにとってできるだけ目立たないようにしようとしました。
「食器洗い機をレンタルし、化学薬品を提供している会社は実際に 3 社あります。つまり、レストランや接客業グループにサービスを提供する方法は、月に 1 回誰かが来て保守点検をし、2 時間の保証を提供しているということです」とケーガン氏は説明しました。- 「食器洗い機で何かが起こった場合、1 から 800 までの番号があり、電話をかけると誰かが来ます。」
「私たちはまったく同じものを提供しています。そうすれば、ホイールを再作成することにはなりません」と彼は言いました。 「月に一度、誰かに来てもらい、すべてを検査して、すべてが良好であることを確認します。その後、問題があれば、レストランにその番号があり、スタッフに修理してもらいます」
自動化は遅番勤務に役立ちます
「実際、レストランのオーナーからこの話を聞きました。土曜日の夜遅く、静かに見えたので、実際にはほとんどのスタッフを早めに帰宅させました」とハンセン氏は語った。 「彼らはたった2人で、料理、配膳、掃除、すべてをやっていたのです。」
「突然、レストランにはまったく予期せぬ人が集まった。近くでコンサートか何かがあったに違いない」と彼は言った。 「以前なら完全にKOされてしまう状況だったでしょう。オーナーは、この2人がこのレストラン全体を運営し続けているのを見るのがどれほど素晴らしいかを私たちに話していました。皿洗い室は稼働していましたが、ロボットのおかげで皿がなくなることはありませんでした。」
アームは食器洗い機の邪魔にならず、レストランの従業員が実際に皿洗いをする必要がある場合は、ボタンを押すだけでアームが上に移動して邪魔にならないようになります。{0}これまでのところ、レストランのスタッフは新しいロボットの同僚との準備を進めています。-
「私たちが初めて設置したときのことを覚えています。食器洗い機がロボットを見て、『なんてことだ。これは私にとって何を意味するんだろう?』と思いました。」正直に言うと、彼は心配していました」とケイガンさんは振り返る。 「2か月目の終わりまでに、彼はアームストロングのことを『小さなアシスタント』と呼んでいました。私たちはそれがとても気に入っています。その後、彼は下ごしらえの仕事に昇格し、鍋やフライパンの調理をしました。[ロボットの登場により]彼の役割が高まり、収入も増え、顧客の前に立つようになりました。それは本当に、本当に興奮するものでした。」
アームストロング氏は、新しいタスクに取り組む前に導入に重点を置いています
新たな資金を確保したアームストロング・ロボティクスは、より多くのロボットを導入し、最終的には新たなキッチン業務への拡大に注力すると述べた。
ハンセン氏は「レストランが望んでいる商品がある」と語った。 「当社の初期の顧客は全員、追加のロボットを導入しています。これが当社にとって最も重要な指標です。ですから、当社にとって重要なのは導入率であり、このフライホイールを稼働させ続けることだけを目指しています。より多くのデータを取得すればするほど、より多くの時間をロボットの最適化に費やすことができ、より早くロボットを最適化することができます。目標は、夏までに月に 1 台のロボットを導入することです。これがまさに当社の新しい導入指標です。」
「私たちは誰と協力するかについて非常に慎重に考えています」とケーガン氏は付け加えた。 「私たちは拡張性を求め、密度を求め、そして本当に適切なチームを探しています。早期導入者であり、これを料理室に導入するよう私たちに勧めている素晴らしいレストラン経営者が何人かいます。」
アームストロング氏は、ロボットにさらにタスクを追加する場合、顧客と協力して最も価値の高いタスクを見つけて開始すると述べました。{0}
「私たちのビジョンは、食器洗いから始まる汎用ロボットです」とケーガン氏は言いました。{0} 「私たちは、多くのお客様をイライラさせている非常に難しい問題を解決したいのですが、その後、他のタスクを重ねていきたいと考えています。そのため、現在、お客様は揚げ物について私たちに尋ねてきます。銀製品の仕分けや包装について尋ねてきます。さらには、バスルームの掃除ができるかどうかも尋ねてきます。つまり、人々が他の人にやってもらいたいと思っているタスクがすべてあります。」
