Robot Mới Của FedEx Tải Hàng Lên Xe Giao Như Đang Chơi Tetris 3D

FedEx giới thiệu một robot hai cánh tay mang tên DexR trong tuần này, được thiết kế để tự động hóa một trong những nhiệm vụ khó khăn nhất đối với nhân viên con người của công ty - đó là đóng gói hàng lên xe.

Robot mới này hướng đến việc sử dụng trí tuệ nhân tạo để xếp các hàng hóa có kích thước khác nhau vào bên trong xe giao hàng một cách hiệu quả nhất có thể, cố gắng tối đa hóa số lượng hàng sẽ vừa vào.

Nhiệm vụ này không dễ dàng cho một máy móc. “Hàng hóa có kích thước, hình dạng, trọng lượng và vật liệu đóng gói khác nhau, và chúng đến một cách ngẫu nhiên”, chia sẻ Rebecca Yeung, Phó Chủ tịch Quản lý Vận hành và Công nghệ tiên tiến tại FedEx. Robot sử dụng camera và cảm biến lidar để nhận biết các gói hàng và sau đó phải lập kế hoạch làm thế nào để cấu hình các hộp có sẵn để tạo thành một bức tường ngăn, đặt chúng chật chội mà không làm vỡ gì, và phản ứng một cách thích hợp nếu có bất kỳ gói hàng nào trượt.

“Một vài năm trước, trí tuệ nhân tạo chưa đủ thông minh để xử lý loại quyết định phức tạp như vậy,” Yeung nói. DexR hiện đang trong quá trình thử nghiệm, trước khi triển khai rộng rãi tại FedEx trong tương lai.

Trong khi các công cụ trí tuệ nhân tạo như ChatGPT đã tạo ra ấn tượng trong nhiều ngành rằng công nghệ AI đã sẵn sàng đối mặt với mọi thứ, việc xử lý đối tượng trong thế giới thực lộn xộn, không dự đoán vẫn đặt ra những thách thức đáng kể đối với thuật toán. Hầu hết các robot công nghiệp được thiết kế để thực hiện công việc lặp lại với độ chính xác cực kỳ cao, nhưng không có sự biến đổi.

Các nhà nghiên cứu robot đang tiến triển. Ngày càng nhiều máy móc sử dụng trí tuệ nhân tạo để nhận diện đối tượng hoặc xác định cách nắm bắt chúng. Điều này có thể bao gồm việc đào tạo thuật toán trong một mô phỏng nơi lỗi ít quan trọng trước khi chuyển phần mềm đó vào một robot thực tế. Tuy nhiên, việc chuyển từ mô phỏng sang thế giới thực tế vẫn là một thách thức khó khăn.

Các thuật toán tốt hơn, cách tiếp cận mới trong việc sử dụng học máy cho robot, và phần cứng cảm biến cải thiện đã mở ra nhiều ứng dụng thương mại hơn cho robot tiên tiến.

“Trong năm hoặc hai qua, mọi người đã áp dụng những tiến bộ trong trí tuệ nhân tạo và học máy và nói 'chúng ta có thể xây dựng một trường hợp kinh doanh thực sự ở đây, có thể giảm chi phí hoặc cải thiện hiệu suất hoặc bất cứ điều gì,” nói Matthew Johnson-Roberson, giám đốc Viện Robot học tại Đại học Carnegie Mellon.

Johnson-Roberson nói rằng nhiều năm đầu tư trong các lĩnh vực như xe tự lái, kết hợp với sự tiến bộ liên tục trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo, sẽ cho phép robot xâm nhập vào nhiều nơi làm việc hơn. “Hy vọng của tôi là chúng ta chỉ mới ở đầu đợt sóng sắp tới trong robot học thương mại.”

Robot của FedEx được xây dựng cho công ty bởi Dexterity, một startup có trụ sở tại Redwood City, California, chuyên phát triển hệ thống robot cho các nhiệm vụ trong nhà kho sử dụng trí tuệ nhân tạo.

CEO của Dexterity, Samir Menon, cho biết robot được xây dựng cho FedEx sử dụng trí tuệ nhân tạo tạo sinh để xác định cách xếp các loại hộp khác nhau. Nó cũng sử dụng trí tuệ nhân tạo để nhận diện và nắm bắt các hộp. Tuy nhiên, Menon cho biết những hệ thống này cần được kết hợp chặt chẽ thông qua kỹ thuật kỹ thuật cẩn thận.

Mỗi khi đặt một hộp vào một ngăn, hệ thống sử dụng phản hồi lực để đảm bảo gói hàng vừa vặn chặt, và cũng quét ngăn bằng camera và cảm biến độ sâu để xem nó so sánh với mô hình hiện tại. Mọi không khớp sẽ đòi hỏi robot phải điều chỉnh kế hoạch xếp hàng của mình trong quá trình thực hiện.

Sự phát triển của thương mại điện tử—đặc biệt là Amazon—đã biến việc làm việc với các gói hàng trở thành một biên độ sáng tạo cho phát triển robot. Amazon hiện đang triển khai hàng nghìn robot tiên tiến hơn để tiếp tục tối ưu hiệu suất lớn hơn từ các cơ sở lưu trữ và xử lý sản phẩm.

Việc xả và xếp hàng vào xe giao “đặt ra thách thức khó khăn hơn” so với công việc lựa chọn mà robot hiện đang thực hiện trong các nhà kho vì nó xảy ra trong một không gian chật hẹp với nhiều loại hộp khác nhau, theo Pulkit Agrawal, giáo sư tại MIT chuyên sâu về trí tuệ nhân tạo và robot. Có cách nào đó để thiết kế hệ thống có thể “giảm độ phức tạp,” nhưng bản demo vẫn là ấn tượng, ông nói.

Nếu trí tuệ nhân tạo gia tốc quá trình áp dụng robot, có thể gây lo ngại về mất việc làm. Cuộc đình công liên tục của người làm việc ô tô ở Mỹ một phần liên quan đến xu hướng công nghệ đang diễn ra trong ngành công nghiệp đó, bao gồm điện hóa và lái xe tự động.

Yeung nói rằng robot vẫn đang được hoàn thiện, nhưng cuối cùng nó sẽ xếp hàng vào xe giao nhanh chóng như một người lành nghề. FedEx đã sử dụng công nghệ robot được phát triển bởi công ty khác, Berkshire Grey, để sắp xếp các kiện hàng bên trong một số cơ sở. Họ đã chi 200 triệu đô la cho các hệ thống này trong năm 2022.

Yeung từ chối nói rõ có bao nhiêu robot FedEx sẽ triển khai và trong thời gian nhanh chóng như thế nào, và dữ liệu về độ tin cậy của chúng vẫn đang được thu thập. Nhưng những khả năng được thể hiện bởi robot của Dexterity có thể chuyển giao sang các công việc khác để robot có thể đảm nhận thêm công việc tại FedEx. “Điều này quan trọng đối với chúng tôi,” bà nói. “Chúng tôi hồi hộp về những khả năng thế hệ tiếp theo này cải thiện hoạt động của chúng tôi.”