Costruire cose è pericoloso, ma i robot del MIT ti salveranno

Aug 21, 2023

Ricordi quando tutti i mobili erano realizzati su misura? Sì, neanche io. Al giorno d'oggi, è tutta una questione di convenienza attraverso la produzione di massa. Sono un fan del design modernista scandinavo e delle polpette economiche come chiunque altro, ma i mobili prodotti in serie sono per definizione un compromesso: vanno bene per tutti, il che significa che non sono mai esattamente quello che vuoi. Ma i mobili su misura perfetti per il tuo spazio e il tuo stile sono costosi, perché la produzione richiede una notevole quantità di abilità e attrezzature.

Al Laboratorio di Informatica e Intelligenza Artificiale del MIT, presumibilmente popolato da ricercatori che cercano di permettersi l'arredamento per i loro costosi e sottodimensionati appartamenti a Cambridge, i ricercatori hanno sviluppato un sistema chiamato AutoSaw che (quasi) risolve l'intero problema dei mobili. AutoSaw può aiutarti a scegliere un nuovo mobile, personalizzarlo nella forma e nelle dimensioni che desideri, quindi costruirlo con un team di robot secondo le tue esatte specifiche.

Gli utenti progettano i loro mobili utilizzando un'interfaccia (riga in alto) che mostra anche la distribuzione delle sollecitazioni sui pezzi (al centro) e le loro deformazioni elastiche (in basso). Immagine: MIT CSAIL

AutoSaw è composto da quattro fasi. Il primo prevede la creazione di modelli di mobili utilizzando una speciale applicazione di progettazione. I ricercatori affermano che è meglio lasciare questo passaggio agli esperti umani che sanno davvero una o due cose sulla carpenteria, poiché comporta la creazione di progetti che possano essere fabbricati e assemblati con i materiali e le tecniche disponibili.

Una volta che hai i modelli, puoi entrare e modificarli un po'. AutoSaw include un'interfaccia intuitiva che fornisce dispositivi di scorrimento per regolare parametri come la lunghezza e la spaziatura delle gambe, nonché le dimensioni e la forma della superficie superiore dei tavoli. Puoi anche armeggiare con i parametri per i modelli di sedie e capanni e, se sei molto ambizioso, anche di una terrazza all'aperto. Una volta ottenuto il progetto nel modo desiderato, AutoSaw simula la distribuzione delle sollecitazioni e la deformazione elastica prima che tutto venga finalizzato.

Il terzo passo è dove entrano in gioco i robot. Con gli utensili elettrici. Ora tu, come consumatore incline agli incidenti, devi solo fare un passo indietro!

Ecco come i ricercatori, un team del Distributed Robotics Lab del MIT guidato dalla professoressa Daniela Rus, spiegano in un articolo di prossima pubblicazione come funziona AutoSaw:

Abbiamo utilizzato due sistemi robotici per automatizzare i processi con sega da taglio e seghetto alternativo. Il processo del puzzle è stato automatizzato utilizzando un puzzle robotico precedentemente sviluppato. Questo robot puzzle è un Roomba Create modificato con un puzzle installato al centro. Utilizza un sistema di posizionamento Vicon per la stima dello stato e un MPC precedentemente sviluppato e un algoritmo di pianificazione per eseguire i tagli.

Il processo di segatura richiede più robot per essere automatizzato. Due Kuka Youbot sollevano il legname e lo posizionano sulla sega da taglio. Ogni Youbot era dotato di speciali pinze per reclami. Le pinze consentono ai robot di agganciarsi al materiale, di guidarlo lungo una direzione e sono perpendicolari all'asse maggiore del legname. Quando il legname viene posizionato nella pinza, una forza perpendicolare al legname e parallela alla pinza può far sì che la pinza sposti la presa. La troncatrice è automatizzata collegando un relè alla linea da 120 V e un attuatore lineare è collegato alla sega.

Il risultato di AutoSaw a questo punto è una pila di parti che necessitano ancora di un po' di lavoro prima di poter essere assemblate. Il sistema non include trapani, quindi le connessioni "peg-and-hole" comportavano un passaggio manuale che i ricercatori sperano di automatizzare alla fine. Dovremmo anche menzionare alcuni altri limiti: il robot del seghetto alternativo è in grado di tagliare solo la schiuma (anche se sta ricevendo un aggiornamento per poter maneggiare il compensato) e gli youBot non sono abbastanza forti da sollevare pezzi di legname molto più grandi di 1x2. o 1x3.

AutoSaw genera automaticamente istruzioni di assemblaggio (inclusi diagrammi visivi passo passo), in base a come hai definito i punti di connessione nel modello originale. Il sistema non ti rimprovera durante il processo di assemblaggio, rendendolo un po' irrealistico, ma di solito puoi comunque fare affidamento su amici o familiari per questo.