Microsoft Ignite에서:IoT와 로봇 공학이 Industry 4.0을 주도하는 방법

사람들이 "로봇 공학"이라는 단어를 들었을 때 인간에게 적대적인 로봇의 이미지를 연상시킵니다. 이는 주로 크고 작은 스크린을 강타한 "터미네이터" 시리즈와 같은 무수히 많은 디스토피아 공상 과학 영화에 대한 관심에서 비롯됩니다.

Valorem Reply의 글로벌 혁신 책임자인 Rene Schulte는 Microsoft Ignite 세션에서 "로봇 공학은 특히 산업 및 비즈니스 시나리오에서 로봇 공학에 관한 것이 아닙니다. 사물 인터넷:IoT, MR 로봇 공학이 인더스트리 4.0을 주도하고 있습니다.”

Ignite 세션에서 Valorem Reply의 자매 회사인 Cluster Reply GmbH &CO. KG의 매니저인 Marek Matuszewski는 엔터테인먼트와 관련하여 로봇 공학이 한동안 존재해 왔지만 많은 사람들이 첨단 로봇 공학이 비즈니스에서 어떻게 발전했는지 알고 놀란다고 말했습니다.

Matuszewski는 "우리는 실제로 로봇 붐 시장의 한가운데에 있으며 두 가지 요인에 기인할 수 있습니다. 하드웨어 가격이 떨어지고 있고 우리는 모바일 로봇, 즉 자율 이동 로봇(AMR)의 새로운 시대를 경험하고 있습니다."라고 말했습니다.

자율주행으로 가치가 입증됨

기업은 이미 자동 안내 차량을 사용하고 있지만 일반적으로 추가 초기 비용에 해당하는 케이블, 물리적 표시, 대부분 정의된 도로와 같은 전용 인프라가 필요하다는 것을 깨달았습니다.

이것이 Matuszewski에 따르면 AMR이 더 대중화되고 있는 이유입니다. AMR은 자유롭게 움직이고 자체 탐색 기능을 사용하며 충돌 방지 시스템을 갖추고 있으며 궁극적으로 과거의 로봇과 비교할 때 선행 인프라 비용을 줄입니다.

"전 세계적으로 많은 가정에서 찾을 수 있는 AMR의 아주 간단한 예는 집에 있는 것입니다. LiDAR[빛 감지 및 거리 측정] 센서가 있는 최신 로봇 진공 청소기입니다."라고 그는 말했습니다.

Matuszewski는 모바일 로봇은 실제로 이동 중인 사물 인터넷(IoT) 에지 장치라고 말했습니다.

그는 “인간이 갈 수 없는 곳까지 갈 수 있다”며 “이는 매우 흥미로운 일이다. "이와 같은 개념이 산업용 로봇 환경에도 적용되며, 이러한 이동 로봇은 사람이 갈 수 없거나 해선 안 되는 곳까지 갈 수 있다는 이점이 있습니다."

열화상 카메라, 가스 센서, 온도계 등과 같은 IoT 센서가 장착되고 물체 또는 동물 감지를 위한 인공 지능(AI)으로 강화된 모바일 로봇으로의 이러한 진화는 위험하거나 원격 산업 위치에서 가장 큰 영향을 미치고 있습니다. 말했다.

그는 석유 및 가스 및 풍력 터빈 모니터링과 같은 산업 분야에서 드론 및 AI 모델을 사용하여 검사 목적으로 사용하는 사례가 많다고 말했습니다.

Matuszewski는 "우리의 Reply 데이터 과학자는 독일 최대 에너지 회사 중 하나인 고객 E.ON과 협력하여 풍력 터빈 모니터링을 지원 및 개선하고 결국에는 가동 중지 시간을 줄이는 기계 학습 모델을 교육합니다"라고 말했습니다.

Valorem Reply의 사장인 Justin Jackson은 Ignite 세션에서 Reply가 처음에는 연결된 차량 분야에서 일하면서 얼마 동안 IoT 분야에서 일했다고 말했습니다.

잭슨은 "CNH Industrial과 함께 차량에서 센서 데이터를 캡처하고 차량 관리를 수행하여 예정된 유지 관리를 수행할 수 있는 작업을 수행했습니다."라고 말했습니다.

로보틱스를 통한 스마트 데이터 의사결정으로의 전환

최근 Valorem Reply는 IoT 로봇 공학 분야에서 훨씬 더 많은 일을 하고 있습니다. 센서 데이터를 캡처할 수 있을 뿐만 아니라 이러한 기계에 대한 명령과 제어도 수행할 수 있다고 그는 말했습니다.

“우리는 자동차 분야에서 일하는 큰 로봇 고객이 있습니다. 유지 관리 일정과 같은 데이터를 실제로 가져오고 실제로 이를 IoT 데이터와 결합하여 AI에서 예측 유지 관리와 같은 작업을 수행할 수 있습니다. 모델 – 그런 라인을 따라가는 것”이라고 잭슨이 말했습니다.

흥미로운 부분은 단순히 차량 데이터 또는 보다 전통적인 산업용 IoT 데이터를 가져와 예측 분석에 매핑하기 시작하고 회사가 조립 라인에서 더 현명한 비즈니스 결정을 내리는 데 도움이 되는 방법을 보는 것에서 선형 진행을 보고 있다고 말했습니다.

Valorem Reply는 Boston Dynamics의 SPOT 로봇 시스템에 대한 얼리 어답터 프로그램의 일부입니다. 현재 Reply는 다양한 방식으로 SPOT을 사용하는 고객과 협력하고 있습니다. 그러한 회사 중 하나가 ECE로, 유럽에서 약 20,000개의 상점으로 구성된 200개 이상의 쇼핑 센터를 관리한다고 Jackson은 말했습니다. SPOT은 일주일 내내 쇼핑 센터에서 여러 작업을 수행합니다.

그는 “첫째, SPOT은 주차장 손상 감지 모니터링, 예측 정비를 하고 있다”고 말했다. “둘째, SPOT은 또한 누수, 화재 또는 침입 징후와 같은 위험한 사건에 대해 부동산을 모니터링합니다. 셋째, SPOT은 기본적으로 쇼핑 센터를 조사하고 주중에 건물 전체를 스캔하여 업데이트된 디지털 건물 정보 모델을 시설 관리자에게 제공하기 때문에 디지털 트윈 기술을 가능하게 합니다.”

이전에는 매우 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 프로세스였으며 매년에만 수행할 수 있다고 Jackson은 말했습니다.

Jackson은 Valorem이 디지털 트윈 공간에서 꽤 오랫동안 일해 왔다고 말했습니다. 그는 디지털 트윈이 물리적 세계에 존재하는 물리적 개체를 가져와 가상 현실 또는 혼합 현실과 같은 가상 공간에서 3D 복제본을 생성할 수 있는 것으로 구성된다고 설명했습니다.

"우리는 IoT 내에서 센서 데이터를 추적하고 단순히 게이지에 표시하는 것을 아주 초기에 보았습니다. 우리가 그 정보를 시각화할 수 있는 훨씬 더 강력하고 풍부한 방법이 있었습니다."라고 Jackson은 말했습니다. “디지털 트윈, 3D 복제품을 가져와서 물리적 세계에서 센서 데이터를 가져와서 해당 모델 위에 오버레이할 수 있게 함으로써 실제로 누군가가 그 안에서 무슨 일이 일어나고 있는지 볼 수 있는 정말 매력적인 방법을 제시했습니다. 공간.”

디지털 트윈의 문제 중 하나는 고객이 디지털 트윈 기술을 채택하여 이러한 3D 모델을 만드는 데 시간이 많이 걸린다는 것입니다.

"이 접근 방식에 대한 작업을 처음 시작했을 때 고객은 이미 3D 모델, 아마도 CAD 도면 또는 물체의 것과 유사한 것을 가지고 있는 고객에게 의존해야 했습니다."라고 Jackson은 말했습니다.

문제는 초기 도면이 완성품과 잘 맞지 않는 경우가 많았다는 것입니다.

잭슨은 "그래서 실제 세계에 적용된 것을 기반으로 이러한 모델을 시도하고 업데이트하는 것이 지속적인 유지 관리 작업이 되었습니다."라고 말했습니다. “오늘날 우리가 LiDAR 센서를 사용하여 사진 측량으로 할 수 있는 작업은 실제로 물리적 물체를 스캔하고 물체를 제거한 후 3D 모델을 생성할 수 있는 매우 강력하고 생성 프로세스를 실제로 간소화할 수 있게 해줍니다. 이러한 디지털 트윈입니다.”

잭슨은 SPOT의 도입과 함께 드론 공간에서 일부 작업이 완료되면서 디지털 트윈 개념이 기업을 위해 얼마나 빨리 가속화될 수 있는지에 대해 기대하고 있다고 말했습니다.

Ignite 세션에서 Matuszewski는 SPOT과 같은 모바일 로봇을 Microsoft의 HoloLens 또는 기타 가상 현실 또는 증강 현실 장치와 함께 사용할 수 있는 방법을 설명했습니다.

"이러한 장치는 원격 존재와 원격 조작을 실제로 활용하여 인간의 능력을 증폭할 수 있는 방법의 정말 좋은 예입니다."라고 그는 말했습니다. “머리에 HoloLens가 있으면 기본적으로 로봇을 조종할 수 있습니다. . . 또는 로봇이나 작업자가 설정한 특수 라벨과 상호 작용할 수 있습니다."

Valorem Reply는 HoloLens와 같은 웨어러블 장치를 사용하여 유지 관리 작업자가 작업 현장에서 기계를 수리할 수 있도록 하는 솔루션을 개발했습니다.

잭슨은 "핸즈프리 환경에 들어가서 수리가 필요한 장치에 접근할 수 있습니다."라고 말했습니다. “복잡한 부품이 많은 펌프 제어 장치와 같다고 상상해 보세요. . . 웨어러블 장치를 통해 단계별 안내를 통해 수행해야 할 작업을 이해할 수 있습니다. 또한 기업은 [가상 현실] 장치에서 유지 관리를 수행하는 방법에 대한 강의실 교육을 받을 수도 있습니다.”