En cada restaurante de servicio completo-del mundo, los lavavajillas pasan horas todos los días limpiando cientos de platos para que todo siga funcionando. Armstrong Robotics Inc. dijo que planea utilizar la robótica y la inteligencia artificial para liberar a estos trabajadores para que puedan dedicarse a más tareas-de cara al cliente.
Cuando se lanzó por primera vez la startup con sede en San Francisco-, su equipo se sintió atraído por los desafíos y oportunidades que los entornos de cocina presentaban para la robótica, dijo Axel Hansen, co-fundador y director ejecutivo de Armstrong. El sistema de la empresa incluye tres brazos robóticos-disponibles-de siete grados-de-libertad (DoF), cada uno con una pinza de acceso paralela en el extremo.
"Seguimos volviendo a las cocinas y los restaurantes como un espacio realmente interesante, y especialmente al lavado de platos dentro de ese problema", dijo Hansen.El informe del robot. "El lavado de platos es universal. Hay un millón de restaurantes en los EE. UU. Además, todos los hogares se ocupan de lavar los platos. A nadie le gusta hacerlo. Los restaurantes están realmente luchando por mantener esas funciones ocupadas. Les cuesta mucho dinero".
Si bien lavar platos es una tarea difícil para la robótica, Hansen afirmó que las tareas de cocina más simples, como freír o voltear hamburguesas, aportan menos valor a los restaurantes si eso es todo lo que el robot puede hacer.
"Hay muy pocos restaurantes que estén preparando suficientes hamburguesas o patatas fritas para justificar el tipo de inversión en tecnología de la que estamos hablando", afirmó. "En un restaurante de servicio completo-, lavar los platos implica mucho trabajo. Nos llevó mucho tiempo. Para el producto mínimo viable, en robótica, el listón es muy alto".
Ahora, con una nueva ronda de financiación de 12 millones de dólares en su haber, Armstrong está listo para comenzar a incrementar las implementaciones de su robot lavavajillas.
"Con cinco años de investigación y desarrollo que hemos realizado, realmente podemos lograrlo", dijo Hansen. "Ahora operamos en vivo en varios restaurantes, las 24 horas del día, lavando miles de platos de forma autónoma".
La percepción es clave para manipular los platos.
Trabajar con platos sucios presenta una serie de desafíos únicos para un robot. Debe manipular platos brillantes, vasos transparentes y cualquier cantidad de sustancias encima de los platos.
"Pasamos dos años y medio sólo en el problema de la percepción. ¿Cómo podemos detectar dónde están los platos en el espacio, con una precisión milimétrica?" Hansen explicó. "Estamos tratando con vidrio y metal brillante, por lo que no podemos simplemente colocar una [cámara] RealSense allí".
"Tenemos 30 sensores en nuestro robot y una red neuronal que hemos entrenado con millones de ejemplos de platos que hemos capturado, ya sea manualmente o ahora en el campo", añadió.
Una vez que abordó el problema de la percepción, Armstrong Robotics pasó a descubrir cómo controlar estos platos.
El agarre correcto está en los dedos.
"Hay mucho interés en las manos de estilo-humanoide", afirmó Hansen. "Me encantaría ir en esa dirección, pero el costo y la solidez simplemente no están ahí para una cocina comercial en este momento. Sacamos tazas de una tina de autobús que está literalmente llena de Gatorade, café y agua derramados o lo que sea. Así que, literalmente, vamos directamente a una tina de líquido".
"De hecho, diseñamos dedos personalizados para diferentes situaciones. Una de las cosas más difíciles de manejar son los platos apilados", continuó. "Es un movimiento muy dinámico el de cómo se quita un plato. Y, por supuesto, estos platos no están limpios. Están sucios. Tienen grasa, uno de los más desafiantes es cualquier tipo de mantequilla o aceite, lo que los hace súper resbaladizos. Tenemos un cierto tipo de dedo que permite que una especie de pulgar se deslice entre los platos".
Armstrong Robotics también seleccionó cuidadosamente materiales que pudieran sujetarse a un plato grasiento pero que también permitieran que el brazo se moviera lo suficientemente rápido como para lavar cientos de platos por hora.
"Tenemos alrededor de una docena de dedos diferentes entre los que podemos elegir", dijo Hansen. "Para los cubiertos, tenemos estos dedos magnéticos que en realidad son capaces de recoger magnéticamente grupos enteros de cubiertos a la vez. Ha sido un método realmente efectivo para nosotros, porque estos dedos son realmente baratos. Los reemplazamos mensualmente o cada-otros-meses".
"En el lado del software, la percepción aprendida por la máquina nos da la capacidad de manejar estas situaciones dinámicas, y el robot cambia sus dedos de forma autónoma", explicó Hansen. "Ve platos apilados, ese es un tipo de dedo. Si ve una taza que está de lado, ese es un tipo diferente de dedo. Cuando tenemos que levantar una rejilla vacía, es un objeto bastante pesado, así que usamos un tipo especial de dedo para eso".
Armstrong realiza mejoras basadas en las implementaciones hasta el momento
Los robots de Armstrong han estado activos durante más de un año y medio. La compañía dijo que ha realizado muchas mejoras durante ese tiempo.
"Con la mayoría de los robots en libertad, creo que la pregunta más importante que debemos hacernos es: '¿Alguien está cuidando al robot?'", dijo Hansen. Cuando se implementaron por primera vez, Armstrong adoptó un enfoque mucho más práctico-.
"Básicamente teníamos un papel al que llamábamos embajador", dijo Hansen. "Es un empleado de Armstrong y está allí simplemente para solucionar problemas con el robot".
"La forma en que realmente pensamos en esto es que el restaurante tiene cierta paciencia para lidiar con los problemas y nunca los reducirá a cero", señaló. "Hay una cola cuando el robot tiene un problema lo suficientemente raro como para que el restaurante esté dispuesto a solucionarlo. Hace un año y medio, claramente no estábamos allí. Ni siquiera estábamos funcionando las 24 horas del día. Comenzamos con un pequeño mini turno por la tarde. A medida que lo mejoramos, ampliamos las horas del robot".
Ahora, sin embargo, el robot de Armstrong viene con una pantalla que alerta al personal del restaurante sobre cualquier problema, como si se quedó sin platos o si algo salió mal. La pantalla explica al personal cómo solucionar el problema y mantener las operaciones funcionando sin problemas.
"Acabamos de instalar nuestro segundo [sistema] hace seis meses, pasó inmediatamente a 24 horas y funciona sin ningún embajador de Armstrong, por lo que es totalmente independiente. Sólo el personal del restaurante se ocupa de ello", dijo Hansen.
"Creo que lo que me ha sorprendido es el desarrollo de la velocidad del robot desde el primer día hasta donde estamos ahora", dijo Gary Kagan, director de operaciones de Armstrong Robotics.El informe del robot. "En realidad, simplemente se aprovecha el poder de los datos del mundo -real y se utiliza. Estamos etiquetando muchísimas imágenes a diario. Recibimos más de 100 000 imágenes de las salas de platos. Esos son ángulos diferentes, y ya sea huevo seco o mucho aderezo ranchero, son casos extremos diferentes y únicos".
"Tenemos un socio increíble que nos ayudó a llegar allí con nuestro cliente", añadió Kagan. "No vamos a decir qué cliente es, pero es una cadena grande con la que estamos muy contentos de trabajar. Llegar a una confiabilidad 24 horas al día, 7 días a la semana requirió paciencia. Desde los matices de las almohadillas que usamos hasta la fuerza de los dedos, todas esas cosas entraron en juego para llegar a ese nivel de confiabilidad".
Los robots lavavajillas trabajan las 24 horas del día
Armstrong Robotics tiene como objetivo hacer que sus robots sean fáciles de instalar y que no estorben a los trabajadores.
"Estamos muy orgullosos de las instalaciones que hemos realizado hasta ahora, porque el restaurante no cerró ni un solo minuto mientras estábamos instalando", dijo Kagan. "Eso fue realmente importante, especialmente con nuestro cliente. Están operando las 24 horas. Literalmente están atendiendo a las personas en todo momento. Así que fue complicado y fue algo en lo que realmente tuvimos que pensar".
"En términos del proceso de instalación, lo vemos ahora como un evento de varios{0}}días", afirmó Kagan. "El día 1, solo queremos instalar el hardware. Luego, el día 2, nos aseguramos de que el software esté alineado. Luego, vamos".
Armstrong intentó mantener su programa de mantenimiento lo más discreto posible para el restaurante.
"En realidad, hay tres empresas que alquilan lavavajillas y suministran productos químicos. Así que la forma en que prestan servicios a restaurantes y grupos hoteleros es que alguien viene una vez al mes para realizar una inspección de mantenimiento y ofrecen una garantía de dos-horas", explicó Kagan. "Si algo sucede con el lavavajillas, tienen un número 1-800, lo llaman y alguien viene".
"Estamos proporcionando exactamente lo mismo. De esa manera, no estamos recreando la rueda", dijo. "Una vez al mes, vamos a hacer que alguien venga, inspeccione todo, se asegure de que todo se vea bien, y luego, si hay una situación, el restaurante tiene ese número, y haremos que un miembro del personal arregle el problema".
La automatización ayuda en el último turno
"De hecho, el dueño del restaurante nos contó esta historia. Era tarde un sábado por la noche y parecía tranquilo, por lo que enviaron a la mayoría de su personal a casa temprano", dijo Hansen. "Tenían sólo dos personas, cocinando, sirviendo, limpiando y haciendo todo".
"De repente, de forma totalmente inesperada, el restaurante se llenó de gente. Debía haber algún concierto o algo así cerca", dijo. "Habría sido una situación en la que antes habrían sido completamente noqueados. El propietario nos estaba contando lo increíble que era ver a estas dos personas mantener todo este restaurante en funcionamiento. El cuarto de platos estaba funcionando y no se quedaron sin platos gracias al robot".
Los brazos no interfieren con el lavavajillas y, si los trabajadores del restaurante necesitan trabajar-los platos con sus manos, simplemente pueden presionar un botón y los brazos se moverán hacia arriba y se apartarán. Hasta ahora, el personal del restaurante se ha estado familiarizando con su nuevo compañero de trabajo robótico-.
"Recuerdo la primera vez que lo instalamos y el lavavajillas miró al robot y dijo: 'Dios mío. ¿Qué significa esto para mí?' Sinceramente, estaba preocupado", recuerda Kagan. "Al final del segundo mes, llamó a Armstrong su 'pequeño asistente', y eso nos encanta. Luego lo ascendieron a preparación y se ocupaba de ollas y sartenes. [El robot] elevó su función, está ganando más dinero y estaba frente a los clientes. Fue algo que fue realmente emocionante de ver".
Armstrong se centra en el despliegue antes de abordar nuevas tareas
Con nuevos fondos asegurados, Armstrong Robotics dijo que se está enfocando en implementar más robots y eventualmente expandirse a nuevas tareas de cocina.
"Tenemos un producto que el restaurante quiere", dijo Hansen. "Todos nuestros primeros clientes están implementando robots adicionales, lo cual para nosotros es la métrica más importante. Así que realmente se trata de la tasa de implementación para nosotros y de tratar de mantener este volante en funcionamiento. Cuantos más datos obtengamos, más tiempo podremos dedicar a optimizar el robot, más rápido será. El objetivo es, para el verano, instalar un robot por mes. Esa es realmente nuestra nueva métrica de implementación".
"Estamos pensando mucho en con quién trabajamos", añadió Kagan. "Buscamos escalabilidad, buscamos densidad y realmente buscamos el equipo adecuado. Hay algunos restauranteros increíbles que son los primeros en adoptarlo y nos están presionando para que incorporemos esto a su sala de platos".
Cuando se trata de agregar más tareas al robot, Armstrong dijo que está trabajando con sus clientes para encontrar las tareas de mayor-valor para empezar.
"Nuestra visión son robots-de uso general, empezando por el lavado de platos", afirmó Kagan. "Queremos resolver un problema realmente difícil que es frustrante para muchos de nuestros clientes, y luego seguir superponiendo otras tareas. Por eso, en este momento nuestros clientes nos preguntan sobre freír. Nos preguntan sobre cómo clasificar y envolver los cubiertos. Incluso nos preguntan si podemos limpiar el baño. Así que hay todas estas tareas que la gente quiere que alguien más haga".