Jesse Scholtes heeft een lange track record in de robotica, in een breed scala aan sectoren. Op dit moment is hij Program Manager Robotics bij Vanderlande. Voorafgaand aan Vision, Robotics & Motion 2024 sprak Rocking Robots, mediapartner van dit event, met hem over trends in robotics. ‘Vanuit het perspectief van een bedrijf is het essentieel om robots niet te zien als een magische oplossing’.
Jesse Scholtes is als Program Manager Robotics bij Vanderlande dagelijks bezig met de praktische integratie van robottechnologieën in bedrijfsprocessen. Daarover zegt hij: “Nieuwe technologieën zullen de mens praktisch nooit volledig vervangen, daarin is het juist zaak te zorgen voor optimale integratie om maximale productiviteit te bereiken. Daarbij kom je continu uitdagingen tegen, je bent constant aan het leren begrijpen wat de robot wel of niet kan en hoe je je systeem daaromheen ontwerpt.”
“Het vakgebied heeft zich de afgelopen jaren sterk ontwikkeld”, zegt hij terugkijkend op zijn diverse activiteiten in de robotica. “Vooral vanaf ongeveer 2014 is er een doorbraak geweest met neurale netwerken, waarmee je patronen snel kunt herkennen. Voorheen gebeurde dit met manuele methodes, maar nu kun je het detecteren van voorwerpen trainen aan de hand van voorbeeld plaatjes.”
Gaming
Dat is mede mogelijk gemaakt door de sterk toegenomen computing power die beschikbaar kwam, onder meer dankzij GPU’s voor de gaming wereld. “De combinatie van bestaande robotics technologieën gecombineerd met nieuwe AI-based vision mogelijkheden tot een enorme groei. Die is verder versterkt in de logistieke sector, vooral tijdens de Corona-pandemie. Als gevolg dat iedereen online ging bestellen, waren er niet genoeg mensen om die groei op te vangen, wat leidde tot aanzienlijke investeringen in robotapplicaties voor de logistiek.”
Een andere belangrijke ontwikkeling in die sector is de verschuiving van grid-based systemen, zoals codes of magneetjes op de grond, naar technologieën als LiDAR. “Dit was al eerder gaande, maar nu zie je deze technologieën overal. De veiligheid van deze robots is aanzienlijk verbeterd; ze kunnen duizenden kilo’s verplaatsen en veilig tussen mensen door rijden.”
Humanoïde
De momenteel veelbesproken humanoïde robots bevinden zich volgens hem nog vooral in laboratoriumomgevingen. “Als iemand die in de praktijk werkzaam is, kijk ik wat sceptischer naar deze ontwikkeling. Ik vind het natuurlijk fantastisch dat er zoveel geïnvesteerd wordt in het ontwikkelen van nieuwe mechatronische systemen. We kunnen systemen bouwen die lopen, stabiel zijn, en allerlei trucjes kunnen. Maar ze zijn vaak relatief duur en worden nog steeds veelal op afstand bediend. Wat we missen is dat de robot de taak begrijpt. Zolang dat niet het geval is, heb je een mens nodig om de robot aan te sturen.”
Een humanoïde vorm is wel de beste vormfactor voor een robot, omdat de wereld aangepast is op de vorm van mensen. “Het biedt een enorme kans als je iets in dezelfde vormfactor kunt maken. Er worden dus miljarden in deze ontwikkelingen gepompt. Ondanks een zekere scepsis ben ik wel erg benieuwd hoe ver deze technologieën zullen komen èn in hoeverre ze schaalbaar zullen zijn.”
Uitdaging
“We hebben bij zelfrijdende auto’s gezien dat ondanks de geavanceerde simulatiemodellen en enorme hoeveelheden data, het autonoom rijden in complexe omgevingen nog steeds een uitdaging is. Hetzelfde geldt voor humanoïde robots. Het bewegen in de complexe en onvoorspelbare wereld van mensen en het uitvoeren van taken in die omgeving is de uitdaging.”
Hij ziet bij bedrijven vooral praktische vragen op een ander niveau. “In sectoren als industrie en logistiek draait het vooral om het optimaliseren van processen. Een belangrijk aspect is het verminderen van de looptijd van medewerkers. Mensen zijn goed in het oppakken en sorteren van objecten, maar als ze een groot deel van de dag besteden aan lopen, dan is dat deel van de dag niet productief. Dit soort taken kan geautomatiseerd worden door robots.”
Tekort
Een andere focus ligt op het verminderen van fysieke belasting voor werknemers, zoals het tillen, verplaatsen en stapelen van zware dozen. “Veel banen met een lager loon vereisen fysiek zware arbeid, wat niet gezond is voor werknemers. Bedrijven willen dus taken die gevaarlijk of fysiek belastend zijn automatiseren. De nadruk ligt daarbij op het verplaatsen van zwaardere objecten, en minder op het sorteren van kleinere items.”
Deze trend speelt ook in sectoren als de glastuinbouw, waar robots ingezet kunnen worden voor taken zoals tomaten plukken of bladeren afsnijden, om zo de arbeidsintensieve en fysiek belastende taken van werknemers te verminderen. “Het doel is om een gezondere werkomgeving te creëren en het werk aantrekkelijker te maken, aangezien er een tekort is aan mensen die dit soort werk willen of kunnen doen.”
Productiviteit
Deze omgevingen vragen wel om specifieke aanpassingen aan de robots. “Het is niet zo dat je een generieke robot kunt neerzetten die direct functioneert. Vaak zijn er specifieke grijpers of visiesystemen nodig, afgestemd op bepaalde taken en goederen die verwerkt moeten worden. Dit betekent dat er een hele keten van processen geautomatiseerd moet worden. Het doel is dan om een robot te ontwikkelen die de productiviteit van één, twee of drie mensen kan evenaren.”
De terugverdientijd (Return on Investment, ROI) is een belangrijk aspect bij de overweging om te investeren in robotica. “De verwachting is vaak dat de kosten voor deze robotapplicaties binnen drie tot vijf jaar terugverdiend moeten worden. Het optimaliseren en aanpassen van robots voor specifieke taken vereist echter wel aanzienlijke investeringen en ontwikkeling.”
AI
Ook bij de razendsnelle ontwikkelingen rond AI blijft het volgens hem belangrijk om te blijven kijken naar specifieke toepassingen. “Bijvoorbeeld robots die gebruikt worden voor vision-toepassingen om onderscheid te maken tussen verschillende objecten, zoals het sorteren van tomaten en paprika’s. Maar de belofte dat robots in de toekomst complexere taken zoals volledige sortering kunnen uitvoeren en feitelijk een mensen vervangen zonder enige andere integratie, is iets waar ik wat terughoudender in ben. Het belang van integratievaardigheden om systemen effectief in te zetten, blijft cruciaal.”
Vanuit het perspectief van een bedrijf is het essentieel om robots niet te zien als een magische oplossing. “Robots zijn gereedschappen, elk met eigen voor- en nadelen. Het belangrijkste is om deze voor- en nadelen goed te begrijpen, verder te kijken dan de verkooppraatjes, en zelf te beoordelen of de technologie echt doet wat men beweert. Door dit begrip kan men de beste keuzes maken, verschillende opties vergelijken, en realiseren dat een robot slechts een onderdeel van een groter productieproces of keten kan zijn.”
Zie ook