BMW convient aux robots à intelligence artificielle


STR dans Isaac Sim avec Dolly.

Construire une voiture chez BMW implique de manipuler des millions de pièces qui entrent dans l’usine à partir des sites Web de plus de 4500 fournisseurs. Un facteur qui augmente le défi pour la logistique d’usine du BMW Group est la personnalisation offerte par l’entreprise. Avec une moyenne de 100 options différentes disponibles, cela signifie que 99% des commandes clients sont uniques à chaque client.

« En fin de compte, le grand nombre de configurations possibles est devenu un défi pour la production du BMW Group dans trois domaines clés – le traitement des données, la planification logistique et l’analyse des données », a déclaré Jürgen Maidl, directeur de la logistique du BMW Group.

Plate-forme de robot Nvidia Isaac qui fonctionne en synchronisation avec le robot.Plate-forme de robot Nvidia Isaac qui fonctionne en synchronisation avec le robot.Pour mieux aider sa logistique dans ses usines, BMW utilise désormais quatre types de robots de manutention et un robot de transport intelligent. Ces robots ont été développés dans l’environnement robotique Isaac de Nvidia.

Selon Nvidia, son progiciel de développement logiciel Isaac fournit à ces robots des réseaux de neurones capables de «traiter la perception, la segmentation et les évaluations faites par l’homme pour détecter l’environnement, détecter des objets, naviguer de manière indépendante et déplacer des objets. Ces robots sont formés à la fois aux données réelles et synthétiques en utilisant les unités de traitement graphique (GPU) de Nvidia pour produire des pièces de machine à déchets radioactifs dans différentes conditions d’éclairage et de colmatage pour ajouter de vraies connaissances. « 

Hanns Huber de BMWHanns Huber de BMWHanns Huber, du réseau de production de communications du BMW Group, a expliqué comment les cinq différents types de robots de la société étaient équipés du support technologique de Nvidia dans la logistique d’usine dans les opérations de production.

Il a déclaré qu’après la livraison à l’usine, les pièces seront transportées vers la chaîne de montage dans des conteneurs de différentes tailles. Le SplitBots fixe prend les caisses en plastique entières de la palette de marchandises entrantes et les place dans un système de transport qui transporte les boîtes à l’entrepôt. SplitBot garantit également que les conteneurs sont alignés correctement pour un stockage automatique. Grâce à l’intelligence artificielle de Nvidia, SplitBot peut identifier et gérer jusqu’à 450 conteneurs différents.

Mobile PlaceBots décharge des trains remorqueurs et place des boîtes contenant des marchandises sur une étagère. Ces robots utilisent le système de reconnaissance d’image de Nvidia pour classer les petits camions et déterminer le point de capture idéal à partir d’une alimentation combinée de capteurs, de caméras et d’intelligence artificielle. Ces techniques permettent aux PlaceBots de se déplacer indépendamment dans une zone prédéterminée.

Un autre robot de logistique, PickBot, possède un bras de robot avec lequel il collecte diverses petites pièces des racks d’alimentation. Comme SplitBots, PickBot utilise également la technologie AI de Nvidia pour calculer le point d’admission correct.

Le bras de commande robotique de SortBot prend les boîtes vides et les place dans une palette qui est renvoyée à la zone fournisseur. Ces SortBots sont introduits en série pour empiler des conteneurs vides sur des palettes avant de les remettre en circulation.

Les robots intelligents autonomes (STR) de BMW peuvent identifier les obstacles tels que les chariots élévateurs, ainsi que les personnes, afin de proposer plus précisément et rapidement des itinéraires alternatifs si nécessaire. Il peut également apprendre de l’environnement et appliquer différentes réponses aux personnes et aux objets.

Huber a souligné que BMW a développé tous ces robots au cours des cinq dernières années et que la plupart d’entre eux ont été déployés et testés dans les usines BMW depuis 2019. «Les robots sont expérimentés lors de notre processus de développement dans différentes usines BMW en Allemagne, ainsi que dans notre laboratoire de logistique à Munich», a-t-il expliqué. .

STR a été développé par l’équipe d’innovation logistique de BMW en collaboration avec le Fraunhofer Institute Dortmund », a ajouté Huber.

Robot STR en mode BMW.Robot STR en mode BMW.Le travail de BMW avec Nvidia sur ce projet a commencé en 2019. « L’équipe du BMW Group of Engineers a travaillé pour mettre en œuvre la technologie Nvidia avec des robots », a déclaré Huber. «La mise en œuvre complète a été effectuée en interne chez BMW. Deux équipes des deux parties – BMW Group et Nvidia – ont travaillé en étroite collaboration pour personnaliser et adapter la solution appropriée. Le premier STR avec la technologie Nvidia a été présenté comme preuve de technologie au Laboratoire logistique de Munich en mai 2020. Le premier test productif sera introduit au quatrième trimestre 2020.  »

Nvidia note que les connaissances réelles et synthétiques générées lors des tests de ces robots seront utilisées pour former des réseaux de neurones profonds dans les systèmes de développement d’infrastructure DGX AI de Nvidia. Les robots sont ensuite testés en continu sur les simulateurs Isaac Sim de Nvidia pour développer la navigation et la manipulation, fonctionnant sur la plate-forme Omniverse de Nvidia, où le personnel de différents groupes BMW dans différentes zones géographiques peut travailler ensemble dans un environnement simulé.

Huber a déclaré que l’incorporation de la technologie AI de Nvidia dans les robots de BMW permettra à BMW « d’optimiser notre robotique et notre flux de matériaux et de porter les processus de conception à un nouveau niveau ».

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