Fordu robot RUTH pomaga izboljševati kakovost

Četrtek, 19 Maj 2011
Načrtovanje uporabne in vabljive notranjosti vozila združuje umetnost in znanost, Ford pa v ta namen uporablja skrito orožje – robota s človeškim dotikom. Robotizirana enota za otip in dotik (Robotized Unit for Tactility and Haptics) ali RUTH je naprava, ki so jo pri Fordu zasnovali tako, da združuje računalniško natančnost in človeško zaznavanje kakovosti z dotikom in občutkom.



Inženirji Fordovega evropskega raziskovalnega centra v Aachnu v Nemčiji so  RUTH  zaposlili pri prefinjenem prilagajanju notranjosti vozila – od občutka in upravljanja stikal do struktur in čvrstosti materialov.  Pred nedavnim so Fordovi inženirji s pomočjo  RUTH  zasnovali optimalen volanski obroč, pri tem pa so primerjali robotove meritve s podrobno raziskavo zaznavanja kakovosti, kot jo na primer zagotavlja kombinacija mehkega usnja in pene za oblazinjenje, ki so jo opravili med uporabniki.

RUTH  lahko meri temperaturo in ima občutek za prefinjene podrobnosti glede hrapavosti in Fordovi inženirji so si z njenimi meritvami pomagali pri razvoju krmilnikov na volanu novega forda focusa, ki zagotavljajo enak občutek kovine visoke kakovosti kot v razkošnih modelih. Fordovi inženirji so  RUTH ‘naučili’, katere lastnosti človeške dlani zaznavajo kot prijetne in tako vzpostavili povezavo med človeškimi občutki in natančnimi robotskimi meritvami. Z upoštevanjem vseh podatkov lahko  RUTH  predvidi, ali bodo novi sestavni deli privlačni za Fordove kupce.  RUTH in podroben in stanoviten pristop pomaga pri subjektivnih analizah Fordovih strokovnjakov za občutek kakovosti.

Analizirali smo rezultate o volanskem obroču, ki smo jih pridobili s testiranjem uporabnikov, in jih primerjali z odčitki, za katere je ‘poskrbela'  RUTH,” je povedal Mark Spingler, Fordov tehnični strokovnjak za tehnologije v notranjosti vozila. “Kot statistično pomembna velja normalno že korelacija nad 80 odstotkov, a  RUTH-ini odčitki glede volanskih obročev, ki so najbolj privlačni za uporabnike, so bili natančni kar v 92 odstotkih, kar je resnično izjemno.”

Da bi zagotovili kar se da natančno kopijo človeškega občutka dotika, so Fordovi inženirji razvili posebne dodatke za  RUTH . Takšni so na primer robotski prsti, ki dejansko simulirajo človeški občutek trenja in grobosti.

Pri meritvah trenja smo bili postavljeni pred izziv modeliranja človeške kože in razvili smo prst za meritve trenja s posebno podlago, ki nadzira občutek mehkosti in trenja površine,” je dodal Spingler.

Fordovi inženirji so  RUTH  opremili tudi z novim orodjem za merjenje temperature površine in odločanje, kako bi to temperaturo zaznale človeške roke.

Različni materiali, kot so les, plastika ali kovina, lahko imajo enako temperaturo, a povsem drugačen občutek, in dokler nismo razvili posebnega orodja, ki ga uporablja  RUTH , za te meritve ni bila na voljo nobena metoda,” pravi Spingler.

Čeprav zmore  RUTH  obdelati občutek dotika zelo podobno kot ljudje, ni sicer prav nič podobna običajnim inženirjem v Fordovem evropskem raziskovalnem centru. Kompaktna robotska roka je opremljena z gibljivimi sklepi, ki ji omogočajo usmerjanje različnih orodij in pritrditev “prstov” na glavo na kar se da realističen način. To  RUTH  omogoča, da se predmetov dotika prav tako kot Fordov uporabnik in izvaja izjemno natančne meritve. RUTH  se je doslej največ ukvarjala z občutkom pri uporabi stikal, z njeno pomočjo pa so izmerili trenje, majanje, elastičnost, togost, lepljivost, grobost in temperaturo površine.

Zaznavanje kakovosti lahko temelji na uporabljenih materialih in prizadevanjih, ki so bila po uporabnikovem občutku vložena v izdelavo posameznega izdelka,” je dodal Spingler. “Metodično lahko izpopolnimo le stvari, ki smo jih uspeli izmeriti na robusten in zanesljiv način in  RUTH  nam omogoča to, kar je bilo doslej nemogoče: meriti ovrednotenje, ki temelji na človeških občutkih.”