חברת Pickommerce, מביאה חידוש לעולם האריזה באמצעות טכנולוגיית pick & pack חדשנית, המשתמשת ביתרונות הטכנולוגיים של הקובוטים (רובוטים שיתופיים)
תארו לכם מחסן ענק, מלא בעשרות אלפי פריטים שצרכנים עשויים לקנות באינטרנט – ממוצרי מזון שניתן למצוא בסופר ועד צעצועים, גאדג’טים, בגדים ונעליים. מערך שלם של רובוטים תעשייתיים גדולים ויקרים ועובדים מהשורה, נדרש כיום כדי להביא את המוצרים האלה עד הבית, אליכם. אחד החלקים הקריטיים בתהליך הוא ליקוט ואריזת המוצרים בקופסאות, בלי להזיק לאף אחד מהפריטים השונים בדרך, בווליום מסחרי גבוה – במיוחד לאור הגדילה המשמעותית בעולם ה-e-commerce מאז 2020. עד היום, בני אדם נאלצו לעשות הרבה מהעבודה הזו. הרי, איך רובוט ידע לעשות את כל ההחלטות השונות שנדרשות כאן?
עידן האי-קומרס והגלובליזציה הביאו לפריחה של מחסני הענק והשימוש הגובר ברובוטיקה לטובת איסוף ואריזה. חברה ישראלית, Pickommerce, מפתחת בימים אלו עמדה אוטונומית לליקוט ואריזה תוך כדי שהיא משלבת גם טכנולוגיות חדשניות בעולמות עיבוד תמונה, לימוד מכונה ורובוטיים שיתופיים (קובוטים) של Universal Robots.
תמונה :1 עמדה אוטונומית לליקוט ואריזה בשילוב טכנולוגיות עיבוד תמונה, לימוד מכונה וקובוטיקה. קרדיט: PICKOMMERCE
Pickommerce AI Robotics, נוסדה על ידי פרופסור אילון רימון מהטכניון, פרופסור אמיר שפירא מאוניברסיטת בן גוריון והמנכ”ל כפיר ניסים. בשילוב טכנולוגיה מתקדמת של קובוטים של Universal Robots – רובוטים שיתופיים שיכולים לעבוד בבטחה בסביבה שבה נמצאים בני אדם – החברה יצרה מערכת מתקדמת שנועדה לענות בדיוק על הצורך החדש – ליקוט אוטומטי לא יקר – וחכם. הפתרון מבוסס טכנולוגיה קובוטית שפיתחה החברה מאפשר לזהות את הפריטים שצריך לארוז, הוא מסוגל לאחוז מגוון מאוד גדול של פריטים, ולסדר אותם בארגז המשלוח בצורה מאורגנת. תהליך זה דורש חשיבה מורכבת והתייחסות לפרמטרים כמו נפח ותצורת הקופסה, הצורה הגיאומטרית של הפריט, קבלת החלטה על נקודת האחיזה, תמרון הזרוע אל הפריט ומשם אל ארגז המשלוח תוך התחשבות באילוצים נוספים שיש לקחת בחשבון. בן אדם יכול לעשות זאת בצורה טבעית, אבל רובוט נדרש לבצע מגוון רחב של חישובים ותהליכי קבלת החלטות תוך שימוש בבינה מלאכותית כדי להשלים את המשימה.
פרופסור אילון רימון קרדיט צילום: דוברות הטכניון
פרופסור אמיר שפירא קרדיט צילום: PICKOMMERCE
כפיר ניסים, מנכ”ל Pickommerce AI Robotics קרדיט צילום: Pickommerce
ה-IP פותח עוד לפני שהחברה יוסדה מחזון שנולד במעבדות של אוניברסיטת בן גוריון והטכניון במחוזות האקדמיים על ידי היזמים, פרופסור אילון רימון ופרופסור אמיר שפירא. השניים ידועים בעולם כמובילים בתחומי הרובוטיקה, והקדישו הרבה שנים של מחקר בתחום האחיזות הרובוטיות הם פרסמו עשרות מאמרים אקדמיים שזכו להכרה בינלאומית רחבה.
האתגר המרכזי בתחום הליקוט במחסני e-commerce, הם אומרים, נובע מהקושי באחיזה ובתפעול של רובוט במגוון כל כך גדול של פריטים שעשוי להגיע לעשרות אלפי סוגי פריטים שונים במחסן אחד. הרעיון לפתרון של החברה טמון בעובדה שלאורך תקופה לא הצליחו בתעשייה לפתח תפסנית אוניברסאלית לאחיזה רובוטית שתוכל להתמודד עם כל מוצר ותוכל לעבוד במקומות צפופים (כמו ליקוט מתוך קופסה). הצוות הישראלי הבין שנדרש שילוב בין טכנולוגיות אחיזה שונות. למשל בקבוק שמפו כשהוא שוכב קל ופשוט לאחוז אותו על ידי פיטמת ואקום, אולם כאשר הוא עומד אין מספיק שטח לואקום להיתפס על מכסה הבקבוק, ולכן נידרש לתפוס אותו ע”י תפסנית עם אצבעות (שתיים או שלוש אצבעות בד”כ). שיקול דעת מהסוג הזה מגיע לא מהתפסנית האופטימלית – אלא מפתרון האחיזה המתאים ביותר למוצר ולמצבו במרחב. ״זהו שינוי תפיסתי מהותי לעומת המקובל בתעשייה המאפשר לרובוט אחד להחליף כפות ידיים וכך להתאים את היד אל המוצר״, אומרים פרופסור אילון ופרופסור שפירא.
“רוב הפתרונות בעולם האחיזות הרובוטיות סובבים סביב שתי טכניקות עיקריות – תפיסה באמצעות אצבעות רובוטיות, ותפיסה באמצעות וואקום,” מסביר פרופסור שפירא, המשמש גם כ- , CTO ב-Pickommerce. “אולם, לשתי שיטות אחיזה אלו יש חסרונות באחיזה של גופים בעלי גיאומטריה מיוחדת, אחיזה של פריטים המאוחסנים בצפיפות, או עשויים מחומר נושם. רצינו לחשוב על שיטת אחיזה שלישית המאפשר להתמודד עם חסרונות אלו. מתוך מחקרנו על רובוטים מטפסים הכרנו שיטות היצמדות באמצעות הדבקה, וכך הגענו לשיטת האחיזה באמצעות ׳הדבקה׳.זוהי שיטת אחיזה חדשנית המעוגנת בפטנט, ממנה פותחו מספר תפסניות רובוטיות שונות המשתמשות בהדבקה ככוח המקשר בין הרובוט לבין הפריט. לכן, זהו חידוש משמעותי.”
בינואר 2022 הוקמה Pickommerce, ובשלב זה הצטרף כפיר ניסים כמנכ”ל החברה. בהדרגה, גויס צוות מהנדסים איכותי, הכולל אלגורימתיקאים, מהנדסי תוכנה, מהנדסי מכונות, ומהנדסי חומרים. “בשנה האחרונה פיתחנו את הפתרון שלנו מרמת הרעיון ועד הגרסה הראשונה של המוצר,” מספר גל לוי, המהנדס הראשי של Pickommerce. ״יש כאן רובד שלם של יכולות עיבוד תמונה (Computer vision analysis) ויכולת לזהות את הפרמרטים השונים של מוצרי ה- e-commerce. זה תחום שדורש קבלת החלטות שונות ורגישות ששונה מהתחום התעשייתי המקובל. למשל, איך לאחוז את המוצרים, איזה תפסנית לשלוח אליהם, איך לתכנן את מסלול התנועה שלהם מקופסת האיחסון אל קופסת המשלוח, איך לסדר את המוצרים בקופסת האריזה למשלוח, וכו'”. הוא מספר שכעת המערכת פועלת כבר באופן מעשי, ולא רק בתוכנת הסימולציה. בנוסף, מספר לוי, בזמן הקצר הזה החברה הספיקה כבר לרשום פטנט שני פורץ דרך בעולם האחיזה הרובוטית.
“העמדה שפיתחנו למשימת הרמה ואריזה היא אוטונומית ומתממשקת לרובוטיקה בתחנות קיימות. היא יודעת ללקט מוצרים ממסועים, ממחסנים אוטומטיים אחרים, מרובוטים אחרים ואפילו מבני אנוש שמביאים פריטים למחסן. הפתרון שלנו מביא בשורה משמעותית לעולם הלוגיסטי, הסובל כבר זמן רב מדרישה שלא ניתן לעמוד בה בהיסמכות על כוח אדם בלבד.”
“כשמדברים על עולם תוכן יותר תעשייתי בו אין שונות מהותית בין מוצרים ורמת הוודאות גבוהה (למשל, פסי ייצור), ישנם כיום רובוטים ותפסניות שיודעים לתת מענה לבעיית האחיזה הרובוטית. אולם במבט על קניות ברשת, מדובר במגוון פריטים גבוה מאד – אלפים ואפילו עשרות אלפים של מוצרים שונים המטופלים באותה עמדה,” מסביר כפיר ניסים, מנכ”ל Pickommerce. “בשלב הזה, לפתרונות הקיימים כיום קשה להתחרות בפעולת העובד האנושי. זו הסיבה שרוב האוטומציה בתחום לא נגעה עדיין בתחנת הליקוט. היכולת לטפל במגוון במונחים של גודל, מימדים, משקלים, טקסטורה וכו’ היא המפתח לספק מענה המונחה על ידי קובוט”.
ניסים מוסיף שניכר שוני בתרבות ובהרגלים של הצרכנים, במיוחד עם תקופת הקורונה, כאשר נראתה מגמת עלייה חדה בתחוםה-e-commerce ובמקביל, הסבלנות של הצרכן קטנה. “אם בעבר הצרכן ציפה לקבל את המוצר תוך מספר ימים/שבועות, כיום הצרכנים מחפשים את הספק שיביא להם את המוצר תוך מספר שעות. בנוסף, בעוד הביקוש גדל וגדל, אנחנו רואים ירידה משמעותית בהיצע העובדים המוכנים לבצע משימות המוגדרות לא פעם כחזרתיות, משעממות ואפילו מסוכנות הנדרשות מהם כפועלי מחסן. הדרישה לפתרונות אוטומטיים לתחנת הליקוט הופכת למהותית”.
היכולת לטפל במגוון מוצרים שונים במונחים של גודל, מימדים, משקלים, טקסטורה וכו’, היא המפתח לספק מענה המונחה על ידי קובוט. קרדיט: PICKOMMERCE
“אנחנו חותרים להגדיל את הפרודוקטיביות בעמדות הליקוט והאריזה באופן שכמעט יכפיל את הקצב בו פועל כיום מלקט אנושי.” הוא מוסיף. “היכולת לתקשר בין תחנות שונות ברצף הרובוטי במרלוג (מרכז לוגיסיטי), מאפשרת למערכת להסתנכרן בצורה יעילה עם התפעול השלם של המרלוג.”
מערכת האריזה המרכזית שלהם נמצאת כעת בשלב סיום הפיתוח ולקראת כניסה לפיילוטים המסחריים הראשונים. המערכת של Pickommerce מבוססת על תוכנה, ועובדת עם קובוטים, זרועות שעובדות ללא כל בעיה בסביבה שכוללת גם בני אנוש. “ככל שהתקדמנו בפרויקט, הבנו את האיכויות שיש ל-Universal Robots,” מספר ניסים. “הקובוטים שלהם, ברמת הממשק, האיכות, התנועתיות, הדיוק, היכולת לעבוד בצורה רובאסטית ואמינה במרחב – עושים את העבודה בצורה טובה, על בסיס סקר שוק שביצענו כשחיפשנו את המוצר המתאים. אנחנו מטמיעים פתרון כל כך עדין שכולל כל כך הרבה משתנים מורכבים, שיציבות באלמנט הזרוע הרובוטית ובטיחות המשתמש הייתה חייבת להיות ברמה הגבוהה ביותר.”
“סו-פאד כמשווקים של Universal Robots יצרו את החיבור, הדריכו אותנו, ידעו להתאים לנו, כחברת פיתוח, את הזרוע הרובוטית המתאימה ביותר,” הוא מוסיף. “היינו צריכים ספק אמין, שירותי, שהתוצר שלו ידע לעשות את העבודה. תוך שנה, שזה מאד נדיר, לקחנו רעיון והצלחנו לפתור בעיה שהעולם לא יודע לפתור, וזה התאפשר על ידי הרבה רכיבים שבלעדיהם זה לא היה אפשרי – ביניהם צוות פיתוח יוצא דופן וכמובן, הזרוע הרובוטית הנכונה.”
ניסים מסביר שמיקום החברה, פיזית, גם הוא משמעותי עבורם. “החברה יושבת בדרום ומאמינה מאד בפיתוח תעשיית הי-טק בחלקה הדרומי של מדינת ישראל. אנחנו חלק מחממת InNegev אשר תפקידה להנביט חברות הזנק חזקות מתעשיות שונות, ותומכת בביסוסן בנגב. זאת על מנת ליצור ecosystem שלם. אנחנו חותרים לכך שגם הפעילות המרכזית וגם הייצור יתבצעו בדרום הארץ, מתוך כוונה לתרום למארג הישראלי בהיבט הזה.”
אתר
– https://www.pickommerce.com/
סרטון
https://www.youtube.com/watch?v=_gZ6JvKPQxA
קרדיט תמונת כותרת: PICKOMMERCE
