Stretch de Boston Dynamics peut déplacer 800 cartons lourds par heure
Alors que la COVID-19 rend particulièrement importantes les chaînes d'approvisionnement mondiales, le secteur de la logistique cherche à automatiser ses processus afin de contribuer à préserver la sécurité des employés et à améliorer leur efficacité. Toutefois, de nombreuses opérations d'entrepôt résistent à l'automatisation traditionnelle, notamment les tâches dont les données d'entrée et de sortie ne sont pas toujours clairement définies et ne peuvent pas être entièrement maîtrisées.
Une nouvelle génération de robots dotés d'intelligence et de souplesse, capables de gérer les multiples variations que les humains perçoivent facilement, apparaît dans les entrepôts. Un exemple frappant est Stretch, le nouveau robot de Boston Dynamics, capable de déplacer des cartons lourds là où il faut, aussi rapidement qu'un préparateur de commandes expérimenté.
La conception de Stretch se distingue quelque peu des robots humanoïdes et quadrupèdes pour lesquels Boston Dynamics est surtout connue, comme Atlas et Spot. Grâce à son bras massif unique, à sa pince dotée de capteurs et à ses nombreuses ventouses, ainsi qu'à sa base mobile omnidirectionnelle, Stretch peut transférer des cartons pesant jusqu'à 23 kg depuis l'arrière d'un camion vers un convoyeur en quelques secondes, soit un rythme de 800 cartons par heure.
Un employé expérimenté peut déplacer des cartons à la même cadence, mais pas toute la journée, alors que Stretch peut fonctionner pendant 16 heures avant de devoir être rechargé. Ce type de travail est éprouvant pour le corps humain, surtout lorsqu'il faut porter de lourds cartons depuis le plafond ou le sol de la remorque.
« Le déchargement des camions est l'une des tâches les plus difficiles de l'entrepôt, et c'est l'une des raisons pour lesquelles nous commençons par Stretch. Habituellement, chaque camion est déchargé par deux personnes. Avec Stretch, nous voulons qu'une seule personne puisse décharger quatre ou cinq camions en même temps, en utilisant Stretch comme outil »
Selon lui, Stretch n'est pas destiné à remplacer entièrement les humains. L'idée est que plusieurs robots Stretch peuvent rendre une personne nettement plus efficace.
Stretch n'a besoin que qu'on lui présente l'arrière d'une remorque remplie de cartons, et il travaille alors de manière autonome, plaçant chaque carton sur le convoyeur l'un après l'autre, jusqu'à ce que la remorque soit vide. Des personnes continueront à travailler pour s'assurer que tout se déroule bien, et elles pourront intervenir si Stretch rencontre une situation qu'il ne peut pas gérer, mais leur travail permanent se limite à superviser les robots au lieu de soulever toute la journée de lourds cartons.
Pour atteindre ce niveau d'autonomie fiable avec Stretch, Boston Dynamics a consacré des années de travail, en s'appuyant sur son expérience de longue date dans le développement de robots puissants, rapides et agiles. Outre la création d'un bras robotisé à haute performance, l'entreprise a également dû résoudre des problèmes que les humains jugent banals mais qui sont difficiles pour les robots, comme regarder un mur de cartons marron serrés les uns contre les autres et être capable de déterminer où l'un se termine et où commence l'autre.
La sécurité est également au cœur des préoccupations, et Stretch respecte les normes applicables aux robots industriels mobiles établies par l'Institut national américain de normalisation et l'Association de la robotique. Le fait que le robot travaille à l'intérieur d'un camion ou d'une remorque aide aussi à le protéger des personnes qui travaillent à proximité, et, du moins pour l'instant, l'ouverture de la remorque est délimitée pendant que le robot se trouve à l'intérieur.
Stretch est optimisé pour déplacer des cartons, une tâche nécessaire dans tout l'entrepôt. Boston Dynamics espère qu'à long terme, le robot sera suffisamment souple pour utiliser son expérience du déplacement de cartons là où cela est nécessaire. Outre le déchargement des camions, Stretch peut retirer des cartons de palettes, ranger des cartons sur des étagères, constituer des commandes à partir de plusieurs cartons provenant de différents emplacements de l'entrepôt et, à terme, charger des cartons dans les camions, ce qui est un problème bien plus complexe que le déchargement en raison de la planification et de la précision requises.
À court terme, le déchargement des remorques (une partie du travail d'entrepôt appelée « réception ») est le meilleur terrain pour un robot comme Stretch, estime Matt Bean, qui étudie la robotique et l'intelligence artificielle à l'Université de Californie à Santa Barbara : « Personne ne veut faire la réception. C'est dangereux, fatigant et répétitif ».
Toutefois, Bean, qui a dirigé pendant les deux dernières années une équipe de chercheurs de terrain dans le cadre d'une étude nationale sur l'automatisation des entrepôts, a souligné que le travail peut comporter des subtilités importantes que un robot comme Stretch risque de ne pas saisir, par exemple les interactions avec les personnes qui travaillent sur d'autres parties du processus de réception.
« Il s'agit d'un échange d'informations fines et rapides sur les cartons, que les humains utilisent comme entrées essentielles pour bien accomplir leur travail, et je serai particulièrement impressionné si Stretch parvient à gérer cela »
Boston Dynamics a passé une grande partie de 2021 à transformer Stretch, un prototype construit en grande partie à partir de composants conçus pour Atlas et Spot, en un système prêt pour la production, dont les livraisons commenceront en 2022 auprès d'un groupe restreint de clients, les ventes plus larges étant attendues en 2023. Blankespoor estime que de tels robots peuvent avoir un impact considérable sur la logistique.
« Malgré le succès de l'automatisation dans l'industrie manufacturière, les entrepôts restent presque entièrement gérés à la main. Nous commençons seulement à voir apparaître une nouvelle génération de robots capables de gérer les variations que l'on observe dans un entrepôt, et c'est ce que nous apprécions dans Stretch »
