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AIDIMME / Difusión de proyectos / Detalles


"COLEARNING 20-21"

COLEARNING-DESARROLLO DE TÉCNICAS DE APRENDIZAJE DE TAREAS PARA COBOTS BASADAS EN INTERACCIÓN HUMANA Y ALGORITMOS DE APRENDIZAJE DE REFUERZO (COLEARNING)


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DESCRIPCIÓN

En términos generales, la programación de robots se ha simplificado mucho en los últimos años. Los fabricantes han desarrollado herramientas gráficas y métodos gestuales que facilitan la generación de programas en cualquier tipo de robot. Obviamente, cada programa es válido en un entorno concreto y para una tarea específica, por lo que se requiere reprogramación si cambia alguna de las dos circunstancias.

Por ello, uno de los retos clave del despliegue de COBOTS (robots colaborativos) en entornos donde la presencia humana es importante, tales como las industrias manufactureras, es la adaptación a tareas que cambian con frecuencia y de forma impredecible. En estas circunstancias, el robot debería poder actualizar rápidamente la forma en que desarrolla su tarea. Es decir debería poder aprender de forma incremental y adaptándose a las circunstancias tanto del entorno como de la tarea.

Más allá de los sistemas de programación que cada fabricante de robots utiliza, los cuales tienden a simplificar y facilitar la programación, se pueden implementar técnicas que aceleran el aprendizaje del robot para realizar nuevas tareas. Y algo que sería más importante en determinados tipos de trabajo: permitirían afrontar tareas que no son exactamente iguales a la aprendida, pudiéndose asumir variaciones que formen parte de la naturaleza cambiante de los productos procesados, adaptando el ciclo de trabajo a las características de cada producto individual.

OBJETIVOS

El objetivo del proyecto es desarrollar un sistema de aprendizaje para COBOTS que permita la reconfiguración del programa de forma autónoma, en función de las variaciones del proceso o producto que no pueden ser consideradas en toda su amplitud en una rutina de programación estándar. Como caso de uso se aplicaría a un proceso con mucha carga de trabajo manual: el lijado/pulido de piezas de tablero y/o chapa metálica, cuya geometría difiere ligeramente de unas piezas a otras por el proceso de conformado o por la flexibilidad del propio material.

En este proyecto se utilizarán y compararán dos técnicas de aprendizaje diferentes para conseguir el objetivo de auto-reconfiguración del ciclo de trabajo: por un lado la supervisión humana, a través de la cual el COBOT puede adquirir nuevas capacidades mediante la demostración de tareas; por otro lado el aprendizaje de refuerzo mediante redes neuronales y el uso de funciones de recompensa, que permitirían mejorar el desempeño de la tarea a partir de los resultados que se van obteniendo.

El proyecto sigue las líneas marcadas por la Estrategia de Especialización Inteligente para la Investigación e Innovación en la Comunitat Valenciana (RIS3-CV), y del Programa operativo FEDER de la Comunitat Valenciana para el período 2014-2020 en los ámbitos de actuación contemplados en el Eje Prioritario 1, “Potenciar la investigación, el desarrollo tecnológico y la innovación”. También se enmarca en el Eje Prioritario 2 “Producto innovador” y el Área de Especialización en el ámbito B “Fabricación avanzada” y C “TIC”, en tanto que el proyecto permitirá una mejora sustancial en la automatización de procesos con una fuerte carga de trabajo manual.

Adicionalmente, dentro del Eje Prioritario 2 tenemos el Entorno Sectorial de Ámbito Estratégico 2.1. “Bienes de consumo” que identifica las necesidades de futuro importantes tales como “Desarrollar productos personalizados que incorporen valor añadido en base a diseño y prestaciones diferenciadas, respondiendo a necesidades individuales de los clientes” y el Objetivo Específico BC2 (en su primera proposición) “Impulsar nuevos procesos para la fabricación en masa de series pequeñas bajo demanda, así como dotar a los productos de multifunciones inteligentes y soluciones TIC que permitan su conexión a la red, favoreciendo la transformación de bienes a servicios”.

Actividad de I+D de carácter no económico
Las tareas incluidas en el presente proyecto se clasifican como “actividad de carácter no económico” en base al apartado tercero del Marco Comunitario sobre Ayudas Estatales de I+D+I, 2006/C323/01.
De acuerdo con lo establecido en el mencionado Marco Comunitario, AIDIMME distingue con claridad entre actividad económica y actividad no económica, y entre sus respectivos costes y financiación. Además las actividades del proyecto, tal y como indica el Marco Comunitario:
• Suponen un aprendizaje y mejora en la cualificación del equipo investigador que se encuentran trabajando en el proyecto;
• Mejora los conocimientos y la comprensión de la línea de investigación donde se incluye el proyecto;
• El proyecto lleva asociadas unas acciones de difusión las cuales son abiertas y accesibles para el entorno empresarial;
• La transferencia tecnológica derivada de los resultados del proyecto no es de carácter económico, y en caso de llegar a serlo (patentes, concesión de licencias, etc.) cualquier ingreso generado volvería a emplearse en actividades de I+D de carácter no económico del centro.

Número de proyecto: 22000052
Expediente: IMDEEA/2020/22
Duración: Del 01/04/2020 al 30/06/2021

Coordinado en AIDIMME por: SÁNCHEZ ASINS,JOSÉ LUIS
Línea de I+D: INDUSTRIA 4.0

PÚBLICO OBJETIVO Y MEDICIÓN DE IMPACTO

398 Accesos a la web del proyecto
180 Accesos a noticias publicadas en webs propias.

Total Accesos: 578


Sectores Objetivos por CNAE

CNAE: 3109 - Fabricación de otros muebles - Nº de empresas objetivo: 5939 (1778 de la Comunidad Valenciana)

CNAE: 2561 - Tratamiento y revestimiento de metales - Nº de empresas objetivo: 66 (42 de la Comunidad Valenciana)

CNAE: 3101 - Fabricación de muebles de oficina y de e - Nº de empresas objetivo: 437 (82 de la Comunidad Valenciana)

CNAE: 3103 - Fabricación de colchones - Nº de empresas objetivo: 130 (38 de la Comunidad Valenciana)

CNAE: 3102 - Fabricación de muebles de cocina - Nº de empresas objetivo: 674 (184 de la Comunidad Valenciana)

CNAE: 3299 - Otras industrias manufactureras n.c.o.p. - Nº de empresas objetivo: 13 (9 de la Comunidad Valenciana)

EMPRESAS PRINCIPALES

Gracias a su apoyo y firma de la “declaración de participación” el proyecto ha podido ser financiado.


DR. FRANZ SCHNEIDER, S.A.

LAGRAMA, S.L.

MUEBLES ROMERO, S.A.

MICUNA, S.L.U.

PUNT MOBLES XXI, S.L.

HURTADO RIVAS, S.L.

EMPRESAS DIFUSIÓN PROYECTOS I+D

Quieren conocer de primera mano la evolución del proyecto, y sus avances hasta el resultado final.

EMPRESAS TRANSFERENCIA CONOCIMIENTO

Implantarán tecnologías, desarrollarán estrategias o buscarán nuevos modelos a partir de los resultados.