Sécurité des robots

Les environnements industriels, tels que les entrepôts et les usines, peuvent désormais profiter d'une sécurité avancée pour les robots, qui combine à la fois des protections « inside-out » sur le robot lui-même et des systèmes « outside-in » qui surveillent l'espace de travail au sens large. Ces capacités sont alimentées par la plateforme NVIDIA IGX™ et des agents d'IA de sécurité, qui peuvent effectuer une compréhension de scène de niveau supérieur, aidant ainsi les robots à comprendre ce qui se passe autour d'eux et à réagir en toute sécurité. Ensemble, ces technologies permettent aux robots de ralentir, d'arrêter ou de modifier leur itinéraire lorsque des personnes ou des dangers sont détectés, améliorant ainsi la sécurité sans sacrifier la productivité.

L'exécution de NVIDIA IGX Thor™ à l'Edge permet aux robots d'exécuter localement des fonctions d'IA de perception, de planification et de sécurité avec une fiabilité de niveau industriel, permettant ainsi une sécurité « inside-out » pour une prise de décision en temps réel. IGX Thor combine de puissantes capacités de calcul d'IA, un traitement de capteurs à bande passante élevée, une sécurité d'entreprise et une sécurité fonctionnelle avec les logiciels de robotique NVIDIA AI Enterprise et Isaac™. Les robots peuvent ainsi fusionner des données de capteurs multimodales riches, comprendre le comportement de l'homme et de la machine, puis adapter en continu leurs mouvements pour éviter les dangers dans des environnements industriels dynamiques.

Les robots traditionnels et intelligents s'appuient tous deux sur des capteurs et des caméras embarqués (approche inside-out) pour voir, percevoir et agir en fonction des conditions de leur environnement. Cependant, les capteurs embarqués ont un champ de vision limité lorsqu'ils sont confrontés à des occlusions telles que des murs statiques, des charges transportées ou des objets en mouvement comme des travailleurs ou des véhicules.

En conséquence, les robots sont obligés de fonctionner à une vitesse plus faible et avec une efficacité réduite. Dans des environnements d'usine et d'entrepôt en évolution constante, ce manque de flexibilité entraîne des temps d'arrêt coûteux pour la reconfiguration et la reprogrammation. 

NVIDIA Halos pour les agents de sécurité fonctionnelle outside-in étend la perception au-delà des capteurs du robot pour inclure des capteurs installés dans l'environnement. Il fournit une sécurité fonctionnelle et une connaissance opérationnelle pour les robots autonomes, et permet de passer de la sécurité réactive à la connaissance proactive de la situation. En utilisant les caméras d'infrastructure à leur plein potentiel, ces agents de sécurité fonctionnelle d'IA ajoutent une surveillance continue et un raisonnement adaptatif en continu qui s'étend aux flottes de robots, à la logistique et aux travailleurs qui se déplacent de manière dynamique dans les espaces.

Le laboratoire d'inspection des systèmes d'IA de NVIDIA Halos aide les déploiements de robots industriels à répondre à des exigences rigoureuses en matière de sécurité et d'intégrité de l'IA, en fournissant aux entreprises de matériel et de plateformes une reconnaissance de conformité aux normes mondiales de sécurité des robots et des machines. Le laboratoire s'aligne entièrement sur des organismes d'accréditation d'experts tels que l'ANAB et travaille aux côtés d'organismes de certification bien connus tels que TÜV et d'autres agences tierces. Cela donne aux opérateurs l'assurance que leurs robots, capteurs et plateformes sont évalués selon les meilleures pratiques reconnues par l'industrie en matière de sécurité fonctionnelle et d'intégration sécurisée.

• Connaissance de la situation à 360° : augmentez les capteurs embarqués et réduisez les angles morts avec des caméras basées sur l'infrastructure.
• Sécurité proactive : prédisez et prévenez les incidents en temps réel. Réduisez les incidents de sécurité et les quasi-accidents grâce à la détection proactive des interactions dangereuses et des occlusions de la ligne de visibilité.
• Productivité améliorée : modulez automatiquement l'efficacité du robot dans des environnements dynamiques pour optimiser les actions.
• Collaboration homme-robot : fonctionnez à des vitesses robot plus élevées lorsque les zones sont exemptes de personnel, avec ralentissement ou arrêt automatique lorsque des travailleurs entrent dans la zone.
• Conformité aux normes de sécurité fonctionnelle : mettez en œuvre des solutions développées, testées et inspectées par TÜV Rheinland pour être conforme aux normes de sécurité fonctionnelle actuelles et émergentes.

S'exécutant sur la plateforme NVIDIA IGX, les agents de sécurité fonctionnelle Halos à approche extérieure fusionnent des détections à faible latence avec une logique de surveillance de sécurité et de décision pour superviser simultanément plusieurs robots. Il les ralentit ou les arrête dès qu'une personne entre dans une zone protégée, tout en permettant des vitesses plus élevées et une collaboration plus étroite lorsque les zones sont libres. Cette approche aide les fabricants à réduire les incidents de sécurité et les faux arrêts, à augmenter le débit des robots et à naviguer plus facilement dans les situations d'occlusion. 

Le modèle de langage de vision NVIDIA Metropolis pour la recherche et la synthèse vidéo (VSS), ainsi que le modèle de raisonnement vision-langage NVIDIA Cosmos Reason, offrent des avantages considérables aux équipes opérationnelles. Ils peuvent désormais simplifier la conformité aux normes de sécurité fonctionnelle et aux normes de sécurité émergentes grâce à des architectures prédéfinies, des rapports d'inspection et une journalisation détaillée des événements de sécurité.

Des caméras externes établissent une clôture virtuelle et surveillent l'intérieur de la remorque et les zones d'amarrage pour détecter les alertes d'occlusion. Les robots fonctionnent à pleine vitesse ou en mode haute efficacité lorsqu’aucun travailleur ne se trouve dans la région d’intérêt, et activent immédiatement les fonctions de sécurité dès qu’une personne y pénètre afin de prévenir tout incident.

Les câbles d'ancrage virtuels et les zones dynamiques gèrent plusieurs robots AMR et le personnel dans les allées et les intersections partagées, en particulier autour des angles morts ou des zones de rack élevé. Dans les zones avec manipulation de matériaux, en particulier, les alertes et la détection des occlusions sont impératives lorsqu'une personne ou un robot entre dans une zone cachée ou est masqué par un objet, afin de maintenir la sécurité, même dans les angles morts.