Un nouveau système robotisé pour la blanchisserie automatisée

Un nouveau système robotisé pour la blanchisserie automatisée

Crédit : Bedada, Ahmadli et Palli.

Des chercheurs de l’Université de Bologne et d’Electrolux ont récemment développé un nouveau système robotique qui pourrait aider les humains dans l’une de leurs tâches quotidiennes les plus courantes, faire la lessive. Ce système, présenté dans un article publié dans SpringerLink’s Robotique respectueuse de l’hommea été formé avec succès pour insérer des articles et les retirer de la machine à laver une fois le cycle de lavage terminé.

“Notre récent projet est le résultat d’une collaboration entre un partenaire industriel Electrolux et l’Université de Bologne”, a déclaré Gianluca Palli, l’un des chercheurs qui a mené l’étude, à TechXplore. “Notre partenaire industriel, Electrolux, s’est montré intéressé à développer et à déployer la manipulation robotisée du linge dans son laboratoire de test d’appareils électroménagers, afin d’accélérer le test et l’évaluation de nouveaux produits. Cet intérêt est motivé par le fait que le déploiement de systèmes robotiques pourrait potentiellement bénéficier leur permettant d’économiser du temps et de l’argent, en effectuant des tests et une validation 24h/24 et 7j/7 avec une intervention humaine minime, voire nulle.”

Le Laboratoire d’automatisation et de robotique (LAR) de l’Université de Bologne a mené des recherches approfondies sur la manipulation robotique. Au cours des dernières années, les chercheurs de ce laboratoire ont introduit de nombreux systèmes prometteurs, notamment la conception de main robotique et de nouvelles méthodologies pour le câblage des appareillages de commutation et la manipulation d’objets déformables.

“Cet intérêt mutuel entre Electrolux et notre laboratoire a conduit à une collaboration qui a été officiellement lancée en 2017”, a déclaré Palli. “L’objectif principal de ce projet collaboratif, y compris notre récent article, était de développer et d’évaluer un système robotique (pipeline de perception et algorithmes de contrôle) pour automatiser les opérations de blanchisserie.”

L’objectif des efforts de recherche récents de LAR et Electrolux est de remplacer à terme les opérateurs humains dans les magasins et services de nettoyage de blanchisserie par des bras robotiques mobiles entièrement autonomes. C’est loin d’être une tâche facile, car les vêtements sont très déformables et les robots ont généralement du mal à manipuler efficacement des objets déformables.

Pour un système robotisé, faire la lessive comporte plusieurs étapes. Ces étapes comprennent la détection des vêtements qui doivent être lavés, leur ramassage, leur insertion dans la machine à laver, l’interprétation des informations sur l’écran de la machine à laver et le réglage des paramètres de la machine pour effectuer le cycle de lavage souhaité.

Un nouveau système robotisé pour la blanchisserie automatisée

Crédit : Bedada, Ahmadli et Palli.

“Assurer l’insertion réussie du linge et la récupération de la zone de la porte du tambour au cas où de grands vêtements resteraient partiellement hors de la machine à laver est également essentiel pour le succès du système proposé”, a déclaré Palli.

Pour améliorer la capacité de leur système robotique à saisir et à manipuler des vêtements et d’autres articles textiles, les chercheurs ont développé un algorithme de perception basé sur un nuage de points. Cet algorithme peut détecter des rides sur une surface à base de tissu, calculer des courbes splines le long de la structure en forme de rides et estimer des cadres de préhension optimaux.

“Pour améliorer la préhension des objets en l’absence de rides, nous avons également évalué une approche de détection de gouttes avec un classement de la qualité des poses de préhension, qui identifie les poses optimales”, a déclaré Palli. “Nous avons également développé un algorithme de détection et d’interprétation de l’interface utilisateur de la machine à laver basé sur l’apprentissage en profondeur, qui nous permet d’automatiser entièrement l’opération de blanchisserie robotisée.”

Après avoir développé leur système robotique et ses différents composants, les chercheurs ont évalué son efficacité dans une série de tests. Dans ces tests, ils ont utilisé deux plateformes robotiques qu’ils ont développées, à savoir les robots Tiago et Baxter, ainsi qu’une machine à laver AEG.

“Notre recherche montre que le problème de l’opération de blanchisserie automatisée n’a pas été étudié dans toute sa portée dans la littérature”, a déclaré Palli. “C’est la première fois que le problème du fonctionnement du cycle de blanchisserie entièrement robotisé a été étudié sous tous ses aspects à la fois, y compris le succès de la saisie, la reconnaissance de l’affichage et l’évitement des collisions robotiques pendant l’interaction. De plus, nous avons également pu développer et étudier un système de type humain. stratégie de saisie de tissu en ciblant les rides et les taches calculées à partir d’un nuage de points en direct capturé avec une caméra 3D Time of Flight (ToF).

À l’avenir, le système de blanchisserie automatisé développé par cette équipe de chercheurs pourrait être mis en œuvre et testé dans des conditions réelles, afin d’évaluer ses performances dans des conditions réelles. Alors que lors des premiers tests, le système a obtenu des résultats prometteurs, les chercheurs prévoient maintenant de continuer à travailler dessus, pour améliorer sa généralisabilité et sa capacité à traiter davantage les articles textiles.

“Il y a deux directions de recherche futures proposées”, a ajouté Palli. “La première ligne d’extension consiste à évaluer les réseaux de neurones profonds pour la tâche de détection de l’identification des rides. Cela permettra de généraliser davantage les algorithmes de vision précédemment développés. Le deuxième domaine d’extension consisterait à déployer pleinement le système proposé dans un scénario industriel. et quantifier potentiellement les avantages économiques et autres tirés de ce système robotique. Nous savons que notre partenaire industriel poursuivra ses travaux dans cette direction.


Utiliser le Rubik’s cube pour améliorer et évaluer la manipulation de robots


Plus d’information:
Wendwosen B. Bedada et al, Manipulation robotisée de la lessive avec interprétation de l’interface utilisateur de l’appareil, Robotique respectueuse de l’homme 2021 (2022). DOI : 10.1007/978-3-030-96359-0_7

© 2022 Réseau Science X

Citation: Un nouveau système robotique pour la lessive automatisée (10 mai 2022) récupéré le 10 mai 2022 sur https://techxplore.com/news/2022-05-robotic-automated-laundry.html

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