A BMW vai usar robôs com formato humano para ajudar a fabricar seus carros na Europa pela primeira vez. Esses robôs, chamados Aeon, podem fazer trabalhos repetitivos e pesados, como pegar peças e montar baterias. A ideia é que eles trabalhem junto com os humanos, ajudando em tarefas difíceis e preenchendo a falta de trabalhadores. As fábricas já usam braços robóticos há anos, mas robôs com forma humana são novidade porque podem se encaixar nos mesmos lugares que as pessoas, sem precisar mudar a linha de montagem.

Pela primeira vez, a BMW vai usar robôs com formato humano para fabricar carros na Europa.

Dois robôs, feitos pela Hexagon Robotics, devem começar a trabalhar na produção a partir do verão. Eles estão atualmente em um teste na fábrica de Leipzig.

• Os robôs Aeon têm 1,65m de altura e pesam 60kg.
• Eles conseguem carregar até 15kg por pouco tempo e 8kg por longos períodos.
• Têm 21 sensores, incluindo câmeras e radar, para ver e sentir o ambiente.
• A bateria dura apenas 3 horas, mas eles trocam a própria bateria em 3 minutos.
• Podem aprender tarefas observando humanos, o que acelera o treinamento.

"Este será o futuro da produção automotiva", diz Michael Nikolaides, chefe de gestão de processos e digitalização da BMW.

Braços robóticos e outras máquinas automáticas já são usados pela indústria de carros há décadas.

Por que robôs com formato humano

"Se você tem um robô com forma humana, pode colocá-lo em praticamente qualquer lugar onde uma pessoa trabalha hoje, porque ele tem o mesmo tamanho e as mesmas capacidades", explica Nikolaides.

O custo dos robôs caiu, enquanto é caro reformar a linha de montagem. Por isso, é mais barato usar robôs que se encaixam nos processos humanos atuais.

"Quando um robô custava 17 milhões, você reorganizava a fábrica em torno dele, mas isso não acontece mais", diz Bill Ray, analista do Gartner. "Agora você quer encaixá-lo na sua forma de trabalho existente."

Como o robô Aeon funciona

Chamado de Aeon, o robô da Hexagon tem formato de pessoa e 1,65m de altura, pesando 60kg. Ele pode andar a 2,4 metros por segundo e carregar 15kg por pouco tempo, ou 8kg de forma contínua.

O Aeon tem 21 sensores, como câmeras, radar, microfone e sensores de força. Na BMW, os robôs foram treinados usando sensores em humanos e simulações em um gêmeo digital da fábrica, com software da Nvidia.

O robô na simulação recebia uma tarefa e a repetia várias vezes para encontrar as melhores soluções, uma técnica chamada aprendizado por reforço. Sensores em humanos foram usados para tarefas como pegar uma peça, ensinando ao robô os diferentes jeitos que uma pessoa faz isso.

Treinamento e aprendizado

O treinamento dos robôs está evoluindo rápido. Uma das partes mais interessantes é o aprendizado por imitação, segundo Arnaud Robert, presidente de robótica da Hexagon. Isso acontece quando o robô aprende uma tarefa observando como ela é feita, seja por vídeos ou sensores de movimento nos humanos. Robert diz que isso pode reduzir o tempo de treinamento de meses para dias.

"A melhor tradução [do humano para o robô] é quando o professor e o aluno têm o mesmo formato."

Então, o robô poderia só assistir alguém empacotando caixas e depois começar a ajudar "Esse é o cenário ideal", diz Robert. "Você está descrevendo algo que provavelmente está a um ou dois anos de distância."

Ray, do Gartner, estima que, em três a cinco anos, um robô será capaz de seguir instruções de voz simples para fazer uma tarefa.

Bateria e tarefas

A bateria do Aeon dura apenas três horas, mas um turno de trabalho é de oito horas. Por isso, o robô foi projetado para trocar sua própria bateria em cerca de três minutos, incluindo o tempo de ir e voltar da estação de carregamento.

Os robôs na BMW vão alimentar ferramentas de fabricação com peças e fazer tarefas de pegar e colocar na montagem de baterias. Embora sejam multifuncionais, eles, como os trabalhadores, não devem mudar de tarefa com frequência.

Nikolaides diz que os robôs podem ajudar em trabalhos repetitivos ou fisicamente difíceis e também resolver a falta de mão de obra. "Sabemos que vão faltar funcionários em alguns anos, e robôs humanizados ajudam", diz.

"Quando automatizamos a produção de carros nos anos 70, todo mundo disse que isso levaria a muitas demissões, mas foi o contrário", afirma. "Foram criados novos empregos com essa nova tecnologia, e é assim que vemos [os robôs humanoides]."

Outras montadoras e robôs

Outras montadoras também estão de olho em robôs modernos. A Toyota, por exemplo, planeja usar robôs Digit, da Agility Robotics, após um teste bem-sucedido. A Xiaomi, da China, testou dois de seus próprios robôs humanoides na produção de veículos elétricos.

A Hyundai usa robôs Spot para inspeção industrial e anunciou planos de usar robôs Atlas, ambos da Boston Dynamics, da qual a Hyundai é acionista majoritária.

A BMW já teve experiência com robôs humanoides em Spartanburg, nos EUA, onde o robô Figure O2 ajudou a construir 30.000 carros do modelo X3. Ele trabalhava no mesmo ritmo que um humano.

Uma observação dos EUA foi que os robôs com inteligência artificial lidam muito melhor com variações do que máquinas antigas. "Se você mudasse um pouco a posição da chapa de metal ou a inclinasse, com um robô industrial padrão, você teria uma falha", diz Nikolaides. "Esses robôs humanoides podem analisar isso e continuar trabalhando."

Uma diferença importante entre os robôs Figure e Aeon é que o Figure anda, mas o Aeon tem rodas no lugar dos pés. "Faz mais sentido no chão de fábrica [ter rodas] porque o Aeon pode rolar de um lugar para outro", diz Nikolaides.

A BMW também usou um robô Boston Dynamics Spot, que tem formato de cachorro, como vigilante de manutenção. "Ele tinha que ser capaz de subir escadas", conta Nikolaides. "Ele conseguia ir ao porão, onde ficava muita maquinaria."

Robôs no dia a dia da fábrica

Os robôs foram bem recebidos pelos funcionários, diz Nikolaides. Ele imagina que as pessoas vão dar nomes a eles, como fizeram com robôs mais antigos e sem formato humano.

"Se não tem nome, é uma máquina", diz Ray, do Gartner. "Se erra, está quebrada. Se tem nome, as pessoas esperam que ele cometa erros. Elas o perdoam. Uma das coisas que dizemos às empresas é: dê nomes aos seus robôs."

O Aeon não tem rosto humano, mas tem uma área de exibição na frente da cabeça que mostra símbolos, como uma linha quando está fazendo uma tarefa e um círculo quando está ouvindo.

"Ainda estamos trabalhando nessa [linguagem visual], mas acreditamos fortemente que o Aeon precisa se comunicar de uma forma natural para os humanos", diz Robert.

Robôs humanoides estão começando a entrar nos locais de trabalho junto com humanos, mas Ray acredita que eles foram supervalorizados, especialmente com demonstrações chamativas.

"O principal uso de um robô humanoide hoje é andar no palco e inflar artificialmente o preço das ações", diz. "Robôs dançando ou algo assim: não é tão difícil de fazer."

Há o risco de as pessoas superestimarem as capacidades do robô, diz ele. "Quando você vê um robô humanoide andando, assume que ele pode correr, escalar e pular. Ele não pode fazer nada disso, mas seu cérebro preenche essas lacunas. Estamos tendo expectativas irreais quando essas empresas colocam robôs para trabalhar."