Towarzysz człowieka
-
- Andrzej Gontarz,
- 27.02.2007
- W Instytucie Automatyki i Robotyki Politechniki Warszawskiej prowadzone są prace badawczo-rozwojowe przede wszystkimi nad robotami mobilnymi, ale również w zakresie robotyki przemysłowej, np. nad nowymi algorytmami sterowania robotów przemysłowych. Generalnie odchodzi się od konwencjonalnych, zamkniętych algorytmów w stronę algorytmów uczących się.
- W Warszawie badane są możliwości wykorzystania robotów mobilnych do prac z zakresu życia codziennego, np. zbierania truskawek. Dla dobrej orientacji w terenie roboty muszą być wyposażone w wizjery dookolne. One pozwalają na pobieranie obrazów z otoczenia. Potem następuje przetwarzanie tych obrazów w celu rozpoznania przez robota miejsca, w którym się znajduje – czy jest to otwarta przestrzeń, czy zamknięte pomieszczenie, czy są znaczniki ułatwiające orientację czy nie, czy rolę znaczników pełnią pomalowane na odpowiedni kolor drzwi itp. Robot musi umieć też rozpoznać przykładowo na jakiej wysokości szukać truskawek do zbierania, sprawdzić, czy są one dojrzałe i mają odpowiednią wielkość. Musi wiedzieć, w którym miejscu je odciąć, a następnie umieć włożyć do pojemnika. Warszawscy naukowcy prowadzą zaawansowane badania w zakresie sensoryki robotów mobilnych.
- Trwają prace nad dostosowaniem robotów mobilnych do zadań inspekcyjnych. Roboty będą patrolować pomieszczenia i sprawdzać, czy nie ma w nich osób niepowołanych. Kontrola będzie się odbywać poprzez porównanie wizerunku osoby znajdującej się w pomieszczeniu z bazą zdjęć. W przypadku wykrycia obecności niepożądanych gości roboty będą alarmować centralę lub same podejmować działania zmierzające np. do zatrzymania intruza poprzez zamknięcie drzwi pokoju, w którym się znajduje.
- Prowadzone są również badania nad diagnostyką i monitoringiem procesów technologicznych robotów, by można było stale kontrolować, co robią te maszyny i w sytuacjach niebezpiecznych odpowiednio wcześnie reagować. Gdy np. w układzie kierowniczym samochodu zdarzy się awaria, to kierowca nic już nie może zrobić. Przy odpowiedniej kontroli i właściwym reagowaniu na oznaki można przewidzieć, że za dzień czy miesiąc nastąpi awaria i jej zapobiec. Tak samo jest z robotami, w tym również robotami humanoidalnymi — trzeba znaleźć sposoby wykrywania i oceny mogących wystąpić usterek i metody zapobiegania im, żeby robot nie wyrządził człowiekowi krzywdy.
- We współpracy z Wydziałem Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej oraz Państwowym Instytutem Automatyki i Pomiarów, Instytut Automatyki i Robotyki Politechniki Warszawskiej prowadzi badania nad zachowaniem roju robotów w zmiennym środowisku — by uczyły się współdziałać z sobą, umiały się nawzajem rozpoznawać, nie szkodzić sobie, zastępować się przy wykonywaniu zadań (np. w sytuacji awarii jednego z nich), dzielić się zadaniami oraz wymieniać między sobą doświadczenia.
W opinii prof. Mariusza Olszewskiego są to obawy niczym nieuzasadnione. Ucząc się budować coraz doskonalsze roboty, uczymy się jednocześnie coraz lepiej nad nimi panować. "Robot jest tylko maszyną i może się zachowywać tak jak każda maszyna - może rzeczywiście nam zagrażać, jeżeli nie będziemy potrafili z nim postępować, ale może też być przez nas wykorzystany z pożytkiem, jeżeli będziemy umieli się z nim obchodzić" - mówi prof. Olszewski. Jeżeli nie będziemy przestrzegać instrukcji obsługi i zalecanych zasad bezpieczeństwa, to zwykłe żelazko czy odkurzacz też mogą być dla nas zagrożeniem. Tak samo z robotami - wraz z ich rozwojem zmieniają się również reguły korzystania z nich, pojawiają się nowe, bardziej efektywne zabezpieczenia. W początkach robotyzacji procesów przemysłowych dochodziło do wypadków - zdarzało się, że element przenoszony przez robota wysuwał się z chwytaków i ranił będących na hali ludzi. Dzisiaj przestrzeń pracy robota jest ogrodzona specjalnymi klatkami z siatki drucianej, a każde otwarcie znajdujących się w niej furtek powoduje automatyczne zatrzymanie pracy robota.
Trzeba zatem stworzyć cały system kontroli i bezpieczeństwa wobec robotów, tak jak wobec wszystkich maszyn. Każda maszyna może być groźna, jeżeli człowiek nie ma nad nią kontroli. Robot humanoidalny to też wciąż maszyna, tyle tylko że o bardziej zaawansowanym stopniu przetwarzania informacji. Ale o inteligencji maszynowej, a nie inteligencji żywego człowieka. Artur Clark powiada, że zawsze pozostaje nam ostateczne rozwiązanie: wyciągnięcie wtyczki z gniazdka.
Do czego mają być wykorzystywane roboty humanoidalne? Przede wszystkim jako partnerzy człowieka. Związane będzie to z nasilającymi się procesami cywilizacyjnymi i demograficznymi typowymi dla krajów wysoko rozwiniętych. Chodzi tutaj w głównej mierze o rozpad więzi międzypokoleniowych i kontaktów międzyludzkich w społecznościach lokalnych. Kiedyś w rodzinach wielopokoleniowych starsi ludzie mieli zapewnioną opiekę ze strony dzieci i wnuków. Teraz dzieci opuszczają rodziców, przenoszą się w różne, odległe często miejsca na świecie. Kto w takiej sytuacji ma się opiekować osobami w podeszłymi wieku? Przewiduje się, że w 2050 r. jedna czwarta ludzi na świecie będzie potrzebowała opieki. Nie będzie jednak dostatecznej liczby osób do obsługi socjalnej lub ich praca będzie za droga.
Planuje się, że w wielu wypadkach funkcję opiekuna może przejąć robot. Taka tendencja jest widoczna głównie w Japonii. Japończycy twierdzą, że robot może pełnić w domu osoby chorej czy samotnej różnorodne funkcje - może być zarówno pielęgniarką, jak i partnerem do gry w karty. Może kontrolować stan zdrowia swego podopiecznego, jak też wykonywać za niego proste prace gospodarskie, np. podlewać kwiatki czy przyrządzać posiłki. Są już takie roboty, które potrafią wyjąć jajka z lodówki i przyrządzić jajecznicę.
Takie roboty będą musiały być superautonomiczne - od umiejętności samodzielnego wykonywania zadań po możliwość skutecznego porozumiewania się z człowiekiem. Jaka metoda komunikacji okaże się najlepsza, na razie jeszcze nie wiadomo. "Wcale nie musi to być komunikacji językowa, głosowa. Może się odbywać, na przykład, poprzez bezpośrednie połączenia z mózgiem" - mówi prof. Mariusz Olszewski. Prowadzone są zaawansowane prace badawcze w tej dziedzinie. Powstała nawet nowa dziedzina nauki - neurorobotyka. Jej zadaniem jest wypracowanie sposobów bezpośredniego komunikowania się człowieka z robotem: wystarczy, żebym pomyślał, że chcę zjeść jajecznicę, aby robot mi ją zrobił.
Japończycy podchodzą do wykorzystania możliwości robotów humanoidalnych w sposób bardzo praktyczny. Ich zdaniem Europejczycy mają zupełnie inne podejście do maszyn niż mieszkańcy Azji. Ze względów kulturowych, religijnych czy historycznych Japończykom łatwiej jest zaakceptować wykorzystanie robotów w różnych dziedzinach życia niż Europejczykom. Pozytywne nastawienie do nowych zastosowań robotów jest zresztą w społeczeństwie japońskim celowo wspierane przez szereg działań. Na przykład część rodzin dostała do domów robopieski. Chodzi o to, żeby dzieci od trzeciego, czwartego roku życia przyzwyczajały się do współpracy z maszyną. Potem, gdy staną się ludźmi dorosłymi, łatwiej będzie im pogodzić się z towarzystwem robota w wielu obszarach życia, nie tylko zawodowego, ale też prywatnego.
