Kell szeretnünk a robotokat?

Tech2020. feb 16.Papp Sándor

A robotika látványos fejlődésének lehetünk tanúi, hatalmas összegek állnak a fejlesztők rendelkezésére, hiszen iparágakat alakíthat át a terület dinamikája. Ám mindaz, ami nem hozzánk hasonló, távolságtartást, sőt félelmet válthat ki emocionális lényünkből. Sokszor ezért rajzolnak a gépeknek barátságos pofikat, akárcsak promóciós céllal is.

Napjainkban, amikor a robotok daganatos betegségeket diagnosztizálnak, szívproblémákat előznek meg vagy növényeket poroznak be, sőt simán átmennek egy weboldal „nem vagyok robot” biztonsági falán, mi előszeretettel tekintünk rájuk sztereotípiák mentén.

Emberekként akkor érezzük magunkhoz közelállónak a robotika legújabb vívmányait és eredményeit, ha az elképzelt földönkívüliekhez hasonlóan humanoid jellegzetességeket viselnek, azaz van fejük, végtagjaik, „tekintetük”. Vagy legalább négylábú kedvenceinkkel ápoljanak látszatrokonságot.

Holott a robotika fejlődésének éppen az a lényege, hogy olyan feladatokra vetjük be a szerkezeteket, amikre az emberi szervezet nem alkalmas, nem optimális. Nem véletlen, hogy a robot-technológia elsőszámú felhasználási területe a nehéz- és a hadiipar, továbbá egyre inkább a gyógyítás. Márpedig egy autógyár ponthegesztő robotjának miért lenne kedves, emberi ábrázata? A precíziós műtéteket végző orvostechnikai eszköznek kell-e két lábon járnia?

A funkcionalitás előtérbe helyezésével és a specializálás szükségességével természetesen tisztában vannak a robotikai iparág fejlesztői is, mégis időről-időre a hétköznapi ember számára befogadhatóbb, már-már szerethető csomagolásban mutatják be legújabb eredményeiket, tudván, hogy így szélesebb rétegekkel tudják megismertetni azokat.

Cassie két lábon

A két lábon járás azonban eddig nem tartozott az erősségeik közé. Az Agility Robotics vállalat Cassie névre keresztelt robotjával igyekszik orvosolni ezt a hiányosságot, és annyira erre koncentráltak megalkotása közben, hogy Cassie gyakorlatilag nem más, mint egy pár láb.

A leginkább egy csirkére emlékeztető robot 16 hónapon át tartó fejlesztése meghozta az eredményét, hiszen nemcsak egyenetlen talajon és lépcsőn közlekedik magabiztosan, de talpon marad akkor is, ha belerúgnak.

Tervezői eredetileg nem egy fémstruccnak képzelték el Cassie-t, azonban a matematikai számítások alapján ez a fazon bizonyult a legstabilabb és legügyesebb kétlábú mozgásformának. Bármennyire is bizarr látvány, a Cassie-vel szerzett tapasztalatok forradalmasíthatják a robotok mozgását, hiszen lábakkal sokkal több helyre juthatnak el jóval könnyebben, mint kerekekkel.

Nem egy már meglévő állat megjelenését szerettük volna lemásolni, hanem a technikát, amivel ügyesen, hatékonyan és robusztusan tud mozogni

- mondta Jonathan Hurst, a robotika egyetemi docense, Cassie fejlesztésének vezetője.

Spot, a négylábú

A Boston Dynamics cég neve sokaknak ismerős lehet, hiszen egy ideje meglepő, szinte sokkoló videókon mutatják be, mikre képesek az általuk alkotott szerkezetek. Spot névre keresztelt legújabb fejlesztésük Cassie-hez hasonlóan egy torzó, de négylábú, ezáltal speciálisabb feladatokra is alkalmas. A leginkább egy kutyára emlékeztető robot nem kényes portéka, hiszen -20 és +45 Celsius-fok között üzembiztos, bírja az esőt, 14 kilogrammos súllyal terhelhető, és másfél óráig elmászkál egy feltöltéssel.

A kerekeken guruló társaival ellentétben Spotnak nem okoz gondot a lépcsőzés, ügyesen kikerüli az akadályokat, miközben közel 5 km/órás sebességgel halad. Elődje is sztár volt, a SpotMini táncolni is tudott, valamint vele demonstrálták először, milyen nehéz kimozdítani az egyensúlyából egy ilyen, stabilitásra optimalizált robotot.

Spot mindezek miatt érthetően méregdrága, gyártója nem is magánszemélyeknek szánja, sokkal inkább építkezéseken vagy más nehezebb terepen zajló feladatok elvégzésénél lehet hasznos. Mindazonáltal a Boston Dynamics-nál optimistán tekintenek a jövőbe, ezért elképzelhetőnek tartják, hogy nemsokára egy civil változatot is piacra dobnak, ami bizonyára olcsóbb lesz, és remélhetőleg a labdát is visszahozza.

Atlas tornázik

Nem a Boston Dynamics lenne a robotika egyik legmeghatározóbb vállalata, ha a négylábú „kedvencek” mellett nem lenne a tarsolyukban egy kétlábú is. Ő Atlas, akit szintén egy egészen elképesztő filmmel mutattak be a nagyközönségnek. Atlas ugyanis nem csupán jár, szaladgál és ugrándozik, hanem bármikor bemutat egy komplett tornagyakorlatot: kézen áll, bukfencet vet, pörgő ugrást végez, és egyetlen pillanatig sem inog meg az egyensúlya.

A vállalat Atlas kifejlesztéséhez merőben új munkafolyamatot tervezett, ami csökkenti azt az időt, amíg a robot megtanulja a nyakatekert mozdulatokat. Mindezek könnyen tűnhetnek öncélú cirkuszi attrakciónak, ám ha ezeket az összetett, bonyolult mozgásokat nem a tornaszőnyegen alkalmazza Atlas, mozgékonysága és kivételes stabilitása alkalmassá teszi olyan tevékenységek elvégzésére bármilyen terepen és körülmények között, ahol emberek bevetése lehetetlen vagy kockázatos lenne.

Akárcsak Spot esetében, Atlas kapcsán sem tartja elképzelhetetlennek a Boston Dnamics, hogy előbb-utóbb egy bárki számára elérhető, polgári változattal is előrukkolnak.

A Toyota virtualitása

Amennyiben az egyre inkább a kísérleti stádiumból kitörő önvezető autókra gondolunk, láthatjuk, hogy a robotika szoros összefüggéseket mutat a járműiparral. Éppen ezért a világ legnagyobb autógyártója, a Toyota sem maradhat ki a buliból, ezért kutatóintézetük, a TRI elkészítette a fejünkben élő robotképnek nagyban megfelelő szerkezetét, amit elsősorban háztartási feladatok elvégzésére kalibráltak.

Nevet ugyan nem adtak a dolgos alkalmazottnak, azonban büszkén kiemelik legfontosabb tulajdonságát, miszerint a virtuális valóság (VR, azaz virtual reality) és a 3d-szkennelés lehetőségeit alkalmazza igen magas fokon. A két technológia ötvözésével alapvetően megváltozik a robottréning módja, hiszen a VR-rendszeren keresztül a humán tanító egyből a gép szemszögéből figyeli a környező valóságot.

Magyarán így adhat neki utasításokat, annotálhatja a 3D-s jeleneteket, néhány szóban lejegyezheti, hogyan fogja meg az egyes tárgyakat, például egy poharat vagy a kilincset. A TRI rendszerével tehát a robot rugalmasabbá, könnyebben taníthatóvá válik. A prototípus-tesztelések után bizonyára nevet is kap a Toyota házvezetője.

A Honda kódja

A Star Wars joviális asztrodroidjához, R2D2-hoz hasonló nevet kapott a Honda emberszabású robotja, és tulajdonságai, képességei ismeretében az E2-DR is legalább annyira hasznos, mint filmbeli rokona.

A Toyotához hasonlóan a Honda is élen jár az autók robotizálásának fejlesztésében, szükségét érezték tehát, hogy eredményeik bemutatására létrehozzák a sokoldalú, ember formájú gépezetet. A 168 cm magas, 85 kilós E2-DR egy 1000 wattos akkumulátorral üzemel, akár másfél órán át egy feltöltéssel. A kimagaslóan jó erőkifejtésre és rugalmasságra képes robot fején lézeres távolságmérők, kamerák és projektorok találhatók, stabilan tud lépcsőn járni, jól bírja a szakadó esőt és belső hőszabályzója miatt az extrém hideget-meleget is.

Noha sebessége mindössze 2 km/óra, célfeladatai elvégzéséhez, azaz természeti katasztrófák utáni mentési műveleteknél ez bőségesen elegendő. E2-DR további erőssége az áthatolhatatlansága, ugyanis olyan masszív anyagokból építették, hogy szélsőséges körülmények között is megőrzi épségét és működőképességét.

Fedor az űrből

Robonauta a hivatalos megnevezése Fedornak, a korlátozott autonóm cselekvésekre képes, ember formájú robotnak.

Az őt szállító orosz űrhajónak második nekifutásra sikerült csatlakoznia a Nemzetközi Űrállomáshoz, ahol munkára fogták a szerkezetet. Fjodor, aki angolos Fedor névváltozatát a Final Experimental Demonstration Object Research (nagyjából Végső Kísérleti Szemléltető Tárgykutatás) kifejezés kezdőbetűiből kapta, az őt távolból irányító ember mozdulatait képezi le valós időben, és emellett képes némi autonóm cselekvésre is. Gondolhatnánk, ez így ma már nem nagy tudomány, azonban az űrkutatásban, az ember számára szélsőségesen ellenséges környezetben roppant fontos a munkája.

Fedor 184 cm magas, felszereltségétől függően 106 és 160 kg között ingadozhat a súlya és 20 kg hasznos terhet cipelhet. Stabilan jár, emel, tud kormányozni, kúszni-mászni és önállóan talpra áll, ha véletlenül felborul.

Fedor éles helyzetben és valós körülmények között tesztelt prototípus, már az utolsó simításokat végzik a végleges változatán, ami a Skybot F-850 nevet kapja, és mesterséges intelligenciával is felvértezik.