VIDEO Robo-colegii viitorului

O combinaţie între cuptorul cu microunde, maşina de spălat şi telefonul mobil. Aşa arată maşinăriile disponibile în curând pentru acasă sau la birou. Folosiţi până acum în operaţiunile militare şi în spitale, roboţii mobili încep să fie luaţi „în probe“ de companii care cred în potenţialul lor.

„Par foarte slab în costumaţia asta nouă", spune Mike Beltzner pentru a-i amuza pe programatorii din Silicon Va-
lley, California, adunaţi într-o sală de conferinţe. Fizic, el este la 3.500 de kilometri depărtare, în Toronto, alături de pisica lui, scrie „The New York Times". Dar la această întâlnire, faţa îi apare pe un ecran LCD în vârful unei tije de aluminiu montată pe un aparat care seamănă cu un aspirator.

Robotul Beltzner se află

într-o sală imensă din sediul Mozilla Corporation, producătorul browserului de internet Firefox. Rotindu-şi „ochii" electronici, el poate vedea toată camera şi poate discuta confortabil cu întreaga echipă. Cu o oră înainte, Beltzner, directorul Firefox, se conectase la un alt robot, în partea opusă a clădirii, pentru a participa la o întâlnire săptămânală cu 100 de ingineri. La finalul întâlnirii, „Robo-Beltzner" - cum îi spune unul dintre colegi - se plimbă prin cameră pălăvrăgind. Apoi, robotul produs de Willow Garage din California face o piruetă artistică şi se conectează la o staţie de încărcare.

Roboţi corporatişti, în teste

Ca multe alte companii din Silicon Valley, Mozilla are angajaţi în toată lumea. De când a început testarea, în luna august, 10 dintre aceştia au folosit robotul pentru discuţii şi întâlniri. Beltzner l-a utilizat de până la şase ori pe săptămână şi spune că i se pare o experienţă total diferită de teleconferinţe sau de programele de mesagerie instant.

Cu ajutorul robotului simte că are parte de acelaşi tip de conexiune interpersonală şi de acelaşi tip de comunicare nonverbală ca şi cum s-ar afla în camera respectivă. Există însă şi dezavantaje, spun angajaţii companiei. „Robo-Beltzner" este mai nepoliticos decât varianta în carne şi oase. „Am venit la şedinţă cu el şi nici măcar nu mi-a deschis uşa", spune amuzată Erica Jostedt, manager de comunicare. Robotul Texai al companiei Willow Garage, utilizat pentru acest experiment, nu are braţe.

Din fabrică, la birou şi acasă

Principala problemă pe care încearcă să o rezolve cercetătorii din domeniul roboticii este adaptarea maşinilor, care funcţionează acum eficient şi rentabil în mediul industrial, la cel uman. Roboţii din fabrici sunt programaţi să repete o sarcină, mai precis şi mai rapid decât ar face-o oamenii, însă spaţiul de lucru este creat special pentru maşina respectivă şi, de foarte multe ori, este delimitat de cel în care lucrează operatorii roboţilor pentru a evita accidentele.

„Un mediu natural în viaţa de zi cu zi nu poate fi adaptat pentru robot, ci robotul trebuie să fie capabil să înţeleagă toate variantele şi posibilităţile cu care poate fi confruntat", declară pentru „Adevărul" inginerul român Matei Ciocârlie, unul dintre cercetătorii de la Willow Garage. El spune că maşinile care interacţionează direct cu oamenii trebuie să se poată localiza în spaţiu, să se poată deplasa, să găsească obiectele pe care au fost programate să le folosească, să le apuce şi să le transporte, dar şi să identifice obstacolele din drumul lor şi să le evite.

Teza de doctorat pentru care Matei Ciocârlie a primit Robotdalen Scientific Award, un premiu de 20.000 de euro acordat tinerilor cercetători, propune o soluţie pentru a mări performanţa mâinilor robotice. Cele construite până acum s-au dovedit fie dificil de folosit, din cauza algoritmilor complicaţi, fie uşor de folosit, dar cu prea puţine aplicaţii. Cercetătorul român a propus o modalitate de a reduce complexitatea algoritmilor fără a compromite abilitatea roboţilor de a manipula obiecte diferite în situaţii diferite.

„Reducând numărul variabilelor ce trebuie controlate, putem înlesni interacţiunea dintre o mână robotică şi un operator uman, rezultat cu potenţial în domeniul protezelor pentru mâini", spune cercetătorul. „Am studiat, de asemenea, posibilităţi de a implementa combinaţii între gradele de libertate şi la nivelul mecanismului propriu-zis, în încercarea de a obţine un mecanism care se adaptează automat la forma obiectului manipulat".

Matei Ciocârlie speră ca teza sa să ducă la apariţia unor idei noi pentru construcţia unor mâini robotice capabile să apuce şi să manipuleze obiecte cu o siguranţă similară mâinii umane. „Ideal, un astfel de mecanism ar fi nu numai capabil să îndeplinească un număr mare de sarcini, ci şi uşor de folosit, fiabil şi accesibil pentru numeroase laboratoare de cercetare. Cred că acest pas va fi necesar înainte de a putea realiza aplicaţii mai complexe pentru roboţii prezenţi în societate." Doctorat la Columbia University

Matei Ciocârlie (30 de ani) a absolvit Facultatea de Automatică şi Calculatoare a Universităţii Politehnice Bucureşti, specializarea Automatică şi Informatică Industrială. Şi-a continuat studiile în SUA, cu un doctorat la Columbia University.

Laborator de cercetare

Willow Garage este un laborator de cercetare dedicat roboţilor prezenţi în societate. Are două proiecte principale: Robot Operating System (ROS) - o colecţie de programe şi infrastructura necesară pentru ca aceste programe să comunice între ele, disponibile gratuit - şi Personal Robot 2 (PR2) - un robot mobil cu două braţe, camere video şi diferiţi senzori, de la cei tactili la cei laser pentru măsurarea distanţei. Willow Garage a dat în folosinţă gratuită timp de doi ani 11 roboţi PR2, într-un program care încurajează cercetarea. Printre câştigători se numără compania Bosch, care va crea diferite tipuri de senzori, printre care şi o „piele" electronică.

Cercetătorii Universităţii Berkeley vor continua „instruirea" robotului pe care l-au făcut deja să împăturească prosoape, învăţându-l „să spele" rufe, de la selectarea hainelor murdare până la aranjarea rufelor curate. Unul dintre cele mai prestigioase laboratoare de robotică din lume, cel de la Universitatea din Tokyo, a primit de asemenea un PR2 pentru a-l programa să execute o parte din activităţile umane cotidiene.

Relaţia dintre oameni şi aparate

Până să ajungă să-i iubească, oamenii sunt încă reticenţi la prezenţa roboţilor în viaţa cotidiană  Foto: reuters

Pentru a exista o interacţiune socială între om şi maşinăria pe care acesta o construieşte pentru a-i fi de ajutor este nevoie de „algoritmi şi metodologii" care să automatizeze activităţile umane. Iar o astfel de adaptare ridică, momentan, importante probleme matematice, fizice şi de calcul, explică Ovidiu Budişan, licenţiat în Calculatoare şi Tehnologia Informaţiei şi doctorand în Calculatoare la Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca. Cercetătorul vine cu o soluţie într-o lucrare realizată în colaborare cu profesorul Iosif Ignat şi inginerii Lucia Văcariu şi Cristian Florea, selectată să participe la conferinţa internaţională Robotics 2010, care a avut loc săptămâna trecută la Cluj.

Aeroport virtual

Lucrarea propune crearea unor software care să simuleze interacţiunea dintre roboţi şi oameni într-un aeroport. Inginerii au proiectat „agenţi" - programe autonome care se comportă aşa cum ar face-o, de exemplu, un reprezentant al unei agenţii de turism sau al unei companii de asigurări care lucrează în aeroport şi care pot interacţiona cu alte programe similare. „În mare, s-a creat un soft care «imită» activităţile care au loc într-un aeroport când o persoană vrea să ia avionul", explică Ovidiu Budişan. „De exemplu, există mai mulţi «actori» care interacţionează: clientul, biroul de informaţii, asistentul pentru îmbarcare, asistentul de verificare şi supraveghetorul activităţilor din aeroport", adaugă acesta.

Cercetătorii au definit scopurile şi nivelul de dependenţă ale fiecăruia dintre aceşti actori, i-au transformat în programe şi au simulat astfel funcţionarea unui aeroport. „Agenţii conţinuţi în acest program, fiind autonomi şi reacţionând la cerinţele celorlalţi agenţi, pot să constituie «creierul» viitorilor roboţi. Dacă în urma simulărilor se constată că sistemul funcţionează corect, se poate trece la robotizarea unui aeroport", spune Budişan. Există însă multe alte etape intermediare până a se ajunge la un aeroport automatizat, studii şi teste pentru a afla dacă programele mai au nevoie de ajustări.

Maşina care ascultă vocea „stăpânului"

Cercetătorii de la două universităţi din Cluj, alături de colegi din Germania, construiesc un robot chirurgical acţionat prin comenzi vocale. Proiectul de două milioane de euro s-a născut dintr-o colaborare mai veche între profesorul Nicolae Plitea de la Universitatea Tehnică Cluj-Napoca şi Jürgen Hesselbach de la Universitatea Tehnică din Braunschweig (Germania). Astfel de roboţi sunt deja folosiţi în marile spitale din lume, dar cercetătorii clujeni şi cei germani vor să conceapă un model cât mai simplu şi cât mai ieftin.

În lucru de trei ani

Aparatul la care se lucrează de trei ani are un braţ la capătul căruia este ataşată o cameră video ce poate fi controlată prin comenzi vocale - de exemplu „înainte", „stânga", „stop" - cu ajutorul unui dispozitiv bluetooth.
„Deocamdată, robotul se află în faza de experimentare, se ocupă doar de mişcarea camerei prin comenzi vocale, iar intervenţiile chirurgicale trebuie făcute tot de către chirurg", a explicat doctorul Florin Graur, de la clinica de Chirurgie III din Cluj-Napoca, membru al echipei. „Într-o fază următoare se vor monta încă două braţe care să ţină şi pensele, iar chirurgul să stea efectiv la consola de unde controlează operaţia". Robotul recunoaşte aproximativ 20 de comenzi, dar nu ascultă decât de vocea „stăpânului".

Comenzile rostite de chirurgul care se va ocupa de operaţie vor fi înregistrate în prealabil. Totuşi, o simplă răguşeală poate încurca lucrurile. „Dacă medicul este înlocuit, sau dacă el răguşeşte, procedura de înregistrare trebuie repetată", a declarat un alt membru al echipei, Călin Vaida. Cercetătorii nu au precizat însă când va fi disponibil robotul.

Aparatura spală, calcă, găteşte şi comunică

Ani la rând, agenţiile specializate în tehnică militară au folosit roboţi pentru a dezarmorsa bombe, dar şi în alte misiuni periculoase. Acum, când preţurile tehnologiei scad rapid, următoarea ţintă sunt birourile, spitalele şi casele oamenilor, scrie „The New York Times".
Roboţii mobili sunt deja folosiţi în sute de spitale din Statele Unite pentru a fi ochii, urechile şi vocile doctorilor care nu se pot afla, fizic, alături de pacienţi. Îşi fac apariţia şi în birouri, premiţând angajaţilor din diferite filiale să comunice mai uşor şi managerilor să-şi supravegheze angajaţii de la distanţă. Mai nou, sunt testaţi şi în centrele de îngrijire paliativă.

Dar nu vor ajunge să se comporte la fel ca oamenii într-un viitor apropiat. Nu vom avea „terminatori" pe stradă sau „androizi" în bucătărie. Dar vor exista, în următorii ani, „mecanisme construite şi programate ca să ajute cu anumite sarcini şi care vor necesita ajutor substanţial din partea noastră", spune Matei Ciocârlie. „Vom vedea aceşti roboţi mai degrabă ca o combinaţie între cuptorul cu microunde, maşina de spălat şi telefonul mobil, decât nişte entităţi dotate cu inteligenţă în sensul uman al cuvântului.

Încet-încet, cu fiecare model şi versiune nouă de software, contribuţia operatorului uman va fi diminuată, iar când roboţii vor prelua cu adevărat o sarcina, nu vom avea neapărat impresia că a fost depăşit un prag sau că am păşit într-o era nouă".Iar această trecere pe nesimţite se va face simultan în întreaga lume, spune cercetătorul, iar România nu va rămâne în urmă. Dacă cele mai noi computere, telefoane mobile sau aparate electrocasnice apar la noi simultan sau imediat după lansarea internaţională, „nu văd vreun motiv pentru care viitorii roboţi pentru casă sau birou ar face nota discordantă", conchide Matei Ciocârlie.

Toate cele cinci companii americane care vând sau intenţionează să comercializeze roboţi mobili îi îmbunătăţesc permanent. De exemplu, n-ar fi suprinzător dacă anul viitor, roboţii mobili ar avea sisteme anticoliziune şi sisteme de ghidaj similare celor disponibile în automobilele de lux. Maşinile îşi vor „îmbunătăţi" utilizatorii, ascuţindu-le simţurile: vor vedea şi vor auzi mai bine şi vor avea şi alte abilităţi considerate momentan SF - cum ar fi recunoaşterea facială.

Probleme de „integrare"

Sunt însă şi sceptici care nu au încredere în potenţialul acestei generaţii de roboţi mobili. „Este interesant, dar e un pic de păcăleală", spune Michael Arrington, fondator şi editor al site-ului TechCrunch. Chiar dacă locuieşte în Seattle şi se ocupă de site-ul din California de la distanţă, Arrington spune că ar folosi robotul doar pentru distracţie, poate la un interviu, dar nu pentru a-şi conduce compania.

Lou Mazzucchelli, expert în videoconferinţe, spune că este posibil ca angajaţii să nu accepte prea uşor colegi automatizaţi. S-ar putea ca şeful-robot să fie sursă de glume, dar şi o ţintă pentru „răcorirea" nervilor. „Toate aceste produse parcă mă roagă să le dau un şut", admite expertul.