Σε ένα βιολογικό εργαστήριο στο Τόκιο, δέκα ρομπότ πραγματοποιούν πειράματα χρησιμοποιώντας τους δύο βραχίονές τους για τον χειρισμό υγρών, την καλλιέργεια κυττάρων σε τριβλία και τη λειτουργία επιστημονικών οργάνων.
Το αυτοματοποιημένο εργαστήριο του Robotics Innovation Center στο Institute of Science Tokyo άνοιξε τις πόρτες του τον Απρίλιο.
Αργότερα φέτος, η υποδομή θα γίνει διαθέσιμη και σε άλλους ερευνητές του ινστιτούτου, με τον απώτερο στόχο να είναι η δημιουργία μιας εγκατάστασης εργοστασιακής κλίμακας με χιλιάδες ρομπότ μέχρι το 2040 ή το 2050, η οποία θα αξιοποιείται από επιστήμονες σε παγκόσμιο επίπεδο.
Η αυτοματοποίηση στις επιστήμες της ζωής μετρά ήδη μια δεκαετία, όμως τα ρομπότ με δύο βραχίονες προσφέρουν τη δυνατότητα εκτέλεσης πολύ πιο σύνθετων και εξεζητημένων εργασιών σε σχέση με τους παλαιότερους μηχανισμούς.
Τεχνητή νοημοσύνη και αυτόνομη λήψη αποφάσεων
Τα ρομπότ του εργαστηρίου ενσωματώνουν λογισμικό τεχνητής νοημοσύνης που τους επιτρέπει να λαμβάνουν ορισμένες αποφάσεις αυτόνομα, αναλύοντας και βελτιώνοντας τις πειραματικές μεθόδους. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η δοκιμή 144 πειραματικών συνθηκών μέσα σε 111 ημέρες για τον προσδιορισμό του ιδανικού περιβάλλοντος καλλιέργειας ανθρώπινων βλαστικών κυττάρων.
Σε άλλο πείραμα, το σύστημα κατάφερε να φωτογραφίσει αναπτυσσόμενα κύτταρα, να προβλέψει την εξέλιξή τους στον χρόνο και να υπολογίσει την ιδανική στιγμή για τη συλλογή τους. Τα ρομπότ ανέλαβαν επίσης τη συνεχή φροντίδα των καλλιεργειών για οκτώ ημέρες κατά τη διάρκεια των διακοπών των ερευνητών, εξοικονομώντας πολύτιμο χρόνο και επιτρέποντας στους επιστήμονες να αφοσιωθούν στον σχεδιασμό πειραμάτων και την ερμηνεία των αποτελεσμάτων.
Η ανάγκη για την ανθρώπινη παρουσία
Παρά την πρόοδο, η ανθρώπινη παρέμβαση παραμένει απαραίτητη για συγκεκριμένες διαδικασίες. Οι ερευνητές πρέπει ακόμα να προετοιμάζουν τα αντιδραστήρια και τα υλικά, να καθαρίζουν τον χώρο μετά τα πειράματα και να αναπληρώνουν τα αναλώσιμα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αν αυτά εξαντληθούν.
Οι άνθρωποι καλούνται επίσης να επιλύουν τεχνικά προβλήματα του εξοπλισμού και να παρεμβαίνουν όταν τα ρομπότ κάνουν λάθη. Η ερευνητική ομάδα εργάζεται για την περαιτέρω αυτοματοποίηση αυτών των εργασιών, αναπτύσσοντας λογισμικό που θα λειτουργεί ως ψηφιακός επιστήμονας, ικανός να προσαρμόζει τα πρωτόκολλα ανάλογα με τους διαθέσιμους πόρους και τα σφάλματα που προκύπτουν.
Η πρόκληση των πλήρως αυτόνομων εργαστηρίων
Η πλήρης αυτονομία των εργαστηρίων απέχει ακόμη αρκετά, καθώς η ενσωμάτωση λογισμικού τεχνητής νοημοσύνης σε φυσικά ρομπότ αποτελεί μια σύνθετη διαδικασία που απαιτεί προηγμένες προγραμματιστικές δεξιότητες.
Αν και η δυνατότητα των ρομπότ να εντοπίζουν και να διορθώνουν μόνα τους λάθη – όπως για παράδειγμα να μαζέψουν ένα φιαλίδιο που τους έπεσε – βρίσκεται υπό ανάπτυξη, η εφαρμογή της παραμένει ακόμα σε αρχικό στάδιο επιβεβαίωσης της θεωρίας.
