Οι ταινίες επιστημονικής φαντασίας, όπως ο Εξολοθρευτής, ασχολήθηκαν εδώ και καιρό με την ίδια ιδέα: άνθρωποι εναντίον ρομπότ. Ποιος είναι τελικά ο νικητής; Μία νέα μελέτη του καθηγητή Αισθητηριοκινητικών Συστημάτων στο Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Ζυρίχης (ETHΟ), Robert Riener εξέτασε ανθρωποειδή ρομπότ προκειμένου να βρει την απάντηση.
Τι αποφάσισαν να συγκρίνουν επιστήμονες
Η πρώτη επιστημονική πρόκληση ήταν να αναπτυχθούν κριτήρια που να επιτρέπουν μια ουσιαστική σύγκριση μεταξύ ανθρώπων και μηχανών. Ένα βιομηχανικό ρομπότ που βάφει αυτοκίνητα σε μια γραμμή παραγωγής μπορεί να είναι γρηγορότερο και να δουλεύει με μεγαλύτερη ακρίβεια και περισσότερη ώρα από έναν άνθρωπο. Είναι ένα ειδικά ανεπτυγμένο ρομπότ αλλά δεν έχει άλλες ικανότητες.
Επομένως, ο Riener απέκλεισε τέτοια ρομπότ από τη μελέτη. «Εμείς οι άνθρωποι διαμορφώνουμε το περιβάλλον μας σύμφωνα με τα κριτήρια και τις ανάγκες μας. Εάν τα ρομπότ θέλουν να μας υποστηρίξουν με ουσιαστικό τρόπο, πρέπει να εργαστούν σε αυτό το ανθρωπογενές περιβάλλον. Ως εκ τούτου, φτάσαμε γρήγορα σε ρομπότ παρόμοια με τους ανθρώπους, τουλάχιστον ανατομικά», ανέφερε ο καθηγητής.
Για αυτόν τον λόγο, ο Riener εξέτασε αποκλειστικά ανθρωποειδή ρομπότ για τη μελέτη και ενσωμάτωσε 27 σχετικά δείγματα στην έρευνά του.
Ωστόσο, οι ερευνητές έθεσαν και ορισμένα κριτήρια επιλογής σε αυτόν τον τύπο ρομπότ. «Για παράδειγμα, για ένα ρομπότ που έχει κυλίνδρους αντί για πόδια, θα ήταν αρκετά εύκολο να κυλήσει πιο γρήγορα από ό,τι μπορεί να τρέξει ένας άνθρωπος αλλά δεν θέλαμε να συγκρίνουμε μήλα με αχλάδια», εξήγησε ο Riener.
Επιλέχθηκαν, λοιπόν, μόνο εκείνα τα ρομπότ που είχαν δύο ή τέσσερα πόδια, ώστε να μπορούν να ανεβαίνουν σκαλιά, όπως οι άνθρωποι. Έπρεπε να έχουν λεπτή σιλουέτα για να περνούν μέσα από πόρτες και ένα ορισμένο ύψος (τουλάχιστον 50 cm) ώστε να μπορούν επίσης να μαζεύουν αντικείμενα σε δίσκο ή ράφι. Για να μπορούν να συνεργάζονται και να υποστηρίζουν τους ανθρώπους, έπρεπε επίσης να είναι ήσυχα και να μην εκπέμπουν καυσαέρια.
Τα ρομπότ είναι σαφώς καλύτερα ως προς τα εξαρτήματα
Το αρχικό αποτέλεσμα εξέπληξε ακόμη και τους ερευνητές. Αν συγκρίνει κανείς τα μεμονωμένα εξαρτήματα μηχανών και ανθρώπων, όπως μικρόφωνα με αυτιά, κάμερες με μάτια ή συστήματα κίνησης με μύες, τα τεχνικά στοιχεία είναι πάντα καλύτερα όσον αφορά τις βασικές αισθητηριοκινητικές ιδιότητες.
Για παράδειγμα, πλέον στα ρομπότ χρησιμοποιούνται ίνες άνθρακα, οι οποίες είναι πιο σκληρές από τα ανθρώπινα οστά. Αν αγνοήσουμε άλλες ιδιότητες του ανθρώπινου οστού, όπως ότι έχει την ικανότητα να θεραπεύεται, η τεχνική λύση είναι σαφώς ανώτερη ως προς τα μηχανικά χαρακτηριστικά.
Το μπέρδεμα, όπως εξηγεί ο καθηγητής ETH, είναι το εξής: «Το ερώτημα που προκύπτει είναι γιατί δεν μπορούμε σήμερα να κατασκευάσουμε ένα ρομπότ από αυτά τα υψηλής ποιότητας υλικά που να έχει καλύτερες δυνάμεις κίνησης και αντίληψης από τους ανθρώπους».
Αυτό το ερώτημα μας φέρνει στο δεύτερο αποτέλεσμα αυτής της μελέτης. Αν λάβουμε υπόψη τις δραστηριότητες που καλούνται να εκτελέσουν οι άνθρωποι και οι μηχανές, οι άνθρωποι είναι γενικά ανώτεροι από τα ρομπότ. Τα ανθρωποειδή ρομπότ μπορούν επίσης να περπατούν και να τρέχουν. Ωστόσο αν ρυθμίσουμε την ταχύτητα βάδισης ή τρεξίματος σε σχέση με τις διαστάσεις του σώματος, το βάρος ή την κατανάλωση ενέργειας, τα περισσότερα ρομπότ δεν είναι ακόμη σε θέση να συμβαδίσουν με τον άνθρωπο.
Για παράδειγμα με 6,1 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, το ρομπότ MIT-Cheetah τρέχει πιο γρήγορα από έναν άνθρωπο που κάνει τζόκινγκ και, κατά συνέπεια, ανταποκρίνεται στο όνομά του. Ωστόσο, το τετράποδο ρομπότ έχει υψηλή κατανάλωση ενέργειας (973 Watt) και επίσης αναπτύσσεται μόνο σε εργαστηριακές συνθήκες. Οι άνθρωποι ξεπερνούν σημαντικά τα ρομπότ όσον αφορά την αντοχή σε σχέση με τον χρόνο λειτουργίας.
Υπερέχουν στην κίνηση οι άνθρωποι
Τα ρομπότ επωφελούνται για ορισμένες λειτουργίες από την ακρίβειά τους. «Για παράδειγμα, όταν ισορροπούν στο ένα πόδι, τα ρομπότ μπορούν εύκολα να σκληρύνουν τις αρθρώσεις τους, ενώ οι άνθρωποι τείνουν να ταλαντεύονται λίγο – κάτι που κοστίζει πολύ περισσότερη ενέργεια. θυμίζει κάπως Karate Kid», λέει ο Robert Riener.
Τα αποτελέσματα είναι ανάμεικτα για μια άλλη λειτουργία κίνησης: το σήκωμα αντικειμένων. Τα ρομπότ μπορούν να σηκώσουν αντικείμενα εξαιρετικά γρήγορα αλλά δεν είναι ακόμη σε θέση να μας ξεπεράσουν όσον αφορά τις πολλές διαφορετικές κινήσεις των χεριών μας και τις χειριστικές δεξιότητες των δακτύλων μας. Και μια άλλη αδυναμία των ρομπότ αναδεικνύεται σε σχέση με διάφορες κινήσεις, όπως το κολύμπι, το σύρσιμο και το άλμα καθώς είναι σε θέση να εκτελέσουν μόνο μερικές από αυτές τις κινήσεις.
Αντίθετα, οι περισσότεροι άνθρωποι μπορούν εύκολα να εκτελέσουν και να συνδυάσουν αρκετές από αυτές τις κινήσεις. Στην μελέτη δίνεται το παράδειγμα του ποδοσφαίρου. Οι μηχανές είναι πολύ μακριά ακόμη από το να μπορούν να κάνουν ντρίμπλα, χτυπήματα της μπάλας με το κεφάλι ή να ερμηνεύουν την στρατηγική των άλλων παικτών.
Τα ρομπότ μπορούν να μας υποστηρίξουν στο μέλλον
Επομένως, τα ανθρωποειδή ρομπότ σήμερα εξακολουθούν να είναι απλώς πολύ πίσω;
«Όχι, η πρόοδος που έχει σημειώσει η ρομποτική τα τελευταία χρόνια είναι απίστευτη. Θέλουμε να έχουμε ρομπότ γύρω μας ώστε να μπορούν να μας βοηθήσουν σε δύσκολες ή επικίνδυνες εργασίες. Ωστόσο, τα ανθρωπογενή περιβάλλοντά μας είναι πολύ περίπλοκα και επομένως δεν είναι τόσο εύκολο τα ρομπότ να λειτουργούν εδώ αυτόνομα και χωρίς σφάλματα», λέει ο Riener.
Και συνεχίζει: «Ωστόσο, είμαι βέβαιος ότι με τα ισχυρά τεχνικά στοιχεία που είναι διαθέσιμα, σύντομα θα μπορέσουμε να κατασκευάσουμε πιο έξυπνα ρομπότ που θα μπορούν να αλληλεπιδρούν καλύτερα με εμάς τους ανθρώπους».
Σύμφωνα με τον Riener, το σημαντικό επόμενο βήμα είναι να κάνουμε μεγαλύτερη προσπάθεια στην μηχανική του συστήματος και την τεχνολογία αυτόματου ελέγχου προκειμένου να συνδυαστούν καλύτερα τα υπάρχοντα ισχυρά εξαρτήματα.
Θα μπορούσε τότε να γίνει κατανοητή η ανάπτυξη ρομπότ στη νοσηλευτική και την κατ’ οίκον φροντίδα, στον κατασκευαστικό κλάδο ή στο νοικοκυριό, δηλαδή σε τομείς που απαιτείται επειγόντως υποστήριξη προσωπικού και ατόμων με περιορισμένη κινητικότητα.