Neka se jave pravi roboti, od automatizovanih do autonomnih

Dela naučne fantastike ponudila su nam robote koji su nas upozoravaju, ali i inspirišu i nisu uvek posebno praktični. Da li robote iz stvarnog sveta možemo uporediti sa legendarnim likovima, kao što su C-3PO ili gospodin Dejta? Ispostavilo se da smo okruženi njima.

Ako vam kažem da sam danas video robota, na šta prvo pomislite? Šta je robot?

Ovo pitanje postavljamo s razlogom.

Roboti u naučnoj fantastici

Razlog je u tome što smo videli mnogo robota. Videli smo robota Robija iz filma Zabranjena planeta iz 1956. godine, dadilju Rozi iz Džetsona, animiranog Gigantora, robote C-3PO i R2-D2 iz Ratova zvezda kasnih sedamdesetih, Optimusa Prajma, Dejtu iz Zvezdanih staza, T-800 Terminatora zajedno sa Arnoldom Švarcenegerom, ali i novije robote, kao što su Voli (engl. Wall-E), Dolores (i svi kompjuterski animirani) iz priče Westworld, kao i svi oni roboti u različitim nastavcima Ratova zvezda.

Sve oni su uticali na stvaranje našeg pogleda na robote tokom godina, bar u filmovima i na televiziji.

Poznate su nam i priče koje nam ti roboti prenose. Dejta iz Zvezdanih staza samo želi da više liči na čoveka. Ajzak iz Orvila pripada rasi robota pod nazivom Kejlon, koja uništava živa bića. Ipak, Ajzakov put je put iskupljenja, jer je on saosećajni Kejlon i trudi se da sve preokrene u korist onih živih. Roboti iz Ratova zvezda, posebno oni koji su napravljeni u komercijalne svrhe, postali su prijatelji i saputnici svojim ljudskim prijateljima.

Treba da spomenemo i one zle robote koji su skloni uništavanju, kao što su Altron (engl. Ultron), Hal 9000, Daleci i Sajberljudi iz Doktora Hua, raznorazne inkarnacije robota Terminatora, Nomada, Lore, Peanut Hampera i Controla iz Zvezdanih staza i kolekciju droida iz Ratova zvezda.

Svi ti roboti su piscima pružili priliku da mehaničkim bićima daju ljudske osobine i probleme i da se poigraju sa onim što se dešava kada stvarate veštački život sa ili bez moralnih ograničenja koje poštuje većina ljudi.

Roboti u stvarnom svetu

Roboti postoje i u stvarnom svetu, ali ne ponašaju se kao C-3PO ili gospodin Dejta. Oni rade u ogromnim automatizovanim fabrikama ili obavljaju posao varioca u automobilskoj industriji. Glavni su u procesu 3D štampanja, ali i u igračkama za decu. Zbog čega te robote nazivamo robotima? Po čemu se razlikuju od robota u naučnoj fantastici?

Kao prvo, roboti u naučnoj fantastici su uglavnom potpuno autonomni. Gospodin Dejta iz Zvezdanih staza: Sledeća generacija i Doktor iz Zvezdanih staza Vojadžer (hologramska veštačka inteligencija) su čak proglašeni pravim ljudima u izmišljenoj Federaciji. Niko ne tvrdi da je automobil tesla mog prijatelja pravo ljudsko biće. U stvari, automobilska industrija je razvila skup zanimljivih kriterijuma koji definišu „autonomnost“ robotskog vozila, a te kriterijume možemo da primenimo i na druge robote. Kriterijumi SAE J3016 imaju šest nivoa:

Šta čovek na mestu vozača treba da radi?

SAE NIVO 0SAE NIVO 1SAE NIVO 2SAE NIVO 3SAE NIVO 4SAE NIVO 5
Vi vozite kad god su funkcije za podršku vozaču aktivne – iako vam stopala nisu na papučicama i ne upravljate vozilom.Vi ne vozite kad god su funkcije automatizovane vožnje aktivne – čak i kad sedite na mestu vozača.
Morate stalno da nadzirete funkcije za podršku vozaču; morate da upravljate, kočite ili ubrzavate po potrebi da biste održavali bezbednost.Kad god funkcije to zahtevaju, morate da vozite.Automatizovane funkcije neće od vas zahtevati da preuzmete kontrolu nad vozilom.

Nivoi 0, 1 i 2 opisuju ograničenja automatizacije, dok nivoi 3, 4 i 5 opisuju potpunije autonomno funkcionisanje. Kao što vidite, plavi kriterijumi navode da čovek na mestu vozača mora i dalje da kontroliše upravljanje vozilom, čak i uz pomoć automobila, dok zeleni kriterijumi navode (uglavnom) da je automobil u stanju da donosi sve neophodne odluke.

Većina robota koje danas imamo u stvarnom svetu pripadaju plavoj strani spektra. Zbog toga koristimo termin automatizovan umesto autonoman da bismo napravili razliku između sposobnosti robota. Iako reči slično zvuče, navešćemo razliku u njihovom značenju:

  • Automatizovani sistemi prate unapred definisana pravila za obavljanje specifičnih zadataka.
  • Autonomni sistemi mogu da rade nezavisno, donose odluke i prilagođavaju se novim situacijama.

Možemo sa sigurnošću da tvrdimo da većina robota danas predstavlja samo automatizovane uređaje koji imaju određeni nivo pokretljivosti u stvarnom svetu. Oni izvode niz koraka, eventualno modifikovanih na osnovu određenih kriterijuma. (Na primer, 3D štampač će prestati da štampa kada mu ponestane materijala za punjenje, a nastaviće sa radom kada se unese dodatni materijal.) Autonomni uređaji uključuju C-3PO, gospodina Dejtu, T-800 ili Amazonov san o robotima koji će samostalno dostavljati pošiljke.

Trenutno smo sjajno savladali automatizovane procese, ali nismo baš postigli neki uspeh što se tiče autonomnih. Ipak, napredujemo.

Ogroman opseg upotrebe

Današnji roboti, iako nisu tako svestrani kao gospodin Dejta, ipak su, opšte uzevši, prilično korisni i funkcionalni.

Roboti današnjice obuhvataju industrijske robote, medicinske, vojne i odbrambene robote, kućne robote, robote za zabavu, za istraživanje i održavanje svemira, poljoprivredne robote, maloprodajne robote, podvodne robote i robote za teleprisustvo koji pomažu ljudima da učestvuju u aktivnostima sa udaljenosti.

Zainteresovali smo se posebno za robote koji su dostupni proizvođačima i ljudima koji se bave nekim hobijem, robote koji mogu da podstaknu pojedince da grade i stvaraju i za prototipske projekte koje su ranije mogli da izvode samo oni koji su raspolagali moćnim proizvodnim mašinama.

Govorimo o 3D štampačima, koji prave objekte od slojeva istopljene plastike, o CNC uređajima, koji često seku, rezbare i uklanjaju drvo ili metal da bi stvorili predmete, o laserskim rezačima, koji su idealni za sečenje znakova, graviranje i izradu veoma detaljnih delova i štampanih ploča, kao i o rezačima vinila, za pažljivo sečenje laganog, fleksibilnog materijala u složene oblike.

Te mašine su programirane uz pomoć CAD softvera da bi odredile ili dizajnirale objekat koji se gradi. Ti dizajni se zatim pretvaraju u niz instrukcija za kretanje koje vode mašinu dok stalno ponavlja veoma složene poteze.

Roboti danas imaju ogroman opseg upotrebe, od dečijih igračaka za učenje do nečega tako zapanjujuće složenog i ogromnog kao što su Amazonova pametna skladišta. Svako od tih skladišta sadrži hiljade robota, ali pošto svi rade zajedno, celo skladište se, samo po sebi, može smatrati ogromnim robotom.

Raspon autonomije

Vratimo se našoj diskusiji o automatizovanim robotima u odnosu na autonomne robote. Automatizovani roboti mogu da prate niz zadataka, koje obično nadgleda (ili bar redovno proverava) ljudski operater.

Spomenuti 3D štampači su dobar primer. Kada kreiram dizajn u CAD softveru i zatim ga konvertujem u gcode, ono što kreiram je serija uputstava za kretanje. Uputstva određuju X i Y položaj glave za štampanje, kao i koliko visok ekstruder treba da bude da bi se uzeli u obzir slojevi koji se stalno dodaju. Uputstva takođe određuju temperaturu ekstrudera, da bi se odredilo koliko brzo i glatko se plastika topi na prethodni sloj.

Kad pokrenem štampanje, uglavnom pratim proces preko kamere. Ponekad se dogodi da proces štampanja ne uspe ili štampač jednostavno odluči da izbaci rastopljenu plastiku u vazduh. Obično reagujem na vreme i otkažem štampanje. Štampač je automatizovan — prati uputstva — ali nema ničeg autonomnog u tom procesu. Noviji štampači su opremljeni veštačkom inteligencijom. Naime, kamere šalju slike procesoru koji koristi mašinsko učenje da pregleda svaku sliku i utvrdi da li postoji kvar. Iako mašine ne mogu da poprave te kvarove, mašinsko učenje može da isključi proces i tako spreči gubitak materijala i moguću opasnost po bezbednost.

Kada posetite Amazonove fabrike, videćete još veći broj robota. Postoje roboti sa kolicima koji se kreću po podu i isporučuju proizvode. Većina njih je automatizovana, a ne autonomna. Ipak Amazonovi veoma složeni sistemi pokretnih traka imaju inteligentne sisteme za snimanje koji posmatraju proizvode koji prolaze i donose neke odluke o objektima dok prolaze pored njih. Tu počinjemo da uočavamo znake da se sve veći deo upravljačkog procesa odvija bez ljudskog nadzora.

Spomenućemo i dron koji takođe pokazuje neka autonomna ponašanja. Ako ga, dok ga usmeravam uz pomoć ručne kontrolne konzole, pošaljem van radio dometa, sam dron će preuzeti upravljanje kretanjem. Utvrdiće kurs nazad do mesta odakle je krenuo, obrnuti kurs, izbegavati prepreke, kao što su drveće i dalekovodi, i vratiti se bez bilo kakve ljudske intervencije. Isto će se ponašati kada oseti da mu je baterija nedovoljno napunjena da bi mogao da nastavi da leti.

U svakom od tri primera koja smo naveli (nadgledanje 3D štampača uz pomoć veštačke inteligencije, praćenje pokretne trake u skladištu i let do početne tačke), vidimo autonomno ponašanje izgrađeno kao produžetak uglavnom automatizovanog sistema. Pretpostavljamo da će se tako odvijati razvoj autonomnih funkcija. Biće nam dostupne u svakoj pojedinačnoj situaciji dok se ne obuhvati sve veći broj situacija. Konačno, doći će vreme kad ćemo moći da uđemo u automobil i odspavamo još pola sata dok nas vozilo odveze do kafeterije u blizini kancelarije da bismo uzeli kafu za poneti. Ipak, ako se vratimo na SAE tabelu nivoa automatizacije vožnje, primetićemo da nivo 5 predstavlja krupan korak napred. Kad ga dostignemo, verujemo da će se vozilo uspešno nositi sa svim uslovima na putu i reagovati inteligentno, pažljivo, brzo i bezbedno. Većina stručnjaka veruje da će se automobili sa takvim sposobnostima pojaviti posle 2030. godine.

Greške koje napravi ChatGPT kada upadne u neku od poznatih halucinacija mogu da budu smešne i zamorne, ali i poražavajuće, ako neko koristi taj materijal u nekom tekstu. Međutim, ako robot pogreši dok radi u stvarnom svetu, nešto može da krene naopako, što može da dovede i do fatalnog ishoda. Pošto su ulozi veliki, potrebno je mnogo više pažnje posvetiti ne samo razvoju potpuno autonomnih sistema, već i postavljanju i puštanju u rad tih sistema kako bismo bili sigurni da mogu bezbedno da se koriste u našem zajedničkom okruženju.

Pogled u budućnost. Roboti sutrašnjice

Hajde da razmotrimo naša tri glavna zaključka. Prvo, naučna fantastika nam je prikazala robote koji nas upozoravaju, ali i nadahnjuju, ali nisu nužno praktični. Drugo, mnoge stvari se mogu smatrati robotima u stvarnom svetu. I treće, opseg autonomije može da varira među različitim robotima u stvarnom svetu.

Na prvi pogled izgleda kao da su veštačka inteligencija i robotika neraskidivo povezani. Ipak, kao što smo videli, veštačka inteligencija može da snabde informacijama sve, samo neke ili nijednu funkciju robota, u zavisnosti od nivoa primene tehnologije i svrhe robota. Iako bi bilo lepo da robot za proizvodnju zna kada se pokvario i kada treba da prestane sa radom, ipak imamo veliku korist od automatizovanih CNC uređaja i 3D štampača koji samo prate uputstva za gcode.

Sasvim je sigurno da ćemo se u budućnosti susresti sa većim brojem autonomnih sistema. Kompanija Siemens ima zadivljujuću viziju o tome kako će fabrika izgledati u narednim decenijama i prikazuje mnoge autonomne sisteme koji su u interakciji sa proizvodnim procesom u celini.

Kad izađemo iz sveta zabavnih likova, roboti su složeni mehanizmi koji opravdavaju uložen novac i trud u svoje stvaranje tako što proizvode određenu vrednost. Ta vrednost može biti smanjenje troškova, skraćenje vremena proizvodnje, sposobnost preuzimanja inače teških poslova, sposobnost rada u okruženja opasnim po ljude ili sposobnost da mnogo više i napornije rade od ljudi.

Sposobnost interakcije sa stvarnim svetom i izvođenja automatizovanih koraka su uslovi za revoluciju u razvoju robotike. I dok napredujemo, očekujemo da će doći do stapanja mašinskog učenja, inteligentne vizije, generativne veštačke inteligencije, tradicionalnih veština programiranja i veštine mehaničkog dizajna da bi se otvorila nova vrata, pojavile nove mogućnosti i pomogle robotima svih veličina i sposobnosti da učine više da nam pomognu.

S druge strane, ako jednog dana u budućnosti, roboti počnu da uzvikuju: „Istrebi! Istrebi!“, pa, onda „Opasnost, Vil Robinson“ ili „Biddi Biddi Biddi“, to nisu droidi sa kojima biste želeli da se družite.