Proč se dnešní humanoidní roboti nenaučí obratnosti

Rodney Brooks, zakladatel společností Rethink Robotics a Robust.AI, ve svém článku rozebírá, proč dnešní humanoidní roboti nedosáhnou lidské úrovně obratnosti. Vše začalo v roce 1961, kdy Heinrich Ernst ve své disertační práci představil robotickou ruku ovládanou počítačem TX-0 na MIT. Tato ruka sbírala kostky a skládala je, s podporou Clauda Shannona a Marvina Minskyho. Od té doby se průmysloví roboti s jednoduchými koncovými efektory, jako paralelní čelistové chapadla, používají v továrnách po celém světě.

Dnešní humanoidní roboti, jako Optimus od Tesly nebo modely od Figure, slibují nahradit lidi v manuálních pracích. CEO společnosti Figure plánuje vytvořit univerzálního robota, který zvládne miliony úkolů místo specializovaných strojů. Tesla očekává, že Optimus vygeneruje 30 bilionů dolarů (přibližně 690 bilionů Kč). Brooks však varuje, že tyto představy jsou čistou fantazií, protože roboti postrádají klíčové prvky lidské obratnosti.

Problém s učením z videí

Současné metody učení se opírají o sledování videí lidí při manipulaci s objekty. Figure a Tesla sbírají data z kamer na helmách a batozích, kde pracovníci skládají trička nebo zvedají předměty. Tento přístup ignoruje sílu a hmatové zpětné vazby, které jsou pro lidskou obratnost zásadní. Brooks cituje Rolanda Johanssona z Umeå University, jehož experimenty ukazují, že člověk bez citlivosti v konečcích prstů trvá čtyřikrát déle na jednoduchý úkol, jako zapálení zápalky.

Lidská ruka má asi 17 000 mechanoreceptorů v bezsrsté kůži, s 1000 na špičce každého prstu. Tyto receptory detekují tlak, vibrace a klouzání. Robotické ruce, jako ty od Schunku, nabízejí přes 1000 variant paralelních chapadel, ale žádné nejsou dostatečně robustní pro kloubové prsty. Brooks zmiňuje Benjieho Holsona, který navrhl "olympijské hry" pro humanoidy s úkoly jako složení košile s obráceným rukávem nebo čištění arašídového másla z ruky – úkoly, které roboti nezvládnou.

Bezpečnostní a budoucí výzvy

Brooks upozorňuje na bezpečnostní rizika. Dnešní humanoidní roboti, jako ATLAS od Boston Dynamics nebo ASIMO od Hondy, chodí tuhým způsobem s algoritmem nulového momentu (ZMP), což je činí nebezpečnými pro lidi v blízkosti. Při pádu mohou způsobit vážná zranění kvůli vysoké hmotnosti a energii. Pro plnohodnotné nasazení v domácnostech nebo továrnách potřebují roboti bezpečnou chůzi, což současné modely nemají.

Podle Brooksových odhadů se humanoidní roboti do 15 let změní: získají kola místo nohou, více paží nebo specializované senzory. Dnešní investice miliard dolarů do projektů jako Figure nebo Tesla považuje za bublinu, která praskne. Místo imitace lidí se zaměří na užitečnost, ale skutečná obratnost zůstane vzdálená, protože chybí správná data o dotyku a síle.

Tento pohled podtrhují akademické práce, jako ty od Davida Gintyho na Harvardu, který identifikoval 15 rodin neuronů pro hmat. Brooks doporučuje investovat do univerzitních výzkumů, jako je systém Pulkit Agrawala na MIT, kde rukavice s hmatovými senzory umožňují lepší sběr dat. Bez toho zůstanou humanoidní roboti neobratní a nebezpeční.

Zdroj: rodneybrooks.com