Nowe horyzonty robotyki

Technologie wspomagające, zapobieganie urazom w pracy i biomimetyka wykorzystywana w projektowaniu przyszłych systemów robotycznych - posłuchaj, aby dowiedzieć się więcej o robotach przyszłości.

Gospodarka cyfrowa

Apple Podcasts EC Audiovisual Service Podcasts Google Podcasts Spotify

Transcript

Podcast CORDIScovery - Odcinek #44 - Nowe horyzonty robotyki Poniższy tekst jest tłumaczeniem transkrypcji przygotowanej przez SI. 00:00:00:00 - 00:00:38:10 Abigail Acton Witamy słuchaczy i słuchaczki podcastu CORDIScovery! Dzień dobry i zapraszam do wysłuchania nowego odcinka podcastu CORDIScovery! Z tej strony Abigail Acton. Robotyka to błyskawicznie zmieniająca się dziedzina. Bardziej przystępny cenowo sprzęt sprawia, że badania stają się bardziej dostępne, a dzięki postępom w dziedzinie sztucznej inteligencji, nacisk przenosi się teraz z fizycznej zręczności osiąganej wyłącznie przez najdroższe roboty na budowanie „mózgów robotów ogólnego przeznaczenia” w postaci sieci neuronowych. 00:00:38:12 - 00:01:02:04 Abigail Acton Niedawny przełom dokonany przez badaczy Massachusetts Institute of Technology doprowadził do przesunięcia granic inteligencji robotów dzięki odejściu od tradycyjnych metod szkolenia opartych na danych. Naukowcy z MIT postawili sobie za cel odwzorowanie technik stojących za dużymi modelami językowymi, takimi jak GPT-4. To nowatorskie podejście ma zrewolucjonizować sposób, w jaki roboty uczą się, dostosowują swoje umiejętności do otoczenia i wchodzą w interakcje z otaczającym je światem. Jakie są zatem najnowsze osiągnięcia w dziedzinie robotyki? 00:01:02:04 - 00:01:26:04 Abigail Acton Co nowego potrafią roboty działające w domu, w miejscach pracy i w terenie? W jaki sposób nowatorskie technologie wspomagające pomagają ludziom w samodzielnym funkcjonowaniu? Czy roboty mogą pomóc w zapobieganiu urazom w miejscu pracy? W jaki sposób biomimetyka może przełożyć się na projektowanie przyszłych systemów robotycznych? Zaproszeni goście, których projekty otrzymały wsparcie z programów finansowania nauki Komisji Europejskiej, opowiedzą nam o swoich działaniach, aby odpowiedzieć na te i inne intrygujące pytania. 00:01:26:06 - 00:01:40:24 Abigail Acton Mac MacLachlan jest profesorem psychologii i integracji społecznej oraz jednym z dyrektorów Instytutu Wspomaganego Życia i Nauki na Uniwersytecie Maynooth w Irlandii. Jest szczególnie zainteresowany innowacyjnymi technologiami, które pomagają ludziom dłużej żyć i funkcjonować bez pomocy. Dzień dobry, Mac. 00:01:41:01 - 00:01:42:23 Mac MacLachlan Dzień dobry, Abigail. Cieszę się, że mogłem do was dołączyć. 00:01:43:00 - 00:01:59:19 Abigail Acton Miło mi, że do nas dołączyłeś. Arash Ajoudani jest dyrektorem Laboratorium Interfejsów i Interakcji Człowiek-Robot we Włoskim Instytucie Technologii. Interesuje się fizycznymi kontaktami ludzi i robotów, mobilnymi manipulatorami oraz robotyką wspomagającą i zdalną. Dzień dobry, Arash. Bardzo mi miło. 00:01:59:19 - 00:02:01:06 Arash Ajoudani Dzień dobry. Miło was widzieć. Dziękuję za zaproszenie. 00:02:01:08 - 00:02:15:13 Abigail Acton Wykładowca Ośrodka Uczenia Maszynowego i Robotyki w Dahlem na Wolnym Uniwersytecie w Berlinie, Tim Landgraf, bada zachowania społeczne gupików i pszczół w celu zrozumienia inteligencji biologicznej i udoskonalenia sztucznej inteligencji. Dzień dobry, Tim. 00:02:15:15 - 00:02:17:05 Tim Landgraf Dzień dobry, Abigail. Dziękuję za zaproszenie. 00:02:17:07 - 00:02:36:03 Abigail Acton Świetnie. Dziękuję za przybycie. Pozwól, że zacznę od ciebie, Mac. Projekt SHAPES ma na celu wdrożenie na szeroką skalę technologii cyfrowych umożliwiających niezależne i zdrowe funkcjonowanie. Jednym z narzędzi badanych w ramach projektu jest robot asystujący Kompaï-3. Czy możesz nam powiedzieć więcej o tym, jakim wyzwaniom może nam pomóc sprostać robotyka? 00:02:36:05 - 00:03:01:03 Mac MacLachlan Oczywiście, Abigail. Dziękuję za zaproszenie. Moim zdaniem jednym z największych wyzwań stojących przed wszystkimi państwami Europy są zmiany demograficzne. Dysponujemy w Europie bardzo skutecznymi systemami opieki zdrowotnej, co oznacza, że coraz więcej osób żyje coraz dłużej. Mamy też niestety do czynienia ze zmianami demograficznymi, w wyniku których rodzi się mniej ludzi. 00:03:01:05 - 00:03:32:11 Mac MacLachlan Jeśli więc zestawimy obie sytuacje, otrzymamy wyższy poziom popytu, ale niższy poziom podaży. Patrząc na przykład na rok 2030, zdaniem WHO będzie nam brakowało 4 miliony pracowników. 58% brakujących pracowników to pielęgniarki. 28% to przedstawiciele innych zawodów związanych z opieką zdrowotną i społeczną, z kolei 15% to lekarze. 00:03:32:13 - 00:03:42:02 Mac MacLachlan Problem jest zatem jasny - w jaki sposób zamierzamy zapewnić spersonalizowaną opiekę zdrowotną ludziom w ich społecznościach, najlepiej w ich domach, w nadchodzących latach? 00:03:42:04 - 00:03:52:12 Abigail Acton Rozumiem. Nie da się ukryć, że to istotna potrzeba. Zegar tyka niemal na naszych oczach. Czy możesz opowiedzieć mi trochę o pracy wykonanej w ramach projektu SHAPES, dzięki której roboty stały się bardziej realną opcją? Śmiało. 00:03:52:14 - 00:04:20:15 Mac MacLachlan SHAPES to akronim oznaczający Smart and Healthy Aging through empowering People by Engaging in Systems. Kluczowym słowem w tym akronimie jest empowering, czyli upodmiotowienie. Chcemy dostarczyć ludziom technologie, które pozwolą im wygodnie żyć we własnych domach i społecznościach. Nie istnieje jedna technologia, która to umożliwi. Naprawdę. Potrzebny jest cały szereg różnych technologii. 00:04:20:15 - 00:04:51:11 Mac MacLachlan Niektóre z nich są związane z dużymi zbiorami danych w chmurze, inne dotyczą czujników. Inne technologie są związane z jeziorami danych czy różnymi formami eksploracji danych. Kluczową kwestią jest to, że każdy element technologii powinien być w stanie komunikować się ze wszystkimi innymi elementami systemu. Chcąc zapewnić zintegrowane usługi czy zintegrowaną opiekę, potrzebujemy robota, który może korzystać z innych informacji, które dotyczą danej osoby. 00:04:51:13 - 00:05:15:24 Mac MacLachlan Projekt SHAPES miał na celu stworzenie ekosystemu, który obejmuje wymogi techniczne związane z opracowaniem robota łączącego się z innymi dostępnymi rodzajami technologii, ale także wymogi społeczne, a nawet kwestie dotyczące zarządzania i etyki związane z ochroną danych, ochroną prywatności i tak dalej. 00:05:16:02 - 00:05:31:00 Abigail Acton Rozumiem. Brzmi świetnie. Czy możesz w takim razie powiedzieć nam nieco więcej o robocie Kompaï-3? Jakie miał możliwości i czy masz jakieś opinie użytkowników na temat tego, jak ich zdaniem im pomógł? Chciałabym poznać wpływ tego robota na życia ludzi. 00:05:31:02 - 00:05:54:06 Mac MacLachlan Jak najbardziej. Rozumiem. Dziękuję za zaproszenie. W ramach projektu współpracowaliśmy z około 56 partnerami. Jednym z nich była spółka Kompaï Robotics. Jesteśmy bardzo zadowoleni ze współpracy z nimi - są jednym z liderów w tej dziedzinie. Ich robot, Kompaï-3, to urządzenie sięgające do ramienia. 00:05:54:06 - 00:06:17:16 Mac MacLachlan Ma szerszą podstawę, a następnie zwęża się ku górze. Na samym szczycie znajduje się ludzka twarz. Robot realizuje różne funkcje, zależnie od potrzeb danej osoby. Na przykład może być towarzyszem rozmowy, może odpowiadać na pytania lub dostarczać informacje w celu zmniejszenia poczucia izolacji. 00:06:17:18 - 00:06:26:23 Mac MacLachlan Z drugiej strony, może pomagać także osobie, która wykonuje ćwiczenia w ramach rehabilitacji chodu. 00:06:27:03 - 00:06:33:13 Abigail Acton Mówiąc o rehabilitacji chodu, masz na myśli problemy z chodzeniem wynikające ze starości i próby poprawy sytuacji przez zwiększenie stabilności? 00:06:33:15 - 00:07:03:22 Mac MacLachlan Dokładnie o to chodzi. Robot może zapewnić takim pacjentom zarówno wsparcie, jak i informacje zwrotne na temat ich postępów. Niektóre osoby mogą mieć z kolei problemy poznawcze związane z wiekiem. Kompaï-3 może przypominać o lekach i monitorować pacjentów. Może też pomagać w przestrzeganiu zaleceń lekarskich. Oczywiście należy również pamiętać, że upadki stanowią istotny problem dla niektórych osób w starszym wieku. 00:07:03:24 - 00:07:33:24 Mac MacLachlan Kolejną cechą Kompaï-3 jest to, że może poruszać się po otoczeniu pacjenta. Niektóre osoby z wiekiem mają coraz większe problemy ze wzrokiem, słuchem, zdolnościami poznawczymi lub mobilnością. Robot Kompaï może na różne sposoby pomóc ludziom zachować niezależność i żyć w ramach własnej społeczności. 00:07:34:05 - 00:07:46:14 Abigail Acton To naprawdę fascynujące. Czy udało wam się zgromadzić opinie użytkowników? Wiesz może, czy ludziom jest łatwo współpracować z robotem, czy raczej robią to niechętnie? Co uważają na temat tego rozwiązania? 00:07:46:17 - 00:08:18:04 Mac MacLachlan W całym projekcie, a przede wszystkim w kontekście robota Kompaï-3, obserwowaliśmy niezwykle entuzjastyczne nastawienie ludzi do technologii. To naprawdę dobre pytanie - często ludzie mają przeświadczenie, że osoby w podeszłym wieku są mniej otwarte na nowe sposoby działania i nowe technologie. Jedną z rzeczy, które odkryliśmy w ramach naszego projektu, jest to, że kiedy wspólnie projektujemy i współtworzymy technologię z jej użytkownikami, budujemy w ten sposób poczucie wpływu na kształt rozwiązań i dostosowujemy je do ich potrzeb. 00:08:18:04 - 00:08:44:09 Mac MacLachlan W rzeczywistości pacjenci podchodzą pozytywnie do technologii. W ramach projektu, oprócz rehabilitacji chodu, o której wspomniałem wcześniej, wyposażyliśmy robota Kompaï-3 w szereg innych funkcji, takich jak rozpoznawanie twarzy i naturalną komunikację głosową. Możliwości te są niezwykle istotne z punktu widzenia spersonalizowanej obsługi. 00:08:44:13 - 00:09:04:13 Abigail Acton Rozumiem. Wszystko po to, by pacjenci czuli się bardziej zrelaksowani i akceptowali robota. To naprawdę świetne rozwiązanie. W takim razie mam pytanie warte 60 milionów dolarów - kiedy możemy spodziewać się robotów w opiece nad pacjentami? Mam matkę w podeszłym wieku, która przebywa w domu. Takie rozwiązanie byłoby dla niej całkiem dobre w niedalekiej przyszłości. Jak wygląda kwestia komercjalizacji tych rozwiązań? 00:09:04:18 - 00:09:33:08 Mac MacLachlan Wydaje mi się, że istnieją już na rynku roboty wspomagające pacjentów. W Japonii społeczna akceptacja robotów jest znacznie większa niż w Europie. Z tego powodu stawiamy czoła interesującemu wyzwaniu. Nie jest to do końca kwestia możliwości technicznych rozwiązania, a bardziej kwestia społeczna - potrzeba poczucia, że relacja z robotem jest w porządku, że robot jest bezpieczny. 00:09:33:11 - 00:09:43:14 Mac MacLachlan Robot to urządzenie, któremu można zaufać i może mieć znaczący wkład w poprawę jakości życia i dobrego samopoczucia. 00:09:43:18 - 00:09:51:04 Abigail Acton Świetnie! Dziękuję bardzo za to, że opowiedziałeś nam o swojej pracy. To naprawdę fascynujące. Co twoim zdaniem roboty asystujące będą w stanie zrobić na przykład za 20 lat? 00:09:51:06 - 00:10:16:15 Mac MacLachlan Rozumiem. To bardzo dobre pytanie. Zacznijmy od tego, że możemy wyróżnić roboty asystujące, które pomagają ludziom w konkretnych zadaniach, a także roboty towarzyszące, które sprawiają, że ludzie czują poczucie towarzystwa i obecności innej osoby - niezależnie od tego, czy są to inni ludzie, czy urządzenia, które się o nich troszczą. 00:10:16:17 - 00:10:42:12 Mac MacLachlan Wydaje mi się, że to rozróżnienie opiera się na pewnej barierze mentalnej, której przekroczenie będzie wymagało uświadomienia sobie, że robot może nie tylko dbać o człowieka, ale także się nim przejmować. To będzie bardzo istotne w kontekście robotów towarzyszących. Uważam, że roboty asystujące będą miały więcej możliwości, jeśli chodzi o pomaganie ludziom, ale podejrzewam, że zostaną wyposażone w większą liczbę cech robotów towarzyszących. 00:10:42:18 - 00:10:49:14 Abigail Acton Świetnie! Dziękuję bardzo. Przypomniała mi się robotyczna foczka opracowana w Japonii w celu pomocy osobom z demencją. Jak ona... 00:10:49:14 - 00:10:50:20 Mac MacLachlan Zgadza się, Paro. 00:10:50:22 - 00:10:51:18 Abigail Acton Tak! Paro, dziękuję. Masz rację. 00:10:51:18 - 00:10:53:01 Mac MacLachlan Dokładnie. 00:10:53:01 - 00:11:16:14 Abigail Acton Pacjenci ją uwielbiali i akceptowali, byli także dzięki niej szczęśliwsi. Brzmi świetnie. Dziękuję ci serdecznie za rozmowę. To naprawdę fascynujące. Dziękuję za zaproszenie. Arash, kolej na ciebie. Projekt SOPHIA miał na celu opracowanie nowej generacji robotów współpracujących z ludźmi, które mogą wchodzić w bezpośredni kontakt społeczno-fizyczny, aby postrzegać, rozumieć i reagować na ich cierpienie lub potrzeby. 00:11:16:18 - 00:11:37:05 Abigail Acton Odchodzimy od technologii wspomagających, aby przyjrzeć się bliżej przemysłowi i wykorzystaniu robotów w tym kontekście. Wasz projekt miał dwa główne obszary. Czy możesz nam powiedzieć o zapobieganiu urazom, takim jak przeciążenie pleców, które dotyka miliony pracowników i ma wpływ na zdrowie i finanse w dłuższym ujęciu czasowym? Jakie rozwiązanie opracował projekt SOPHIA? 00:11:37:07 - 00:12:12:01 Arash Ajoudani Dziękuję ci za to pytanie, Abigail. Celem projektu SOPHIA było rozwiązanie problemów zdrowotnych związanych z pracą. Alarmującym faktem jest to, że w Europie każdego roku tracimy około 240 miliardów euro w związku z utraconą produktywnością i problemami związanymi z ubezpieczeniami i wszystkim, co dotyczy pracowników - nieobecności w pracy i chorobami mięśni związanymi z wykonywaną przez pracowników pracą, zwłaszcza powtarzalnymi lub ciężkimi zadaniami w produkcji, magazynach i logistyce. 00:12:12:03 - 00:12:38:09 Arash Ajoudani To duży problem, na który tak naprawdę nie zwraca się uwagi. Myślę, że największą luką technologiczną są współczesne systemy monitorowania, które sprawdzają, jak ludzie wykonują swoją pracę pod względem ergonomii. Są one w większości oparte na postawie ciała, czyli tak naprawdę nie biorą pod uwagę tego, jak obciążenia zewnętrzne i jak różne dynamiczne czynniki w środowisku mogą faktycznie wpływać na samopoczucie i zdrowie pracowników. 00:12:38:09 - 00:13:03:01 Arash Ajoudani Dochodzi do tego kwestia ekonomii pracy. Pierwszym kluczowym pytaniem było to, czy jesteśmy w stanie dokonać rewolucji w tym obszarze. Czy możemy opracować nowe rozwiązania, które w czasie rzeczywistym mogą nam powiedzieć, w jaki sposób pracownik faktycznie odczuwa zmęczenie w krótkim lub dłuższym okresie i jak te fizyczne interakcje mogą wpływać na samopoczucie danej osoby. 00:13:03:01 - 00:13:06:24 Arash Ajoudani Był to pierwszy kamień milowy, który musieliśmy osiągnąć. 00:13:07:02 - 00:13:19:01 Abigail Acton Rozumiem. Dziękuję za zaproszenie. Czy możesz więc opowiedzieć nam trochę o robotach ubieralnych, które pracownicy zakładają na swoje ciało? W jaki sposób przesyłają one dane do głównego systemu, który odpowiada za zmiany? 00:13:19:05 - 00:13:52:14 Arash Ajoudani Jak najbardziej. Roboty ubieralne, które nazywamy wearbotami, muszą uzyskać wszystkie niezbędne dane, aby móc zbudować cyfrowe modele i informować nas o dynamicznych zmianach ludzkiej artykulacji i stawów. Roboty ubieralne przesyłają nam informacje o postawie użytkownika, o przyspieszeniu i niektórych czynnościach mięśniowych ludzi. Właśnie dlatego je stosujemy. 00:13:52:14 - 00:14:16:07 Arash Ajoudani Ze względu na problemy dotyczące prywatności staramy się zminimalizować użycie kamer, z kolei w przypadku mocno zagraconych przestrzeni użycie kamer w celu analizy postury nie jest proste, zwłaszcza gdy pracownicy przechodzą między paletami lub starają się poruszać po ciasnych przejściach w samolotach. 00:14:16:11 - 00:14:28:08 Arash Ajoudani Systemy ubieralne nie tylko chronią prywatność, ale także mogą dostarczać wielu dodatkowych danych. Oczywiście wiąże się to również z kilkoma problemami, takimi jak dezynfekcja. 00:14:28:10 - 00:14:37:06 Abigail Acton Brzmi świetnie. Dziękuję ci serdecznie za rozmowę. Gdzie w takim razie znajdują się te rozwiązania? Zapina się je na plecach? Przymocowuje do ramion? 00:14:37:08 - 00:14:56:00 Arash Ajoudani Staramy się badać istotne stawy i kluczowe punkty ciała. Celem jest zgromadzenie danych na temat określonych wskaźników i pewnych obciążeń. Urządzenia ubieralne służą nie tylko do pomiarów, ale mogą również dostarczać informacji zwrotnych. 00:14:56:00 - 00:15:13:07 Arash Ajoudani Niektóre wibrują, informując w ten sposób pracownika, że na przykład jego ramię jest przeciążone. Dają w ten sposób znać, że dalsza praca w taki sposób może doprowadzić do istotnych problemów w dłuższym ujęciu czasowym. Takie informacje zwrotne ustaną, jeśli pracownik zmieni postawę. 00:15:13:07 - 00:15:30:13 Abigail Acton To naprawdę fascynujące. Czyli innymi słowy, urządzenie przekazuje odczuwalną informację zwrotną, jeśli pracownik robi coś złego, a intensywność zmniejsza się, gdy ten poprawi pozycję. Wydaje mi się, że to świetny pomysł. Ale to nie jedyna rzecz, którą zajmował się projekt SOPHIA. Przyglądaliście się również koncepcji robotów współpracujących. Czy możesz opowiedzieć nam trochę o kobotach? 00:15:30:17 - 00:15:56:13 Arash Ajoudani Zgadza się. Koboty są robotami współpracującymi z ludźmi, które mogą wykonywać różne zadania. Innowacją wprowadzoną w ramach projektu SOPHIA było to, że nasze koboty nie tylko próbowały wspierać ludzi w realizacji zadań, ale także dbać o ergonomię oraz stan fizyczny i umiejętności poznawcze ludzi. Wprowadziliśmy cyfrowe modele ludzkie w celu optymalizacji pracy i sterowania kobotami. 00:15:56:19 - 00:16:10:14 Arash Ajoudani Nasze koboty mogą zmieniać konfigurację oraz sposób wykonywania prac, aby pracować z ludźmi na nowe sposoby, które zwiększają produktywność i przyspieszają pracę. Jednocześnie mogą też poprawiać ergonomię pracy współpracujących z nimi ludzi. 00:16:10:16 - 00:16:14:04 Abigail Acton Nie jestem pewna, czy dobrze to rozumiem. Czy mógłbyś przedstawić to na przykładzie? 00:16:14:04 - 00:16:35:03 Arash Ajoudani Rozumiem. Wyobraźmy sobie bardzo prostą sytuację. Robot podaje ci dwukilogramową wiertarkę. Tak. Lub dowolne narzędzie, którego potrzebujesz do pracy. Istnieje nieskończona liczba miejsc w przestrzeni, w których robot może ci je podać. Ale jednocześnie istnieje tylko jedno miejsce, które jest najbardziej optymalne i w którym chcesz dostać narzędzie. 00:16:35:03 - 00:17:01:00 Arash Ajoudani Odebranie narzędzia w tym miejscu będzie miało minimalny wpływ na twoje ciało pod względem ergonomii - pamiętaj, że każde dwa kilogramy lub każdy gram, który dodajesz jako obciążenie zewnętrzne, ma wpływ na twoje stawy. Jeśli pomnożymy to przez osiem godzin dziennie i 300 dni w roku, skutki mogą być opłakane. Nasze koboty przekażą ci narzędzie w taki sposób, by jak najmniej wpłynąć na twoje zdrowie i maksymalnie zwiększyć produktywność. 00:17:01:00 - 00:17:01:14 Abigail Acton To wspaniałe. 00:17:01:15 - 00:17:04:05 Arash Ajoudani I co więcej, można zastosować to rozwiązanie w przypadku wielu dynamicznych i wymagających zadań. 00:17:04:09 - 00:17:21:11 Abigail Acton To naprawdę świetne. Podoba mi się, że podkreślasz kwestię powtarzalności, ponieważ zdecydowanie mamy tu do czynienia z narastającym problemem. Czyli chcesz powiedzieć, że robot poda mi wiertarkę w taki sposób, że odczuję to w jak najmniejszym stopniu. To naprawdę fascynujące. 00:17:21:12 - 00:17:28:12 Abigail Acton Czyli mamy do czynienia z dopasowywaniem interakcji. Świetnie! Dziękuję za zaproszenie. Jak to się sprawdza w praktyce? Czy przeprowadziliście jakieś badania pilotażowe? 00:17:28:14 - 00:17:55:01 Arash Ajoudani Jak najbardziej. Przeprowadziliśmy trzy badania pilotażowe. Nasze technologie zostały również wykorzystane w fabrykach Volkswagena. Firma wykorzystała je w produkcji samochodów elektrycznych. Przeprowadziliśmy także badanie pilotażowe w Holandii. Nawiązaliśmy współpracę z firmą z sektora MŚP. Firma wytwarza koła zębate o wadze od 4 do 20 kilogramów. Przeprowadziliśmy też badanie pilotażowe w Słowenii. Współpracowaliśmy tam z producentem obrabiarek. Wszystkie firmy wykorzystują różne narzędzia, wdrożyły także technologie kobotów i robotów ubieralnych opracowane przez zespół projektu SOPHIA. 00:17:55:01 - 00:18:34:09 Arash Ajoudani Opracowaliśmy również egzoszkielety ubieralne, a także egzoszkielety na pojedyncze stawy oparte na kompleksowej analizie wpływu. Zrozumieliśmy, że dzięki tym technologiom jesteśmy w stanie nie tylko utrzymać i zwiększyć produktywność pracowników, ale także znacząco poprawić ergonomię i samopoczucie osób wykonujących powtarzalne zadania. Oczywiście, jeśli jakaś praca może być zautomatyzowana, powinna być zautomatyzowana. Mimo to dopóki nie będziemy w stanie zautomatyzować wszystkiego, musimy iść w kierunku synergii - stacji roboczych, w których ludzie mogą korzystać ze zręczności i umiejętności, a roboty mogą się uczyć i gromadzić wiedzę od ludzi. 00:18:34:11 - 00:18:44:01 Arash Ajoudani Zanim to nastąpi, roboty mogą zdecydowanie poprawić produktywność i ergonomię. Wszystkie nasze analizy wykazały znaczące korzyści z zastosowania technologii opracowanych przez projekt SOPHIA. 00:18:44:01 - 00:18:46:18 Abigail Acton To naprawdę fantastyczne. Jestem pod wrażeniem. Musicie być z nich bardzo dumni. Jak najbardziej. 00:18:46:18 - 00:18:47:11 Arash Ajoudani Zdecydowanie jestem. 00:18:47:13 - 00:18:58:10 Abigail Acton Rozumiem. Mogę to sobie wyobrazić. Świetnie! Dziękuję za zaproszenie. Oczywiście wszyscy pamiętamy, że współpracujesz z dużym zespołem. Jak wspomniałeś, działasz w ramach konsorcjum. Brzmi świetnie. Czy ktoś ma jakieś uwagi lub pytania do Arasha? Tak? Mac? 00:18:58:12 - 00:19:27:02 Mac MacLachlan Ciekawi mnie wasza praca. Gdy opisywałeś to naszym słuchaczom, można było odnieść wrażenie, że zajmujemy się różnymi dziedzinami - ja pracuję z ludźmi, którzy mają trudności z funkcjonowaniem, z kolei ty optymalizujesz wydajność pracowników. Wydaje mi się, że roboty pomagają nam zatrzeć tę granicę - kontekst w obu przypadkach polega w rzeczywistości na optymalizacji wydajności. 00:19:27:04 - 00:19:40:22 Mac MacLachlan Z mojego punktu widzenia to naprawdę ważne. Osoby, które mają trudności funkcjonalne, mogą chcieć robić pewne rzeczy lepiej niż kiedykolwiek, a nie tylko nadrabiać deficyty. 00:19:40:24 - 00:19:42:04 Arash Ajoudani Jak najbardziej. 00:19:42:06 - 00:19:42:13 Mac MacLachlan Rozumiem. 00:19:42:14 - 00:19:48:14 Abigail Acton Świetnie! To bardzo celne spostrzeżenie. Rozumiem. Faktycznie są tutaj pewne wspólne obszary. Bardzo ci dziękuję za to spostrzeżenie. 00:19:48:16 - 00:19:49:10 Arash Ajoudani Jeśli mogę tylko coś wtrącić. 00:19:49:11 - 00:19:50:02 Abigail Acton Śmiało. 00:19:50:04 - 00:20:10:24 Arash Ajoudani To faktycznie doskonałe spostrzeżenie. Po zbudowaniu tych cyfrowych modeli, można je oczywiście dostosować do monitorowania zdrowych osób. W ten sposób będą w stanie wykryć potencjalne zagrożenie dla kończyn. Ale można je również zastosować w przypadku osób, które wracają do pracy po kontuzji. Można więc skonfigurować roboty w taki sposób, by pracownicy zużywali jak najmniej energii. 00:20:11:01 - 00:20:32:08 Arash Ajoudani To pomoże pracownikom z urazami stawów, a także osobom w podeszłym wieku. Dzięki temu będą w stanie zoptymalizować sposób, w jaki będą pracować. Jak trafnie zauważyłeś, wszystko sprowadza się do optymalizacji. To właśnie po to potrzebujemy modeli. Dlatego uważam, że nasze projekty istotnie się do tego przyczyniają. 00:20:32:10 - 00:20:52:15 Abigail Acton Jak najbardziej. Świetna sprawa. Faktycznie, można na to tak spojrzeć. Przejdę teraz to Tima, który zajmuje się tym zagadnieniem z zupełnie innej strony. Dotychczas rozmawialiśmy o ludziach i o tym, jak roboty mogą im pomagać na różne sposoby. Interesuje mnie również wykorzystanie robotów w rolnictwie i biomimetyka, czyli sposób, w jaki możemy naśladować zjawiska, które istnieją dzięki naturze. 00:20:52:20 - 00:21:15:18 Abigail Acton Tim, badając inteligencję roju, twój projekt - HIVEOPOLIS - opracował koncepcję robotycznej tańczącej pszczoły, która ma być częścią futurystycznego ula pszczół miodnych, pomagając pszczołom zapylającym w stawianiu czoła trudnym warunkom. Czy możesz powiedzieć nam coś więcej na temat biomimetyki? Czym są roboty biomimetyczne i dlaczego są przydatne? Tim. 00:21:15:20 - 00:21:45:03 Tim Landgraf Rozumiem. Roboty biomimetyczne, jak wskazuje nazwa, to urządzenia, które są oparte na wzorcach istniejących w naturze, w tym na zwierzętach i roślinach. Po co to robimy? Istnieje mnóstwo różnych rozwiązań, w których mogą się sprawdzić. Tak. Możemy zbudować robota, który chodzi jak pies. Taki robot doskonale sprawdza się w trudnym terenie. 00:21:45:04 - 00:22:22:00 Tim Landgraf Możemy też wykorzystać biomimikrę w celu umieszczenia robota wśród zwierząt - właśnie tym się zajmujemy. Po co to robimy? Niektóre zwierzęta są bardzo istotne z punktu widzenia rolnictwa. Dzięki robotom umieszczonym w społecznościach możemy gromadzić informacje na temat tego, jak radzi sobie cała gromada czy zbiorowość. 00:22:22:02 - 00:22:34:14 Abigail Acton Rozumiem. Czy możesz powiedzieć nam coś więcej na temat projektu HIVEOPOLIS? Opracowaliście koncepcję robotycznej tańczącej pszczoły. Jakie prace pozwoliły na modelowanie i odtworzenie tańca pszczół? Być może... Możesz zacząć od powiedzenia nam, czym właściwie jest taniec pszczół? 00:22:34:16 - 00:23:02:05 Tim Landgraf Rozumiem. Pszczoły... Wylatują i badają otoczenie w poszukiwaniu pożywienia i innych zasobów. Jeśli coś znajdą, wracają do ula. Jeśli znajdą coś naprawdę istotnego, wykonują czynność, którą nazywamy tańcem. Jest to bardzo specyficzne zachowanie, które obserwują inne pszczoły w roju. Latają za tańczącą pszczołą. Dodatkowo stykają się z nią ciałami. 00:23:02:05 - 00:23:28:10 Tim Landgraf W ten sposób dowiadują się, gdzie znalazła pożywienie lub inne zasoby i odlatują. Zasadniczo przekazują w ten sposób informacje o lokalizacji, kierunku i odległości od źródła pożywienia. Tak przynajmniej mówi nauka podstawowa. Ale to naprawdę interesujące, ponieważ te zwierzęta mają bardzo małe mózgi - wielkości główki od szpilki. Powstaje pytanie - jak to w ogóle działa? 00:23:28:10 - 00:23:49:23 Tim Landgraf Tak. To po prostu symboliczny rodzaj komunikacji. Naukowcy są bardzo zainteresowani próbą zrozumienia, jak to działa. Przede wszystkim szukają odpowiedzi na pytanie, czy to faktycznie działa. Jeśli poznamy mechanizm, będziemy mogli z niego korzystać. Na tym opiera się projekt HIVEOPOLIS - chcemy wprowadzić technologię do ula. Robimy to na wiele sposobów. 00:23:49:23 - 00:24:21:10 Tim Landgraf Tańcząca robotyczna pszczoła jest tylko jednym z rozwiązań. Wykorzystujemy tę technologię, aby z jednej strony badać stan ula, a z drugiej chcemy wykorzystać komponenty robotyczne, aby przekazywać informacje zwrotne i poprawiać stan rojów. Chcemy przekazywać im gdzie mogą znaleźć jedzenie lub powstrzymywać pszczoły przed trafianiem do miejsc, gdzie potencjalne pożywienie może być pokryte pestycydami. 00:24:21:12 - 00:24:36:13 Abigail Acton Tak. Jak daleko udało się doprowadzić projekt stworzenia tańczącej pszczoły? Czy mam rozumieć, że przeprowadziliście prace oparte na modelowaniu i opracowaliście odpowiednie oprogramowanie, czy udało wam się faktycznie zbudować tę robotyczną tańczącą pszczołę? Jakie rezultaty udało się uzyskać? 00:24:36:15 - 00:25:00:20 Tim Landgraf Zbudowaliśmy wiele prototypów. Sam już nie wiem, ile ich było. Przystąpiliśmy do projektu z działającym prototypem. Realizując doktorat zbudowałem robota, który potrafił wykonać taniec pszczół. Był on jednak ogromny, nieporęczny i wymagał ręcznego sterowania, by wykonywać te ruchy. 00:25:00:22 - 00:25:19:05 Tim Landgraf Naszym celem było więc zminimalizowanie urządzenia i umieszczenie go w standardowym ulu, a także umożliwienie mu działania wśród pszczół bez ingerencji z zewnątrz, ponieważ chcieliśmy im pomóc. Tak. Całe rozwiązanie miało na celu zadośćuczynienie pszczołom za wyrządzona im krzywdę w wyniku wykorzystywania ich w sposób, w jaki robimy to obecnie. 00:25:19:07 - 00:25:45:17 Tim Landgraf Przez nas chorują, mają pasożyty i tak dalej. Celem było odpłacenie im za wszystko. W ramach prac skupiliśmy się nad rozwojem oprogramowania, modelowaniem tańca, ale także miniaturyzacją wszystkich komponentów, tak abyśmy mogli z nich korzystać bez otwierania ula. Myślę, że robotyka zewnętrzna, którą zajmują się Mac i Arash, mocno różni się od robotyki laboratoryjnej. 00:25:45:17 - 00:26:00:18 Tim Landgraf Dodatkowo wszystkie wydzieliny i inne substancje odzwierzęce, takie jak wosk i propolis, sklejają mechanizmy i uniemożliwiają ruch. Jest też cała masa innych problemów, o których nie myśli się w laboratorium. 00:26:00:24 - 00:26:17:11 Abigail Acton To bardzo interesujący punkt widzenia. Jak najbardziej. Innymi słowy, istnieją różne konteksty. To oczywiste. Zastanawiam się tylko, jakie rezultaty udało się wam osiągnąć. Czy udało wam się skierować pszczoły w określone miejsca? Zauważyłam też jakąś kwestię związaną z prognozami pogody. W jaki sposób przekazujecie wszystkie te informacje? 00:26:17:16 - 00:26:44:21 Tim Landgraf Rozumiem. Zacznijmy od tego, że w projekcie HIVEOPOLIS nie chodzi tylko o pszczołę-robota. Zasadniczo opracowaliśmy szereg różnych systemów obejmujących mapy, które pozwalają nam zbierać informacje z różnych źródeł. Wiemy dzięki nim, w których miejscach pestycydy trafiły na pola i znamy lokalizacje innych rojów, z którymi koordynujemy działania. Wszystkie te informacje są gromadzone dzięki mapom. 00:26:44:21 - 00:27:06:21 Tim Landgraf Mamy też inne moduły, na przykład moduł do zbierania miodu. Mamy też inne rozwiązania, które pozwalają na zatrzymanie tańca czy wykonanie tańca wskazującego pożywienie. Możemy sprawdzić, dokąd zmierzają pszczoły. Kolejną kwestią jest połączenie rozwiązań. Uczestniczą w tym procesie także ludzie. Tak. Przekazują nam informacje. 00:27:06:21 - 00:27:08:07 Abigail Acton Chodzi na przykład o rolników, prawda? 00:27:08:07 - 00:27:11:00 Tim Landgraf Zgadza się, o rolników. Zaangażowaliśmy także niezależnych pszczelarzy. 00:27:11:00 - 00:27:11:16 Abigail Acton Niezależnych pszczelarzy? 00:27:11:19 - 00:27:15:10 Tim Landgraf Mówię o pszczelarzach, którzy mają na dachu jeden lub kilka uli. 00:27:15:12 - 00:27:16:23 Abigail Acton Na przykład pszczelarzy w miastach? 00:27:16:23 - 00:27:42:06 Tim Landgraf Zgadza się, chodzi o takich pszczelarzy. Dokładnie. Każdy może czerpać korzyści z naszych rozwiązań. Pozostaje pytanie, czy robot działa sprawnie z punktu widzenia mechaniki i czy może zostać wykorzystany w rzeczywistych warunkach? Nie, musimy jeszcze przeprowadzić wiele badań. Ale wydaje mi się, że koncepcja tego projektu jest tak naprawdę nieco szalona. 00:27:42:06 - 00:27:45:08 Tim Landgraf Od początku było jasne, że zajmie to więcej niż 5 lat. 00:27:45:08 - 00:28:00:19 Abigail Acton Zdecydowanie. Jak najbardziej. Ale tak naprawdę jest wiele takich projektów. Wiele z nich przygotowuje tylko podwaliny pod dalsze prace. To jak budowanie muru z cegieł warstwa po warstwie. Nie da się zacząć od góry, trzeba układać kolejne warstwy. To absolutnie fantastyczne. Dziękuję za tak kompleksowe wyjaśnienie. Świetnie! Mam jeszcze jedno małe pytanie, Tim. 00:28:00:21 - 00:28:10:14 Abigail Acton Gdybyś mógł spojrzeć w przyszłość, jak widzisz ewolucję robotów biomimetycznych w perspektywie dekady? Jak wyobrażasz sobie przyszłe osiągnięcia w tej dziedzinie? 00:28:10:16 - 00:28:35:23 Tim Landgraf Cóż, szczerze mówiąc... Wydaje mi się, że świat przyrody jest niczym bardzo zaawansowana technologia. Prawdopodobnie powinniśmy skupić się w dużym stopniu na biomimetyce. Tymczasem nie możemy tego robić, bo nie mamy wystarczająco dobrych czujników. Nie mamy też najlepszych możliwych siłowników. Żywotność akumulatorów jest zbyt niska, materiały nie spełniają oczekiwań, a roboty rozpadają się po pięciu latach, a nie po 50. 00:28:36:00 - 00:28:38:01 Abigail Acton No tak, robią się lepkie od miodu. 00:28:38:03 - 00:28:53:16 Tim Landgraf Zgadza się. W przyszłości będziemy dysponować znacznie lepiej zintegrowanymi rozwiązaniami, bez widocznych czujników, będziemy mieli też lepszą kontrolę nad środowiskiem, dzięki czemu będziemy w stanie dbać o jego dobrostan, wcześnie wykrywać choroby i tak dalej. Tak? 00:28:53:19 - 00:29:08:22 Abigail Acton Rozumiem. Świetnie! Rozumiem. Dziękuję bardzo. To zdecydowanie daje nam nadzieję na przyszłość. To naprawdę świetne. Dziękuję waszej trójce za poświęcenie nam czasu. To było naprawdę świetne. Szczególnie podoba mi się sposób, w jaki przyjrzeliśmy się różnym aspektom robotyki. Dziękuję wam bardzo serdecznie i życzę powodzenia w dalszych badaniach. 00:29:09:03 - 00:29:15:13 WSZYSCY Dziękuję raz jeszcze za zaproszenie. Bardzo dziękuję za udział. To była prawdziwa przyjemność. Dziękuję za zaproszenie. Myślę, że powinniśmy zatańczyć. 00:29:15:13 - 00:29:25:10 Abigail Acton Tak, powinniśmy zatańczyć, aby uczcić tę okazję. Absolutnie. Zatańczmy, żeby wskazać ludziom, gdzie mogą znaleźć podcast CORDISCOVERY w sieci. Jak najbardziej. Dziękuję wam jeszcze raz. Dziękuję za poświęcony czas. Do zobaczenia. 00:29:25:11 - 00:29:28:10 WSZYSCY Rozumiem. Do zobaczenia. Świetnie! Do zobaczenia. Do zobaczenia. 00:29:28:12 - 00:29:50:17 Abigail Acton W tym tygodniu. Jeśli podobał Ci się ten podcast, obserwuj nas na platformach Spotify i Apple Podcasts, a także na innych platformach, z których korzystasz na co dzień. Zajrzyj też na stronę naszego podcastu w serwisie internetowym CORDIS. Zachęcam też do zasubskrybowania naszego podcastu – dzięki temu nie ominą cię informacje na temat najciekawszych badań naukowych finansowanych przez Unię Europejską. Jeśli lubisz nas słuchać, możesz powiedzieć o nas znajomym! Dotychczas rozmawialiśmy między innymi o tym, co małe pawiany mogą nam powiedzieć o rozwoju języka. 00:29:50:19 - 00:30:12:14 Abigail Acton Sprawdź odcinek poświęcony czytaniu w myślach, aby dowiedzieć się więcej. Zapraszamy do przesłuchania pozostałych 43 odcinków – z pewnością znajdziesz w nich coś, co pobudzi twoją ciekawość. Znajdziesz tam artykuły i wywiady, a także analizy i wyniki badań dotyczących wielu dziedzin i zagadnień – od protein po protony. Jestem pewna, że znajdziesz tam coś dla siebie. Być może uczestniczysz w projekcie lub chcesz uzyskać dofinansowanie. 00:30:12:19 - 00:30:32:08 Abigail Acton W naszym serwisie dowiesz się, czym zajmują się inni badacze w twojej dziedzinie. Zajrzyj na nasz portal i poznaj badania, które zmieniają świat. Czekamy także na wiadomości, informacje i opinie. Możesz skontaktować się z nami pod adresem [e-mail]. Do usłyszenia!

Roboty - od wyzwań dotyczących zręczności fizycznej po sieci neuronowe

Robotyka to błyskawicznie zmieniająca się dziedzina: Bardziej przystępny cenowo sprzęt sprawia, że badania stają się bardziej dostępne, a dzięki postępom w dziedzinie sztucznej inteligencji nacisk przenosi się teraz z fizycznej zręczności osiąganej wyłącznie przez najdroższe roboty na budowanie „mózgów robotów ogólnego przeznaczenia” w postaci sieci neuronowych.

Przełom osiągnięty niedawno przez badaczy z Massachusetts Institute of Technology zmienił nasze postrzeganie granic inteligencji robotów. Odchodząc od tradycyjnych metod szkolenia opartych na danych, naukowcy z MIT postawili sobie za cel odwzorowanie technik stojących za dużymi modelami językowymi, takimi jak GPT-4. To nowatorskie podejście ma zrewolucjonizować sposób, w jaki roboty uczą się, dostosowują swoje umiejętności do środowiska i wchodzą w interakcje z otaczającym je światem.

Jakie są zatem najnowsze osiągnięcia w dziedzinie robotyki w domu, w miejscach pracy i w terenie? W jaki sposób nowatorskie technologie wspomagające mogą pomóc ludziom w samodzielnym funkcjonowaniu? Czy roboty mogą pomóc w zapobieganiu urazom w miejscu pracy? W jaki sposób biomimetyka może przełożyć się na projektowanie przyszłych systemów robotycznych?

Zaproszeni goście, których projekty otrzymały wsparcie z programów finansowania nauki Komisji Europejskiej, opowiedzą nam o swojej pracy, aby odpowiedzieć na te i inne intrygujące pytania:

Mac MacLachlan jest profesorem psychologii i integracji społecznej oraz jednym z dyrektorów Instytutu Wspomaganego Życia i Nauki na Uniwersytecie Maynooth w Irlandii. W ramach projektu SHAPES badał rolę technologii cyfrowych i robotyki.

Arash Ajoudani jest dyrektorem laboratorium Interfejsów i Interakcji Człowiek-Robot we Włoskim Instytucie Technologii. Interesuje się fizycznymi kontaktami ludzi i robotów, mobilnymi manipulatorami, a także robotyką wspomagającą i zdalną. Ajoudani był koordynatorem projektu SOPHIA.

Wykładowca Ośrodka Uczenia Maszynowego i Robotyki w Dahlem na Wolnym Uniwersytecie w Berlinie, Tim Landgraf bada zachowania społeczne gupików i pszczół w celu zrozumienia inteligencji biologicznej i udoskonalenia sztucznej inteligencji. W ramach swojego projektu HIVEOPOLIS pracował nad stworzeniem robotycznej pszczoły.

Czekamy na Wasze opinie!

Jeśli chcesz podzielić się z nami swoją opinią na temat naszych podcastów, napisz do nas! Wszelkie komentarze, pytania lub sugestie prosimy przesyłać na adres [e-mail].

Słowa kluczowe

SHAPES, SOPHIA, HIVEOPOLIS, roboty, kontakty człowiek-robot, technologie wspomagające, GPT-4, technologie cyfrowe