Článek
Roboti jsou symbolem budoucnosti, technologického pokroku… a strojově přesných, sekvenčně rozdělených a neohrabaných pohybů. Dokonce máme už více než padesát let taneční styl „robot“, který právě tyto mechanické, neflexibilní, nelidské záškuby napodobuje.
Čtete ukázku z newsletteru TechMIX, ve kterém Pavel Kasík a Matouš Lázňovský každou středu přinášejí hned několik komentářů a postřehů ze světa vědy a nových technologií. Pokud vás TechMIX zaujme, přihlaste se k jeho odběru!
Mladá generace ale brzy nebude chápat, co to ti lidé předvádějí, když „tancují jako robot“. Za posledních pět let se totiž někteří roboti naučili tancovat tak plynule, že jim může většina lidí závidět. Éru tancujících robotů odstartovala koncem roku 2020 americká firma Boston Dynamics a jejich video Do You Love Me?, ve kterém hydraulický humanoidní robot Atlas tancuje spolu s menšími čtyřnohými kamarády.
Tancování si v Boston Dynamics pro testování svých robotů nevybrali jen kvůli tomu, že to vypadá hezky na sociálních sítích. Je to také forma zrychleného testování prototypů. Při přípravě choreograficky komplikovaného tanečního videa tým odhalí řadu nedostatků, které by obyčejné chození sem a tam těžko odkrylo. „Taneční vytížení robota je způsob, jak výrazně akcelerovat vývojový cyklus našeho hardware,“ popisuje to Eric Whitman z Boston Dynamics. „Vývojáři dostanou cíl a podpoří to rapidní inovace.“
Od roku 2020 ale firmu vlastní jihokorejská automobilka Hyundai Motor Group, a tak je logické, že spíše než na nové tanečky se vývojáři zaměřili na praktické nasazení, které by jejich nový majitel mohl využít. Na letošní výstavě spotřebitelské elektroniky CES v Las Vegas firma poprvé naživo představila novou verzi robota Atlas. Ten dal sbohem hydraulickým svalům a nově se o jeho pohyb starají plně elektrické aktuátory. Přechod na elektrický pohon má celou řadu výhod: Stroj je silnější, hbitější, tišší a jednodušší na konstrukci i údržbu.
Nový humanoidní robot Atlas od Boston DynamicsVideo: Jan Marek
Na první pohled si ale všimnete něčeho jiného: Humanoidní Atlas už není limitován lidskými rozsahy kloubů. Jeho končetiny i hlava se nyní otáčejí všemi směry a klíčové klouby zvládnou 360stupňovou otočku. To znamená, že tento robot dokáže dosáhnout takových pohybů, které sebetrénovanější člověk nedokáže napodobit. Navíc si umí za chodu sám vyměnit baterii, takže může pracovat téměř bez přestávky.
To se mu bude hodit zejména při nasazení v průmyslu. Přestože šlo o výstavu „spotřebitelské elektroniky“, Boston Dynamics se svými roboty necílí na koncové uživatele.
Mluví sice občas o robotech pro domácnosti. Šéf Boston Dynamics to dokonce přímo zmínil jako jednu z dlouhodobých motivací: „Atlas přinese revoluci do průmyslu a představuje první krok k dlouhodobému cíli, o němž jsme snili už od dětství. Tím cílem jsou užiteční roboti, kteří mohou vstoupit do našich domovů a pomoci nám učinit náš život bezpečnějším, produktivnějším a plnohodnotnějším.“
Ale na rozdíl od konkurenčního robota 1× nemá Atlas mytí nádobí a skládání prádla jako svou prioritu. Ze zveřejněných videí i vyjádření firmy je jasné, že i z tancování pomalu vyrostl. Teď míří do továrny.
Konkrétně do fabriky společnosti Hyundai v americkém městě Savannah. Do výrobního procesu by se zde měl zapojit už v roce 2028. Vzhledem k tomu, že umí zvednout 30 až 50 kilogramů, by se mohl chopit například skládání a montování autodílů.
Pokud si teď říkáte, zda to náhodou není trochu překombinované, nejste sami. Jde o jednu ze zajímavých otázek robotizace: Je lepší vytvářet humanoidní dvounohé dvouruké pomocníky, kteří se podobají lidem? Nebo bude výhodnější konstruovat roboty na míru danému úkolu?
Nohy jako cesta i cíl
Firma Boston Dynamics pracuje na chodícím humanoidním robotovi už od roku 1992. Pro ni je tedy odpověď jasná a její argument jednoduchý: „Lidé a zvířata se mohou díky svým nohám dostat na každé místo na světě. To je důvod, proč mají naši roboti nohy,“ vysvětlil Marc Raibert, zakladatel Boston Dynamics. Jeho laboratoř na MIT byla dokonce původně nazvaná Leg Laboratory, tedy „Laboratoř na výzkum nohou“.
Konkrétně humanoidní roboti – na nichž poslední dobou hodně zapracovali zejména v Číně – pak mají tu výhodu, že budou jako doma ve všech prostředích, které jsou nyní přizpůsobené člověku. To je bezesporu silný argument. Humanoidní roboti jsou – jak píše tisková zpráva – tak univerzální, jako lidé sami: „Mohou tak snadno a bez jakýchkoliv přizpůsobení převzít již existující úkoly a procesy.“
Zastáncem univerzálního humanoida je i Elon Musk, který propaguje svého robota Optimus coby pracanta do všech prostředí a kontextů. Což je pro něj důležité i osobně: Jeho rekordní odměna v podobě bilionu dolarů (ano, skutečně bilionu, nikoli miliardy) je podmíněná právě tím, že dokáže na trh dodat milion humanoidních robotů.
Humanoidní roboti by měli i řadu dalších výhod při „spolupráci“ nebo jiné interakci s lidmi. Je jednodušší si na ně zvyknout a lidé podvědomě tuší, co od nich čekat. A v některých případech by mohli humanoidní roboti rovnou nastoupit tam, kde ubývá lidských pracovníků. Třeba v nemocnicích nebo domovech pro důchodce, což je vzhledem k trendu stárnoucí populace stále palčivější potřeba: Příjemců péče bude přibývat a mladých pečujících bude ubývat. Humanoidní roboti vypadají jako jedno z možných řešení této sice zatím vzdálené, ale zřejmě nevyhnutelné budoucí reality.
Často se zmiňuje také argument evolucí: Lidské tělo je výsledkem dlouhého procesu vývoje. Příroda už prošlapala všechny možné slepé cestičky a na vrcholu stanul dvounohý dvouruký člověk vzpřímený. Proč toho nevyužít?
Proč se omezovat?
Odpověď odpůrců teze o nadřazenosti humanoidní formy jsou ale také srozumitelné a přesvědčivé. Ano, člověk si sice podmanil svět, ale nebylo to díky jeho tělu, možná spíše navzdory. Po staletí lidé používali pomocníky, napřed v podobě silných zvířat, později v podobě ještě silnějších strojů. Jestli se tedy něco můžeme z historie naučit, pak to, že lidské tělo nenabízí takovou výhodu, jak bychom si mohli myslet.
Zastánci „robotí optimalizace“ – tedy přístupu, který preferuje přizpůsobení stroje dané situaci – rádi poukazují na to, že univerzálnost stojí často proti efektivitě. Jistě, lidské nohy dokráčí skoro kamkoli. Ale je dobrý důvod, proč má vlak kola, nikoli stovky nožiček. Kolo je geometricky dokonalé, zvláště když můžete zaručit hladkou podložku.
Ostatně ani Musk neposadil do svého samořídícího taxíku humanoidního robota, který by si nasadil šoférskou čapku. Místo toho firmy jako Tesla a Waymo vytvořily robota ve tvaru auta: Je tak plně přizpůsoben konkrétnímu, ekonomicky smysluplnému úkolu.
Pak jsou tu argumenty ryze pragmatické: Když vytvoříte robota pro nějaký konkrétní úkol, usnadníte práci sobě, tomu robotovi i všem, kdo jej budou muset v budoucnu udržovat. Místo padesáti kloubů budete promazávat ty čtyři, které skutečně potřebujete. Můžete optimalizovat velikost, rychlost, materiál, prakticky všechno. Humanoidní forma je sice pěkná na tancování, ale jen pro málo úkolů je to forma skutečně optimální. Zvláště když vezmeme v potaz, jak různorodí roboti už dnes existují: od mikrorobotů menších než milimetr přes drony všech velikostí až po mnohatunová robotická chapadla, jeřáby nebo rovnou celé výrobní linky.
Humanoidní forma limituje nás lidi. Nemusí ale omezovat budoucí roboty. Naši předci osedlali koně nebo slony. Konstruktéři současnosti mohou popustit uzdy fantazii a vymyslet způsoby práce, které dřív existovat nemohly. Hezkou ukázkou jsou skladiště firmy Amazon, kde roboti firmy Kiva obrátili klasické skladiště naruby: Regály a police jezdí po skladišti a lidé (zatím stále lidé) stojí na místě a sundavají zboží z regálů, které jim specializovaný robot přivezl. Podobné inovace lze očekávat napříč všemi odvětvími, zvláště všude tam, kde se točí velké peníze.
Motivace, objevování, trénování
Roboti – tentokrát bez ohledu na jejich humanoidní či nehumanoidní tvar – oproti lidem mají i další výhodu. Nesouvisí s jejich tělem, ale s spíše s jejich umělým mozkem. Když se něco naučí jeden robot, tak to pak budou umět všichni roboti.
Nejde tu jen o to, že je možné robota na něco naprogramovat a on to pak bude pořád dokola vykonávat. Roboti ve spojení s umělou inteligencí umí reagovat na nové situace, respektive na nové varianty známých situací. Chvíli trvá, než se to naučí, ale jakmile se to naučí, tak to umí replikovat. Pokud k nějakému úkolu vytrénujete jednoho pracovníka, vytrénovali jste všechny.
Při trénování robotů lze využít simulaci, například v systému NVIDIA Cosmos. Umělá inteligence se vytrénuje ve virtuálním prostředí a naučí se schopnosti, které pak uplatní v realitě.
Tato vlastnost robotů poháněných AI je fascinující a někdy až děsivě nelidská. Vývojář Mo Gawdat, který vedl výzkumný tým v Google, vzpomíná na moment, kdy v místnosti plné robotických chapadel trénovali schopnost identifikovat a zvednout gumový míček. Jeho tým chtěl, aby robotická paže uměla uchopit míček, i když není přesně tam, kde byl minule. „Říkali jsme tomu chapadlová farma. Dali jsme před ně hromadu dětských hraček a oni to zkoušeli zvednout. Vždycky jsem chodil kolem a říkal si, tohle nebude fungovat.“
A pak jednou viděl, že jedna paže tu jednu hračku docházala uchopit. „To není věda, to je prostě náhoda, zkusíte to milionkrát a jednou se to povede. Šel jsem za kolegy a vtipkoval jsem, hele, utratili jsme miliony dolarů, ale dokázali jsme zvednout žlutý míček,“ smál se Gawdat. „Ale po pár dnech se všechny robotické paže naučily zvedat žlutý míček. A po pár týdnech už každá paže dokázala uchopit jakoukoli hračku.“
Takovýto moment „prozření“ můžeme nyní očekávat v řadě odvětví. A nebude to souviset s tím, zda bude mít robot tělo se dvěma nebo šesti pažemi, zda bude pochodovat, jezdit nebo létat. Bude to výsledek pokroků v oblasti AI a „transpozice“ postřehů z jednoho oboru v dalších oborech. Nebuďme tedy překvapeni, pokud budou pokroky skokové.
