Υπάρχει μια εφιαλτική σκηνή στην ταινία του Guillermo del Toro του 2006 Ο λαβύρινθος του Πάνα στο οποίο βρισκόμαστε αντιμέτωποι με ένα απαίσιο ανθρωποειδές πλάσμα που ονομάζεται Χλωμός Άνθρωπος. Χωρίς μάτια στο τερατώδες, άτριχο κεφάλι του, ο Χλωμός Άνδρας, που μοιάζει με έναν άφθαλμο Βόλντεμορτ, βλέπει με τη βοήθεια βολβών ματιών ενσωματωμένων στις παλάμες των χεριών του. Χρησιμοποιώντας αυτά τα επαυξημένα με οφθαλμικά εξαρτήματα, τα οποία κρατά μπροστά από το άφθονο πρόσωπό του σαν γυαλιά, ο Χλωμός Άνθρωπος είναι σε θέση να οραματιστεί και να κινηθεί μέσα στο περιβάλλον του.
Περιεχόμενα
- Και οι πέντε αισθήσεις
- Αισθητηριακή ανατροφοδότηση
- Η δύναμη της αφής
Αυτό ως ένα βαθμό περιγράφει την εργασία που εκτελείται από ερευνητές στο Εργαστήριο Ρομποτικής του Μπρίστολ στο Ηνωμένο Βασίλειο — αν και χωρίς όλη την τρομακτική πτυχή του τρόμου του σώματος. Μόνο στην περίπτωσή τους, ο αντικαταστάτης του Pale Man δεν έχει απλώς ένα βολβό του ματιού στην παλάμη του κάθε χεριού. έχει ένα σε κάθε δάχτυλο.
Προτεινόμενα βίντεο
«Τα τελευταία τέσσερα ή πέντε χρόνια, υπήρξε μια αλλαγή που συνέβη στον τομέα της απτικής αίσθησης και της ρομποτικής [με τη μορφή] μιας κίνησης προς τη χρήση καμερών για αισθητήρες». καθηγητής Nathan Lepora, ο οποίος ηγείται της 15μελούς Ομάδας Έρευνας Απτικής Ρομποτικής για το Εργαστήριο Ρομποτικής του Μπρίστολ, είπε στο Digital Trends. «Ονομάζεται οπτική και οπτική αίσθηση αφής. Ο λόγος που πιάστηκε είναι επειδή κατανοείται ότι οι πληροφορίες υψηλής ανάλυσης Το περιεχόμενο από τα δάχτυλα είναι ζωτικής σημασίας για την τεχνητή νοημοσύνη [που απαιτείται] για τον έλεγχο αυτών συστήματα.»
Το Digital Trends καλύφθηκε πρώτα Το έργο του Lepora το 2017, περιγράφοντας μια πρώιμη έκδοση του έργου της ομάδας του ως «αποτελούμενη από μια κάμερα web που είναι τοποθετημένη σε Τρισδιάστατο εκτυπωμένο μαλακό δάχτυλο που παρακολουθεί τις εσωτερικές ακίδες, σχεδιασμένο να λειτουργεί όπως οι υποδοχείς αφής στον άνθρωπο ακροδάχτυλα.
Από τότε, το έργο προχωρά σταθερά. Για το σκοπό αυτό, η ομάδα πρόσφατα δημοσίευσε νέα έρευνα αποκαλύπτοντας τα τελευταία βήματα στο έργο: Δημιουργία 3D-εκτυπωμένης απτικής επιδερμίδας που μια μέρα μπορεί να δώσει προσθετικά χέρια ή αυτόνομα ρομπότ μια αίσθηση αφής πολύ περισσότερο σύμφωνη με την ανθρώπινη σάρκα και αίμα χέρια.
Το τρισδιάστατο εκτυπωμένο πλέγμα αποτελείται από θηλώματα που μοιάζουν με καρφίτσα που μιμούνται παρόμοια δερματική δομή που βρίσκονται μεταξύ του εξωτερικού επιδερμικού και του εσωτερικού δερματικού στρώματος στο ανθρώπινο δέρμα. Αυτά μπορούν να παράγουν τεχνητά νευρικά σήματα, τα οποία, όταν μετρηθούν, μοιάζουν με τις καταγραφές πραγματικών νευρώνων που επιτρέπουν στους μηχανοϋποδοχείς του σώματος να αναγνωρίζουν το σχήμα και την πίεση αντικειμένων ή επιφανειών όταν συγκενημένος.
«Όταν κάναμε αυτή τη σύγκριση των σημάτων που βγαίνουν από τα τεχνητά δάχτυλά μας με τα πραγματικά δεδομένα, βρήκαμε α πολύ παρόμοιο ταίριασμα μεταξύ των δύο συνόλων δεδομένων, με το ίδιο είδος λόφων και κοιλάδων [που βρίσκονται και στα δύο]», Lepora εξήγησε.
Συνδυάζοντας αυτές τις τρισδιάστατες εκτυπωμένες πληροφορίες δέκτη δέρματος με δεδομένα που λαμβάνονται από μικροσκοπικές ενσωματωμένες κάμερες μπορεί, η ομάδα ελπίδες, είναι το κλειδί για το ξεκλείδωμα ενός μακροπρόθεσμου ονείρου στην τεχνητή νοημοσύνη και τη ρομποτική: Μια τεχνητή αίσθηση του αφή.
Και οι πέντε αισθήσεις
Αν και δεν θα συμφωνούσε απαραίτητα κάθε ερευνητής, ίσως ο ευρύτερος θεμελιώδης στόχος της τεχνητής νοημοσύνης είναι να αναπαράγει ανθρώπινη νοημοσύνη (ή, τουλάχιστον, η ικανότητα να εκτελεί όλα τα καθήκοντα που είναι ικανοί οι άνθρωποι) μέσα σε ένα υπολογιστή. Αυτό σημαίνει να βρείτε τρόπους για να αναδημιουργήσετε τις πέντε αισθήσεις – όραση, ακοή, όσφρηση, γεύση και αφή – σε μορφή λογισμικού. Μόνο τότε μπορούν πιθανές δοκιμές Τεχνητής Γενικής Νοημοσύνης, όπως η προτεινόμενη «Δοκιμή καφέ" (ένα πραγματικά έξυπνο ρομπότ θα πρέπει να είναι ικανό να μπαίνει σε ένα σπίτι και να προμηθεύεται τα απαραίτητα συστατικά και εξαρτήματα που χρειάζονται για να φτιάξει ένα φλιτζάνι καφέ), να επιτευχθεί.
Μέχρι σήμερα, έχει σημειωθεί αρκετή προσοχή και πρόοδος όσον αφορά την αναγνώριση εικόνας και ήχου. Λιγότερη προσοχή, αλλά και πάλι, έχει δοθεί στη μυρωδιά και τη γεύση. Οι έξυπνοι αισθητήρες εξοπλισμένοι με AI μπορούν να αναγνωρίσουν εκατοντάδες διαφορετικές μυρωδιές σε μια βάση δεδομένων μέσω της ανάπτυξης ενός «ψηφιακή μύτη.” Ψηφιακά δοκιμαστικά γεύσης, ικανά να δώσουν αντικειμενικά μέτρα όσον αφορά τη γεύση, αποτελούν επίσης αντικείμενο έρευνας. Αλλά η αφή παραμένει δελεαστικά απρόσιτη.
Η ανθρώπινη επαφή είναι εξαιρετικά λεπτή.
«Έχουμε πιο συνειδητή επίγνωση περιοχών όπως η όραση», είπε ο Lepora, εξηγώντας γιατί η εστίαση ήταν συχνά αλλού για τους ερευνητές. «Εξαιτίας αυτού, του αποδίδουμε μεγαλύτερη σημασία όσον αφορά το τι κάνουμε κάθε μέρα. Αλλά όταν πρόκειται για την αφή, τις περισσότερες φορές δεν γνωρίζουμε καν ότι το χρησιμοποιούμε. Και σίγουρα όχι ότι είναι τόσο σημαντικό όσο είναι. Ωστόσο, αν αφαιρέσετε την αίσθηση της αφής, τα χέρια σας θα ήταν εντελώς άχρηστα. Δεν μπορούσες να κάνεις τίποτα μαζί τους».
Αυτό δεν σημαίνει ότι τα ρομπότ έχουν αποφύγει την αλληλεπίδραση με αντικείμενα του πραγματικού κόσμου. Για περισσότερο από μισό αιώνα, βιομηχανικά ρομπότ με περιορισμένους άξονες κινήσεων και απλές ενέργειες όπως η λαβή και η περιστροφή έχουν χρησιμοποιηθεί σε εργοστασιακές γραμμές συναρμολόγησης. Στα κέντρα εκπλήρωσης της Amazon, τα ρομπότ διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση της δυνατότητας της διαδικασίας παράδοσης μιας ημέρας. Χάρη σε μια εξαγορά της εταιρείας ρομποτικής Kiva το 2012, οι αποθήκες της Amazon διαθέτουν στρατιές από κουτί ρομπότ παρόμοια με μεγάλα Roombas που ανακατεύονται γύρω από τα ράφια των προϊόντων, φέρνοντάς τα στους ανθρώπους "επιλογείς" για να επιλέξουν τα σωστά είδη από.
Ωστόσο, ενώ και οι δύο αυτές διαδικασίες μειώνουν σημαντικά τον χρόνο που θα χρειαζόταν ο άνθρωπος για να ολοκληρώσει αυτές τις εργασίες Χωρίς βοήθεια, αυτά τα ρομπότ εκτελούν μόνο περιορισμένη λειτουργικότητα – αφήνοντας τους ανθρώπους να κάνουν μεγάλο μέρος της ακρίβειας δουλειά.
Υπάρχει ένας καλός λόγος για αυτό: Αν και ο επιδέξιος χειρισμός είναι κάτι που οι περισσότεροι άνθρωποι θεωρούν δεδομένο, είναι κάτι που είναι εξαιρετικά δύσκολο για τις μηχανές. Η ανθρώπινη επαφή είναι εξαιρετικά λεπτή. Το δέρμα έχει μια εξαιρετικά περίπλοκη μηχανική δομή, με χιλιάδες νευρικές απολήξεις μόνο στα άκρα των δακτύλων, επιτρέποντας εξαιρετικά υψηλής ευαισθησίας σε λεπτομέρεια και πίεση. Με τα χέρια μας μπορούμε να αισθανθούμε δονήσεις, θερμότητα, σχήμα, τριβή και υφή – μέχρι ατέλειες σε επίπεδο υποχιλιοστών ή ακόμα και σε επίπεδο μικρομέτρων. (Για μια απλή, χαμηλής ανάλυσης εικόνα του πόσο δύσκολη είναι η ζωή με περιορισμένες δυνατότητες αφής, δείτε πόσο ομαλά μπορείτε να περάσετε μια μέρα φορώντας χοντρά γάντια. Οι πιθανότητες είναι να τα σκίσετε πολύ πριν το μεσημέρι!)
Αισθητηριακή ανατροφοδότηση
«Αυτό που δίνει στους ανθρώπους αυτή την ευελιξία και επιδεξιότητα είναι η αισθητηριακή ανατροφοδότηση που παίρνουμε», είπε η Lepora. «Καθώς κάνουμε μια εργασία, λαμβάνουμε αισθητηριακή ανατροφοδότηση από το περιβάλλον. Για επιδεξιότητα, όταν χρησιμοποιούμε τα χέρια μας, αυτή η κυρίαρχη αισθητηριακή ανατροφοδότηση είναι η αίσθηση της αφής μας. Μας δίνει περιεχόμενο υψηλής ανάλυσης, υψηλής πληροφόρησης, αισθήσεις και πληροφορίες για το περιβάλλον μας για να καθοδηγούν τις ενέργειές μας».
Η αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος θα απαιτήσει πρόοδο τόσο σε υλικό όσο και σε λογισμικό: Πιο ευέλικτα, επιδέξια ρομπότ με ανώτερες ικανότητες να αναγνωρίζουν τι αγγίζουν και να συμπεριφέρονται ανάλογα. Μικρότερα, φθηνότερα εξαρτήματα θα βοηθήσουν. Για παράδειγμα, προσεγγίσεις για λαβές ρομπότ που χρησιμοποιούν κάμερες για να αντιληφθούν τον κόσμο χρονολογούνται τουλάχιστον από τη δεκαετία του 1970, με έργα όπως το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου πρωτοποριακό ρομπότ Freddy. Ωστόσο, μόλις πρόσφατα οι κάμερες έχουν γίνει αρκετά μικροσκοπικές ώστε να μπορούν να χωρέσουν σε ένα κομμάτι υλικού στο μέγεθος ενός ανθρώπινου δακτύλου. «Πριν από πέντε χρόνια, η μικρότερη κάμερα που μπορούσες να αγοράσεις είχε διάμετρο ίσως μερικά εκατοστά», είπε η Lepora. «Τώρα μπορείτε να αγοράσετε κάμερες που είναι [μόλις] χιλιοστά».
Υπάρχει ακόμη πολλή δουλειά που πρέπει να γίνει πριν καινοτομίες όπως η αίσθηση των μαλακών άκρων των δακτύλων μπορούν να ενσωματωθούν σε ρομπότ για να τους δώσουν ικανότητες αίσθησης αφής. Αλλά όταν συμβεί αυτό, θα αλλάξει το παιχνίδι - είτε για την κατασκευή ρομπότ που είναι σε θέση να πραγματοποιήσουν μεγαλύτερο αριθμό εργασίες από άκρο σε άκρο στο χώρο εργασίας (σκεφτείτε μια εξ ολοκλήρου αυτοματοποιημένη αποθήκη της Amazon) ή ακόμα και ενεργήστε σε εργασίες «υψηλού αγγίγματος» όπως η εκτέλεση ρόλους φροντίδας.
Καθώς τα ρομπότ ενσωματώνονται πιο στενά με τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε, η ικανότητα να αλληλεπιδρούν με ασφάλεια με τους γύρω τους θα γίνεται πιο σημαντική. Από το 1979, όταν ένας εργάτης στο εργοστάσιο του Μίτσιγκαν ονόματι Ρόμπερτ Ουίλιαμς έγινε ο πρώτος άνθρωπος στην ιστορία που σκοτώθηκε από ρομπότ, τα ρομπότ συχνά διαχωρίζονται από τους ανθρώπους ως προληπτικό μέτρο ασφαλείας. Δίνοντάς τους τη δυνατότητα να αγγίζουν με ασφάλεια, θα μπορούσαμε να αρχίσουμε να σπάμε αυτό το φράγμα.
Η δύναμη της αφής
Υπάρχουν στοιχεία που υποδηλώνουν ότι, με αυτόν τον τρόπο, τα ρομπότ μπορούν να ενισχύσουν την αποδοχή τους από τον άνθρωπο. Τα ζωντανά πλάσματα, τόσο ανθρώπινα όσο και άλλα, αγγίζουν το ένα το άλλο ως μέσο κοινωνικής επικοινωνίας – και, όχι, όχι μόνο με σεξουαλικό τρόπο. Τα βρέφη μαϊμούδες που στερούνται την απτική επαφή με μια μητρική φιγούρα μπορεί να αγχωθούν και να κακοθρέψουν. Στους ανθρώπους, ένα χτύπημα στην πλάτη μας κάνει να νιώθουμε καλά. Το γαργάλημα μας κάνει να γελάμε. Ένα σύντομο άγγιγμα χέρι με χέρι από έναν βιβλιοθηκονόμο μπορεί να οδηγήσει σε πιο ευνοϊκές κριτικές για μια βιβλιοθήκη και παρόμοια "απλά" οι πινελιές μπορούν να μας κάνουν περισσότερα φιλοδωρήματα σε ένα εστιατόριο, να ξοδέψουμε περισσότερα χρήματα σε ένα εστιατόριο ή να βαθμολογήσουμε ένα "toucher" ως περισσότερο ελκυστικός.
Μια μελέτη του θέματος, μια εργασία του 2009 με τίτλο "Το δέρμα ως κοινωνικό όργανο», σημειώνει ότι: «Γενικά, η έρευνα της κοινωνικής νευροεπιστήμης τείνει να επικεντρώνεται στα οπτικά και ακουστικά κανάλια ως οδούς κοινωνικής πληροφόρησης. Ωστόσο, επειδή το δέρμα είναι ο τόπος γεγονότων και διεργασιών που είναι κρίσιμες για τον τρόπο με τον οποίο σκεφτόμαστε, νιώθουμε και αλληλεπιδρούμε μεταξύ μας, το άγγιγμα μπορεί να μεσολαβήσει κοινωνικές αντιλήψεις με διάφορους τρόπους». Το άγγιγμα από ένα ρομπότ θα προκαλούσε θετικά συναισθήματα από εμάς, κάνοντάς μας να νιώθουμε πιο στοργικά προς τις μηχανές ή με άλλο τρόπο καθησυχάζει; είναι απολύτως εφικτό.
Καθώς οι αλληλεπιδράσεις των ρομπότ γίνονται πιο συνηθισμένες, το άγγιγμα είναι πιθανό να είναι μια σημαντική πτυχή της κοινωνικής αποδοχής τους.
Μια μελέτη από 56 άτομα που αλληλεπιδρούσαν με μια ρομποτική νοσοκόμα διαπίστωσαν ότι οι συμμετέχοντες ανέφεραν γενικά ευνοϊκή υποκειμενική απόκριση στο άγγιγμα που ξεκινά από ρομπότ, είτε αυτό ήταν για τον καθαρισμό του δέρματός τους είτε για παροχή άνεση. Μια άλλη, πιο πρόσφατη έρευνα, με τίτλο «Η πειστική δύναμη του ρομπότ», διερεύνησε επίσης αυτό το θέμα.
«[Προηγούμενη έρευνα έχει δείξει] ότι οι άνθρωποι αντιμετωπίζουν τους υπολογιστές με ευγένεια, μια συμπεριφορά που με την πρώτη ματιά φαίνεται παράλογη απέναντι στους υπολογιστές». Λόρα Κούνολντ, επίκουρος καθηγητής στη σχολή Ψυχολογίας στον Ανθρωποκεντρικό Σχεδιασμό Κοινωνικο-Ψηφιακών Συστημάτων στο Πανεπιστήμιο του Ρουρ της Γερμανίας στο Μπόχουμ, δήλωσε στο Digital Trends. «Δεδομένου ότι τα ρομπότ έχουν φυσικά σώματα, αναρωτήθηκα αν θετικά αποτελέσματα, όπως θετικές συναισθηματικές καταστάσεις ή συμμόρφωση, που είναι γνωστά από το διαπροσωπικό άγγιγμα έρευνα, θα μπορούσε επίσης να προκληθεί με το άγγιγμα από ένα ρομπότ». Σημείωσε: «Οι άνθρωποι - μαθητές στην εργασία μας - είναι γενικά ανοιχτοί σε μη λειτουργικές χειρονομίες αφής από ρομπότ. Συνολικά διασκέδασαν και περιέγραψαν τη χειρονομία ως ευχάριστη και μη τραυματική».
Καθώς οι αλληλεπιδράσεις των ρομπότ γίνονται πιο συνηθισμένες, το άγγιγμα είναι πιθανό να είναι μια σημαντική πτυχή της κοινωνικής αποδοχής τους. Όπως γράφει ο George Elliot (όχι, θα πρέπει να ειπωθεί, συγκεκριμένα για τα ρομπότ) στο Middlemarch, «ποιος θα μετρήσει τη λεπτότητα αυτών των αγγιγμάτων που μεταδίδουν την ποιότητα της ψυχής όσο και του σώματος;»
Τα ρομπότ γίνονται όλο και πιο ικανά. Πριν από αρκετά χρόνια, το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης κατασκεύασε ένα μαλακό ρομπότ αρκετά ευαίσθητο συλλάβετε και στη συνέχεια απελευθερώστε ένα ζωντανό ψάρι καθώς κολυμπάει σε μια δεξαμενή. Τα ρομπότ συλλογής φρούτων και λαχανικών μπορούν επίσης να αναγνωρίσουν και μετά να μαζέψουν ευαίσθητα προϊόντα όπως οι ντομάτες χωρίς να τα στριμώξουμε σε πασάτα. Ας ελπίσουμε ότι σύντομα θα είναι αρκετά αξιόπιστα για να κάνουν το ίδιο πράγμα με ανθρώπινα χέρια.
Χάρη σε μια τέτοια εργασία που εκτελείται από ερευνητές στο Εργαστήριο Ρομποτικής του Μπρίστολ, πλησιάζουν συνεχώς.
Συστάσεις των συντακτών
- Βραβεία Digital Trends Tech For Change CES 2023
- Πώς θα ξέρουμε πότε ένα AI γίνεται πραγματικά αισθητό;
- Αλγοριθμική αρχιτεκτονική: Πρέπει να αφήσουμε το A.I. σχεδίαση κτιρίων για εμάς;
- Συναισθηματική A.I. είναι εδώ και θα μπορούσε να είναι στην επόμενη συνέντευξη εργασίας σας
- World’s Fair 2.0: Η αποστολή να αναστηθεί η μεγαλύτερη έκθεση τεχνολογίας όλων των εποχών
