Addig nem érdekesek a robotok, amíg nem úgy mozognak, mint az állatok vagy az emberek
Addig nem érdekesek a robotok, amíg nem úgy mozognak, mint az állatok vagy az emberek. Erre ébredt rá a Boston Dynamics alapítója, Marc Raibert, akinek a vezetése alatt az amerikai cég robotjai az internet sztárjaivá váltak. És ezt tapasztalja Forrai Benedek robotikai mérnök is, a svájci Mimic Robotics AG startup társalapítója és a Védelmi Innovációs Kutatóintézet (VIKI) robotikai tanácsadója, akit évek óta lenyűgöznek a dinamikusan mozgó robotok és azok mesterséges intelligencia (AI) segítségével történő programozása.
Forraival augusztusban beszéltünk saját karrierjéről és a robotkezek fejlesztésével foglalkozó startupjáról. Kitértünk a modern robotika elmúlt két évtizedének eredményeire és máig megoldatlan kihívásaira, az amerikai és kínai cégek eltérő stratégiájára, és a robotokba integrált, a ChatGPT-t működtető GPT–4o-hoz hasonló nagy nyelvi modellekben rejlő áttörő lehetőségekre. Az interjú előtt néhány nappal jelentette be a Figure AI amerikai robotikai cég a kreatívan Figure 02-nek elnevezett második generációs emberszerű robotját, miközben az év első hét hónapjában a robotikai cégekbe irányuló befektetések együttesen megközelítették a 10 milliárd dollárt. A befektetői érdeklődés nem véletlen, a Goldman Sachs év eleji becslése szerint a humanoid robotok globális piacának mérete 2035-re a 38 milliárd dollárt is elérheti.
A magyar mérnök már gimnazistaként is imádta a matematikát, és tudta, hogy műszaki területen szeretne elhelyezkedni. Miután felvették a Budapesti Műszaki Egyetem (BME) Mechatronikai mérnöki szakára, bekerült a BME Gépész Szakkollégiumba, ahol olyan egyetemisták vették körül, akik szabadidejükben drónokat és vonalkövető robotokat építettek. A BSc elvégzése után a mesterszakot a Stipendium Peregrinum ösztöndíjának köszönhetően már a Zürichi Műszaki Egyetemen (ETH Zürich) kezdte. Ez az időszak nagy nyomot hagyott benne, különösen annak a robotikai labornak köszönhetően, ahol a mesterszakos diplomamunkáját elkészítette.
Az ETH Robotic Systems Labjében ugyanis „mindenütt robotok lógtak”, és amikor ott volt, a hallgatók, valamint doktoranduszok közel egy tucat négylábú roboton dolgozhattak. Forrai ezt nevezi az ETH egyik legnagyobb előnyének a magyar egyetemekkel szemben, amiknek lelkes hallgatói korlátozottan férnek hozzá tényleges robotikai hardverhez, amiken algoritmusaikat tudnák fejleszteni és próbálgatni. A mérnököt már MSc-s évei alatt elkezdték érdekelni a gépi tanulás területéhez tartozó megerősítéses tanulás (reinforcement learning, RL) algoritmusok. Ezek lehetővé teszik, hogy a szakemberek célokat jelöljenek ki, amelyeknek a megvalósításához szükséges, emergens viselkedésmintákat a robotok egy idő után a valóságban lebonyolítják.
Sikerült megoldani a helyváltoztatás problémáját
Mielőtt Raibert 1992-ben megalapította a Boston Dynamicset, az MIT Leg Laboratoryban dolgozott sétáló és ugráló robotokon. Forrai szerint Raibert ekkoriban a robotok mozgásának matematikájával, valamint ügyesen egyensúlyozó és járó robotok megalkotásával foglalkozott, miközben a mérnöki fősodor lassan mozgó, és legalább három láb által mindig stabilan tartott szerkezetekkel (static walker) bajlódott. Ekkor, az 1980-as években még arra sem volt elegendő számítási kapacitás, hogy egy robot önállóan járjon, nemhogy arra, hogy váratlan helyzetekre és egy dinamikusan változó környezetre reagálni tudjon.
A 2000-es években a japán Honda előállt az ASIMO humanoid robottal, amely már képes volt óvatos kétlábú járásra, és a Boston Dynamics belefogott a BigDognak nevezett négylábú robotjának a fejlesztésébe. Utóbbit az amerikai védelmi minisztérium kutatási és fegyverfejlesztési részlege (DARPA) támogatta, de a projektet végül 2015-ben felfüggesztették. Az ekkor már AlphaDogként ismert teherhordó robot ugyanis túl zajosnak bizonyult ahhoz, hogy az amerikai hadsereg be tudja vetni. A cég közben egy kisebb méretű négylábú roboton is dolgozott, a Spoton, ami nagy vonalakban 2017-ben nyerte el a jelenlegi formáját. Ekkoriban készült az a Youtube-on máig 153 millió nézőt elérő videó, amelyben Spot a rá szerelt robotkarral próbál meg kinyitni egy ajtót, amelyen aztán egy társával együtt át is jut, valamint az a videó is, ahol ebben egy mérnök megpróbálja megakadályozni, és visszahúzza a robotot, amely ettől egy ideig téblábolni kezd.
A Spot egy szabályozó segítségével egyensúlyozik, mondja Forrai, aminek ki kell bírnia különböző zavaró jeleket. Ez lehet az, hogy a robot rosszul lép, de az is, hogy a Boston Dynamics mérnöke meglöki. Az, hogy a kettő közül melyik fordul elő, a szabályozó szempontjából lényegtelen. Ugyanakkor az átlagemberek, akik megnézték a videót, a szakember szerint beleláttak a történtekbe egy érzelmi komponenst, Spot szenvedését. Ez viszont valójában csak egy modellprediktív kontrollmechanizmus működését tükrözi, aminek az a célja, hogy minél hatékonyabban egyensúlyban tartsa a robotot. Azt, hogy az emberek antropromorfizálják a robotjaikat, a Boston Dynamicsnél korán felismerték, és Forrai saját tapasztalatai is megerősítik, hogy a természetesen mozgó robotokhoz az emberek egészen könnyen tudnak kapcsolódni.
A cikk innentől csak a Qubit+ előfizetőinek elérhető. Csatlakozz, és olvass tovább!
Ha már van előfizetésed, lépj be vele. Ha még nincs, válassz csomagjaink közül!