A sci-fi regényekben és filmekben a robotok többnyire gépemberek voltak. A valóságban aztán az emberre legkevésbé sem hasonlító robotok milliói terjedtek el a gyárakban. Most azonban mintha kezdene valóra válni az írók és filmrendezők álma: egyre több helyen találkozhatunk humanoid robotokkal. Múló szeszély, vagy a jövő egyik fontos útja?
◼︎ Szemfényvesztés vagy valódi lehetőség?
Az elmúlt időszakban egyre többet hallhatunk a humanoid robotok ipari alkalmazásáról. A Tesla nyáron jelentette be, hogy saját gyáraiba, belső használatra, elkezdi az Optimus robotok gyártását; a Mercedes-Benz az Apptronik által fejlesztett Apollo humanoid robotot állította csatasorba Kecskeméten; míg a BMW és a Figure robotmunkásokat tesztelt sikerrel. Ez már vajon a humanoid robotok korának berobbanását jelzi?
Az MI-forradalom tüzelte fel a robotikát
Galambos Péter, az Óbudai Egyetemen működő Bejczy Antal Intelligens Robotikai Központ igazgatója szerint a humanoid robotok fejlődése az elmúlt években lenyűgöző ütemben haladt, túlszárnyalva még a legvadabb elképzeléseit is. Különösen a nagy nyelvi modellek megjelenése hozott áttörést a technológia területén. Ezek a neurális hálózatok révén működő modellek meggyőzték a döntéshozókat arról, hogy valóban lehetséges olyan komplex rendszerek létrehozása, amelyek sokkal intelligensebbek és hatékonyabbak, mint korábban gondolták. Ez pedig jelentős hatással van a robotikára is.
A szakértő kifejtette, hogy a mesterséges intelligencia fejlődésével megjelentek az úgynevezett foundation modellek (FMs), amelyek nem csupán egy-egy specifikus problémára kínálnak megoldást, hanem széleskörű kérdések kezelésére is képesek. Az újabb kutatások alátámasztják, hogy az átfogó modellek – amelyek eredetileg más feladatokra, például nyelvi feldolgozásra készültek –, a robotika terén is sikeresen alkalmazhatók részkérdések hatékony megoldására. A robotika foundation modelljei várhatóan hasonló befektetéseket igényelnek majd, mint a nyelvi modellek fejlesztése, de már most sokan látnak ebben fantáziát a befektetői oldalon, így a fejlődés rohamos lehet a humanoid robotok terén is.
Még távol az emberek leváltása
Bár látványos demókat láthatunk a humanoid robotok különféle alkalmazásairól, ezek azonban jól behatárolt és célzottan „begyakorolt” működést mutatnak, hívta fel a figyelmet Galambos Péter. (Hasonlóak ezek az önvezető autók gyártóinak elkápráztató videóihoz, amelyek nem feltétlenül tükrözik a technológia valódi fejlettségét és alkalmazhatóságát.)
A gyártók által bejelentett humanoid robot-tesztekre reagálva az Óbudai Egyetem docense elmondta, hogy például az autógyárakban zajló tesztek esetében a robotokat viszonylag egyszerű feladatokra – például ládák mozgatására – használják. „Noha ezek a bemutatók lenyűgözőek, még messze vagyunk attól, hogy a humanoid robotok komplexebb feladatokat oldjanak meg ipari környezetben. Jelenleg csak olyan tevékenységekre képesek, amelyekre alaposan felkészítették őket, és ezek is meglehetősen korlátozott bonyolultságú feladatok”, tette hozzá.
Ahhoz, hogy ez megvalósulhasson, át kell hidalni az egyik legnagyobb kihívást, vagyis azt, hogy a robotokat meg kell tanítani a környezetük hatékony manipulálására. Ez pedig nem olyan egyszerű, mint amilyennek tűnik. Míg a nyelvi modellek esetében a szöveges tanító adatok igen nagy mennyiségben, jól strukturált, digitális formában elérhetőek, addig a robotika területén a tanító adatok kérdésköre sokkal bonyolultabb. A robotok mechatronikai eszközök, amelyek fizikai interakciók révén végeznek hasznos munkát, mint ahogy az ember is használja a kezét. A szöveges adatokkal ellentétben a kézi manipulációról nincs nagy mennyiségű és sokrétű, egységesen digitalizált mintaanyag.
| És mi lesz az emberrel?
Azt hihetnénk, a géprombolás kora már elmúlt, és az emberek megbarátkoztak egykarú munkatársaikkal. Az emberszabású dolgozók elfogadtatása azonban okozhat nem várt nehézségeket. Óvatosságra intheti az ipar szereplőit, hogy a humanoid robotok jelenléte gyakran félelmet kelt a munkásokban, akik attól tartanak, hogy ezek a gépek elveszik a munkájukat. Ezért nem ritka, hogy szándékosan tönkreteszik vagy megrongálják azokat. Még a hagyományos ipari robotok esetében is tapasztalható szabotázs, a humanoid robotok bonyolultabb technológiája és törékenyebb, sérülékenyebb szerkezete miatt ez a probléma fokozottan jelen van, amire szintén érdemes felkészülni. |
Az emberi mozgás bonyolultsága, a precíz fogások, az eltérő környezetek és a szinte végtelen lehetőségek komoly megoldandó problémát jelentenek. Több megközelítés is fut párhuzamosan a robotok hatékony tanítására. Galambos Péter szerint a learning through demonstration (LtD) elv jegyében a videós példák tűnnek az egyik befutónak, de ezek is jelentős és nagyon összetett előfeldolgozást igényelnek. Pieter Abbeel, a Berkeley Egyetem professzora és a mesterséges intelligencia egyik vezető kutatója, úttörő szerepet játszott a LtD technika fejlesztésében. Kutatásai során robotokat tanított meg arra, hogy emberi tevékenységeket figyeljenek meg, és ez alapján végezzenek el feladatokat. Egy különösen híres kísérletben YouTube-videókat használtak referenciaként, amelyek segítségével a robotok hajtogatást és tárgyak manipulálását tanulták meg.
Kell az energia és a tudás
Ha a különböző gyári tesztek háttéradatait nézzük, nagyon nehéz eligazodni azon, hogy milyen valódi teljesítménnyel is rendelkeznek a robotok. A szakértő szerint jelenleg nincs megbízható információ arról, hogy ezek a robotok mennyi ideig tudnak folyamatosan működni: „van ahol 4 órát írnak, máshol egy egész műszakot, de a pontos paraméterek nem ismerhetők meg”, ami szintén árnyalja az összehasonlíthatóságot. Az biztos, hogy a humanoid robotok fejlesztése kapcsán az ipari környezetben még mindig komoly kihívást jelent az energiaellátás. Az már jól látszik, hogy elektromos motorokkal és cserélhető akkumulátorokkal fognak működni a jövő humanoidjai, amihez az akkumulátortechnológia fejlődése biztosíthatja a megfelelő hosszúságú üzemidőt.
Nem kétséges, hogy a robotika fejlődése szorosan összefügg az infrastruktúra fejlesztésével is. A humanoid robotok folyamatosan nagy számítási kapacitást igényelnek, szemben a telepített ipari robotokkal, amelyeknek nincs szükségük különösebb IT-infrastruktúrára. A humanoid robotok tevékenysége hiába repetitív, de a folyamatos képfeldolgozáshoz és adatfeldolgozáshoz nagy és állandó számítási kapacitás kell.
Jócskán növeli a komplexitást, ha nem egy, hanem rögtön 1000 robot dolgozik együtt egy üzemben, ami már egy autóipari gyártó számára is jelentős szám. Ha egyszerre több száz vagy ezer robotot kell működtetni, akkor komoly számítási és kommunikációs kapacitásra lesz szükség, ami újabb jelentős erőforrásokat igényel. Az ipar célja, hogy minél több funkciót áthelyezzen magukra a robotokra, ezzel is csökkentve a külső erőforrásoktól való függést. Galambos Péter szerint az ipar még ma is nagyon fél a rádiókommunikációtól, mert bármi probléma adódik, azonnal ellehetetlenül a működés. Emiatt nincs kellő bizalom a távoli rendszereken elhelyezett adatokban, illetve a kommunikáció is problémás, hiszen a felhőben lévő szerverrel való adatcsere közben is zavartalanul kell működnie a robotnak. Ezt persze orvosolhatja a 6G, de leginkább az akkumulátortechnológia fejlődése jelenthet itt is áttörést, mert ha több energia áll rendelkezésre, a robotban is nagyobb számítási kapacitás kerülhet.
Az ipar lesz az első felhasználó
Miközben a norvég 1X robotgyártó cég augusztusban bemutatta az általános célú, otthoni feladatokra szánt Neo Beta nevű humanoidját (lásd A robotkomornyik című keretes írást), Galambos Péter óva int attól, hogy néhány éven belül hatalmas áttörésre számítsunk a robotizált háztartási alkalmazottak terén. Bár már sokan vizionálják a piacon helyettünk sorban álló robotcselédeket, és láthatóan nagy igény is lenne erre, hiszen mindenki szívesebben olvas otthon a fotelban – beleértve a szakértőt és a szerzőt is –, mint hogy a mosogatógép kipakolásával vagy más unalmas házimunkával töltse értékes szabadidejét.
Az Óbudai Egyetem docense mégis úgy véli, hogy a humanoidok először ipari környezetben fognak elterjedni, mivel ott nagyobb a fizetőképes kereslet, és a körülmények szabályozottabbak. Így a raktárakban és gyárakban valószínűleg hamarabb találkozhatunk kétlábon járó Homo roboticusokkal, mint a háztartásokban.
| A robotkomornyik
A norvég 1X robotgyártó vállalat augusztusban mutatta be Neo Beta nevű otthoni humanoid robotját, amely 1,65 méter magas, 30 kilogrammot nyom, és képes 20 kilogramm súlyt is cipelni. Bár 12 km/h-s sebességet is elérhet, jellemzően 4 km/h-s tempóban gyalogol. Az akkumulátorai 2-4 órán keresztül tudják táplálni, és különböző házimunkák elvégzésére alkalmas, például ablakpucolásra vagy ajtónyitásra. Az MI-alapú tanulási képességének köszönhetően egyszeri bemutatás után már képes elsajátítani a kívánt mozdulatsorokat. A projekt még béta fázisban van, de a várólistára már fel lehet iratkozni. Vételára egy kisebb autó árával fog vetekedni. |
A nagy kérdés persze az, hogy mikor. Az látszik, hogy már a napfényre kimerészkedők is óvatosak a bevezetést illetően. Ennek egyik oka lehet, hogy jelenleg a költségek még igen magasak, és itt nemcsak az árat, hanem teljes élettartamra jutó költséget (a TCO-t) kell nézni. (Csak összehasonlításként: a Unitree G1 robot árát a gyártó 16 ezer dollárban határozta meg, ami vetekszik a legolcsóbb robotkarok árával.)
Galambos Péter szerint, ha az üzemeltetési költségek csökkennek és a robotok jobban alkalmazkodnak az ipari igényekhez, akkor biztosra vehető komolyabb térnyerésük. Ugyanakkor a technológia még nem áll készen arra, hogy minden területen bevethető legyen, és rengeteg további fejlesztésre van szükség ahhoz, hogy a humanoid robotok valódi lehetőséggé váljanak a széleskörű ipari alkalmazás számára.
A startup és a BMW
Mindezt alátámasztja Brett Adcocknak, a Figure AI vezérigazgatójának víziója is, aki kereskedelmi humanoid robotokat fejlesztő cégét 30 éves távlatban építi. A Figure 2023 októberében mutatta be első humanoid robot prototípusát, mindössze egy évvel a cég alapítása után. Ezt követően a startup kereskedelmi megállapodást kötött a BMW-vel, hogy humanoid robotjait a dél-karolinai Spartanburgban található gyártóüzemben tesztelje, és felmérje azok autógyártásban való felhasználási lehetőségeit. A több hetes tesztprogram sikeresnek bizonyult, a robotok hatékonyan végezték el a „nehéz, veszélyes vagy ismétlődő” gyártási feladatokat, például fémlemezek illesztését és alkatrészek beépítését az új modellek padlólemezeibe.
Milan Nedeljković, a BMW AG igazgatótanácsának gyártásért felelős tagja a sikeres tesztelést bejelentő közleményben elmondta: „A robotika terén végzett fejlesztések rendkívül ígéretesek. Kezdeti tesztfázisainkban jelenleg a humanoid robotok sorozatgyártásban történő alkalmazhatóságát vizsgáljuk. E technológiát a fejlesztéstől egészen az iparosításig szeretnénk kísérni”.
A sikeres tesztek ellenére azonban a bajor autógyártó jelezte, hogy jelenleg nem dolgoznak humanoid robotok a spartanburgi gyárban, és egyelőre konkrét ütemterv sincs lehetséges rendszerbe állításukra. A vállalat azonban a humanoid robotok tesztelése mellett más innovatív technológiákat is alkalmaz, például Hams Hall-i gyárban robotkutyákat, amelyek képesek önállóan szkennelni és monitorozni a gyártóberendezéseket.
