ROBOTIKA

ŠOK BUDUĆNOSTI

Brzi razvoj znanosti i tehnike ukazuje da bismo učenike i studente već danas trebali pripremati za poslove i tehnologije koje još ne postoje i osposobljavati ih za uspješno rješavanje problema koje još ne znamo.

Društveni roboti najznačajniji su suvremeni smjer razvoja robotike

prof. dr. sc. Gojko Nikolić, dipl. ing. strojarstva diplomirao je na Fakultetu strojarstva i brodogradnje u Zagrebu. Radio je u nekoliko industrijskih tvrtki od čega 25 godina u tvornici Nikola Tesla na poslovima od konstruktora automatskih linija do direktora proizvodnje i člana poslovodnog odbora. Istodobno je predavao više od trideset godina na Fakultetu strojarstva i brodogradnje te na Tekstilno-tehnološkom fakultetu u Zagrebu.
Jedan je od pionira primjene automatizacije proizvodnje u Hrvatskoj, a na Fakultetu strojarstva i brodogradnje uveo je nekoliko novih područja iz automatizacije. Objavio je veliki broj znanstvenih radova. Ima 18 domaćih i međunarodnih patenata. Trenutno radi na razvoju sustava za primjenu robota u neurokirurgiji i terapiji.

U skoroj budućnosti pojavit će se društveni roboti koji će pomagati čovjeku u kući i izgledati poput ljudi, sa znatnim sposobnostima, inteligencijom, znanjem pa i osjećajima. Postavlja se pitanje dobivamo li s njima savršene robove ili savršene prijatelje prema našim željama, čak i partnere. Je li to nastavak iskonskih želja i ljudskih poriva, jer robot bi sve radio umjesto nas?

Zanimljiva je izjava na tu temu književnika Miljenka Jergovića objavljena u časopisu Like! (2014.) koja glasi: Rad je ponižavajuća robovska aktivnost, poraz svake ljudskosti. Lijenost je prirodno čovjekovo stanje. Ono čime se ja bavim nije rad nego uživanje. Iz te izjave mogao bi se izvući zaključak da je želja za lagodnim životom bez rada, pokretač razvoja čovječanstva i društva uopće, što bi odgovaralo ciničnom pogledu na čovjeka i razvoj društva.
Trend daljnjeg razvoja robota odredit će ne samo njihove oblike, tehnička rješenja i njihove mogućnosti već i pojmove živog i neživog, svjesnog i nesvjesnog. Ta budućnost o kojoj ćemo govoriti s današnjeg je našeg svjetonazora, morala, znanja i društvenih odnosa potpuno šokantna. Nastat će socijalne promjene i dosad još nezamislivi društveni i međuljudski odnosi - prijateljevanje s robotom, partnerski odnosi s robotom, seksualni partneri, brak s robotom itd. Iz toga će proizaći niz etičkih i moralnih dilema i vrlo kompleksna pitanja koja zasad možemo samo naslutiti. Zato bi već danas trebalo odrediti pravila rada i ponašanja za budućnost koja nije tako daleka u kojoj će dominantnu ulogu u novim društvenim odnosima igrati roboetika i prava robota.
Među znanstvenicima tehničkih struka, ali i biolozima, sociolozima, psiholozima i pravnicima vode se rasprave o tome što donose nove tehnologije i što će one značiti za čovječanstvo. Postavljaju se pitanja hoće li te nove tehnologije utjecati na razdvajanje i otuđivanje ljudi pa čak i međusobnu netoleranciju. Hoćemo li na kraju samo pritiskom tipke ili mišlju ostvarivati sve svoje želje i potrebe, možda čak birati prijatelja ili partnera. Treba li se toga bojati ili to prihvaćati kao normalni razvoj društva i civilizacije? Slična su se pitanja postavljala i ranije kod novih revolucionarnih tehničkih proizvoda, počevši od automobila, aviona, televizije, računala do mobitela. Uvijek je postojala bojazan od novih tehnologija i strah od mogućeg negativnog utjecaja na postojeći način života. Razvojem novih tehnologija poput društvenih robota sigurno će nestati neki sadašnji poslovi, ali će nastati niz novih kreativnijih. To će omogućiti čovjeku lakše otkrivanje i ostvarivanje vlastite kreativnosti i inovativnosti.
Na pragu smo robotske revolucije koja će promijeniti svijet u kojem živimo, ali i odnos čovjeka prema prirodi kao i odnos čovjek-robot (živi stroj). To će stvoriti jedan sasvim novi svijet, nova tržišta, poslovne, radne i životne uvjete. Robotska revolucija koja će obilježiti 21. stoljeće omogućit će potpuno drukčiji način života i dalje produbiti jaz između bogatih i siromašnih. Hoće li te promjene biti toliko nagle i šokantne da izazovu i mogući otpor? Trebat će vremena da se prihvate, ali neće ga biti, jer razvoj ide naprijed sve bržim koracima.


Trend razvoja robota u budućnosti odredit će ne samo njihove oblike, tehnička rješenja i mogućnosti već i pojmove živog i neživog, svjesnog i nesvjesnog

Što je robot danas?

Temeljem postojećih definicija koje se uče u školi, na fakultetima i nalaze se u stručnoj literaturi, mnogi misle da je to suvišno pitanje, ali nije. Razlog tome je jednostavan: roboti su se razvijali u svim područjima i dobivali različita obilježja, obavljali različite zadatke i na različite načine. Tehničke karakteristike i rješenja proizlazila su ne samo iz potrebe zadataka koje obavljaju već i mogućnosti realizacije tih zadatka. Zato je pojam robota postao puno širi negoli ga određuju postojeće definicije koje uglavnom određuju najšire primjenjivane - industrijske robote. Teško da danas neka postojeća definicija robota može zadovoljiti poimanje što je robot u najširem smislu.
Uvriježeni pojam robota kod običnih ljudi označava automatizirani stroj koji po vanjskom izgledu sliči čovjeku, a imitira ga u nekim funkcijama i radu. Pokreću ga elektromotori u zglobovima, a njime upravlja računalo ili elektronički mozak. Čak i Websterov rječnik definira riječ robot kao automatizirani uređaj koji obavlja funkcije koje se obično pripisuju čovjeku, što odgovara predodžbi većine ljudi, najčešće stvorene javnim medijima.
Vjerojatno u budućnosti neće postojati zajednička definicija već će ih biti više koje će određivati pojedine vrste robota, naprimjer industrijske robote, medicinske kirurške robote, servisne robote za pomoć starijima, vojne robote, mobilne robote, svemirske robote, mikrorobote i tako dalje. Već i sada u području medicinskih mikrorobota postoji trend povezivanja organskih i anorganskih materijala pa čak i potpuno organskih robota, genetski stvorenih od mikroorganizama.

Razvoj tehnika vezanih za robotiku

Tehnika je sad sastavni dio ljudskog života i on bez nje više nije zamisliv. Novi razvoj u tom području još će više naglasiti taj utjecaj s ciljem poboljšanja kvalitete života i rješenja problema koji proizlaze iz prenapučenosti Zemlje. Najznačajnije inovacije se očekuju na području računala, energije, komunikacija, transporta, obrazovanja, medicine i kućanskih svakodnevnih poslova.
Smatra se da će sljedećih deset tehnologija u budućnosti promijeniti svijet:

1 nanotehnologija
2 kvantna računala
3 biodizel i vodik kao nova pogonska goriva
4 genomska slika pojedinca
5 univerzalni prevoditelj
6 internet preko optičkih vlakana
7 umjetna inteligencija
8 inteligentne senzorske mreže
9 alternativni izvori energije
10 bežične tehnologije.

Šest od ovih pravaca označeni brojkama 1, 2, 5, 7, 8 i 10 sigurno izravno utječu na razvoj robota.
Nanotehnologija će omogućiti proizvodnju novih materijala koji će se ponašati poput ljudskih mišića te će u robotima zamijeniti mehanizme (poluge, cilindre, elektromotore i slične aktuatore). Imat će veliki doprinos i u senzorima koji će biti sve sličniji receptorima živih bića u prirodi.

Radna mjesta za robote – što preostaje čovjeku?


FOTO: SHUTTERSTOCK

Primjena robota je sve veća. Samo u prošle dvije godine uporaba robotiziranih sustava u svijetu je rasla po godišnjoj stopi od 40 posto. Hoće li se sad proizvodnja s istoka (Kina, Indija, Malezija..) vratiti natrag u Europu kao što je otišla u suprotnom smjeru prije dvadeset-trideset godina? I na istoku je porasla cijena rada, sad je u Kini satnica za nekvalificiranog radnika tri dolara i raste po stopi od 10 % godišnje.
Hoće li takav trend rasta biti i kod društvenih robota? Očekuje se da će kućni roboti po cijeni biti dostupni srednjoj klasi i da će ih već do 2040. godine imati svako domaćinstvo. Koliko je prisutan trend razvoja i ulaganja u te robote prikazuje i podatak da su ulaganja od 2010. godine u 2014. porasla deset puta.
Prema prognozama znanstvenika androidi će do kraja ovog stoljeća zauzeti gotovo sve tradicionalne poslove, uključujući poljoprivredu, građevinarstvo, industriju, brojne uslužne djelatnosti, vojne, policijske i vatrogasne poslove. Obavljat će sve poslove koji traže rutinu i ponavljanje, a ne zahtijevaju kreativnost i inovativnost. Smatra se da će po izgledu i ponašanju biti poput ljudi, visine od 175 do 180 cm, sa senzorima vida, sluha i njuha, a u utrobi će se skrivati snažna računala. No, što se tiče izgleda, a posebno kad je riječ o računalima, futurolozi se razlikuju (vidi prognozu I. Pearsona).
Zanimljiva su razmatranja o vrstama poslova koje će čovjek raditi u budućnosti koji se mogu predvidjeti već danas. Evo nekih mogućih budućih poslova:

Digitalni arhitekti - dizajnirat će virtualne zgrade za propagandne poruke.
Konzultanti za dobrobit starijih osoba - specijalizirani za osobnu njegu.
Projektanti za izradu dijelova tijela - za atletičare i vojnike.
Vertikalni farmeri - koji će usjeve sijati vertikalno kako bi se uštedjelo na prostoru.
Kontrolori klime - osobe koje će upravljati i mijenjati vremenske obrasce.
Dizajneri i projektanti holograma virtualnih ljudi.
Brokeri za vrijeme - upravljat će vašim viškom vremena koje ćete moći nekom ponuditi u zamjenu za novac ili neku drugu robu.
Osobni menadžeri za brendove - razvijat će i upravljati vašim osobnim brendom.
Haptički programeri - koji će koristiti znanost dodira za razvoj proizvoda.

S vremenom doći će i mnogi drugi poslovi i zanimanja direktno vezana za robote, njihov razvoj i primjenu koje sada još ne možemo ni zamisliti.

Već i sada primjerice u području medicinskih mikrorobota postoji trend povezivanja organskih i anorganskih materijala pa čak i potpuno organskih robota, genetski stvorenih od mikroorganizama


Računalna tehnologija jedna je od bitnih za razvoj robota.
Od silicija koji je bio temeljni materijal za izradu čipova prelazi se na druge materijale poput ugljikovih nanocjevčica (Carbon Nanotube - CNT), promjera 1 do 10 nm i duljine do 1000 nm koje imaju impresivna električna i mehanička svojstva i imali bi i do 10.000 puta više tranzistora na kvadratni inč od današnjih silicijskih čipova te bi bili znatno brži u obradi podataka.
IBM je 2011. godine objavio da je pohranio binarni podatak na samo 12 atoma željeza. Zapis se temelji na magnetskoj orijentaciji atoma željeza kada se sa STM (Scanning tunneling microscope) zaokrene jedan atom, a svaki sljedeći u nizu mijenja polaritet kako bi se održala ravnoteža. Jedan magnetski bit je spremljen na 12 atoma Fe, a bajt na 96. Postiže se znatno veća gustoća (100 puta) spremljenih podataka od onoga na diskovima ili čipovima.
Razvoj računala ide i drugim pravcima te se stvaraju računala temeljena na kvantnim i biometrijskim načelima i zakonima. Kvantna računala možda su presudni iskorak u budućnost. Prema sadašnjim saznanjima mogla bi se izraditi za 20 do 30 godina. Kvantni tranzistor ima četiri kombinacije kubita, 0+0, 0+1, 1+0 i 1+1, umjesto u dosadašnjim tranzistorima samo dvije, 0 i 1. Iz toga proizlazi da brzina obrade raste eksponencijalno. Dva kvantna tranzistora već imaju 16 kombinacija, tri 81 i tako dalje.
Duže vremena razmišljalo se o stvaranju biočipova. Tek nedavno je objavljeno da je u SAD-u, u Centru za molekularnu elektroniku W.M. Keck napravljen prototip bioneuronskog memorijskog sustava budućnosti koji koristi digitalne osobine molekula organske materije. Korištena je molekula proteina bakteriorodopsina. Kapacitet joj iznosi 1 terabajt, uz brzinu obrade i pristupa od 80 Mbit/s.
Znanstvenici s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Stanfordu izradili su transkriptor tranzistor koji se sastoji od DNK i RNK. U biologiji transkriptor upravlja kretanjem specifičnog proteina RNK polimeraze uzduž spirale DNK, poput kretanja elektrona u tranzistoru preko strujnih krugova. Proteinskom kontrolom nad tokom RNK polimeraze utječe se na logiku gena. Tim se transkriptom omogućuje stvaranje biološke verzije logičkih sklopova, a time i računala.
Umjetna inteligencija
Put razvoju umjetne inteligencije kao znanosti otvara se tek u dvadesetom stoljeću razvojem matematike, računalstva i informatike. Ona se bavi računalskim rješavanjem problema povezanih s inteligencijom. Danas smo svjesni da ono što znamo kako funkcionira u prirodi možemo više-manje uspješno i realizirati. Što se tiče umjetne inteligencije treba prije svega poznavati funkcioniranje ljudske inteligencije. Zasad još ne znamo kako funkcioniraju procesi mišljenja, učenja i percepcije, kako nastaju osjećaji, što je to svijest i slično. Tek kad to spoznamo moći ćemo te funkcije i procese programski, odnosno računalno interpretirati.
Tri su temelja funkcioniranja inteligencije na kojima se gradi umjetna inteligencija:
sposobnost apstraktnog mišljenja
sposobnost učenja
sposobnost snalaženja u novim situacijama.
Neke od tih funkcija niže razine riješene su umjetnom inteligencijom i uspješno su primijenjene kod inteligentnih robota. Kako bismo ustanovili je li neki stroj ili uređaj inteligentan poput čovjeka koristi se Turningov test (Alan Turning, 1950.). Do danas Turningov test nije prošao nijedan inteligentni stroj. Često je objavljivano pa i ove godine da je neka računalna simulacija prošla taj test, ali poslije se pokazalo da to nije točno.
Inteligencija i intelektualni mehanizmi razvijaju se kroz dugi proces učenja i bit će bitno jesu li inteligentni roboti u stanju učiti samostalno ili uz pomoć učitelja, umjesto (re)programiranja. Budući inteligentni robot morat će imati mentalne sposobnosti da razumije samoga sebe, da bude svjestan svoga (ne)znanja, da u dovoljnoj mjeri bude sposoban mijenjati se i unapređivati učenjem.



Financijska ulaganja u razne vrste robota u sljedećim godinama


Baxter robot, a) izgled

Pregled pravca razvoja robota
Roboti se razvijaju prema potrebi u svim područjima ljudske djelatnosti. Ne može se reći da postoji neko područje gdje roboti već sada, a pogotovo u budućnosti neće naći svoje mjesto. To će u 21. stoljeću biti najprisutniji stroj u našem životu. Smatra se da će do 2040. godine svako kućanstvo razvijenih zemalja imati nekog robota. Dosad su se uglavnom najviše razvijali industrijski i vojni roboti. Sada je razvoj sve više usmjeren na tzv. društvene uslužne i medicinske robote. Ulažu se golema financijska sredstva jer se razvojem tih robota očekuje velika materijalna dobit. Veličina ulaganja u pojedine vrste robota prikazana je dijagramom na slici 1.
Industrijski roboti već gotovo potpuno zamjenjuju radnike u tvornicama visokoserijske i masovne proizvodnje. Očekuje se trend zamjene klasičnih industrijskih robota na određenim radnim mjestima robotima sličnim humanoidnim robotima koji se snalaze u tzv. nesređenoj okolini, poput relativno jeftinih dvoručnih Baxter robota (slika 2). Futurolozi prognoziraju sve veću primjenu androida za radna mjesta u industrijskoj proizvodnji.
Vojni roboti nisu oblikovani kao humanoidni već su poprimali oblik koji je najsvrsishodniji obavljanom zadatku. Projektiraju se borbeni roboti tzv. Swords (Special Weapons Observation Reconnaisansse Detection System) koji su već u upotrebi od 2004. godine i odigrali su značajnu ulogu u vojnim operacijama u Iraku i Afganistanu. U tu skupinu spadaju i roboti za pronalaženje i deaktiviranje mina.


b) na liniji za proizvodnju reduktora

Već odavno se koriste bespilotne letjelice, ne samo za izviđanje već i za vojno djelovanje te pametne navođene bombe. Za izviđanje terena danas se sve više koriste dronovi u obliku letećih kukaca, razvijeni 2008. godine. Razvoj je obuhvatio cijelu seriju kukcolikih robota veličine od 2 do 20 cm kako bi u okolišu izgledali sasvim prirodno i bili teško uništivi jer su mali cilj. Dronom se upravlja bežično pomoću laptopa. Mogu biti opremljeni otrovnim kemikalijama za onesposobljavanje neprijatelja, zapaljivim materijalom ili eksplozivom, a uz to precizno ciljaju mete.
Zbog lakšeg nošenja sve veće količine razne vojne opreme, koje ima i više od 20 kp, razvijen je robot koji sliči mazgi, a nazvali su ga BigDog, a sada i inačicu WildCat. Namjena tog transportnog robota je prijenos tereta u prirodi. Stabilan je na neravnom terenu, a izdrži i bočne udarce. Nosi teret težine do 180 kp, može trčati brzinom do 26 km/h i svladavati uspon do 35 stupnjeva nagiba te izbjegava prepreke.
Zasad još nema prognoza o vojnicima humanoidima, iako su to česti likovi u SF filmovima i literaturi (npr. Terminator).

Danas bi se već morala odrediti pravila rada i ponašanja za budućnost koja nije tako daleka, a u kojoj će dominantnu ulogu u novim društvenim odnosima igrati robotika i robotska prava

Medicinski roboti zauzimaju sve značajnije mjesto u medicini posebno u kirurgiji, ali i kao roboti za servisiranje, odnosno kao pomoć nepokretnim ili hendikepiranim bolesnicima, za fizikalnu terapiju i slično. Kirurški roboti su najzastupljeniji u području ortopedije, abdominalne kirurgije i transplantacije te u neurokirurgiji. Od svih tih robota najpoznatiji i najšire primjenjivani je teledirigirani robot da Vinci namijenjen prije svega za laparoskopiju. U svijetu ih je već instalirano više od 2500 (podatak iz 2013. - slika 3a). Dugoročna ulaganja u područje medicinske robotike jedna su od najvećih (slika 1).
Prigoda je da se istakne i doprinos hrvatskih znanstvenika na izradi neurokirurškog autonomnog dvoručnog robota Ronna (Robotska neuronavigacija), koji je nakon pretkliničkog ispitivanja u fazi kliničkog ispitivanja. Razvijen je 2013. g. na Fakultetu strojarstva i brodogradnje u Zagrebu u suradnji s Kliničkom bolnicom Dubrava, slika 3b).
Mnoga rješenja su već sada zacrtana i uglavnom riješena te se najkasnije za deset godina mogu očekivati dvoručni humanoidi kirurzi. Predviđa se da će za dvadeset godina budući roboti za kirurgiju biti androidi koji će potpuno autonomno obavljati određene vrste operacija.



Medicinski roboti a) teledirigirani robot da Vinci, b) neurokirurški robot Ronna na pretkliničkom ispitivanju



Početak društvenih robota a) Tamagotchi, b) Furby, c) PaPeRo

Društveni roboti


Androidi prof. H. Ishigura a) Geminoid HI-4


b) ginolda Geminoid F. te


c) android Geminoid DK prof. Scharfea

Ovaj najznačajniji budući pravac razvoja robota nastao je iz igračaka za djecu poput japanskog Tamagotchija (1997.) koji je bio osmišljen tako da se za njega trebalo brinuti kao za dijete, primjerice, kad zaplače trebalo ga je nahraniti i slično (slika 4a). Sljedeći proizvod nalik robotu bila je igračka Furby proizvedena 1998. (slika 4b).
Za razliku od Tamagotchija robot Furby govori, smije se, pleše, maše ušima, pomiče oči, reagira kada se pokraj njega nađe neki drugi Furby. Danas se s njim može komunicirati i uz pomoć mobitela. To nije ni živo biće, a nije ni neživi stroj, možda bi ga se moglo nazvati materijaliziranim digitalnim bićem.
Slične igračke za mlade i starije, nisu se prestale proizvoditi nakon Furbyja. Tvrtka Toshiba razvila je društvene robote koje je nazvala prijatelji kroz život. To su autonomni roboti Toshiba Wheelie, ApriAlpha i ApriAttenda (2005.) koji su imali zadatak pomoći starijima u kući te robot ApriPoko (2008.) koji je vrlo znatiželjan te spreman naučiti nešto novo i pomoći ukućanima u upravljanju elektroničkim uređajima. Može se kretati, prepoznaje osobe, sam uključuje električne aparate. Može pratiti osobu, što zahtijeva trodimenzionalnu orijentaciju i slično.
Japanska tvrtka NEC Corporation razvila je 2001. osobni robot PaPeRo (Partner-type Personal Robot) koji prepoznaje lica. Razvijen je da bude čovjeku partner i da živi s njim (slika 4c). Od robota PaPeRo nastalo je nekoliko različitih verzija među kojima je i ona za njegu djece (2003. i 2005.).
Ti osobni roboti potakli su razvoj društvenih robota s različitim namjenama: za kućne poslove koji kuha, sprema, pere, servira, za obrazovanje djece, za njegu bolesnika u bolnicama i kod kuće, za pomoć starijima i nemoćnima, za razgovore i pravljenje društva usamljenima, za zabavu, za čuvanje kuće sa zadatkom da dojavljuje svaki neželjeni događaj koji je nastao u kući itd.
Futurolog dr. Ian Pearson kaže da će roboti 2064. godine više izgledati kao ljudska bića. Imat će vrlo snažne kompjutere koji će biti s njima povezani putem tzv. cloudova tako da se u njih neće morati ugrađivati inteligencija. „ ...Robot je samo uređaj, a sva pamet se nalazi negdje u mreži.“
Roboti budućnosti bit će sasvim drukčiji od današnjih - neće imati mehaničkih dijelova, već će biti sagrađeni od polimernih gelova koji će se omatati oko neke vrste plastičnog kostura.
Čovjeku će u njegovu okolišu biti na usluzi društveni roboti - androidi. Japanski profesor Hiroshi Ishiguro projektirao je androide koji su potpuno nalik čovjeku. Prvo je napravio curicu koja je izgledala kao njegova kćer, a potom poznate androide: 2005. robota ginoldu -ženski android Repliee Q1Expo, 2008. robota androida Geminoid HI-4 (slika 5a) te 2012. robota ginoldu Geminoid F (slika 5b) koja može promijeniti lice u 36 izražaja. Poznata je njegova izjava: Čovjeka možemo razumjeti kad ga zamijenimo androidom. Po uzoru na Geminod F, danski profesor Henrik Scharfe sa Sveučilišta Aalborg projektirao je Geminoida DK na svoju sliku i priliku kao i H. Ishiguro. On radi grimase, smije se, trepće očima... (slika 5c).
Među znanstvenicima raznih struka diskutira se trebaju li budući društveni roboti izgledati baš kao ljudi ili ne. Ističe se argument da bi se čovjek u društvu takvog robota osjećao nelagodno jer ne bi znao je li pred njim čovjek ili stroj. Drugi pak smatraju da roboti za razgovor usamljenim starim ljudima trebaju izgledati baš kao ljudi kako bi se imao osjećaj da se priča s osobom, a ne sa strojem. Vjerojatno je taj trend izrade robota poput ljudi neizbježan. Pogotovo s toga što budući roboti neće imati mehaničke dijelove već će tjelesna konstrukcija biti kopija živog čovjeka izrađena od novih umjetnih materijala. Bit će u svim detaljima jednaki čovjeku. S obzirom na to da se predviđa kako bi do 2040. godine ljudi mogli biti inferiorniji po pitanju sposobnosti, inteligencije, čak i emocija te da bi se početkom druge polovice ovog stoljeća (oko 2060.) ljudska individualna svijest, osjećaji, znanje i razmišljanje mogli kopirati na čip i unijeti u androidov mozak, neminovno je oblikovanje androida potpuno prema čovjeku.
Nije nemoguće da nastaju sasvim novi odnosi između čovjeka i njihovih savršenih kopija ne samo tjelesno nego i intelektualno i emocionalno. Mogli bi se birati partneri ne samo po izgledu već i karakteru. Hoće li dolaziti do braka između ljudi i tako stvorenih bića? Hoće li androidi zahtijevati svoja prava u takvim zajednicama, prava na život i slobodu volje? Znanstvenik David Levy stručnjak za umjetnu inteligenciju predviđa da će do 2050. godine ljudi imati emocionalne i seksualne veze s androidima.

U društvu robota


Roboti za rad u kući, a) robot usisavač iRobot Roomba, b) robot za čišćenje i obavljanje drugih kućanskih poslova (dolje)

a Kućni roboti
Ovi roboti pružaju pomoć kod svih kućanskih poslova. Roboti poput iRobot Roomba promjera 33 cm koji obavljaju posao umjesto klasičnog usisavača već se nalaze u mnogim kućanstvima diljem svijeta pa i u Hrvatskoj (slika 6a). Projektiraju se i složeniji roboti koji mogu kuhati, servirati, nositi rublje i stavljati u perilicu te izabrati program, a kad im se isprazni baterija odu se sami priključiti na električnu utičnicu (slika 6b). Primat će komande glasom što trebaju napraviti, snalazit će se u nesređenom prostoru, ljudskom okruženju koje se stalno mijenja. Tehnika je već danas spremna i može realizirati takve robote.
Razvijaju se i roboti koji bi učili djecu, nadgledali njihove domaće zadatke, pazili na njih i zamijenili roditelje za vrijeme njihove zauzetosti na poslu ili izbivanja izvan kuće.
Humanoidni roboti već su realnost. Roboti ASIMO (Honda - slika 7) i QRIO (Sony), danas su najsavršeniji humanoidni roboti koji mogu obavljati razne zadatke. Mogu trčati, penjati se i silaziti niz stepenice, plesati, svirati, posluživati, komunicirati na raznim jezicima i slično. Razvijeniji roboti poput onih u filmu Ja robot mogu se očekivati tek za 15 do 20 godina i bit će prelazni oblik do pojave androida potpuno ljudskog lika. Oni će u budućnosti raditi kod kuće i na radnom mjestu sve vrste poslova osim onih kreativnih. Smatra se da kreativne poslove neće moći obavljati strojevi s umjetnom inteligencijom bar još do kraja stoljeća, međutim ako se ostvare prognoze u vezi kopiranja svijesti i misli na čip i potom unošenja tih podataka u androidski mozak i to vremensko ograničenje u vezi kreativnih poslova je upitno.

b Roboti u barovima i prodavaonicama brze prehrane


Roboti za rad u kući ili na radnom mjestu Asimo tvrtke Honda

Zamjena radnika radnim robotima najvjerojatnije će započeti na takozvanim repetitivnim poslovima. Većina futurologa smatra da će masovna robotizacija uslužnih poslova započeti s robotima na kioscima brze hrane, točit će pića u barovima, prodavati robu u trgovinama i raditi na sličnim poslovima. Tvrtka Motoman je razvila 2003. godine, a potom 2006. plasirala na tržište RoboBar. Robot barmen komunicira glasom, može biti muškarac ili žena, s dvije ruke toči piće, pravi koktele, usput može pričati viceve i na kraju naplaćuje izvršenu uslugu. Može poslužiti više od 30 vrsta pića, a prepoznaje je li čaša ispražnjena ili nije. Taj način rada bit će uobičajen dok i njih ne zamjene androidi u budućnosti.


Robot Care-O-Bot za pomoć starijima u kući

c Servisni roboti za pomoć bolesnima i starima
S produljenjem života stanovništvo u svijetu sve više stari pa nastaje potreba da roboti brinu o starijima. U njemačkom institutu Fraunhofer razvijen je prototip robota Care-O-Bot (slika 8) Predviđeno je da svojim vlasnicima sprema hranu i piće, podsjeća ih kad treba uzeti lijek ili pak da je vrijeme za njihovu omiljenu seriju na televiziji. U slučaju bilo kakve opasnosti ili problema odmah obavještava hitnu pomoć. Robot se izvrsno kreće u prostoru predviđenom za ljudski boravak. Upravljanje je glasovno, a sposoban je naučiti i nove glasovne komande. Znanstvenici su Care-O-Bota testirali u njemačkim muzejima, gdje su obavljali poslove vodiča.
Postoji veliki broj raznolikih robota za pomoć bolesnicima, hendikepiranim i nemoćnim osobama. Izrađeni su i roboti vodiči za slijepe koji idu pokraj osobe poput psa vodiča. Razvijen je i robot upravljan glasom ili preko tastature koji pomaže hendikepiranim osobama koje ne mogu stajati na nogama te ih prenosi do stola, kreveta, vodi na zahod i drugdje gdje je potrebno (slika 9b).
Japanski egzoskelet HAL (Hybrid Assistive Limb) može pomagati pacijentima nakon moždanog udara ili nekih mišićnih bolesti koje izazivaju slične poteškoće u kretanju (slika 9a). Mikromotori za pomak ekstremiteta su na baterijski pogon, a egzoskeletom se upravlja električnim biosignalima koje hvataju postavljeni senzori po tijelu pomoću kojih ljudski mozak upravlja mišićima. U ovom takozvanom robotskom odijelu teško pokretan čovjek može hodati, penjati se i silaziti niz stepenice, sjediti i pokretati se poput zdravih ljudi.


Roboti za pomoć pacijentima a) Japanski egzoskelet HAL namijenjen pomoći bolesnicima kod raznih bolesti mišićne motorike, b) Robot za pomoć nepokretnim bolesnicima

d Roboti za druženje
Današnje društvo ima drukčiji odnos prema starim ljudima negoli ono prije sto godina. Nekada su starije osobe bile dio obitelji koja se brinula za njih. Danas, čim zađu u visoke godine, razbole se ili onemoćaju pa im je potrebna njega i tuđa pomoć, budu prepušteni domovima za umirovljenike ili su veći dio vremena sami kod kuće. Starost dovodi do mentalnih promjena pa postaju dosadni i s njima je teško komunicirati. Društvo pokušava naći odgovor i na ta pitanja jer to je opći problem, svi će jednog dana ostarjeti, a i cijele nacije sve više stare.
Po procjeni Ujedinjenih naroda do 2030. godine starija populacija će se gotovo udvostručiti i neće biti dovoljno kvalificiranog osoblja koje se o njima treba brinuti. Taj problem bi se mogao uvelike smanjiti uz pomoć društvenih robota za njegu i skrb, ljudi bi dulje ostajali kod kuće i odlazili u domove tek kad im je potrebna trajna skrb. Osim što kvalitetno obavljaju namijenjene im zadatke, kućnim robotima, zasad još nedostaje jedna važna komponenta, a to je mogućnost vođenja razgovora. Razvija se i sposobnost robota da odgovara na pitanja, diskutira, povlađuje, smiruje, sluša, a kada treba da zove i pomoć liječnika. To će u budućnosti biti vrlo bitno. Stvaranjem robota koji su sposobni družiti se, slušati i razgovarati poput ljudi nužno je dati im i ljudski izgled.

e Roboti za zabavu
Najnovija istraživanja govore da roboti kućni ljubimci neće zamijeniti prave, već mogu biti samo dodatak.
Na tržištu ima nekoliko modela robota kućnih ljubimaca. Sonyjev pas AIBO ERS-220 prepoznatljiv je po futurističkom dizajnu (slika 10a). Ipak, on se ponaša kao pravi pas i sluša naredbe više od 70 riječi. Taj neobični psić trči za lopticom, mazi se u krilu pa vlasnici u čudu pričaju kako su se vezali uz Aiba.


Roboti za zabavu a) kućni ljubimac pas AIBO b) nogometna utakmica s robotima nogometašima

Tvrtka Omron razvila je i umiljatu mačku NeCoRo, koja je prekrivena sintetičkim krznom. Mačka ima petnaest motora i mehanizme za pokretanje tako da djeluje kao prava. Pomiče noge i glavu, očni kapci, usta i uši kreću se u jednom smjeru s ukupno petnaest pokretnih dijelova. Robot NeCoRo ima sedam senzora.
I najvažnija sporedna stvar na svijetu - nogomet doživio je svoju realizaciju kroz robote nogometaše (slika 10b), a već postoji i svjetsko natjecanje. Kamera koja nadzire igralište daje informacije o igračima i lopti. Softver je razrađen tako da određuje kretanje igrača i zabijanje golova. Sada se sve više nogometaši izrađuju kao mali humanoidni roboti, kako bi utakmica izgledala kao stvarna.
Isto tako priređuju se borbe robota, različitih veličina i kategorija. Tijekom borbe njima bežično upravlja igrač, vlasnik robota.

Androidi, kiborzi, avatari

Jedan od pravaca razvoja čovječanstva u 21. stoljeću je stvaranje humanoidnih robota koji neće samo pomagati čovjeku u radu i životu već ga i zamijeniti u mnogim poslovima. Zbog toga se mnogo raspravlja o daljnjim pravcima razvoja humanoidnih robota i sve se više prihvaća podjela na:
ANDROIDE - nežive strojeve (slika 11a), čija je ženska inačica nazvana GINOLDA (slika 5b)
KIBORGE - organizme od umjetnih i prirodnih dijelova, tj. žive kreature s bioničkim ili mehatroničkim implantantima (slika 11c)
AVATARE - biološke humanoide stvorene genetskim inženjeringom (?) daljinski povezane s ljudskim umom čovjeka (slika 11b), a možda i virtualne robote.



Razni humanoidi, a) Geminoid DK, b) avatarka, c) kiborg RoboCop

Po procjeni Ujedinjenih naroda do 2030. godine starija populacija će se gotovo udvostručiti i bit će premalo kvalificiranog osoblja koje se treba brinuti o njima. Uz pomoć društvenih robota za njegu i skrb kod kuće taj bi se problem mogao uvelike smanjiti, ljudi bi duže ostajali kod kuće i odlazili u domove tek kada im je potrebna trajna skrb.

Kiborzi
Kiborzi mogu biti humani, animalni i fitokiborzi - biljke kiborzi.
Ovdje ćemo ponajprije opisati humane kiborge. Karikirajući pojam kiborga, temeljem njegove definicije, kad čovjek kao prirodno biće dobije bilo koji umjetni dio - plombu, zubni most, implantant i slično postaje - kiborg. Zbog toga valja razlikovati kategorije kiborgizacije. Prema profesoru dr.sc. Igoru Čatiću postoje četiri kategorije kiborgizacije:
I. kategorija: obuhvaća ljude-kiborge kojima su nadomješteni udovi, vitalni organi i ostali dijelovi tijela koji nedostaju, uz djelomično ili potpuno vraćanje njihovih funkcija, kao naprimjer umjetni kuk ili umjetna ruka (slika 12a).
II. kategorija: osobe čijem su organizmu dodane određene funkcije tako da se dovodi u stanje normalno za zdrava ljudska bića, naprimjer, vraćanja vida slijepima (slika 12b).
III. kategorija: rješenja koja poboljšavaju već postojeće ali poremećene funkcije organizma - stvaranje bolje verzije čovjeka. Primjer je takozvano čipiranje (Lab-on-a-chip ili kraće LabChip), odnosno ugrađivanje elektroničkih sklopova pod kožu kako bi se normalizirale poremećene funkcije organizma, primjer kod dijabetesa (slika 12c).
IV. kategorija: dodaju se organi ili funkcije koje nisu karakteristične za ljudsku vrstu, to su naprimjer rješenja kojima se teži da čovjek može prenositi teret veći od uobičajenog ili da vidi u infracrvenom području, za što je posebno zainteresirana vojska (slika 12d).
Postoje i druge podjele temeljene na vrsti ugrađenih dijelova - na materijalnu (pri zamjeni i dodavanju dijelova) ili informacijsku (čipiranje) kiborgizaciju. Naprimjer, kod ugradnje umjetnog kuka riječ je o unutrašnjem kiborgiziranju, a pojačanje snage nožnih mišića poput egzoskeleta je vanjsko kiborgiziranje.
S obzirom na stanje tehnike i medicine danas je većina ljudskih organa zamjenjiva pa gotovo svi dijelovi tijela imaju svoje zamjenske varijante u punom ili djelomičnom obliku, osim mozga. Nova istraživanja pokazuju da je moguća i regeneracija sjedinjavanjem nanomaterijala i ćelija pa će kirurzi jednog dana umjesto ugradnje implantata ili transplantacije organa injektirati u oštećeno tkivo stimulativne regenerativne ćelije i stimulirati novi rast i oporavak (self-assembly).
Već se dugo istražuje uzgoj, odnosno kloniranje organa pri čemu su postignuti zadivljujući rezultati kao i 3D printanje. Uza sav taj napredak postavlja se pitanje jesu li to implantati ili vlastiti dijelovi tijela? Je li to kiborg ili regenerirani čovjek?
Neki prognozeri predviđaju da će budući kiborzi imati samo ljudski mozak, a sve ostalo bit će umjetno. Zbog toga je možda preuranjeno raspravljanje o nekim pravcima razvoja kiborga kada medicina nalazi stalno nove putove pri liječenju čovjeka. To razmatranje postaje posebno upitno jer se predviđa da će se za četrdesetak godina stvoriti umjetni mozak, preseliti u nj svijest i sve što je s tim u vezi (misli, sjećanja, osjećaji itd.) te potom ubaciti umjetni mozak u novo tijelo.



Kategorije kiborga: a) I. kategorija, b) II. kategorija, c) III. kategorija, d) IV. kategorija

Gubitnici i dobitnici

Budućnošću se bave futurolozi čije prognoze mogu izazvati šok, jer je riječ o predviđanjima koja će doživjeti već i današnja srednja generacija, a mlađa i ona dugoročnija koja su zasad potpuno nevjerojatna. Jedno od najvjerodostojnijih istraživanja ono s Oksfordskog sveučilišta pokazuje kako bi već 2033. godine 47 % sadašnjih poslova mogli obavljati roboti. Oni neće biti na burzi rada, jer će se pojaviti nova zanimanja i vrsta poslova koje ni ne poznajemo u ovom trenutku. Evo kako su prognozeri prikazali situaciju koja nas čeka: brzi razvoj znanosti i tehnike ukazuje da bismo učenike i studente već danas trebali pripremati za poslove i tehnologije koje još ne postoje i osposobljavati ih za uspješno rješavanje problema koje još ne znamo.
Je li to pretjerana konstatacija? Odgovor se može potražiti u činjenici da deset najtraženijih zanimanja i poslova u 2010. godini, uopće nije postojalo 2004. godine, dakle samo šest godina ranije! Riječ je o zanimanjima vezanim za biologiju, nanotehnologiju, informatiku i računalstvo.

Robotska revolucija koja će obilježiti 21. stoljeće omogućit će potpuno drukčiji način života i dalje produbiti jaz između bogatih i siromašnih. Trebat će vremena da se te promjene prihvate, ali neće ga biti, jer razvoj ide naprijed sve bržim koracima.

  • Poznati japanski znanstvenik Michio Kiku smatra da je svijet ušao u tzv. intelektualni kapitalizam u kojem:
  • glavni gubitnici bit će zaposlenici na repetitivnim zanimanjima i poslovima, jer se mogu zamijeniti robotima
  • glavni dobitnici bit će zaposlenici na poslovima koji zahtijevaju imaginaciju, kreativnost, talent, inovativnost, za koje robot neće biti sposoban najmanje još sljedećih 40 do 50 godina ili više
    tražit će se liječnici, iako će veliki dio dijagnostike i operativnih zahvata obavljati roboti i drugi uređaji
  • bit će potrebni i dalje vojnici i policajci, ali kao stratezi koji će upravljati vojskom robota, kao i suci, odvjetnici, političari i slična zanimanja.

Futurolozi najavljuju kako bi ljudska bića do 2040. godine mogla biti inferiornija vrsta po pitanju sposobnosti, inteligencije, ali i emocija. Kako će roboti biti inteligentniji i možda s osjećajima, futurolozi ističu da će se biti ugodnije družiti s androidima i ginoldama negoli s ljudskim bićima. Može se dogoditi i novi kopernikanski obrat - da roboti uživaju i budu gospodari, a ljudi njihove sluge.

  • To su predvidjeli još 1962. Paul i George Amber, u knjizi Anatomy of Automation. Dosad su se ostvarile sve njihove prognoze razvoja automatizacije u deset razina, a zadnja je ova prethodna.
  • To je i česta tema filmova (naprimjer Matrix ili Galactica) i književnih djela još od Karela Čapeka u kojima se bave temom kako roboti uništavaju ljude koji su ih stvorili.
  • Na pitanje hoće li prirodni čovjek nestati za nekoliko desetljeća, prof. dr. sc. I. Čatić je rekao: Predvidio sam da će prirodni čovjek potpuno nestati u roku od nekoliko desetljeća, tj. da će postati prošlost. Ono što se prije događalo u znanstveno-fantastičnim romanima, danas je stvarnost i teško je reći kuda će nas to dovesti.
  • Isak Asimov je predviđao budućnost, ali nije predviđao vječni život. Znanstvenik Ian Pearson predviđa takozvanu elektroničku besmrtnost. Evo što on kaže: Do 2050. oko 90 posto našeg razmišljanja događat će se izvan našeg mozga. Ako vas 2060. pregazi kamion, to neće biti veliki problem. Činjenica da ste poginuli nije velika stvar, jer je vaš mozak i dalje povezan s mrežom. Dakle, kupite androida u najbližoj prodavaonici, učitate svoj um u njega i nastavite raditi kao da se ništa nije dogodilo. To vas na neki način čini elektronički besmrtnim. Možete napraviti i nekoliko svojih kopija... to uistinu mijenja cijelu budućnost čovječanstva.
  • Da takva razmišljanja nisu usamljena govori i projekt Russia 2045. koji je pokrenuo Dmitrij Itskov 33-godišnji ruski milijarder koji želi živjeti zauvijek kao android, odnosno avatar. Odlučio je da sa 65 godina može ostvariti besmrtnost.

Koliko je realno već danas očekivati široku primjenu robota u industriji govori i često citirani članak novinara Roberta Maloena u časopisu Forbes (2006.) Bay A Robot And Save America. Računica koju je prikazao, a razrađena je i u drugim člancima, pokazuje da je cijena robotovog radnog sata zajedno s troškovima održavanja, energije, SW... 60 centi, a cijena sata nekvalificiranog radnika je 15 dolara plus beneficije. Kod visokoserijske proizvodnje kad se radi u tri smjene cijelu godinu uz mjesec dana zastoja za remont strojeva, bez pauza, bez godišnjih odmora, praznika, bez bolovanja, robot koji košta 60.000 dolara isplati se već nakon sedam mjeseci. Vijek trajanja robota je deset-petnaest godina. Ne treba zaboraviti i druge koristi koje se postižu s robotima kao što je porast i ujednačenost kvalitete proizvoda, brža isporuka, sigurni i predvidivi rokovi (just in time) i slično. Njihovim uključivanjem u radni proces postižu se golemi profiti. Štedi se i na drugim financijskim davanjima za radnike kao što su nadoknade za smjenski rad, mirovinska i socijalna davanja, nadoknada za bolovanja, prijevoz, itd. Roboti postaju sve jeftiniji, moći će se nabaviti za cijenu manjeg auta. To najbolje pokazuje primjer dvoručnog robota Baxter (slika 2) čija je sadašnja cijena 22.000 dolara, a vjerojatno će se smanjiti povećanjem konkurencije.
Da govorimo o nekim dalekim događanjima ili da se prepustimo mašti - koja je u znanosti uvijek potrebna - možda bismo te prognoze mogli usporediti s ležernošću čitanja laganog SF štiva, ali to se već počelo događati i bit će realnost sadašnje mlađe populacije. Hoće li se društvo i odnosi među ljudima toliko promijeniti i međusobno otuđiti da ćemo u budućnosti više željeti u svom društvu i u kući androide i ginolde nego ljude? Hoćemo li u ovom relativno kratkom roku biti pripremljeni da prihvatimo tako drastične i značajne promjene u našem životu? Znači li to da nas očekuje veliki šok u budućnosti?