Quali sono i motivi per non avere robot autonomi nelle nostre attività quotidiane?

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Il fatto è che più cerco, meno trovo robot autonomi (reali) in uso. I robot associati sono tutti giocattoli con funzionalità inutili limitate. Ogni volta che c'è un disastro naturale non vedi i robot di ricerca e salvataggio operativi nelle notizie. Anche i robot militari in servizio sono tutti macchine controllate a distanza. Non sono macchine intelligenti. I bracci robotici industriali sono macchine deterministiche. Gli unici robot con alcuni livelli di funzionalità autonoma sono robot di pulizia, robot per operazioni di magazzino e robot agricoli.

D'altra parte, oggi:

gli algoritmi di intelligenza artificiale sono molto bravi a prendere decisioni
le tecnologie di rilevamento sono molto sofisticate
le tecnologie di comunicazione sono molto veloci
possiamo produrre parti economiche
le persone sono estremamente esperte di gadget

Quindi, perché non esiste un vero robot nella nostra vita quotidiana? Nessun investimento nel dominio? Nessun mercato ancora? Non hai abbastanza conoscenze nel dominio? Una tecnologia mancante? Qualche idea?

mobile-robot

— Dr D
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i robot di ricerca e salvataggio sono stati impiegati presso il World Trade Center oltre un decennio fa. Apparentemente è stato il primo schieramento nella vita reale e, a seconda di chi chiedi, i robot si sono comportati in modo terribilmente cattivo o abbastanza bene, ma la maggior parte dei robot di salvataggio sono gestiti a distanza, quindi non sono esempi che sono realmente applicabili alla tua domanda

— ThomasH

Per contro, mio fratello ha lavorato per Komatsu a lungo. Hanno offerto un sistema di mining automatizzato a cielo aperto. Molti potenziali clienti non erano interessati poiché avrebbero dovuto "combattere i sindacati" per portarli sul posto di lavoro. È stato anche considerato un "no show" per qualsiasi miniera che avesse anche persone che lavoravano, per motivi di sicurezza. Qualche tempo fa ho sentito che erano riusciti a far entrare il sistema in una o due miniere appena avviate, ma ne dubito sulla base della mancanza di prove.

— Andrew Thompson,

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Questa domanda sembra fuori tema perché implica speculazioni sullo stato del settore e non risoluzione di un problema pratico nella robotica.

— Ian,

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... gli algoritmi di intelligenza artificiale sono molto bravi nel prendere decisioni - "Buono" non è abbastanza. Vorresti un'auto AI per tenerti in vita solo il 72,3% delle volte ???. Nelle applicazioni di robot AI più ambite, le persone si aspettano che l'autonomia venga eseguita PERFETTAMENTE in un mondo in cui le condizioni operative stocasticamente caotiche sono la norma. I migliori "algoritmi" funzionano solo in ambienti limitati (cioè ideali). Non esiste un software di intelligenza artificiale per scopi generici che possa consentire a un robot di "gestire tutto e qualsiasi cosa".

— Paul,

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Prima di tutto, non tutto è perfetto come pensi. Molti algoritmi (incluso AI) funzionano bene in teoria, ma in pratica ci sono troppi ifeventi imprevisti. Succede così spesso che il tuo algoritmo funziona perfettamente in simulazione e una volta caricato in un robot, non può nemmeno andare dritto in un semplice corridoio.

A parte questo, credo che ci siano due ragioni principali:

I robot sono costosi . Potresti avere alcune parti economiche, ma in realtà i robot sono costosi. Nel mio laboratorio, abbiamo preso parte alla realizzazione di skin robotiche e, proprio per questo, un robot a misura d'uomo non è affatto economico. È economico per un robot industriale, ma dubito che vorresti pagare migliaia di dollari / euro per robot non inutili.
I robot non sono al sicuro . Almeno non ancora. Se un robot aspirapolvere colpisce una gamba, non farà molto male. Ma se un robot umanoide ti schiaccia la mano durante una stretta di mano, beh, a nessuno piace esserne responsabile. Si noti che le carenze degli algoritmi (ad esempio elaborazione dei dati dei sensori, estrazione delle caratteristiche e ragionamento) sono la ragione principale di questa mancanza di sicurezza.

Quindi credo, anche se non siamo troppo lontani dall'avere amici robot tra di noi, è ancora troppo presto per questo.

Solo per darti esempi dal mondo reale:

Il robot Nao , progettato per essere un compagno (da Wikipedia) ma attualmente utilizzato principalmente per le partite di calcio, costa circa 16000 $ :

_{(fonte: about-robots.com )}

Il robot Enon , costruito per essere un assistente personale, costa circa 60000 $ :

L' umanoide iCub costa 200000 $ :

_{(fonte: physorg.com )}

— Shahbaz
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Bella analisi Shahbaz, quindi, possiamo concludere che il problema principale è la sicurezza. Sono stati creati solo 20 iCub. Ovviamente, la produzione di massa può ridurre drasticamente i costi. Inoltre, ci sono anche altri metodi di riduzione dei costi. Per quanto riguarda i problemi di sicurezza, un modo potrebbe essere l'uso di soluzioni aerospaziali come la ridondanza per far fronte ai guasti. Che dire della mancanza di fiducia? Penso che molte persone non si sentano a proprio agio con un aspirapolvere che vaga per casa. tuttavia è una macchina economica per il consumatore medio.

— Dr D,

@drd, non posso dirlo con certezza (non ho riferimenti), ma tutti questi hanno qualche effetto che causa il comportamento che vediamo. La produzione di massa può ridurre i costi, ma l'assemblaggio dei robot non è un compito facile (e quindi non facile da produrre in serie). La ridondanza aumenterebbe invece il costo. Oh e non dimenticare il consumo di energia. Anche le ragioni psicologiche hanno sicuramente un ruolo, anche se non posso dirlo con certezza. Credo che attualmente un robot a casa sarebbe visto come un giocattolo super costoso per gli adulti, e non c'è molto mercato per quello!

— Shahbaz,

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Un importante fattore limitante per i robot autonomi è l'intelligenza. Sebbene l'IA abbia fatto passi da gigante, generalmente non è stata in grado di gestire la complessità del mondo. Una soluzione comune a questo problema è stata quella di limitare i robot autonomi alle versioni molto semplificate del mondo.

Roomba è un buon esempio. Si occupa della complessità del mondo eseguendo essenzialmente combinazioni di schemi semplici (spirali, linee rette, ecc.) In cui le transizioni tra schemi sono funzione della presenza di ostacoli e del tempo. Questo ha i suoi vantaggi. Ad esempio, Roomba ha solo bisogno di una mano piena di bump e sensori IR per percepire il suo mondo che a sua volta limita la quantità di potenza di elaborazione richiesta.

L'eccezione al momento sono i veicoli autonomi. Ciò deriva principalmente dai grandi investimenti che l'esercito ha fatto nel corso degli anni. Non solo nei veicoli senza pilota (UAV), ma anche nei veicoli terrestri. Esempi ampiamente noti di questi investimenti includono DARPA Grand Challenge e DARPA Urban Challenge . Fortunatamente molte delle tecniche sviluppate per questi veicoli sono più generalmente applicabili. Ad esempio, le tecniche di pianificazione del movimento sono generalmente applicabili ai robot con altri metodi di locomozione.

Altri tipi di robot autonomi sono all'orizzonte a causa di investimenti simili. Ad esempio, DARPA ha recentemente annunciato un vincitore della sfida della mano DARPA e sta promuovendo attivamente un concorso per bipedi . Allo stesso modo aziende come Boston Dynamics hanno fatto molto per far avanzare i robot autonomi. Naturalmente si potrebbe obiettare che i loro robot (ad esempio BigDog e Cheetah ) sono solo semi-autonomi, ma una tale obiezione non riesce a riconoscere quanta autonomia è ancora implicata.

— DaemonMaker
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Grazie per la risposta DaemonMaker, l'intelligenza artificiale ha vinto la partita di scacchi contro Garry Kasparov. Possiamo concludere che siamo limitati nella potenza di elaborazione su una macchina mobile, non proprio l'intelligenza? Ma RHex di Boston Dynamics può funzionare per 6 ore e il suo video è sorprendente. Tuttavia, non sono sicuro che funzioni completamente in modo autonomo.

— Dott. D

Mentre la potenza di elaborazione è una limitazione, non è l'unica. Abbiamo ancora molto da imparare sulla costruzione di sistemi intelligenti. Prendi i tuoi esempi. In primo luogo, agenti come Deep Blue e Watson hanno enormi quantità di potenza di elaborazione ma sono altamente specializzati e incapaci di affrontare problemi generali (cioè la complessità del mondo). D'altra parte, RHex è in grado di affrontare autonomamente terreni complessi con una potenza di elaborazione molto ridotta. Questo è un esempio di ciò che mi piace chiamare intelligenza fisica o meccanica. Scopri il lavoro Dr. Rolf Pfeifer per maggiori dettagli.

— DaemonMaker,

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@DrD Direi anche che gli scacchi sono un ambiente molto limitato con un insieme relativamente piccolo di regole rispetto al luogo di un disastro naturale.

— WildCrustacean

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In realtà, i robot esistono nella tua vita quotidiana. Molti di loro.

Non è come se te lo aspettassi. Un'intelligenza artificiale può definire compiti per se stessa, lavorare verso un obiettivo e interagire intenzionalmente con gli umani? No. Anche la migliore intelligenza artificiale che esiste non è ancora probabilmente molto più di Pattern Recognition .

Se perdonerai l'analogia, non stiamo (e non dovrei) costruire macchine viventi che è ciò che molte persone si aspettano dalla robotica avanzata.

Invece, stiamo costruendo un equivalente nella vita reale di un oggetto magico . Aiutano l'utente (noi) eseguendo un'attività molto specifica o semplicemente semplificando tale attività per noi . Alcuni di questi robot sono così vecchi e pervasivi che non li riconosci nemmeno come tali.

Un robot potrebbe essere liberamente definito come una macchina che rileva il suo ambiente per prendere decisioni ed eseguire alcune attività. Possiamo pensare ad alcune di queste macchine?

— Josh Vander Hook
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I tuoi primi 2 motivi per avere un robot sono ancora sbagliati oggi, ovvero 2 anni dopo la tua pubblicazione.

Finora non ci sono algoritmi AI. Attualmente esistono scenari di reazione all'azione piuttosto intelligenti. Ho lavorato nell'automazione delle gru in una cementeria tra il 1997 e il 2000. Vari sensori hanno inviato notifiche sulla necessità di nuovo materiale, quindi è stato creato e programmato un nuovo compito. Assolutamente nessuna magia in questo. Alla fine 5 gruisti hanno perso il lavoro perché alcuni software con molti sensori hanno fatto lo stesso.
Per le mie esigenze non ci sono ancora sensori utilizzabili. Ho bisogno di un robot che pulisca il mio appartamento, in particolare il bagno e la cucina. Dov'è il sensore che decide se un asciugamano è sporco? Se la finestra o il pavimento devono essere puliti? Dov'è il robot per lavare i miei piatti e metterlo successivamente nell'armadio?

Le persone stanno ancora aspettando un software che superi il test di Turing. Fatto ciò, il primo passo verso il software AI è stato fatto.

— ott--
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Non ci sono algoritmi AI fino ad ora è una specie di affermazione forte. Non entrerò nella questione filosofica di "cos'è l'IA", ma nell'IA c'è molto di più di una reazione all'azione. Molta intelligenza si occupa del processo decisionale e, al di là della reazione, l'IA ha in realtà un enorme arsenale di algoritmi di ottimizzazione . La cosa difficile è applicare quegli algoritmi alla vita reale, perché la vita reale ha troppi parametri e imprevedibilità.

— Shahbaz,

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Questa situazione potrebbe cambiare ora che Aldebaran ha annunciato il robot Pepper per circa $ 2000 (oltre a un abbonamento ancora non divulgato).

Anche quest'anno il robot NAO è stato ridotto di prezzo ed è ora disponibile per circa $ 7000

— dsnowdon
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