Felhőrobotika

Robotagyak hálózzák be a világot

2017. március 22. 08:30

Hogyan válnak egydimenziós robotok multifunkcionális intelligens rendszerekké? Egyelőre nincs pontos recept rá, az elmúlt évek egyik markáns infokom trendje, a felhőszámítás-alapú robotika viszont komoly lépés ebbe az irányba.

Nemcsak az ipariakra, hanem szinte minden robotra jellemző, hogy általában jól körülhatárolt egyetlen feladat végrehajtására tervezik őket. Az utóbbi 10-15 évben fejlesztettek multifunkcionális gépeket, de még nem ez a trend, a látványos szerkezetek főként bemutatókon, laboratóriumi körülmények között, a valóságban viszont ritkán teljesítenek jól.

Robotfelhő az elméletben

Változtathat a helyzet egy néhány éves trend, felhőszámítások (cloud computing), a számítási felhőben való adattárolás és más internettechnológiák, és a robotika összekapcsolása (cloud robotics). A koncepciót a Google vezető nélküli autója mögötti mérnökcsapat egyik tagja, James Kuffner kezdte el népszerűsíteni 2010-ben.

A robotok komoly hasznot húzhatnak a felhő kapacitásaiból, adatközpontokból, és megoszthatják ismereteiket. Emberek távolról, a hálózaton keresztül bízhatják meg őket különféle feladatokkal. A rendszerek képességei és kapacitása jelentősen bővül, költségeik viszont a felhőszámítás miatt csökkennek. Könnyű, olcsó és okosabb robotok építhetők, „agyuk” pedig a felhőből vezérli a fizikai szerkezeteket. Az agy adatközpontból, ismeretbázisból, feladattervezőből, mélytanulás-algoritmusokból, információfeldolgozó, környezetmodellező, a kommunikációt támogató stb. részekből tevődik össze.

A nyilvánvaló előnyök mellett azonban nem minden robot tudna élni az új lehetőségekkel. A nagymértékben szenzoroktól és kontrollerektől függő szerkezeteket nehéz a felhőből irányítani, ráadásul a felhőalapú szolgáltatások az ismert hálózati okok miatt bármikor lelassulhatnak, elérhetetlenné válhatnak, és máris oda a gép agya. Fedélzeti, tehát helyszíni feldolgozást igénylő feladatok valósidejű végrehajtásával szintén adódhatnak gondok. Problémát jelenthet a virtuális gépek, botok és malware-ek gyakori támadásainak kitett felhőkörnyezet biztonsága is. Kényes adatoké úgyszintén, mert a felhő személyes információkat is tárol. Ha a robotot meghackelik, a felhasználók személyes szféráját is veszélyeztethetik, plusz a hálózati kapcsolat miatt mások is hozzáférhetnek a géphez. Etikai kérdések szintén felmerülnek: mi történik, kié a felelősség, ha a robot elszabadul és illegális tevékenységet végez?

Alkalmazásokat illetően, három csoport, autonóm mobil (például a Google önvezető autói), orvosi, időseket és betegeket segítő, valamint ipari robotok profitálhatnak leginkább a felhőből. Az Ipar 4.0 koncepció szépen rímel a felhőrobotika-tervekre: a robotok megosztják egymás között a közös munkához szükséges adatokat. A fogyasztó egyedire kidolgozott termékeket rendelhet, és az online rendszerrel közvetlenül gyárthat belőlük robotokat. A vásárlás és a házhozszállítás jövőjében szintén fontos szerepet kap a felhő: az áruházi robot önvezető autóval vagy drónnal küldi ki a terméket.

Hogyan lesz az elméletből gyakorlat?

Különböző projektek dolgoznak a robotfelhőn.

Az európai uniós RoboFöld lehetővé tenné, hogy robotok egymás tapasztalataiból tanuljanak, amellyel felgyorsítanák a gépi érzékelés és végső soron az ember-robot interakció fejlődését. A webalapú adatbázis gépek által is olvasható formában tárol emberek és robotok generálta információkat. A navigációhoz rengeteg számítási kapacitást igénylő felhőmotor főként mobil robotokat, önvezető járműveket és drónokat támogat. Erre a motorra épül a Rapyuta nyílt forrású keret, a KnowRob ismeret-feldolgozó rendszer pedig a projekt bővítése egy közös jelentésalapú keret felé.

A MyRobots szolgáltatás robotokat és intelligens eszközöket kapcsol az internetre. Egyfajta közösségi hálózatként funkcionál számukra: szocializálódhatnak, együttműködhetnek, szenzoraik adatait oszthatják meg rajta.

A francia-brit COALAS mozgássérült személyeknek fejleszt új technológiákat, köztük egészségügyi felhőklaszterrel ellátott betegsegítő rendszert. A rendszer a klaszteren keresztül lép majd kapcsolatba szolgáltató robotokkal, „okos” kerekes-székekkel stb.

A Robot Operációs Rendszert (ROS) felhőalapú robotszoftver-fejlesztésre találták ki.

A legizgalmasabb a több amerikai egyetem (Stanford, Cornell stb.) által jegyzett RoboAgy kezdeményezés. A terv szerint a világ összes robotja hasznosítani fogja, meríthet belőle, segíti őket a navigációban, környezetük megértésében. Bármely kutató bárhonnan vezeték nélkül, ingyen használhatja a szolgáltatást, az „agyból” saját gépébe menthet le ötleteket, módszereket. A rendszer a visszacsatolás elvén, kölcsönösségen alapul: e gépek ismereteivel maga az online agy is gyarapodik, és a ciklus a végtelenig ismétlődik.

Ha mindezek a projektek valóra válnak, a sok szoftver és adat integrációjából talán józanész ismereteket (common sense knowledge) is felfedező rendszer fejlődik ki. Márpedig a mai mesterséges intelligenciák egyik alapvető problémája ezen ismeretek szinte teljes hiánya. Nagyságrendekkel nehezebb elsajátítani őket, mint megtanulni a sakkot, got, pókert…
 

A bejegyzés trackback címe: http://digit.mandiner.hu/trackback/29324