Quando um pioneiro da robótica que passou décadas construindo máquinas humanoides recomenda que você fique a pelo menos três metros de distância de qualquer robô bípede em tamanho real, provavelmente você deveria seguir o conselho.
“Meu conselho para as pessoas é não se aproximarem a menos de 3 metros de um robô bípede em tamanho real”, escreve Rodney Brooks em um ensaio técnico intitulado “Por que os humanoides de hoje não aprenderão destreza”, publicado em seu blog na semana passada. “Até que alguém desenvolva uma versão melhor de um robô bípede que seja muito mais seguro para se estar perto, e até mesmo em contato, não veremos robôs humanoides sendo certificados para serem implantados em áreas onde também haja pessoas.”
Brooks, professor emérito do MIT e cofundador da iRobot (famosa pelo Roomba) e da Rethink Robotics, acredita que as empresas que investem bilhões no desenvolvimento de humanoides estão perseguindo uma fantasia cara. Entre outros problemas ainda não resolvidos, ele alerta que os humanoides bípedes atuais são fundamentalmente inseguros para a proximidade humana quando estão caminhando, devido à enorme energia cinética que geram ao manter o equilíbrio. Essa energia acumulada pode causar ferimentos graves se o robô cair ou seus membros atingirem alguém.
Mais sobre os perigos dos robôs em um minuto. Além das preocupações com mau funcionamento, Brooks contesta a crença predominante de que robôs humanoides em breve substituirão trabalhadores humanos, aprendendo destreza observando vídeos de pessoas realizando tarefas. Essa é uma técnica comum de treinamento de IA para robótica que já abordamos anteriormente. Ele não acha que tais robôs sejam impossíveis, mas que podem estar mais distantes do que a maioria das pessoas pensa.
Em alguns setores do mundo da tecnologia, o entusiasmo em torno dos robôs atingiu o auge devido aos rápidos avanços na IA. O CEO da Tesla, Elon Musk, afirmou que os robôs Optimus da empresa poderiam gerar US$ 30 trilhões em receita, enquanto o CEO da Figure, Brett Adcock, prevê que robôs humanoides realizarão milhões de tarefas na força de trabalho.
No entanto, o hardware é muito mais difícil do que o software. Ao contrário do software que roda em um mundo virtual, as leis da física são implacáveis e imutáveis, e interagir com o mundo físico com segurança exige uma grande quantidade de informações sensoriais. Brooks, que trabalha com manipulação robótica desde a década de 1970, argumenta que essas empresas estão ignorando o ingrediente fundamental para a manipulação precisa: o sentido do tato.
O cerne do argumento de Brooks gira em torno de como empresas como a Tesla e a Figure estão treinando seus robôs. Ambas declararam publicamente que estão usando uma abordagem baseada apenas em visão, com trabalhadores usando equipamentos de câmera para gravar tarefas como dobrar camisas ou pegar objetos. Os dados são então inseridos em modelos de IA, que podem imitar variações dos movimentos em novos contextos. A Tesla recentemente abandonou os trajes de captura de movimento e a teleoperação para coleta de dados, adotando um método baseado em vídeo, com trabalhadores usando capacetes e mochilas equipados com cinco câmeras. A iniciativa “Project Go-Big” da Figure também se baseia na transferência direta de conhecimento a partir do que eles chamam de “vídeos humanos do cotidiano”.
(Além da captura de vídeo de humanos reais realizando tarefas, alguns modelos de IA para robótica usam simulações de espaço físico para treinamento, que apresentam limitações semelhantes.)
Essas abordagens, argumenta Brooks, ignoram décadas de pesquisa que mostram que a destreza humana depende de um sistema de detecção tátil extraordinariamente complexo. Ele cita o trabalho do laboratório de Roland Johansson na Universidade de Umeå, que mostra que, quando as pontas dos dedos de uma pessoa são anestesiadas, uma tarefa de sete segundos, como pegar e acender um fósforo, se estende para quase 30 segundos de tentativas frustradas. A mão humana contém cerca de 17.000 mecanorreceptores, com 1.000 concentrados em cada ponta do dedo. Pesquisas recentes do laboratório de David Ginty em Harvard identificaram 15 famílias de neurônios envolvidas na percepção do tato, detectando desde leves pressões até vibrações e estiramento da pele. Isso representa uma grande quantidade de informações sensoriais que os sistemas robóticos atuais ainda não conseguem capturar ou simular.
A física da queda de robôs
Além do problema da destreza, existe uma preocupação de segurança ainda mais imediata. Os robôs humanoides atuais usam motores elétricos potentes e um algoritmo de décadas chamado ponto de momento zero para manter o equilíbrio, injetando grandes quantidades de energia em seus sistemas quando a instabilidade é detectada. Essa abordagem funciona bem o suficiente para mantê-los em pé na maior parte do tempo, mas cria o que Brooks descreve como uma incompatibilidade fundamental com a proximidade humana.
As leis de escala da física tornam os humanoides em tamanho real exponencialmente mais perigosos do que suas versões menores. Quando se dobra o tamanho de um robô, diz Brooks, sua massa aumenta em um fator de oito. Isso significa que um humanoide em tamanho real em queda tem oito vezes a energia cinética de uma versão de metade do tamanho. Se essa perna de metal em rápida aceleração encontrar qualquer coisa em seu caminho durante uma queda, o impacto pode causar ferimentos graves.
Em sua publicação, Brooks relata ter estado “muito perto” de um robô humanoide Digit da Agility Robotics quando ele caiu há alguns anos. Desde então, ele não se atreveu a se aproximar de um robô humanoide em movimento. Mesmo em vídeos promocionais de empresas de robôs humanoides, observa Brooks, os humanos nunca são mostrados perto de robôs humanoides em movimento, a menos que estejam separados por móveis, e mesmo assim, os robôs se movem minimamente.
Esse problema de segurança se estende além de quedas acidentais. Para que os humanoides cumpram seu papel prometido em ambientes de saúde e fábricas, eles precisam de certificação para operar em zonas compartilhadas com humanos. Os mecanismos de locomoção atuais tornam essa certificação praticamente impossível sob os padrões de segurança existentes na maioria das partes do mundo.
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