Zašto je napravljen robot Marko

Milan Gnjatović
(Ovaj tekst je objavljen u magazinu Planeta br. 80, septembar-oktobar 2017., pod nazivom „Robot - najbolji drug“.)

Pomalo razočaravajuća činjenica je da mnogi i dalje ne znaju da srpska nauka ima tradiciju u robotici. Dovoljno je setiti se da je pokojni akademik Miomir Vukobratović 1968. definisao princip „tačke nultog momenta“ za sintezu hoda robota na dve noge. Ovaj princip je prvi put praktično primenjen 1984. na Univerzitetu Vaseda u Japanu, a danas se primenjuje na robotima širom sveta, uključujući i robota Asima, jednog od najpoznatijih humanoida današnjice. Zašto je to važno?

U poslednjih nekoliko decenija se mnogo toga promenilo u robotici. Zahvaljujući razvoju računarske tehnologije, funkcionalnost modernih robota sve više uključuje aspekte veštačke inteligencije. Jedan od trenutno aktuelnih smerova istraživanja se odnosi na tzv. pametne robote koji su predviđeni da borave i funkcionišu u neposrednom ljudskom okruženju. To podrazumeva da mogu da komuniciraju i sarađuju sa ljudima. Ovaj istraživački trend je, kao što to obično biva, uslovljen trenutnim globalnim ekonomskim kontekstom. Očekuje se – a skeptici bi rekli da se tome aktivno teži – da pametni roboti zamene ljude u obavljanju servisnih poslova u oblastima poput logistike, transporta i medicine. Stepen u kome su ova predviđanja ozbiljno shvaćena se najbolje ogleda u znatnim finansijskim sredstvima koje razvijene evropske ekonomije ulažu u razvoj pametnih robota. Ako zanemarimo na trenutak različite društvene i ekonomske implikacije ovakvog razvoja (koje svakako nisu nevažne), jasno je da bi ovakva reindustrijalizacija Evrope stavila u nepovoljni položaj one države koje ne mogu da joj se blagovremeno prilagode. Zato je važno ostati aktivni učesnik u promenama koje dolaze.

Robot Marko, razvijen u grupi prof. Branislava Borovca na Katedri za mehatroniku, robotiku i automatizaciju, Fakulteta tehničkih nauka u Novom Sadu, je primer tzv. pametnog robota stavljenog u medicinski kontekst. Marko je pomoćno sredstvo u terapiji dece sa smetnjama u razvoju. Njegova primarna uloga je da motiviše decu da što duže izdrže terapeutske vežbe koje često doživljavaju kao naporne ili dosadne. Ove vežbe su od vitalnog značaja za razvoj dece, tako da motivacija predstavlja ključni faktor za uspeh terapije. Osnovna ideja je da se deca afektivno vežu za robota, slično kao što bi se vezala za omiljenu igračku. I zato su njegov izgled i funkcionalnost usklađeni sa potrebama terapije i dece. Marko ima humanoidni oblik (tj., ima glavu, torzo, ruke i noge), pri čemu je nivo vizuelnih detalja pri izradi pojedinačnih delova tela izabran tako da bude prikladan za uzrast ciljne grupe. Njegovo lice može da iskaže osnovna emotivna stanja, poput iznenađenja, tuge i umora, što dete može da shvati kao izraz empatije, a njegove oči prate sagovornika, što ostavlja utisak da uspostavlja vizuelni kontakt.

Međutim, jedna od osnovnih funkcionalnosti robota Marka je da može da vodi dijalog sa ljudima. Ovaj robotski sistem razume govorne komande na srpskom jeziku, sposoban je da ih interpretira u trenutnom kontekstu, i primenjuje različite dijaloške strategije. Tipični primer njegove upotrebe u terapiji bi se mogao opisati na sledeći način. Prilikom izvođenja vežbi, terapeut često nalaže detetu da pomeri deo tela ili pokaže neki objekat u okruženju. Ako dete ne može ili neće da izvrši nalog, terapeut može da zamoli robota da pokaže kako se vežba izvodi. Marko tada izvodi pokret, i obraća se detetu, uz odgovarajuću ekspresiju lica, probajući da ga stimuliše, npr. „Vidi koliko mogu da podignem ruku. Koliko visoko ti možeš da podigneš ruku?”. Posebna pažnja je posvećena prirodnosti dijaloga. Terapeut ne mora da ulaže svesni napor da svoje rečenice sintaksno prilagođava robotu. Umesto toga, može da govori spontano, kao što bi inače pričao tokom izvođenja terapije, a zadatak robotskog sistema je da prepozna i interpretira rečeno. Npr., ako izgovorite nepotpunu komandu „podigni gore“, Marko može da Vas pita da li mislite na ruku ili pogled, ili da zaključi iz konteksta interakcije na šta ste mislili. Sposobnost robotskog sistema da komunicira prirodnim govorom nije slučajno izabrana. Jezik je fundamentalna osobina ljudi, i naše očekivanje je da će deca lakše razviti odnos prema robotu koji ispoljava ponašanja za koja smo evolutivno uslovljeni da ih prepoznajemo kao inherentno ljudska.

U ovakvim razmatranjima je važno istaći da ove tehnologije otvaraju niz etičkih pitanja. Pametni roboti predstavljaju mladu oblast u kojoj još ne postoje standardi. To znači da smer razvoja pojedinačnih robotskih sistema u izvesnoj meri zavisi od intuicije i etičkih normi naučnika. Imajući u vidu osetljivost ciljne grupe krajnjih korisnika, odluke u vezi sa dizajnom robota nisu bile samo tehničke, već i etičke, što je dovelo do toga da neke funkcionalnosti robota budu namerno redukovane. Pošto Marko, uslovno rečeno, vidi i čuje, bilo bi relativno lako osposobiti ga da pamti svoje interakcije sa ljudima. U principu, ovo bi omogućilo dugoročno sakupljanje podataka o terapiji i njihovu automatizovanu obradu koja bi terapeutima potencijalno pružila kompletniji uvid u razvoj deteta. Ipak, ova funkcionalnost bi nosila i neke rizike, prevashodno vezane za zaštitu privatnih i osetljivih podataka o deci. Zbog toga, Marko ne pamti svoje interakcije. Slično, iako može samostalno da se uključuje u dijalog sa ljudima, on ne procenjuje zdravstveno stanje deteta, niti se koristi bez prisustva terapeuta. Drugim rečima, iako je ideja da ga deca dožive kao drugara i saputnika kroz terapiju, za roditelje i terapeute je on samo pomoćno motivaciono sredstvo u terapiji.

Konačno, koliko god neka tehnologija bila napredna, njen stvarni domet zavisi od toga koliko je dostupna ljudima. Koliko će Marko biti efektivan, videće se kad se primeni u praksi. U studiji sprovedenoj u junu ove godine na Klinici za dečju habilitaciju i rehabilitaciju, Instituta za zdravstvenu zaštitu dece i omladine Vojvodine u Novom Sadu, potvrđeno je da deca iz ciljne grupe pozitivno reaguju na robota, stupaju u interakciju sa njim, i izvršavaju terapeutske naloge koje im robot zadaje. Put od prototipskog sistema do medicinskog sredstva je dugačak i neizvestan, ali ovi pozitivni rezultati dodatno motivišu naučnu grupu da nastavi svoj rad.

Napomena: Robot Marko je razvijen u okviru projekta „Razvoj robota kao sredstva za pomoć u prevazilaženju teškoća u razvoju dece“, finansiranog od strane Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije. Autor teksta je rukovodilac potprojekta „Multimodalna interakcija između čoveka i mašine“.